đồ án kiến trúc xây dựng Tìm hiểu quy trình công nghệ xếp dỡ và phương án xếp dỡ container tại cảng nhà rồng khánh hội

Dịch vụ kho ngoại quan: Cảng Nhà Rồng Khánh Hội là một trong những doanh nghiệp đầu tiên của Việt Nam được cấp giấy phép kinh doanh kho ngoại quan với 4 kho có tổng diện tích 4.320m2năm

Mục lục

MỤC LỤC 1

LỜI NÓI ĐẦU 3

PHẦN 1: QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ XẾP DỠ VÀ PHƯƠNG ÁN XẾP DỠ CONTAINER TẠI CẢNG NHÀ RỒNG KHÁNH HỘI

Chương 1: Quy trình công nghệ xếp dỡ hàng container tại Cảng Nhà Rồng Khánh Hội 5

1.1 Giới thiệu chung Cảng Nhà Rồng Khánh Hội 5

1.2 Khái niệm về quy trình công nghệ xếp dỡ 15

1.3 Quy trình công nghệ xếp dỡ container tại cảng Nhà Rồng Khánh Hội 15

1.4 An toàn lao động 23

Chương 2: Phân tích lựa chọn phương án thiết bị xếp dỡ 25

2.1 Tình hình sử dụng thiết bị xếp dỡ tại bãi container rỗng 25

2.2 Lựa chọn các phương án thiết bị xếp dỡ 27

2.3 Giới thiệu chung xe nâng reach staker dùng xếp dỡ container 30

PHẦN 2: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ XE NÂNG CONTAINER REACH STAKER 34

Chương 3: Giới thiệu chung các bộ phận của thiết bị công tác xe nâng 34

3.1 Khung chụp container 34

3.1.1 Cơ cấu co – dãn ngáng chụp (20’ – 40’) 35

3.1.2 Cơ cấu xoay khoá gù 35

3.1.3 Cơ cấu dịch khung chụp 36

3.1.4 Cơ cấu xoay ngáng chụp 36

3.2 Kết cấu thép của máy nâng 36

3.3 Cơ cấu nâng 37

3.4 Cơ cấu co giãn cần 37

3.5 Cơ cấu cân bằng ngáng chụp 37

3.5 Nguyên lý hoạt động của hệ thống thủy lực 38

Chương 4: Tính toán các cơ cấu của khung chụp container 40

4.1 Tính toán cơ cấu co – dãn ngáng chụp (20’ – 40’) 40

4.2 Tính toán cơ cấu xoay chốt khoá container (khoá gù) 41

4.3 Tính toán cơ cấu xoay ngáng 43

4.4.Tính toán cơ cấu dịch ngang ngáng chụp 50

Chương 5: Tính toán cơ cấu nâng cần 53

5.1 Sơ đồ tải trọng và tải trọng tác dụng 53

5.2 Các trường hợp làm việc của cần 57

5.3 Tính chọn xylanh thuỷ lực nâng 64

5.4 Tính chọn bơm thuỷ lực 67

Chương 6: Tính toán cơ cấu co giãn cần 69

6.1 Tính ứng lực cần thiết xylanh thuỷ lực co giãn cần 70

6.2 Tính chọn xylanh thuỷ lực co giãn cần 70

Chương 7: Tính toán kết cấu thép cần 72

7.1 Giới thiệu chung kết cấu thép cần 72

7.2 Tính toán các tải trọng tác dụng vào cần 74

7.3 Tính toán kết cấu thép trường hợp IIa 80

7.1.1 Tính toán cho cần phụ 80

7.1.2 Tính toán cho cần chính 82

7.4 Tính toán kết cấu thép trường hợp tổ hợp tải trọng IIbII 86

7.2.1 Tính toán cho cần phụ 86

7.2.2 Tính toán cho cần chính 92

7.5 Tính toán kết cấu thép trường hợp tổ hợp tải trọng IIb1 97

7.5.1 Tính toán cho cần phụ 97

7.5.2 Tính toán cho cần chính 102

7.6 Kiểm tra bền kết cấu thép cần 109

7.6.1 Kiểm tra trong trường hợp tổ hợp IIb2 109

7.6.2 Kiểm tra trong trường hợp tổ hợp IIa 111

Chương 8: QUY TRÌNH LẮP RÁP VÀ BẢO DƯỠNG XE NÂNG 113

8.1 Quy trình lắp ráp xe nâng container 113

8.2 Quy trình bảo dưỡng định kỳ xe nâng 118

Chương 9: QUY TRÌNH THỬ NGHIỆM XE NÂNG 121

9.1 Nghiệm thu 121

9.2 Quan sát kiểm tra tình trạng kỹ thuật của các bộ phận 122

PHẦN 3: QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ CHẾ TẠO KHĨA NGÙ 123

Chương 10: GIỚI THIỆU CHUNG 123

10.1 Giới thiệu chung 123

10.2 Các thơng số cơ bản của chốt 123

10.3 Chức năng và điều kiện làm việc của chi tiết 124

10.4 Tính cơng nghệ trong kết cấu của chi tiết 124

10.5 Xác định dạng sản xuất 125

10.6 Xác định phương pháp chế tạo phơi 126

Chương 11: LẬP TIẾN TRÌNH CƠNG NGHỆ CHẾ TẠO 129

11.1 Cấu tạo của chốt khĩa 129

11.2 Chức năng của từng bộ phận 129

11.3 Trình tự gia cơng chi tiết 130

11.4 Tiến trình gia cơng 131

11.4.1 Nguyên cơng 1 131

11.4.2 Nguyên cơng 2 137

11.4.3 Nguyên cơng 3 137

Chương 12: –Tính chế độ cắt - Tính lượng dư gia cơng 139

12.1 Tính chế độ cắt 139

12.1.1 Tính chế độ cắt khi tiện 139

12.1.2 Tính chế độ cắt khi phay 141

12.1.3 Tính chế độ căt khi khoan 144

12.2 Tính lượng dư gia cơng 144

TÀI LIỆU THAM KHẢO 148

LỜI NÓI ĐẦU

Lịch sử phát triển của ngành vận tải gắn liền với sự phát triển của xã hội loài người Vận tải là một hoạt động kinh tế có mục đích của con người, nó đóng một vai trò quan trọng trong nền kinh tế thị trường và là ngành sản xuất đặc biệt Nhờ có vận tải, con người đã chinh phục được không gian và tạo ra khả năng sử dụng rộng rãi giá trị sử dụng của hàng hóa và thỏa mãn nhu cầu đi lại của con người Vận tải là một ngành sản xuất đặc biệt, nó có mối quan hệ mật thiết với các ngàng kinh tế khác và đó là mối quan hệ tương hỗ lẫn nhau Vì vậy việc nâng cao quy mô hoạt động của ngành vận tải là cần thiết

Trong tình hình phát triển kinh tế như hiện nay thì ở các Cảng nói riêng và các đầu mối giao thông vận tải nói chung việc áp dụng những thành tựu khoa học kỹ thuật vào công tác cơ giới hóa xếp dỡ là rất quan trọng và cần thiết vì nó có thể nâng cao năng suất lao động và giảm nhẹ sức lao động Bất cứ hoạt động nào muốn có hiệu quả và có thể tồn tại lâu dài trên thương trường thì phải không ngừng cải tiến chất lượng sản xuất kinh doanh Do đó, ngoài 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

Để đáp ứng được yêu cầu đó Khoa Cơ Khí, trường Đại Học Giao Thông Vận Tải Thành

Phố Hồ Chí Minh đã trang bị cho các sinh viên trong khoa những kiến thức cơ bản về trang thiết bị máy xếp dỡ và vận tải, đồng thời tạo điều kiện cho sinh viên làm quen với các công tác xếp dỡ và bố trí các trang thiết bị xếp dỡ

Là một sinh viên của khoa, em đã được trang bị những kiến thức cơ bản về công tác tổ chức cơ giới hóa xếp dỡ và kiến thức về máy vận chuyển để trở thành một kỹ sư Em xin chân thành cảm ơn sự hướng dẫn và giúp đỡ tận tình của các thầy cô trong khoa đã dẫn dắt

em trong suốt gần 5 năm học vừa qua Cùng với sự dạy bảo của các thầy cô trong khoa, bản thân em cũng không quên sự chỉ bảo tận tình của các chú, các anh trong Cảng Nhà Rồng Khánh Hội trong thời gian thực tập tại Cảng, đặc biệt là sự giúp đỡ tận tình của thầy Nguyễn Văn Hùng đã giúp em hoàn thành tốt bài luận văn tốt nghiệp này

Đây là công trình đầu tiên báo cáo kết quả sau gần 5 năm học tập và với trình độ chuyên

môn còn hạn chế nên không tránh khỏi những sai sót Em rất mong thầy cô và các anh chị đi trước đóng góp ý kiến cho bài luận văn của em được tốt hơn Em xin chân thành cảm ơn!

PHẦN 1 : QUY TRINH CÔNG NGHỆ XẾP DỠ VÀ PHƯƠNG ÁN XẾP DỠ CONTAINER TẠI CẢNG NHÀ RỒNG KHÁNH HỘI

CHƯƠNG 1: QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ XẾP DỠ HÀNG CONTAINER TẠI CẢNG NHÀ RỒNG KHÁNH HỘI

1 Giới thiệu chung cảng Nhà Rồng Khánh Hội :

1.1.1 Lịch sử hình thành và phát triển của cảng Nhà Rồng Khánh Hội

- Cảng Nhà Rồng khánh hội được hình thành từ hai công ty đó là công ty xếp dỡ Nhà Rồng và công ty xếp dỡ Khánh hội trực thuộc cảng Sài Gòn Tiền thân của cảng Nhà Rồng Khánh Hội là công ty xếp dỡ nhà rồng và công ty xếp dỡ khánh hội là hai công ty xếp dỡ chủ lực của cảng sài gòn có tính chất tổng hơpï, có trang thiết bị phục vụ cho công tác xếp dỡ hàng hóa dồi dào và đa dạng hơn so với xí nghiệp xếp dỡ Tân Thuận nay là cảng tân thuận Từ sau tháng 04/1975, Cảng bao gồm các đội bốc xếp quốc doanh và tư nhân Năm 1978, nhà nước cải tạo không còn tư nhân, các đội bốc xếp vào quốc doanh và Cảng bao gồm hai khu vực bốc xếp là: Nhà Rồng, Khánh Hội là khu vực bốc xếp thứ I ; Tân Thuận là khu vực bốc xếp thứ II Năm 1980ø khu vực bốc xếp thứ I hình thành 2 khu bốc xếp riêng biệt là khu bốc xếp Khánh Hội gồm 5 đội bốc xếp chủ lựcvà khu bốc xếp Nhà Rồâng gồm 2 đội bốc xếp

-Bằng quyết định 274 ngày 06/03/1986 do Giám Đốc Cảng ký, khu bốc xếp Khánh Hội được nâng lên thành Xí Nghiệp Xếp Dỡ Khánh Hội, và khu xếp dỡ nhà rồng đựơc nâng lên thành công ty xếp dỡ nhà rồng biên chế 38 tổ bốc xếp trực tuyến chỉ đạo của Ban Giám Đốc, bỏ cấp đội

-Theo quyết định số 279/TCCB ngày 08/05/1999 xí nghiệp chính thức mang tên Công Ty Xếp Dỡ Khánh Hội và công ty xếp dỡ nhà rồng là hai trong tám thành viên của Cảng Sài Gòn và là hai trong ba công ty xếp dỡ thành phần của Cảng, đây là đơn vị xếp

dỡ chủ lực có thiết bị xếp dỡ hàng hóa dồi dào và đa dạng hơn so với hai Công Ty Xếp Dỡ và Tân Thuận

-Từ năm 2008 công ty xếp dỡ khánh hội và công ty xếp dỡ nhà rồng đã xác nhập thành một công ty đó là cảng Nhà Rồng Khánh Hội

Hiện nay cảng Nhà Rồng Khánh Hội nằm trên địa bàn quận 4 bên cạnh các Công ty thành phần nhằn tạo điều kiện giúp đỡ, hỗ trợ lẫn nhau

1.1.2 Nhiệm vụ của cảng Nhà Rồng Khánh Hội

-Tổ chức xếp dỡ, vận chuyển, giao nhận, bảo quản hàng hóa tốt, thuận tiện cho kế hoạch của ban giám đốc cảng đề ra

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, chính trị, chuyên môn và tổ chức phong trào thi đua lao động xã hội chủ nghĩa 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

Sản lượng thông qua cảng ngày càng lớn năng lực xếp dỡ của cảng đạt hiệu quả cao giải phóng tàu nhanh không tạo nên hiện tượng dồn ứ hàng đảm bảo tốt chất lượng hàng hoá xếp dỡ từ đó đã tạo niềm tin cho các đối tác công ty ngoài cảng, và các hảng tàu khi đưa hàng hoá thông qua cảng

1.1.3 Những yếu tố thuận lợi và khó khăn cho sự phát triển của cảng nhà rồng Khánh Hội :

- Thuận lợi: Do cảng nhà rồng khánh hội trải dài trên hữu ngạn Sông Sài Gòn Sông này nối liền với hệ thống kênh rạch chằng chịt phía Nam, tạo điều kiện thuận lợi cho việc thực hiện các phương án xếp dỡ liên hợp với các phương tiện vận tải trong khu vực đem lại hiệu qủa cao Mặt khác sông Sài Gòn còn nối liền với Sông Đồng Nai đổ vào biển Đông thông qua cửa biển Cần Giờ Ngoài ra cảng nhà rồng khánh hội có một ưu thế

là nằm sâu trong nội địa thuận lợi cho việc xuất nhập hàng hóa nên lượng tàu thuyền hàng năm tới cảng ngày một tăng Một ưu thế nữa đó là cảng nhà rồng khánh hội nằm trên địa bàn thành phố hồ chí minh một trung tâm kinh tế đứng đầu trong cả nước và là đầu mối giao thông quan trọng chính những thuân lợi nầy như một đòn bảy thúc đẩy cảng phát triển

- Khó khăn : bên cạnh những thuận lợi thì cảng nhà rồng khánh hội cũng gặp nhiều khó khăng Về vị trí địa lý cảng nằm trên địa bàn sông sài gòn con sông nầy có mớn nước thấp nên cảng chỉ có thể đón được các tàu có trọng tải nhỏ mà thôi Mặt khác cảng nhà ròng khánh hội nằm trên địa bàn quận 4 gần trung tâm của thành phố Hồ Chí Minh nên giao thông của cảng thường xuyên xung đột với giao thông đô thị hiện tượng kẹt xe thường xuyên xảy ra nhất là trên tuyến đường NguyễnTất Thành Hiện nay xuất hiện nhiều cảng mới đây cũng chính là thách thức đối với cảng và cũng là động lực thúc đẩy cảng ngày càng hoàn thiện mình để đáp ứng được nhu cầu của khách hàng

1.1.4 Đặc điểm sản suất và kinh doanh của cảng nhà rồng khánh hội

1.1.4.1 Luồn lạch ra vào cảng

Tàu bè từ biển Đông có thể đi vào Cảng nhà rồng khánh hội thông qua các tuyến sau:

Tuyến sông Soài Rạp - sông Nhà Bè – sông Sài Gòn Tuyến này dài 5,5 hải lý, dành cho tàu có mơn nước không quá 6,5 mét đi lại

Tuyến Vịnh Gành rái – sông Lòng tàu – Sông Nhà Bè – sông Sài Gòn Đây là tuyến chính vào Cảng Sài Gòn dài 46 hải lý, dành cho tàu có mơn nước không quá 10 mét và tàu có chiều dài không quá 210 mét có thể ra vào trong điều kiện bình thường

1.1.4.2 Hệ thống cầu cảng

Hệ thống cầu cảng thường xuyên được nạo vét nhằm đảm bảo tốt cho tàu cập cầu, gồm 11 cầu từ K0 đến K10, với tổng chiều dài 1260m, chiếm 32,28% toàn bộ chiều dài cầu tàu của Cảng Sài Gòn

Cầu tàu Chiều dài (m) Đội sâu (m) Loại hàng

K6 120 8.2 Bách hóa, Container

K7 120 8.2 Bách hóa, Container

K8 170 8.2 Bách hóa, Container

K10 170 10.0 Bách hóa, Container

1.1.4.3 Hệ thống kho bãi

Cảng nhà rồng khánh hội với tất cả là 20 kho với tổng diện tích là 44608 m2 và 7 bãi container với diện tích 68169 m2

Kho, bãi Diện tích (m2) Sức chịu (T/m2) Loại hàng

Bãi Cơ giới 12.000 6 ÷10 Container

Giữa các kho 13.845 6 ÷10 Container, B/H

Kho 4K 2.800 2 Bách hóa

1.1.4.4 Trang thiết bị xếp dỡ

Trang thiết bị xếp dỡ của cảng nhà rồng Khánh Hội bao gồm nhiều chủng loại có đặc tính kỹ thuật, đặc tính khai thác và thời gian sử dụng khác nhau do công ty được trang

bị bổ sung nhiều đợt Trang thiết bị của công ty ngày được đầu tư, sửa chữa nhằm nâng cao năng suất xếp dỡ và cảng cũng đầu tư thay mới hoàn toàn một số lượng đáng kể nên hiện nay thiết bị của cảng bao gồm các lọai tiêu biểu sau :

Số

TT Loại thiết bị

Số lượng (chiếc)

Nước sản xuất

Năm sử dụng

Tải trọng (T)

A Thiết bị xếp dỡ

1 Cần cẩu chân đế 5

Kirov 2 Liên Xô cũ 1989 10 ÷2.5

KC 5363A 1 Liên Xô cũ 1983 6

KC 5363B 1 Liên Xô cũ 1988 7

KC 4361A 1 Liên Xô cũ 1990 6

KC 4361AT 1 Liên Xô cũ 1990 5

3 Cần cẩu bánh xích 2

4 CaÀu bờ di động 2

Gottwald 2 Thụy Điển 1999 80 ÷100

B Phương tiện vận tải

Maz 53B5 4 Liên Xô cũ 1988 7

Kamaz 53212 4 Liên Xô cũ 1989 10

2 Ô tô kéo 10

Kamaz 5511 2 Liên Xô cũ 1991 16

Xe Gạt Mitsubishi 1 Japan 1991

Xe Gạt Toyota 2 Japan 1999

f Loại 12T 2

Kamaz 2 Thụy Điển 1994 12

Công cụ mang hàng

4 Thùng Ben 8 Việt nam 1999 1.5

7 Ngáng Container 100

&1998

8 Võng kéo hàng bao 600 Việt nam 1993 1

9 Võng sắt kéo hàng rau

quả đông lạnh 36 Việt nam 1993 1.5

10 Ngáng kéo xe 8 cặp Việt nam 1992 8

11 Chuồng làm hàng Carton 32 Việt nam 2000 2

Bên cạnh đó các cơ sở hạ tầng được nâng cấp thường xuyên tạo điều kiện thuận lợi nhất để nâng cao năng suất làm việc của tập thể lao động

1.1.5 các hoặt động hiện tại

1.1.5.1 Lĩnh vực kinh doanh:

Cảng Nhà Rồng Khánh Hội hoạt động 24 giờ/ngày, 7 ngày/tuần, chuyên khai thác kinh doanh các lĩnh vực:

+ Kinh doanh bốc xếp hàng hóa tại khu vực Cảng

+ Kinh doanh kho bãi chứa hàng trong và ngoài nước

+ Kinh doanh kho ngoại quan:

Vận chuyển thuỷ, bộ từ kho bãi Cảng đến kho người nhận

Môi giới: Tiêu thụ hàng hóa gửi ở kho ngoại quan, thay mặt chủ hàng làm thủ tục hải quan

Tái chế, gia cố bao bì, đóng gói, bảo dưỡng, sửa chữa hàng hóa (chỉ hoạt động khi được phép của Tổng cục Hải quan)

+ Xuất nhập khẩu các trang thiết bị, vật tư phục vụ cho họat động sản xuất kinh doanh của Cảøng và phục vụ kho ngoại quan

+ Dịch vụ trung chuyển container quốc tế

+ Đầu tư và kinh doanh dịch vụ làm thủ tục hải quan địa điểm ngoài cửa khẩu

1.1.5.2 Dịch vụ kho ngoại quan:

Cảng Nhà Rồng Khánh Hội là một trong những doanh nghiệp đầu tiên của Việt Nam được cấp giấy phép kinh doanh kho ngoại quan với 4 kho có tổng diện tích 4.320m2(năm 1994), có thể bảo quản an toàn tất cả các loại hàng hoá và đang hoạt động có hiệu

quả

1.1.5.3 Bảo quản hàng hoá và container:

- Với diện tích kho 44.608 m2 và diện tích bãi 68169m2 Cảng có đủ điều kiện bảo quản an toàn các loại hàng hóa và container, kể cả hàng siêu trường - siêu trọng, hàng độc hại, nguy hiểm

- Cảng cung cấp điện ( hệ thống lưới và máy phát điện dự phòng) và bảo quản container lạnh

- Cung cấp dịch vụ sửa chữa container các loại với xưởng sửa chữa của Cảng và các đơn vị vệ tinh của Cảng

1.1.6 Sơ đồ tổ chức cảng Nhà Rồng Khánh Hội

1.2 Khái niệm về qui trình công nghệ xếp dỡ

Qui trình về công nghệ xếp dỡ hàng hóa là quá trình sản xuất chính của cảng là quá trình mà nhân viên cảng thực hiện một phương án xếp dỡ nhất định tạo nên sản lượng xếp dỡ Phương án xếp dỡ là quá trình bốc xếp hàng hóa từ phương tiện vận tải này sang phương tiện vận tải khác, từ phương tiện vận tải qua kho, bãi và ngược lại hay từ kho bãi này sang kho bãi khác kể cả việc vận chuyển hàng hóa trong phạm vi một kho bãi theo kế hoạch đã vạch sẵn

Qui trình công nghệ xếp dỡ do cảng xây dựng theo từng thời kì, từng giai đoạn khác nhau Sự thay đổi qui trình công nghệ xếp dỡ dựa trên sự thay đổi của các cơ sở xây dựng nên

nó

Cơ sở để xây dựng một qui trình công nghệ xếp dỡ gồm các yếu tố sau:

• Loại hàng đến cảng: hàng theo nhóm, theo tiêu chuẩn ISO; hàng được phân chia theo tính chất xếp dỡ, yêu cầu sử dụng công cụ, thiết bị, thao tác xếp dỡ, năng suất…

• Trang thiết bị, cơ sở vật chất kỹ thuật hiện có ở cảng như khu nước; cầu tàu; kho bãi; thiết bị xếp dỡ, vận chuyển, hệ thống giao thông…

• Phương án xếp dỡ

• Nguyên tắc xây dựng qui trình công nghệ xếp dỡ

• Nguyên tắc phân chia các bước công việc: mỗi phương án xếp dỡ có thể được phân chia ra nhiều bước công việc, nhiều công đoạn với nhiệm vụ và công dụng nhất định Trong các bước công việc lại bao gồm các thao tác, trong thao tác có các động tác

• Nguyên tắc định mức lao động: định mức năng suất, nhân lực, phương tiện, thiết bị… trên cơ

sở hao phí lao động và đảm bảo tính đồng bộ cho cả dây chuyền công nghệ xếp dỡ

Kết cấu chung của một qui trình công nghệ xếp dỡ:

• Bố trí sơ đồ cơ giới hóa xếp dỡ cho phương án xếp dỡ

• Bố trí phương tiện, nhân lực và định mức năng suất

• Công cụ mang hàng

• Sơ đồ mang hàng

• Hướng dẫn thực hiện trình tự các thao tác kỹ thuật chủ yếu

• Đưa ra những qui định chung và riêng về an toàn

1.3 Quy trình xếp dỡ container tại Cảng Nhà Rồng Khánh Hội:

Bất cứ loại hàng gì sau khi đã xếp vào container thì đối với công tác xếp dỡ ở cảng chỉ là 1 đơn vị hàng hóa Container là loại bao bì được tiêu chuẩn hóa nên kích thước trọng

1.3.1 Phương án khai thác (phương án xếp dỡ)

Xếp dỡ hàng container ở cảng hiện nay chưa có bến chuyên dùng và bãi xếp hàng liền bến nên hiện nay ở cảng khai thác hàng container theo các phương án xếp dỡ sau: (trong đồ

án này chỉ nghiên cứu các phương án giải phóng tàu theo 2 chiều nhập và xuất nên thực hiện ngược lại trình tự của các phương án này chính là các phương án xếp dỡ cho hàng xuất)

Hình 1.3.1 : Quy trình xếp dỡ tại cầu cảng

1: Tàu – cẩu tàu – xe nâng vào bãi

2: Tàu – cẩu tàu – đầu kéo – xe nâng/hạ bãi

3: Tàu – cẩu bờ – đầu kéo – xe nâng/hạ bãi

4: Tàu – cẩu bờ – xe nâng / hạ bãi

5: Tàu – cẩu tàu – xe tải chủ hàng (phương án chuyển thẳng) 6: Tàu – cẩu bờ – xe tải chủ hàng

1.3.2 Định mức thiết bị, phương tiện cho các phương án xếp dỡ:

* Công nhân cơ giới:

Đối với các loại phương tiện đã nêu trên: cẩu tàu, cẩu bờ, xe nâng, đầu kéo… chỉ cần

một người điều khiển nên số nhân công tỉ lệ với số phương tiện

* Công nhân thủ công:

Trong một máng xếp dỡ sẽ có các thành phần làm việc: bộ phận hầm tàu, bộ phận cầu tàu, bộ phận tín hiệu, bộ phận chằng buộc Trên cơ sở phân tích các bước công việc, các thao tác, các động tác, kết hợp với kinh nghiệm sản xuất, số công nhân trong máng được bố trí như sau:

Bộ phận hầm tàu : 02 người

Bộ phận cầu tàu : 02 người (nếu thực hiện phương án 3, 4 với công cụ mang hàng

là khung chụp tự động thì số nhân công này không cần)

Bộ phận tín hiệu : 01 người

1.3.4 Xác định các bước công việc:

Theo vị trí thực hiện của các phương án xếp dỡ đã nêu nhìn chung có 3 bước công việc cần phải làm để hoàn thành một phương án xếp dỡ:

Bước công việc cầu tàu

Bước công việc di chuyển giữa cầu tàu và bãi

Bước công việc trong bãi

Trong từng bước công việc lại có các thao tác và các động tác chi tiết để đảm bảo thời

Bước công việc cầu tàu gồm: các thao tác cẩu container từ tàu lên bến; phụ cẩu trên tàu, trên bến

Bước công việc di chuyển gồm: thao tác vận chuyển container có hàng hoặc rỗng

Tải trọng cho phép mỗi sợi cáp: 10T (loại 40’), 7,5T (loại 20’)

Tải trọng tổng cộng cho phép 1 bộ móc 40T (loại 40’), 30T (loại 20’)

Cáp phụ: Có các loại dài 2 m và 3 m; loại có gắn gù phụ và loại có khoen dây

c Maní

d Thang cây, thang nhôm: Dài từ 3m đến 4m

Nếu sử dụng móc cáp làm hàng: dùng 2 thang (1 ở trên tàu và 1 ở cầu tàu)

Nếu sử dụng ngáng làm hàng dùng 1 thang để trên cầu tàu (khi làm hàng nhập) hoặc trên tàu (nếu làm hàng xuất)

e Dây mồi, móc đáp

Dài 1,5 – 2 m đối với móc đáp; dài 2 - 3 m đối với dây mồi

Nếu dùng ngáng làm hàng: sử dụng móc đáp trên cầu và cầu tàu

Nếu dùng cáp: sử dụng một móc đáp ở trên cầu tàu (khi làm hàng nhập hoặc trên tàu khi làm hàng xuất)

Các loại ngáng chụp, càng nâng gắn với các thiết bị nâng hạ trên bãi:

Qui cách các loại dụng cụ trên đều phải theo tiêu chuẩn và được kiểm duyệt bởi cơ quan đăng kiểm và thanh tra kỹ thuật

Số lượng công cụ từng loại phụ thuộc vào kế hoạch xếp dỡ, số máng làm việc và yêu cầu trong quá trình sản xuất, đồng thời phải có dụng cụ dự trữ

1.3.6 Cách thức mang hàng:

Đối với container có hàng:

Thiết bị tiền phương: Phải dùng ngáng chuyên dụng

Thiết bị hậu phương: Dùng xe chụp (Reach Stacker) hoặc xe nâng (Forklift Truck)

Đối với việc làm bằng xe xúc (Forklift) có qui định riêng

Đối với container rỗng:

Dùng xe nâng (Forklift)

Dùng ngáng chuyên dụng,

Dùng móc cáp

Qui định khi dùng Forklift:

Các container sau đây không được dùng phương pháp mang hàng bằng “Forklift” (bằng càng nâng)

Tại tàu: gồm các thao tác sau:

Trước khi làm hàng công nhân tiến hành tháo chằng buộc

Khi cần cẩu hạ công cụ mang hàng (bộ ngáng chụp container) chỉ cách container khoảng 0,5m thì công nhân dùng móc đáp điều khiển cho các khoá của ngáng ăn khớp vào các góc lắp ghép trên của container

Đóng khóa cố định vào container

Công nhân vào vị trí an toàn và cần trục nâng mã hàng lên Nếu làm hàng bằng móc

Khi cần cẩu hạ bộ móc cáp nằm trên mái container, hai công nhân sẽ đưa 4 móc vào 4 góc lắp ghép của container sao cho đầu móc câu hướng ra ngoài

Tại cầu tàu:

Theo phương án 5, 6

Xe đầu kéo được đưa đến vị trí xếp hàng

Cần trục hạ hàng xuống rơ-moóc của xe

Khi container ở độ cao cách sàn xe khoảng 0,5m, hai công nhân dùng moóc đáp điều chỉnh đưa container nằm vào đúng vị trí trên rơ-moóc

Tháo khoá của ngáng chụp (còn đối với những ngáng tự động đóng mở thì không phải thực hiện thao tác này)

Cần trục nâng ngáng ra khỏi container

Đầu kéo nhận đủ container sẽ di chuyển rời khỏi cảng rề kho của chủ hàng

Nếu làm hàng bằng bộ móc cáp thì thao tác 4, 5 tại cầu tàu sẽ là:

Khi container nằm cố định trên rơ-moóc, công nhân sẽ tháo móc cáp ra khỏi các góc lắp ghép của container cần trục sẽ nâng bộ cáp khỏi container

Cần trục nâng ngáng chụp lên quay về phía hầm hàng để cẩu mã hàng tiếp theo

Xe nâng làm nhiệm vụ nâng container và di chuyển vào bãi

Tại bãi:

Đến đúng vị trí lưu bãi cho mã hàng này, xe nâng sẽ hạ mã hàng xuống và quay trở lại

cầu tàu cho mã hàng tiếp theo

b Phương án 2, 4

Tại tàu: như phương án 1, 3, 5, 6

Tại cầu tàu: như phương án 5, 6 nhưng đầu kéo sẽ vận chuyển mã hàng vào bãi xếp hàng

Tại bãi: như phương án 1, 3

1.3.8 Nhận xét về các phương án xếp dỡ cho qui trình công nghệ xếp dỡ container của cảng

Hiệu quả của phương án phụ thuộc nhiều vào năng suất làm hàng của cẩu tàu

Việc bố trí xe nâng đưa mã hàng vào bãi có thể gây mất an toàn cho hàng hoá và cho cả

xe nâng, đồng thời tốc độ di chuyển thấp nên có thể xảy ra tình trạng thiết bĩ tiền phương phải chờ

Nếu việc bố trí đầu kéo/xe tải hợp lý, tránh để thiết bị tiền phương phải chờ thì ưu điểm của phương án chuyển thẳng rất cao vì phương án này được cơ giới hoá 100% và giúp giải quyết tình trạng bãi bị quá tải

1.3.9 Lựa chọn quy trình phù hợp với cảng Nhà Rồng Khánh Hội:

Nhìn chung, với trang thiết bị như hiện có ở cảng Nhà Rồng Khánh Hội, sử dụng xe nâng để thực hiện công việc xếp dỡ container là hợp lí nhất vì hiện nay cảng là một cảng tổng hợp phục vụ cho nhiều loại hàng, thiết bị tiền phương với 3 cẩu bờ đảm bảo cho hoạt động khai thác tàu của cảng đạt yêu cầu, sử dụng xe nâng có thể xếp dỡ container nhưng vẫn có thể xếp dỡ cho các loại hàng khác được không như các loại thiết bị chỉ chuyên dùng xếp dỡ container chẳng hạn như cẩu khung

Tuy nhiên nếu lượng hàng container qua cảng ngày càng tăng lên hay khi hướng phát triển của cảng là trở thành bến container chuyên dùng thì việc bốc dỡ bằng xe nâng dường như sẽ không hợp lí nữa vì nhược điểm của hệ thống bốc dỡ này là xe nâng không phù hợp cho phương thức bốc xếp theo phương ngang nên diện tích bãi chứa sẽ phải cần nhiều hơn so với việc sử dụng khung cẩu bãi mặt nền bãi chứa cũng phải chịu tải trọng lớn do áp lực ở các bánh xe lớn dẫn đến kết cấu bãi chứa

Lúc đó vấn đề đặt ra là sẽ đầu tư thiết bị chuyên dùng xếp dỡ container; mở rộng diện tích bãi; hay tận dụng cải tạo những gì hiện có Câu trả lời là hoàn toàn phụ thuộc vào lưu lượng hàng container thông qua của đất nước, của khu vực mà cảng hoạt động và sự hoạch

định chiến lược phát triển của bộ máy lãnh đạo cảng So sánh ưu, nhược điểm của các

phương án xếp dỡ thì án 2, 4, 5, 6 là những phương án mang lại hiệu quả, phù hợp nhất với

điều kiện của cảng Nhà Rồng Khánh Hội hiện nay

Tuy nhiên để quy trình luôn đạt hiệu quả mong muốn thì một số kiến nghị sau thiết nghĩ cảng cũng cần lưu tâm:

Năng suất làm hàng của xe nâng chụp cao hơn so với năng suất của xe nâng chạc,

đồng thời diện tích bãi cần thiết cho lọai xe này hoạt động cũng ít hơn nên quá trình làm hàng

container ở bãi chỉ nên dùng loại này, còn loại xe nâng chạc thì nên dùng cho việc xếp dỡ ở kho CFS, container rỗng và các lọai hàng bách hoá khác

Cần quy hoạch bãi chứa hợp lí

Việc lưu chuyển chứng từ của hoạt động giao nhận hiệu quả cũng sẽ góp phần tăng hiệu quả cho quy trình

Việc tính toán xây dựng quy trình công nghệ xếp dỡ chủ yếu dựa vào số liệu thống kê, dựa vào kinh nghiệm và căn cứ vào tình hình cụ thể của cảng ở một giai đoạn nhất định cho nên trong quá trình thực hiện cảng cũng cần theo dõi để phát hiện những bất hợp lí của quy trình và tiến hành điều chỉnh, bổ sung, sửa đổi lại quy trình cho phù hợp với tình hình của cảng

Với số lượng phương tiện vận chuyển giữa cầu tàu và bãi (8 đầu kéo, tỉ lệ phân bổ cho cẩu bờ là 3 đầu kéo phục vụ cho một cẩu khi làm hàng container) còn ít

Thiết bị nâng, hạ bãi cho quá trình làm hàng container của cảng chỉ có xe nâng thì trách nhiệm của phòng bảo trì để đảm bảo cho phương tiện, thiết bị, công cụ luôn ở tình trạng hoạt động tốt cần phải được tăng cao hơn nữa Bên cạnh đó việc thay thế các thiết bị cũ, năng suất kém cũng là một điều cần nên làm

Việc học tập, tiếp thu kinh nghiệm từ các cảng khác trong khu vực, trên thế giới, ở các nước phát triển cũng là một điều hết sức cần thiết nhằm giúp tránh được những rủi ro mà các

cảng khác đã có kinh nghiệm trải qua

1.4 Những qui định về an toàn lao động

Cần có các thông tin về cầu tàu, sức nâng, tầm với, tình trạng hoạt động của cần cẩu trong cảng…

Khi bắt đầu làm hàng, việc tháo chằng buộc đối với hàng nhập được thực hiện từ phía

bờ ra sông và hàng xuất thì chằng buộc từ phía sông vào phía bờ để khi cẩu làm việc mã hàng thì tháo chằng buộc cho mã hàng đó Không được tháo trước

Khi làm hàng hạn chế tối đa việc đi lại ở hành lang dọc tàu

Phải dùng ngáng chuyên dùng để làm hàng, trừ container rỗng và những mã hàng đặc biệt được phép dùng móc nhưng phải theo đúng qui định và dưới sự chỉ đạo của trực ban điều

độ tàu

Cần trục không được nâng container khi chưa móc đủ 4 chốt khóa của khung ngáng hay

4 móc cáp của bộ móc vào các góc lắp ghép trên của container

Khi mã hàng đã được hạ ổn định và cáp đã chùng toàn bộ thì mới tiến hành tháo cáp, tháo ngáng ra khỏi mã hàng

Việc xếp và dỡ hàng trên tàu phải theo đúng qui định – lưu ý độ ổn định và cân bằng của tàu; dỡ hàng từ cao xuống thấp; từ hai bên đều vào giữa

Công nhân tín hiệu phải nắm rõ những nội dung làm tín hiệu và phải thao tác thuần thục

Thiết bị vận chuyển khi di chuyển trong cảng phải theo đúng qui định đường di chuyển Các thao tác làm hàng trong bãi cần thực hiện cẩn thận, tránh va chạm giữa thiết bị với

mã hàng

Tóm lại, những quy định trên đây chưa hoàn toàn đầy đủ, trong quá trình làm hàng các bộ phận trong dây chuyền công nghệ xếp dỡ phải thực hiện đầy đủ các qui tắc về an toàn lao

động liên quan đến công việc của mình để đảm bảo an toàn cho chính bản thân, người xung

quanh và an toàn cho hàng hoá, thiết bị

CHƯƠNG 2: PHÂN TÍCH LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN

THIẾT BỊ XẾP DỠ

2.1 Tình hình khai thác thiết bị xếp dỡ container tại Cảng Nhà Rồng Khánh Hội

- Hiện tại, tại các bãi container rỗng của Cảng sử dụng chủ yếu là xe nâng để xếp dỡ container

- Có 3 loại xe nâng phục vụ xếp dỡ:

+ Stacker (Empty container Handler) : 2 xe

+ Reach Stacker : 5 xe

+ Forklift Truck : 4 xe (loại này rất ít khi sử dụng)

* Bước công việc vận chuyển:

Thao tác 1: (vận chuyển container từ cầu tàu vào bãi)

 Động tác 1: stacker hay reach-stacker tại cầu tàu chạy tới gần container

 Động tác 2: stacker hay reach-stacker mở càng kẹp và kẹp vào container

 Động tác 3: nâng hay gắp container lên

 Động tác 4: chạy tới xe vận chuyển container

 Động tác 5: đặt container vào 4 gù của xe sau đó nhả kẹp ra

 Động tác 6: cho xe chạy vào bãi

Thao tác 2: (nâng/hạ container xuống bãi)

 Động tác 1: stacker hay reach-stacker trong bãi chạy lại gần xe vận chuyển

 Động tác 2: stacker hay reach-stacker mở càng kẹp và kẹp vào container

 Động tác 3: nâng hay gắp container lên

 Động tác 4: chạy ra xa xe vận chuyển và quay vòng chạy xe vào bãi container

 Động tác 5: hạ container xuống bãi

 Động tác 6: cho xe vận chuyển chạy không hàng ra cầu tàu

Các thiết bị dùng trong bước công việc công nghệ này là: tugmaster, chassis, stacker, Reach stacker

- Khi dùng Tugmaster (đầu kéo) để vận chuyển thì ta có thể lưu tạm container tại cầu tàu hay trong bãi, khai thác đơn giản, uyển chuyển nhưng tiến độ làm hàng chậm hơn, cự ly vận chuyển xa, chỉ vận chuyển được trong nội bộ cảng

- Khi dùng chassis thì có thể vận chuyển container ra ngoài bãi cảng, khai thác đơn giản, uyển chuyển thời gian làm hàng ngắn nhưng cự ly vận chuyển cầu bãi xa, không thể lưu tạm

- Dùng Reach Stacker hay Stacker đều đạt hiệu quả cao trong bước công việc này

Việc bố trí số lượng xe nâng và xe vận chuyển ở bước công việc này có vai trò quan trọng và ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng khai thác của tuyến cầu tàu Nếu số lượng hay năng suất của thiết bị thấp sẽ gây ra nạn kẹt cầu tàu, tăng thời gian ngừng việc của thiết bị chính và giảm năng suất làm việc của bước công việc cầu tàu Ngược lại nếu bố trí quá nhiều

sẽ gây lãng phí lao động, thiết bị, nhiên liệu do đó sẽ làm giảm lợi nhuận của cảng và tùy theo yêu cầu của khách hàng mà bố trí thiết bị cho phù hợp

Những tiêu chuẩn và yếu tố cần phải xét đến trong việc phân bổ trang thiết bị và công nhân phục vụ bước công việc vận chuyển là: khoảng cách cầu tàu và bãi, năng suất thiết bị chính, thiết bị phụ, yêu cầu của khách hàng

Ngoài ra trong quá trình thực hiện các thao tác cần phải chú ý đến các trường hợp sau:

 Container đặt trên rơmooc chuyên dùng phải khóa gù lại trước khi cho xe di chuyển (trừ loại rơmooc chuyên dùng như rool-trailor)

 Trong quá trình vận chuyển phải đảm bảo đúng luật giao thông, đặc biệt lưu ý các vị trí khuất, vị trí quanh quẹo trong cảng

 Vào tới bãi phải tuân thủ mọi quy định và chỉ dẫn của người quản lý bãi, không được đậu tuỳ tiện gây cản trở lưu thông và ảnh hưởng đến hoạt động của các trang thiết bị, phương tiện làm hàng khác

 Người lái không được tùy tiện rời khỏi phương tiện đặc biệt khi đang xếp dỡ container

 Khi nâng container từ khe tiếp xúc càng nâng thì càng xe nâng đưa vào khe tiếp xúc ít nhất phải đạt 2/3 chiều ngang của container

 Khi cần xê dịch container phải sử dụng thiết bị xê dịch thích hợp

* Bước công việc xếp chồng trong bãi:

Thao tác 1: (xếp chồng container trong bãi)

Các động tác di chuyển, xoay trở có hàng phải hết sức chú ý, tránh va quẹt giữa thiết bị với lô hàng hay giữa thùng hàng đang nâng hạ đối với 2 lô hàng ở 2 bên Phải thật hạn chế việc mang thùng hàng di chuyển xa từ lô này sang lô khác hoặc ngược lại Khi xếp chồng container trong bãi phải tuân theo nguyên tắc xếp chồng sau:

 Chất xếp từng ô một

 Tuân theo nguyên tắc xếp ô kế tiếp hợp lý nhất

 Xếp thấp ở hai đầu

 Bảo vệ thùng hở mái và thùng hở bên

 Chủ hàng có nhiều container để riêng 1 khu vực

 Container LCL (Less container load) để riêng và gần khu vực CFS

 Hàng lấy trước để ở trên, hàng lấy sau để ở dưới

 Khi xếp chồng container phải giữ các góc lắp ghép trên và các góc lắp ghép dưới ăn khớp

 Khi xếp chồng container có kích thước khác nhau phải xếp container 40’ ở dưới và 20’ ở trên

 Khi xếp chồng container đặc biệt là container rỗng cần cẩn thận về áp lực gió

 Các thiết bị dùng để thực hiện thao tác này là: stacker và reach-stacker

2.2 Lựa chọn các phương án thiết bị xếp dỡ container:

a Xe Reach stacker Kalmar :

Máy nâng chuyên dùng nâng container dạng cần (Reach stacker):

Hình 2.1: Xe nâng container Reach Stacker

Ưu điểm:

- Có khả năng cơ động cao

- Di chuyển với tốc độ tương đối cao, có khả năng xoay trở nhanh

- Có khả năng xếp chồng container rỗng hay có hàng lên tầng thứ năm

- Ngáng nâng có khả năng xoay một góc 900 nên có thể lấy được container ở bất kì vị trí nào

- Kết cấu cần dạng khung lồng nên có thể co dãn tùy theo từng tình huống rất thuận lợi

- Cơ cấu khung chụp tự lắc bền hơn, ít hư hỏng và có thể thực hiện thao tác container ở mọi địa hình

Nhược điểm:

- Khó tự động hóa

- Đòi hỏi người lái phải có trình độ và được huấn luyện kĩ

- Chỉ có thể làm một loại hàng container

- Không tận dụng triệt để diện tích bãi

- Cấu trúc phức tạp hơn, các hệ thống hiện đại kiểm soát lẫn nhau (vì thế hệ mới) nên công nhân vận hành, bảo dưỡng, sửa chữa đòi hỏi phải được đào tạo kỹ lưỡng và do đó chi phí cao

- Chi phí sửa chữa cao vì các thiết bị còn phải nhập ngoại

b Xe nâng container rỗng kiểu khung đứng (Kalmar):

Hình 2.2: Xe nâng container kiểu khung đứng

Đối với xe nõng loại Forklift cú 2 loại:

+ Xe nõng fork lift sử dụng chạc nõng

+ Xe nõng fork lift sử dụng khung kẹp (Empty Container Handler)

Ưu điểm:

Đa cụng dụng, cú thể xếp dỡ nhiều loại hàng húa (fork lift sử dụng chạc)

Cú thể xếp chồng lờn được 7 – 8 tầng nờn tỉ lệ dời dịch cao

 Đơn giỏ đầu tư tương đối thấp

 Thời gian hư hỏng ớt, chi phớ sửa chữa bảo dưỡng tương đối thấp

 Tầm quan sỏt rộng, bảo vệ người lỏi tốt, lờn xuống dễ dàng, định vị chớnh xỏc

 Cú khả năng cơ động cao, bỏn kớnh quay vũng nhỏ tận dụng được diện tớch bói

 Vận hành và sửa chữa khụng phức tạp

Nhược điểm:

Dễ gõy hư hỏng xe ở gần khung đứng và khung nõng khi làm việc trờn địa hỡnh khụng bằng phẳng

Khú khăn trong việc căn chỉnh chớnh xỏc vị trớ gắp container

Phương án lựa chọn thiết kế máy

Trong lý thuyết tính toán thiết kế có rất nhiều phương án được đưa ra để thiết kế máy nâng container chuyên dùng:

* Phương án I :

Thiết kế máy nâng dùng kiểu khung Máy nâng loại này dùng khung nâng để thay đổi chiều cao nâng, hạ hàng Khi nâng hàng thì khung động trượt trên khung tĩnh và bàn trượt trên khung động Trên bàn trượt được lắp khung nâng container

+ Ưu điểm :

- Kết cấu đơn giản, dễ chế tạo

- Tính ổn định cao khi làm việc

Cần có cần chính và cần phụ, cần phụ có thể nằm trong lòng cần chính để kết cấu gọn

+ Ưu điểm :

- Tính cơ động cao, thời gian làm hàng ngăn, năng suất làm việc cao

- Kết cấu gọn nhẹ

- Khung có thể quay được 1 góc 900 nhờ khung được lắp trên cơ cấu quay

- Làm việc với tầm với lớn

- Tính ổn định cao trong quá trình làm việc

- Sử dụng đơn giản, thuận tiện khi làm hàng

+ Nhược điểm :

- Kết cấu rất phức tạp, khó chế tạo -> giá thành cao

- So sánh 2 phương án ta thấy phương án II có nhiều ưu điểm phù hợp với thực tế hiện nay nên em chọn phương án II là thiết kế máy nâng container kiểu cần

2.3 Giụựi thieọu chung veà xe naõng reach staker :

2.3.1 ẹaởc ủieồm caỏu taùo :

ẹoỏi vụựi ngaứnh vaọn taỷi ủửụứng bieồn, sửù ra ủụứi cuỷa caực phửụng tieọn-thieỏt bũ xeỏp dụừ

container coự theồ keồ ủeỏn nhử: caồu bụứ, khung taỷi container, heọ thoỏng khung caồu baừi, caực loaùi

xe naõng, thieỏt bũ mang haứng…moói phửụng tieọn ủeàu coự nhửừng ửu nhửụùc ủieồm tuứy thuoọc vaứo moõi trửụứng vaứ ủieàu kieọn laứm vieọc

Trong caực loaùi phửụng tieọn-thieỏt bũ phuùc vuù cho coõng taực khai thaực-vaọn chuyeồn container thỡ xe naõng container kieồu caàn coự nhửừng ửu ủieồm noồi baọt sau:

Với kết cấu vững chắc của cần cho phép xe nâng có thể xếp chồng 3 container hay 5 container

Kết cấu tổng thể của xe bao gồm 3 phần chính:

- Phần ôtô

- Phần cần và xylanh thủy lực nâng-hạ cần

- Phần công tác chính: khung chụp(ngáng)

Với những ưu điểm nổi bật của một phương tiện xếp dỡ container hiện đại Nên xe nâng container kiểu cần reach staker là một phương tiện xếp dỡ chiếm đa số trong khai thác vận chuyển hàng container ở tuyến Cầu-Bãi tại các Cảng Biển hiện nay

Hình 2.3 : Xe nâng container reach staker

1 : Chassi

2: Cabin điều khiển

3: Xilanh thủy lực nâng cần

4 : Chốt xoay

5 : Khung nâng

6 : Vành mâm xoay

7 : Động cơ thủy lực xoay khung

8 : Xilanh cân bằng và nghiêng ngáng

9 : Cần giãn dài

10 : Cần cố định

2.2 Caực thoõng soỏ kú thuaọt cụ baỷn cuỷa xe :

+ Chiều dài cần lớn nhất : 13,5 (m)

+ Chiều dài nhỏ nhất : 8(m)

- Thời gian quá độ của các cơ cấu 1s

- Bán kính tối thiểu để quay 1 góc 900 khi mang container 40 feet

- Động cơ : VOLVO TD 100G có Turbo

+ Trọng l−ợng bản thân : 60T

Bụm chớnh Bụm piston 2x100cm3

Lửu lửụùng 420 l/phuựt

AÙp lửùc cửùc ủaùi 350 bar

Bụm phuù troọi Nửụực laứm maựt 8cm3, lửu lửụùng 20 l/phuựt

Heọ thoỏng thaộng 12cm3, lửu lửụùng 30 l/phuựt

Daàu laứm maựt 40 cm3, lửu lửụùng 30 l/phuựt

Dung tớch chaỏt loỷng

- Nhieõn lieọu 400 l

PHẦN 2 : TÍNH TOÁN THIẾT KẾ XE NÂNG CONTAINER

REACH STAKER

CHƯƠNG 3: GIỚI THIỆU CHUNG KẾT CẤU CÁC BỘ PHẬN CỦA

THIẾT BỊ CƠNG TÁC XE NÂNG

3.1 Khung chụp container:

Hình 3.1: Kết cấu khung chụp container

Khung chụp là loại chuyên dùng nâng container khung chụp phía trên, liên kết với container bởi 4 khoá gù và nâng container lên bằng 4 khóa ngù này Kết cấu tổng thể của khung chụp hàng bao gồm:

+ Cụm cơ cấu đóng mở khoá gù (nằm trên 2 khung ngoài của khung chụp)

+ Cụm xylanh co, dãn ngáng 20’ – 40’ (nằm trên dầm ngang)

+ Xylanh dịch ngang khung chụp (nằm trên dầm ngang)

- Khung cố định cũng làm bằng thép hộp dùng để nâng khung ngoài và có thể dịch ngang khung ngáng, đồng thời nối với cần động phía trên thông qua cơ cấu xoay ngáng

3.1.1 Cơ cấu co – dãn ngáng chụp (20’ – 40’):

Cơ cấu co, dãn ngáng chụp gồm hai xylanh thuỷ lực Hai xylanh thủy lực này được đặt ngược chiều nhau, được lắp nằm trên dầm ngang của khung chụp hàng Khi làm việc hai xylanh luôn hoạt động cùng một lúc Đầu cần của piston liên kết với dầm ngoài của khung chụp qua một khớp bản lề Phần đuôi của xilanh được liên kết với dầm trong cũng bằng một khớp bản lề Xylanh thủy lực sang ngang là loại xylanh tác dụng hai chiều Khi đầu cần piston được đẩy ra thì ống trượt và dầm đứng của khung chụp cũng được đẩy ra tương ứng với vị trí container 40 feet còn khi đầu cần piston kéo vào thì ống trượt và dầm đứng của khung chụp cũng được đẩy vào tương ứng với vị trí container 20 feet

3.1.2 Cơ cấu xoay khoá gù:

Cơ cấu xoay khoá gù được bố trí phía trên đầu của hai dầm đứng ở hai bên của khung chụp Mỗi bên bao gồm 1 xylanh thuỷ lực xoay khoá gù Đầu cần piston này được nối với chốt khoá gù thông qua một thanh truyền (tay của chốt xay gù), phần đuôi xylanh được nối với kết cấu thép dầm đứng, cả hai đầu cần, đuôi cần đều liên kết bằng khớp bản lề

Để dẫn dầu thuỷ lực cho các xylanh thuỷ lực xoay gù, có đường ống dẫn dầu luồn qua

xích cuốn được đặt ở dầm ngang, rồi chạy dọc lên theo dầm đứng

Ngoài ra, trên cơ cấu xoay gù còn bố trí hệ thống khai báo tín hiệu đóng, mở khoá gù

Hệ thống này bao gồm các cảm biến sử dụng tín hiệu điện từ trường nhận biết các thông tin làm việc của cơ cấu rồi gửi thông báo về bộ phận điều khiển thông qua hệ thống mạng điện (có 3 cảm biến: 2 cảm biến giới hạn hành trình đóng khoá gù, mở khoá gù, 1 cảm biến xác

định việc chạm container) Và để thông báo qúa trình làm việc của cơ cấu, có các tín hiệu đèn

báo (đèn xanh báo hiệu khoá gù đóng, đèn đỏ báo hiệu mở khoá gù, đèn màu cam (vàng) báo hiệu góc container đã vào đúng vị trí của gù)

3.1.3 Cơ cấu dịch ngang khung chụp:

Cơ cấu dịch ngang khung chụp bao gồm một xylanh thuỷ lực được bố trí trên dầm ngang của khung chụp Xylanh thuỷ lực này là loại xylanh thủy lực tác dụng hai chiều (đưa khung chụp hàng sang trái hoặc sang phải mà xe nâng vẫn đứng tại một vị trí) Xylanh thủy lực dịch khung chụp gồm một xylanh được lắp nằm giữa khung chụp hàng và bàn trượt Đầu cần của piston liên kết với khung chụp hàng qua một khớp bản lề Phần đuôi của piston xylanh được liên kết với bàn trượt qua một khớp bản lề Khi đầu cần piston tiến sang trái, xylanh thủy lực đẩy khung chụp hàng sang trái Ngược lại khi piston lùi sang phải thì nó kéo khung chụp hàng sang phải một đoạn chính bằng đoạn xylanh thủy lực lùi sang phải

3.2 Kết cấu thép của xe nâng:

Kết cấu thép của xe nâng chia thành hai cụm chính: Kết cấu thép phần chassis của xe nâng và phần kết cấu thép của bộ phận công tác

+ Phần chassis của xe bao gồm toàn bộ phần khung xe Trên đó bố trí cabin điều khiển, phần sàn xe, phần liên kết với hệ thống động lực của xe nâng (động cơ, thùng dầu, cầu trước, cầu sau của xe nâng )

+ Phần kết cấu thép bộ phận công tác gồm: kết cấu thép cần cố dịnh và cần động, kết cấu thép của khung chụp

- Cần cố định được nối với phần chassis của xe qua một khớp xoay,cần động được lắp phía trong cần tĩnh và có thể trượt tương đối với cần tĩnh thong qua các tấm trượt Cần động

được nối với chassi thông qua một xilanh co giãn cần

- Khung chụp: Bao gồm khung cố định, khung ngoài và dầm trong và đều là thép dạng hộp mặt cắt tiết diện là hình chữ nhật

3.3 Cơ cấu nâng:

Cơ cấu nâng hạ hàng của xe nâng có thể thực hiện qua thao tác nâng cần

+ Xylanh thủy lực nâng cần (gồm 2 xylanh thủy lực) làm việc đồng thời, đuôi xilanh liên kết với chassi thông qua khớp bản lề, đầu cần của piston thì liên kết với cần cố định cũng bằng một khớp bản lề Xylanh thủy lực cần khung là loại xylanh thủy lực hoạt động hai chiều theo chiều nâng hạ, khi cần cố định được nâng lên thì cần tĩnh được nâng theo Kết quả là hàng

được nâng lên Khi cần tĩnh nâng lên một góc hợp lý thì bắt đầu nâng container bằng cách

giãn cần động ra Kết quả là ngáng chụp container được nâng lên đồng thời sẽ nâng hàng trên khung chụp lên

Chiều cao nâng của xe có thể với lên tới 5 tầng container

3.4 Cơ cấu co giãn cần :

Cơ cấu co giãn cần của xe nâng container được thực hiện nhờ có xilanh thủy lực liên kết giữa cần chính và cần phụ Nhờ vậy mà cần chính và cần phụ của xe nâng có thể chuyển

động tương đối với nhau Đuôi của xilanh thủy lực được liên kết với cần chính , đầu cần được

liên kết với cần phụ Xilanh thủy lực co giãn cần là loại xilanh thủy lực 2 chiều

3.5 Cơ cấu cân bằng hay nghiêng ngáng chụp:

Cơ cấu cân bằng hay nghiêng ngáng chụp dùng để điều chỉnh việc bốc xếp container thông qua điều chỉnh độ nghiêng của ngáng sao cho chính xác, đạt năng suất cao Cơ cấu bao gồm hai xylanh thuỷ lực nghiêng ngáng làm việc đồng thời lắp với ngáng chụp Đầu cần của piston liên kết với phần không xoay của ngáng qua một khớp bản lề, phần đuôi của xylanh

được liên kết với đầu cần động thông qua một khớp bản lề Xylanh thủy lực nghiêng ngáng là

loại xylanh thủy lực tác dụng hai chiều (nghiêng về phía trước, nghiêng ra phía sau)

Cơ cấu có thể giúp khung nâng nghiêng về phía trước 1 góc 20, phía sau 30

3.6 Sơ đồ thủy lực của xe nâng:

12 5

L

T P A

B2

A A2

C

C C A

C

C C

13 6 V2

R T L P

7 13 12 11 4 8 10 3

V2 C1 7

V2 C2

C2 V2 C1 C2

2

Hình 3.2: Sơ đồ truyền động thuỷ lực

1 Xilanh thủy lực dịch ngang khung chụp

2 Xilanh thủy lực co giãn khung chụp 20-

40 ft

3 Xilanh thủy lực khóa ngù

4 motor xoay ngáng

5 Xilanh thủy lực nâng cần

6 Xilanh thủy lực co giãn cần

7.Xilanh thủy lực trợ lực lái

8.Bơm thủy lực

Đầu tiên, cho động cơ đốt trong hoạt động xe nâng ở trạng thái chưa làm việc, thì

động cơ sẽ lai các bơm cùng hoạt động Bơm 8 sẽ hút dầu từ thùng dầu thủy lực qua

fin lọc, một đừơng dầu qua các van điều khiển của hệ thống công tác nhưng do ta chưa tác động vào cần điều khiển nên dầu thủy lực xuyên suốt qua các van rồi trở về thùng

Đồng thời lúc đó đường dầu thứ hai cũng từ bơm qua fin lọc, qua van vi sai đến van thủy lực lái, sau đó dầu đi về thùng chứa

CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN CÁC CƠ CẤU KHUNG CHỤP

CONTAINER

4.1 Tính toán cơ cấu co – dãn ngáng chụp (20’ – 40’):

Cơ cấu co, dãn ngáng chụp hoạt động nhờ lực đẩy của hai xylanh thuỷ lực bố trí ngược chiều nhau khi ngáng ở trạng thái không mang hàng Hai xylanh này hoạt động

đồng thời, cùng 1 lực đẩy nhưng đẩy hai phần khác nhau của dầm ngang nằm trong

của ngáng nên khi tính toán ta tính cho một xylanh thuỷ lực

* Các số liệu cần thiết để tính toán (Các số liệu được thu thập từ thông số kĩ thuật của xe nâng và lấy theo kinh nghiệm):

Trọng lượng toàn bộ xe nâng: W = 37080 (kg)

Trọng lượng ngáng chụp: WN = 6172 (kg)

Trọng lượng phần dầm ngang phía trong: W2 = 3800 (kg)

Áp suất làm việc của bộ phận công tác: P1 =130 bar ≈ 130 (kG/cm2

) Chiều dài làm việc của xylanh co – dãn ngáng (hành trình của piston) là: l1 = 3000 (mm)

Thời gian thực hiện việc co (dãn) ngáng từ vị trí 20 feet đến vị trí 40 feet khoảng t = 6 (s)

Vận tốc của phần trọng lượng của cơ cấu (W2) khi thực hiện co (dãn) ngáng là:

) / ( 5 , 0 6

3

s m t

S

Gia tốc ở thời điểm tức thời ∆t = 1s:

) / ( 5 ,

, 0

a m

Và lực đẩy cần thiết trên cũng chính là ứng lực cần thiết trên cần piston của xylanh thuỷ lực co, dán ngáng S1 = 1900 (kG)