球铰链是用于自动控制中的执行器与调节机构的连接附件。

球铰链采用了球型轴承结构具有控制灵活、准确、扭转角度大的优点，由于该铰链安装、调整方便、安全可靠。所以，它广泛地应用在电力、石油化工、冶金、矿山、轻纺等工业的自动控制系统中。

球铰链由于选用了球型轴承结构，能灵活的承受来自各异面的压力。2100433B

1.独立悬架系统，包括：两个悬挂油缸，分别设置在两侧车轮的轮边与车架之间；转向机构，用于在转向助力油缸的驱动下带动两侧车轮转向；其特征在于，还包括：与两侧车轮对应设置的两个摆杆，每个所述摆杆的一侧端部通过一球铰链与相应侧车轮的轮边铰接，其另一侧端部通过两个球铰链沿前后方向与固定于车架下方的固定构件分别铰接；所述悬挂油缸包括相适配的活塞和缸筒；还包括：内层保护壳，套装于所述缸筒的外侧，所述内层保护壳的一端与所述活塞的活塞杆伸出端固定连接，另一端具有径向外伸的内侧限位部；和外层保护壳，套装于所述内层保护壳的外侧，所述外层保护壳的一端与所述缸筒的底部固定连接，另一端具有径向内伸的外侧限位部，所述外侧限位部与所述内层保护壳的外壁之间滑动配合；且所述悬挂油缸位于最大工作行程时，所述内侧限位部与所述外侧限位部轴向相抵。

2.根据权利要求1所述的独立悬架系统，其特征在于，还包括两个蓄能器，其中，第一蓄能器的油口与左侧所述悬挂油缸的无杆腔和右侧所述悬挂油缸的有杆腔连通，第二蓄能器的油口与右侧所述悬挂油缸的无杆腔和左侧所述悬挂油缸的有杆腔连通。

3.根据权利要求1所述的独立悬架系统，其特征在于，所述活塞杆的伸出端与法兰端盖之间设置有缓冲弹性衬垫。

4.根据权利要求3所述的独立悬架系统，其特征在于，所述弹性衬垫呈球面状，所述法兰端盖具有与所述弹性衬垫外表面相适配的内凹弧面，所述活塞杆的伸出端具有与所述弹性衬垫内表面相适配的外凸弧面，且自所述外凸弧面轴向延伸形成依次穿过所述弹性衬垫和法兰端盖的插装部，所述插装部的端部固定设置有盖板，所述盖板与所述法兰端盖之间弧面配合。

5.根据权利要求4所述的独立悬架系统，其特征在于，所述活塞杆的端部具有一刚性连接件，与所述弹性衬垫内表面相适配的所述外凸弧面和所述插装部形成于所述刚性连接件上，所述盖板和所述刚性连接件由螺栓固定于所述活塞杆的端部。

6.根据权利要求1所述的独立悬架系统，其特征在于，所述转向机构包括与两侧车轮对应设置的：两个转向摇臂，每个所述转向摇臂的一端分别与相应侧车轮的轮边固定连接；两个转向节臂，每个所述转向节臂与固定于所述车架下平面的转向销轴枢接，且可与转向助力油缸铰接实现转向助力作用；两个转向梯形拉杆，每个所述转向梯形拉杆铰接于相应侧所述转向摇臂的另一端和所述转向节臂的另一端之间；和一转向拉杆，铰接于所述两个转向节臂之间，以便两侧同步转向；且所述转向节臂、转向梯形拉杆和转向拉杆均位于所述固定构件的前侧或者后侧。

7.根据权利要求6所述的独立悬架系统，其特征在于，每个所述转向节臂通过内嵌轴承与相应侧的所述转向销轴枢接。

8.根据权利要求1所述的独立悬架系统，其特征在于，所述固定构件具体为车轴主减速器，其上表面与所述车架的底面固定连接；与两侧轮边对应设置的两个万向传动轴，分别连接于所述车轴主减速器的输出端与相应侧车轮的轮边减速器之间。

9.根据权利要求8所述的独立悬架系统，其特征在于，所述摆杆为“V”字型摆杆，所述“V”字型摆杆的杆分离两端部均铰接于所述车轴主减速器的外壳。

10.起重机，包括轮式底盘，所述底盘的各轴两侧车轮均通过悬架系统与车架连接；其特征在于，各轴两侧车轮分别采用如权利要求1至9中任一项所述的独立悬架系统。

第1篇 静 力 学

第1章 静力分析 4

1.1 力的概念 4

1.2 静力学公理 4

1.3 约束与约束力 7

1.3.1 光滑面接触约束 7

1.3.2 柔体约束 7

1.3.3 光滑铰链约束 8

1.3.4 链杆约束 9

1.3.5 轴承约束 9

1.3.6 球铰链约束 10

1.4 物体的受力分析和受力图 11

1.5 本章小结 16

1.6 习题 18

第2章 平面简单力系 17

2.1 平面汇交力系 17

2.1.1 平面汇交力系合成与

平衡的几何法 17

2.1.2 平面汇交力系合成与

平衡的解析法 20

2.2 平面力偶力系 23

2.2.1 力对点之矩的概念 23

2.2.2 平面力偶 24

2.3 本章小结 28

2.4 习题 29

第3章 平面任意力系 34

3.1 力的平移定理 34

3.2 力系的简化 35

3.2.1 平面任意力系向一点简化

——主矢与主矩 35

3.2.2 平面任意力系简化的应用 36

3.2.3 平面任意力系简化结果讨论 36

3.3 平面任意力系的平衡 39

3.4 平面平行力系的平衡 42

3.5 平面刚体系的平衡问题 44

3.5.1 平面静定刚体系

的内力计算 45

3.5.2 平面简单桁架的内力计算 48

3.6 考虑滑动摩擦时的平衡问题 52

3.7 本章小结 54

3.8 习题 57

第4章 空间力系 62

4.1 力在空间直角坐标系上的投影 62

4.1.1 直接投影法 62

4.1.2 间接投影法 62

4.2 空间力对点的矩和空间力

对轴的矩的矢量表示 64

4.2.1 空间力对点的矩的矢量表示 64

4.2.2 空间力对轴的矩 65

4.2.3 空间力对点的矩与空间

力对轴的矩的关系 66

4.3 空间汇交力系 66

4.3.1 空间汇交力系的合成 66

4.3.2 空间汇交力系的平衡 67

4.4 空间任意力系 68

4.4.1 空间任意力系向一点简化

——主矢与主矩 68

4.4.2 空间任意力系简化的应用 69

4.4.3 空间任意力系的平衡 70

4.5 本章小结 75

4.6 习题 78

第2篇 运动学

第5章 点的运动学 83

5.1 点运动的矢量法 83

5.1.1 点的运动方程 83

5.1.2 点的速度 83

5.1.3 点的加速度 84

5.2 点运动的直角坐标法 84

5.2.1 点的运动方程 84

5.2.2 点的速度 85

5.2.3 点的加速度 85

5.3 点运动的自然轴系法 89

5.3.1 点的运动方程 89

5.3.2 自然轴系 89

5.3.3 点的速度 90

5.3.4 点的加速度 90

5.3.5 几种常见的运动 92

5.4 本章小结 95

5.5 习题 97

第6章 刚体的基本运动 101

6.1 刚体平行移动 101

6.2 刚体的定轴转动 102

6.2.1 转动刚体的运动描述 102

6.2.2 转动刚体上各点的

速度和加速度 103

6.3 点的速度和加速度的矢量表示 104

6.4 本章小结 109

6.5 习题 111

第7章 点的合成运动 114

7.1 点的合成运动的概念 114

7.2 点的速度合成定理 117

7.3 点的加速度合成定理 121

7.3.1 牵连运动为平移时点

的加速度合成定理 121

7.3.2 牵连运动为定轴转动时

点的加速度合成定理 124

7.4 本章小结 128

7.5 习题 129

第8章 刚体平面运动 136

8.1 刚体平面运动概述 136

8.1.1 平面运动定义 136

8.1.2 平面运动方程 136

8.1.3 平面运动的分解 137

8.2 平面图形内各点的速度 138

8.2.1 基点法 138

8.2.2 速度投影法 138

8.2.3 速度瞬心法 143

8.3 平面图形内各点的加速度

——基点法 146

8.4 运动学综合应用举例 150

8.5 本章小结 153

8.6 习题 154

第3篇 动力学

第9章 质点动力学 162

9.1 动力学的基本定律——

牛顿三定律 162

9.2 质点运动微分方程 163

9.2.1 质点运动微分方程 163

9.2.2 质点动力学的两类

基本问题 164

9.3 本章小结 168

9.4 习题 169

第10章 动量定理 173

10.1 动量定理 173

10.1.1 质点和质点系的动量 173

10.1.2 质点和质点系动量定理 174

10.2 质心运动定理 180

10.3 本章小结 183

10.4 习题 184

第11章 动量矩定理 188

11.1 动量矩定理 188

11.1.1 质点和质点系的动量矩 188

11.1.2 质点和质点系的

动量矩定理 190

11.2 刚体定轴转动微分方程 195

11.3 刚体平面运动微分方程 197

11.4 本章小结 202

11.5 习题 204

第12章 动能定理 209

12.1 力的功 209

12.1.1 常力作直线运动的功 209

12.1.2 变力作曲线运动的功 209

12.1.3 汇交力系合力功 210

12.1.4 常见力的功 210

12.2 质点和质点系动能定理 214

12.2.1 质点和质点系动能 214

12.2.2 质点和质点系动能定理 216

12.3 机械能守恒定律 221

12.3.1 势力场和势能 221

12.3.2 机械能守恒定律 223

12.4 动力学普遍定理的综合应用 225

12.5 本章小结 229

12.6 习题 230

第13章 达朗贝尔原理 236

13.1 达朗贝尔原理 236

13.1.1 惯性力·质点的

达朗贝尔原理 236

13.1.2 质点系的达朗贝尔原理 238

13.2 刚体惯性力系的简化 239

13.2.1 平移刚体惯性力系的简化 240

13.2.2 定轴转动刚体的

惯性力系简化 240

13.2.3 平面运动刚体惯

性力系的简化 241

13.3 本章小结 245

13.4 习题 246

第14章 虚位移原理 249

14.1 约束·自由度·广义坐标 249

14.1.1 约束 249

14.1.2 自由度 251

14.1.3 广义坐标 251

14.2 虚位移原理 252

14.2.1 虚位移和虚功 252

14.2.2 虚位移原理 253

14.2.3 以广义坐标表示的

质点系平衡方程 257

14.3 本章小结 261

14.4 习题 263

第15章 分析力学基础 267

15.1 动力学普遍方程 267

15.2 拉格朗日方程 270

15.2.1 拉格朗日关系式 270

15.2.2 拉格朗日方程 271

15.3 本章小结 276

15.4 习题 276

附录Ⅰ 物体的重心和质心的计算 281

附录Ⅱ 刚体对轴转动惯量的计算 287

习题答案 294 2100433B