Thiết kế mooc kéo chuyên chở xe con

Sau đây là một số phương án nâng hạ sàn mà tác giả tham khảo được: Phương án 1: Nâng hạ bằng cụm xylanh – pittong thủy lực Hình 9: Nâng hạ bằng hai xylanh thủy lực Cấu tạo: Sàn trên: có

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI

VIỆN CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC

BỘ MÔN Ô TÔ VÀ XE CHUYÊN DỤNG

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Đề tài: THIẾT KẾ MOOC KÉO CHUYÊN CHỞ XE CON

Cán bộ hướng dẫn : Phạm Huy Hường Sinh viên thực hiện: Nguyễn Nam

Cường Lớp : ÔTÔ K49

Hà Nội

Mục lục

Lời nói đầu……… 1

Chương 1: Tổng quan về mooc kéo chuyên chở xe con ……… 2

1 Khái quát chung ……… 2

2 Phân loại……… 2

2.1 Theo số lượng xe chuyên chở……… 2

2.2 Theo kết cấu mooc……… 6

3 Tiêu chuẩn về mooc kéo……… 7

Chương 2: Lựa chọn phương án thiết kế mooc kéo và đầu kéo……… 9

1 Một số loại đầu kéo……… 9

2 Phương án nâng hạ mooc……… 14

2.1 Phương án nâng hạ sàn trên……… 14

2.2 Phương án vận chuyển xe con lên sàn dưới……… 21

3 Kết luận……… 23

Chương 3: Sơ lược về cấu tạo mooc kéo và trình tự chất tải lên mooc…… 24

1 Cấu tạo mooc……… 24

2 Trình tự chất tải lên mooc kéo……… 33

2.1 Chuẩn bị chất tải……… 34

2.2 Chất tải lên nóc cabin……… 35

2.3 Chất tải lên sàn trên……… 37

2.4 Chất tải lên sàn dưới……… 38

Chương 4: Tính toán kết cấu khung mooc kéo……… 41

1 Sơ bộ về kích thước mooc kéo……… 41

2 Tính toán kết cấu sàn trên……… 42

2.1 Xác định tải trọng, sơ đồ phân bố lực sàn trên……… 42

2.2 Tính toán thiết kế và kiểm tra bền các dầm sàn trên……… 42

3 Tính toán kết cấu sàn dưới……… 48

3.1 Xác định tải trọng, sơ đồ phân bố lực sàn dưới ……… 48

3.2 Tính toán thiết kế và kiểm tra bền các dầm sàn dưới……… 49

4 Thiết kế sàn nóc cabin và khung đỡ sàn……… 55

Chương 5: Thiết kế hệ dẫn động thủy lực……… 57

1 Lựa chọn thiết bị thủy lực……… 57

1.1 Sơ đồ và nguyên lý hoạt động của hệ thống……… 57

1.2 Lựa chọn thiết bị……… 58

2 Tính toán thiết kế hệ dẫn động thủy lực……… 59

2.1 Tính toán xylanh nâng sàn trên……… 59

2.2 Tính toán xylanh nâng mooc……… 65

2.3 Tính toán xylanh trượt sàn nóc cabin……… 69

2.4 Tính toán xylanh cơ cấu khóa tay quay……… 72

2.5 Tính toán cơ cấu an toàn cho cụm xylanh nâng sàn……… 77

3 Tính chọn bơm thủy lực……… 81

3.1 Xác định công suất bơm……… 82

3.2 Tính đường kính piston……… 83

3.3 Đường kính của đĩa nghiêng dẫn động bơm……… 84

3.4 Xác định đường kính các xylanh……… 84

3.5 Xác định đường kính ngoài của khối xylanh……… 84

3.6 Xác định góc giữa các piston αp ……… 85

4 Tính toán van an toàn……… 85

4.1 Đường kính lỗ van……… 85

4.2 Tính lò xo……… 86

5 Yêu cầu chất lỏng công tác 87 Chương 6: Công nghệ gia công chi tiết piston nâng mooc……… 88

1 Kết cấu piston……… 88

1.1 Cấu tạo……… 88

1.2 Chức năng……… 88

1.3 Yêu cầu kỹ thuật……… 88

2 Phân tích tính công nghệ và lựa chọn chuẩn gia công……… 89

2.1 Phân tích tính công nghệ……… 89

2.2 Chọn chuẩn gia công……… 89

2.3 Chọn phôi……… 89

2.4 Đồ gá……… 89

3 Các nguyên công gia công chi tiết……… 89

3.1 Nguyên công 1……… 89

3.2 Nguyên công 2……… 90

3.3 Nguyên công 3……… 90

3.4 Nguyên công 4……… 91

3.5 Nguyên công 5……… 92

3.6 Nguyên công 6……… 93

Chương 7: Các hư hỏng thường gặp và quy trình bảo dưỡng, sửa chữa… 94 1 Các hư hỏng thường gặp……… 94

1.1 Hư hỏng hệ thống thủy lực……… 94

1.2 Hư hỏng hệ thống điện……… 97

1.3 Lốp, bánh xe và hệ thống treo……… 97

1.4 Hệ thống phanh……… 98

1.5 Bảng điều khiển……… 100

2 Quy trình bảo dưỡng……… 100

2.1 Lịch bảo dưỡng……… 100

2.2 Trình tự bảo dưỡng……… 102

2.3 Bảo dưỡng sàn mooc……… 102

2.4 Bảo dưỡng hệ thống thủy lực……… 103

2.5 Bảo dưỡng hệ thống điện……… 103

2.6 Bảo dưỡng bộ điều khiển……… 103

2.7 Bảo dưỡng hệ thống treo……… 104

2.8 Gióng thẳng hàng……… 105

2.9 Bảo dưỡng hệ thống phanh……… 107

2.10 Bảo dưỡng moayo bánh xe và trống phanh……… 109

2.11 Bảo dưỡng bánh xe……… 109

Kết luận……… 111

Tài liệu tham khảo……… 112

Lời nói đầu

Trong những năm gần đây đất nước ta đang trên đường hội nhập kinh tế thếgiới, nền công nghiệp hiện đại ngày càng được chú trọng Một trong số đó có ngànhcông nghiệp ôtô đang ngày càng phát triển nhờ nhu cầu tăng cao của người dân Sốlượng xe con được tiêu thụ ngày càng nhiều, đòi hỏi không những dây chuyền lắp rápngày càng hiện đại mà còn yêu cầu công tác vận chuyển xe từ nơi sản xuất đến nơitiêu thụ Việc vận chuyển xe có nhiều cách: tàu thủy, máy bay, ôtô … Tuy nhiên, việcvận chuyển bằng ôtô vẫn được sử dụng nhiều nhất vì tính cơ động của nó Ôtô tảithông thường chỉ vận chuyển được từ 1 đến 2 xe con, dẫn đến hiệu quả kinh tế khôngcao Từ đó đặt ra nhu cầu thiết kế một loại xe vận tải chuyên dùng, chở được từ 5 đến

6 xe con Sau khi xin ý kiến của giáo viên hướng dẫn, em đã nhận đề tài tốt nghiệp

“Thiết kế mooc kéo chuyên chở xe con”

Do hạn chế của nguồn tài liệu và thời gian làm nên đồ án chỉ đề cập đến việctính toán bền mooc và dẫn động nâng hạ sàn xe Các công việc còn lại như chọn đầukéo, tính toán hệ thống phanh đoàn xe mang tính chất chọn theo xe tham khảo

Sau thời gian làm việc hết sức cố gắng em đã hoàn thành đồ án đúng thời hạn.Song kiến thức còn nhiều hạn chế nên không tránh khỏi nhiều thiếu sót Em mongnhận được sự chỉ bảo của các thầy trong bộ môn

Cuối cùng em xin cảm ơn các thầy trong bộ môn Ôtô – trường Đại học BáchKhoa Hà Nội đã trang bị cho em những kiến thức để làm việc Đặc biệt em xin chânthành cám ơn thầy Phạm Huy Hường đã tận tình hướng dẫn em trong suốt quá trìnhlàm đồ án tốt nghiệp

Hà Nội, Ngày … Tháng … Năm 2009

Sinh viên Nguyễn Nam Cường

Chương 1

Tổng quan về mooc kéo chuyên chở xe con

1 Khái quát chung

Ngày nay trên thế giới có rất nhiều cách vận chuyển xe con như bằng tàu thủy,máy bay, ôtô… nhưng vận chuyển bằng ôtô chuyên dùng vẫn được ưu tiên hàng đầunhờ tính cơ động của nó Tuy nhiên ôtô chuyên dùng cũng có nhược điểm là phụthuộc vào điều kiện giao thông của từng khu vực và số lượng xe chuyển chờ được hạnchế

Ngày nay, hệ thống giao thông đường bộ ngày càng được nâng cao với sự hỗtrợ của công nghệ thông tin, điện tử viễn thông và điều khiển tự động, chất lượng lái

xe và biện pháp an toàn được nâng cao Các xe siêu trường, siêu trọng ngày càng được

sử dụng nhiều, có thể chuyên chở được từ 10 xe con trở lên Tuy nhiên điều kiệnđường sá ở Việt Nam và luật giao thông không cho phép lưu hành các xe quá khổ(hoặc hạn chế về giờ giấc) nên khi thiết kế ta chọn xe chuyên chở 6 xe con là hợp línhất

- Năng suất vận chuyển không cao.

- Không kinh tế khi vận chuyển trên đường dài

- Không phù hợp với qui mô nhà máy lớn

Phương án 2: mooc chuyên chở 2 xe

Hình 2: Mooc chuyên chở hai xe

Đây là loại xe có xe cơ sở vẫn là xe chuyên chở 1 xe Để tăng năng suất và hiệu quảvận chuyển thì xe được thiết kế thêm 1 tầng và nâng hạ bằng thủy lực Nhược điểmchính vẫn là hạn chế số xe chuyên chở là 2 xe

Phương án 3: mooc chuyên chở từ 3 ÷ 7 xe

Hình 3: Mooc chuyên chở 3 xe con

Xe cơ sở là xe tải thông thường Thùng sau của xe được thiết kế lại với giàn khung 2tầng Phần trên buồng lái cũng được tận dụng để đặt xe con Cầu lên xuống của xe condạng cầu gấp, xếp gọn dưới sàn xe

* Ưu điểm:

- Kết cấu đơn giản, bền chắc dễ bảo dưỡng, sửa chữa

- Vận hành đơn giản

- Tính ổn định cao khi di chuyển

- Dễ bố trí các thiết bị chiếu sang, tín hiệu

* Nhược điểm:

- Số lượng xe chuyên chở không nhiều

- Tính cơ động kém.

- Khó dỡ hàng (phải dùng xe nâng)

Hình 4: Mooc chuyên chở 7 xe con

Giống xe trên nhưng có thêm một mooc kéo Số lượng xe vận chuyển được do đócũng tăng lên Nhưng nhược điểm lớn đó là khả năng quay vòng khó khăn Vì vậy loại

xe này chỉ di chuyển được trên đường cao tốc, đường quốc lộ lớn Yêu cầu chi phí lớn

và chỉ vận chuyển giữa các kho hàng

Phương án 4: mooc chuyên chở từ 8 xe con trở lên

Hình 5: Mooc chuyên chở nhiều xe con

2.2 Theo kết cấu mooc

Phương án 1: Mooc kéo 1 sàn (hình 1)

Thực chất mooc kéo được thay thế cho thùng xe tải Cầu lên xuống dạng cầu xếp.

* Ưu điểm:

- Kết cấu đơn giản

- Tính ổn định cao khi di chuyển

- Thuận tiện di chuyển trong nội thành, khu vực nhỏ đến tận tay khách hàng

* Nhược điểm:

- Số lượng chuyên chở hạn chế 1 xe

- Không đáp ứng được nhu cầu vận chuyển với số lượng lớn

Phương án 2: Mooc kéo 1 sàn cố định, 1 sàn di động

Hình 6: Mooc kéo 1 sàn cố định, 1 sàn di động

* Ưu điểm:

- Kết cấu gọn gàng

- Tính cơ động cao

- Xe có thể di chuyển dễ dàng nhờ vào việc nâng hạ sàn

- Phù hợp với vận chuyển số lượng lớn từ nói sản xuất đến nơi tiêu thụ

- Có thể tiến hành bốc dỡ ở mọi địa điểm mà không cần các thiết bị nâng hạ xe con(xe nâng)

- Thường xuyên phải bảo dưỡng, sửa chữa các thiết bị Đặc biệt là bộ phận thủy lực.Ngoài ra theo kết cấu của mooc kéo còn phân ra: bán mooc ( tựa trên cầu sau xe kéo)

và mooc (không tựa trên cầu xe kéo)

Theo cấu tạo của sàn mooc, có mấy loại sau:

- Dạng sàn phẳng: bao gồm khung và sàn phẳng, loại bán mooc Chiều dài mooc từ14.6 m ÷ 16 m Chiều cao của mooc từ 1.52 m ÷ 1.57 m Chiều cao hàng hóa chophép từ 2.54 m ÷ 2.6 m Tổng kích thước mooc và hàng hóa không được vượt quá 4 mchiều cao và 2.6 m chiều rộng

3 Tiêu chuẩn về mooc kéo

- Chiều dài của bán mooc không được vượt quá 13 m, cả đoàn xe không được vượtquá 18 m

- Chiều rộng của mooc và bán mooc không được vượt quá 2.6 m.

- Chiều cao mooc và hàng hóa không được vượt quá 4.8 m (áp dụng cho chuyên chởcontainer)

- Độ dốc của bán mooc (ở trạng thái bình thường) từ 0.50 ÷ 1o

- Khoảng hở lớn nhất giữa xe kéo và mooc là 80 ÷ 100 mm

Mooc kéo được thiết kế để chuyên chở nhiều loại xe khác nhau như xe của các hãng Ford, Toyota, Nissan, BMW, Roll Royce,… Tuy nhiên để tính toán thiết kế mooc kéo ta cần chọn một loại xe điển hình để chuyên chở Sau khi tham khảo xe con của các hãng, tác giả quyết định chọn xe Ford Mondeo 2.5 Ghia

Sau đây là thông số kỹ thuật của xe:

- Tên xe: Mondeo 2.5 Ghia

- Hãng xe: Ford

- Đông cơ xăng, 6 xylanh, động cơ chữ V

- Công suất cực đại: 127 kW/ 6100 v/p

- Momen xoắn cực đại: 226 Nm/ 4100 v/p

- Số vòng quay không tải: 720 v/p

- Trọng lượng không tải: 1510 kg

- Trọng lượng toàn tải: 2020 kg

- Hệ thống treo độc lập

- Hệ thống phanh: ABS + EBD + EBA

- Lốp: 205/55 R16

Chương 2

Lựa chọn phương án thiết kế mooc kéo và đầu kéo

1 Một số loại đầu kéo

Phương án 1: Đầu kéo Hyundai HD 700

- Động cơ: D6 AC (Diesel, 6 xylanh)

+ Phân bố lên trục trước: 4620 kg

+ Phân bố lên trục sau: 4350 kg

- Số người trong buồng lái: 2 người (110 kg/ 1 người)

- Tải trọng đặt lên mâm xoay: 167900 (N)

- Trọng lượng toàn bộ: 279000 (N)

+ Phân bố lên trục trước: 63000 (N)

+ Phân bố lên trục giữa/ sau: 216000 (N)

- Cỡ lốp: 11,0 x 20 – 14 PR

- Bán kính quay vòng nhỏ nhất: 6.8 (m)

- Tốc độ lớn nhất: 99 (km/h)

Phương án 2: Đầu kéo YueJin NJ4250

- Động cơ: ND 615.38, Diesel 6 xylanh thẳng hàng, làm mát bằng nước, phun nhiênliệu trực tiếp, có tăng áp

- Dung tích xylanh: 9.726*10-3 (m3)

- Công suất cực đại: 265 kW/ 2000 v/ p

- Momen xoắn cực đại: 2300 Nm

- Động cơ: Caterpillar C15

- Công suất lớn nhất: 320 kW

- Trọng lượng toàn bộ: 236400 (N)

+ Trọng lượng cầu trước: 54545 (N)

+ Trọng lượng cầu sau: 181818 (N)

- Tải trọng không tải: 71000 (N)

- Tải trọng đặt lên mâm xoay: 110000 (N)

- Tải trọng toàn bộ: 183250 (N)

- Cỡ lốp: 9.00 R20

Tiêu chuẩn chọn đầu kéo:

- Công suất phù hợp

- Cỡ lốp nhỏ nhất có thể để tăng chiều cao chuyên chở

- Có thể lắp thêm 1 sàn trên nóc cabin để chuyên chở xe con

Giả sử ta chọn đầu kéo Freightliner Columbia 2003, 3 cầu, đường kính lốp D = 1.03

m, động cơ đặt trước cabin nên chiều dài đầu kéo tăng thêm, thuận tiện cho lắp thêmsàn chở xe con Đây là lý do chính ta chọn đầu kéo này

Bây giờ ta kiểm tra về công suất kéo của đầu kéo này

Công suất động cơ tính theo điều kiện cản chuyển động:

Nv =

t ãax V F k V f G

η

736.35000

2700

- f: hệ số cản lăn của đường, chọn f = 0.015

- Vmax: vận tốc lớn nhất của đầu kéo, Vmax = 100 km/h

f

G

η

736.35000

2700

736.35000

100

*15.5

*6.02700

100

*015.0

N v

−+Trong đó:

- λ: tỉ số giữa số vòng quay của động cơ ứng với vận tốc lớn nhất của ôtô và công suấtlớn nhất của động cơ, λ = 1 với động cơ Diesel

- a = 0.5; b = 1.5; c = 1 với động cơ diesel

Nemax =

][aλ bλ2 cλ3

đầu kéo Freightliner)Như vậy đầu kéo Freightliner Columbia 2003 đủ sức kéo mooc

2 Phương án nâng hạ mooc

2.1 Phương án nâng hạ sàn trên

Sàn trên được thiết kế nhằm nâng cao số lượng xe con vận chuyển được Song vấn đềnâng hạ sàn là một vấn đề phức tạp do số lượng xe vận chuyển lớn và phải đảm bảo antoàn Sau đây là một số phương án nâng hạ sàn mà tác giả tham khảo được:

Phương án 1: Nâng hạ bằng cụm xylanh – pittong thủy lực

Hình 9: Nâng hạ bằng hai xylanh thủy lực

Cấu tạo: Sàn trên: có một đầu được bắt với hai thanh đứng của khung xe (bằng khớpquay) Đầu dưới được nối với cần đẩy của pittong Xylanh được bắt với thân xe.Nguyên lý làm việc: Bình thường sàn trên được hạ xuống Khi dầu được cấp vàoxylanh thì đẩy pittong đi lên và đẩy sàn sau lên Như vậy tạo được không gian đểchuyên chở được thêm xe một cách đơn giản

Phương án 2: Nâng hạ bằng cụm thủy lực kết hợp khâu khớp

Hình 10: Nâng hạ thủy lực kết hợp khâu khớp

Sàn trên được nâng hạ bằng lực sinh ra tại các xylanh thủy lực Các thanh nâng bố trítheo chữ X với các khớp liên kết đảm bảo cho mặt sàn trên luôn song song với mặtsàn tầng dưới

- Ưu điểm:

+ Sơ đồ dẫn động đơn giản thuận lợi cho tính toán,

+ Bản thân cơ cấu nâng đảm nhiệm luôn vai trò dẫn hướng, không cần có cấudẫn hướng riêng

- Nhược điểm:

+ Cơ cấu nâng cồng kềnh, chiếm nhiều diện tích theo phương ngang, bất lợicho việc xếp xe

+ Sử dụng nhiều xylanh thủy lực làm tăng giá thành sản phẩm

+ Quỹ đạo chuyển động của sàn trên là đường cong, không phải đường thẳng.Phương án 3: Nâng hạ bằng cơ cấu khâu khớp và hệ thống thủy lực, nhưng đơn giảnhơn so với phương án 2

Hình 11: Nâng hạ bằng 4 xylanh thủy lực và khâu khớp

Theo phương án này thì sàn trên là một dầm Nó được dẫn động nâng hạ bằng bốnxylanh nằm ngàn dưới sàn của tầng một Thông qua cơ cấu gồm hai thanh như hình vẽ

có thể nâng hạ tầng hai một cách an toàn

- Ưu điểm:

+ Sơ đồ dẫn động đơn giản có lợi cho tính toán

+ An toàn khi sử dụng

+ Bản thân cơ cấu nâng hạ cũng là cơ cấu dẫn hướng

+ Quỹ đạo chuyển động của tầng hai là một đường thẳng

+ Sàn trên luôn song song sàn dưới

- Nhược điểm:

+ Kết cấu thành trượt phức tạp

+ Tăng chiều rộng của xe

+ Lực nâng của xylanh khá lớn

Phương án 4: Sử dụng khâu khớp và hệ thống thủy lực

Hình 12: Nâng hạ sàn bằng 6 xylanh thủy lực và khâu khớp

Theo phương án này thì sàn trên được dẫn động bằng 6 xylanh Nó là một cơ cấunhiều khâu khớp Chính giữa có hai xylanh và một thanh có thể xoay quanh một điểm

cố định Nó kết hợp với các xylanh hai đầu để nâng hạ sàn trên Để đảm bảo an toànthì ở mỗi khâu đều có cơ cấu an toàn

- Ưu điểm:

+ Kết cấu đơn giản nên thuận tiện cho tính toán

+ An toàn khi làm việc

+ Khi hạ sàn trên xuống thì nó nghiêng ít để việc đưa xe lên sàn thuận tiện

- Nhược điểm:

+ Làm tăng chiều ngang của mooc

+ Sử dụng nhiều xylanh nên giá thành sẽ cao

+ Phải sử dụng cầu lên xuống cho xe con, như vậy sẽ làm gia tăng khối lượngtính toán và thiết kế

Phương án 5: Nâng hạ sàn bằng thủy lực kết hợp với khớp quay

Hình 13: Nâng hạ bằng hai xylanh thủy lực và khớp quay

- Khi xe đã lên hết: dầu được cấp cho xylanh để tiến hành nâng sàn lên Để đảm bảo

an toàn thì ở phần thanh đứng phía sau có bố trí cơ cấu hãm

Phương án 6: Sử dụng cơ cấu khâu khớp và xylanh thủy lực

b) Trang thai ha san tren

c) Trang thai nang mooc

A A

a) Trang thai chuan bi chat tai

Hình 14: Nâng hạ bằng sáu xylanh thủy lực kết hợp tay quay

Phương án này cũng tương tự như các phương án trước

Cấu tạo:

- Gồm 6 xylanh nâng sàn bố trí hai bên Các xylanh này đều được bố trí kèm theo cơcấu dẫn hướng Riêng xylanh sau cùng được bố trí kèm một tay quay Các xylanh cóthể quay quanh chốt gắn trên giá đỡ

- Toàn bộ mooc được nâng bằng một xylanh chính bố trí trên cầu sau của đầu kéo.Nguyên lý hoạt động:

- Ở trạng thái chưa vận chuyển xe con, hai sàn mooc song song với nhau

- Trạng thái hạ sàn để chuẩn bị chất tải: xả bớt dầu ở các xylanh Do tự trọng của bảnthân, sàn trên dần hạ xuống nhờ các khớp quay bố trí ở cơ cấu dẫn hướng và tay quay.Đến khi đầu cuối sàn trên chạm sàn dưới thì khóa hãm không cho sàn

- Ưu điểm:

+ Các xylanh nâng hạ sàn giống nhau nên giảm bớt khối lượng tính toán

+ An toàn khi làm việc

+ Khi hạ sàn có góc nghiêng nên dễ dàng chuyển xe lên sàn.

- Nhược điểm:

+ Tăng chiều ngang của mooc

+ Quĩ đạo chuyển động của sàn là quĩ đạo cong nên tính toán thiết kế hệ thống

sẽ rất phức tạp

2.2 Phương án vận chuyển xe con lên sàn dưới

Phương án 1: Dùng cầu lên xuống cho xe

Phương án này áp dụng cho tất cả các phương án từ 1 đến 4 do sàn dưới khá cao sovới mặt đất

Hình 15: Sử dụng cầu lên xuống cho xe

Ưu điểm:

- Với loại xe chuyên chở xe con và sàn xe không quá cao thì cầu lên xuống có khốilượng vừa phải, có khả năng xếp dỡ bằng tay Do đó rất đơn giản trong sử dụng vàthiết kế

- Có thể xếp lại gọn gàng bên hông xe hoặc dưới sàn xe trong quá trình di chuyển nênrất thuận tiện trong sử dụng

Nhược điểm:

- Với loại xe có sàn xe cao và vận chuyển các lại xe lớn (như xe nâng, máy xúc …) thìcầu lên xuống có khối lượng lượng tương đối lớn, không thể xếp dỡ bằng tay Do đótăng khối lượng thiết kế (cầu xếp dỡ tự động), thêm thao tác trong quá trình sử dụng

- Chiếm diện tích bên hông xe và dưới sàn xe, khó bố trí hệ thống tín hiệu (do bị cầuche khuất).

- Tăng khối lượng thiết kế và bắt buộc phải tự động trong quá trình sử dụng

- Nguy cơ mất an toàn nếu hệ thống thủy dầu mất dầu hoặc kẹt đường dầu (gây mất

áp lực đột ngột), do đó cần phải thiết kế cơ cấu hãm hoặc chân chống trong quá trình

hạ mooc

Chương 3

Sơ lược về cấu tạo mooc kéo và trình tự chất tải lên mooc

1 Cấu tạo của mooc kéo

- Khung và sàn: làm bằng thép chất lượng cao Khung làm bằng thép định hình (chữ

C, I và thép ống) Sàn làm bằng thép tấm

- Chân chống: có hai loại chân chống cơ khí và chân chống thủy lực.Cơ cấu hãm

được bố trí trong chân chống để cố định chiều cao chân chống khi nâng hay hạ chânchống

Hình 17: Chân chống

- Bộ phận thủy lực nâng hạ sàn xe

Hình 18: Bố trí của hệ thống thủy lực chính nâng mooc

5 6

Hình 19: Cấu tạo của hệ thống thủy lực chính nâng mooc

1 Bulong; 2 Thanh chống; 3, 6 Chốt quay; 4 Tai bắt của xylanh nâng mooc; 5.

Khung mooc kéo

Hệ thống thủy lực chính nâng mooc bao gồm 2 xylanh thủy lực và một thanh chốngđặt ở giữa 2 xylanh Toàn bộ hệ thống thủy lực này được liên kết bản lề trên mâmxoay và mooc kéo Điều khiển xylanh thủy lực là van phân phối 3 cửa 2 vị trí.

- Bộ phận cố định xe trên sàn mooc kéo: sử dụng đai để hãm bánh xe Trên sàn có

bố trí các móc để móc đai hãm

Hình 20: Đai hãm

Hình 21: Xe được cố định trên sàn bằng đai hãm

- Hệ thống treo: trên mooc kéo mà tác giả thiết kế sử dụng hệ thống treo khí nén Ưu

điểm của hệ thống treo này là kết hợp sử dụng khí nén cùng với hệ thống phanh Hệthống treo khí nén bố trí gọn gàng, tiết kiệm không gian dưới sàn mooc Thêm vào đó,trong quá trình hạ mooc để chất tải, hệ thống treo khí nén rất linh động trong việc cho

quay mooc quanh ngõng trục sau (bằng việc xả khí khỏi bầu để hạ nghiêng mooc), hệthống treo cho cầu trước của mooc hoàn toàn được nhấc lên

Trang thai nang

Trang thai ha

7

8 9 10 1

Hình 22: Cấu tạo của hệ thống treo khí nén loại RLU 228 dùng trên mooc kéo

1 Khung mooc kéo; 2 Giá; 3 Ngõng trục bánh xe; 4 Dầm ngang; 5 Thành sàn dưới; 6 Sàn dưới; 7 Bánh xe; 8 Bầu khí nén; 9 Giá đỡ; 10 Giảm chấn.

Có hai loại bầu khí nén là: bầu xếp và bầu gấp

Hình 23: Các dạng bầu đàn hồi a) Dạng bầu xếp; b) Dạng bầu trụ gấp

Bầu đàn hồi dạng xếp có từ 2 đến 4 lớp song, bề mặt chịu tải không thay đổi khi làm việc Các lớp song được định dạng nhờ các vòng kim loại và có khả năng chống biến dạng, va đập cao Độ cứng theo chu vi của lớp cao su khá lớn Bầu đàn hồidạng này có khả năng biến dạng theo chiều cao.

Bầu đàn hồi dạng trụ gấp là dạng có pittong, còn được gọi là bầu dạng màng Pittong dịch chuyển trong khi đàn hồi Bầu có khả năng biến dạng theo hướng kính lớn Bởi vậy tuổi thọ của vật liệu đòi hỏi cao Hình dáng của pittong dạng trụ, hay côntùy thuộc vào hình dáng của bầu chứa khí Bên trong có thể có lò xo phụ

Môi chất bên trong các dạng bầu đàn hồi là khí nén bởi vậy áp lực khí nén trong bầu là áp lực của hệ thống cung cấp và áp lực được tạo ra bởi tải trọng bên ngoài

Độ cứng của phần tử đàn hồi bao gồm hai thành phần: độ cứng do thay đổi thể tích V, độ cứng do thay đổi diện tích S Độ cứng của bầu đàn hồi được xác định bằng thực nghiệm và cần bám sát đường đặc tính tải yêu cầu (lý thuyết) Hệ thống treo sử dụng bầu khí nén đều bố trí bộ phận tự động điều chỉnh độ cứng C theo tải trọng đặt lên nó Cách điều chỉnh theo nguyên tắc đảm bảo thay đổi áp suất khí nén cung cấp tùy thuộc vào chiều cao làm việc tức thời của bầu, tức là điều chỉnh độ cứng C theo tảitrọng

Giá đỡ bầu khí nén một đầu được liên kết bản lề với dầm ngoài của khungmooc kéo.Giảm chấn được gắn vào giá đỡ, đầu còn lại được gắn bản lề với dầm.Nguyên lý hoạt động: va đập từ mặt đường được tiếp nhận bởi bầu khí nén làm nóbiến dạng đàn hồi và làm cho sàn mooc có thể dao động tương đối với mặt đường.Giảm chấn có tác dụng hấp thu năng lượng dao động này, tạo êm dịu cho sàn mooc Khi hạ sàn để đưa xe con lên thì bầu khí nén sẽ xẹp xuống, tạo độ nghiêng cho sàn,như hình 9

- Cấu tạo sàn mooc:

2 3 4

8 7

6 5 1

Hình 24: Cấu tạo sàn trên

1 Móc bắt đai hãm bánh xe; 2 Tấm lót sàn trên; 3 Tai nối hai nửa sàn trên; 4 Tai bắt tay quay; 5 Dầm dọc bao ngoài; 6 Dầm dọc chính; 7 Dầm dọc trong; 8 Dầm

ngang.

7

Hình 25: Cấu tạo sàn dưới

1 Khung đầu kéo; 2 Tai bắt thanh chống mooc; 3 Khung mooc kéo; 4 Hệ thống treo; 5 Bánh xe; 6 Sàn dưới; 7 Giá bắt tay quay; 8 Dầm ngang; 9 Dầm gia cố; 10.

Dầm ngang bao ngoài; 11 Dầm dọc bao ngoài; 12 Dầm dọc chính.

Hình 26: Cấu tạo sàn nóc cabin

1 Dầm bao ngoài sàn nóc cabin; 2 Tấm lót sàn; 3 Máng trượt; 4 Khung đỡ sàn nóc

Trên sàn trên có thiết kế các tai bắt tay quay gắn vào sàn Tổng cộng có 6 tai để bắt 6tay quay Sàn dưới thiết kế các thành để đỡ giá tay quay Tất cả các sàn đều có cácmóc bắt đai hãm bánh xe trên bề mặt

- Tai bắt tay quay:

A

A

A-A

3241

Hình 27: Cấu tạo của tai bắt tay quay trước và sau

1 Gân tăng cứng; 2 Thép hộp; 3 Chốt; 4 Tay quay

7

8

2 1

3

4

Hình 28: Cấu tạo của tai bắt tay quay giữa

1 Sàn trên; 2 Tai bắt tay quay; 3 Đinh tán; 4 Xylanh nâng sàn; 5 Thanh trượt; 6.

Tay quay; 7 Tai bắt hai nửa sàn trên; 8 Chốt

Tai bắt tay quay trước và sau có cấu tạo tương tự nhau, đều làm từ thép ống Đầu tayquay có thể trượt trong lòng ống trong quay trình quay Tai bắt tay quay giữa được đặt

ở vị trí nối giữa hai nửa sàn trên, chốt nối giữa hai nửa sàn trên chính là chốt quay củatay quay giữa

Hình 29: Cấu tạo tay quay

1 Xylanh nâng sàn trên; 2 Thanh trượt; 3 Tai bắt tay quay; 4 Tay quay trước và giữa; 5 Bulong (chốt quay tay quay); 6 Giá đỡ tay quay; 7 Tay quay sau

Các tay được đúc từ thép tấm, có dạng phẳng Các tay có thể quay quanh chốt quay 5nhờ lực từ xylanh nâng sàn trên

Giá đỡ tay quay gồm hai phần, ốp tay quay ở giữa Giá còn có nhiệm vụ đỡ cụmxylanh và thanh trượt và cơ cấu khóa tay quay

- Cụm bánh xe:

Hình 30: Cụm bánh xe mooc kéo (dùng loại lốp đôi)

Hình 31: Thứ tự xiết bulong moayo bánh xe mooc kéo.

- Hệ thống chiếu sáng và thông tin tín hiệu trên mooc kéo: bố trí ở cuối sàn dưới,

bao gồm: đèn xi nhan, đèn pha, đèn khẩn cấp, đèn báo chất tải, đèn báo lùi …

2 Trình tự chất tải lên mooc kéo

Loại mooc mà tác giả thiết kế có khả năng chở tối đa 6 xe con, có thể chuyên chở các

xe chuyên dùng như xe nâng, máy xúc loại nhỏ … với yêu cầu kích thước các xe đượcchuyên chở không vượt quá kích thước mooc, và tải trọng chuyên chở không vượt quátải trọng của mooc

Quá trình chất tải được chia làm nhiều bước:

- Chuẩn bị chất tải

- Chất tải lên sàn trên

- Chất tải lên sàn dưới

Quá trình chất tải hoàn thành khi toàn bộ xe con được di chuyển lên mooc và moockéo ở vị trí sẵn sàng cho di chuyển

Sau đây là các bước cụ thể

2.1 Chuẩn bị chất tải

Hình 32: Chuẩn bị chất tải lên mooc kéo

Chú ý trong quá trình chuẩn bị cần đảm bảo các yêu cầu sau:

- Mooc và đầu kéo đã liên kết với nhau chắc chắn Cả đầu kéo và mooc kéo đượcdừng trên mặt đường theo một đường thẳng, kéo phanh tay với đầu kéo, mooc kéokhông phanh

- Không điều khiển hệ thống thủy lực mooc kéo khi đã phanh đầu kéo

- Không tăng khoảng cách giữa các trục mooc kéo, không chất tải quá qui định

- Hai nửa sàn trên song song với nhau và song song với sàn dưới

- Sàn nóc cabin ở trạng thái ban đầu (chưa trượt về phía sau)

- Kiểm tra hệ thống thủy lực trên đầu kéo và mooc kéo (kiểm tra rò rỉ đường dầu, ápsuất dầu trong đường ống …) Kiểm tra hệ thống điện trên mooc và đầu kéo (cầu chì,đường điện …)

2.2 Chất tải lên nóc cabin

Bước 1: Hạ sàn trên xuống

Hình 33: Hạ sàn trên xuống

- Cấp dầu vào xylanh cơ cấu khóa tay quay để mở khóa tay quay

- Cấp điện vào van điện từ, mở khóa cơ cấu an toàn ở thanh trượt Cụm cần dẫnpittong và thanh trượt có thể tự do dịch chuyển xuống dưới

- Cấp dầu vào lỗ dầu phía trước xylanh (nhờ cơ cấu phân phối), đẩy pittong đi xuống:

4 tay quay phía trước quay ngược chiều kim đồng hồ, hạ nửa sàn trước của sàn trênxuống (chú ý do cấu tạo của cụm tay quay – xylanh 4 xylanh đầu giống nhau nênđộng học của chúng như nhau, nửa sàn trước sẽ hạ song song với sàn dưới), hai tayquay phía sau quay cùng chiều kim đồng hồ hạ nửa sàn sau xuống Khi nào đầu dướicủa nửa sàn sau chạm sàn dưới và mặt trên nửa sàn trước song song với sàn nóc cabinthì đưa van phân phối về vị trí trung gian (dầu giữ nguyên áp lực trong xylanh) đồng

dưới

- Ngắt điện van điện từ ở thanh trượt, lò xo hồi vị trong van đẩy lõi thép vào khe răngcủa thanh trượt, ngăn không cho cần pittong và thanh trượt dịch chuyển xuống dưới(làm quay tay quay xuống dưới)

Bước 2: Hạ nghiêng mooc chuẩn bị chất tải lên sàn noc cabin

Hình 34: Hạ nghiêng mooc chuẩn bị chất tải

- Cấp dầu vào xylanh nâng mooc đồng thời xả khí nén trong bầu khí nén của hệ thốngtreo Áp lực của dầu sẽ đẩy đầu trước của mooc đi lên, quay mooc trong mặt phẳng

ngang quanh trục sau của mooc (do lúc này bầu khí nén đã xẹp nên không cản trở sựnghiêng của mooc), đến khi đầu sau của mooc chạm đất thì dừng lại Áp lực của dầugiữ cho mooc ở vị trí nghiêng so với mặt đường một góc 100.

- Xe con được đưa tới gần mooc như hình vẽ để chuẩn bị di chuyển lên sàn trên

Bước 3: Đưa mooc trở về vị ban đầu, trượt sàn nóc cabin

Hình 35: Đưa mooc về vị trí ban đầu, trượt sàn nóc cabin

- Đưa xe lên sàn trên, kéo phanh tay, cố định xe trên sàn để xe không di chuyển trongquá trình chất tải

- Xả dầu ở xylanh nâng mooc, tự trọng của mooc sẽ hạ mooc xuống vị trí ban đầu

- Cấp khí nén vào bầu khí nén của hệ thống treo

- Cấp dầu vào xylanh trượt sàn nóc cabin để trượt sàn về phía sau đến khi chạm vàosàn trên thì dừng lại

Bước 4: Chất tải lên nóc cabin

Hình 36: Chất tải lên nóc cabin

- Tháo đai hãm bánh xe

- Di chuyển xe con sàn nóc cabin, dùng đai cố định bánh xe trên nóc cabin

- Cấp dầu vào lỗ dầu khác (nhờ van phân phối) để trượt sàn nóc cabin về vị trí ban đầu(chú ý xylanh trượt sàn nóc cabin là xylanh hai chiều)