纜索起重機(jī)

前言

纜索起重機(jī)是一種特種起重機(jī)械，在水工建筑物施工及其他行業(yè)有著廣泛的應(yīng)用。而在其多種用途中，最重要的用途是在大中型水利水電工程混凝土大壩施工中作為主要的施工設(shè)備，向壩體吊運(yùn)混凝土。由于這種纜索起重機(jī)工況頻繁，常稱為重型纜索起重機(jī)。與其他起重機(jī)械相比，例如與門、塔機(jī)一棧橋施工方案相比，纜索起重機(jī)具有一系列獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，在峽谷河床混凝土高壩施工中幾乎成為唯一可選擇的施工方案。因此，在我國(guó)大中型水利水電工程的混凝土壩施工中廣泛采用纜索起重機(jī)作為主要澆筑設(shè)備，特別是在我國(guó)西部水力資源集中的大型水電工程混凝土壩施工，基本上全部采用纜索起重機(jī)澆筑混凝土。纜索起重機(jī)的設(shè)計(jì)、制造、安裝、運(yùn)行技術(shù)也隨著工程的大規(guī)模應(yīng)用得到迅速提高和發(fā)展。我國(guó)纜索起重機(jī)的設(shè)計(jì)、應(yīng)用已處于國(guó)際先進(jìn)水平。世界上有關(guān)起重機(jī)的著作較多，而專門論述纜索起重機(jī)的著作很少，過(guò)去主要使用前蘇聯(lián)在20世紀(jì)50年代出版的《架空索道及纜索起重機(jī)》和《纜索起重機(jī)》兩本書，其他有關(guān)水利水電工程使用纜索起重機(jī)的書籍和資料就很少了。鑒于上述情況，迫切需要一本有關(guān)纜索起重機(jī)的專著，以填補(bǔ)當(dāng)前纜索起重機(jī)技術(shù)資料的嚴(yán)重不足，介紹現(xiàn)代重型纜索起重機(jī)創(chuàng)新和采用新技術(shù)的情況，并總結(jié)水利水電工程混凝土壩施工采用纜索起重機(jī)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。中國(guó)水力發(fā)電工程學(xué)會(huì)施工專業(yè)委員會(huì)（簡(jiǎn)稱專委會(huì)）的前身是工程施工系統(tǒng)專業(yè)委員會(huì)，當(dāng)時(shí)的專業(yè)主要涉及筑壩系統(tǒng)、混凝土生產(chǎn)系統(tǒng)和砂石骨料生產(chǎn)系統(tǒng)。纜索起重機(jī)作為筑壩系統(tǒng)的主要設(shè)備，是專委會(huì)重點(diǎn)關(guān)注的項(xiàng)目之一，也是專委會(huì)組織工程施工系統(tǒng)系列專著項(xiàng)目之一。我國(guó)最早進(jìn)行纜索起重機(jī)設(shè)計(jì)的單位，除原機(jī)械工業(yè)部門的專業(yè)廠家外，在水利水電系統(tǒng)進(jìn)行纜索起重機(jī)研發(fā)的單位，主要是前水電部杭州機(jī)械設(shè)計(jì)研究所（現(xiàn)國(guó)電杭州機(jī)械設(shè)計(jì)研究院）。嚴(yán)自勉先生早年畢業(yè)于交通大學(xué)機(jī)械系，原任杭州機(jī)械設(shè)計(jì)研究所總工，長(zhǎng)期從事起重機(jī)械和纜索起重機(jī)設(shè)計(jì)，對(duì)纜索起重機(jī)造詣極深。因此，專委會(huì)特請(qǐng)嚴(yán)老為本專著的主要執(zhí)筆人。由于專著中需編人近期水電工程使用纜機(jī)的經(jīng)驗(yàn)，專委會(huì)又請(qǐng)前水利水電系統(tǒng)組織纜索起重機(jī)研發(fā)的主要負(fù)責(zé)人、著名的施工機(jī)械專家顧斯照先生與嚴(yán)老共同完成本書。

內(nèi)容概要

本書對(duì)近40年來(lái)我國(guó)在水利水電工程施工中應(yīng)用和自行研發(fā)的重型纜索起重機(jī)做了回顧、總結(jié)與展望。本書共分16章，重點(diǎn)介紹了重型纜索起重機(jī)的理論、計(jì)算、構(gòu)造和技術(shù)上的新發(fā)展，并結(jié)合工程實(shí)踐，對(duì)重型纜索起重機(jī)在水利水電工程施工中的選型、配套和使用、管理等方面的問(wèn)題加以討論。　　本書供纜索起重機(jī)設(shè)計(jì)、制造、安裝、運(yùn)行、管理等方面的專業(yè)技術(shù)人員參考使用，也可供高等院校相關(guān)專業(yè)師生閱讀。

書籍目錄

序言前言第1章 鋼索和鋼絲繩的品種和性能　1.1 承載索——密封索　1.2 工作繩——特種鋼絲繩第2章 承載索的理論和計(jì)算　2.1 懸鏈線法和拋物線法——應(yīng)用拋物線法計(jì)算索道系統(tǒng)(承載索)的拉力和垂度　2.2 工作繩的影響　2.3 幾種可能影響計(jì)算的因素　2.4 承載索的狀態(tài)方程式和包絡(luò)線　2.5 承載索的安全系數(shù)　2.6 承載索應(yīng)力分析　2.7 承載索的使用壽命　2.8 承載索計(jì)算例題第3章 起升系統(tǒng)和鋼絲繩導(dǎo)繞　3.1 起升系統(tǒng)的布置　3.2 起升繩的繞法　3.3 起升繩的計(jì)算和選擇　3.4 導(dǎo)向滑輪選擇　3.5 鋼絲繩導(dǎo)繞準(zhǔn)則第4章 小車牽引系統(tǒng)布置和計(jì)算　4.1 牽引系統(tǒng)布置方案　4.2 建立牽引繩初拉力的方案和計(jì)算　4.3 牽引繩安全系數(shù)　4.4 牽引系統(tǒng)計(jì)算例題　4.5 牽引系統(tǒng)的活配重設(shè)置和張緊裝置　4.6 小車位置的顯示問(wèn)題第5章 承馬(支索器)　5.1 固定式承馬　5.2 移動(dòng)式承馬　5.3 國(guó)產(chǎn)纜索起重機(jī)使用的新型承馬第6章 承載索索套、拉板和張緊　6.1 承載索的端部接頭　6.2 拉板　6.3 承載索張緊裝置　6.4 承載索安裝設(shè)施第7章 小車和吊鉤下滑輪組　7.1 小車　7.2 吊鉤下滑輪組第8章 起升絞車和排繩裝置　8.1 總體構(gòu)造　8.2 卷筒　8.3 排繩機(jī)構(gòu)第9章 牽引絞車和摩擦傳動(dòng)　9.1 鋼絲繩摩擦傳動(dòng)的基本原理　9.2 摩擦傳動(dòng)的安全系數(shù)　9.3 多槽驅(qū)動(dòng)輪(卷筒)的驅(qū)動(dòng)型式　9.4 帶襯墊雙槽驅(qū)動(dòng)輪的驅(qū)動(dòng)型式　9.5 牽引絞車的布置和雙槽驅(qū)動(dòng)輪第10章 大車行走機(jī)構(gòu)和軌道　10.1 大車行走機(jī)構(gòu)的總體布置　10.2 軌道　10.3 行走車輪　10.4 行走臺(tái)車和均衡梁　10.5 特殊的車輪支承構(gòu)造　10.6 重型纜索起重機(jī)大車行走的阻力　10.7 主動(dòng)車輪的打滑驗(yàn)算　10.8 輻射式纜索起重機(jī)爬坡副車的行走機(jī)構(gòu)第11章 纜索起重機(jī)鋼結(jié)構(gòu)　11.1 纜索起重機(jī)鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)造方案　11.2 纜索起重機(jī)鋼結(jié)構(gòu)材料的選用　11.3 纜索起重機(jī)鋼結(jié)構(gòu)的計(jì)算　11.4 無(wú)塔架主、副車車架結(jié)構(gòu)　11.5 高塔架主、副車車架結(jié)構(gòu)　11.6 A形架結(jié)構(gòu)　11.7 機(jī)房、電氣房　11.8 可搬移機(jī)外司機(jī)室第12章 纜索起重機(jī)電氣系統(tǒng)　12.1 發(fā)展現(xiàn)狀　12.2 供電系統(tǒng)　12.3 各機(jī)構(gòu)的電力拖動(dòng)　12.4 控制系統(tǒng)　12.5 安全保護(hù)　12.6 國(guó)際上有關(guān)電動(dòng)機(jī)選用的規(guī)定　12.7 起升直流電動(dòng)機(jī)選擇　12.8 關(guān)于提高空罐升、降速度的分析　12.9 牽引直流電動(dòng)機(jī)選擇　12.10 大車行走電動(dòng)機(jī)選擇第13章 纜索起重機(jī)機(jī)型　13.1 纜索起重機(jī)類型　13.2 纜索起重機(jī)支架構(gòu)造　13.3 纜索起重機(jī)工作級(jí)別第14章 纜索起重機(jī)的選型與布置　14.1 機(jī)型的選擇　14.2 額定起重量　14.3 跨距、垂度和水平力　14.4 承載索鉸支點(diǎn)高程和視線坡角　14.5 非正常工作區(qū)　14.6 工作速度和加速度　14.7 生產(chǎn)率　14.8 纜索起重機(jī)的雙層布置　14.9 運(yùn)料線的設(shè)置和運(yùn)料設(shè)備的選擇　14.10 關(guān)于增大吊罐容量的建議第15章 纜索起重機(jī)的安裝、試驗(yàn)和使用　15.1 纜索起重機(jī)的安裝　15.2 纜索起重機(jī)的試驗(yàn)　15.3 纜索起重機(jī)使用中的幾項(xiàng)操作第16章 國(guó)內(nèi)外重型纜索起重機(jī)發(fā)展概況　16.1 國(guó)外重型纜索起重機(jī)發(fā)展概況　16.2 國(guó)內(nèi)重型纜索起重機(jī)發(fā)展概況　16.3 國(guó)產(chǎn)重型纜索起重機(jī)與德國(guó)TKF重型纜索起重機(jī)的比較附錄一 國(guó)際上有關(guān)承載索和工作繩安全系數(shù)的規(guī)定附錄二 纜索起重機(jī)名詞術(shù)語(yǔ)參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

插圖：1.1.2 密封索的優(yōu)越性采用密封索作承載索，具有以下優(yōu)點(diǎn)：（1）密封索的構(gòu)造使其能承受一定的橫向力和因之引起的彎矩，因而適宜用作承載索，即作為帶載荷的小車車輪運(yùn)行的軌道。（2）密封索斷面的有效面積大，破斷強(qiáng)度較大，與其他品種的鋼絲繩相比，可采用較小的繩索外徑。（3）密封索表面平滑，使車輪運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，并因與輪面接觸面積的增大，而大大減輕車輪踏面和索面的磨損。從國(guó)內(nèi)配用尼龍車輪的多臺(tái)纜索起重機(jī)的使用經(jīng)驗(yàn)看，在一個(gè)工程使用完后，承載索的磨損量均極微小，大致在0.5mm以內(nèi)。（4）其外層各Z形鋼絲層的各根鋼絲相互結(jié)合緊密，其間又有油脂填充，使外部的水分難以滲入，從而避免鋼索內(nèi)部發(fā)生腐蝕。并且即使有個(gè)別外層鋼絲發(fā)生斷絲，因有相鄰鋼絲壓住，斷頭也還不致彈出而影響其正常工作。

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