编辑推荐
适读人群 :本书可作为以工程机械为特色的机械类本科专业、高职专业的教材,也适用于机械设计类、土木建筑工程类、交通运输工程类、水利水电工程类、采矿工程类和农业工程类等专业本科生的教学,同时也可作为相关从业技术人员的参考书。 1 紧密结合工程机械行业形势和技术发展的需要,增加了纯电动工程机械等新内容;
2 内容系统、全面,国内很早、经典的面向高等院校、高职院校的《工程机械概论》教材,被多所院校选作教材。
3 增加了教学课件,满足高等院校、职业院校教学的需要。
内容简介
《工程机械概论》(第二版)一书系统、全面地介绍了工程机械基本知识以及各种现代典型工程机械的工作原理、构造性能、作业特点等,包括工程起重机、混凝土机械、土方工程机械、石方工程机械、桩工机械、公路工程机械、城市维护机械、电梯等,还简要介绍了新的新能源工程机械——纯电动工程机械。内容系统、新颖、翔实,实用性强。
本书可作为以工程机械为特色的机械类本科专业、高职专业的教材,也适用于机械设计类、土木建筑工程类、交通运输工程类、水利水电工程类、采矿工程类和农业工程类等专业本科生的教学,同时也可作为相关从业技术人员的参考书。
内页插图
目录
第1章总论1
1.1绪论1
1.1.1工程机械的概念1
1.1.2工程施工与作业对工程机械的基本要求2
1.1.3衡量工程机械化施工水平的指标3
1.2工程机械基本知识4
1.2.1工程机械的类型4
1.2.2工程机械产品型号的编制方法4
1.2.3工程机械的基本组成5
1.2.4工程机械的技术参数7
1.3工程机械行业与技术8
1.3.1我国工程机械行业的现状与发展趋势8
1.3.2制约我国工程机械发展的主要关键技术9
1.3.3世界工程机械五十强10
1.4工程机械之窗11
1.4.1工程机械杂志与期刊11
1.4.2工程机械网站11
1.4.3工程机械展会12
第2章工程起重机14
2.1工程起重机基础14
2.1.1工程起重机的概念14
2.1.2工程起重机的种类14
2.1.3工程起重机的组成及其作用15
2.1.4工程起重机的主要技术参数18
2.1.5工程起重机的工作级别20
2.2塔式起重机21
2.2.1塔式起重机的类型22
2.2.2塔式起重机的基本结构23
2.3流动式起重机27
2.3.1汽车起重机27
2.3.2轮胎起重机30
2.3.3履带起重机31
2.4施工升降机35
2.4.1施工升降机概述35
2.4.2施工升降机结构36
第3章混凝土机械41
3.1混凝土机械概述41
3.1.1混凝土基本知识41
3.1.2混凝土机械种类41
3.2混凝土搅拌设备42
3.2.1混凝土搅拌机42
3.2.2混凝土搅拌站46
3.3混凝土输送设备49
3.3.1混凝土搅拌输送车49
3.3.2混凝土输送泵51
3.3.3混凝土输送泵车54
3.4混凝土摊铺机57
3.4.1混凝土摊铺机概述57
3.4.2滑模式混凝土摊铺机构造58
第4章土方工程机械66
4.1推土机66
4.1.1推土机概述66
4.1.2推土机构造68
4.2铲运机80
4.2.1铲运机概述80
4.2.2自行式铲运机构造82
4.3平地机96
4.3.1平地机概述96
4.3.2平地机构造97
4.4挖掘机械108
4.4.1挖掘机械概述108
4.4.2单斗挖掘机构造112
4.5装载机120
4.5.1装载机概述120
4.5.2装载机构造121
4.6夯实机械127
4.6.1夯实机械概述127
4.6.2夯实机械结构及工作原理127
第5章石方工程机械132
5.1破碎与筛分机械132
5.1.1破碎与筛分机械概述132
5.1.2破碎机械132
5.1.3筛分机械148
5.2隧道掘进机械152
5.2.1隧道掘进机械概述152
5.2.2凿岩机154
5.2.3凿岩台车157
5.2.4掘进机159
5.2.5盾构机165
第6章桩工机械170
6.1桩工机械的功用与类型170
6.1.1预制桩施工机械170
6.1.2灌注桩施工机械171
6.2振动沉拔桩机171
6.2.1振动沉拔桩机概述171
6.2.2振动桩锤的工作原理171
6.2.3振动桩锤的构造172
6.3灌注桩成孔机械173
6.3.1挤土成孔设备173
6.3.2长螺旋钻孔机173
第7章公路工程机械175
7.1稳定土拌和机械175
7.1.1稳定土拌和机176
7.1.2稳定土厂拌设备180
7.2沥青混凝土搅拌设备184
7.2.1沥青混凝土搅拌设备用途与分类184
7.2.2沥青混凝土搅拌设备工艺流程及工作原理185
7.3沥青混凝土摊铺机186
7.3.1沥青混凝土摊铺机概述186
7.3.2沥青混凝土摊铺机的构造188
7.4静作用压路机195
7.4.1静作用压路机概述195
7.4.2静作用压路机总体构造197
7.4.3静作用压路机主要部件构造200
7.5振动压路机205
7.5.1振动压路机概述205
7.5.2振动压路机构造208
第8章城市维护机械214
8.1市政机械214
8.2环卫机械216
8.3垃圾处理机械216
8.3.1垃圾压实机216
8.3.2建筑垃圾再生设备217
8.4园林机械218
8.4.1挖坑机218
8.4.2绿篱修剪机220
8.5除雪机械220
8.5.1分类及用途220
8.5.2典型结构221
8.6装饰装修机械222
8.6.1灰浆制备及喷涂机械223
8.6.2涂料喷刷机械223
8.6.3地面修整机械224
8.6.4高空作业吊篮225
8.7电梯、自动扶梯与自动人行道225
8.7.1电梯225
8.7.2自动扶梯与自动人行道238
第9章纯电动工程机械248
9.1基本概念248
9.1.1整车248
9.1.2电机及控制器250
9.1.3动力电池系统251
9.1.4制动能量回收系统257
9.1.5纯电动汽车的电气系统257
9.2基于福田2t车底盘的电动环卫车型260
9.2.1整车简介261
9.2.2关键部件介绍265
9.2.3整车控制器与控制策略270
9.3基于福田8t车底盘的电动环卫车型271
9.3.1整车简介271
9.3.2关键部件介绍274
9.3.3整车控制器与控制策略276
9.4基于福田16t车底盘的电动环卫车型276
9.4.1整车简介276
9.4.2关键部件介绍277
9.4.3整车控制器与控制策略278
参考文献280
前言/序言
工程机械概论(第二版) 内容简介 《工程机械概论(第二版)》是一本系统、全面介绍工程机械基础理论、设计原理、制造工艺、操作使用、维护保养以及发展趋势的专业教材。本书旨在为读者提供一个扎实的工程机械领域知识框架,培养理解和掌握各类工程机械工作原理、性能特点、技术参数,以及进行基本设计、选型、操作和维护的能力。 第一篇 基础理论与发展 本篇将深入探讨工程机械领域的核心基础理论,为理解后续内容奠定坚实的理论基础。 工程机械的发展历程与现状: 回顾工程机械从早期手工工具到现代自动化、智能化装备的演变过程,分析不同历史时期技术革新对工程机械发展的影响。介绍当前全球工程机械产业的竞争格局、主要生产国和代表性企业,以及行业面临的技术挑战与机遇,如绿色化、智能化、大型化、专用化等发展趋势。 工程机械的工作原理与基本组成: 阐述工程机械实现各种功能(如物料提升、破碎、牵引、挖掘、装载、平地、压实等)所依据的基本物理原理,包括力学、流体力学、热力学、材料学等。详细介绍工程机械的通用组成部分,如动力装置(发动机、电动机)、传动装置(机械传动、液压传动、电力传动)、工作装置(铲斗、斗杆、行走机构、起重臂等)、操纵装置、制动装置、安全装置等。 工程机械的分类与选用: 依据工程机械的主要功能、作业对象、使用场所和工作方式等,对工程机械进行系统分类,如土方机械、起重机械、路面机械、桩工机械、混凝土机械、隧道掘进机械等。深入分析各类工程机械的特点、适用范围和技术参数,指导读者如何根据工程项目需求、施工条件、技术经济指标等进行科学合理的机械选型。 工程机械的性能指标与评价: 介绍评价工程机械性能的关键技术指标,如生产率、功率、效率、可靠性、耐久性、燃油经济性、排放标准、噪声水平、安全性、操作舒适性等。讲解这些指标的含义、测试方法以及它们对工程机械整体性能的影响,引导读者理解如何通过技术参数全面评价一台工程机械的优劣。 工程机械的力学分析与强度计算基础: 介绍工程机械在工作过程中承受的各种载荷,如静载荷、动载荷、冲击载荷等。阐述工程机械主要构件(如车架、工作臂、销轴、齿轮等)的应力分析方法,以及强度、刚度、稳定性校核的基本原理和计算方法,为后续的设计与分析提供基础。 第二篇 主要工程机械类别与技术 本篇将聚焦于工程机械的各大类别,深入剖析其工作原理、结构特点、技术细节和典型应用。 土方机械: 挖掘机械: 详细介绍挖掘机(反铲、正铲、抓斗、拉铲)、挖沟机、轮式挖掘机的工作原理、结构类型(履带式、轮胎式)、主要部件(铲斗、斗杆、动臂、回转机构、行走机构)的组成与传动方式。分析不同挖掘机类型的适用性,以及挖掘机操作的关键技术与安全要点。 装载机械: 重点介绍装载机(轮式、履带式)、推土机(直推、角度推、侧推)、刮板输送机的工作原理、结构特点、传动系统以及主要的作业方式。分析装载机与推土机的不同功能与应用场景,以及操作技巧。 平地与压实机械: 介绍平地机的构造(刮板、车架、行走机构)、工作原理和不同类型的刮板配置,以及其在路基、道路平整中的应用。讲解压路机(光轮、轮胎、振动)、夯实机等压实机械的工作原理、压实效果的影响因素(静线压力、振幅、频率)和选型原则。 起重机械: 深入剖析起重机的基本组成(起升机构、运行机构、变幅机构、回转机构、起重臂、钢丝绳、吊钩等),不同类型起重机(塔式起重机、履带起重机、汽车起重机、轮胎起重机、门式起重机)的工作原理、结构特点及适用场合。详细讲解起重作业的安全规范、吊装技术和重难点问题。 路面机械: 筑路机械: 介绍沥青混凝土拌合设备、摊铺机(机械式、电子控制式)、压路机(上文已述)等在道路建设中的应用。重点讲解沥青混合料的摊铺与压实工艺,以及机械的协同工作。 养护机械: 涵盖铣刨机、路面清扫车、路面标记划线车等在道路维护和养护中的作用,介绍其工作原理和操作要领。 桩工机械: 介绍各种打桩设备(冲击式、振动式、旋挖式、静压式)的工作原理、结构特点及其在基础工程中的应用。讲解不同桩型(钢管桩、混凝土桩、木桩)的施工技术。 混凝土机械: 详细介绍混凝土搅拌站、混凝土搅拌运输车、混凝土输送泵(拖式、臂架式)的工作原理、结构组成和技术参数。分析其在商品混凝土生产与运输、现场浇筑中的作用。 隧道掘进机械: 介绍盾构机、掘进机等大型地下工程施工设备的工作原理、关键技术(刀盘、出土系统、拼装系统)和应用。 第三篇 工程机械的驱动、传动与控制 本篇将深入研究工程机械实现动力传递、运动转换和精确控制的核心技术。 动力装置: 详细介绍内燃机(柴油机、汽油机)作为工程机械主要动力源的工作原理、结构组成、性能特点、排放与噪声控制技术。分析电动机及其在电动工程机械中的应用。 传动装置: 机械传动: 阐述齿轮传动、链传动、带传动等在工程机械中的应用,讲解变速器、分动器、减速器等关键部件的结构与功能。 液压传动: 深入介绍液压传动系统的组成(液压泵、液压马达、液压缸、控制阀、管路、附件),工作原理,并分析其在工程机械中的广泛应用,如动臂、斗杆的动作控制,行走驱动等。 电力传动: 介绍电动机、发电机、变频器等在电力驱动工程机械中的应用。 操纵控制系统: 机械操纵: 介绍机械操纵机构的设计原理与应用。 液压操纵: 讲解操纵阀(如多路阀)的工作原理,以及液压操纵杆、踏板等的设计。 电子与智能控制: 介绍传感器、控制器、执行器在现代工程机械中的应用,包括PLC控制、CAN总线通信、GPS定位、故障诊断系统等,以及实现自动化和远程监控的技术。 第四篇 工程机械的制造、使用与维护 本篇将关注工程机械的生产制造过程、实际操作中的关键环节以及保证其长期可靠运行的维护保养知识。 工程机械的制造工艺: 介绍工程机械主要零部件(如车架、铲斗、液压缸、齿轮)的制造工艺,包括铸造、锻造、焊接、机加工、热处理、表面处理等,以及现代制造技术(如数控加工、自动化生产线)的应用。 工程机械的操作技术与安全: 详细阐述各类工程机械的正确操作步骤、注意事项、作业流程以及高效作业的技巧。重点强调工程机械作业的安全规程、风险识别与防范措施,包括现场安全管理、人员防护、设备安全检查等。 工程机械的维护保养: 系统介绍工程机械的日常检查、定期保养、小修、中修、大修的原则与方法。重点讲解润滑、清洁、紧固、检查、调整、更换易损件等关键维护项目,以及故障诊断与排除的基本方法。 工程机械的报废与再制造: 探讨工程机械的报废标准、报废处理流程,以及工程机械再制造的意义、技术与发展前景,体现循环经济理念。 第五篇 工程机械的发展趋势与展望 本篇将对工程机械的未来发展方向进行预测与分析。 智能化与自动化: 深入探讨无人驾驶、远程遥控、自主作业、智能协同等技术在工程机械上的应用,以及其对施工效率、安全性和劳动强度的影响。 绿色化与节能环保: 分析工程机械在节能减排、低噪声、低排放方面的技术进展,如新能源动力(电动、混合动力、氢能源)、高效液压系统、轻量化材料等。 数字化与信息化: 介绍BIM技术、物联网、大数据、云计算在工程机械管理、维护、运行优化中的作用,以及数字化孪生技术的发展。 专用化与模块化: 探讨工程机械向适应特定工况、实现高效专业作业的专用化方向发展,以及模块化设计带来的灵活性和可维护性提升。 《工程机械概论(第二版)》通过层层递进、由浅入深的结构安排,辅以丰富的图例和案例分析,旨在为读者提供一个全面、深入、实用的工程机械学习平台,使其能够成为一名合格的工程机械工程师、操作员或管理者。
这本书在解决读者疑问方面的能力非常突出。在阅读过程中,我常常会遇到一些似懂非懂的地方,或者是一些在实际操作中可能遇到的问题。这时,我往往能在书中找到相应的解释和解答。作者的叙述方式清晰明了,逻辑性强,能够准确地抓住问题的核心,并给出专业的分析。即使是一些比较基础的读者可能忽略的问题,作者也考虑到了,并进行了详细的说明。这种“贴心”的设计,让我在学习过程中感到非常顺畅,大大减少了查阅其他资料的时间。