Nghiên cứu thiết kế hoán cải máy nâng chạc mộ hệ xilanh nâng thành máy nâng hai hệ xilanh nâng xếp dỡ hàng trong container

Tài liệu tham khảo kỹ thuật công nghệ cơ khí Nghiên cứu thiết kế hoán cải máy nâng chạc mộ hệ xilanh nâng thành máy nâng hai hệ xilanh nâng xếp dỡ hàng trong container

LỜI MỞ ĐẦU

Trong quá trình đổi mới sang nền kinh tế thị trường và nhất là khi gia nhập WTO, nền kinh tế nước ta đang có những chuyển biến theo hướng tốt đẹp và đang hội nhập vào dòng chảy nền kinh tế thế giới

Tổng sản lượng xuất khẩu trong nước ngày càng tăng Trong thời gian qua, nền kinh tế vận tải biển Việt Nam đã phát triển nhanh chóng vì việc giao lưu hàng hóa nước ta với các nước trên thế giới chủ yếu được thực hiện bằng đường biển

Việc hàng hóa vận chuyển nhanh, liên tục, hiệu quả đòi hỏi thời gian lưu lại cảng, tại kho phải được tối thiểu hóa Đây chính là nhiệm vụ và mục tiêu của Cảng, của Công ty

Để thực hiện tốt công tác xếp dỡ hàng hóa ở tuyến cầu tàu – bãi, ở các Cảng, các kho hiện nay sử dụng xe nâng tự hành rất phổ biến

Trong quá trình sử dụng xe nâng cần phải đại tu và bảo dưỡng, đôi khi phải hoán cải, cải tiến chúng để đáp ứng với nhu cầu thực tế của công việc Do vậy phần thuyết minh của luận văn tốt nghiệp này cũng nhằm phục vụ nhu cầu hoán cải, cải tiến xe nâng tự hành và nó chỉ góp một phần nhỏ kiến thức cơ bản về kỹ thuật hoán cải, cải tiến máy Xếp Dỡ, Máy Xây Dựng đang hoạt động ngày càng nhiều trên đất nước Việt Nam của chúng ta hiện nay

Đây là công trình của em sau bốn năm ngồi trên ghế nhà trường cùng với những ngày tháng thực tập thực tế, do đó nó chưa phải là hoàn thiện vì đây là công trình đầu tay của em

Em kính mong sự quan tâm đóng góp của quý thầy cô

Để thực hiện được công trình này em kính chân thành cám ơn Thầy Phạm Văn Giám, Thầy Nguyễn Hữu Quảng, Kỹ Sư Phạm Ngọc Thi cùng với những sự giúp đỡ của quý Thấy Cô ở trong Khoa Cơ Khí cũng như ở ngoài khoa trong suốt quá trình thực hiện công trình này

Một lần nữa em xin chân thành cám ơn

PHÂN TÍCH LÍ DO HOÁN CẢI

Trước đây, hàng hoá xuất nhập vào công ty chủ yếu là xe tải và đôi

khi cũng có hàng container nhưng số lượng ít vì thế việc xếp dỡ là do thủ công kết hợp với xe nâng không có chiều cao nâng chạc tự do cho nên mức độ cơ giới không cao, thời gian xếp dỡ kéo dài mà năng xuất không cao Hơn nữa, ngày nay việc vận chuyển hàng hoá bằng container đã được sử dụng rất phổ biến, rộng rãi vì nó có nhiều ưu điểm hơn so với phương thức vận chuyển trước kia như là bảo quản được hàng hóa lâu hơn, hạn chế ảnh hưởng của thời tiết khí hậu và đặc biệt là công tác xếp dỡ được nhanh chóng rất nhiều Cũng trong xu hướng của thời đại, việc hàng hoá xuất và nhập của công ty hiện nay chủ yếu là sử dụng container để vận chuyển Vì thế, để giảm thiểu thời gian , công sức và tiền của thì một yêu cầu cấp thiết đặt ra là làm sao giải phóng hàng hoá càng nhanh càng tốt Ở đây, ta sử dụng xe nâng để xếp dỡ do nó có tính cơ động cao hơn các thiết bị khác, tuy nhiên một điều trở ngại ở đây là xe nâng ở đây không có khả năng làm việc trong lòng container do kết cấu chiều cao xe thay đổi khi cơ cấu nâng hoạt động Có hai phương án khả thi để đáp ứng được yêu cầu thưc tế trên là : mua xe nâng mới có khả năng làm việc trong lòng container, hoặc là hoán cải chiếc xe nâng cũ hiện có tại công ty

Với những kiến thức được tiếp thu ở trường đại học, và sắp sửa trở thành người cán bộ kỹ thuật nghành Máy Xếp Dỡ cho nên em đã đề nghị Công ty là nên hoán cải xe nâng hiện có vì việc làm này có nhiều ưu điểm hơn là ta đi mua một chiếc xe nâng mới như : giảm chi phí để mua xe mới vì giá thành loại này rất cao, giảm thời gian chờ đợi xe mới vì phải nhập từ nước ngoài về

Công tác hoán cải xe nâng ở đây bao gồm : thiết kế ra một hệ xilanh mới để nâng bàn trượt (chiều cao nâng chạc tự do), thiết kế sơ đồ hệ thống thủy lực mới bằng cách nối thêm đường ống dẫn vào xilanh nâng chạc đồng thời cũng phải kiểm tra lại xe nâng về điều kiện bền, điều kiện ổn định sau khi hoán cải

HOÁN CẢI THIẾT BỊ CÔNG TÁC TỪ XE NÂNG MỘT HỆ XILANH THÀNH XE NÂNG HAI

HỆ XILANH

THIẾT BỊ CÔNG TÁC TRƯỚC KHI HOÁN CẢI

THIẾT BỊ CÔNG TÁC SAU KHI HOÁN CẢI

PHẦN 1

QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ XẾP DỠ HÀNG HÓA TẠI

CÔNG TY TNHH LÊLONG

Chương1:Giới Thiệu Công Ty TNHH LELONG

1.1 Lịch sử hình thành và phát triển của công ty

Công ty TNHH LeLong ViệtNam 100% vốn đầu tư nước ngoài (Đài Loan), thành lập từ năm 1996, vốn đầu tư là 3,5 triệu USD, trụ sở chính đặt tại số 40,khu phố 2, Thị Trấn Bến Lức, Tỉnh Long An

Năm 1998, công ty chính thức đi vào hoạt động, sản xuất, gia công, lắp đặt, bảo trì và sửa chửa các thiết bị pin, áccquy gia dụng và công nghiệp, các sản phẩm nhựa công nghiệp và khuôn đúc bằng kim loại

Năm 2003, công ty đạt chứng nhận ISO 9001:9002 và tăng vốn đầu tư lên 25,6 triệu USD

Năm 2006, công ty đạt doanh thu 44,5 triệu USD, trong đó tỉ lệ nội địa là 42%, xuất khẩu đạt 58%

Tám tháng đầu năm 2007, công ty đạt doanh thu trên 42,6 triệu USD, trong đó tỉ lệ nội địa đạt 29%, xuất khẩu đạt 71%

Để phục vụ cho hoạt sản xuất kinh doanh và thu thêm lợi nhuận công ty còn đầu tư trong lĩnh vực cảng, dịch vụ kho bãi dưới hình thức cảng sông với qui mô vừa

1.2 Nhiệm vụ của công tác xếp dỡ tại công ty

Tổ chức xếp dỡ, vận chuyển, giao nhận, bảo quản hàng hóa tốt, thuận tiện cho kế hoạch hoạt động của công ty

Tổ chức quản lý, sữa chữa, sử dụng phương tiện, thiết bị, công cụ, kho bãi, nguyên vật liệu đúng quy định

Tổ chức quản lý, sử dụng lao động, bồi dưỡng nghiệp vụ, chuyên môn nhằm hoàn thành và hoàn thành vượt mức kế hoạch được giao

Tổ chức áp dụng tiến bộ khoa học kỹ thuật, quy trình công nghệ hợp lý, tổ chức lao động khoa học, nâng cao năng suất, chất lượng và hiệu quả kinh tế

1.3 Đặc điểm điều kiện sản xuất kinh doanh của Công Ty TNHH LELONG

Vì là một công ty sản xuất nên các thiết bị xếp dỡ ở đây là các thiết bị phụ trợ nên nhiệm vụ của nó không như ở các cảng xếp dỡ, tuy nhiên nó là một mắt xích không thể thiếu cho quá trình sản xuất Công ty mà em thực tập ở đây thì hàng hóa được vận chuyển chủ yếu trong nội bộ của kho và xếp dỡ hàng container lúc nhập và lúc xuất

Toàn công ty có hết thảy tám nhà xưởng, và tương ứng với mỗi nhà xưởng thì có một kho để phục vụ cho sản xuất Trang thiết bị của công hiện nay như sau:

Cầu trục: sức nâng 3T, số lượng 8 thiết bị

Xe nâng:sức nâng từ 2.5 đến 3T, số lượng 10 thiết bị, bao gồm các chủng loại như TCM, HYSTER

Cần cẩu bánh xích: sức nâng 5T, số lượng 2 thiết bị

CHƯƠNG 2

QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ XẾP DỠ HÀNG HÓA

Do quy trình của chúng ta có sự tham gia của xe nâng, mà xe nâng là loại thiết bị vạn năng có thể xếp dỡ nhiều loại hàng hóa Tùy từng loại hàng mà ta sẽ có các phương án xếp dỡ khác nhau Vì vậy ta chỉ chọn một loại hàng hóa đặt trưng để nguyên cứu quy trình xếp dỡ của nó Ở đây ta chọn loại hàng bách hóa để nguyên cứu

2.1 Đặc điểm hàng hóa và phân định nhóm hàng:

Hàng bách hóa đóng trong thùng carton gồm các loại hàng thông thường như đồ gia dụng, công nghệ phẩm, thực phẩm chế biến công nghiệp như mì ăn liền, nông lâm hải sản, trà, cà phê… có trọng lượng đóng thùng nhỏ hơn hoặc bằng 50kg

Đặc tính: dể rách vỡ, kỵ ẩm, kỵ lửa

Kích thước: L x B x H = (450 - 600) x (300 - 350) x (250 - 300)mm

Theo cách phân loại nhóm hàng thì thùng kiện bách hóa thông thường ≤

50kg thuộc loại hàng kiện ký hiệu là K ở nhóm 1 tức K1

Toàn bộ hàng hóa ở Cảng hiện nay được chia thành 9 loại căn cứ theo: tính chất lý hóa, hình thức bao gói, thùng kiện, kích thước, kỹ thuật xếp dỡ và năng suất lao động khác nhau Cụ thể là có 9 loại:

- Loại hàng thùng tiêu chuẩn (container) Ký hiệu là loại hàng: C

* Trong đó loại hàng thùng kiện được chia thành 9 loại khác nhau:

- Bách hóa thông thường: thực phẩm, văn phòng phẩm, đồ dùng gia đình, trang trí nội thất, thể thao, chi tiết phụ tùng xe đạp, xe máy, thuốc lá, chè, hạt giống đồ hộp các loại thông thường hoặc đông lạnh Được chứa trong thùng carton hoặc thùng gỗ ≤ 50kg Ký hiệu là loại hàng: K1

- Bách hóa loại đặt biệt: máy móc vi tính, điện tử có giá trị cao, dụng cụ

y tế, đồ cổ, đồ quý hiếm dể vỡ, đồ thủy tinh các loại Loại hàng này không được bao bì Ký hiệu là loại hàng: K2

- Bách hóa thông thường (giống như K1) Trọng lượng >50kg Ký hiệu là loại hàng: K3

- Kiện thiết bị, kiện bách hóa thông thường nhưng có trọng lượng >100kg kể cả cao su pallet Loại thùng gỗ, tôn có trọng lượng 100 đến 1000kg Ký hiệu là loại hàng: K4

- Máy móc thiết bị Trọng lượng >1000kg Ký hiệu là loại hàng: K5

- Máy móc thiết bị Trọng lượng >2000kg Ký hiệu là loại hàng: K6

- Bông vải sợi, day, bao bố, giấy ram Được đóng kiện bằng carton, gỗ, vải, bao bố nylon Ký hiệu là loại hàng: K7

- Giấy cuộn tròn, cáp cuộn tròn Ký hiệu là loại hàng: K8

- Tôn kẽm, Fibrô ximăng đóng kiện Được đóng trong khung, đai bằng gỗ hoặc nẹp sắt Ký hiệu là loại hàng: K9

Trong nhiều loại hàng đã liệt kê trên ta chọn loại hàng có ký hiệu là K1 để đề ra các phương án xếp dỡ cụ thể

2.2 Xác định các quy trình công nghệ xếp dỡ:

Nhóm K1 qua Cảng với cả hai chiều xuất nhập và được thực hiện đủ 3 phương án đặc trưng

PA 1: Phương án chuyển thẳng (xuất nhập)

PA 2: Phương án tàu - kho (ngược lại)

PA 3: Phương án rút hàng (ngược lại)

2.2.1 Phương án 1:

Hàng trên tàu sẽ được chuyển lên các phương tiện vận chuyển của khách hàng như ôtô hay xà lan Để phục vụ cho tàu theo phương án này thì Cảng phải thông báo cho các chủ hàng trên bờ chuẩn bị sẳn các phương tiện vận chuyển khi nhận được lịch thông báo tàu cập Cảng Đồng thời Cảng phải chuẩn bị tập trung các thiết bị xếp dỡ khi tàu không sử dụng cẩu tàu để xếp dỡ hàng Phương án này gọi là quy trình chuyển thẳng

Ngoài các quy trình đã kể trên hàng bách hóa còn có các quy trình xếp dỡ khác có thể thi công được Ví dụ như ta dùng đầu kéo để đưa hàng từ cầu tàu đến kho để rồi ta dùng xe nâng để xếp dỡ hàng tại kho Đối với quy trình này

thì nó không khả thi vì khoảng cách từ cầu tàu đến kho ở Cảng chỉ ở khoảng

100 đến 200m mà đây là điều kiện để cho máy nâng hoạt động hiệu quả nhất

Vì thế ta chỉ nguyên cứu các quy trình trên

2.3 Xác định thao tác của các quy trình xếp dỡ:

Thao tác 1: Cẩu hàng từ tàu lên bến (ngược lại)

Thao tác 2: Lập mã hàng, móc cáp, phụ cẩu ở hầm tàu và trên bến

Thao tác 3: Chuyển hàng từ bến vào kho Cảng

Thao tác 4: Xếp dỡ hàng trong kho

2.4 Thiết bị và công cụ xếp dỡ:

- Võng nilon dẹp 0,8 x 2m

- Võng nilon tròn 2,4 x 2,4m

- Mâm xe nâng 2,5 x 2,4m

- Kệ chuyển tiếp lên xe

2.4.3 Số lượng cho từng phương án:

Mâm Kệ Ghi chú1

444

1

11

2.5 Mức độ cơ giới hóa:

Thao tác 1: Cơ giới hóa hoàn toàn (100%).

Thao tác 2: Phục vụ - thủ công

Thao tác 3: Cơ giới hóa hoàn toàn (100%)

Thao tác 4: Ở PA 311: Cơ giới hóa 50%

Ở PA 301: Thủ công 100%

Tổng cộng 4 thao tác của nhóm K1 được cơ giới hóa 70%

2.6 Chỉ tiêu định mức cho từng thao tác:

Đơn vị tính: Tấn/giờ thao tác

2222

7687

8888

768

7 33 33 87

6

76

Qua bảng chỉ tiêu định mức cho từnh thao tác ta thấy quy trình xếp dỡ hàng bách hóa không thể thực hiện hoàn toàn bằng máy móc hoàn toàn bằng thủ công cho nên người công nhân sẽ luôn có mặt để nhận vai trò phụ cho các thiết bị xếp dỡ hoạt động Chính vì vậy mà mức độ cơ giới hóa của quy trình này chỉ đạt được mức độ là 70%

2.6 Diễn tả các thao tác chung cho các qui trình:

2.6.1 Duới hầm tàu:

Công nhân xếp dỡ gồm 6 người chia thành 3 nhóm mỗi nhóm 2 người thành lập một mã hàng Trước tiên trải day hoặc vòng xuống mặt bằng dưới ham tàu, từng người bê kiện hàng đạt ngay ngắn tương đối lên công cụ xếp dỡ, mỗi mã hàng 16 -20 kiện Khi cần trục hạ móc câu xuống, công nhân móc cẩu vào mã hàng cho cần trục kéo lên bờ

2.6.2 Tại cầu tàu:

- Mã hàng hạ xuống mâm xe xúc: Khi mã hàng hạ xuống cách mâm xe 0,5m công nhân vào điều chỉnh cho mã hàng hạ đúng vị trí thích hợp Sau đó tháo mã hàng khỏi móc cần trục, móc công cụ xếp dỡ không hàng cho cần trục đưa xuống hầm tàu Khi đủ hàng xếp trên xe xúc, xúc mâm có hàng chạy vào kho

- Hàng xếp trên ôtô: Khi mã hàng hạ xuống cách sàn xe 0,5m công nhân leo lên sau xe điều chỉnh cho mã hàng hạ xuống vị trí thích hợp, tháo mã hàng khỏi móc cần trục, móc công cụ xếp dỡ không hàng cho cần trục đưa xuống hầm tàu.

2.6.3 Trong kho:

Khi xe xúc hoặc ôtô di chuyển mang hàng vào trong kho đậu vào vị trí thích hợp công nhân tiến hành xếp hàng từ sàn xe lên đống hàng Nhóm công nhân chia thành 2 nhóm: 2 người trên sàn xe vận chuyển hàng từ sàn xe lên đống hàng, 4 người đứng trên đống hàng xếp các kiện hàng vào vị trí thích hợp

2.7 Kỹ thuật chất xếp và bảo quản:

2.7.1 Tại hầm tàu:

- Với tàu có trọng tải nhỏ có 1 hoặc 2 hầm hàng nắp hầm mở toàn diện lấy hàng trong từng khoang Hàng lấy từng lớp mỗi lớp sâu 4 kiện Tại nơi tiếp giáp với khoang bên cạnh khai thác lấy hàng tạo thành bề mặt hình bậc thang

- Với tàu có các hầm riêng biệt miệng hầm nhỏ hơn chu vi đáy hầm lấy hàng từ miệng hầm trước sau đó lấy dần vào phía trong từng lớp

- Nếu kéo một lần 2 mã hàng phải được thành lập song song và sát nhau Những kiện hàng bể rách phải xếp riêng và kéo bằng võng

2.7.2 Trên ôtô:

Hàng xếp từng chồng bắt đầu từ phía cabin xe đầu về phía dưới Chiều cao của lớp hàng trên cùng chỉ cao hơn thùng xe 1/3 kích thước kiện hàng Tổng trọng lượng các kiện hàng phải nhỏ hơn hoặc bằng tải trọng cho phép của xe

2.7.3 Trong kho:

- Trước khi xếp hàng phải dùng palết lót nền kho

- Đống hàng cách tường kho 0,5m

- Khi lên cao cứ 3 lớp thùng thì lớp tiếp theo xếp lui vào trong 0,2m

- Chiều cao lớp hàng đảm bảo áp lực cho phép nề kho

2.7.4 Bảo quản:

- Khi xếp hàng không được quăng, kéo kiện hàng, không làm rơi hoặc rách bao bì

- Vận chuyển hàng đi xa phải có bạt chống mưa

- Bảo đảm hàng ở nhiệt độ bình thường, không bị ẩm ướt

- Những kiện rách, bể phải được bảo quản riêng

2.8 An toàn lao động:

- Sau khi mở nắp hầm 20 phút công nhân mới được xuống hầm làm việc

- Trước khi làm việc phải được kiển tra an toàn kỹ thuật các thiết bị và công cụ xếp dỡ

- Công nhân thực hiện đầy đủ các nội qui an toàn lao động trong xếp dỡ hàng hóa.

- Không được lăn bẩy kiện hàng gây tai nạn

PHẦN 2

HOÁN CẢI - THIẾT KẾ XE NÂNG HAI HỆ XILANH TỪ XE NÂNG MỘT HỆ XILANH

CHƯƠNG 1

GIỚI THIỆU CHUNG XE NÂNG

1.1 Giới thiệu chung xe nâng:

1.1.1 Kết cấu tổng thể:

9

Hình 1.1.1: Kết cấu xe nâng.

1-Chạc 2-Bàn trượt 3-Khung nâng 4-Xilanh nâng khung 5-Xilanh nghiêng khung.

6-Cầu trước 7-Đối trọng 8-Chassis 9-Cầu sau.

1.1.2 Mô tả kết cấu.

Xe nâng là một trong những loại máy nâng có tính cơ động cao Khi xếp và dỡ hàng, hàng được nâng hạ theo phương thẳng đứng theo hai mức chiều cao tối đa:

- Chiều cao tối đa của bàn trượt trên hành trình di chuyển trong khung động (khung trong): hàng được nâng lên độ cao cần thiết nằm trong giới hạn chiều cao của container, trong khi khung động vẫn ở vị trí thấp nhất

- Khung trong mang bàn trượt đang ở vị trí đạt đến hành trình cuối trong nó nối tiếp nâng lên và đến độ cao lớn nhất khi xe nâng làm việc ngoài container nghĩa là không gian không bị hạn chế về chiều cao

Kết cấu của bộ phận công tác được mô tả như sau:

a Chạc nâng:

Được chế tạo từ thép có sức bền thỏa điều kiện, sau đó được gia công nhiệt luyện tại góc của chạc với khoảng cách 300mm về phía hai góc để đạt được độ cứng HB=250÷295

Chạc được treo trên bàn trượt và định vị bằng vít Để ổn định vị trí chạc cũng như giữ khoảng cách giữa chúng trong quá trình làm việc và dịch chuyển, phía lưng chạc tựa trên rãnh của dầm ngang bàn trượt

b Bàn trượt:

Bàn trượt di chuyển trong lồng khung trong, sụ dịch chuyển này độc lập

so với sự di chuyển của khung trong so với khung ngoài

Bàn trượt được dẫn hướng nhờ bốn cặp con lăn: một cặp con lăn phụ phía trên cùng, ba cặp con lăn chính lần lượt nằm phía dưới Trục lắp con lăn chính được hàn vào kết cấu khung Trục con lăn phụ liên kết với kết cấu khung bằng

bu lông và ống chêm Đỉnh mỗi dầm chính khung trong có lắp tấm chặn bằng cao su cùng với tấm chặn lắp phía dưới con lăn chính dưới cùng của bàn trượt sẽ ngăn chuyển động vượt ra khỏi khung trong của bàn trượt

Hình 1.1.1.b: Kết cấu bàn trượt.

Bàn trượt liên kết bởi hai xích nâng Một đầu xích định vị cố định trên xilanh, một đầu liên kết với bàn trượt, tại vị trí này có thể điều chỉnh chiều dài xích.

Kết cấu thép bàn trượt là khung dầm hình chữ nhật trượt tương đối (trên ray rãnh) so với khung trong nhờ xilanh piston tác dụng một chiều Dầm ngang trên của khung dầm ngoài được xẻ rãnh để thay đổi vị trí chạc nâng

Khung động di chuyển tương đối so với khung ngoài Gồm hai dầm chính là thép chữ C được hàn thêm dầm chữ nhật tại bản thành phía ngoài, dầm chữ nhật này làm thanh dẫn hướng cho con lăn của khung chính Hai dầm chính được liên kết với nhau nhờ ba dầm ngang thép hình cũng làm nhiệm vụ của các thanh giằng.

Dầm ngang phía trên có đỉnh lắp hai công xon là nơi định vị đầu piston xilanh nâng khung Cặp xilanh nâng khung tạo chuyển động tương đối khung động so với khung ngoài

Phần đoạn dưới cùng bản thành phía ngoài mỗi dầm chính lắp con lăn lăn trên bản cánh của khung chính

* Khung ngoài:

Hình 1.1.1.c: Kết cấu khung ngoài.

Gồm hai dầm chính là thép kết cấu hình chữ C được đặt thẳng đứng, liên kết với nhau nhờ bốn dầm ngang thép hình cũng có tác dụng như những thanh giằng Ngoài ra còn có hai dầm chữ nhật vừa làm nhiệm vụ giằng dọc vừa là nơi lắp nữa giá đỡ liên kết khung nâng với cầu trước của ôtô, nữa giá đỡ còn lại được định vị trên cầu trước bằng bu lông đai ốc, liên kết giữa khung chính với cầu trước là liên kết động bằng bạc trượt.

Phần đoạn giữa bản thành phía ngoài của mỗi dầm chính là nơi định vị một đầu xilanh-piston nghiêng, cặp xilanh-piston nghiêng này liên kết khung nâng với chassis Để giảm bớt chiều dài phần công xon của chạc nâng giúp cho chạc nâng lấy hàng được thuận lợi, nhờ cặp xilanh-piston nghiêng này bộ phận nâng hàng có thể nghiêng về phía trước 6 0so với phương thẳng đứng Ngoài ra để tạo ổn định cho khung nâng khi di chuyển không hàng bộ phậ nâng còn có thể nghiêng về phía sau một góc 12 0

Phần đoạn trên cùng bản thành phía trong của mỗi dầm chính có lắp con lăn lăn trên bản cánh của khung trong, có tác dụng dẫn hướbg khung trong chuyển động tương đối so với khung giữa và khung ngoài Trục con lăn được hàn vào bản thành Dầm ngang dưới cũng là bệ lắp cặp xilanh nâng khung trong

e Hệ thống thủy lực:

Bao gồm hai bơm cấp dầu cho bộ phận di chuyển và bộ phận mang hàng Các cơ cấu thủy lực của bộ phận mang hàng gồm: xilanh piston thủy lực nâng bàn trượt, cặp xilanh piston thủy lực nâng khung, cặp xilanh piston thủy lực nghiêng khung

Thùng dầu thủy lực có một bộ lọc: lọc dầu thủy lực hồi về thùng, thùng được đặt bên trong phía trái chasis

Bơm được dẫn động bởi động cơ đốt trong qua bánh răng truyền dẫn bơm, nhận dầu thủy lực từ thùng chứa để đưa đến các van điều khiển

f Cơ cấu nâng bàn trượt:

Gồm một xilanh piston tác dụng đơn.Xilanh được định vị trên dầm ngang khung trong, cán piston có lắp cặp puli dẫn hướng xích đây là một phần của cơ cấu nâng bàn trượt.

- Xilanh thuỷ lực nâng là động lực (động cơ) của cơ cấu nâng hàng

- Xilanh thuỷ lực nâng cùng với xích nâng và puly xích tạo thành cơ cấu nâng của máy nâng chạc Palăng nâng gồm xích và puly xích với dẫn động từ xilanh thuỷ lực tạo thành cơ cấu nâng với hệ palăng ngược (palăng tốc độ)

* Vì vậy: Nếu bỏ qua các tổn thất trên hệ truyền động thì khi nâng một

tải trọng có trọng lượng Q, xilanh thuỷ lực phải phát ra lực nâng có trị số là 2Q.

+ Trên các máy nâng chạc thường được sử dụng hiện nay người ta thường bố trí 1 xilanh thuỷ lực nâng chạc và 2 xilanh thuỷ lực nâng khung

- Xilanh thuỷ lực nâng chạc thường là xilanh thuỷ lực 1 chiều

Khi hạ hàng hoặc hạ chạc không hàng: Nhờ trọng lượng hàng và trọng lượng các bộ phận (trọng lượng chạc – bàn trượt) để hạ hàng hoặc không có hàng trên chạc

g Cơ cấu nâng khung:

Gồm hai xilanh piston nâng, là loại piston tác dụng đơn, các phần chính gồm: thân xilanh, nắp chụp xilanh, cần piston, cán piston Xilanh được định vị

Palăng tốc độ (ngược)

k n

H=2h

3 4

5

2 1

h

P

Q

Q Q

Q

trên dầm ngang dưới cùng của khung chính, cán piston được lắp chốt với phần công xon của dầm ngang khung giữa Ở cụm xilanh piston này có một van an toàn bảo vệ cơ cấu công tác trong trường hợp đường dầu thủy lực mất áp đột ngột.

- Xilanh thuỷ lực nâng khung động thường là xilanh thuỷ lực hai chiều

Khi nâng: Xilanh thuỷ lực nâng hoạt động thông qua thiết bị đẩy nâng xà ngang trên – nâng thang ngang trên khung động, đồng thời xích nâng chuyển động nâng bàn trượt cùng với chạc và nâng hàng treo trên chạc

h Cơ cấu nghiêng khung:

Gồm cặp xilanh piston tác dụng kép Một đầu được đỡ trên dầm chính của khung ngoài, đầu còn lại được nối với chassis bằng khớp bản lề

i Bộ phận di chuyển:

Bao gồm các chi tiết và cụm máy: động cơ diesel, hộp số, cầu sau, các bánh lốp cầu sau, cầu trước, các bánh lốp cầu trước,hệ thống lái… Trong xe nâng tự hành động cơ và cơ cấu (cầu) định hướng lái đặt ở phía sau, còn cầu chủ động đặt ở phía trước (ngược lại cách sắp đặt của ôtô) Điều đó có thể giải thích là: ở phía trước xe nâng hàng chịu tải rất lớn so với tải ở cầu sau do hàng và bộ phận công tác đặt ở phía trước máy Phía sau máy nhẹ hơn dùng cầu sau làm cầu định hướng lái sẽ nhẹ lực điều khiển khi xe cần chuyển hướng chuyển động Cơ cấu chuyển hướng được trợ lực bằng bơm lái

Động cơ đốt trong cung cấp công suất cho: cơ cấu di chuyển, cơ cấu công tác, hệ thống điện (đèn, còi, cảm biến, đầu đo…)

1.1.3 Nguyên lý hoạt động:

a Mô tả qui trình xếp dỡ hàng bằng xe nâng:

Xe nâng dỡ hàng tại kho, bãi hay trên ôtô:

- Di chuyển bàn trượt cùng chạc đến độ cao cần thiết so với vị trí mã hàng, nếu bàn trượt được nâng cao tối đa mà chạc vẫn chưa đạt đến độ cao mã hàng thì tiến hành điều khiển piston nâng khung trong để bảo độ cao chạc vừa chớm đáy mã hàng

- Điều khiển piston nghiêng khung về phía trước

- Để đảm bảo chạc ngập hoàn toàn vào đáy mã hàng, trước khi cho máy tiến về phía trước ta tiến hành di chuyển bàn trượt nếu trọng tâm mã hàng lệch

so với trọng tâm chạc một khoảng ngang cho phép bằng cách kích hoạt xilanh dịch chuyển ngang, nếu khoảng cách này vượt mức giới hạn thì tiến hành điều chỉnh vị trí của xe nâng

- Nghiêng khung nâng mang bàn trượt và hàng về phía sau.

- Để di chuyển hàng đến nơi cần thiết, ta hạ khung trong xuống vị trí thấp nhất, hạ chạc có hàng xuống cách mặt đất 300mm rồi mới di chuyển

- Hạ hàng xuống nghiêng khung về phía trước, lùi máy ra sau khi chạc đã

ra khỏi hàng, quay đầu và di chuyển lại nơi lấy hàng

b Nguyên lý hoạt động:

Hoạt động của bộ phận mang hàng dựa vào chuyển động phức tạp của các bộ phận, chi tiết liên kết Trong quá trình di chuyển xe nâng có hàng hay không có hàng để đảm bảo ổn định khung trong luôn được hạ xuống vị trí thấp nhất, bàn trượt và chạc nâng cách mặt nền tối đa 300mm

Khi bàn trượt và chạc nâng ở vị trí thấp nhất: piston nâng bàn trượt được điều khiển đi lên, puli dẫn hướng xích lắp trên cán piston được nâng lên theo, xích chuyển động nâng bàn trượt đi lên nhờ các con lăn chính và con lăn phụ dẫn hướng chuyển động của bàn trượt trong lòng khung động Khi hạ bàn trượt và chạc nâng: piston nâng được điều khiển thu lại, puli dẫn hướng xích hạ xuống, lực kéo bàn trượt tiêu hao do trọng lượng bản thân làm bàn trượt dịch chuyển xuống

Các con lăn chính lăn trên bản cánh của dầm chính khung trong dẫn hướng bàn trượt di chuyển tương đối so với khung trong Các con lăn chính này tiếp nhận tải trọng dọc trục Các con lăn phụ lăn trên bản thành khung trong trong đó có tác dụng khử lực ép cạnh (lực xô ngang) của kết cấu khung bàn trượt

Khi bàn trượt được nâng lên độ cao tối đa trong khung trong, đồng thời đó cặp xilanh nâng khung trong tiến hành đưa khung trong cùng bàn trượt tiếp tục hành trình nâng Khi hạ ta tiến hành hạ khung trong trước, sau đó mới hạ bàn trượt

Khi cần thay đổi vị trí ăn khớp của thanh răng chạc trên thanh răng bàn trượt để nới rộng hay thu ngắn khoảng cách giữa hai chạc cho phù hợp với khích thước mã hàng, ta tiến hành như sau: mghiêng khung chính về phía trước và hạ chạc xuống vị trí thấp gần chạm mặt sàn, dùng lực tác động vào cho răng chạc ăn khớp với thanh răng trượt ở vị trí yêu cầu

1.1.4 Thông số kĩ thuật:

Các thông số kĩ thuật được tham khảo theo máy mẫu.

-Khoảng cách từ trong tâm khung nâng đến trọng tâm hàng LQ=600mm

- Góc nghiêng:

Phía sau β = 12 0

- Độ cao lớn nhất của bàn trượt

- Tốc độ nâng:

- Tốc độ hạ :

- Kích thước bao:

- Khoảng cách giữa hai ïcầu:

- Khoảng cách giữa hai chạc: min- max 245 -1060mm

- Trọng lượng xe:

- Hệ thống thủy lực:

cm/kG

1.2 Sơ đồ hệ thống truyền động:

1.2.1 Cấu tạo:

Hình 1.2.1: Sơ đồ hệ thống truyền động.

1-Cầu chủ động 2-Hộp số 3-Bơm cho lái và công tác 4-Dẫn động bơm 5-Bơm biến tốc 6-Biến tốc thủy lực 7-Khớp nối đàn hồi 8-Động cơ đốt trong 9-Cầu lái 10-Tay đòn kiểu con lắc 11- Giá cân bằng ngang 12-Xilanh thủy lực trợ lực lái 13-Vô lăng 14-Bộ phân phối thủy lực cho hệ thống lái.

1.2.2 Nguyên tắc hoạt động:

Động cơ đốt trong 8 qua bộ biến tốc thủy lực 6 truyền động cho hộp phân phối công suất 5 và hộp số 2 Truyền động qua hộp phân phối công suất dùng để điều khiển bơm thủy lực hoạt động (hai bơm dùng cho hệ thống lái và bộ phận công tác) Qua hộp số để truyền động cho trục chuyển động chính Qua vi sai để dẫn động cho cụm bánh xe hoạt động

Khi số vòng quay trục khuỷu nhỏ thì chất lỏng thủy lực có áp lực nhỏ chỉ làm quay bánh bơm mà không truyền động cho các bộ phận khác Khi số vòng quay tăng lên, áp lực chất lỏng đủ lớn thì chất lỏng từ bánh bơm sẽ qua bánh công tác Nhờ đó mà tốc độ và moment quay được truyền đến tuabin rồi qua trục chủ động của hộp số 2 và phân phối công suất 5 Biến tốc thủy lực dùng để điều chỉnh tốc độ quay của trục bị dẫn sao cho bé hơn trục dẫn nên còn gọi là hộp giảm tốc

Qua trục chủ động của hộp số đến truyền động cho trục truyền động chính và bộ vi sai điều khiển cụm bánh xe Khi số vòng quay nhỏ thì trục quay là không Khi số vòng quay đủ lớn, nếu cài số thì khớp đĩa ma sát sẽ cố định các bánh răng trên trục (bánh răng vào khớp) Khi trục dẫn quay qua các bánh răng ăn khớp truyền chuyển động cho trục trung gian đến trục trục truyền động chính và làm quay cơ cấu chuyển động Nhờ hộp số nên số vòng quay trên trục

xe sẽ được điều khiển cho thích hợp với tốc độï xe

Moment dẫn động từ hộp số qua bộ vi sai truyền động đều cho hai cụm bánh xe, điều khiển hai cụm bánh xe hoạt động Nhờ bộ vi sai cho phép số vòng quay của hai cụm bánh xe khác nhau

Vô lăng xoay sẽ điều khiển van tiết lưu cung cấp dầu cho xilanh thủy lực trợ lực lái với lưu lượng xác định tùy theo góc quay của bánh xe dẫn hướng

1.3 Sơ đồ hệ thống truyền động thủy lực:

1.3.1 Cấu tạo:

Hình 1.2.2: Sơ đồ hệ thống thủy lực.

1-Bộ lọc dầu 2-Van an toàn 3-Bơm cho công tác 4-Đồng hồ áp suất 5-Cụm van tiết lưu Van nghiêng khung 7- Van điều khiển nâng 8-Bơm cho lái 9-Van điều khiển lái 10-Xilanh lái 11-Xilanh nghiêng 12-Van tràn 13-Đường dầu 17- Xilanh nâng bàn trượt 18- Xilanh nâng khung

1.3.2 Nguyên lý hoạt động:

Động cơ đốt trong truyền công suất dẫn động cho bơm 3 và bơm 8 (điều khiển thiết bị công tác và hệ thống lái) Sau khi đi vào hệ thống , dòng áp lực ra từ bơm sẽ đi qua thiết bị lọc số 1

Tại mạch lái : trên đường áp lực cao đến mạch lái Dòng áp lực này qua các

van tiết lưu đến cấp áp lực cho xilanh lái Đồng thời dầu thấp áp ở khoang đối diện sẽ theo đường dầu thấp áp qua thiết bị lọc 1 về thùng

Tại mạch công tác nâng hàng :

Khi các cơ cấu nâng hạ , nghiêng khung chưa được kích hoạt , các đơn nguyên điều khiển tương ứng sẽ ở vị trí giữa (vị trí O) : dòng áp lực qua thiết bị lọc 1 trở về thùng

*Hoạt động của cơ cấu nâng:

Kích hoạt đơn nguyên số 7 ở vị tí ngăn kéo trái -> dòng áp lực cao qua van điều khiển xilanh nâng 17, 18 -> xilanh nâng 17 bàn trượt lên nâng ,đồng thời lúc khung động cũng đi lên cùng với bàn trượt đạt đến hết hành trình

Ở đây ta không thêm vào đơn nguyên điều khiển xilanh thủy lực nâng bàn trượt mà dùng chung với đơn nguyên nâng khung bằng cách nối ống dẫn nâng của xilanh bàn trượt vào chung ống dẫn nâng khung

Sự cho phép nối vào chung đường ống là do áp để nâng bàn trượt và hàng nhỏ hơn áp để nâng tòan bộ khung, bàn trượt, và hàng

Quá trình hạ : ngăn kéo phải của đơn nguyên số 7 ở vào vị trí làm việc Aùp lực từ xilanh 17, 18 trở về thùng -> bàn trượt và khung động hạ

*Hoạt động của cơ cấu nghiêng khung :

Khi van trượt 6 được điều khiển trượt sang trái ngăn kéo phải ở vào vị trí làm việc : dòng áp lực qua van một chiều đến khoan cần piston 11 -> đẩy piston sang phải -> khung nâng nghiêng về phía sau góc β, dòng áp lực từ khoan mặt piston được hồi về thùng Khi ngăn kéo trái ở vị trí làm việc -> dòng áp lực cao

đi vào khoan mặt piston -> đẩy piston xang trái -> khung nâng nghiêng về phía trước góc α, dòng chất lỏng từ khoan cần piston theo đường dẫn trở về thùng

CHƯƠNG 2 TÍNH TOÁN CƠ CẤU NÂNG BÀN TRƯỢT

Khi tính toán cơ cấu nâng bàn trượt ta xét máy nâng trong trường hợp sau:

- Khung nâng ở vị trí thẳng đứng

- Chạc hàng nâng ở vị trí cao nhất với hàng có tải trọng bằng tải trọng nâng định mức

- Máy nâng đứng trên nền có góc nghiêng ngang β = 30

2.1 Lực nâng cần thiết khi nâng:

Hình 2.1: Sơ đồ tính của các lực khi nâng bàn trượt.

Theo tài liệu máy nâng tự động lực nâng cần thiết khi nâng được tính theo công thức sau:

Sn = W1 + W2 + W3

Trong đó:

Sn – Ứng lực nâng cần thiết khi nâng hàng

W1 – Lực cản nâng hàng do trọng lượng hàng gây ra

W2 – Lực cản lăn trên các con lăn chính

W3 – Lực cản lăn trên các con lăn phụ

* Lực cản do hàng và các chi tiết của bộ phận công tác gây ra:

2 1 1

) (

QH – trọng lượng hàng nâng định mức, Q = 30000N

η1 = 0.98 – Hiệu suất của bộ truyền xích

η2 = 0.96 – Hiệu suất cơ khí của xylanh thủy lực

Gk – Khối lượng của bàn trượt có cả chạc Gk =4500N

Suy ra :

N

W 73341 , 8

96 0 98 0

) 4500 30000

( 2

×

+

=

Các số liệu tính được chọn theo tài liệu ôtô nâng như sau:

- Lấy khoảng cách giữa các con lăn khung động với khung tĩnh theo phương thẳng đứng a bằng khoảng cách giữa cac con lăn bàn trượt a1

2 1

+

=

=

Trong đó:

b – cánh tay đòn từ trọng tâm mã hàng đến xích nâng b = 67,5cm

b1 – cánh tay đòn từ trọng tâm bàn trượt và chạc hàng đến xích nâng b1 = 6,5 cm (xích nâng được cố định trên khung động và lệch tâm với trục tâm của khung tĩnh một khoảng l2 = 10 cm)

Từ đó ta có : R R 48910 , 7N

600

65 4500 675

30000

2

* Lực cản do ma sát lăn của các con lăn chính dẫn hướng chuyển động :

2 1

1 2

.

2

η η

1

k k

d f

ω = +

Trong đó:

Dk – Đường kính con lăn chính Tra bảng 10: Dk = 110mm

f – Hệ số ma sát lăn của con lăn khi lăn trong khung f = 0,04

µ - Hệ số kể đến sự trượt của con lăn trong qui trình lăn µ = 0,015

dk - Đường kính trục con lăn chính

Dựa theo công thức kinh nghiệm ta có:

= ω

Ta tính được:

2 1

1 3

.

2

η η

N

96 , 0 98 , 0

7 , 48910 0041 , 0 2

* Lực cản lăn của các con lăn phụ được xét đến khi xe nâng hàng định mức trên mặt phẳng nghiêng ngang một góc β = 3 0 :

W3 = ω1 ( X1 + X2 ) Trong đó :

X1, X2 – Phản lực tác dụng lên các con lăn phụ bàn trượt

ω1 - Hệ số cản của các con lăn phụ

) 2 (

ω = +

Trong đó:

f - hệ số ma sát lăn f = 0,04

µ - hệ số ma sát kể đến sự trượt của con lăn µ =0,1

K = 60mm

d’

K - đường kính trục con lăn phụ

Thường theo công thức kinh nghiệm:

d’

K = 0,6 D’

K = 0,6.60=36mm Chọn d’

K = 35mmSuy ra :

Từ kết quả trên ta có thể tính được giá trị của lực nâng cần thiết của bộ phận nâng hàng cuả máy:

SU = W1+W2+W3

= 73341,8+426,3+107,8=73875,9N

2.2 Tính chọn xilanh piston thủy lực nâng bàn trượt:

Từ ứng lực cần thiết cho bộ phận nâng hàng ta có thể tính được đường kính cần thiết cho xilanh thủy lực nâng.Đường kính trong của xilanh thủy lực nâng được tính theo công thức (2) của SGK máy nâng tự động:

∑∆

−

).

( 13 , 1

n

U t

P P

Z

S D

η η

Trong đó:

SU = 73875,9N= 7387,59Kg.

Dt - đường kính trong xilanh nâng bàn trượt

Z - số xilanh nâng Z = 1

P - áp suất làm việc cuả dầu thuỷ lực P = 175KG/cm2

∑∆P - sự tổn hao áp suất dọc đường

59 , 7387 13

, 1

Xi lanh thuỷ lực nâng được chọn theo tiêu chuẩn là loại xilanh thành dày được chế tạo bằng thép 45 có đường kính trong Dt = 10mm và Dn = 120mm

* Tính đường kính cần piston:

Đường kính piston được xác đinh theo công thức:

2.3 Kiểm tra bền và ổn định:

2.3.1 Kiểm tra bền:

Ta xem xilanh như một ống hình trụ thành dày chịu lực bị ngàm một đầu tại đáy xilanh, vậy xilanh bị nén

Điều kiện bền của xilanh: σ ≤n [ ]σ

σ δ

2

.

max tb n

R P

cm D

D t n

1 2

10 12

2 = − =

−

= δ

2

/ 5 , 962 1

2

11 175

cm KG

3

2

cm KG

= σ σ

Vậy σ <n [ ]σ Suy ra thành xilanh đủ bền

2.3.2 Kiểm tra ổn định cho cần piston:

Lực tác dụng lên cần piston:

Dt - đường kính trong của xilanh thủy lực nâng Dt=10cm

P - áp suất làm việc của dầu thủy lực P=175KG/cm2

=

π

KGCần piston khi hạ hàng phải chịu lực nén tác dụng lên đầu piston do đó ta kiểm tra ổn định cho cần piston theo điều kiện nén (SBVL) sau:

2

48 , 38 4

7 4

λ - hệ số độ mãnh của cần piston

µ - hệ số phụ thuộc vào loại liên kết ở hai đầu thanh

Theo sơ đồ tính ta có µ=0,7

l - chiều dài của xilanh nâng khi nâng bàn trượt

l=2.l0

l0 - hành trình của piston

cm i

h

2

5 , 142

Suy ra:

l=2.71,25=142,5cm

i - bội suất hệ palăng i=2

86 ,

117 =

=

Suy ra:

6 , 56 76

, 1

5 , 142 7 , 0

=

= λ

Từ λ = 56 , 6 tra bảng SBVL ta có:

50

1 =

λ ϕ1 = 0 , 83 60

2 =

λ ϕ2 = 0 , 79

Theo phương pháp nội suy:

) (

10 2

2 1

ϕ

ϕ = + − −

844 , 0 ) 6 , 56 60 ( 10

79 , 0 83 , 0 83 ,

= ϕ

Từ đó ta tính được:

2

/ 4 , 372 844 , 0 48 , 38

1 , 12095

TÍNH TOÁN CƠ CẤU NÂNG KHUNG

Khi tính toán cơ cấu nâng khung ta xét máy nâng trong trường hợp sau:

- Khung nâng ở vị trí thẳng đứng

- Chạc hàng nâng ở vị trí cao nhất ,các khung cũng ở vị trí cao nhất với hàng có tải trọng bằng tải trọng nâng định mức

- Máy nâng đứng trên nền có góc nghiêng ngang β = 30

3.1 Lực nâng cần thiết khi nâng:

Theo tài liệu máy nâng tự động lực nâng cần thiết khi nâng được tính theo công thức sau:

Sn = W1 + W2 + W3 + W4

Trong đó:

Sn - Ứng lực nâng cần thiết khi nâng hàng

W1 - Lực cản nâng hàng do trọng lượng hàng gây ra

W2 - Lực cản nâng khung động , đỉnh piston của xylanh thủy lực nâng, thanh ngang, puly xích và xích nâng

W3 - Lực cản lăn trên các con lăn chính

W4 - Lực cản lăn trên các con lăn phụ

* Lực cản do hàng và các chi tiết của bộ phận công tác gây ra:

2 1

1 2

1

.

) (

2

η η

G G Q W

W + = H + k +

Với :

QH - trọng lượng hàng nâng định mức Q = 30000N

η1 = 0.98 – Hiệu suất của bộ truyền xích

η2 = 0.96 – Hiệu suất cơ khí của xylanh thủy lực

Gk - khối lượng của bàn trượt có cả chạc Gk= 4500N

G1 - khối lượng của khung trong G1= 2900N Suy ra :

N W

96 , 0 98 , 0

) 2900 4500

30000 ( 2

5 4 3

.

.

a

b G b G b Q R R R

Trong đó:

b – cánh tay đòn từ trọng tâm mã hàng đến xích nâng b = 67,5cm.

b1 – cánh tay đòn từ trọng tâm bàn trượt và chạc hàng đến xích nâng b1 = 6,5 cm (xích nâng được cố định trên khung động và lệch tâm với trục tâm của khung tĩnh một khoảng l2 = 10 cm)

R R

600

90 2900 65

4500 675

30000

6 5 4

* Lực cản do ma sát lăn của các con lăn chính dẫn hướng chuyển động :

2

5 2

1

5 3 3

' 2

) (

2

η

ω η

Phản lực gây ra tại puly xích khi nâng hàng Khi hàng được nâng lên độ cao H = 2800mm thì lúc này sẽ sinh ra phản lực có giá trị là 2F tại hai puli xích sẽ gây ra các phản lực phụ trên các con lăn động

2F =

1 2

2

H

l S

H1 = H + a = 2800 + 600 = 3400mm

Ta tính được:

1

5 3 1

2

) (

2

η

ω R R G

G Q

Với :

QH = 30000N

GK = 4500N

R3 = R5 = 34672,5N

η1 = 0,98

ω = 0,0041Suy ra :

N

98 , 0 2

) 5 , 34672 5

, 34672 ( 0041 , 0 2 2900 4500

2 '

a

h F b G b G b Q

Trong đó:

h – Khoảng cách puly xích và con lăn khung động

mm a

2 2

H

l S

4500 675

30000

Ta tính được:

2

5 2

1

5 3 3

' 2

) (

2

η

ω η

N

96 , 0

1 , 37209 0041 , 0 2 96

, 0 98 , 0

) 5 , 34672 5

, 34672 ( 0041 , 0 2

* Lực cản lăn của các con lăn phụ được xét đến khi xe nâng hàng định mức trên mặt phẳng nghiêng ngang một góc β = 3 0

W4 = ω1 ( X3 + X4 + X5 + X6 )

⇔X3= 1 [(QH+ Gk )(a / 2 + c1+ a1)sin + G1(l /2 - m1 ) sin ]

1

β β

* M3=0Suy ra :

X4.a1=(QH + Gk )(a/ 2+c1)sinβ + G1(l/ 2 - m1-a1 )sinβ

⇔X3= 1 [(QH + Gk )(a / 2 + c1)sin + G1(l /2 - m1- a1 ) sin ]

1

β β

a

⇔X3= [(30000 + 4500 )(600 / 2 + 1060)sin3 0 +

600 1

+ 2900( 2300/2 - 60 - +600) sin 3 0] ⇔X3=4216,6N

* M6=0Suy ra:

X5.a2=(QH + Gk )(a/ 2+c1+a1+c2+a2)sinβ +

+ G1(l/ 2 - m1+c2+a2) sinβ + G2(l/ 2 - m2) sinβ

⇔ 1 [(QH + Gk )(a / 2 + c1+ a1 c2 a2)sin +

2

a X

X6.a2=(QH + Gk )(a/ 2+c1+c2+a2)sinβ + + G1(l/ 2 - m1-a1+c2+a2 )sinβ

⇔ 1 [(QH+ Gk)(a / 2 + c1+ a1 c2)sin +

2

a X

3.2 Tính chọn xilanh piston thuỷ lực nâng khung:

Từ ứng lực cần thiết cho bộ phận nâng hàng ta có thể tính được đường kính cần thiết cho xilanh thuỷ lực nâng Đường kính trong của xilanh thuỷ lực nâng được tính theo công thức (2) của SGK máy nâng tự động:

∑∆

−

).

( 13 , 1

n

U t

P P

Z

S D

η η

Trong đó:

SU = 81807.3N =8180.73Kg

Dt - đường kính trong xilanh nâng khung

Z-số xilanh nâng Z = 2

P - áp suất làm việc cuả dầu thuỷ lực P =180KG/cm2

6 , 57 180 (

2

8180.73 13

, 1

Xi lanh thuỷ lực nâng được chọn theo tiêu chuẩn là loại xilanh thành dày được chế tạo bằng thép 45 có đường kính trong Dt =80mm và Dn =100mm

* Tính đường kính cần piston:

Đường kính piston được xác đinh theo công thức:

3.3 Kiểm tra bền và ổn định:

3.3.1 Kiểm tra bền:

Ta xem xilanh như một ống hình trụ thành dày chịu lực bị ngàm một đầu tại đáy xilanh, vậy xilanh bị nén

Điều kiện bền của xilanh: σ ≤n [ ]σ

σ δ

2

.

max tb n

R P

2 = + = +

=

δ - chiều dày thành xilanh.

cm D

D t n

1 2

8 10

2 = − =

−

= δ

Suy ra:

2

/ 810 1

2

9 180

cm KG

3

2

cm KG

= σ σ

Vậy σ ≤n [ ]σ

Suy ra thành xilanh đủ bền

3.3.2 Kiểm tra ổn định cho cần piston:

Lực tác dụng lên cần piston:

Dt - đường kính trong của xilanh thủy lực nâng Dt=8cm

P - áp suất làm việc cảu dầu thủy lực P=180KG/cm2

=

π

KGCần piston khi hạ hàng phải chịu lực nén tác dụng lên đầu piston do đó ta kiểm tra ổn định cho cần piston theo điều kiện nén (SBVL) sau:

Pm - lực tác dụng lên cần piston

F - diện tích cần mặt cắt piston

2 2

2

27 , 28 4

6 4

Hình 3.3.2: Sơ đồ tính.

l0 - hành trình của piston

i

h H

l = max −

0

Với:

Hmax - chiều cao nâng tối đa Hmax=2800mm

h - chiều cao nâng tối đa khi chỉ sử dụng piston xilanh nâng bàn trượt h=142,5cm

i - bội suất hệ palăng i=2

62 ,

63 =

=

Suy ra :

2 , 111 25

, 2

5 , 357 7 , 0

=

= λ

Từ λ = 111 , 2 tra bảng SBVL ta có:

110

1 =

λ ϕ1 = 0 , 35 120

2

λ ϕ2 = 0 , 33