Nó được sử dụng rộng rãi trong các công trình xây dựng thuỷ lợi Máy xúc K0MATSU PC 400-7 có đặc điểm , thiết bị công tác chính của máy đào là gàu ngược, mà thể tích của nó có thể trang b
Trang 1Page 1
MỤC LỤC
Contents
PHẦN I : GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CÔNG TY 3
1.1.Vị trí địa lý, địa hình, dân cư và khí hậu 3
1.2.Tình hình sản xuất , tổ chức quản lý và điều kiện sản xuất Đặc điểm về hệ thống sản xuất 5
1.3.Vai trò của công tác vận tải 6
1.4.Đặc điểm hệ thống thiết bị đang sử dụng 7
1.5.Các thiết bị phục vụ cho công tác chế tạo và sửa chữa cơ khí của công ty 7
PHẦN 2: TÌM HIỂU VỀ MÁY XÚC KOMATSU PC 400-7 8
2.1.GIỚI THIỆU CHUNG VỀ MÁY XÚC MỘT GÀU K0MATSU PC 400-7 8
2.1.1 Kết cấu chung 8
2.1.2 Các thông số kỹ thuật chính của máy xúc KOMATSU PC 400-7 10
2.1.3 Kết cấu một số bộ phận của máy xúc komatsu pc 400-7 14
2.2.CÁC CƠ CẤU VÀ MỘT VÀI HỆ THỐNG CHÍNH TRÊN MÁY XÚC K0MATSU PC 400-7 14
2.2.1 Hệ thống động lực 14
2.2.2 Hệ thống điiều khiển 17
2.2.3 Hệ thống thuỷ lực 19
PHẦN 3 : HỆ THỐNG THUỶ LỰC CHUNG CỦA MÁY XÚC 20
3) Mạch thủy lực chính trên máy xúc Komatsu PC 400-7 20
3.1 Cơ cấu di chuyển 23
3.2 Cơ cấu quay 24
3.3 Cơ cấu nâng hạ gầu xúc 26
3.4 Các lực tác dụng lên cơ cấu nâng tải 27
Trang 2Page 2
PHẦN 4 : HỆ THỐNG TRUYỀN ĐỘNG THUỶ LỰC NÂNG HẠ GẦU XÚC 29
4.1 Sơ đồ truyền động thuỷ lực.(bản vẽ A3) 29
4.2 Các phần tử thuỷ lực trong hệ thống 29
4.3 Các hư hỏng thường gặp và biện pháp khắc phục 41
4.4 Các phương pháp công nghệ chính đang áp dụng để sửa chữa, chế tạo và phục hồi các chi tiết bị hư hỏng 44
PHẦN 5: CÔNG TÁC AN TOÀN TRONG VẬN HÀNH THIẾT BỊ 46
5.1 Kỹ thuật an toàn của máy xúc khi làm việc 46
5.2 Các biện pháp phòng hỏa 47
Trang 3Page 3
PHẦN I : GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CÔNG TY
1.1.Vị trí địa lý, địa hình, dân cư và khí hậu
1.1.1) Vị trí địa lý
Mỏ đá vôi Hồng Sơn khai thác để phục vụ cho nhà máy xi măng Bút Sơn Đây là một dãy núi nằm trong xã Thanh Sơn thuộc huyện Kim Bảng tỉnh Hà Nam
+ Phía Đông giáp thôn Lạc Sơn
+ Phía Tây giáp hồ Lịch Sơn
+ Phía Nam giáp kho xăng dầu K135
+ Phía Bắc giáp thôn Bút Sơn
Mỏ đá cách thị xã Phủ Lý khoảng 3km theo đường chim bay Mỏ đá vôi Hồng Sơn cung cấp đá theo nhu cầu của nhà máy xi măng Bút Sơn
1.1.2) Địa hình
Dãy núi Hồng Sơn chạy dài theo hướng Đông Bắc - Tây Nam có chiều dài
khoảng 1500m, chiều rộng khoảng 300 ÷ 500m
Địa hình dãy núi bị phân cắt mạnh về phía Bắc, phình to về phía Nam Đá vôi dùng làm nguyên liệu cho nhà máy xi măng Bút Sơn được chia làm 2 khu: Khu I và khu II
Khu I có 3 đỉnh cao nhất:
+ Đỉnh ĐN01 có độ cao tự nhiên +227,12m
+ Đỉnh ĐN02 có độ cao tự nhiên +197,5m
+ Đỉnh ĐN03 có độ cao tự nhiên +195,9m
Mạng lưới thủy văn của khu mỏ: Khu mỏ được sông Đáy bao bọc bởi phía Đông
- Bắc - Nam cách mỏ Hồng Sơn khoảng 4 ÷ 6km Có tác dụng tưới tiêu cho một số
Trang 4Page 4
huyện thuộc tỉnh Hà Tây và tỉnh Hà Nam Đây là nguồn cung cấp nước chủ yếu cho khu vực mỏ Chế độ thủy văn như sau:
+ Mực nước lên xuống thất thường:
Trung bình về mùa khô: +0,35mm
Trung bình về mùa mưa: +1,35mm
+ Mực nước thấp nhất: 0,4m (ngày 13 - 3 - 1925)
+ Mực nước cao nhất: 5,83m (ngày 17 - 7 - 1915)
+ Đỉnh lũ cao nhất đo được tại trạm Tam Lang năm 1971 cao +5,3m tương ứng với lưu lượng nước 986m3/s Chất lượng nước thay đổi theo mùa Mùa mưa nước lũ đục vì mang nhiều phù sa, mùa khô nước trong xanh
Trong phạm vi khu mỏ không có dòng chảy thường xuyên trên mặt Số hang cactơ phát hiện được chỉ có một số ít chứa nước Do thành phần cấu tạo của đất đá mỏ chứa sét, sạn cát, oxit sắt có cấu tạo rời rạc, độ rỗng cao nên khả năng chứa nước kém
1.1.3) Dân cư
Dân cư xung quanh mỏ khá đông, hầu hết là người Kinh với nhiều ngành nghề lao động khác nhau Trong đó, có nghề khai thác đá vôi nên có khả năng cung cấp lao động tại chỗ rất phong phú Mỏ đá vôi Hồng Sơn nằm giữa khu vực 3 thôn là thôn Lạc Sơn, thôn Hồng Sơn, thôn Bút Sơn thuộc huyện Kim Bảng tỉnh Hà Nam Tổng số dân cư gần nhà máy 770 hộ với khoảng 3100 người
+ Nhiệt độ không khí: Nhiệt độ trung bình hàng năm của khu mỏ từ 22 ÷ 240C
Có 5 tháng nhiệt độ trung bình lớn hơn 270C (từ tháng 5 đến tháng 9) và 4 tháng nhiệt
Trang 5+ Lượng mưa hàng năm trên toàn khu vực khoảng 1750 ÷ 1860mm Mùa mưa kéo dài từ tháng 6 đến tháng 10 Mùa bão xuất hiện từ tháng 7 đến tháng 9
+ Tốc độ gió trung bình hàng năm của mỏ là 2 ÷ 3 m/s Hướng gió chính phụ thuộc vào hai mùa Gió mùa Đông Bắc từ tháng 11 đến tháng 3 năm sau Gió mùa Đông Nam từ tháng 5 đến tháng 9
+ Nắng bức xạ: Thời gian chiếu sáng trung bình hàng năm của khu vực Bút Sơn là 10 ÷ 13 giờ/ngày Thời gian nắng trung bình trong năm 1650h Thời gian nắng lớn nhất trong tháng 200h (tháng 7) Thời gian nắng ít nhất trong tháng 40h (tháng 3)
1.2.Tình hình sản xuất , tổ chức quản lý và điều kiện sản xuất Đặc điểm về hệ
Trang 61.2.2) Tổ chức quản lý và điều hành
1.3.Vai trò của công tác vận tải
Vận tải đóng một vai trò trọng yếu của quá trình phân phối và lưu thông Công tác vận tải của công ty giữ một vai trò quan trọng cung cấp nguyên liệu cho nhà máy
xi măng Bút Sơn…
Máy xúc Komatsu pc 400-7 có vai trò quan trọng trong công tác vận tải trong
mỏ Trong mỏ đá máy có nhiệm vụ là xúc bốc đất đá lên thiết bị vận tải ô tô để chuyển đến nhà máy xi măng Bút Sơn Ngoài ra máy còn tham gia vào các công tác giải phóng mặt bằng, phá dỡ công trình, bốc xếp vận chuyển vật liệu
Trang 7Page 7
Vùng mỏ nằm ngay gần với nhà máy xi măng Bút Sơn nên có hệ thống giao thông tương đối hoàn chỉnh cả về đường bộ, đường sắt và đường thủy
+ Đường bộ: Có hệ thống tuyến đường nối liền nhà máy đến quốc lộ 21A (Phủ
Lý - Hòa Bình), cách quốc lộ 1A khoảng 8km theo đường Kiện Khê
+ Đường sắt: Có tuyến đường sắt nối liền từ nhà máy đến ga Phủ Lý dài 11km làm nhiệm vụ vận chuyển xi măng tới đại lý và hộ tiêu thụ
+ Đường thủy: Mỏ cách bến cảng gần nhất là cảng Kiện Khê 3km trên sông Đáy
1.4.Đặc điểm hệ thống thiết bị đang sử dụng
+Công ty có các loại thiết bị như : KOMATSU, CAT, VOLVO, Khoan
TAMROK , ROK 742…
+Số lượng : Gồm 18 đầu máy và 2 máy nén khí
- Máy xúc : 7 máy cả KOMATSU + VOLVO
- Máy ủi : 6 máy CAT
- Máy khoan : 5 máy cả TAMROK + ROK742
- Máy nén khí : 2 máy
+ Tính năng kỹ thuật và đặc điểm sử dụng
Phục vụ việc khai thác mỏ một cách tốt nhất
1.5.Các thiết bị phục vụ cho công tác chế tạo và sửa chữa cơ khí của công ty
Công ty có xưởng chế tạo và sửa chữa các thiết bị máy móc hư hỏng của mỏ như: Máy tiện, máy khoan, máy phay, máy bào, kích , xe nâng,…….nhằm phục vụ tối
đa cho công tác chế tạo cũng như sửa chữa thiết bị cung cấp cho mỏ
Trang 8Page 8
PHẦN 2: TÌM HIỂU VỀ MÁY XÚC KOMATSU PC 400-7
2.1.GIỚI THIỆU CHUNG VỀ MÁY XÚC MỘT GÀU K0MATSU PC 400-7
2.1.1 Kết cấu chung
Máy xúc K0MATSU PC 400-7 là máy xúc 1 gàu, truyền động thuỷ lực dùng đào và vận chuyển đất đá Nó được sử dụng rộng rãi trong các công trình xây dựng thuỷ lợi
Máy xúc K0MATSU PC 400-7 có đặc điểm , thiết bị công tác chính của máy đào là gàu ngược, mà thể tích của nó có thể trang bị khác nhau tuỳ theo loại đất thi công
Máy có thể làm việc , các công việc như: đào hố móng, đào hào, đào giống, gàu quay có thể bảo đảm được điều kiện tốt để đào đất và thao tác vào bãi thải hoặc các phương tiện vận chuyển
Trong hệ chống thuỷ lực máy xúc K0MATSU, người ta sử dụng bơm piston
rô to hướng trục kép và mô tơ thuỷ lực piston rô to hướng trục
Cấu tạo chung của máy xúc bao gồm các bộ phận chính sau: Bộ phận quay của máy xúc K0MATSU được tỳ lên thiết bị di động (14) thông qua vòng ổ quay (13) trên bàn quay (11) người ta lắp thiết bị công tác, thiết bị động lực, cơ cấu quay, các cơ cấu dẫn động thuỷ lực và điều khiển thuỷ lực, bình dầu, buồng lái và bộ phận đối trọng Động cơ Diezel (10) lắp ở phần đuôi của bàn quay (11) Ở đó cũng lắp bình chứa nhiên liệu, bình chứa chất lỏng công tác và đối trọng
Thiết bị công tác gàu ngược gồm cần (5) tay gàu (2) gàu (6) và các xy lanh thuỷ lực tương ứng (7,4,1) Buồng lái (80 của thợ lái được trang bị cách nhiệt và cách
âm Trong đó có bố trí ghế ngồi và các cơ cấu điều khiển, bàn điều khiển Máy có trang bị hệ thống chiếu sáng và còi tín hiệu
Bộ phận di chuyển máy và bàn quay được dẫn động từ các động cơ thuỷ lực Trên máy đào lắp 2 động cơ thuỷ lực và có hộp giảm tốc để đảm bảo sự dẫn động độc lập của hai giải xích Môtơ thuỷ lực (9) dùng để quay bàn quay , ngoài ra còn có bố trí hệ thống phanh dẫn động thuỷ lực để phanh hảm việc di chuyển và bàn quay
Trang 9Page 9
Chất lỏng công tác được truyền dưới áp lực từ bơm thuỷ lực (16) bơm này chuyển động quay từ động cơ diezel (10) Người điều khiển máy nhờ các phân phối thuỷ lực (150 bằng cách di chuyển các van trượt trong khối
Ngoài ra, để đảm bảo các bộ phận của máy không bị quá tải, đồng thòi bảo đảm an toàn cho hệ thống thuỷ lực, người ta lắp các van trong hệ thống như van an toàn, van tháo tải, van giảm áp,van 1 chiều
Hình 2.1: Sơ đồ bố trí các cơ cấu của máy xúc
1 – Xy lanh thuỷ lực gàu 10 - Động cơ Điezel
2 – Tay gàu 12 – Bàn quay
Trang 10Page 10
3 - Cần 13 – Vòng ổ quay
4 – Xy lanh thuỷ lực tay gàu 14 – Cơ cấu di chuyển
5 - Ống dẫn 15 - Khối phân phối thuỷ lực
6 – Gàu 16 – Bơm thuỷ lực
7 – Xy lanh thuỷ lực cần 17 - Đối trọng
8 - Buồng lái 18 – Ca bô
9 – Mô tơm thuỷ lực cơ cấu quay 19 – Bình nhiên liệu
2.1.2 Các thông số kỹ thuật chính của máy xúc KOMATSU PC 400-7
Bảng 2.1: CÁC THÔNG SỐ CỦA MÁY XÚC K0MATSU PC 400-7
Trang 11Page 11 Hình 2.2: Các thông số kích thước máy xúc KOMATSU PC 400-7
4020 5025
17 18
Trang 12Page 12
BẢNG 2.2: CÁC THÔNG SỐ VỀ KÍCH THƯỚC
Trang 13Page 13 Hình 2.3: Các thông số về tầm với máy đào KOM ATSU PC 400-7
Trang 14Page 14
BẢNG 2.3: CÁC THÔNG SỐ VỀ TẦM VỚI:
2.1.3 Kết cấu một số bộ phận của máy xúc komatsu pc 400-7
Kết cấu cơ cấu di chuyển.(bản vẽ A3),
Kết cấu bộ công tác(bản vẽ A3) ,
Kết cấu bộ phận quay (bản vẽ A3),
Kết cấu bộ truyền động xích (bản vẽ A3)
2.2.CÁC CƠ CẤU VÀ MỘT VÀI HỆ THỐNG CHÍNH TRÊN MÁY XÚC K0MATSU PC 400-7
2.2.1 Hệ thống động lực
+ Công dụng
Đây là hệ thống đống vai trò hết sức quan trọng trên máy xúc, có nhiệm vụ truyền tải công suất từ trục khuỷu động cơ thành mô men và công suất có ích cho máy xúc, tạo
ra lực cần thiết để máy xúc thực hiện các chuyển động
+ Hệ thống động lực chính trên máy xúc KOMATSU PC 400-7
Sử dụng loại động cơ đốt trong là loại động cơ diezen 4 kỳ, mã hiệu động cơ SAA6D125E – 3 bao gồm 6 xy lanh, bộ phận làm mát bằng nước phun nhiên liệu
Trang 15Nguồn ắc quy bao gồm có hai bình ắc quy mỗi bình có hiệu điện thế 12V cường
độ dòng điện 150Ah
Trang 16Page 16
Trang 17Page 17
Hình 2-4 Động cơ của máy đào KOMATSU PC 400-7
và các hệ thống khác mà nhờ chúng thợ lái mới điều khiển được các cơ cấu điều chỉnh
Bơm phía trước được dẫn động trực tiếp bởi động cơ Một trục của bơm phía trước dẫn động bơm phía sau và cả hai bơm ở cùng một tốc độ
Công suất của các bơm được điều khiển bởi bộ cảm nhận tải trọng, van, bộ điều khiển mômen
Dầu có áp lực được chuyển từ bơm chính tới cụm van chính qua các ngăn chia lưu lượng hoặc hợp lưu lượng để chia hoặc hợp lưu lượng khi cần thiết
Khi không làm việc, dầu dẫn từ bơm chảy qua các cụm van chính và trở về thùng dầu thủy lực Các van cảm nhận tải trọng duy trì lưu lượng bơm ở mức tối thiểu Khi hoạt động cụm van chính đưa dầu đến các xi lanh (xi lanh cần, xi lanh tay gàu), các mô tơ thủy lực (mô tơ quay toa, mô tơ của bộ phận di chuyển)
Van cảm nhận tải trọng và van điều chỉnh mômen để điều chỉnh công suất bơm đạt được lưu lượng theo yêu cầu
Trang 18Page 18
Việc cung cấp dầu điều khiển do các bơm phía sau thực hiện Phần lưu lượng của bơm phía sau qua van giảm áp, tại đó áp suất được giảm từ áp suất của hệ thống chính tới áp suất điều khiển Các tín hiệu điều khiển, điều khiển các van chính, hệ thống điều khiển bơm và các van chia và hợp dòng chảy (van phân phối) Điều khiển
sự vận hành của các van cụ thể theo các chế độ vận hành được chọn
Trên máy đào Komatsu PC 400-7, người ta trang bị phối hợp cần điều khiển kiểu khớp bản lề Nhờ có cần điều khiển này nên có thể điều khiển đồng thời hoặc tuần tự chuyển động của hai thành phần, chẳng hạn, chuyển động của cần và tay xúc, gàu và bàn quay, điều này cho phép thực hiện được nhiều thao tác trong quá trình làm việc của máy và tạo điều kiện thuận lợi cho người thợ máy không bị chéo tay khi chuyển từ cần này sang cần khác như hình dưới đây:
Hình 2-5 Sơ đồ bố trí hệ thống điều khiển trên máy đào Komatsu PC 400-7
1 Van điều khiển di chuyển PPC 2 Van cung cấp PPC
Trang 19Page 19
6 Van điều khiển di chuyển sang phải 9.Bình tích năng
7 Cần điều khiển bộ phận công tác sang phải 10 Van phân phối
13 Cần điều khiển bộ phận công tác sang trái
14 Van điều khiển di chuyển sang trái
*Vị trí cần điều khiển:
(13) Di chuyển tiến
2.2.3 Hệ thống thuỷ lực (tìm hiểu ở phần 3)
Trang 20Page 20 PHẦN 3 : HỆ THỐNG THUỶ LỰC CHUNG CỦA MÁY XÚC
3) Mạch thủy lực chính trên máy xúc Komatsu PC 400-7
Trang 21Page 21 Hình 3-1 Sơ đồ mạch thủy lực chính của máy xúc Komatsu PC400-7
Trang 22Page 22
1.Thùng dầu thuỷ lực
2A Bơm chính trước
2B Bơm chính sau
3A Van điều chỉnh mô men (TVC) bơm trước
3B Van điều chỉnh mô men (TVC) bơm sau
4A Van cảm nhận tải trọng (LS) bơm trước
4B Van cảm nhận tải trọng (LS) bơm sau
5A Van nhập tách lưu lượng chính
5B Van nhập tách lưu lượng tải trọng (LS)
6 Van quay gàu
7 Van di chuyển bên phải
8 Van quay cần thấp
9 Van quay toa
10 Van quay di chuyển bên trái
11 Van tay quay cần thấp
12 Van quay cần cao
13 Van quay tay cầm cao
14 Van tiêu áp, nới van con thoi
15 Van tiêu áp với van con thoi đồng bộ cuộn gàu
16 Van tiêu áp không có con thoi, di chuyển
17 Van hút an toàn
18 Van hút an toàn , cuộc gàu
19 Van hút an toàn hai giai đoạn , hạ thấp cần
20 Rắc co
Trang 23Page 23
21 Van con thoi LS, gàu
22 Van con thoi LS, di chuyển phải
23 Van con thoi LS, cần
24 Van con LS, di chuyển trái
25 Van con thoi LS, tay gàu
26 Van kiểm tra cho mạch tái tạo cần
27 Van kiểm tra cho mạch tái tạo tay cần
28A Van xả chính nhóm gàu
28B Van xả chính nhóm, tay gàu
29A Van hạ tải, nhóm gàu
29B Van hạ tải, nhóm tay gàu
30 Van lựa chọn LS
31 Van kiểm tra LS
32 Van thông LS
3.1 Cơ cấu di chuyển
3.1.1 Sơ đồ mạch thuỷ lực hệ thống di chuyển.( bản vẽ A3)
3.1.2 Nguyên lý hoạtđộng của hệ thống di chuyển
Khi cần di chuyển máy thì người lái tác động vào cần điều khiển di chuyển (7), (8)
Khi di chuyển thẳng đi về phía trước thì người lái tác động đồng thời vào hai cần điều khiển lái di chuyển (7), (8) về phía trước Dầu điều khiển sẽ dịch chuyển con trượt của hai van chính điều khiển di chuyển (4), (5) cho dầu có áp lực đi qua van phân phối đến van một chiều đi đến hai mô tơ di chuyển trái và phải , đồng thời lúc này van điều khiển chính cũng mở phía còn lại để cho dầu hồi về thùng
Trang 24Page 24
Nếu vì một lý do nào đó mà sự chuyển động của mỗi bên khác nhau do bị tụt lưu lượng nhất thời ở mổi động cơ thì van điều khiển lái thẳng làm việc để cho việc di chuyển bình thường bằng cách nó bù lưu lượng dầu thừa từ động cơ còn lại để việc di chuyển thẳng
Khi di chuyển thẳng đi về phía sau thì người lái tác động đồng thời vào hai cần điều khiển lái di chuyển (7), (8) về phía sau
Khi muốn quay vòng thì hạn chế lưu lượng dầu ở một động cơ nào đó tức là tác động vào hai cần điều khiển với độ dịch chuyển của mổi cần khác nhau Hạn chế lưu lượng dầu ở động cơ bên trái thì máy quay vòng trái và ngược lại
Van đối trọng có tác động ngăn chặn sự chạy quá đà khi đi xuống dốc bởi vì lúc này động cơ hoạt động như một cái bơm điều khiển này dẫn đến sự phá hỏng các
cơ cấu và gây nên hiện tượng E, lúc này van đối trọng làm việc và giữ con trượt của van ở vị trí cân bằng mới mà tại đó nó ngăn chặn động cơ không quay nhanh hơn chuyển động do dầu tạo ra
Van an toàn sẽ nối thông hai cửa của động cơ di chuyển khi ngừng di chuyển hoặc di chuyển xuống dốc
Tùy thuộc vào sự dịch chuyển của cần điều khiển mà máy di chuyển nhanh hay chậm theo sự kiểm soát của người lái
3.2 Cơ cấu quay
Hệ thống quay của máy đào Komatsu PC 400-7 bao gồm bàn quay với các bộ phận của máy và thiết bị công tác, được đặt trên khung xe qua cơ cấu ổ quay và con lăn Ở trên bàn quay có lắp thiết bị động lực và thiết bị thủy lực,hệ thống điều khiển, bình nhiên liệu, buồng lái của thợ lái và đối trọng