MỤC LỤCLỜI MỞ ĐẦU11.MỤC ĐÍCH, Ý NGHĨA CỦA ĐỀ TÀI:22.NHU CẦU SỬ DỤNG ÔTÔ TẢI CÓ CẨU VÀ YÊU CẦU THIẾT KẾ ÔTÔ TẢI CHIẾN THẮNG CÓ CẨU:32.1.NHU CẦU SỬ DỤNG ÔTÔ TẢI CÓ CẨU:32.2.YÊU CẦU THIẾT KẾ ÔTÔ TẢI CHIẾN THẮNG CÓ CẨU:33.GIỚI THIỆU CHUNG VỀ ÔTÔ SATXI TẢI CHIẾN THẮNG CT3.48TL1 VÀ CẨU UNIC V230:43.1.GIỚI THIỆU CHUNG VỀ ÔTÔ SATXI TẢI CHIẾN THẮNG CT3.48TL1:43.2.GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CẨU UNIC:64.GIỚI THIỆU KẾT CẤU VÀ BỐ TRÍ CHUNG CỦA ÔTÔ TẢI CÓ CẨU ĐÓNG MỚI:94.1.ĐỘNG CƠ:94.2.HỘP SỐ, BỘ TRUYỀN LỰC CHÍNH:104.3.HỆ THỐNG PHANH:104.3.1.Hệ thống phanh chính:104.3.2.Hệ thống phanh dừng:104.4.HỆ THỐNG LÁI:104.5.HỆ THỐNG TREO:104.6.HỆ THỐNG CHUYỂN ĐỘNG:104.7.CẨU UNIC:114.8.THÙNG CHỞ HÀNG:114.9.LẮP ĐẶT CẨU UNIC VÀ THÙNG CHỞ HÀNG LÊN ÔTÔ:115.QUY ĐỊNH CẢI TẠO,NỘI DUNG CẢI TẠO VÀ CÁC BƯỚC THỰC HIỆN:115.1. QUY ĐỊNH CẢI TẠO:115.2. NỘI DUNG CẢI TẠO VÀ CÁC BƯỚC THỰC HIỆN:146.TÍNH TOÁN THIẾT KẾ THÙNG CHỞ HÀNG:146.1.XÁC ĐỊNH CÁC KÍCH THƯỚC CỦA THÙNG CHỞ HÀNG:146.1.1.Xác định chiều dài thùng (Lt):156.1.2.Xác định chiều rộng thùng (Bt):156.1.3.Xác định chiều cao thùng (Ht):156.1.3.Xác định chiều cao thùng (t):166.2.KẾT CẤU CỦA THÙNG CHỞ HÀNG:166.3. TÍNH TOÁN SỨC BỀN CỦA THÙNG CHỞ HÀNG:186.3.1. Xác định trọng tâm theo chiều dọc của xe:186.3.2.Xác định trọng lượng của thùng chở hàng:226.3.3.Tính toán sức bền của thùng chở hàng:257. TÍNH TOÁN LẮP ĐẶT CẨU, TÍNH BỀN LẠI LIÊN KẾT THÙNG VÀO KHUNG XE:297.1. TÍNH TOÁN LẮP ĐẶT CẨU, LIÊN KẾT VÀO KHUNG XE:297.1.1.Líên kết cẩu vào khung xe:297.1.2Tính toán bulông lắp đặt cẩu vào khung xe:297.1.3. Kiểm tra bền mối ghép giữa thùng hàng với khung ô tô:387.1.4. Tính ổn định khi thao tác cẩu:408. TÍNH CHỌN HỆ THỐNG BƠM DẪN ĐỘNG CẨU:468.1. YÊU CẦU KỸ THUẬT CỦA CẨU:468.1.1. Giới thiệu về hệ thống thuỷ lực của cẩu:468.1.2. Yêu cầu kỹ thuật của hệ thống thuỷ lực của cẩu:478.2.TÍNH CHỌN HỆ THỐNG DẪN ĐỘNG:488.2.1.Chọn phương án của hệ thống dẫn động:488.2.2. Tính thiết kế bộ trích công suất của xe CHIẾN THẮNG:508.2.2.1 Xác định tỷ số truyền của hộp trích công suất508.2.2.2. Xác định công suất, mômen và số vòng quay trên các trục508.2.2.3. Thiết kế cặp bánh răng hộp trích công suất528.2.3.Chọn bơm thuỷ lực cung cấp cho hệ thống:619.TÍNH TOÁN ỔN ĐỊNH ÔTÔ SAU CẢI TẠO:629.1.TÍNH TOÁN ỔN ĐỊNH KHI ÔTÔ TOÀN TẢI:629.1.1.Tính ổn định dọc của ôtô:629.1.1.1.Xác định tọa độ trọng tâm theo chiêù cao:629.1.1.2Tính ổn định dọc tĩnh:649.1.1.3.Tính ổn định dọc động:689.1.2.Tính ổn định ngang của ôtô:719.1.2.1.Tính ổn định của ôtô khi chuyển động trên đường nghiêng ngang:719.1.2.2.Tính ổn định của ôtô khi chuyển động quay vòng trên đường nghiêng ngang:7410.TÍNH TOÁN SỨC KÉO CỦA ÔTÔ SAU CẢI TẠO:7910.1.CÁC THÔNG SỐ TÍNH TOÁN:7910.2.TÍNH TOÁN CÁC THÔNG SỐ ĐỘNG LỰC HỌC ÔTÔ:8010.2.1.Xác định đặc tính ngoài của động cơ:8110.2.2.Xây dựng đặc tính công suất của ôtô:8310.2.3.Xây dựng đặc tính kéo của ôtô:8710.2.4.Xây dựng đặc tính động lực học của ôtô:9110.2.5.Xây dựng đồ thị gia tốc của ôtô:9411.TÍNH BỀN KHUNG XE SAU CẢI TẠO:9712.KẾT LUẬN:103TÀI LIỆU THAM KHẢO104 LỜI MỞ ĐẦUNgành Cơ khí Động lực từ khi ra đời đến nay đã không ngừng được phát triển và đã đạt được nhiều thành tựu to lớn, có nhiều sản phẩm đã đáp ứng được yêu cầu sử dụng của đời sống xã hội hiện nay.Sau thời gian học tập và nghiên cứu tại trường Đại Học Bách Khoa Đà Nẵng, sinh viên tiến hành làm đồ án tốt nghiệp nhằm mục đích hệ thống lại những kiến thức đã học, nâng cao khả năng tìm hiểu và đi sâu vào nghiên cứu về chuyên môn, hoàn thành nội dung chương trình đào tạo của trường.Trong đồ án tốt nghiệp này, em được nhận đề tài với nhiệm vụ là: “THIẾT KẾ CẢI TẠO ÔTÔ TẢI NHÃN HIỆU CHIẾN THẮNG THÀNH TẢI GẮN CẨU”. Dưới sự hướng dẫn của thầy Phan Minh Đức và sự cố gắng của bản thân, em đã hoàn thành được nhiệm vụ của đề tài này. Tuy nhiên do mức độ hiểu biết của em còn chưa được tốt và chưa tiếp xúc được nhiều với thực tế, kinh nghiệm tìm hiểu, tham khảo chưa được nhiều, vì vậy không thể tránh khỏi những thiếu sót và có thể có những vấn đề chưa hợp lý. Em mong thầy cô đóng góp ý kiến và phân tích để đề tài cũng như kiến thức của em được hoàn chỉnh hơn.Cuối cùng, em xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo đã cung cấp cho em những kiến thức quý báu và bổ ích trong quá trình học tập ở trường, đặc biệt là thầy Phan Minh Đức đã hướng dẫn, giúp đỡ em hoàn thành đề tài tốt nghiệp này.Đà Nẵng, ngày…. tháng …. năm 2015Sinh viên thực hiệnNguyễn Văn Bình1.MỤC ĐÍCH, Ý NGHĨA CỦA ĐỀ TÀI:Trong đời sống xã hội ngày nay, ngành giao thông vận tải rất phát triển, các phương tiện giao thông ngày càng đa dạng, phong phú để đáp ứng nhu cầu vận chuyển hàng hoá. Trong quá trình vận chuyển hàng hoá bằng các phương tiện vận tải nói chung đều có giai đoạn đưa hàng hoá lên và xuống xe, công việc này được thực hiện bằng người lao động trực tiếp hay máy móc tuỳ điều kiện vận chuyển hay tuỳ trọng lượng hàng hoá. Thường trong thực tế, để đưa hàng hoá có trọng lượng lớn lên hay xuống xe, người ta sử dụng sức máy là dùng các máy nâng chuyển, máy cẩu và hiện nay phổ biến loại ôtô tải có cẩu.Với nội dung đồ án tốt nghiệp chuyên ngành, em được giao đề tài “THIẾT KẾ CẢI TẠO ÔTÔ TẢI NHÃN HIỆU CHIẾN THẮNG THÀNH TẢI GẮN CẨU “. Nội dung chính của thuyết minh tính toán gồm:Giới thiệu nhu cầu sử dụng ôtô tải có cẩu và yêu cầu thiết kế ôtô tải CHIẾN THẮNG có cẩu.Các tính năng của ôtô satxi tải CHIẾN THẮNG CT3.48TL1 và của cẩu UNICTính toán thùng chở hàng.Tính toán lắp đặt thùng và cẩu, liên kết vào khung xe.Tính toán hệ thống bơm dẫn động cẩu.Tính toán ổn định, sức kéo của ôtô tải CHIẾN THẮNG CT3.48TL1 có cẩu đóng mới khi ôtô làm việc.Đề tài này còn có thể được sử dụng làm tư liệu để tính toán lắp đặt một số loại cẩu lên một số loại ôtô nào đó hay dùng để tìm hiểu về kết cấu, nguyên lý làm việc để bảo dưỡng kỹ thuật, chẩn đoán trạng thái hư hỏng của ôtô tải có cẩu để tiến hành sửa chữa và trong quá trình sử dụng loại ôtô này đạt được hiệu quả cao hơn.2.NHU CẦU SỬ DỤNG ÔTÔ TẢI CÓ CẨU VÀ YÊU CẦU THIẾT KẾ ÔTÔ TẢI CHIẾN THẮNG CÓ CẨU:2.1.NHU CẦU SỬ DỤNG ÔTÔ TẢI CÓ CẨU:Ngày nay, nền kinh tế nước ta đang ở thời kỳ phát triển, nhu cầu sử dụng các phương tiện giao thông vận tải để vận chuyển hàng hoá và hoạt động trên các địa bàn rất đa dạng và phong phú. Vì thế, các phương tiện sử dụng cần có tính cơ động và hiệu quả sử dụng cao.Trong thực tế, khi muốn vận chuyển hàng hoá từ nơi này đến nơi khác mà sử dụng ôtô vận tải nhất thiết phải có công đoạn đưa hàng hoá lên và đưa xuống ôtô. Đối với các loại hàng hoá có khối lượng tương đối nhỏ, người ta có thể sử dụng sức lao động trực tiếp của công nhân, còn đối với các loại hàng hoá có khối lượng lớn thì cần phải sử dụng các phương tiện nâng chuyển như: máy nâng chuyển, máy cẩu, ... . Khi muốn vận chuyển hàng hoá từ một nơi nào đó, nếu hàng hoá có khối lượng không quá lớn mà người ta sử dụng một máy cẩu đi cùng một ôtô vận tải thì hiệu quả và tính cơ động không cao. Để hạn chế nhược điểm này, người sử dụng có phương án là lắp thêm cẩu lên một số ôtô tải ở phía sau buồng lái và phía trước thùng hàng của ôtô.Nhìn chung, việc sử dụng ôtô tải có cẩu tương đối thuận lợi đáp ứng được một phần nào nhu cầu của người sử dụng, tính cơ động, hiệu quả sử dụng cao, đặc biệt là vận chuyển hàng hoá ở các vùng xa xôi.Ngoài ra, ôtô tải có cẩu có thể được sử dụng như một ôtô cẩu thông thường dùng để cẩu hàng hoá hay di dời hàng hoá từ nơi này sang nơi kia.2.2.YÊU CẦU THIẾT KẾ ÔTÔ TẢI CHIẾN THẮNG CÓ CẨU:Khi thiết kế ôtô tải CHIẾN THẮNG có cẩu, ta cần phải đảm bảo một số các yêu cầu sau:Sử dụng toàn bộ phần khung gầm của ôtô satxi tải CHIẾN THẮNG CT3.48TL1.Sử dụng hết khả năng làm việc của ôtô satxi tải CHIẾN THẮNG CT3.48TL1.và của cẩu UNICĐảm bảo các yêu cầu về kỹ thuật của ôtô tải có cẩu.Các phụ tùng sử dụng phù hợp với khả năng cung ứng hiện tại của thị trường ở nước ta.Đảm bảo cho ôtô tải có cẩu sau khi đóng mới chuyển động ổn định và an toàn trên các đường giao thông công cộng.Đảm bảo cho ôtô được ổn định khi cẩu làm việc.3.GIỚI THIỆU CHUNG VỀ ÔTÔ SATXI TẢI CHIẾN THẮNG CT3.48TL1 VÀ CẨU UNIC V230:3.1.GIỚI THIỆU CHUNG VỀ ÔTÔ SATXI TẢI CHIẾN THẮNG CT3.48TL1:Ôtô satxi tải CHIẾN THẮNG CT3.48TL1 được lắp ráp tại Việt Nam Cabin xe làm bằng kim loại, có 03 chỗ ngồi, có thể lật nghiêng được về phía trước của ôtô.Ôtô satxi tải CHIẾN THẮNG CT3.48TL1 có công thức bánh xe là 4x4. Hình 3.1: Xe Chiến Thắng 48TL1 ngoài thực tếDựa vào tài liệu tham khảo về một số tính năng kỹ thuật của ôtô satxi tải CHIẾN THẮNG CT3.48TL1 ta lập được bảng số liệu sau: (Bảng 3.1)Bảng 3.1: Bảng thông số kỹ thuật của ôtô satxi tải CHIẾN THẮNG:TTTHÔNG SỐĐ VỊTRƯỚC CẢI TẠO01Loại xeTải (có mui)02Kích thước bao xemm7240x2340x265503Kích thước thùng hàngmm5400x2340x94004Kích thước lòng thùng hàngmm5320x2220x84005Chiều dài cơ sở mm420006Vết bánh trướcsaumm1820 1720Trọng lượng bản thân:KG562007 Phân bố lên cầu trướcKG2740 Phân bố lên cầu sauKG288008Tải trọng thiết kế CP TGGTKG348009Trọng lượng toàn bộ CP TGGTKG9295 Phân bố lên cầu trướcKG3805 Phân bố lên cầu sauKG549010Số người cho phép chởNgười311Công thức bánh xe4x412 Động cơ YC4D1202013Dung tích xylanhCm3¬¬¬¬4214C. suất số vòng quaykWvp902800Moomen lớn nhấtKGm32,5(19002300)14Tỷ số truyền các tay sốih1 = 7,342; ih2 = 4,332; ih3 =2,456; ih4 = 1,543; ih5 = 1,00; iR= 7,66615Tỷ số truyền hộp số phân phốiip1 = 1,08; ip2 = 1,2517Tỷ số truyền cầu sauic2 = 6,1418Tỷ số truyền cầu trướcic1 = 6,1419Cỡ lốp trục trước sauInch9.00209.002020Loại cẩu21Hệ thống phanh chínhKhí nén22Phanh tayTự hãm Hình 3.2: Tổng thể xe Chiến Thắng 48TL1 trước cải tạo3.2.GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CẨU UNIC:Cẩu tự nâng hàng được sử dụng là loại UNIC V230 có sức nâng lớn nhất cho phép Qc= 2330 kG (theo Giấy chứng nhận số 0047149201S của Trung tâm Đăng kiểm Thủy bộ Quảng Nam cấp ngày 02062014). Loại cẩu tự hành này do nước ngoài (Nhật Bản) chế tạo, mới 100% hoặc đã qua sử dụng dùng để lắp đặt trên ô tô tải.Cẩu được điều khiển bằng hệ thống thuỷ lực được dẫn động từ bộ phận trích công suất lắp trên hộp số của ôtô và qua bơm thuỷ lực. Cần cẩu gồm có 04 đoạn và có thể quay vòng 360o quanh bệ cẩu nhờ một động cơ thuỷ lực và qua hộp giảm tốc. Trên bệ cẩu có thêm 02 chân chống (2 chân trước) để chống uốn khung của ôtô khi cẩu hoạt động Hình 3.3: Cẩu Unic V230 ngoài thực tếDựa vào tài liệu tham khảo về một số tính năng kỹ thuật của cẩu UNIC ta lập được bảng số liệu sau: (Bảng 3.2)Bảng 3.2: Bảng thông số kỹ thuật của cẩu UNIC:TTThông sốĐơn vịKý hiệuGiá trị01Kích thước bao: Dài RộngCaommmmmmLccAcHbc +Htc30681856261702Trọng lượngkGGc80003Khả năng xoay cầnđộ36004Góc nâng cần cực đại cho phépđộ75 độ05Tải trọng nâng lớn nhất cho phépkGQmax233006Bán kính làm việc nhỏ nhất đến lớn nhấtm0,68 đến 8,4307Độ nâng lớn nhấtm9,508Tốc độ xoay cần quanh trục đứngvph1,009Tốc độ chuyển động móc kéo (cuốn cáp)mph1,5 ở lớp thứ 410Lực kéo lớn nhấtkN7,9411Số đoạn cầnn412Yêu cầu nguồn động lực: Dẫn động Giá trị áp suất dầu Lưu lượng dầu cung cấpKiểuKGcm2lít phpyQyThủy lực21053 Hình 3.4: Tổng thể cẩu Unic V230.4.GIỚI THIỆU KẾT CẤU VÀ BỐ TRÍ CHUNG CỦA ÔTÔ TẢI CÓ CẨU ĐÓNG MỚI:4.1.ĐỘNG CƠ:Kiểu động cơ: YC4D12020Loại động cơ: diesel 04 kỳ, 04 xi lanh Dung tích xi lanh:4214Công suất lớn nhấttốc độ quay: 90kw2800vòngphút.Momen xoắn lớn nhấttốc độ quay: 540Nm(18002100)vòngphútLoại nhiên liệu sử dụng: diesel.4.2.HỘP SỐ, BỘ TRUYỀN LỰC CHÍNH:Tỷ số truyền các tay số: ih1 = 7,342; ih2 = 4,332; ih3 =2,456; ih4 = 1,543; ih5 = 1,00; iR= 7,666Tỷ số truyền hộp số phân phối: ip1 = 1,08; ip2 = 1,25Tỷ số truyền cầu sau: ic2 = 6,14Tỷ số truyền cầu trước: ic1 = 6,144.3.HỆ THỐNG PHANH:4.3.1.Hệ thống phanh chính:Hệ thống phanh được dẫn động bằng khí nén4.3.2.Hệ thống phanh dừng:Phanh dừng (phanh tay) của ôtô này là loại phanh trống guốc sử dụng bầu tích năng dùng dẫn động khí nén tác động lên các bánh xe trên hai cầu của cụm cầu sau.4.4.HỆ THỐNG LÁI:Loại hệ thống lái: Hệ thống lái là hệ thống lái thuộc loại điều chỉnh được góc nghiêng của vôlăng với cơ cấu khoá.Cơ cấu lái: loại trục vít êcu bi thanh răng cung răng.4.5.HỆ THỐNG TREO:Hệ thống treo trước là hệ thống treo phụ thuộc sử dụng nhíp lá với giảm chấn thuỷ lực.Hệ thống treo sau là hệ thống treo phụ thuộc dạng cân bằng sử dụng nhíp lá với giảm chấn thuỷ lực và có bộ phận hướng là các thanh đòn.Bộ phận giảm chấn được sử dụng trên ôtô này là giảm chấn thuỷ lực dạng ống lồng có van giảm tải tác dụng hai chiều cho cả hệ thống treo trước và sau.4.6.HỆ THỐNG CHUYỂN ĐỘNG:Công thức bánh xe của ôtô đóng mới này là: 4 x 4.Cỡ lốp xe: 9.00209.00204.7.CẨU UNIC:Cẩu UNIC do Nhật Bản chế tạo với một số đặc điểm cơ bản sau:Cẩu được điều khiển bằng cơ khí dẫn động thuỷ lực từ bơm nối với bộ trích công suất trên hộp số của ôtô.Trọng lượng nâng lớn nhất: 2330 KG ở bán kính 0,68…1,7 m.Chiều cao nâng lớn nhất: 9,5Cần cẩu có 04 đoạn có thể vươn ra hay thu vào bằng hệ thống điều khiển thuỷ lực.4.8.THÙNG CHỞ HÀNG:Thùng chở hàng được thiết kế và lắp đặt để chở hàng hoá có trọng tải có giá trị bằng tải trọng mà ôtô tải có khả năng tải được trừ đi trọng lượng của các bộ phận lắp đặt lên ôtô khi đóng mới. Các thành bên và phía sau thùng chở hàng có thể tháo lắp được để thuận tiện khi sử dụng.Thùng chở hàng được lắp ngay phía sau cẩu và được cố định trên khung của ôtô bằng các bulông.4.9.LẮP ĐẶT CẨU UNIC VÀ THÙNG CHỞ HÀNG LÊN ÔTÔ:Cẩu UNIC được lắp trên khung của ôtô ngay sau cabin và ngay trước thùng chở hàng và được cố định bằng bulông xiết chặt bệ cẩu lên khung xe.Thông thường, khi cẩu không làm việc thì cần cẩu được quay về phía sau hay phía trước dọc theo thùng chở hàng của ôtô và móc cẩu được móc vào dây móc để giữ cho nó khỏi bị đung đưa khi ôtô chuyển động.5.QUY ĐỊNH CẢI TẠO,NỘI DUNG CẢI TẠO VÀ CÁC BƯỚC THỰC HIỆN:5.1. QUY ĐỊNH CẢI TẠO:Theo thông tư 292012TTBGTVT .Xe cơ giới sau khi cải tạo phải thỏa mãn các tiêu chuẩn, quy chuẩn kỹ thuật, quy định, đáp ứng các yêu cầu về chất lượng an toàn kỹ thuật và bảo vệ môi trường đối với xe cơ giới khi tham gia giao thông và phải đảm bảo tuân thủ các quy định sau đây:Không được cải tạo thay đổi mục đích sử dụng (công dụng) đối với xe cơ giới đã có thời gian sử dụng trên 15 năm, kể từ năm sản xuất của ô tô đến thời điểm thẩm định thiết kế cải tạo.Không được cải tạo ô tô chuyên dùng nhập khẩu trong thời gian 05 năm và ô tô tải đông lạnh nhập khẩu trong thời gian 03 năm, kể từ ngày được cấp biển số đăng ký.Không được cải tạo các xe ô tô khác thành xe ô tô chở khách (ô tô chở người).Không được cải tạo ô tô chở người thành ô tô tải các loại, trừ trường hợp cải tạo ô tô chở người từ 16 chỗ trở xuống (kể cả chỗ người lái) thành ô tô tải VAN.Không được cải tạo ô tô đầu kéo thành ô tô tải (trừ ô tô tải chuyên dùng).Không được cải tạo thay đổi kích cỡ lốp, số trục và vết bánh xe của ô tô.Không được cải tạo thay đổi chiều dài cơ sở ô tô tải, kể cả khi cải tạo ô tô tải thành ô tô tải loại khác và ngược lại (trừ ô tô tải chuyên dùng và trường hợp cải tạo trở lại thành xe cơ giới nguyên thủy).Không được cải tạo tăng kích thước dài, rộng, cao của thùng chở hàng ô tô tải (trừ ô tô tải chuyên dùng). Trường hợp cải tạo lắp đặt thành thùng kín, thêm khung mui che mưa, nắng bảo vệ hàng hóa, thì chiều cao toàn bộ của xe cơ giới sau cải tạo phải thỏa mãn Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia QCVN 09: 2011BGTVT Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng an toàn kỹ thuật và bảo vệ môi trường đối với ô tô.Không được cải tạo tăng kích thước dài, rộng, cao của thùng chở hàng ô tô tải tự đổ. Nếu cải tạo giảm kích thước thùng chở hàng phải đảm bảo thể tích chứa hàng của thùng chở hàng ô tô sau cải tạo thỏa mãn công thức sau: Trong đó: V: Thể tích chứa hàng của thùng hàng (m3) Q: Trọng tải thiết kế (tấn)Trọng lượng toàn bộ của xe cơ giới sau cải tạo phải đảm bảo:Đối với ô tô khách: Không lớn hơn trọng lượng toàn bộ tương ứng với số người cho phép chở lớn nhất theo quy định của nhà sản xuất.Đối với ô tô tải: Không lớn hơn trọng lượng toàn bộ lớn nhất của ô tô nguyên thủy và không vượt quá trọng lượng toàn bộ cho phép tham gia giao thông.Không sử dụng các hệ thống, tổng thành đã qua sử dụng trong cải tạo xe cơ giới, trừ tổng thành động cơ, thiết bị chuyên dùng. Các thiết bị nâng, xi téc chở hàng nguy hiểm, phải có Giấy chứng nhận chất lượng an toàn kỹ thuật thiết bị xếp dỡ, nồi hơi, thiết bị áp lực sử dụng trong giao thông vận tải theo quy định tại Thông tư số 352011TTBGTVT ngày 06 tháng 5 năm 2011 của Bộ trưởng Bộ Giao thông vận tải quy định về thủ tục cấp Giấy chứng nhận chất lượng an toàn kỹ thuật thiết bị xếp dỡ, nồi hơi, thiết bị áp lực sử dụng trong giao thông
Thiết kế cải tạo ôtô tải nhãn hiệu Chiến Thắng 48TL1 thành ôtô tải có gắn cẩu MỤC LỤC Thiết kế cải tạo ôtô tải nhãn hiệu Chiến Thắng 48TL1 thành ôtô tải có gắn cẩu 2 Thiết kế cải tạo ôtô tải nhãn hiệu Chiến Thắng 48TL1 thành ôtô tải có gắn cẩu LỜI MỞ ĐẦU Ngành Cơ khí Động lực từ khi ra đời đến nay đã không ngừng được phát triển và đã đạt được nhiều thành tựu to lớn, có nhiều sản phẩm đã đáp ứng được yêu cầu sử dụng của đời sống xã hội hiện nay. Sau thời gian học tập và nghiên cứu tại trường Đại Học Bách Khoa Đà Nẵng, sinh viên tiến hành làm đồ án tốt nghiệp nhằm mục đích hệ thống lại những kiến thức đã học, nâng cao khả năng tìm hiểu và đi sâu vào nghiên cứu về chuyên môn, hoàn thành nội dung chương trình đào tạo của trường. Trong đồ án tốt nghiệp này, em được nhận đề tài với nhiệm vụ là: “THIẾT KẾ CẢI TẠO ÔTÔ TẢI NHÃN HIỆU CHIẾN THẮNG THÀNH TẢI GẮN CẨU”. Dưới sự hướng dẫn của thầy Phan Minh Đức và sự cố gắng của bản thân, em đã hoàn thành được nhiệm vụ của đề tài này. Tuy nhiên do mức độ hiểu biết của em còn chưa được tốt và chưa tiếp xúc được nhiều với thực tế, kinh nghiệm tìm hiểu, tham khảo chưa được nhiều, vì vậy không thể tránh khỏi những thiếu sót và có thể có những vấn đề chưa hợp lý. Em mong thầy cô đóng góp ý kiến và phân tích để đề tài cũng như kiến thức của em được hoàn chỉnh hơn. Cuối cùng, em xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo đã cung cấp cho em những kiến thức quý báu và bổ ích trong quá trình học tập ở trường, đặc biệt là thầy Phan Minh Đức đã hướng dẫn, giúp đỡ em hoàn thành đề tài tốt nghiệp này. Đà Nẵng, ngày…. tháng …. năm 2015 Sinh viên thực hiện Nguyễn Văn Bình 3 Thiết kế cải tạo ôtô tải nhãn hiệu Chiến Thắng 48TL1 thành ôtô tải có gắn cẩu 1.MỤC ĐÍCH, Ý NGHĨA CỦA ĐỀ TÀI: Trong đời sống xã hội ngày nay, ngành giao thông vận tải rất phát triển, các phương tiện giao thông ngày càng đa dạng, phong phú để đáp ứng nhu cầu vận chuyển hàng hoá. Trong quá trình vận chuyển hàng hoá bằng các phương tiện vận tải nói chung đều có giai đoạn đưa hàng hoá lên và xuống xe, công việc này được thực hiện bằng người lao động trực tiếp hay máy móc tuỳ điều kiện vận chuyển hay tuỳ trọng lượng hàng hoá. Thường trong thực tế, để đưa hàng hoá có trọng lượng lớn lên hay xuống xe, người ta sử dụng sức máy là dùng các máy nâng chuyển, máy cẩu và hiện nay phổ biến loại ôtô tải có cẩu. Với nội dung đồ án tốt nghiệp chuyên ngành, em được giao đề tài “THIẾT KẾ CẢI TẠO ÔTÔ TẢI NHÃN HIỆU CHIẾN THẮNG THÀNH TẢI GẮN CẨU “. Nội dung chính của thuyết minh tính toán gồm: - Giới thiệu nhu cầu sử dụng ôtô tải có cẩu và yêu cầu thiết kế ôtô tải CHIẾN THẮNG có cẩu. - Các tính năng của ôtô satxi tải CHIẾN THẮNG - CT3.48TL1 và của cẩu UNIC - Tính toán thùng chở hàng. - Tính toán lắp đặt thùng và cẩu, liên kết vào khung xe. - Tính toán hệ thống bơm dẫn động cẩu. - Tính toán ổn định, sức kéo của ôtô tải CHIẾN THẮNG- CT3.48TL1 có cẩu đóng mới khi ôtô làm việc. Đề tài này còn có thể được sử dụng làm tư liệu để tính toán lắp đặt một số loại cẩu lên một số loại ôtô nào đó hay dùng để tìm hiểu về kết cấu, nguyên lý làm việc để bảo dưỡng kỹ thuật, chẩn đoán trạng thái hư hỏng của ôtô tải có cẩu để tiến hành sửa chữa và trong quá trình sử dụng loại ôtô này đạt được hiệu quả cao hơn. 2.NHU CẦU SỬ DỤNG ÔTÔ TẢI CÓ CẨU VÀ YÊU CẦU THIẾT KẾ ÔTÔ TẢI CHIẾN THẮNG CÓ CẨU: 2.1.NHU CẦU SỬ DỤNG ÔTÔ TẢI CÓ CẨU: 4 Thiết kế cải tạo ôtô tải nhãn hiệu Chiến Thắng 48TL1 thành ôtô tải có gắn cẩu Ngày nay, nền kinh tế nước ta đang ở thời kỳ phát triển, nhu cầu sử dụng các phương tiện giao thông vận tải để vận chuyển hàng hoá và hoạt động trên các địa bàn rất đa dạng và phong phú. Vì thế, các phương tiện sử dụng cần có tính cơ động và hiệu quả sử dụng cao. Trong thực tế, khi muốn vận chuyển hàng hoá từ nơi này đến nơi khác mà sử dụng ôtô vận tải nhất thiết phải có công đoạn đưa hàng hoá lên và đưa xuống ôtô. Đối với các loại hàng hoá có khối lượng tương đối nhỏ, người ta có thể sử dụng sức lao động trực tiếp của công nhân, còn đối với các loại hàng hoá có khối lượng lớn thì cần phải sử dụng các phương tiện nâng chuyển như: máy nâng chuyển, máy cẩu, . Khi muốn vận chuyển hàng hoá từ một nơi nào đó, nếu hàng hoá có khối lượng không quá lớn mà người ta sử dụng một máy cẩu đi cùng một ôtô vận tải thì hiệu quả và tính cơ động không cao. Để hạn chế nhược điểm này, người sử dụng có phương án là lắp thêm cẩu lên một số ôtô tải ở phía sau buồng lái và phía trước thùng hàng của ôtô. Nhìn chung, việc sử dụng ôtô tải có cẩu tương đối thuận lợi đáp ứng được một phần nào nhu cầu của người sử dụng, tính cơ động, hiệu quả sử dụng cao, đặc biệt là vận chuyển hàng hoá ở các vùng xa xôi. Ngoài ra, ôtô tải có cẩu có thể được sử dụng như một ôtô cẩu thông thường dùng để cẩu hàng hoá hay di dời hàng hoá từ nơi này sang nơi kia. 2.2.YÊU CẦU THIẾT KẾ ÔTÔ TẢI CHIẾN THẮNG CÓ CẨU: Khi thiết kế ôtô tải CHIẾN THẮNG có cẩu, ta cần phải đảm bảo một số các yêu cầu sau: - Sử dụng toàn bộ phần khung gầm của ôtô satxi tải CHIẾN THẮNG - CT3.48TL1. - Sử dụng hết khả năng làm việc của ôtô satxi tải CHIẾN THẮNG - CT3.48TL1.và của cẩu UNIC - Đảm bảo các yêu cầu về kỹ thuật của ôtô tải có cẩu. 5 Thiết kế cải tạo ôtô tải nhãn hiệu Chiến Thắng 48TL1 thành ôtô tải có gắn cẩu - Các phụ tùng sử dụng phù hợp với khả năng cung ứng hiện tại của thị trường ở nước ta. - Đảm bảo cho ôtô tải có cẩu sau khi đóng mới chuyển động ổn định và an toàn trên các đường giao thông công cộng. - Đảm bảo cho ôtô được ổn định khi cẩu làm việc. 3.GIỚI THIỆU CHUNG VỀ ÔTÔ SATXI TẢI CHIẾN THẮNG - CT3.48TL1 VÀ CẨU UNIC V230: 3.1.GIỚI THIỆU CHUNG VỀ ÔTÔ SATXI TẢI CHIẾN THẮNG - CT3.48TL1: - Ôtô satxi tải CHIẾN THẮNG- CT3.48TL1 được lắp ráp tại Việt Nam - Cabin xe làm bằng kim loại, có 03 chỗ ngồi, có thể lật nghiêng được về phía trước của ôtô. - Ôtô satxi tải CHIẾN THẮNG - CT3.48TL1 có công thức bánh xe là 4x4. Hình 3.1: Xe Chiến Thắng 48TL1 ngoài thực tế Dựa vào tài liệu tham khảo về một số tính năng kỹ thuật của ôtô satxi tải CHIẾN THẮNG - CT3.48TL1 ta lập được bảng số liệu sau: (Bảng 3.1) 6 Thiết kế cải tạo ôtô tải nhãn hiệu Chiến Thắng 48TL1 thành ôtô tải có gắn cẩu Bảng 3.1: Bảng thông số kỹ thuật của ôtô satxi tải CHIẾN THẮNG: T T THÔNG SỐ Đ/ VỊ TRƯỚC CẢI TẠO 01 Loại xe Tải (có mui) 02 Kích thước bao xe mm 7240x2340x2655 03 Kích thước thùng hàng mm 5400x2340x940 04 Kích thước lòng thùng hàng mm 5320x2220x840 05 Chiều dài cơ sở mm 4200 06 Vết bánh trước/sau mm 1820 / 1720 Trọng lượng bản thân: KG 5620 07 - Phân bố lên cầu trước KG 2740 - Phân bố lên cầu sau KG 2880 08 Tải trọng thiết kế CP TGGT KG 3480 09 Trọng lượng toàn bộ CP TGGT KG 9295 - Phân bố lên cầu trước KG 3805 - Phân bố lên cầu sau KG 5490 10 Số người cho phép chở Người 3 11 Công thức bánh xe * 4x4 12 Động cơ * YC4D120-20 13 Dung tích xylanh Cm 3 4214 C. suất / số vòng quay kW/v/p 90/2800 Moomen lớn nhất KGm 32,5/(1900-2300) 14 Tỷ số truyền các tay số i h1 = 7,342; i h2 = 4,332; i h3 =2,456; i h4 = 1,543; i h5 = 1,00; i R = 7,666 15 Tỷ số truyền hộp số phân phối ip1 = 1,08; i p2 = 1,25 17 Tỷ số truyền cầu sau i c2 = 6,14 18 Tỷ số truyền cầu trước i c1 = 6,14 19 Cỡ lốp trục trước/ sau Inch 9.00-20/9.00-20 20 Loại cẩu - 21 Hệ thống phanh chính Khí nén 22 Phanh tay Tự hãm 7 Thiết kế cải tạo ôtô tải nhãn hiệu Chiến Thắng 48TL1 thành ôtô tải có gắn cẩu Hình 3.2: Tổng thể xe Chiến Thắng 48TL1 trước cải tạo 3.2.GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CẨU UNIC: Cẩu tự nâng hàng được sử dụng là loại UNIC V230 có sức nâng lớn nhất cho phép Qc= 2330 [kG] (theo Giấy chứng nhận số 0047/14-9201S của Trung tâm Đăng kiểm Thủy bộ Quảng Nam cấp ngày 02/06/2014). Loại cẩu tự hành này do nước ngoài (Nhật Bản) - chế tạo, mới 100% hoặc đã qua sử dụng dùng để lắp đặt trên ô tô tải. Cẩu được điều khiển bằng hệ thống thuỷ lực được dẫn động từ bộ phận trích công suất lắp trên hộp số của ôtô và qua bơm thuỷ lực. Cần cẩu gồm có 04 đoạn và có thể quay vòng 360 o quanh bệ cẩu nhờ một động cơ thuỷ lực và qua hộp giảm tốc. Trên bệ cẩu có thêm 02 chân chống (2 chân trước) để chống uốn khung của ôtô khi cẩu hoạt động 8 Thiết kế cải tạo ôtô tải nhãn hiệu Chiến Thắng 48TL1 thành ôtô tải có gắn cẩu Hình 3.3: Cẩu Unic V230 ngoài thực tế Dựa vào tài liệu tham khảo về một số tính năng kỹ thuật của cẩu UNIC ta lập được bảng số liệu sau: (Bảng 3.2) Bảng 3.2: Bảng thông số kỹ thuật của cẩu UNIC: 9 Thiết kế cải tạo ôtô tải nhãn hiệu Chiến Thắng 48TL1 thành ôtô tải có gắn cẩu TT Thông số Đơn vị Ký hiệu Giá trị 01 Kích thước bao: Dài Rộng Cao mm mm mm Lcc A*c Hbc +Htc 3068 1856 2617 02 Trọng lượng kG Gc 800 03 Khả năng xoay cần độ *** 360 04 Góc nâng cần cực đại cho phép độ *** 75 độ 05 Tải trọng nâng lớn nhất cho phép kG Qmax 2330 06 Bán kính làm việc nhỏ nhất đến lớn nhất m *** 0,68 đến 8,43 07 Độ nâng lớn nhất m *** 9,5 08 Tốc độ xoay cần quanh trục đứng v/ph *** 1,0 09 Tốc độ chuyển động móc kéo (cuốn cáp) m/ph *** 1,5- ở lớp thứ 4 10 Lực kéo lớn nhất kN *** 7,94 11 Số đoạn cần n 4 12 Yêu cầu nguồn động lực: - Dẫn động - Giá trị áp suất dầu - Lưu lượng dầu cung cấp Kiểu [KG/cm 2 ] [lít /ph] *** p y Q y Thủy lực 210 53 10 [...]... của ôtô 12 Thiết kế cải tạo ôtô tải nhãn hiệu Chiến Thắng 48TL1 thành ôtô tải có gắn cẩu - Trọng lượng nâng lớn nhất: 2330 KG ở bán kính 0,68…1,7 m - Chiều cao nâng lớn nhất: 9,5 - Cần cẩu có 04 đoạn có thể vươn ra hay thu vào bằng hệ thống điều khiển thuỷ lực 4.8.THÙNG CHỞ HÀNG: - Thùng chở hàng được thiết kế và lắp đặt để chở hàng hoá có trọng tải có giá trị bằng tải trọng mà ôtô tải có khả năng tải. .. các quy định sau đây: - Không được cải tạo thay đổi mục đích sử dụng (công dụng) đối với xe cơ giới đã có thời gian sử dụng trên 15 năm, kể từ năm sản xuất của ô tô đến thời điểm thẩm định thiết kế cải tạo 13 Thiết kế cải tạo ôtô tải nhãn hiệu Chiến Thắng 48TL1 thành ôtô tải có gắn cẩu - Không được cải tạo ô tô chuyên dùng nhập khẩu trong thời gian 05 năm và ô tô tải đông lạnh nhập khẩu trong thời... thùng 15 Thiết kế cải tạo ôtô tải nhãn hiệu Chiến Thắng 48TL1 thành ôtô tải có gắn cẩu - Thùng hàng sau khi tháo bỏ khung mui và cắt ngắn có kích thước lòng thùng: Dài x Rộng x Cao - Lắp đặt cẩu tự nâng hàng của nước ngoài có tải trọng cẩu cho phép Qc= 2330 [kG] (theo Giấy chứng nhận số 0047/14-9201S của Trung tâm Đăng kiểm Thủy bộ Quảng Nam cấp ngày 02/06/2014) lên khung ô tô, Cần cẩu nhãn hiệu cẩu UNIC... chiều dài thùng xe để chở được nhiều loại hàng nhất có thể Ta có Lt = Lt0 - Bc - E (6.1) Lt : Chiều dài thùng sau cải tạo Lt0 :Chiều dài thùng trước cải tạo Lt0 = 5400 [mm] Bc :Chiều rộng toàn bộ của cẩu Bc = 518 [mm] E: Khoảng trống lắp cẩu, chọn E = 32[mm] 16 Thiết kế cải tạo ôtô tải nhãn hiệu Chiến Thắng 48TL1 thành ôtô tải có gắn cẩu Theo (6.1) ta có : Lt = 5400-518-32=4850[mm] Vậy ta tính được Lt... của ôtô, lúc đó ta có m1’= m1+ n.Gn Trong đó: n: số người trong kíp lái, có n = 3 người Gn: trọng lượng của 01 người, khi tính toán ta lấy Gn= 65 [KG] Do đó: m1’= m1+ n.Gn= 2740 + 3.65 = 2935 [KG] Trọng lượng ôtô satxi khi có kíp lái là: 21 Thiết kế cải tạo ôtô tải nhãn hiệu Chiến Thắng 48TL1 thành ôtô tải có gắn cẩu G1’ = m1’+ m2 = 2935 + 2740 = 5675 [KG] Vậy: Toạ độ trọng tâm của ôtô satxi tải CHIẾN... lượng của các thành phần định hình của thùng chở hàng [KG] Gt2 là trọng lượng của các thành phần không định hình của thùng chở hàng [KG] - Các thành phần định hình của thùng gồm có: + Thép [ có khối lượng trên 01 mét chiều dài là 54,25 [N] ≈ 5,53 [Kg] - Các thành phần không định hình của thùng gồm có: 24 Thiết kế cải tạo ôtô tải nhãn hiệu Chiến Thắng 48TL1 thành ôtô tải có gắn cẩu + Thép có khối lượng... xiết cần thiết do 01 bulông tạo ra lực ma sát để hạn cẩu bị trượt khi ôtô phanh đột ngột trên đường xuống dốc là: F1bl ≥ Flbl ≥ Fbl n bl [KG] (7.6) Fbl 3883,36 = nbl 8 = 485,42 [KG] Vậy lực xiết ban đầu của bulông lắp cẩu lên khung ôtô ta chọn giá trị là: Fbđ = 500 [KG] 33 Thiết kế cải tạo ôtô tải nhãn hiệu Chiến Thắng 48TL1 thành ôtô tải có gắn cẩu Ta tính toán bulông lắp cẩu vào khung ôtô trong... tải nhãn hiệu Chiến Thắng 48TL1 thành ôtô tải có gắn cẩu Hình 7.1: Lắp đặt cẩu lên khung xe Trường hợp 1: Cẩu hàng hoá theo phương dọc xe: 35 Thiết kế cải tạo ôtô tải nhãn hiệu Chiến Thắng 48TL1 thành ôtô tải có gắn cẩu Hình 7.2 : Sơ đồ lực tác dụng lên bulông lắp bệ cẩu vào khung xe Trong trường hợp này, theo sơ đồ hình 7.2 ta thấy tải trọng do momen lật tạo ra tác dụng lên 04 bulông trên cùng 01 dãy... thùng 18 Thiết kế cải tạo ôtô tải nhãn hiệu Chiến Thắng 48TL1 thành ôtô tải có gắn cẩu Hình 6.3 : Mặt cắt A-A,mặt cắt B-B 1-chassi;2- quang thùng;5-đà dọc;6-đà ngang Hình 6.4 : Kết cấu khóa bững thùng Khi tính toán thiết kế thùng chở hàng, ta dự kiến kết cấu của thùng chở hàng như ở hình 6.1;6.2;6.3 gồm có: - 02 dầm dọc của thùng bằng thép có kích thước 5800x75x120 mm dày 10mm thép CT3 - 02 chassi có kích... khung xe: Bulông lắp đặt cẩu vào khung xe khi xe chuyển động việc chịu tác dụng của lực quán tính do cẩu sinh ra khi ôtô phanh đột ngột trên đường xuống dốc và lực 31 Thiết kế cải tạo ôtô tải nhãn hiệu Chiến Thắng 48TL1 thành ôtô tải có gắn cẩu quán tính do cẩu sinh ra khi ôtô quay vòng ổn định trên đường vòng Khi tính toán ta tính cho trường hợp lực quán tính do cẩu sinh ra khi ôtô phanh đột ngột trên . nhất cho phép Qc= 2330 [kG] (theo Giấy chứng nhận số 0047/14-9201S của Trung tâm Đăng kiểm Thủy bộ Quảng Nam cấp ngày 02/06/ 2014 ). Loại cẩu tự hành này do nước ngoài (Nhật Bản) - chế tạo,. bị áp lực sử dụng trong giao thông vận tải theo quy định tại Thông tư số 35/ 2011 /TT-BGTVT ngày 06 tháng 5 năm 2011 của Bộ trưởng Bộ Giao thông vận tải quy định về thủ tục cấp Giấy chứng nhận. trọng cẩu cho phép Qc= 2330 [kG] (theo Giấy chứng nhận số 0047/14-9201S của Trung tâm Đăng kiểm Thủy bộ Quảng Nam cấp ngày 02/06/ 2014 ) lên khung ô tô, Cần cẩu nhãn hiệu cẩu UNIC. Sử dụng hộp trích