履带式起重机的结构和工作原理
第三节 起重机的基本结构组成
第三节起重机的基本结构组成不论结构简单还是复杂的起重机，其组成都有一个共同点，起重机由三大部分组成，即起重机金属结构、机构和控制系统。
图1—2所示为桥架型起重机基本组成部分(不包括控制系统)，图1—3所示为臂架型起重机基本组成部分(不包括控制系统)。
图1—2 桥架型起重机简图1—桥架2—大车运行机构3—小车架4—起升机构5—小车运行机构6—俯仰悬臂图1—3 臂架型起重机简图1—门架(或其它底架) 2—塔架3—臂架4—起升机构5—变幅机构6—回转机构7—起重运行机构(或其它可运行的机械)一、起重机的金属结构由金属材料轧制的型钢和钢板作为基本构件，采用铆接、焊接等方法，按照一定的结构组成规则连接起来，能够承受载荷的结构物称为金属结构。
这些金属结构可以根据需要制作梁、柱、桁架等基本受力组件，再把这些金属受力组件通过焊接或螺栓连接起来，构成起重机用的桥架、门架、塔架等承载结构，这种结构又称为起重机钢结构。
起重机钢结构作为起重机的主要组成部分之一，其作用主要是支承各种载荷，因此本身必须具有足够的强度、刚度和稳定作为起重作业人员不必苛求掌握起重机钢结构的强度、刚度和稳定性如何设计，如何进行试验检测验证，重要的是起重机司机能善于观察、善于发现起重机钢结构与强度、刚度和稳定性有关的隐患与故障，以利及时采取补救措施。
例如起重机钢结构局部或整体的受力构件出现了塑性变形(永久变形)，有了塑性变形即为出现了强度问题，有可能是因超载或疲劳等原因造成的；起重机钢结构的主要受力构件，如主梁等发生了过大的弹性变形，引起了剧烈的振动，这将涉及刚性问题，有可能是超载或冲击振动等原因造成的；带有悬臂的起重机钢结构，由于吊载移到悬臂端发生超载或是吊载幅度过大，将会发生起重机倾翻，这属于起重机的整体稳定性问题。
这些都是与起重机钢结构结构形式、强度、刚度及稳定性密切相关的基本知识。
以下将简要地介绍有关几种典型起重机钢结构的组成与特点。
1．通用桥式起重机的钢结构通用桥式起重机的钢结构是指桥式起重机的桥架而言，如图1—4所示。
履带底盘的组成介绍及各参数的计算
式中 B – 轨链节高度； D – 销子套外径； - 轨链节最小厚度。
轨链节的主要破坏形式仍为踏面磨损。
履带板宽度b由设计规定的机械平均单位接地压力Pp确定
b Gt 2 LP p
应处理好参数b和履带接地长度L的关系。窄而长的履带， 滚动阻力小（因土壤变形阻力较小），牵引附着性能较好， 但转向阻力较大。b/L之值一般为：
设计履带架时，要妥善确定履带架摆动轴线、驱动轮 轴线、导向轮轴线间的距离。
图8-3为TY150推土机行走系布置图。其履带架铰接中 心线与驱动轮轴线重合。
右图8-4为D10推土 机行走系布置图，其履 带架铰接中心线与驱动 轮轴线不重合。
现代结 构的半刚性 悬架履带拖 拉机中，广 泛采用平衡 梁，如右图 8-5所示。
图8-6之结构对履带防尘未考虑，这是其不足之处。在 D80A推土机轨链节的凹槽中各放置了一个防尘圈，这样 以来对于防止灰尘砂砾的进入很有效，使履带销和销子 套间的磨损大为减小，如下图8-7所示。
另一种密封式履带其结 构见右图8-8所示。
由于履带密封技术在实 践中卓有成效，国内外又研 制成功另一种密封润滑履带， 其结构见右图8-9所示。
二、车架 型式：全梁式、半梁式两种。
全梁架式车架是一完整的框架，如东方红75拖拉机， Caterpillar后置发动机式装载机等采用这种全梁式车架。
半梁架式车架一部分是梁架，而另一部分则利用传动 系的壳体。这种车架广泛用于工程机械履带拖拉机中。
如图7-1为两根箱形纵梁和后桥桥体焊成一体，其前 部用横梁相连。
1、节销式啮合：驱动轮轮齿与履带板的节销进行啮合。
这种啮合方式履带销所在的圆周近似地等于驱动轮 的节圆，驱动轮轮齿作用在节销上的压力通过履带销的 中心，如图8-6和8-7所示。
履带底盘的组成介绍及各参数的计算课件
2、履带式机械倒档越过沟渠，其全部重量支承在引导轮
和驱动轮上；
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3、履带式机械倒档越过一突起的障碍物，其全部重量支承 在两边各一个支重轮上，此支重轮是重心附近的支重轮。
计算步骤：由这三种工况计算出各危险断面垂直面内的弯 矩，再考虑在这些位置上同时又在转弯，从而将水平面内 的弯矩叠加进来。在分别计算应力值后，再计算其应力之 和。
齿式约小10%左右。这种履带板适用
于履带式装载机。
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寒冷地带冬季用履带板：其抓土齿的支承面上开有 缺口，中间开一个缺口为双刃式，两侧开两个缺口 为单刃式。
由于支承面面积减少，保证履齿陷入冰雪内， 从而提高了拖拉机的牵引附着性能。缺口只在抓土 爪的上端，因此它在粘砂土或砂粘土等土壤上作业 时，和一般用途的履带板几乎没有区别。为了使履 带板能够自净化，其支承面留有方孔。
Pmax=.0.75Gt
式中 - 附着系数,履带式机械初算时可取 =1; Gt – 推土机总重.
组合式履带由履带板、轨链节、履带销、销套、螺栓 等零件组成。
一般来讲，销子的剪切、销与销套间的挤压、销子的 抗弯强度都不成问题，因为履带的主要破坏形式是磨损。
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右图8-12所 示轨链节11、2-2、33断面处常 出现断裂。
要求：具有良好的附着性能、足够的强度、刚度和耐磨性， 重量尽可能轻。
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每条履带都由几十 块履带板组成，如 右图8-6所示。 履带板由具有履齿的 支承板和两根导轨组 成。
履带销与前一块 履带板的后铰链孔采 用压配合，压入力均 为500～750kN。
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起重机主要结构.机构的名称及作用
起重机主要结构.机构的名称及作用引言部分的内容应该包括以下几个要点：1.1 概述起重机是一种用于举起和搬运重物的机械设备，广泛应用于建筑、港口、工地等领域。
起重机的主要特点是能够进行垂直和水平方向的运动，以便将物体从一个位置移动到另一个位置。
1.2 文章结构本文将详细介绍起重机的主要结构及其各个部分的名称和作用。
首先，我们将介绍起重机的整体结构，包括上部结构、下部结构和垂直运动机构。
然后，我们会逐个介绍这些部分的名称和作用。
1.3 目的本文的目的是帮助读者了解起重机主要结构及其各个部分的功能。
通过阅读本文，读者将能够更好地理解起重机是如何实现物体举升和搬运任务的。
同时，本文还可以为设计、制造、维护和使用起重机的工程师提供一些参考信息。
以上就是“1. 引言”部分所应包含的内容。
2. 起重机主要结构包括上部结构、下部结构和垂直运动机构。
2.1 上部结构是起重机的上部分，负责承载和移动货物。
它通常由主梁、工字梁和回转机构组成。
- 主梁（也称为大车架）是起重机的主要水平承载构件，承载和传递来自起升装置的荷载。
它通常由钢材制成，并具有足够强度和刚度以支撑货物的重量。
- 工字梁（也称为小车架）是连接主梁和小车的框架结构，用于支撑和移动小车。
它可以沿着主梁水平移动，使得起升装置能够覆盖整个工作区域。
- 回转机构允许起重机在水平方向上旋转。
它通常由回转轴、齿轮系统、电动驱动装置等组成，使得起重机能够灵活与各个方向对接并完成货物的转移任务。
2.2 下部结构是起重机的底部部分，主要用于支撑和移动起重机。
它包括地台（底架）、支腿（支撑系统）和移动装置（行走机构）。
- 地台（也称为底架）是起重机的底部基础结构，负责承载和分散起重机的整体荷载。
它通常由钢材制成，并通过固定在地面上的基础锚脚进行固定。
- 支腿（也称为支撑系统）是用于增加起重机稳定性和平衡性的支撑装置。
它可以通过液压或机械方式进行伸缩或调节，以适应不同工作场地的要求。
小型履带式液压挖掘机底盘履带、支重轮、拖链轮的设计(附带CAD图纸)
目录摘要 (3)Abstract (4)第一章引言51.1挖掘机简介51.2小型液压挖掘机的现状与发展趋势7第二章结构参数计算92.1履带链轨节节距t与履带板宽度992.2驱动轮节圆直径Dq2.3导向轮工作面直径D9d2.4拖链轮踏面直径D9t2.5支重轮踏面直径D10z2.6链轨节数n、拖链轮数量10第三章性能参数计算113.1行驶速度V113.2爬坡能力α113.3接地比压p123.4最大牵引力T13第四章履带设计144.1履带介绍144.2履带结构和作用154.3履带装配设计21第五章支重轮设计225.1支重轮简介225.2支重轮数量计算225.3两个支重轮间距离235.4支重轮设计235.5装配完成设计27第六章拖链轮设计296.1拖链轮的工作原理296.2拖链轮的结构296.3拖链轮技术要求296.4拖链轮的组成零件设计30第七章设计小结与体会36参考文献37附录一：英文文献翻译38附录二:英文文献原文42小型履带式液压挖掘机底盘履带、支重轮、拖链轮的设计摘要：挖掘机，又称挖掘机械，是用铲斗挖掘高于或低于承机面的物料，并装入运输车辆或卸至堆料场的土方机械。
本文介绍了小型履带式液压挖掘机履带、支重轮、拖链轮的结构形式及组成，并对其做了结构尺寸设计及履带行走装置性能参数的计算，给出了履带、支重轮、拖链轮装配图和各主要零件的零件图。
关键词：挖掘机履带支重轮拖链轮The design of the s mall caterpillar hydraulic excavator’scrawler ,supporting wheel and drag sprocketAbstract: Excavator ,also calls excavating machinery, is an earthwork machinery to use the bucket mining the materials above or below the bearing machine surface , and to load to the transport vehicles or to discharge to the heap of yard. This paper introduces the crawler ,the supporting wheel and the drag sprocket’s structure form and composition of the small caterpillar hydraulic excavator,and the structure size is done in the design and the performance parameters of caterpillar walk device is calculated,and the assembly drawings ,the main assembly parts graph of the crawler,supporting wheel ,drag sprocket are given.Keyword:excavator crawler supporting wheel drag sprocket第一章引言本次设计的内容是小型履带式液压挖掘机底盘履带、支重轮、拖链轮的设计。
起重机械
2、爬升式塔式起重机
安装在建筑物内部电 梯井、框架梁或其它合适 开间的结构上，随建筑物 的升高向上爬升的起重机 械。塔身短、不需轨道和 附着装置，不占施工场地。 缺点是全部荷载由建 筑物承受，拆除时需在屋 面架设辅助起重设施。主 要用于超高层建筑施工中。
上海世贸中心的 内爬式塔吊
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土木工程施工
22
6
土木工程施工
⑷
履带式起重机安全规定
① 起重吊钩中心与臂架顶部定滑轮之间的最小安全距离一 般为2.5～3.5m； ② 起重机工作时的地面允许最大坡度不应超过30 ； ③ 起重臂杆的最大仰角一般不得超过780；
④ 起重机不宜同时进行起重和旋转操 作，也不宜边起重边改变起重臂的幅度；
⑤ 起重机如须 负载行走，荷载 不得超过允许起 重量的70%； 履带吊侧翻事故
除全回转作业和允许载荷下负
载行走外，其使用要点同汽车式起 重机。
中联重科QLY20 轮胎起重机
55t轮胎式 起重机
16
土木工程施工
6.1.2 塔式起重机
• 塔式起重机的起重臂安装在塔身顶部，可作360度回 转，具有较高的起重高度、工作幅度和起重能力，在多层、 高层结构的吊装和垂直运输中应用最广。
塔 式 起 重 机
土木工程施工
23ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
土木工程施工
爬升支承结构24
土木工程施工
25
土木工程施工
26 爬升支承结构与混凝土核心筒的连接
土木工程施工
7
爬升式塔式起重机
8
3 1 2
6
4 3
爬升式塔式起重机的液压爬升机构 1—液压缸；2 —爬升梯架； 3 —塔身支腿；4 —爬升横梁； 5 —横梁支腿；6 —下承重梁； 7 —上承重梁；8 —塔身；
05第五章 起重机械
路起重机等。其特点是：具有起升机构、变幅机构、旋转机构
和行走机构。
汽车起重机
履带起重机
塔式起重机
5.1.2 起重机械分类
起重机械大致可以分为下列四个基本类型：
（4）升降机。包括：载人或载货电梯、连续工作的乘客升降机
等。升降机虽然只有一个升降动作，但远比简单起重机复杂， 特别是载人的升降机，要求有完善的安全装置和其它附属装置。
第五章 起重机械
工业特种设备安全
第5章 起重机械
5.1
起重机械基础知识
5.2
起重机械安全管理
5.3
起重机械安全装置
5.4
起重机械安全技术
5.5
起重机械检测检验
5.6 起重机械常见事故原因及控制
5.7 起重机械典型事故案例分析
5.1 起重机械基础知识
5.1.1 5.1.2 5.1.3 5.1.4 5.1.5 5.1.6
图5-2 L型单主梁门式起重机
2、门式起重机的构造
构造：由电气设备、小车、大车运行机构、门架和大车导 电装置等五大部分组成。抓斗门式起重机有时还设置煤斗车。 （1）电气设备
门式起重机的动力源是电力，靠电力进行拖动、控制 和保护。门式起重机的电气设备是指轨道面以上起重机的电 气设备，大部分安设在司机室和电气室内。
（2）小车 门式起重机小车一般由小车架、小车导电架、起升机构、小 车运行机构、小车防雨罩等组成，以实现小车沿主梁方向的 移动，取物装置的升降，以及吊具自身的动作，并适应室外 作业的需要。小车形式根据主梁形式的不同而异，主要有： ①双梁门式起重机的小车 ②单主梁门式起重机的小车 ③具有减震装置的小车
5.1.3 起重机械结构
5.1.3.1 5.1.3.2 5.1.3.3 5.1.3.4 5.1.3.5 5.1.3.6 5.1.3.7
履带式起重机技术参数
履带式起重机技术参数
履带式起重机是一种可以在各种地形均能运行的动力设备，主要用于建筑工地、码头、矿山、公路、铁路等领域。
它的主轮轮胎是以带链条的形式固定于履带上，通过履带转动
带动主轮轮胎前进，具有移动、转动、定向等功能。
下面是履带式起重机的技术参数：
一、基本参数
1.起重量：通常从10吨到2000吨不等，不同型号具体起重量略有差异。
2.臂长：主要分为一臂式、二臂式、三臂式和四臂式等多种不同类型。
3.工作半径：也称为幅度，取决于臂长和最大起重量。
4.自重：主要包括整机、臂架和各种配件的重量。
5.总功率：包括行驶和起吊过程中所需的电机或发动机的总功率。
二、液压系统参数
1.工作压力：通常在18-20MPa之间。
2.额定流量：取决于液压系统总功率，一般在100L/min至400L/min之间。
3.风冷式油冷却：旨在保证液压系统长时间的工作，避免出现过热现象。
三、动力源参数
1.驱动模式：电机或内燃机。
2.输出功率：内燃机通常在92-400kW之间，电机则在22-225kW之间。
3.尺寸和重量：取决于动力源的类型和规格。
四、工作效率参数
1.工作速度：包括起升速度、回转速度和行驶速度等。
2.最大爬坡能力：通常在30%至40%之间。
3.最大悬臂倍率：取决于机身和臂的结构，大多数型号在8倍至12倍之间。
综上所述，履带式起重机是一种非常重要的工程机械，具有广泛的用途和应用价值。
只有了解其技术参数，才能更好地了解其工作性能和可靠性，从而进一步提高其工作效率
和质量。
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履带式起重机的结构和工作原理履带式起重机是一种用于运输和吊装重物的机械设备，它具有强大的起升能力和适应各种复杂地形的能力。
本文将详细介绍履带式起重机的结构和工作原理。
一、结构组成
履带式起重机主要由起重机底盘和起重机臂组成。
1. 起重机底盘：起重机底盘由发动机、驾驶室、行走装置和操作装置组成。
发动机负责提供动力，驾驶室是驾驶员进行操作和控制的地方，行走装置包括履带、履带轨道和驱动系统，操作装置用于控制起重机的运行和吊装作业。
2. 起重机臂：起重机臂是起重机的主要工作部件，用于吊装和抓取重物。
起重机臂分为起重臂、平衡臂和配重臂等部分。
起重臂可进行伸缩和折叠，以适应不同高度和距离的吊装任务。
平衡臂用于平衡起重机在吊装时的重心，保持其稳定性。
配重臂用于增加起重机的起重能力。
二、工作原理
履带式起重机的工作原理可以简单概括为以下几个步骤：
1. 行走：首先由驾驶员操作起重机底盘的行走装置，通过控制履带的前进、后退和转向来使起重机移动到工作地点。
2. 准备：到达工作地点后，驾驶员停止起重机行走，然后进行起重
机的稳定性调整。
这包括调节起重机的护腿或支撑桅杆，保证其平稳
和牢固。
3. 吊装：调整好稳定性后，驾驶员在驾驶室内操作起重机的操作装置，通过控制起重臂的动作来完成吊装任务。
这包括起重臂的伸缩、
折叠、上升、下降和旋转等动作，以便将重物吊起、移动和放下。
4. 完成：完成吊装任务后，起重机可以继续行走到下一个工作地点，或者返回起始地点。
三、应用领域
履带式起重机在各个领域都有广泛的应用，特别适用于复杂地形和
狭窄工作空间。
它可以用于建筑工地上的建筑物吊装，港口码头上的
货物装卸，工厂厂区内的设备安装等。
它的起升能力大、运动灵活，
可以满足各种复杂工况的需求。
总结：
履带式起重机是一种重要的工程机械设备，它的结构复杂，工作原
理精密。
了解履带式起重机的结构和工作原理对于操作和维护起重机
具有重要意义。
通过合理使用履带式起重机，可以提高吊装效率，确
保工程项目的顺利进行。