Nghiên cứu máy xúc thủy lực Komatsu PC1250SP8R dùng ở công ty CP Than Cọc Sáu Vinacomin, đồ án lớp máy và thiết bị mỏ, dành cho các bạn học tập, nghiên cứu, cũng như tham khảo trong quá trình học tập của mình
Trang 1mục lục
Lời nói đầu 1
Ch ơng 1 .2
tổng quan về Công ty CP than cọc sáu - vinacomin 2
1.1 Vị trí địa lý, đặc điểm địa hình, khí hậu, địa chất khoáng sản 2
1.2 Quy trình công nghệ khai thác mỏ 12
1.2.2 Công tác tổ chức vận hành mỏ 16
1.2.3 Chế độ làm việc và sản lợng khai thác mỏ 22
Ch ơng 2 .24
giới thiệu chung về máy xúc thủy lực pc1250Sp-8R 24
2.1 Công dụng của máy xúc PC1250SP-8R 24
2.2 Kết cấu và hoạt động của máy xúc PC1250SP-8R 25
2.2.1 Kết cấu chung của máy 25
2.2.2 Đặc tính kỹ thuật của máy 26
2.2.3 Nguyên lý làm việc và phạm vi đào xúc của máy PC 1250SP-8R .32
2.3 Các cụm chi tiết của máy xúc PC1250SP-8R 33
2.3.1 Bộ phận công tác 33
2.3.2 Bộ phận quay máy 36
2.3.3 Bộ phận di chuyển 38
Ch ơng 3 .46
tính toán chung về máy xúc thủy lực pc 1250SP-8R 46
3.1 Tính lực cản đào xúc cho một số vị trí đặc trng 46
3.1.1 Lực tác dụng trên xy lanh quay gầu và quay tay gầu 46
3.1.2 Tính lực đẩy của xy lanh nâng cần 59
Ch ơng 4 .67
TíNH TOáN THIếT Kế CáC XY LANH CÔNG TáC 67
Và Kiểm NGHIệM BềN TAY GầU 67
4.1 Tính toán thiết kế các xy lanh công tác 67
4.1.1 Xy lanh quay gầu 67
4.1.2 Xy lanh quay tay gầu 69
4.1.3 Xy lanh nâng cần 72
4.2 Kiểm nghiệm bền tay gầu của máy xúc thuỷ lực PC1250SP-8R 74
4.2.1 Xác định phản lực liên kết F1 giữa tay gầu và gầu 74
4.2.2 Xác định phản lực liên kết F2 giữa tay gầu và cần 75
4.2.3 Vẽ biểu đồ nội lực cho tay gầu 76
4.2.4 Kiểm nghiệm bền cho tay gầu 81
Ch ơng 5: .83
Trang 2Công nghệ sửa chữa ắc nối tay gầu và cần máy 83
5.1 Công dụng của chi tiết 83
5.2 Nguyên nhân của sự h hỏng ắc 83
5.3 Đánh giá tính công nghệ và kết cấu 83
5.4 Quy trình công nghệ gia công ắc 84
5.5 Tính toán lợng dự cho bề mặt ắc 87
5.5.1 Tính lợng dự cho bề mặt ắc 1400,0430,106 87
5.6 Chọn máy gia công và dụng cụ cắt 90
5.6.1 Chọn máy gia công 90
5.6.2 Chọn dụng cụ cắt và que hàn 92
5.7 Tính chế độ cắt cho bề mặt ắc 1400,0430,106 93
5.8 Quy trình hàn ắc 102
Ch ơng 6 .103
TRUYềN Động thủy lực của máy xúc 103
6.1 Công dụng của hệ thống truyền động thủy lực trong máy xúc 103
6.2 Các thiết bị đợc dùng trong máy xúc thuỷ lực 104
6.3 Sơ đô và nguyên lý hoạt động của mạch thủy lực nâng hạ cần 104
6.3.1 Sơ đồ hệ thống thủy lực mạch nâng hạ cần 104
6.3.2 Nguyên lý hoạt động của mạch thủy lực nâng hạ cần 104
Kết luận 107
Trang 3Lời nói đầu
Những năm vừa qua, trong công cuộc xây dựng công nghiệp hóa và hiện đạihóa đất nớc, nghành công nghiệp nớc ta đã có những bớc phát triển nhảy vọt, hòachung vào sự phát triển đó, ngành công nghiệp khai thác than cũng có những bớcphát triển vợt bậc và đã đóng góp một phần không nhỏ vào quá trình phát triểnchung của cả nớc Với sự phát triển nhanh chóng của khoa học - kỹ thuật, ngànhcông nghiệp khai thác than ngày càng đợc cải tiến và cơ giới hóa quy trình côngnghệ bằng cách áp dụng các thiết bị máy móc hiện đại vào quá trình khai thác.Trong đó công tác xúc bốc là một khâu vô cùng quan trọng trong toàn bộ quá trìnhkhai thác than
Công ty CP Than Cọc Sáu - Vinacomin là một trong các công ty có sản lợngthan khai thác lộ thiên lớn nhất của Tập đoàn Công Nghiệp Than - Khoáng Sản ViệtNam Chính vì thế, khối lợng đất đá và than cần đợc xúc bốc là rất lớn đòi hỏi cần
có các máy móc, thiết bị có khả năng hoạt động liên tục và bền bỉ Trớc tình hình
đó, công ty đã trang bị thêm rất nhiều máy xúc hiện đại để phục vụ quá trình xúcbốc đạt năng suất cao đảm bảo hoàn thành mục tiêu sản lợng mà công ty đã đề ra.Tiêu biểu trong số đó là máy xúc thủy lực gầu ngợc Komatsu PC1250SP-8R Đây làloại máy xúc có công suất lớn, hiệu quả làm việc rất cao, hoạt động ổn định trong
điều kiện khắc nghiệt của khí hậu mỏ và có nhiều tính năng u việt phù hợp với các
mỏ lộ thiên hiện nay
Qua 5 năm theo học chuyên ngành Máy và Thiết Bị Mỏ tại Trờng ĐH
Mỏ-Địa Chất và quãng thời gian thực tập tại Công ty CP Than Cọc Sáu - Vinacomin, em
đã đợc nhận đề tài tốt nghiệp: “Nghiên cứu máy xúc thủy lực Komatsu PC1250SP-8R dùng ở Công ty CP Than Cọc Sáu - Vinacomin”.
Trong thời gian thực tập và làm đề tài tốt nghiệp này, đợc sự giúp đỡ tận tìnhcủa thầy ThS Phạm Văn Tiến cùng các thầy giáo trong bộ môn Máy và Thiết Bị
Mỏ, đến nay đồ án của em đã đợc hoàn thành Xong do kiến thức lý thuyết và kinhnghiệm thực tế còn có hạn nên chắc chắn bản đồ án còn nhiều thiếu sót, em rấtmong đợc sự đóng góp ý kiến của các thầy giáo và các bạn đồng nghiệp để bản đồ
án này đợc hoàn thiện hơn
Em xin chân thành cảm ơn !
Hà Nội, ngày 16 tháng 6 năm 2012
Sinh viên thực hiện Nguyễn Ngọc Anh
Trang 4Ch ơng 1 tổng quan về Công ty CP than cọc sáu - vinacomin
Công ty CP Than Cọc Sáu – Vinacomin, tiền thân là công tr ờng than củachủ mỏ thực dân Pháp, đợc thành lập vào ngày 01 tháng 08 năm 1960 sau khivùng mỏ đợc giải phóng Hiện nay, công ty là một doanh nghiệp hạch toán độclập có nhiệm vụ khai thác, chế biến than và là một trong những mỏ có sản l ợngthan lớn nhất trong Tập đoàn công nghiệp Than - Khoáng Sản Việt Nam
1.1 Vị trí địa lý, đặc điểm địa hình, khí hậu, địa chất khoáng sản.
1.1.1 Vị trí địa lý.
Công ty CP Than Cọc Sáu cách trung tâm thị xã Cẩm Phả 6 km về h ớng
Đông Bắc, cách Công ty tuyển Than Cửa Ông 4km về hớng Tây Bắc, cách quốc
lộ 18A khoảng 2km về phía Bắc
Toàn bộ Công ty CP Than Cọc Sáu nằm trong giới hạn tọa độ:
X = 24.000 28.500
Y = 429.000 432.500Ranh giới của khu mỏ nh sau:
- Phía Bắc giáp công trờng Quyết Thắng của công ty Đông Bắc
- Phía Tây Bắc giáp Công ty than Cao Sơn
- Phía Tây giáp Công ty than Đèo Nai
- Phía Đông giáp với Công trờng Nam Quảng Lợi của Công ty Đông Bắc Tóm lại địa hình tổng thể toàn bộ khu mỏ của công ty là địa hình đồi núinhấp nhô rất phức tạp
1.1.2 Đặc điểm địa hình.
* Sông ngòi.
Công ty CP Than Cọc Sáu nằm trong vùng Duyên Hải, địa hình đồi núi nhấpnhô phức tạp tiếp giáp với vịnh Bái Tử Long Địa hình bị chia cắt bởi hệ thống sôngsuối dày đặc, đại đa số các sông suối đều chảy ra biển Địa hình của Công ty CPThan Cọc Sáu có rất nhiều suối cạn Các suối này chỉ hoạt động vào mùa ma va th-ờng chảy theo các sờn núi Với đặc điểm sông ngòi nh trên cùng lợng ma lớn vàomùa ma gây khó khăn lớn cho công tác thoát nớc và khai thác mỏ nhất là vào mùama
* Giao thông.
- Đờng bộ:
Đờng quốc lộ 18A nằm ở phía Nam của Công ty CP Than Cọc Sáu nối liềngiữa Hòn Gai - Cẩm Phả - Cửa Ông và các vùng lân cận Phía Bắc có quốc lộ 18Bnối liền Mông Dơng - Dơng Huy Hai con đờng này đóng vai trò quan trọng nhất
về giao thông đờng bộ trong vùng Song lại nằm trên địa hình đồi núi phức tạpquanh co, chịu tải trọng lớn lên chất lợng đờng giảm rất nhanh vào mùa ma
- Đờng sắt:
Trang 5Trong vùng có tuyến đờng sắt nối Công ty CP Than Cọc Sáu đến Công tytuyển than Cửa Ông, tuyến đờng sắt từ Cẩm Phả - Cửa Ông, tuyến đờng Cao Sơn -Mông Dơng - Cửa Ông, các tuyến đờng sắt chủ yếu dùng để vận chuyển than từ các
mỏ ra nhà máy tuyển than Cửa Ông là hộ tiêu thụ lớn của Công ty
1.1.3 Đặc điểm khí hậu.
Khí hậu vùng mang tính chất khí hậu nhiệt đới gió mùa rõ rệt; độ ẩm quanhnăm cao, mùa hè nóng và ẩm , mùa đông lạnh và khô ráo hơn
Khí hậu chia làm 2 mùa:
- Mùa khô bắt đầu từ tháng 10 đến hết tháng 3 năm sau, nhiệt độ trung bìnhtrong mùa từ 15200C, nhiệt độ thấp nhất vào tháng 12 và tháng 1 trung bình
là 12170C đôi khi nhiệt độ xuống thấp 450C
- Mùa ma bắt đầu từ tháng 4 10 nhiệt độ trung bình là 22280C, nhiệt độcao nhất vào tháng 67, 8 lên tới 33 350C có khi lên đến 400C
Qua theo dõi thống kê nhiều năm cho thấy:
- Lợng ma lớn nhất trong ngày là 324mm (ngày 11/7/1960)
- Lợng ma lớn nhất trong các tháng là 1089,3mm (tháng 8 năm 1968)
- Lợng ma lớn nhất trong mùa ma là 2850,8mm (năm 1960)
- Số ngày ma nhiều nhất trong mùa ma là 103 ngày (năm 1960)
- Lợng ma lớn nhất trong một năm là 3076mm (năm 1966)
Trong mùa khô có gió mùa Đông Bắc, vận tốc gió từ 2,54m/s Mùa ma chủyếu là gió Đông Nam vận tốc gió 2,3 5m/s
1.1.4 Đặc điểm về địa chất khoáng sản.
* Cấu tạo địa chất.
Khoáng sản Cọc Sáu thuộc khối địa chất phía Nam của dải than Cẩm Phảtrầm tích chứa than của Công ty CP Than Cọc Sáu thuộc giới Mê zô zôi (MZ), hệTrias (T), thống thợng hệ bậc Nori - Reti (T3n - r) với tổng chiều dày địa tầng gần1000m Thành phần nham thạch gồm: cuội kết, sạn kết, cát kết, bột kết, sét kết vàthan, phân bố xen kẽ nhau Địa tầng chứa than có chiều dày 300 400m
* Nham thạch.
Cuội kết : Phổ biến trên toàn khoáng sàng phần lớn gặp ở vỉa dày (2), chiều dày
lớp trung bình từ 10ữ15m, cuội kết màu xám, xám sáng đến xám tối Cấu tạo khối hạtkhông đều, xi măng gắn kết, độ kiên cố thay đổi từ cấp 7ữ14, trung bình là cấp 10
Trang 6Cát kết : Phân bố trên toàn bộ khu mỏ, phần lớn là ở dới trụ vỉa dày (2) chiều
dày trung bình của lớp cát kết từ 10 15m Cát kết có cấu tạo dạng khối, độ hạt trungbình đến nhỏ, đôi khi có hạt thô, cát kết có màu xám đục đến sáng hoặc xám vàng
Bột kết : Bột kết thấy toàn bộ trên mỏ, có màu tối, hầu hết các lỗ khoan thăm
dò đều gặp bột kết trên vách vỉa và dới trụ vỉa dày (2); chiều dày trung bình của lớpkhoảng 45m bột kết có cấu tạo phân bố lớp rõ rệt, thành phần chủ yếu là silíc haysét
Sét kết : Nằm phổ biến trên vách vỉa và dới trụ vỉa dày (2) có màu xám tối, xám
đen nhạt, cấu tạo dạng phiến mảng các lớp sét kết có chiều dày trung bình nhỏ hơn 1m
* Đặc điểm kiến tạo.
Khoáng sàng Cọc Sáu là phần trung bình tâm địa chất của dải than CẩmPhả, cũng là khối trung tâm kiến tạo Nam Cẩm Phả Trong phạm vi phân bố củakhoáng sàng có nhiều đứt gãy và nếp uốn lớn nhỏ khác nhau Các đứt gãy lớnphân cách khoáng sàng Cọc sáu thành 5 khối địa chất gồm: khối Bắc (khối V),khối Trung tâm (khối II), khối phía Nam (khối I), khối phía Đông Bắc (khối III)
và khối phía Tây Bắc (khối IV)
- Khối Bắc: Nằm ở phía Bắc công trờng Tả Ngạn đợc giới hạn bởi:
Phía Bắc là đứt gãy A - A;
Phía Nam là đứt gãy B - B;
Phía Đông là đứt gãy Z - Z;
Phía Tây là đứt gãy K - K;
Trong phía Bắc, vỉa than có cấu tạo rất phức tạp, theo hớng từ Nam lên Bắc
và từ Tây lên Đông Bắc tập vỉa than càng phân nhánh mạnh các lớp đá kẹp cóchiều dày tăng dần do vậy mật độ chứa than trong vỉa dày càng giảm
- Khối Trung tâm: Nằm ở trung tâm khoáng sàng Cọc Sáu và đợc giới hạn bởi:
Phía Bắc là đứt gãy B - B;
Phía Đông và Đông Bắc là đứt gãy Z - Z;
Phía Tây, Tây Nam là đứt gãy D - D;
Khối trung tâm có diện tích không lớn, nhng có cấu tạo phức tạp và tập trungmột trữ lợng than lớn của vỉa Dày (2) Khối trung tâm có cấu trúc dạng đơn tà cắm
về hớng Đông Bắc với góc dốc từ 15 200
- Khối nam: Khối Nam giới hạn bởi:
Phía Tây - Bắc, Tây và Nam là bộ vỉa dày 2;
Trang 7 Phía Tây và Tây Nam là đứt gãy Z - Z;
Phía Nam là lộ vỉa than (vỉa dày 2) của "Động tụ bắc";
Trong phạm vi khối Tây Bắc, vỉa than có cấu tạo phức tạp, khối Tây Bắc có cấutrúc nh một nếp lõm không hoàn chỉnh, độ dốc nham thạch và vỉa than ở khối này từ20300
* Các đứt gãy chính.
- Đứt gãy Z - Z
Đứt gãy Z - Z là đứt gãy nghịch chạy theo hớng Tây Bắc Đông mặt trợt cắm
về phía Đông với góc dốc từ 50 - 800 cánh Tây nâng lên Cánh Đông hạ xuống, biên
độ theo mặt trợt thay đổi 55 90m
- Đứt gãy D - D
Đứt gãy này kéo dài từ đứt gãy B - B ở phía Tây Bắc đến đứt gãy U - U ở phía
Đông Nam, mặt trợt cắm về phía Đông Bắc với góc dốc từ 50 800 Biên độ theomặt trợt từ 20 80m Đới phá hủy có chiều rộng 10 15m Cánh Đông Bắc nânglên cánh Tây Nam hạ xuống Do ảnh hởng của đứt gãy D - D nên cấu tạo và chiềudày của vỉa dày 2 ở cánh thay đổi đột ngột
Khi thăm dò qua đứt gãy D - D ngời ta thấy rằng chiều dày của vỉa giảm từ
78 m xuống còn 2,8m
- Đứt gãy B - B
Đây là đứt gãy lớn nhất của khoáng sàng mỏ Cọc Sáu nó phân chia thành cáckhối khác nhau Đứt gãy B - B cha đợc nghiên cứu kỹ lỡng nhất là cánh phía Bắc,các hệ chùm cha đợc đồng danh vì vậy cha xác định đợc phần nâng lên hạ xuống
Đứt gãy B - B xuất phát từ đứt gãy K - K ở phía tây đến đứt gãy Z - Z ở phía ĐôngBắc, phơng chạy theo hớng Tây Đông mặt trợt cắm về phía Bắc ở góc dốc 650, huỷhoại của đứt gãy rộng từ 10 15m
- Đứt gãy A - A
Là đứt gãy phân vùng kiến tạo lớp, là ranh giới của khối địa chất Bắc và phíaNam của khu mỏ Cẩm Phả Đứt gãy A - A có hớng chạy từ Tây sang Đông với đớihủy hoại rộng từ 150 160 m, mặt trợt cắm về phía Nam có góc dốc từ 60 650
- Đứt gãy U - U
Trang 8Cũng là đứt gãy phân vùng kiến tạo đứt gãy U - U về phía Đông là khu vựctrầm tích không chứa than Đứt gãy có mặt trợt cắm về phía Tây với góc dốc mặt trợtthay đổi từ 65 800 đứt gãy lộ ra dới lớp đất đá phủ có hình cánh cung chạy theo h-ớng gần Bắc Nam.
- Đứt gãy nghịch D 2 - D 2
Đứt gãy nghịch D2 - D2 xuất phát từ đứt gãy B - B chạy theo hớng gần vĩtuyến đến đứt gãy Z - Z Mặt trợt cắm về phía Bắc với góc dốc từ 70 800 Biên độdịch chuyển theo mặt trợt từ 3035m
Chiều rộng đớikiến tạo (m)
Biên độ dịchchuyển (m)
Vị trí phânbố
* Các vỉa than và tính chất của chúng.
Trong phạm vi khoáng sáng mỏ Cọc Sáu có vỉa dày (2) và vỉa G4 là có trữ ợng công nghiệp Bởi vậy ta chỉ nghiên cứu kỹ 2 vỉa than này
l Vỉa mỏng (1)
Trong điều kiện kinh tế - kỹ thuật hiện nay thì vỉa mỏng (1) không có giá trịcông nghiệp Trụ vỉa mỏng 1 là một lớp Acgilit tiếp đến là cuội kết dày khoảng 20 30m
- Vỉa dày (2)
Nằm trên vỉa mỏng 1 khoảng 40 80 m vỉa có cấu tạo phức tạp Vỉa dày(2) phân bố không liên tục lộ ra ở những phần trung tâm và phía Nam Cọc Sáu.Vỉa dày (2) có nhiều lớp đá xen giữa các lớp than Chiều dày lớp đá kẹp biếnthiên từ 0,06 21,3m Tổng chiều dày lớp đá kẹp thay đổi từ 064 lớp Tổng
số đá kẹp chiếm 31,64% chiều dày của vỉa trong đó đá kẹp trong vỉa chiếm23,3%, độ tro thấp, tỷ lệ than cục ít có nơi gấp than bổ rời và than cám
Trang 9Trụ vỉa dày (2) thờng là Acgilit, tiếp đến là Alêvrôlit hoặc là Acgilit xen kẽvới Alêvrôlit màu xám đen dày từ 2 10 m sau đó là sa thạch và cuội kết.
Vách vỉa dày (2) thờng có lớp Acgilit màu đen xốp mỏng tối đa chỉ 4m, trênAcgilit là Alêvrolit sau lớp này là sa thạch hạt thô, có khi gặp cuội kết hoặc sạn kết
- Trên vỉa dày (3)
Nằm trên vách vỉa dày 2 từ 50100m, có diện phổ biến không rộng Vỉa đợcgặp ở 1 số công trình phía Đông Nam (LK - 358, LK - 361 ) Cấu tạo vỉa rất đơngiản, chiều dày tổng quát thay đổi từ 0,55 đến 14,45 m Nham thạch vách và trụ vỉathờng là sét kết và bột kết
* Chất lợng than.
- Đặc tính vật lý
Than có màu đen ánh kim, than cục ròn, dễ vỡ vụn, thông thờng có dạng khốimềm dễ vỡ thành than cám thuộc loại Antraxit
Trang 10- Đặc tính hóa học
Bảng 1-2: Đặc tính hóa học của than.
Vỉa dày (2) Vỉa G 4
Bảng 1-3: Đặc tính hóa học của vỉa than lớp đá kẹp.
Chiều dày tổng quát 15,08
109,1
20,60
109,1 2,8 74,3 7,9 46,7
Chiều dày vỉa hữu ích
28,08 70,8 19,777,9 2,8
51,0
4,6 44,8Chiều dày vỉa hữu ích
Tổng chiều dày lớp đá
5,7 54,8 0 9,2
Trang 11* Điều kiện thủy văn và địa chất thủy văn.
hệ thống các mơng rãnh, lò thoát nớc nhân tạo
- Nớc ngầm.
Nớc ngầm ở mỏ Cọc Sáu đợc tàng trữ và vận động trong tầng tiềm thủy phân
bố trên trụ vỉa dày 2 và tầng chứa nớc áp lực nằm phía dới trụ của vỉa dày 2 Haitầng chứa nớc này điều kiện ngăn cách bởi lớp đá sét kẹp và bột kết dày
Hệ thống thẩm thấu trung bình của bờ mỏ từ 0,10,25m/ ngày đêm nớcngầm trong các tầng đá đợc chia làm 2 tầng
Tầng thứ nhất phân bố trên vách vỉa dày 2 từ 50100m, mực nớc thủy tĩnh thay
đổi từ 4090m, hệ số thẩm thấu tầng này từ 03,32m/ ngày đêm
Tầng thứ 2 phân bố trên vách vỉa dày 2 với chiều dày từ 5070m hệ số thẩmthấu từ 0,020,1m/ ngày đêm Trong cùng một tầng chứa nớc nớc áp lực và lu lợngthay đổi từ 0,491,928 l/s, hệ số thẩm thấu trung bình từ 0,070,32m/ ngày đêm
Hai tầng chứa nớc này có quan hệ mật thiết và luôn luôn bổ sung cho nhau, với
điều kiện khai thác của mỏ nhất là vào mùa ma giai đoạn (tháng 410 hàng năm)
* Đặc điểm địa chất công trình.
Vùng mỏ Cọc Sáu là vùng đồi núi đã bị hao mòn ở dạng cân bằng vững chắc
có lớp phủ đệ tứ, ở mỏ ít có hiện tợng sụt lún, sụt lở tự nhiên, độ khoáng hóa củanham thạch, lực dính kết có xu hớng giảm dần từ hạt thô đến hạt mịn Khi thiết kếcải tạo mỏ cần chú ý đến độ dốc của bờ công tác để không làm mất cân bằng vữngchắc của bờ mỏ Đất đá có độ kiên cố f = 714 là chủ yếu chiếm khoảng 68%.Bảng 1-5: Bảng tổng kết chỉ tiêu phân tích nham thạch.
Trang 12Tên nham thạch
Các chỉ tiêu phân tích nham thạch
Cuội sạn kết 1501 86,6 1,65.105 0,062 15,0 15,0 2,6Cuội kết hạt lớn 1047,9 107,1 1,26.105 0,079 10,5 10,5 2,66Cuội kết hạt TB 2,58 107,1 1,31.105 0,067 9,1
Cuội kết hạt nhỏ 1217 105,4 1,14.105 0,071 12,2 12,2 2,65Cuội kết hạt không đều 114 103,2 1,14.105 0,07 11,5 11,5 2,64Bột cát kết 1002 97,4 0,82.105 0,084 10,0 10,0 2,61
Trang 13Trong đó:
n - Cờng độ kháng nén kG/cm2; k - Cờng độ kháng kéo kG/cm2; E- Mô đun
đàn hồi kG/cm2; - Hệ số đàn hồi; W- Độ ẩm; F- Độ kiên cố; - Trọng lợng thể tích
* Trữ lợng địa chất.
Qua thăm dò địa chất cho thấy trữ lợng sơ bộ nh sau:
Tên các vỉa than Trữ lợng các cấp (Tấn)
Cấp A Cấp B Cấp C1 trữ lợng của vỉa
Trữ lợng 2 vỉa 2882100 14 47840 19485580 37253520
1.2 Quy trình công nghệ khai thác mỏ.
1.2.1 Vai trò các khâu dây chuyền công nghệ khai thác mỏ.
Công Ty CP Than Cọc Sáu là Công Ty khai thác lộ thiên có công nghệ hoànchỉnh
a Hệ thống mở vỉa.
Căn cứ vào tình hình địa chất, thế nằm của vỉa và địa hình khu vực, công tydùng hệ thống mở vỉa bằng hai hào : Hào chuẩn bị (Hào bám vách) và hào mở vỉa
đảm bảo cho việc vận chuyển và thoát nớc tự nhiên cho khai trờng sản xuất
Mở vỉa bằng hào bám vách là phơng pháp tiên tiến, góp phần làm tăng phẩmchất than và giảm tỷ lệ đất đá lẫn trong than
b Công nghệ khai thác.
Công ty CP Than Cọc Sáu là một công ty khai thác lộ thiên, công nghệ sảnxuất là một dây chuyền khép kín bắt đầu từ khâu khoan - nổ mìn, bốc xúc đất đá vàbốc xúc than, vận chuyển, sàng tuyển gia công thành phẩm tiêu thụ
Dây chuyền sản xuất than đợc chia làm hai:
+ Một phần sản phẩm đợc đa xuống hệ thống băng tải vận chuyển, qua hệthống sàng 1 rồi đa ra Công ty tuyển than Cửa Ông tiêu thụ
+ Một phần sản phẩm đợc đa qua sàng 2 và sàng 19/5 đến cảng lẻ tiêu thụthan của Công ty bán trực tiếp cho các khách hàng trong nớc
Trang 14Nội dung cơ bản các bớc công việc trong quy trình công nghệ:
Bốc xúc đất đá và than bằng máy xúc thuỷ lực Komatsu PC1250 6,7m3;
PC 750 3,1m3; PC 650, máy xúc tay gầu ЭКГ 4,6m3; ЭКГ 5A; máy xúc ЭКГ8U 10m3; máy xúc Caterpillar
+ Khâu vận chuyển :
Vận chuyển đất đá và than bằng ôtô tự đổ loại HD-785, HD-465, CAT-773E,Benlaz, Huyndai, Daewoo, có trọng tải từ 15 đến 91 tấn Vận tải than đi Công tytuyển than Cửa Ông bằng hệ thống băng tải kết hợp vận chuyển bằng đ ờng sắt ĐèoNai, Cọc Sáu, Cửa Ông Vận tải than đến cảng cầu 20, cảng tiêu thụ của công tybằng loại xe Kamaz tự đổ có trọng tải từ 8 đến 12 tấn Công tác san gạt phục vụ vậnchuyển chủ yếu bằng xe gạt xích của Nhật loại xe gạt xích (KOMATSU, CAT, DET
250, D7R, D7H….)
Nhìn vào sơ đồ công nghệ khai thác tổng hợp của Công ty ta thấy đây là quytrình khép kín đợc chia làm hai công đoạn khai thác rất liên hoàn (Khoan - Nổ mìn -Bốc xúc - Vận chuyển) trong mỗi khâu đều có trình độ cơ giới hoá rất cao Việc táchhai dây chuyền sản xuất độc lập đã đảm bảo đợc tính ổn định của mỗi khâu trongcông tác nâng cao tính chuyên môn hoá bố trí thiết bị hợp lý Công ty đã tạo điềukiện giao khoán và hạch toán chặt chẽ trong từng khâu ở sơ đồ công nghệ cho thấydây chuyền công nghệ sản xuất chính thực chất là hai dây chuyền sản xuất song
Trang 15song: Dây chuyền sản xuất than và dây chuyền bóc đất đá Than nguyên khai khixúc không cần phải khoan nổ nên thực tế khâu khoan - nổ mìn chỉ phục vụ cho dâychuyền bóc đất đá Thiết bị vận chuyển chủ yếu là ô tô rất linh hoạt nên không chia
ra để phục vụ cố định cho dây chuyền nào mà thực tế đợc dùng chung cho cả vậnchuyển đất đá và vận chuyển than
* Cơ sở vật chất kỹ thuật của Công ty.
Công Ty CP Than Cọc Sáu là công ty khai thác lộ thiên lớn trong Tập đoànCông Nghiệp Than - Khoáng Sản Việt Nam, khối lợng sản xuất của Công ty chiếm
tỷ trọng lớn trong toàn Tập đoàn Than Việt Nam đòi hỏi các máy móc thiết bị phục
vụ trong quá trình sản xuất chính phải có năng suất lớn, tính năng kỹ thuật cao phùhợp với điều kiện khai thác của Công ty Các thiết bị của Công ty đang sử dụng hầuhết đều do nớc ngoài cung cấp Với điều kiện hiện có của Công ty có khả năng chủ
động thực hiện tốt nhiệm vụ đợc giao
* Đánh giá tình trạng kỹ thuật của Công ty.
Trong suốt quá trình sản xuất và kinh doanh, Công ty luôn chú trọng đầu ttrang thiết bị phục vụ cho sản xuất, đặc biệt là dây chuyền sản xuất chính Các khâutrong dâychuyền hầu nh đã đợc cơ giới hoá toàn bộ Tuy nhiên hiện nay một số loạithiết bị đã hết khấu hao trừ những thiết bị Công ty mới mua trong một vài năm gần
đây Việc sữa chữa và thay thế phụ tùng gặp rất nhiều khó khăn do phụ tùng thay thếhiếm Tuy vậy máy móc thiết bị hiện đại vẫn giữ vị trí quan trọng trong dây chuyềnsản xuất của Công ty, quyết định tới sản lợng mà Công ty đạt đợc Một số máy mócthiết bị của công ty đợc thống kê trong bảng 1- 6
Bảng 1- 6: Bảng thống kê máy móc thiết bị chủ yếu.
động
KH đầu t
Ghi chú
I Thiết bị khai thác
11 Máy khoan xoay cầu СБШ-250 Cái 12
13 Máy khoan thủy lực DM 45E Cái 01
14 Máy khoan thủy lực D 45KS Cái 01
15 Máy khoan thủy lực D229 Cái 02 02
Trang 1617 Xe con ĐHSX & phục vụ 4-12
lý trực tuyến - chức năng chia thành hai cấp Cấp doanh nghiệp và cấp công trờngphân xởng
Cơ cấu trực tuyến chức năng quyền lực của Doanh nghiệp tập trung vào Giám
Đốc Công Ty Các khối phòng ban kỹ thuật, nghiệp vụ tham mu cho giám đốc, cónhiệm vụ hớng dẫn kiểm tra việc thực hiện mệnh lệnh đồng thời phát hiện các vấn
đề phát sinh để báo cáo hội đồng quản trị và Giám Đốc và đề xuất các biện phápgiải quyết
Trang 17* Hội đồng quản trị:
Ban Giám Đốc Công Ty gồm: 1 Giám Đốc và 4 phó giám đốc
Giám đốc công ty: Là ngời chịu trách nhiệm cao nhất của Công Ty về mọi
mặt hoạt động của sản xuất kinh doanh của Công Ty trớc Tập Đoàn CN Than - KSViệt Nam và Nhà nớc
Các phó giám đốc công ty: Bao gồm Phó giám đốc kỹ thuật vận tải, phó
giám đốc sản xuất, phó giám đốc cơ điện - vận tải, phó giám đốc kinh tế Đây lànhững ngời giúp việc cho Giám đốc về công tác quản lý, điều hành sản xuất theo cácchức năng và phân nhiệm vụ đã đợc Giám đốc phân công cụ thể
* Văn phòng Giám đốc: Giúp Giám đốc về công tác hành chính, văn th, văn
phòng, tham gia sắp xếp các hội nghị, hội thảo, tiếp khách, công tác thi đua tuyêntruyền, văn thể
* Phòng tổ chức - đào tạo: Tham mu giúp Giám đốc về công tác tổ chức cán
bộ, công tác đào tạo bồi dỡng đội ngũ cán bộ kế cận, đào tạo công nhân kỹ thuật,
bồi dỡng nâng cao tay nghề cho công nhân kỹ thuật
* Phòng vật t: Tham mu giúp Giám đốc trong công tác quản lý cung ứng,
cấp phát vật t phục vụ sản xuất kinh doanh Quản lý hệ thống các kho vật t của Côngty
* Phòng kế hoạch: Tham mu giúp Giám đốc trong công tác xây dựng các kế
hoạch, phơng án tổng hợp và chi tiết về sản xuất - tiêu thụ sản phẩm ngắn hạn và dàihạn, và lập các hợp đồng kinh tế Chủ trì nghiên cứu cân đối kế hoạch sản xuất kinh
tế tài chính, xã hội hàng năm Giao kế hoạch sản xuất, kế hoạch vật t theo định mứchàng tháng cho các đơn vị trong công ty
* Phòng kế toán tài chính: Tham mu giúp Giám đốc thực hiện công tác xây
dựng và thực hiện các kế hoạch tài chính, cân đối, huy động nguồn vốn phục vụ sảnxuất kinh doanh, tham mu giúp Giám đốc trong việc xây dựng các quy chế kiểmsoát nội bộ về tài chính - kế toán - thống kê trong Công ty cho phù hợp với chế độchính sách quy định của nhà nớc Tổ chức công tác kế toán thống kê theo quy địnhcủa kế toán thống kê và lập các báo cáo quyết toán kế toán, thống kê hàng tháng,quý, năm Kiểm tra, kiểm soát việc thực hiện các chế độ hạch toán, chế độ quản lýkinh tế, vật t, tiền vốn, đảm bảo sử dụng chúng một cách hợp lý, tiết kiệm, đúngmục đích để đạt hiệu quả kinh tế cao Tổ chức kiểm tra giám sát việc hạch toán phânxởng, khoán chi phí và mọi hoạt động kinh tế của Công ty
* Phòng lao động tiền lơng: Tham mu giúp Giám đốc trong công tác quản
lý lao động, tiền lơng Xây dựng hệ thống định mức, định biên về lao động, quy chếtrả lơng và các chế độ chính sách đối với ngời lao động phù hợp với từng thời kỳ sảnxuất kinh doanh của Công ty, quản lý và giao khoán quỹ tiền lơng, tiền thởng đốivới các đơn vị, bộ phận trong toàn Công ty Kiểm tra, giám sát, công tác chia trả l-
ơng tại các đơn vị trong Công ty
Trang 18* Phòng đầu t - xây dựng: Tham mu giúp Giám đốc về công tác xây dựng
cơ bản của Công ty gồm xây dựng các chơng trình, kế hoạch và tiến độ thực hiện
đầu t, lập kế hoạch chuẩn bị đầu t, kế hoạch thực hiện đầu t của Công ty, theo dõiquá trình thực hiện đầu t: Đấu thầu, lập dự toán thi công, thẩm định thiết kế dự toán,theo dõi việc thi công, nghiệm thu, quyết toán
* Phòng thanh tra - kiểm toán: Tham mu giúp Giám đốc Công ty về công
tác thanh tra, kiểm toán nội bộ các hoạt động sản xuất kinh doanh của Công ty theo
kế hoạch định kỳ và theo lệnh của Giám đốc
* Phòng kỹ thuật khai thác: Tham mu giúp Giám đốc về phơng hớng sản
xuất, hớng dẫn kiểm tra quản lý kỹ thuật khai thác trên cơ sở các điều lệ quy trình,quy phạm của Nhà nớc và các cơ quan cấp trên Nghiên cứu tổ chức thực hiện cáctiến độ kỹ thuật, hợp lý hoá sản xuất Xây dựng kế hoạch khoan nổ mìn theo kếhoạch khai thác Quản lý kỹ thuật công tác khoan nổ - mìn trong Công ty, thực hiện
định mức kỹ thuật về sử dụng các nguyên liệu chủ yếu nh thuốc nổ
* Trung tâm chỉ huy sản xuất: Là bộ phận trực tiếp điều hành sản xuất,
triển khai và giám sát các mệnh lệnh sản xuất Điều độ, đôn đốc kiểm tra các đơn vịsản xuất thực hiện kế hoạch sản xuất đã đợc phê duyệt của công ty
* Phòng kỹ thuật vận tải: Có nhiệm vụ giúp Giám đốc về công tác quản lý
kỹ thuật vận tải của Công ty Tham gia xây dựng các chỉ tiêu định mức kinh tế kỹthuật vận tải, các quy trình quy phạm về kỹ thuật an toàn vận hành, sửa chữa và bảodỡng thiết bị phơng tiện vận tải Kiểm tra việc thực hiện quy trình, quy phạm kỹthuật đối với thiết bị phơng tiện vận tải trong Công ty
* Phòng kỹ thuật cơ điện: Có nhiệm vụ giúp Giám đốc về công tác quản lý
kỹ thuật cơ điện mỏ của Công ty Tham gia xây dựng các chỉ tiêu định mức kinh tế
kỹ thuật cơ điện, các quy trình quy phạm về kỹ thuật an toàn vận hành, sửa chữa vàbảo dỡng các thiết bị, máy móc cơ điện mỏ Kiểm tra việc thực hiện quy trình, quyphạm kỹ thuật đối với thiết bị, máy móc cơ điện trong Công ty
* Phòng an toàn: Lập kế hoạch, các biện pháp về kỹ thuật an toàn trong sản
xuất đối với con ngời và thiết bị, cấp cứu mỏ và bảo hộ lao động trong Công ty.Kiểm tra, giám sát về việc thực hiện kỹ thuật an toàn trong sản xuất, phòng chốngcháy nổ, vệ sinh công nghiệp
* Phòng KCS: Tham mu giúp Giám đốc trong công tác kiểm tra, phân tích
chất lợng các sản phẩm sản xuất và tiêu thụ
* Phòng địa chất: Đánh giá điều kiện địa chất công trình mỏ, địa chất thuỷ
văn ảnh hởng đến công tác khai thác mỏ, tham gia xây dựng và tổng hợp các tài liệu
về thăm dò địa chất, trữ lợng tài nguyên than, quản lý ranh giới Công ty đợc phépkhai thác
* Phòng Trắc địa: Tham gia giúp Giám đốc trong công tác về khảo sát, đo
đạc, lập các bản đồ và các báo cáo về công tác quản lý ở ranh giới mỏ, ranh giới tàinguyên khoáng sản trong Công ty Kiểm tra đo đạc, nghiệm thu khối lợng mỏ, đồng
Trang 19thời có trách nhiệm tính toán, tổng hợp nghiệm thu khối lợng mỏ theo tháng, quý,năm Thực hiện việc lập báo cáo khối lợng mỏ.
* Phòng bảo vệ: Tham mu giúp Giám đốc trong công tác an ninh trật tự
trong khai trờng sản xuất, bảo vệ tài sản, bảo vệ sản xuất, bảo vệ tài nguyên do Công
ty quản lý Các công tác về huấn luyện quân sự, dân quân tự vệ
* Phòng Y Tế: Chăm sóc sức khoẻ cho CBCNV, khám chữa bệnh và làm các
công tác về chế độ bảo hiểm y tế đối với CBCNV trong Công ty, thực hiên khám sứckhoẻ định kỳ cho CBCNV trong toàn Công ty
Hình 1-1: Hệ thống tổ chức sản xuất quản lý công ty CP than Cọc Sáu.
Từ cơ cấu tổ chức sản xuất, Công ty đã áp dụng mô hình hạch toán nội bộ cácphân xởng Công tác giao trách nhiệm trực tiếp về quản lý và sử dụng tài sản cho cáccông trờng phân xởng, các công trờng phân xởng có trách nhiệm đảm bảo các nhiệm
vụ của mình tại các công đoạn sản xuất, đảm bảo an toàn cho ngời và thiết bị Công
ty giao khoán tiền lơng cho các đơn vị sản xuất căn cứ vào khối lợng sản phẩm,công việc hoàn thành, giao khoán các chi phí chủ yếu nh chi phí các vật t thay thế có
định mức chủ yếu, chi phí về nhiên liệu, Trên cơ sở nghiệm thu khối lợng sảnphẩm, công việc hoàn thành Nhờ sự phân cấp rõ ràng trong quản lý sản xuất, tổchức tốt công tác khoán chi phí đã góp phần thực hiện tiết kiệm giảm chi phí, hạ giáthành sản phẩm để sản xuất kinh doanh có hiệu quả
Nhìn chung theo yêu cầu quản lý mới về việc tổ chức quản lý theo cơ cấutrực tuyến chức năng của Công ty theo hai cấp nh trên đợc coi là hợp lý và đã đápứng nhu cầu quản lý
* Tình hình tổ chức sản xuất.
Trang 20Khối sản xuất nằm dới sự chỉ huy của trung tâm chỉ huy sản xuất, trung tâm
có nhiệm vụ điều hành sản xuất, kiểm tra giám sát các bộ phận sản xuất của Công tytriển khai lệnh sản xuất, điều động các xe, máy phục vụ cho mọi hoạt động trong
mỏ Khối sản xuất gồm 21 công trờng, phân xởng, đội xe chia làm 3 bộ phận:
- Bộ phận sản xuất chính gồm : Công trờng Khoan, Xúc, gạt, Băng tải , Cảngtiêu thụ và các phân xởng vận tải
- Bộ phận sản xuất phụ trợ gồm: PXCĐ, Trạm mạng, PXSC ô tô có nhiệm vụphục vụ cho các đơn vị sản xuất chính
- Bộ phận phục vụ sản xuất : Phân xởng vận tải phục vụ, PXCB, PX phục vụ
có nhiệm vụ phục vụ đời sống ngời lao động trong ca làm việc, ngày làm việc
Hình 1-2: Sơ đồ tổ chức cấp công trờng, phân xởng, đội xe trong Công ty.
Qua sơ đồ cho ta thấy:
- Các khâu sản xuất đã đợc bố trí chuyên môn hoá công việc nhằm phát huykhả năng chuyên sâu theo từng lĩnh vực
- Kết cấu sản xuất hợp lý, đảm bảo chủ động phục vụ đáp ứng kịp thời theoyêu cầu của các khâu sản xuất, do đó tạo nên một quy trình công nghệ khép kín
- Mô hình sản xuất của Công ty hiện nay đang áp dụng là mô hình tối u, phùhợp với thực tiễn sản xuất hiện nay Các khâu sản xuất rõ ràng về nhiệm vụ đảm bảochuyên sâu, chuyên môn hoá cao, nhìn tổng thể kết cấu sản xuất ta thấy tính đồng
bộ trong dây chuyền sản xuất Kết cấu sản xuất phù hợp đã giúp Công ty điều hànhsản xuất kinh doanh thuận lợi đạt hiệu quả cao Do vậy vấn đề quan trọng là chọncon ngời quản lý ở các khâu, các đầu mối sản xuất cho phù hợp
Quản đốc
Nhân viên kinh tế
Phó quản đốc chỉ huy SX
Trang 21Trong 3 yếu tố để tiến hành quá trình sản xuất kinh doanh đó là yếu tố lao
động, đối tợng lao động, công cụ lao động thì yếu tố lao động của con ngời là yếu tốquan trọng nhất, dù trình độ khoa học rất phát triển đến đâu đi chăng nữa thì vai tròlao động của con ngời vẫn không thể thiếu đợc Nhận thức đợc tầm quan trọng củavấn đề này nên Công Ty đã cố gắng nhiều trong công tác tổ chức, sử dụng lực lợnglao động trong Doanh Nghiệp
Tổng số lao động của Công Ty tính đến hết ngày 31/12/2006 là 3.750 ngời.Trong đó Lao động nghiệp vụ: 2168 ngời
Lao động quản lý: 440 ngờiLao động phổ thông: 1.024 ngời
Đốc công: 110 ngờiCán bộ đoàn thể: 8 ngờiKết cấu lao động năm 2007 của Công Ty khá hợp lý với đặc thù của ngành
mỏ Số công nhân kỹ thuật chiếm tỷ trọng lớn trong tổng số CBCNV trong Công Ty
là 57,81 % Mặt khác lực lợng lao động gián tiếp chiếm 11,73 % đạt tỷ lệ cho phéptrong tổng số CBCNV Lao động phổ thông chiếm 27,31% những ngời này đa số lao
động tay chân nên không đòi hỏi phải có trình độ cao Đốc công chiếm 2,93 % Cán
Trang 22bộ đoàn thể chiếm 0,22% Để sản xuất có hiệu quả ngoài việc phải đảm bảo về số ợng, công ty cần phải quan tâm đến chất lợng lao động
l-Về chất lợng lao động: Đội ngũ công nhân viên của Công ty ngày càng đựơctrẻ hoá, trình độ kỹ thuật ngày càng đợc nâng cao, bậc thợ bình quân là 4,16 đủ để
đáp ứng yêu cầu sản xuất và phát triển của Công ty
c Sản lợng khai thác Công ty CP Than Cọc Sáu những năm gần đây.
Bảng 1-8: Sản lợng khai thác Công ty CP Than Sọc Sáu.
Năm khai
thác Đất đá bóc (M
3) Than khai thác (tấn) Than tiêu thụ (tấn )
Bảng 1-9: Kế hoạch khai thác của Công ty CP Than Cọc Sáu năm 2012.
Năm khai
thác Đất đá bóc (m
3) Than khai thác (tấn) Than tiêu thụ (tấn )
Trang 23Ch ơng 2 giới thiệu chung về máy xúc thủy lực pc1250Sp-8R
Máy xúc thuỷ lực là loại máy xúc sử dụng áp năng của chất lỏng đợc sinh ratrong hệ thống thủy lực để biến thành cơ năng của các động cơ thuỷ lực, đa cơ năngnày phục vụ cho các cơ cấu công tác chủ yếu để máy có thể thực hiện công tác xúcbốc, di chuyển, san gạt
Căn cứ vào yêu cầu công tác xúc bốc ở nhiều nơi khác nhau, trong từng lĩnhvực khác nhau, ngời ta chế tạo ra nhiều loại máy xúc khác nhau để phù hợp với từngngành kinh tế, từng công đoạn sản xuất Và trong tình hình thực tại của ngành côngnghiệp khai thác than ở Việt Nam, xuất phát từ nhu cầu tiêu thụ nguyên liệu hóathạch của trong nớc và thế giới ngày một tăng cao thì mục tiêu tăng cờng sản lợngxúc bốc trong mỗi ca làm việc của máy xúc đợc đặt lên hàng đầu
Trong đó khâu xúc bốc đất đá là khâu chiếm khối lợng công việc rất lớn Nhchúng ta đã biết phải xúc bốc trên 10 triệu tấn đất đá mới cho ra đợc 1 triệu tấn than,chính từ yêu cầu thực tiễn đó, việc đa vào vận hành và sử dụng các loại máy xúc códung tích gầu xúc lớn nh máy xúc thủy lực gầu ngợc PC1250SP-8R trong các mỏ lộthiên nh mỏ Cọc Sáu để tăng năng suất đồng thời giảm thời gian xúc bốc đất đá thải
là rất thiết thực
Máy xúc PC1250SP-8R có trọng lợng bản thân tơng đối lớn cộng thêm kếtcấu chắc chắn, ổn định do dung tích gầu xúc lớn (6,7 m3) nhng thiết kế phiên bảnnày có tay gầu và cần máy ngắn nên khả năng giữ cân bằng của máy khi làm việc làrất cao, năng suất xúc lớn, máy làm việc ổn định và hiệu quả, có khả năng chịu quátải cao, thích ứng với công việc nặng nhọc trong thời gian dài, máy có thể làm việc ởnhiều địa hình phức tạp, hệ thống máy móc hiện đại và linh hoạt giúp ngời vận hành
điều khiển đợc dễ dàng và giảm căng thẳng khi làm việc
Vì vậy mà máy xúc thủy lực PC1250SP-8R là một thiết bị quan trọng khôngthể thiếu ở khâu xúc bốc đất đá trong dây chuyền công nghệ khai thác than ở các mỏ
lộ thiên cỡ lớn hiện nay, nhất là trong dây chuyền công nghệ khai khác của mỏ thanCọc Sáu
2.2.1 Kết cấu chung của máy.
Trang 24Máy có sơ đồ kết cấu nh hình vẽ:
Hình 2-1: Kết cấu chung của máy xúc PC1250SP-8R.
1 Gầu xúc; 2 Cụm thanh giằng liên kết gầu; 3 Cặp xy lanh quay gầu; 4 Tay gầu;
5 Xy lanh quay tay gầu; 6 Cần máy; 7 Cặp xy lanh nâng hạ cần;
8 Bánh xích chủ động; 9 Khung đỡ dải xích; 10 Dải xích;
11 Bánh xích dẫn hớng; 12 Cabin; 13 Thùng máy.
Gầu (1) gắn bằng bản lề với tay gầu (4) và đợc truyền động bằng cặp xy lanh(3), tay gầu nối bản lề với cần máy (6) và đợc truyền động bằng xy lanh (5), cầnmáy lại nối bằng bản lề với thân máy và đợc nâng hạ nhờ 2 xy lanh (7) Thực hiệnxúc bằng cách quay tay gầu (4) nhờ xy lanh thủy lực (5) và nâng hạ của cần máynhờ xy lanh thủy lực (7) Đổ tải nhờ cặp xy lanh điều khiển thủy lực (3) xoay gầuxung quanh chốt bản lề để úp gầu, do đó vị trí đổ tải của gầu không thay đổi, đổ tải
đợc chính xác Thân máy là một khoang để lắp đặt các thiết bị nguồn dẫn động, tổhợp thiết bị nổ, máy phát, động cơ quay, hệ thống điều khiển Thân máy có thểquay tơng đối quanh trục thẳng đứng nhờ mô tơ quay máy Máy xúc di chuyển nhờ
2 mô tơ thủy lực chuyển động quay dẫn động bánh xích chủ động (8)
Một số kích thớc chính của máy:
Trang 25Hình 2-2: Một số kích thớc chính của máy.
2.2.2 Đặc tính kỹ thuật của máy.
Máy xúc thủy lực gầu ngợc PC 1250SP-8R hoàn toàn di chuyển bằng bánhxích điểu khiển ngợc chiều
Phát lực bằng động cơ Diesel
Hệ thống điện tử xử lý sự cố thể hiện trên màn hình điện tử
Bảng 2-1: Các đặc tính kỹ thuật của máy xúc PC 1250SP-8R.
B - Chiều cao khi nghỉ (khi các xi lanh tay gầu
và mở gầu đi ra hết, xi lanh nâng cần về hết) mm 6265
E - Chiều cao tính từ mặt đất đến nóc ca bin mm 4120
G - Chiều dài toàn bộ bánh xích khi đang làm
H - Khoảng cách giữa tâm của 2 bánh xích mm 4995
I - Khoảng sáng gầm máy (mặt đất đến gầm bệ
(Hình 1)
Trang 262 Các khả năng làm việc của máy xúc (Hình 2)
A - Tầm với xa nhất máy có thể xúc đợc mm 14070
C - Chiều cao lớn nhất máy có thể làm việc đợc mm 13000
D - Chiều sâu đào tờng thẳng đứng tối đa mm 5025
F - Chiều dài lớn nhất (khi duỗi thẳng gầu trên
Trang 275 Tốc độ quay của máy v/ph 5,8
6 Tốc độ di chuyển của máy
* Không đợc phép vận hành khi áp suất dầu động cơ nhỏ hơn 0,8
kG/cm 2
+ Tổng chiều dài lớn nhất giữa 2 ắc mm 5839
+ Chiều dài khi không làm việc giữa 2 ắc mm 3449
Trang 28Xi lanh ra vµo tay gÇu
+ Tæng chiÒu dµi lín nhÊt gi÷a 2 ¾c mm 6055
+ ChiÒu dµi khi kh«ng lµm viÖc gi÷a 2 ¾c mm 3620
+ Tæng chiÒu dµi lín nhÊt gi÷a 2 ¾c mm 4610
+ ChiÒu dµi khi kh«ng lµm viÖc gi÷a 2 ¾c mm 2660
Trang 29Hình 2-3: Sơ đồ phạm vi làm việc của máy xúc.
Máy làm việc theo chu kỳ, mỗi chu kỳ gồm 3 giai đoạn: đào xúc, quay đổ, đổtải và quay về vị trí xúc ban đầu Sau khi đất đá đợc làm tơi, ngời ta dùng máy gạtsan mặt nền nơi máy xúc đứng làm việc, sau đó máy xúc đợc điều khiển di chuyểntới vị trí làm việc Tại mỗi vị chí xúc, bộ phận di chuyển đứng cố định Máy thựchiện đào xúc theo từng lớp hết chiều rộng gơng tầng và chỉ di chuyển vị trí khi gầuxúc (gơng xúc) đã tiến sát tới thân máy
2.3 Các cụm chi tiết của máy xúc PC1250SP-8R.
2.3.1 Bộ phận công tác.
Trang 30Bộ phận công tác của máy xúc là bộ phận trực tiếp thực hiện công việc xúchay đào - xúc Kết cấu đợc nêu trên hình 2-4:
Hình 2-4: Kết cấu bộ phận công tác.
1 Gầu xúc; 2 Thanh nối gầu; 3 Tay gầu; 4 Cặp xy lanh quay gầu;
5 Xy lanh quay tay gầu; 6 Cần máy; 7 Cặp xy lanh nâng hạ cần.
a Gầu xúc.
Gầu xúc là một cụm chi tiết bao gồm thân gầu, răng gầu, quang gầu Gầutrực tiếp tiếp xúc với đất đá khi máy xúc hoạt động do vậy gầu phải có cấu tạo phùhợp với điều kiện làm việc, phải có độ cứng vững tốt, tính chống mài mòn cao
Kết cấu của gầu:
Trang 31Hình 2-5: Kết cấu của gầu xúc.
1 Đáy gầu; 2 Chốt bản lề nối gầu với xy lanh đẩy gầu;
3 Chốt bản lề nối gầu với tay gầu; 4 Miệng gầu; 5 Răng gầu.
Gầu gồm có các bộ phận chủ yếu nh sau: răng gầu, lợi gầu dới, lỡi cắt, thànhgầu bên, lợi trên, các lỗ để liên kết với tay gầu và piston, thành gầu sau, chốt rănggầu
- Thành gầu sau liên kết với hai thành gầu bên bằng mối hàn, ở thành gầu sau
đúc sẵn các lỗ để liên kết với cần và piston bằng ắc
- Thành gầu bên hàn với đáy gầu thông thờng để tăng thêm độ cứng vững
ng-ời ta thờng đúc liền Hai bên thành gầu có lợi gầu trên để chống mòn đồng thng-ời tăngcờng khả năng chịu lực của gầu Thành gầu có lỡi cắt đất đá, chiều rộng của lỡi cắt
nọ đến lỡi cắt kia lớn hơn chiều rộng của gầu Các lỡi cắt này liên kết với lợi trênbằng bu lông hoặc đinh tán
- Răng gầu có dạng hình nêm, có góc sắc khoảng 30 450 Do máy có thểxúc đất đá trực tiếp hoặc xúc đất đá đã qua nổ mìn có độ cứng f = 3 4 nên răng
Trang 32gầu đợc làm rời và lắp ráp với gầu bằng chốt để tiện cho việc sửa chữa, thay thế từngchiếc khi có hiện tợng mòn từng cái Số răng gầu là 5 6 răng và đỉnh của các răngtạo thành một cung cong, với mục đích điểm chạm đất đá đầu tiên nằm trên đờngtrục của gầu, tránh cho gầu bị đẩy lắc Răng gầu đợc đúc bằng thép hợp kim có độcứng cao, lâu mòn Sau khi đúc không cần gia công cắt gọt.
b Tay gầu.
Hình 2-6: Kết cấu tay gầu.
Tay gầu là bộ phận tiếp nối của cần, nó cho phép cần có thể đa gầu ra xa vàkéo gầu vào gần so với tâm máy Tay gầu liên kết với cần chính bằng ắc Về mộtphía có lỗ chốt để nối với piston xylanh thuỷ lực làm thao tác ra vào tay gầu, một
đầu liên kết với gầu xúc Trên thân tay gầu có đặt xylanh thuỷ lực làm thao tác đóng
mở gầu, thông qua cơ cấu thanh giằng giữa gầu, piston, tay gầu Tay gầu cũng gồmnhững tấm thép ghép lại có tiết diện lớn dần từ phần liên kết với gầu đến phần liênkết với cần Trên tay cần có lỗ đặt các bạc thép để ắc có thể xoay trong đó
Trang 33c Cần máy.
Hình 2-7: Kết cấu cần máy.
Cần máy là một hộp thép uốn cong ở giữa (gồm 4 tấm kim loại hàn lại vớinhau) tuỳ theo kích thớc của máy mà ngời ta bố trí thân cần có kích thớc khác nhau.Trên thân cần có các xup – po để liên kết với các chi tiết khác nhau nh : xylanhthuỷ lực ra vào tay gầu, xylanh nâng hạ cần và các đờng ống dẫn dầu, phần liên kếtgiữa tay gầu và gót cần thờng đợc tạo ống rỗng để hàn với thân cần Tại những vị trínày phải tạo ra các gân gia cờng để chống lại các lực tác động Nên phần ống lồngdạng này chịu lực rất tốt và không phải hàn các đờng gân làm cho cần có hình dáng
đẹp, chắc chắn và dễ dàng khi sửa chữa hình dáng cong của cần tăng cờng khả năngchịu lực và tạo đợc chiều sâu khi đào
Khi đổ tải bằng cách điều khiển từ từ hai xi lanh đẩy gầu để cho đất đá haykhoáng sản trong gầu qua miệng gầu từ từ rơi xuống phơng tiện đổ tải u điểm đổtải chính xác và điều khiển đợc cả quá trình đổ tải, làm giảm đợc lực va đập do đất
đá rơi xuống phơng tiện vận tải
2.3.2 Bộ phận quay máy.
1 Đặc điểm.
Hệ thống quay máy trên máy xúc thuỷ lực lập thành cụm máy đợc liên kếtvới bệ máy bằng các bu lông ở chân hộp giảm tốc Đối với máy xúc có công suấtlớn ngời ta dùng hai cụm máy để tăng mô men quay cho máy xúc làm việc và giảmmô men quán tính
Bộ truyền động của nó đợc thực hiện từ động cơ thuỷ lực có mô men thấp,
động cơ này nối với bánh răng trong hộp giảm tốc lập thành cụm máy
2 Công dụng của hệ thống quay máy.
Hệ thống quay máy cho phép máy xúc quay toàn bộ phần trên của máy baogồm cả bộ phận công tác quay xung quanh bệ dới theo chiều khác nhau khi máy xúchoạt động Bệ máy quay kết hợp với các bộ phận khác tạo thành chu kỳ xúc của máyxúc mà khi cần xúc đúng vị trí hoặc mang đất đá đổ vào vị trí theo yêu cầu
3 Cấu tạo của một số chi tiết chính của hệ thống quay máy.
Trang 34a Mô tơ thuỷ lực.
Mô tơ quay máy là mô tơ thuỷ lực có cấu tạo nh hình vẽ 2-8:
Hình 2-8: Mô tơ quay.
1 Hộp mô tơ ; 2 Lò xo phanh ; 3 Phanh piston ; 4 Đĩa phanh ;
5 Lò xo đĩa ; 6 Hộp phanh ; 7 Trục dẫn động ; 8 Thân xy lanh ; 9 Piston ;
10 Lò xo trung tâm ; 11 Đĩa van ; 12 Trục trung tâm.
Nguyên lý hoạt động của mô tơ quay là: Dầu đợc dẫn động từ hệ thống bơm
đến môtơ làm cho các piston (9) gồm 9 chiếc quay trên đĩa phân chia Lực tiếptuyến sẽ làm cho hệ thống piston quay tròn , mặt khác các cán piston này gắn vớitrục trung tâm (12), trục trung tâm lại gắn với trục dẫn động ra (7) để truyền chuyển
động quay tới cột chính trung tâm để làm quay máy Khi máy tiến hành xúc thì ngắtchuyển động quay bằng cách ấn phanh quay Lúc này lò xo phanh (5) hoạt động kéophanh piston (3) và đĩa phanh (4) lên phía trên, đĩa phanh này gắn chặt với hộpphanh (6) Hệ thống piston (9) vẫn quay nhng mà chuyển động quay đó khôngtruyền đến trục (7) phần phía trên sẽ đứng yên so với phần dới của máy
Trang 352.3.3 Bộ phận di chuyển.
1 Công dụng của hệ thống di chuyển.
Hệ thống di chuyển dùng để di chuyển máy xúc khi phải chuyển vị trí làmviệc, nó biến đổi chuyển động quay của động cơ thuỷ lực thành chuyển động thẳngtịnh tiến của máy xúc, đồng thời làm thay đổi hớng và tốc độ chuyển động đảm bảocho máy xúc di chuyển an toàn, ổn định
2 Yêu cầu đối với hệ thống di chuyển.
Để phù hợp với điều kiện làm việc của máy xúc hệ thống di chuyển phải đảmbảo một số các yêu cầu sau
Truyền đợc mô men quay từ động cơ di chuyển tới các bánh xe chủ động củamáy xúc Đồng thời biến mô men quay thành chuyển động tịnh tiến của máy
Phải thay đổi hớng chuyển động chính xác theo sự điều khiển của ngời tài xếvận hành Phải dừng máy trong mọi điều kiện khi có yêu cầu
3 Cấu tạo chung của hệ thống di chuyển.
Hệ thống di chuyển gồm các cụm chi tiết sau:
Cụm chi tiết truyền mô men quay (hộp số, mô tơ thuỷ lực)
Cụm chi tiết truyền chuyển động: gầm máy, bộ ổn định , các bánh xe, xích
Cụm chi tiết điều khiển: gồm hệ thống lái, phanh
Trang 36* Cấu tạo: đợc thể hiện trên hình 2-9
Trang 37Bánh răng mặt trời số 2 (3) đợc ăn khớp với bánh răng hành tinh số 2 (6),bánh răng hành tinh số 2 (6) đợc lắp với vành răng hành tinh số 2 (2) thông qua ổ bi
và chốt Bánh răng trong số 1 (15) đợc lắp với vỏ hộp giảm tốc (10) và moay ơ (7)bằng bu lông Bánh răng trong số 1 (15) đợc ăn khớp với bánh răng hành tinh số 1(16) và bánh răng hành tinh số 2 (6) đợc ăn khớp với bánh răng trong số 2 (18).Ngoài ra bánh răng trong số 1 (15) đợc ăn khớp với bánh răng trung gian (14) đồngthời bánh răng trung gian (14) lại ăn khớp với bánh răng mặt trời số 1 (12) Bánhrăng hành tinh số 1 (16) ăn khớp với bánh răng truyền động (17), và bánh răngtruyền động (17) lại gắn với trục bằng bu lông
Chức năng: Hệ thống truyền động cuối (hộp giảm tốc) giảm tốc độ của mô tơ
di chuyển và làm tăng công suất truyền động Nhờ đó mà nó cung cấp một tốc độ dichuyển phù hợp
Hoạt động: Mô tơ chuyển động quay thông qua khớp nối trục (11) và đợc
truyền tới bánh răng mặt trời số 1 (12) Bánh răng trong số 1 (15) đợc nối với vỏ hộpgiảm tốc (10) và moay ơ (7) bằng bu lông, vì vậy khi bánh răng mặt trời số 1 (12)quay làm bánh răng hành tinh số 1 (16) quay quanh trục của nó và chuyển độngtheo quỹ đạo dọc bánh răng trong số 1 (15) Bánh răng hành tinh số 1 (16) đợc gắnvới vành răng hành tinh số 1 (5) , vì vậy vành răng hành tinh số 1 (5) quay cùng quỹ
đạo của bánh răng hành tinh số 1 (16) Bánh răng hành tinh số 1 (16) lại ăn khớp vớibánh răng mặt trời số 2 (3), và bánh răng mặt trời số 2 (3) ăn khớp với bánh rănghành tinh số 2 (6) đồng thời bánh răng hành tinh số 2 (6) lại ăn khớp với bánh răngtrong số 2 (18) Vì vậy bánh răng hành tinh số 2 (6) cũng quay quanh trục của nó vàchuyển động trong quỹ đạo dọc bánh răng trong số 2 (18) Vành răng đĩa xíchtruyền lực (8) đợc gắn với moay ơ (7) tạo thành một khối với bánh răng trong số 1(15) Vì vậy làm cho vành răng đĩa xích truyền lực (8) quay làm bánh chủ động củamáy xúc quay
b Bộ phận di chuyển bánh xích.
Máy xúc di chuyển bằng xích bản Với u điểm là lực bám dính với nền lớn,
dễ vợt dốc, dễ vợt qua các hố rãnh không rộng, không cần thiết phải đòi hỏi phải cómặt nền di chuyển nhẵn Diện tích tiếp xúc với mặt đất lớn nên áp lực đơn vị tácdụng lên nền nhỏ, ổn định khi làm việc, khả năng chịu tải lớn nên khi làm việckhông cần giá đỡ phụ, khi bị lún đến 40% chiều cao xích máy vẫn di chuyển đợc
Trang 38Tuy nhiên vẫn có các nhợc điểm nh: kết cấu của xích di chuyển phức tạp,nặng nề, chóng mòn, hiệu suất thấp do tổn thất công suất lớn, dẫn đến tiêu hao côngsuất lớn, khả năng cơ động trong di chuyển thấp.
Hình 2.12 a: Bộ phận di chuyển xích.
1 Bánh dẫn hớng ; 2 Khung đỡ xích ; 3 Con lăn đỡ xích ; 4 Dải xích ;
5 Bánh chủ động ; 6 Con lăn đè xích ; 7 Bộ phận căng xích ; 8 Tấm chặn.
Trang 39Hình 2.12 b: Bánh dẫn hớng.
Hình 2.12 c: Con lăn đỡ xích.
Trang 40Hình 2.12 d: Con lăn đè xích.
Hình 2.12 e: Mắt xích và dải xích.