thiết kế cầu trục hai dầm sức nâng 10t, l = 8m, h = 6m

GVHD:Nguyễn Thanh Việt Đồ An Tốt Nghiệp: Cầu Trục 10T PHẦN I GIỚI THIỆU CHUNG VỀ MÁY NÂNG CHUYỂN I. GIỚI THIỆU VỀ MÁY NÂNG CHUYỂN. Máy nâng chuyển là thiết bị dùng để thay đổi vị trí của đồi tượngnhờ thiết bị mang vật trực tiêp như móc treo, hoặc thiết bị gian tiếp như gầu ngoạm, nam châm điện, băng tải,… Như vậy máy nâng chuyển đóng vai trò rất quan trọng trong q trình sản xuất: giảm nhẹ sức lao động cho cơng nhân và nâng cao năng suất lao động 1.Phân loại máy nâng chuyển: 1.1. Căn cứ vào chuyển động chính: Chia làm hai loại -Máy nâng -Máy vận chuyển liên tục 1.2. Căn cứ vào cấu tạo và ngun tắc làm việc: -Cầu trục -Cổng trục -Cần trục tháp -Cần trục quay di động(cần trục ơ tơ, bánh lốp, bánh xích) -Cần trục cột buồm và cần trục cột quay -Cần trục chân đế và cần trục nối -Cần trục cáp 2. Điều kiện an tồn của máy trục: Trong thực tế tần suất xảy ra tay nạn trong sử dụng máy nâng là lớn hơn rất nhiều so với các loại máy khác .Do vậy vấn đề an tồn trong sử dụng máy nâng là vấn đề quan trọng được đặt lên hàng đầu. Với cầu trục lăn do có nhiều bộ phận máy lắp với nhau và được đặt trên cao do vậy cần phải thường xun kiểm tra để kịp thời phát hiện những hư hỏng như lỏng các mối ghép ,rạn nứt tại các mối hàn do thời gian sử dụng lâu … Đối với các chi tiết máy chuyển động như bánh xe ,trục quay phải có vỏ bọc an tồn nhằm ngăn những mảnh vỡ văng ra nếu có sự cố khi chi tiết máy hoạt động Tồn bộ hệ thống điện trong máy phải được nối đất Với các động cơ đều có phanh hãm tuy nhiên phải kiểm tra phanh thường xun khơng để xảy ra hiện tượng kẹt phanh gây nguy hiểm khi sử dụng . Tất cả những người điều khiển máy làm việc hay phục vụ máy trong phạm vi làm việc của máy đều phải học tập các quy định về an tồn lao động có làm bài kiểm tra và phải đạt kết quả . Trong khi máy làm việc cơng nhân khơng được đứng trên vật nâng hoặc bộ phận mang để di chuyển cùng với vật cùng như khơng được dùng dưới vật nâng đang di chuyển . SVTH:Nguyễn Hữu Tân :Lớp 03C1C Trang 1 GVHD:Nguyn Thanh Vit ẹo An Toỏt Nghieọp: Cu Truùc 10T i vi mỏy khụng khụng hot ng thng xuyờn (nhiu ngy khụng s dng )khi a vo s dng phi kim tra ton b kt cu mỏy . kim tra tin hnh th mỏy vi hai bc l th tnh v th ng . Bc th tnh :treo vt nõng cú trng lng bng 1,25 ln trng lng nõng danh ngha ca cu trc thit k v trong thi gian t 10 n 20 phỳt . Theo dừi bin dng ca ton b cỏc c cu mỏy .Nu khụng cú s c gỡ xy ra thỡ tip tc tin hnh th ng . Bc th ng :Treo vt nõng cú trng lng bng 1,1 trng lng nõng danh ngha sau ú tin hnh m mỏy nõng, di chuyn, h vt ,m mỏy t ngt , phanh t ngt .Nu khụng cú s c xy ra thỡ a mỏy vo hot ng . Trong cụng tỏc an ton s dng cu trc ngi qun lý cú th cho lp thờm cỏc thit b an ton nhm hn ch ti a tai nn xy ra cho cụng nhõn khi lm vic . Mt s thit b an ton cú th s dng ú l : S dng cỏc cụng tc t trờn nhng v trớ cui hnh trỡnh ca xe ln hay c cu di chuyn cng trc .Cỏc cụng tc ny c ni vi cỏc thit b ốn hoc õm thanh bỏo hiu nhm bỏo cho ngi s dng bit dng mỏy .ng thi cng cú th ni trc tip vi h thng iu khin t ng ngt thit b khi cú s c xy ra . Nh vy hn ch ti a tai nn xy ra ũi hi ngi cụng nhõn s dng mỏy phi cú ý thc chp hnh nghiờm tỳc nhng yờu cu ó nờu trờn. II. GII THIU V C CU TRC: 1.Phõn loi cu trc: a.Theo cụng dng: -Cu trc cú cụng dng dựng chung -Cu trc chuyờn dng b.Theo kt cu dm cu: -cu trc mt dm -Cu trc hai dm c.Theo cỏch ta ca dm: -Cu trc ta -Cu trc treo d.Theo cỏch b trớ c cu c cu di chuyn cu trc: -Cu trc dn ng chung -Cu trc dn ng riờng 2.Ti trng: 2.1. Ti trng nõng dang ngha Q,N. -L trng lng ln nht m mỏy cú th nõng c. Q = Q m +Q h Qm :Trng lng thit b mang SVTH:Nguyn Hu Tõn :Lụựp 03C1C Trang 2 GVHD:Nguyn Thanh Vit ẹo An Toỏt Nghieọp: Cu Truùc 10T Qh:trng lng danh ngha ca vt nõng ma mỏy cú th nõng c 2.2. Ti trng do trng lng bn thõn. -Trong khi tớnh toỏn, thit k mỏy mi thng b qua trng lng cỏc chi tit (tr mt s chi tit cú trng lng ln) 2.3. Ti trng ca giú. -i vi mỏy lm vic trong nh thỡ ỏp lc giú khụng ỏng k cú th b qua 2.4.Ti trng phỏt sinh khi vn chuyn. -Bao gm cỏc ti trng do trng lng bn thõn v cỏc ti trng ng phỏt sinh khi vn chuyn: +Ti trng theo phng ng khi vn chuyn trờn ray ly bng 60% ữ 80% ti trng do trng lng bn thõn +Ti trng ng theo phng ngang ly bng 80% ữ 90% ti trng do trng lng ca bn thõn. 2.5. Ti trng khi dng lp. -Khi ny ti trng do trng lng bn thõn ly tng 15% ữ 20%. V phi k n ti trng giú cng nh cỏc lc phỏt sinh trong quỏ trỡnh lp. 2.6. Ti trng ng : - kho sỏt ng lc hc mỏy cn xõy dng mụ hỡnh bi toỏn v ng lc hc ca mỏy. Cỏc c cu mỏy nờn tỡm cỏch qui v s n gin nht . 3. c im tớnh toỏn ca cu trc: 3.1. Trỡnh t tớnh toỏn ca cu trc. -Xỏc nh cỏc thụng s c bn. -Xỏc nh cỏc cỏc kớch thc hỡnh hc ca cỏc b phn trờn cu trc v ti trng tớnh toỏn -Xỏc dnh cỏc v trớ tớnh toỏn Thit k cỏc c cu: c cu nõng thit b mang, c cu di chuyn xe, -Thit k, tớnh toỏn kt cu thộp -Thit k cỏc h thng iu khin -Thit k thit b an ton 3.2. Xỏc nh khong cỏch gia cỏc bỏnh xe di chuyn cu trc trờn dm cui. - Khi b xụ lch thỡ b sinh ra lc cn ph W nờn sinh ra mụn men xụ lch M = 2 .LW mụ men ny sinh ra phn lc N gia thnh bỏnh xe v cnh ray : N = E M = E LW 2 . m bo cho bỏnh xe vn quay thỡ: L E f f : h s gia thnh bỏnh xe v cnh ray SVTH:Nguyn Hu Tõn :Lụựp 03C1C Trang 3 GVHD:Nguyn Thanh Vit ẹo An Toỏt Nghieọp: Cu Truùc 10T f = 5 1 ữ 7 1 Hỡnh 1:s lc tỏc dng gia bỏnh xe v ray 3.3. c im tớnh toỏn ca dm chớnh cu trc - vừng ln nht ca di tỏc dng ca trng lng xe v ti trng danh ngha, cựng thit b mang vt t gia dm khụng c vt quỏ : + L 100 1 vi cu trc dn ng bng tay + L 500 1 vi cu trc mt dm dn ng bng mỏy + L 700 1 vi cu trc hai dm dn ng bng mỏy - i vi cú dm hp phi kim tra thi gian dao ng tt dn a kt cu thộp 3.4. Tớnh trc truyn ca c cu di chuyn. -Tớnh trc phi thc hin y cỏc phộp tớnh trcthụng thng tớnh s b, tớnh bn mi, cú th kim tra cng xon v dao ng C SVTH:Nguyn Hu Tõn :Lụựp 03C1C Trang 4 GVHD:Nguyn Thanh Vit ẹo An Toỏt Nghieọp: Cu Truùc 10T Chng I: PHN TCH V LA CHN PHNG N 1. La chn kt cu dm a.Phng ỏn 1: Hai dm kt cu dng hp -Trờn dm chớnh cú hai thanh ray xe ln di chuyn -Kt cu dm dng hp nờn vic tớnh toỏn n gin,thi gian ch to v lp ghộp nhanh,vic bo dng cng n gin. Do ú giỏ thnh gim b.Phng ỏn 2 :Kt cu hai dm kiu gin -Dm l mt khung gin gm cỏc thanh liờn kt vi nhau bng hn v bt bulung SVTH:Nguyn Hu Tõn :Lụựp 03C1C Trang 5 Hỡnh 2: kt cu hai dm dang hp Hỡnh 3 : Kt cu hai dm kiu gin GVHD:Nguyn Thanh Vit ẹo An Toỏt Nghieọp: Cu Truùc 10T Vi kt cu kiu ny thỡ khi lng dm nh, nhnng phc tp, khú ch to vỡ nhiu chi tit , quỏ trỡnh ch to v lp rỏp mt thi gian , vic kim tra bo dng khú khn .Do ú giỏ thnh ch to cu trc cao c.Phong ỏn 3: Kt cu loi mt dm -Kt cu dm cú dng ch I A A A A -Dng kt cu ny n gin , d tớnh toỏn, ch to, lp ghộp n gin, bo dừng kim tra d dng, nhng chu ti ớt. Phự hp vi nhng cu trc cú ti trng nh di 5 tn v khu nh Kt lun :T yờu cu v s liu ban u v cu trc , nh vy ta chn kt cu dm dng: hai dm dng hp, thỡ kh nng chu ti v kt cu n gin 2. Chn phng ỏn truyn ng c cu nõng a.Phong ỏn 1: 1 2 3 4 1. ng c in . 2. Khp ni. 3. Khp ni v phanh. 4. Hp gim tc SVTH:Nguyn Hu Tõn :Lụựp 03C1C Trang 6 Hỡnh 4: Kt cu mt dm GVHD:Nguyn Thanh Vit ẹo An Toỏt Nghieọp: Cu Truùc 10T -Vi kt cu ny ng c truyn ng n hp gim tc qua khp ni trc ra ca hp gim tc khụng trựng vi trc tang, m truyn qua b truyn bỏnh rng. Kt cu ny thớch hp khi dựng palng n. Kt cu ny phc tp nhiu chi tit, tn nhiu , cũn cú b truyn ngoi khụng an ton b. Phng ỏn 2: 1 2 3 4 1. ng c in 2. Khp ni kt hp phanh 3. Hp gim tc 4. Tang -Vi phng ỏn ny kt cu nh gn .Trc tang v hp gim tc l mt nờn khú ch to, lp rp v bo dng lc phõn b trờn tang khụng n nh lm nh hng n hp gim tc c.Phng ỏn 3: SVTH:Nguyn Hu Tõn :Lụựp 03C1C Trang 7 GVHD:Nguyn Thanh Vit ẹo An Toỏt Nghieọp: Cu Truùc 10T 1 2 3 4 6 1. ng c in 2. Khp ni kt hp vi phanh 3. Hp gim tc 4. Tang 6. Khp ni Trng hp ny ging phng ỏn 2 nhng cú thờm khp ni, nờn c th khc phc c mt s nhc im ca phng ỏn trờn nh: D ch to, lp ghộp, bo dng Kt lun: vi cỏc u im trờn nờn ta chn phng ỏn 3 l phự hp 3.Phng ỏn truyn ng v di chuyn xe ln: a.Phng ỏn 1: SVTH:Nguyn Hu Tõn :Lụựp 03C1C Trang 8 GVHD:Nguyn Thanh Vit ẹo An Toỏt Nghieọp: Cu Truùc 10T 1 2 5 4 3 4 54 1. ng c in. 2. Phanh kt hp vi ni trc 3. Hp gim tc 4. Ni trc 5. Bỏnh xe -Phng ỏn nh gn gm mt hp gim tc, mt ng c, bn khp ni. Truyn ng n gin, chim ớt trờn xe ln thun tin cho vic b trớ trờn cỏc xe ln b.Phng ỏn 2: 5 1 2 3 5 4 1. ng c in 2. Phanh kt hp vi ni trc 3. Hp gim tc SVTH:Nguyn Hu Tõn :Lụựp 03C1C Trang 9 GVHD:Nguyn Thanh Vit ẹo An Toỏt Nghieọp: Cu Truùc 10T 4. Khp ni 5. Bỏnh xe - Phng ỏn ny kt cu gn nh, n gin, truyn ng chc chn cú s ng b gia hai bỏnh xe cao, nhng khong cỏch gia hai bỏnh xe b hn ch c. Phng ỏn 3: 5 4 3 2 1 1 2 3 4 5 1. ng c in 2. Phanh kt hp vi ni trc 3. Hp gim tc 4. Khp ni 5. Bỏnh xe -Phng ỏn ny dn ng cho hai ng c riờng bit, phng ỏn ny tn nhiu ng c, phanh ,vic gi quyt ng vn tc gia hai bỏnh xe khú khn Kt lun: nh phõn tớch trờn ta chn phng ỏn 1, do nh gn d ch to, ớt tn kộm, chin ớt khụng gian 4- La chn phng ỏn truyn ng di chuyn cu: a. Phng ỏn 1: SVTH:Nguyn Hu Tõn :Lụựp 03C1C Trang 10 [...]... phanh một má, phanh hai má, phanh áp trục, phanh ly tâm … vvv… có thể phanh thường đóng hoặc thường mở, ở đây ta chọn phanh hai má loại phanh thường đóng và được bố trí trên trục động cơ vì những l do sau : Loại phanh này có kích thước nhỏ ngọn h n các loại phanh khác L c phanh tác dụng đối xứng l n trục đặt phanh Đảm bảo đóng mở nhịp nhàng giữa các má phanh với bánh phanh nên độ an tồn sẽ cao h n cho... cơng thức 2-35-[I] với h1 và h2 l khe h l n nhất và bình thường của thanh l i ngang phanh h 1= 4mm; h2 =2 ,5mm Khe h l n nhất : Khe h bình thường : h1 .l1 4.200 = = 0,96 mm 2 .l 2.420 h l 2,5.200 = 2 1 = = 0,6 mm 2 .l 2.420 ε Max = 2.2.9 Bộ truyền : Bộ truyền sẽ được thiết kế dưới dạng h p giảm tốc hai cấp bánh răng trụ, trục ra và trục vào quay về một phía Các thơng số cần thiết : Số vòng quay trục. .. 60 L c l xo chính l n nhất khi mở phanh có thể giả thiết l n h n 10% so với thường tức l Pcmax = 1,1.1279,29 = 1407,2 N L y bước dịch chuyển l n nhất của thanh l i ngang với phanh l Δx = 4mm Định luật h c cho biến dạng l xo : F = k.Δx SVTH:Nguyễn H u Tân :L p 03C1C Trang 24 Đồ An Tốt Nghiệp: Cầu Trục 10T GVHD:Nguyễn Thanh Việt với k : l độ cứng của l xo Δx : độ biến dạng l xo  k= 1407,2 = k.0,004... Tốt Nghiệp: Cầu Trục 10T GVHD:Nguyễn Thanh Việt 1 Bánh phanh; 2, 4 Má phanh; 3, 5 Tay đòn phanh; 6 Nam điện;7 Tay đòn của cơ cấu tạo l c mở phanh; 8 L xo tạo phanh; 9 L xo phụ; 10 đai ốc nén l xo 11 Dai ốc dùng khi bảo dưỡng hoặc thay mới má phanh; 12 Đai ốc điều chỉnh h nh trình phanh;13 ống bao; 14 Thanh đẩy; 15.Vít h n chế h nh trình phanh trong đó : D: đường kính bánh phanh D = 300mm f : h số... ngồi h p l1 =2 0 mm - Chiều cao nắp và đầu bu l ng : l2 =2 0 mm - Khoảng cách từ cạnh ổ đến thành trong của h p l3 =2 0 mm - Khe h giữa bánh răng và thành trong của h p : l4 =1 5 mm - Khe h giữa hai chi tiết quay l5 =4 0 mm - Khoảng cách từ mặt cạnh chi tiết quay đến thành trong của h p : l6 =1 5 mm - Chiều rộng bánh răng: Bánh răng cấp nhanh : b = 120 mm.cấp chập : b = 100 mm Chiều rộng ổ : 17 mm Tổng h p các... bánh phanh thép các bon C45 và vật liệu l t phanh ; theo bảng 2-8[T1] h = 0,9: hiệu suất h thống bản l l1 = 200mm l = 420mm P= M ph l1 Do f η l 498.200 = 1053,9 N 0,3.0,35.0,9 = Khi mỡ phanh l xo chính bị ép thêm một khoảng dẫn đến l c sẽ tăng l n Giả thiết tăng 10% so với ban đầu, nghĩa cần có l c đẩy P = 1,1.P = 1053,9.1, 1 = 1159,29 N Để đạt đực l y W = 1159,29 N phải xác định momen nam châm h t... khơng kể những vòng cáp nằm trong kẹp (quy định về an tồn ) SVTH:Nguyễn H u Tân :L p 03C1C Trang 16 Đồ An Tốt Nghiệp: Cầu Trục 10T GVHD:Nguyễn Thanh Việt Chiều dài tồn bộ của tang xác định theo cơng thức 2-14-[I] đối với trường h p Palăng kép L = L0 ’+ 2L1 + 2L2 +L3 L2 L1 L0 L3 L0 L1 L2 L L H nh 2.3 Sơ đồ xác định chiều dài tang Chiều dài một nhánh cáp cuốn l n tang khi l m việc với chiều cao nâng H = 6mm... 1407,2 = 351800 N/m 0,004 Áp l c má phanh l n bánh phanh N = M ph D f = 498 = 4742,85 N 0,3.0,35 Áp l c trung bình : P= N 360 π D.B.β 0 Trong đó: B Chiều rộng bánh phanh, l y B=80mm β0 Góc ơm của má phanh l n bánh phanh l y :β 0=7 00 Vậy: P= N 360 3606,7 = = 0,27 N/mm2 π D.B.β 0 3,14.300.80 70 360 Theo bảng: 2-10-[I].Áp suất cho phép [p] = 0,4 N/mm2 Khe h l n nhất giữa má phanh và bánh phanh xác định theo... cáp, chọn phương pháp chọn thơng thường nên ta nên phải cắt thêm 3 vòng rãnh nữa trên tang, Do đó : L1 = 3.t = 3.20 = 60 (mm) Vì tang được cắt rãnh, cáp cuốn một l p, nên khơng phải l m thành bên, tuy nhiên ở hai đầu tang trước khi vào phần cắt rãnh ta để trữ l i một khoảng L 2=2 0mm Khoảng cách L3 :ngăn cách giữa hai nữa cắt rãnh : L3 = L4 -2.hmin.tgα Theo trang 21[I] trong đó :L4 khoảng cách giữa hai. .. máy trục đều phải dùng thiết bị phanh h m, nhất l các cơ cấu l m việc vận tốc cao Mà trong đó sự an tồn trong q trình nâng h đều phụ thuộc vào h thống phanh, do đó cơ cấu nâng của cầu trục phải trang bị thiết bị phanh h m để đảm bảo độ an tồn Q trình phanh được thực hiện bằng cách đưa vào cơ cấu l c cản phụ dưới dạng ma sát nảy sinh ra momen phanh Phanh được dùng có thể có nhiều loại: phanh đai, phanh . cun mt lp, nờn khụng phi lm thnh bờn, tuy nhiờn hai u tang trc khi vo phn ct rónh ta tr li mt khong L 2 =2 0mm. Khong cỏch L 3 :ngn cỏch gia hai na ct rónh : L 3 = L 4 -2 .h min .tg Theo trang. các số liệu theo u cầu PHẦN 2 TÍNH TỐN VÀ THIẾT KẾ CƠ CẤU NÂNG 2.1. Phân tích chung : 2.1.1.u cầu khi tính tốn và thiết kế cơ cấu nâng: Cơ cấu nâng dùng để nâng h vật theo phương thẳng đứng bỏnh xe di chuyn cu trc trờn dm cui. - Khi b xụ lch thỡ b sinh ra lc cn ph W nờn sinh ra mụn men xụ lch M = 2 .LW mụ men ny sinh ra phn lc N gia thnh bỏnh xe v cnh ray : N = E M = E LW 2 .