Thiết kế kỹ thuật máy nâng hạ, trọng lượng nâng p= 1000 kg phục vụ vận chuyển, bốc xếp tại phân xưởng, kho hàng

i LỜI CẢM ƠN Em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến thầy hướng dẫn TS. Lê Bá Khang đã giúp đỡ, chỉ bảo tận tình trong suốt thời gian thực hiện đồ án tốt nghiệp. Em cũng xin gửi lời cảm ơn đến quản lý các kho hàng công ty Khatoco, kho hàng siêu thị Metro, cơ sở Coca-Cola thuộc công ty TNHH Thu Hà đã tạo điều kiện thuận lợi trong quá trình em đi khảo sát thực tế thu thập số liệu. Em xin chân thành cảm ơn ! ii MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN i MỤC LỤC ii DANH MỤC HÌNH iv LỜI NÓI ĐẦU 1 CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ MÁY NÂNG CHUYỂN 3 1.1. KHÁI NIỆM CHUNG 3 1.2. PHÂN LOẠI MÁY VẬN CHUYỂN 3 1.3. PHẠM VI ỨNG DỤNG 11 CHƯƠNG 2 : LẬP, PHÂN TÍCH VÀ CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ 12 2.1. LẬP PHƯƠNG ÁN 12 2.2. PHÂN TÍCH CÁC PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ 12 2.2.1. Thiết kế theo mẫu 12 2.2.2. Thiết kế theo quy phạm 12 2.2.3. Thiết kế theo số liệu thống kê 13 2.3. CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ 18 CHƯƠNG 3:TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ 19 3.1. GIỚI THIỆU XE NÂNG HẠ BẰNG ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG 19 3.1.1. Mô tả kết cấu 19 3.1.2. Nguyên lý hoạt động 23 3.2. CÁC HỆ THỐNG TRÊN XE 25 3.2.1. Hệ thống truyền động 25 3.2.2. Hệ thống bôi trơn 26 3.2.3. Hệ thống làm mát 26 3.2.4. Hệ thống phanh 27 3.2.4.1. Hệ thống phanh chính 27 3.2.4.2. Hệ thống phanh dừng 29 3.2.5. Hệ thống lái 30 3.2.6. Hệ thống thủy lực 33 3.2.7. Bộ phận công tác 35 3.3. TÍNH TOÁN THIẾT KẾ 38 iii 3.3.1. Tính toán chạc và bàn trượt 38 3.3.1.1. Tính toán chạc nâng (lưỡi nâng) 38 3.3.1.2. Tính toán bàn trượt 40 3.3.2. Tính toán cơ cấu khung máy 43 3.3.2.1. Tính toán cơ cấu nâng khung 43 3.3.2.2. Tính toán cơ cấu nghiêng khung 54 3.3.2.3. Tính toán kết cấu thép khung động và tĩnh 62 3.3.2.4. Tính chọn con lăn dẫn hướng 85 3.3.3. Tính động cơ dẫn động và các phần tử thủy lực 94 3.3.3.1. Tính toán chọn bơm cho hệ thống 94 3.3.3.2. Chọn van an toàn 96 3.3.3.3. Van tiết lưu 100 3.3.3.4. Chọn van phân phối: 101 3.3.3.5. Chọn dầu thủy lực 103 3.3.3.6. Ống dẫn và cút nối (mối nối) 104 3.3.3.7. Thùng dầu thủy lực 106 3.3.3.8. Bộ lọc dầu 107 3.3.3.9. Tính toán chọn động cơ cho xe 107 3.3.4. Tính toán ổn định máy nâng 109 3.3.4.1. Trường hợp 1 109 3.3.4.2. Trường hợp 2 112 3.3.4.3. Trường hợp 3 113 3.3.4.4. Trường hợp 4 117 3.3.4.5. Trường hợp 5 119 3.3.4.6. Trường hợp 6 119 CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT 123 4.1. KẾT LUẬN 123 4.2. ĐỀ XUẤT 124 TÀI LIỆU THAM KHẢO 125 iv DANH MỤC HÌNH Hình 1-1: Kích thủy lực 4 Hình 1-2: Pa lăng tay 5 Hình 1-3: Pa lăng điện 5 Hình 1-4: Pa lăng treo trên xe con 5 Hình 1-5: Cần trục cột cố định dạng dàn và dạng hộp 6 Hình 1-6: Cần trục tháp và cần trục chân đế 7 Hình 1-7: Cần trục di động 7 Hình 1-8: Cầu trục 8 Hình 1-9: Cổng trục 9 Hình 2-1: Một kho hàng công ty Khatoco 14 Hình 2-2: Khảo sát xe nâng hãng HYSTER 15 Hình 2-3: Xe nhìn từ phía cầu trước 15 Hình 2-4: Chiều cao nâng mH 3 max  15 Hình 2-5: Nghiêng về trước tối đa 0 6 16 Hình 2-6: Nghiêng về sau tối đa 0 12 16 Hình 2-7: Trung tâm Metro 16 Hình 2-8: Kho hàng phía sau trung tâm 16 Hình 2-9: Xe nâng hãng Jungherinrich 1500kg 17 Hình 2-10: Xe nâng hãng Mitshubishi (xe cũ) 17 Hình 3-1: Sơ đồ tổng thể xe nâng hàng sử dụng động cơ đốt trong 19 Hình 3-2: Sơ đồ cấu tạo hệ thống truyền động 25 Hình 3-3: Sơ đồ hệ thống làm mát 26 Hình 3-4: Sơ đồ dẫn động hệ thống phanh chính xe nâng 27 Hình 3-5: Sơ đồ dẫn động phanh dừng 29 Hình 3-6: Xilanh lái xe Hyster 30 Hình 3-7: Xilanh lái xe Jungherinrich 30 Hình 3-8: Sơ đồ nguyên lý hệ thống lái xe nâng 31 v Hình 3-9: Kết cấu xilanh lái 32 Hình 3-10: Sơ đồ hệ thống thủy lực 33 Hình 3-11: Bộ phận công tác xe nâng 35 Hình 3-12: Xi lanh điều chỉnh độ nghiêng bộ phận công tác trên xe nâng 36 Hình 3-13: Kết cấu xi lanh nâng hạ khung động 37 Hình 3-14: Sơ đồ tính chạc 38 Hình 3-15: Sơ đồ kết cấu thép bàn trượt 41 Hình 3-16: Mặt cắt ngang bàn trượt 42 Hình 3-17: Sơ đồ tính lực nâng khung 44 Hình 3-18: Sơ đồ tính ổn định cần piston 52 Hình 3-19: Sơ đồ tính cơ cấu nghiêng khung 56 Hình 3-20: Sơ đồ tính ổn định cần piston 60 Hình 3-21: Sơ đồ lực khung trong 62 Hình 3-22: Kích thước mặt ngang khung trong 63 Hình 3-23: Biểu đồ tọa độ quạt 67 Hình 3-24: Sơ đồ tính toán khung động 69 Hình 3-25: Biểu đồ mô men uốn xoắn khung động 70 Hình 3-26: Kích thước mặt ngang khung ngoài 74 Hình 3-27: Biểu đồ tọa độ quạt 78 Hình 3-28: Sơ đồ tính khung tĩnh 79 Hình 3-29: Sơ đồ tính dầm 80 Hình 3-30: Biểu đồ mô men uốn và Bimômen uốn xoắn 84 Hình 3-31: Kết cấu con lăn 87 Hình 3-32: Sơ đồ tính trục con lăn 89 Hình 3-33: Biểu đồ mô men 89 Hình 3-34: Sơ đồ tính trục con lăn 92 Hình 3-35: Biểu đồ mô men 93 Hình 3-36: Kết cấu bơm bánh răng 94 Hình 3-37: Van an toàn loại nón 96 vi Hình 3-38: Sơ đồ tính van an toàn 97 Hình 3-39: Van an toàn trên thực tế 100 Hình 3-40: Một số van tiết lưu 100 Hình 3-41: Sơ đồ nguyên lý hoạt động 101 Hình 3-42: Van phân phối kiểu trượt điều khiển cơ trực tiếp 103 Hình 3-43: Ống dẫn thủy lực 104 Hình 3-44: Mối nối thủy lực 105 Hình 3-45: Động cơ Diesel dẫn động cho xe 109 Hình 3-46: Sơ đồ tính ổn định 1 110 Hình 3-47: Sơ đồ tính ổ định 2 112 Hình 3-48: Sơ đồ tính ổn định 3 114 Hình 3-49: Sơ đồ tính ổn định 4 118 1 LỜI NÓI ĐẦU Trong quá trình công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước việc cải tiến quy trình công nghệ, áp dụng máy móc trang thiết bị kỹ thuật hiện đại vào sản xuất đóng một vai trò vô cùng quan trọng. Bất cứ hoạt động nào muốn có hiệu quả và tồn tại lâu dài trên thương trường phải không ngừng cải tiến chất lượng. Trong công tác quản lý, tổ chức sản xuất hợp lý còn đòi hỏi phải đầu tư trang thiết bị máy móc vận chuyển và xếp dỡ tốt. Tại các công ty, xí nghiệp, nhà ga, bến cảng… trang bị rất nhiều phương tiện vận tải hiện đại, việc bốc xếp hàng hóa từ khu vực này chuyển đến khu vực khác chủ yếu dựa vào các thiết bị, xe chuyên dụng. Việc áp dụng các phương tiện vận tải hiện đại để thay thế sức lao động con người đã giúp cho luân chuyển hàng hóa ngày càng nhanh chóng, tăng năng suất lao động và hiệu quả kinh tế ngày càng cao. Một trong những phương tiện vận chuyển, xếp dỡ không thể thiếu đó là xe nâng hàng. Loại xe này có tính linh hoạt cao có thể làm việc tại khu vực có diện tích nhỏ như trong nhà kho hay trong các dây chuyền sản xuất, lắp ráp. Để đáp ứng yêu cầu của thực tế và bổ sung hoàn thiện kiến thức chuyên ngành, em được khoa Kỹ thuật Giao thông giao thực hiện đồ án tốt nghiệp, đề tài có tên: “Thiết kế kỹ thuật máy nâng hạ, trọng lượng nâng kgp 1000  phục vụ vận chuyển, bốc xếp tại phân xưởng, kho hàng”. Nội dung thực hiện: 1. Giới thiệu chung về máy nâng vận chuyển. 2. Lập, phân tích và lựa chọn phương án. 3. Tính toán, thiết kế khung, hệ thống truyền động, cơ cấu điều khiển nâng hạ, di chuyển. 4. Kết luận và đề xuất. 2 Trong quá trình thực hiện đồ án, do kiến thức còn hạn chế, tài liệu tham khảo còn ít nên đồ án tốt nghiệp của em không tránh khỏi những thiếu sót, kính mong các thầy chỉ bảo để đồ án em bổ sung được hoàn thiện hơn. Em xin chân thành cảm ơn thầy hướng dẫn TS.Lê Bá Khang, các thầy giáo trong Bộ môn Kỹ thuật ô tô, các chú ở Gara sửa chữa A Bé (Tp.Cam Ranh), các địa điểm đi thực tế (kho hàng công ty Khatoco−Khánh Hòa, kho hàng siêu thị Metro−Nha Trang, kho hàng chi nhánh phân phối Coca-cola thuộc công ty TNHH Thu Hà−Nha Trang) và các kỹ sư làm việc tại Cảng Nha Trang đã tạo mọi điều kiện thuận lợi để em hoàn thành đồ án này. Em xin chân thành cảm ơn! Nha Trang, ngày 10 tháng 7 năm 2012 Sinh viên thực hiện Phạm Văn Phi 3 Chương 1 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ MÁY NÂNG CHUYỂN 1.1. KHÁI NIỆM CHUNG Các thiết bị nâng hạ (máy nâng chuyển) chủ yếu dùng để nâng vật nặng phục vụ quá trình xây lắp, xếp dỡ, vận chuyển và lắp đặt, là loại thiết bị công tác dùng để thay đổi vị trí của đối tượng công tác nhờ các thiết bị mang vật trực tiếp như móc treo, hoặc các thiết bị mang vật gián tiếp như gầu ngoạm, nam châm điện, băng, gầu, chạc hàng… Các máy nâng chỉ có một chuyển động nâng hạ được gọi là thiết bị nâng đơn giản như: kích, tời, palăng, bàn nâng…Loại có từ hai chuyển động trở lên được gọi là máy chuyển dụng như: cầu trục, cổng trục, cầu trục tháp, thang máy, xe nâng hàng…cho thấy sự phong phú và rất đa dạng của các loại máy nâng. Ngày nay máy nâng được ứng dụng vào tất cả các ngành sản xuất và xây dựng. Việc sử dụng máy nâng vào sản xuất và xây dựng nó tiết kiệm được nhiều sức lực con người, tiết kiệm thời gian, nâng cao năng suất làm việc tạo ra giá trị cao hơn trong lao động. Việc trang bị các loại máy nâng vào sản xuất và xây dựng cũng như đời sống là bước tiến lên của loài người giúp chúng ta giảm bớt được những công việc nặng nhọc, giảm thiểu nguy hiểm cho người lao động. 1.2. PHÂN LOẠI MÁY VẬN CHUYỂN Nhóm 1: Máy nâng không hoàn chỉnh Nhóm máy này thường chỉ có một cơ cấu nâng và diện tích xếp dỡ có thể đạt được là một điểm vì vật chỉ nâng lên hạ xuống theo một phương thẳng đứng. Bao gồm : 4 + Kích: Là loại máy trục đơn giản nhất, gọn nhẹ, chiều cao nâng không lớn. Kích ren vít và kích thanh răng có sức nâng nhỏ (<10T). Kích thủy lực có sức nâng từ nhỏ đến lớn. Kích được dùng chủ yếu để nâng hạ vật tại chỗ theo phương thẳng đứng. Hình 1-1: Kích thủy lực + Bàn tời: Là loại máy trục đơn giản lực có phần tử kéo là dây cáp. Bàn tời thường được dùng để kéo vật theo phương ngang hoặc nghiêng, nó cũng có thể kéo vật nặng theo phương thẳng đứng. + Pa lăng: Dùng để nâng hạ vật nặng theo phương thẳng đứng. Pa lăng có kết cấu nhỏ gọn. Pa lăng gồm có pa lăng tay tải trọng nâng dưới 5T (Hình 1-2) và pa lăng điện (Hình 1-3). Khi treo pa lăng trên xe con di chuyển, thì diện tích xếp dỡ của nó sẽ được mở rộng thành một đường (Hình 1-4). Phần tử kéo của pa lăng tay thường là xích. [...]... trên kho bãi (hoặc dùng để múc hàng rời), nâng hàng và vận chuyển hàng từ kho bãi lên phương tiện vận tải hoặc ngược lại từ phương tiện vận tải xếp vào kho Xe nâng là loại máy xếp dỡ có tính cơ động cao nên sử dụng rất ưu việt khi bốc xếp hàng ở các kho bãi của các cảng biển, cảng sông cũng như để xếp dỡ và vận chuyển hàng hóa trong nội bộ các xí nghiệp, nhà máy Xe nâng là loại máy xếp dỡ trong đó hàng. .. tấn lên đến hàng chục tấn Thông thường các loại xe nâng từ 5 tấn trở xuống dùng đại trà trong các nhà máy xí nghiệp, các loại xe có tải trọng từ 10 tấn trở lên dùng ở các cảng biển phục vụ cho việc nâng hạ container có trọng tải lớn * Theo hướng của thiết bị công tác + Máy nâng chạc phía trước + Máy nâng chạc bên sườn 11 * Theo thiết bị di chuyển máy + Máy nâng di chuyển trên bánh lốp + Máy nâng di chuyển... trước khi đi thiết kế bất cứ một vấn đề gì Vì nếu không xác định được thiết kế theo phương pháp nào thì có thể thiết kế đó không có tính khả thi và đôi khi là không thể thực hiện được Hiện nay để đi thiết kế một vấn đề nào đó chúng ta có 3 phương pháp cơ bản, đó là: - Thiết kế theo mẫu - Thiết kế theo quy phạm - Thiết kế theo số liệu thống kê 2.2 PHÂN TÍCH CÁC PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ 2.2.1 Thiết kế theo mẫu... hàng hóa xếp dỡ được đặt lên chạc và được nâng theo phương thẳng đứng nhờ hệ khung nâng có kết cấu kiểu khung lồng * Theo thiết bị động lực + Xe nâng hạ bằng tay Xe nâng hạ bằng tay là xe nâng dùng thủ công để di chuyển hàng hóa bao gồm xe nâng tay, xe đẩy tay hoặc có thể vừa di chuyển hàng hóa vừa nâng hàng hóa lên cao bao gồm các loại xe nâng tay cao Tải trọng nâng và chiều cao nâng cho loại xe nâng. .. và vào các container trọng lượng thấp có khối lượng tính đến 1,25T 12 Chương 2 LẬP, PHÂN TÍCH VÀ CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ 2.1 LẬP PHƯƠNG ÁN Để thiết kế bất cứ một vấn đề gì việc đầu tiên chúng ta phải xác định ta đi thiết kế cái gì, nó phục vụ mục đích gì và cái ta thiết kế ra có những tính ưu việt hơn so với cái hiện đang có hay không Một vấn đề vô cùng quan trọng đó là ta thiết kế theo phương pháp... thuộc vào chiều cao nâng lớn nhất Xe con mang vật di chuyển trên kết cấu thép kiểu cổng, diện tích xếp dỡ là hình chữ nhật Cổng trục thường được bố trí ngoài trời và được sử dụng khá phổ biến tại các Cảng biển, nhà máy đóng tàu, Công ty xây lắp, phân xưởng cơ khí… 9 Hình 1-9: Cổng trục Nhóm 3: Máy nâng có tính cơ động cao (xe nâng hàng) Xe nâng hàng là một loại máy xếp dỡ dùng để bốc xếp hàng khối nằm ở... phép ta đi thiết kế một cách nhanh chóng, chúng ta chỉ cần dựa vào mẫu có sẵn hoặc thiết kế mẫu để đi thiết kế cái gần giống với cái ta cần thiết kế Tuy nhiên nó cũng có những nhược điểm của nó đó là chúng ta khó có thể tìm được mẫu thích hợp hay thiết kế mẫu gần nhất với cái ta cần thiết kế Mặt khác khi đi thiết kế một vấn đề hoàn toàn mới thì không thể áp dụng phương pháp này được 2.2.2 Thiết kế theo... giản, từ 500 kg -100 0kg cho loại vừa di chuyển vừa nâng lên cao hoặc 2500 kg cho loại chỉ di chuyển chứ không nâng lên cao + Xe nâng hạ bằng điện Xe nâng hạ bằng điện là xe dùng ắc quy hoặc cắm điện để thay cho sức người để di chuyển hàng và nâng hàng Nó sử dụng hai mô tơ, mô tơ di chuyển dành cho việc di chuyển, và mô tơ nâng hạ dành cho việc nâng hạ Nếu chỉ sử dụng 1 mô tơ cho việc nâng hạ hoặc chỉ...  Theo số liệu thống kê khảo sát thực tế * Khảo sát tại kho hàng công ty Khatoco − Nha Trang Hình 2-1: Một kho hàng công ty Khatoco Gồm 5 kho diện tích mặt bằng mỗi kho dài 80m, rộng 30m, cao 5m Các kiện hàng xe nâng thường làm việc vài trăm kg trở lại nhưng có thể mang 2 hoặc 3 kiện hàng một lần 15 + Khối lượng nâng định mức: 250 0kg + Chiều cao nâng lớn nhất: 3000mm + Chiều dài tổng (cả chạc): 3655mm... chính là động cơ đốt trong Khi xếp và dỡ hàng, hàng được nâng hạ theo phương thẳng đứng theo mức chiều cao tối đa bằng lưỡi nâng 20 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 nâng lưỡi lớn nhất 1, Chạc nâng (lưỡi nâng) Chạc nâng là bộ phận mang hàng của xe nâng Chạc nâng được chế tạo từ thép có . tài có tên: Thiết kế kỹ thuật máy nâng hạ, trọng lượng nâng kgp 1000  phục vụ vận chuyển, bốc xếp tại phân xưởng, kho hàng . Nội dung thực hiện: 1. Giới thiệu chung về máy nâng vận chuyển kỳ trên kho bãi (hoặc dùng để múc hàng rời), nâng hàng và vận chuyển hàng từ kho bãi lên phương tiện vận tải hoặc ngược lại từ phương tiện vận tải xếp vào kho. Xe nâng là loại máy xếp dỡ có. nhà máy đóng tàu, Công ty xây lắp, phân xưởng cơ khí… 9 Hình 1-9: Cổng trục Nhóm 3: Máy nâng có tính cơ động cao (xe nâng hàng) Xe nâng hàng là một loại máy xếp dỡ dùng để bốc xếp hàng