CHUONG I: TONG QUAN VE MAY ĐÀO
1.1 Quá trình phát triển của máy làm đất
Công nghiệp chê tạo máy nói chung, máy làm đât nói riêng là nên cơng nghiệp cịn non trẻ và quá trình phát triên của nó đơng hành với quá trình phát triên của các ngành khoa học và cơng nghiệp của lồi người
Bức tranh tổng thê của ngành chế tạo máy làm đất có thê chia thành các gia1 đoạn chính:
1, Giai doan 1: Thé ky XVI dén thé ky XVIII
Xuất hiện những phương tiện cơ giới và cơ giới hoá đầu tiên dùng trong khâu làm đất, động lực dùng trên các phương tiện cơ giới lúc đó chủ yếu là sức người, sức ngựa và bước đầu dùng động cơ hơi nước Loài người đã chế tạo và sử dụng máy xúc một gầu q = 0,75 mỶ đâu tiên
2, Giai đoạn 2: Thế kỷ XIX đến năm 1910
Trong giai đoạn này cùng với sự phát triển các cơng trình xây dựng lớn, nhât là công trình xây dựng giao thơng, giao thông đường sắt, xuât hiện máy xúc một gầu quay tồn vịng 360” — chạy trên ray, cùng các loại máy làm đất khác
3, Giai đoạn 3: Từ sau năm 1910
Khâu làm đất trong công tác xây dựng đã được tiến hành cơ giới hoá ở mức độ ngày càng cao do xuất hiện nhiều loại máy làm đất như: máy xúc đất quay tồn vịng 360”, di chuyển bằng bánh lốp, bánh xích kể cả máy xúc di chuyển bằng thiết bị tự bước Đồng thời để đáp ứng khối lượng công tác đất ngày càng lớn trong xây dựng cơ bản Nền công nghiệp đã chế tạo nhiều loại máy làm đất có chức năng, công dụng, kết câu khác nhau
Xu hướng phát | triên máy làm đất trong giai đoạn này là nâng cao năng suất làm việc, tăng vận tốc di chuyển máy và vận tốc làm việc; sử dụng vật liệu kim loại, phi kim loại chất lượng cao để giảm khối lượng riêng của máy, nâng cao độ tin cậy của các chỉ tiết máy, giảm thời gian bảo dưỡng trong quá trình sử dụng, hồn thiện các thiết bị động lực và truyền động cùng các hệ thống khác trên máy, chế tạo các bộ công tác (thiết bị làm việc) thay thé dé may co thé lam viéc ở các điều kiện, chế độ khác nhau (tức là vạn năng hoá máy làm đất) nên năng suất làm việc của máy ngày càng được nâng cao
Trong những năm gần đây, khối lượng của một số máy làm đất giảm nhẹ đi 20 + 30% nhưng công suât máy tăng lên đên 50 + 80% Công suât trang bi trên máy tăng lên kéo theo hiệu suât làm việc của máy tăng lên Cũng với việc không
Trang 2DO an tot nghiệp
ngừng cải tiên, hoàn thiện về nguyên lý, kêt câu, người ta còn sử dụng các bộ phận, các máy cơ sở được chê tạo theo tiêu chuân, theo môdun đê hồ nhập xu hướng thơng nhât hoá, tiêu chuân hoá và vạn năng hoá ngành sản xuât máy làm
đất
1.2 Ý nghĩa cơ giới hố cơng tác đất
Trong xây dựng cơ bản: xây dựng dân dụng, công nghiệp, xây dựng giao thông, xây dựng thuỷ lợi Đối tượng thi công trước tiên có khối lượng lớn — có thê nói lớn nhất là công tác đất Trong các cơng trình xây dựng, đất là đối tượng được xử lý với các phương pháp, mục đích khác nhau nhưng có thể tập hợp theo các quy trình cơng nghệ chính: Đào - Khai thác, vận chuyên, đắp, san bằng và đầm chặt Trong đó, máy đào gầu nghịch thi công chủ yếu ở khâu Đào — Khai thác
Cơ giới hố cơng tác đất có ý nghĩa trọng yếu và đó là vấn đề cấp bách, cần thiết do khối lượng cơng việc rất lớn, địi hỏi nhiều nhân lực, lao động nặng nhọc, ảnh hưởng đến tiến độ thi công và năng suất lao động nói chung
Nhiệm vụ chủ yếu của cơ giới hoá là nâng cao năng suất lao động như V.I Lênin nói “ Năng suất lao động là điều kiện quan trọng và cơ bản nhất để xã hội mới chiến thắng xã hội cũ”
Cơ giới hoá là biện pháp chủ yếu chứ không phải là biện pháp duy nhất nhằm tăng năng suất lao động
Năng suất lao động cịn có thê tăng lên bằng cách hoàn chỉnh quy trình cơng nghệ đã ơn định thì áp dụng cơ giới hoá tiến tới tự động hoá khâu làm đất là biện pháp chủ yếu để tăng năng suất lao động Do vậy, có thể rút ra một số ý nghĩa của cơ giới hoá công tác đất:
— Cơ giới hoá là bước đầu tiên và là một trong những biện pháp chủ yếu để tăng năng suât lao động trong khâu làm đât
— Là biện pháp chính giảm nhẹ cường độ lao động cho cơng nhân Ngồi ý nghĩa trên, việc cơ giới hoá cơng tác đất cịn góp phần:
— Nâng cao chất lượng cơng trình xây dựng
— Giảm đáng kê diện hoạt động trên công trường
— Dễ dàng áp dụng tiêu chuẩn hố, tiến hành cơng xưởng hố các cơng đoạn của q trình sản xuất, góp phần thực hiện thành công chủ trương cơng nghiệp hố
Trang 3— Đồng thời áp dụng cơ giới hoá khâu làm đất còn tiền hành được các công việc mà lao động thủ công không làm được hoặc khó làm được
Cơ giới hoá khâu làm đất thường thực hiện bằng các hình thức sau:
— Máy và thiết bị cơ khí (Máy xúc, máy cạp, máy nỉ )
— Máy và thiết bị thuỷ lực (Súng phun thuỷ lực, tầu hút bùn )
— Chất nỗ (mìn phá đá )
— Dòng điện cao tần, siêu âm .(phá tan vỡ đất)
Cơ giới hoá khâu làm đất bằng máy và thiết bị cơ khí (phương pháp cơ học) là phô biên nhât vì tính phơ biên và phô cập của nó, đơng thời năng lượng tiêu tốn tính cho 1m” đất rất nhỏ chỉ bằng khoảng 0,05 + 0,3 KW.h
Năng lượng tiêu tốn khi dùng phương pháp thuỷ lực cao hơn nhiều - khoảng 0,2 : 2 KW.h, có khi cịn cao hơn, như đối với đất chặt lên tới 3 + 4 KW.h
Trên các công trình xây dựng, cơ giới hoá khâu làm đất bằng phương pháp cơ học chiếm khoảng 80 + 85%, bang phương pháp thuỷ lực khoảng 7 + 8% và dùng chất nỗ chỉ 1 + 3%, còn lại là các phương pháp khác
1.3Giới thiệu về máy đào và tình hình sử dụng máy đào ở Việt Nam
Trong xây dựng cơ bản, khối lượng công tác làm đất chiếm một tỉ trọng
tương đối lớn Đề từng bước cơ giới hoá, tự động hố cơng tác làm đất trên thế
giới cũng như ở nước ta ngày càng sử dụng nhiều máy làm đất Máy móc phục vụ công tác làm đất đã thay thế sức lao động của con người đem lại hiệu quả, năng suất cao
Trong số các máy làm đất, cùng với máy ủi, máy san, máy cạp thì máy đào là loại máy được sử dụng rộng rãi và đóng vai trị quan trọng
Ở Việt Nam vào những năm 1960 đã nhập và sử dụng máy đào vào làm công tác xây dựng giao thông, thuỷ lợi phục vụ cho chiến tranh Máy thời kì này chủ yếu là các máy của các nước Xã hội chủ nghĩa viện trợ (Liên Xô, Trung Quốc) Các máy đào này chủ yếu có hệ thống dẫn động cơ khí, kết cầu cong kênh, làm việc nặng nhọc
Trang 4Đồ án tốt nghiệp
Những thập kỉ gần đây số lượng máy đào được sử dụng ở Việt Nam tăng lên đáng kể, nhiều về số lượng và đa dạng về chủng loại Máy đào hiện nay phần
lớn nhập khẩu từ các hãng của các nước Tư bản phát triển như : Hitachi,
Komatsu, Kobelco (Nhat Ban), Volvo (Thuy Dién), Caterpillar (MY) Cac máy này được áp dụng công nghệ sản xuất hiện đại nên có năng suất làm việc cao, kết cầu gọn nhẹ, điều khiển nhẹ nhàng
1.4Giới thiệu công dụng của máy đào
Máy đào là máy có thê làm được nhiều công việc khác nhau, cụ thê là: 1.2.1 Trong xây dựng dân dụng và công nghiệp:
Đào hỗ móng, đào rãnh thốt nước, đào rãnh để lắp đặt đường ống cấp thoát nước, dây cáp điện
Bốc xúc vật liệu ở các bãi, kho chứa
Làm việc thay cần trục khi lắp đặt các cầu kiện, thiết bị, thay thể các búa
đóng cọc thi cơng móng cọc, phuc vu thi công cọc nhôi 1.2.2 Trong xây dựng thuỷ lợi
Đào kênh mương, nạo vét sơng ngịi, bến cảng, ao hà Khai thác đất để đắp đê, đắp đập
1.2.3 Trong khai thác mỏ
Bóc lớp đất mặt phía trên, khai thác các mỏ lộ thiên (than, đất sét, cao lanh, đá sau nơ mìn )
1.2.4 Trong các lĩnh vực khác
Nhào trộn vật liệu trong các nhà máy hoá chất (phân lân, cao su ) Tiếp liệu cho các trạm trộn bê tông xi măng
1.5 Phân loại máy đào
Có rất nhiều loại máy đào khác nhau hiện đang được sử dụng ở nước ta Có thê phân ra những loại cơ bản sau:
1.5.1 Phân loại theo thiết bị làm việc Máy đào gầu thuận (gầu ngửa) May đào gầu nghịch (gầu sắp)
Trang 5Máy đào gầu ngoạm Máy đào gầu dây văng
1.5.2 Phân loại theo hệ thông dẫn động thiết bị làm việc
Máy đào dẫn động cơ khí Máy đào dẫn động thuỷ lực
1.5.3 Phân loại theo hệ thông di chuyển Máy đào di chuyển bánh xích
Máy đào di chuyên bánh lốp
Máy đào di chuyên trên ray 1.5.4 Phân loại theo dung tích gầu đào
May đào loại nhỏ V < 1m”
Máy đào loại trung bình 1< V <4 mỶ
Máy đào loạilớn V >4 mỶk
1.6 Các khả năng làm việc khác của máy đào
Máy đào là máy rất đa năng, khi ta thay thế bộ công tác của máy băng bộ cơng tác thích hợp thì nó có thể làm được nhiều việc khác nhau, cụ thê là:
1.6.1 Thay thế bộ công tác bằng đâu phá đá:
Hình 1.1: Gau đào được thay thế bằng đầu búa phá đá được lắp trên máy đào một gâu Hyundai
Trang 6DO an tot nghiệp
1.6.2 Thay thế gâu bằng bộ công tác cưa bê tơng
Hình 1.2: Bộ công tác là lưỡi cưa bê tông được lắp trên máy đào một gầu Komafsu PC340
1.6.3 Thay thế gâu bằng máy dam rung
<= = are - a Sa h -~ cv, => vở r
5 Lý Y Vie
cat BS Se edhe ee Seer or ee,
Hình 1.3 Đâm rung được lắp trên máy đào một gầu John Deere 490D 1.6.4 Máy đào làm máy cơ sở cho máy khoan
Trang 7
Hình 1.4: Máy khoan xoắn vít của hãng ABI - Đức được lắp trên máy đào một gâu Hyundai
1.6.5 Máy đào làm máy cơ sở lắp máy búa rung
Hình 1.5: Máy búa rung đóng cọc ván thép treo trên máy đào một gầu CAT 1.6.6 Máy có thể làm máy cơ sở của máy ép cọc bắc thấm, máy khoan cọc nhơi, có thể thay thế gầu đào băng nhiêu loại gầu có kết cầu khác nhau
Trang 8DO an tot nghiệp
1.7 Nâng cao khả năng của máy đào bằng cách thay đơi các kích thước : 1.7.1 Máy đào với tay gầu; cân được nối đài
= 5 5? a - ae = + 0622 ; J rox = h) 4 ` L ye : a h ° iia careRPHEARL_ ¬ i ‘Te ` ¿ ” 1 ao E lu St
"` _ ` a i hà, a aa = os .Ằ ee ` ee | k Laval - teem ~ ` J - =a" * sg = 4 a
Hình 1.7: Tay gầu được nổi dai trén may dao Caterpillar 1.7.2 Nối dài cả cần và tay gầu máy đào
Trang 9Hinh 1.8: Noi dai cd can va tay gau
1.8 Tổ chức thỉ công bằng máy đào một gầu
1.6.1 Chọn loại máy đào
Việc chọn loại máy đào cho thi công là nhiệm vụ quan trọng của người cán bộ phụ trách tổ chức thi công Năng suất, hiệu quả sử dụng máy có tốt hay
khơng một phẩn là do người cán bộ kĩ thuật quản lý sử dụng có nắm vững tính
năng kĩ thuật và điều kiện sử dụng máy đến mức nào
Đối với việc lựa chọn máy đào ta cần quan tâm đến các yếu tố: Khối lượng công việc, dạng công việc, loại đất, điều kiện chuyên chở, thời hạn thi cong
May dao gầu thuận có kết cầu bộ công tác rất chắc chắn nên đào khoẻ, dùng tốt cho việc đào đất và đồ vào xe vận tải chuyên chở Tuy nhiên máy đào gầu thuận chỉ sử dụng tốt khi đào ở chỗ cao hơn mặt bằng đứng máy, nơi máy đứng có nền tương đối cứng và khô ráo
Máy đào gầu dây có cần dài nên có thê đào, đỗ đất phạm vi khá xa Máy đứng trên cao đê đào những hô sâu và đào đât nơi có nước như vét bùn, cat So
Trang 10Đồ án tốt nghiệp
với máy đào gầu thuận thì máy dao gau day có năng suất thấp hơn vì khó điều
khiển chính xác gầu đào, thời gian các thao tác lâu
Máy đào gầu nghịch có phạm vi hoạt động của bộ công tác tương đơi rộng Máy có thể đào đất cả nơi mặt bằng thấp hoặc cao hơn nền máy đứng Những máy lớn có tầm với xa có thê đào được những hỗ sâu và làm việc được trong phạm vi hẹp Máy đào gầu nghịch có thê làm việc cả được trong những khu vực đông dân cư, thành phố để đào đường ống thoát nước, đường cáp ngầm Với những công việc đó ta thường chọn máy đào có dung tích gầu đến 0.5 mỶ
là hợp lí
Theo kinh nghiệm, việc chọn máy đào dựa vào khối lượng đất cần đào đắp Thí dụ:
STT Dung tích gâu đào (m') Khơi lượng đât khai thác (m”)
1 0.25 5000 2 0.5 20 000 3 1.0 30 000 dén 60 000 4 2.0 60 000 dén 100 000 5 3.0 150 000 dén 200 000
1.8.2 Các sơ đô thi công bằng máy đào một gầu
Tuỳ theo địa hình thi cơng mà ta có các sơ đơ thi cơng thích ứng Đối với máy đào gầu nghịch có các cách đào sau:
Đào dọc đồ bên: Khi đường trục di chuyển của máy đào song song với đường di chuyên của xe vận tải Cách đào này đảm bảo ô tô đứng lây đất và máy đào làm việc không bị gián đoạn Đường di chuyển của máy và ơ tơ có thê trên cùng độ cao hoặc máy có thể đứng thấp hơn ô tô
Đào đồ sau: Cách này phù hợp với những khu vực tương đối dốc theo hướng chạy của xe vận tải hoặc những khu vực phân tang, bac
Trang 11Đào ngang: Thường áp dụng khi khai thác đá, than ở các mỏ lộ thiên Các phương tiện vận chuyên thường đứng lẫy đất theo phương gần vng góc với trục di chuyển của máy đào
Đối với máy đào gầu dây: Máy có bán kính làm việc tương đối lớn nên có thê trực tiếp đào rồi đỗ đất vào nền đắp hoặc đồ thành đồng Máy thích hợp cho việc nạo vét bùn, khai thác sơng ngịI1, mương máng Thi công với đất mềm, đất ướt thì máy đào gầu quăng có năng suất cao Chiều sâu đào của máy lớn (thường
không vượt quá 50% chiều dài cân)
CHƠNG II
Trang 12Đồ án tốt nghiệp
Thiết kế tổng thể máy đào theo mẫu máy PC 220 với dung tích gàu q=
1.0(m”)
2.1 Giới thiệu chung về máy dao Komatsu PC 220
Komatsu là tập đoàn chuyên sản xuất máy xây dựng của Nhật Bản có uy tín trên thế giới đặc biệt là các loại máy làm công tác đất Được thành lập từ năm 1921 dựa trên những kinh nghiệm được tích luỹ lâu dài nên Komatsu đáp ứng được những yêu cầu cao về cơng nghệ và tính kinh té
Là một công ty của Nhật Bản nên Komatsu hiệu rõ những tính chất về địa lí, địa chất cũng như môi trường của các nước châu Á, do đó loại máy do Komatsu chế tạo rất phù hợp với điều kiện sử dụng và bảo quản ở các nước châu Á nói chung và Việt Nam nói riêng
Trong các loại máy của Komatsu được sử dụng ở Việt Nam ta thay chu yếu là các dòng máy đào PC, trong đó PC220 được sử dụng rất rộng rãi Do kích thước phù hợp đồng thời giá thành mua vào của máy không quá cao nên PC220 sử dụng nhiều ở Việt Nam
Do PC220 được sử dụng nhiều ở Việt Nam nên việc sửa chữa thay thé những phân hư hỏng của máy nếu được thực hiện bởi các cơ sở trong nước thì
giá thành sẽ giảm đi đáng kê Do đó việc nghiên cứu tìm hiểu sâu về máy PC220
sửa chữa và tiến tới chế tạo một số bộ phận thay thế của máy là một yêu cầu thực tế và cân thiết
2.1.1 Một số ưu nhược điểm của máy PC220 Ưu điểm của máy:
Thiết bị công tác gồm các cơ cau nâng hạ tay gầu, cần, quay gầu đều được dẫn động băng hệ thống xy lanh thuỷ lực, do đó bộ cơng tác làm việc êm dịu, không gây Ôn
Điều khiến các thao tác nhẹ nhàng dễ dàng, tiện lợi không phụ
thuộc vào tải trọng làm việc
Có khả năng tự bôi trơn bộ truyền, nâng cao được tuôi thọ máy
Trang 13Có khả năng tự bảo vệ khi quá tải
Có hệ thống điều khiển điện tử và màn hình hiển thị các thông SỐ thuận lợi cho người sử dụng
Kết cầu máy đẹp, gọn nhẹ Nhược điểm:
Các hệ thống điều khiển trên máy do các mạch điện tử điều khiển, do máy làm việc trong điều kiện rung động lớn nên các thiết bị điện nhanh bị hư hỏng, khi hỏng thì khó sửa chữa
2.1.2 Nguyên lý làm việc chung của máy đào một gấu PC220
Dau được bơm lên từ cặp bơm cao áp sẽ được đưa đến các xy lanh công tác hoặc động cơ thuỷ lực Tuy thuộc vào vị trí điều khiến của hệ thống van phân phối mà dầu thuỷ lực được đưa tới bộ công tắc nào đề điều khiển hoạt động của bộ công tác đó Hệ thống van thuỷ lực được điều khiển bằng thuỷ lực trực tiếp nên người điều khiển chỉ điều khiển máy bằng các đóng
mở các đường dâu thuỷ lực, do đó có thể điều khiến rất nhẹ nhàng
Lưu lượng dầu do cặp bơm cao áp sinh ra luôn bằng nhau và được điều
khiển tự động nhờ hệ thống cdc xy lanh điều chỉnh Bơm được điều khiến tự
động tuỳ thuộc vào tải trọng làm việc do đó máy làm việc rất tiết kiệm nhiên liệu
2.1.3 Hình dáng và các kích thước cơ bản của máy đào PC220
Trang 14DO an tot nghiệp rT | ` | fie _— ghe SKG | | [ TY — N, ; L_ —= — ( A z >> _— CN ¿ lên ST gts olf geen LD
Hình 1.9: Kich thuéc tong thé may dio PC220
Trang 15Chiều dài tông thể: A = 9885 Chiều rộng tông thê: C=2980
Chiều cao đến cần : B=3l1ã5
Chiều rộng dải xích: D =600
Chiéu cao dén cabin: E = 3055
Chiéu dai dai xich: G= 4260
Khoảng cách tâm hai bánh sao: H=34ó0
Hình vẽ sơ bộ
Trang 16
DO an tot nghiệp
2.2 Tính tốn một số thơng số chính của máy 2.2.1.Các thơng số của máy cơ sở
Khoảng cách trục toa quay đến tâm bánh sao B được tính theo cơng thức : B=0,55.VG
Trong đó:
G: trọng lượng tồn bộ máy G=22,9 (T)
Vậy: B= 0,55.422.9 =1,56 (m) [1]
1.Tính tốn các thơng số kích thước của bộ công tác
A =K’.B.(1 + K,) [2]
Trong đó:
A : kích thước của các chi tiết khi ứng với các giá của K’, K,
K’, K ;là các hệ số kích thước tra trong bảng 2.17 sách TTIK MLĐ
a Các thông số kích thước của cần e Chiều cao của khớp chân cần y;:
y,=K’.B.1 + K,) Tra bang ta duoc: K’ =1,22;
K, = 0,16
y,= 1,22.1,56.(1 40,16) = 1,59+2,2 (m) Ta chon y,=2 (m)
e Chiều cao của khớp chân xi lanh cần y;: y, =K B.(1 + K,)
Tra bang ta duoc: K’ =0,93;
K,= 0,17
y; = 0,93.1,56.(1+0,17) = 1.13+1,7 (m)
Ta chọn y, =1,3 (m)
e Khoảng cách từ tâm chốt chân cần đến trục toa quay cla may Xp
x, = K’.B.(1 + K,)
Trang 17Tra bang ta duoc: K’= 0,32; K = 0,39
Xy = 0,32.1,56.(1+ 0,39) = 0,31+0,65 (m) Ta chon X, =0,5 (m)
e Khoảng cách từ tâm chốt xi lanh chân cần đến trục toa quay của máy:
x, = K’.B(1 +K,)
Tra bang ta duoc: K’ = 0,67; K = 0,29
x, = 0,67.1,56.(1 + 0,29) = 0,69 +1,27 (m) Ta chon Xx, = 1.25 (m)
e Khoang cach ti tam chét chan can dén tâm chốt liên kết piston xi lanh cần
với cần l:
1, = K’.B.(1 + K,); Tra bang ta duoc: K’ = 1,50;
K = 0,15
1, = 1,50.1,56.(1 + 0,15) = 1,87+2,53(m ) Ta chon 1, = 2,2 (m)
e Khoang cach ti tâm chốt liên kết piston xi lanh cần đến chốt liên kết giữa
cần với tay gầu l, :
L= K.B(1 + K)
Tra bang ta duoc: K’ = 2,32; K, = 0,19
L, = 2,32.1,56.(140,19) = 2,76+4,06 (m)
Ta chon l; =3,0 ( m)
e Khoảng cách từ tâm chốt chân cần đến tâm chốt liên kết giữa xilanh tay gầu va can 1, :
L,= K’.B.(1+K,)
Tra bang ta duoc: K’=2,34;
K,=0,21
Lạ =2.34.1,56.(1+0.21) =2,72+4,16(m)
e Khoảng cách từ tâm chốt liên kết chân cần đến tâm chốt liên kết giữa cần và tay gầu r,:
r,=K’.B.(1 + K,)
Trang 18DO an tot nghiệp
Tra bang ta duoc: K’ = 3,62; K, = 0,15
r, = 3,62.1,56.(1+ 0,15) = 4,52+6,1 (m) Ta chon r = 4,6 (m)
e Góc làm việc của cần œ:
a, = -30+75°C
b các thơng số kích thước của tay gầu:
khoảng cách từ tâm chốt liên kết piston xi lanh tay gầu với tay gầu đến tâm chốt liên kết giữa cần và tay gầu l; :
L= K’.B(1+K,)
Tra bảng ta được: K’ = 0,49 ; K = 0,38
1, = 0,49.1,56.(1 40,28) = 0,45 +0,99 (m) Ta chon 1, = 0,7 (m)
e Khoảng cách từ tâm chốt liên kết giữa cần với tay gầu đến tâm chốt liên
kết giữa tay gầu với gầu r, :
r, = K’.B.(1 + K,) Tra bang ta duoc: K’ = 1,39; K ,= 0,2
r, = 1,39.1,56.(1 +0,2) = 1,63 +2,45 (m) ta chon: r, =2,5 (m)
e_ Góc quay của tay gầu a, so véi truc cha dudi can:
a, =5° + 150°
e Khoảng cách từ tâm chốt liên kết giữa tay gầu với thanh liên kết của cơ cấu hình bình hành đến tâm chốt liên kết giữa gầu với tay gầu l„:
L,=K’.B(1 + K.)
Tra bang ta duoc: K’ = 0,24; K,=0,27
L, = 0,24.1,56.(1+0,27) = 0,25 ~0,45 (mì) Ta chọn L, = 0,4 (m)
Trang 19e Khoảng cách từ tâm chốt liên kết giữa tay gầu và thanh liên kết của cơ cấu hình bình hành đến tâm chốt liên kết của thanh đó với cán piston của xi lanh gầu l.:
l,= K’.B.(1 + K,)
Tra bang ta duoc: K’ = 0,35; K ,= 0,24
1, = 0,35.1,56.(1 + 0,24) = 0,39 + 0,64 (m) Ta chon 1, = 0,60 (m)
e Khoang cach từ tâm chốt liên kết gầu với thanh liên kết đến tâm chốt liên
kết của thanh đó với cán piston của xi lanh gầu l, :
l=K”.B.( + K,)
Tra bang ta duoc: K’ = 0,35; K = 0,26
1, = 0,35.1,56.(1 + 0,26) = 0,38 +65 (m) Ta chon 1, =0,6 (m)
e Khoảng cách từ tâm chốt liên kết gầu với thanh liên kết đến tâm chốt liên
kết giữa gầu và tay gầu l,:
l=K'.B.( + K,)
Tra bang ta duoc: K’ = 0,27; K ,= 0,26
L, = 0,27.1,56.(1+ 0,26) =0,29+0,5 (m) Ta chon 1, = 0,45 (m)
Các thông số kích thước của gầu e Góc quay của gầu:
e Khoảng cách từ tâm chốt liên kết gầu với tay gầu đến đầu lưỡi cắt (r,) là:
r, = K’.B(1 + K,)
Tra bang ta duoc: K’ = 0,89;
Trang 20DO an tot nghiệp
K,=0,15
r, = 0,89.1,56.(1+0,15) = 1,1+1,5 Gm)
Ta chon r,=1,5(m)
2.3 Tính tốn khối lượng của bộ công tác
- Theo công thức bảng (2-1) trang 58( TT maý thi công đất cua trong
PDHXD)
- Khéi long cua b6 cong tac chiém ti (18+ 20)%G,; G,: trong long may
G,, =22900 (kg)
+Trọng lượng gầu G, = (3-4,5%).G Chon G, =4%G = 916(kg)
+Trong luong can G.=(7+8)% G,,
Chon G,=8%.G,, =1832( kg)
+ Trọng lượng tay gầu: G=(3 +4).%.G,,
Chon G,= 4%.G,,= 916(kg)
+Trong luong xi lanh gau G,,=(0,3 +0,5) %.G,,
Chon G,,= 0,5% G,, = 1145(kg) + Xi lanh tay gau
G=(0,8+1)%.G,,
Chọn G_= 1%.G,= 229(kg)
+Xi lanh cần( trọng lượng xi lanh cân)
G,= (1,2+ 1,5)%.G,,
Chon G,.= 1.5% G,, =343.5(kg)
4.Vận tốc di chuyển
- — Vì cơ cấu di chuyển là bánh xích
Chọn V_ =5.5 Km/h max
Trang 212.4 Tính năng suất của máy xúc gầu nghịch
-Năng suất của máy xúc một gầu là thể tích khối đất đá đào đợc trong khoang đào và đổ lên phơng tiện vận chuyển hay đổ thành đống trong một đơn vị thời
gian
- Dựa vào công thức và đặc điểm tính tốn cơ bản dạng năng suất khác nhau
Năng suất lý thuyết Năng suất kỹ thuật Năng suất sử dụng 2.4.INăng suất lý thuyết
Năng suất lý thuyết được xác định trên cơ sở lý thuyết (tốc độ tải trọng, điều kiện làm việc theo tính tốn, chế độ làm việc liên tục) có nghĩa là tính theo giả
định khi gầu đây đất 100%và thời gian làm việctheo một chu kỳ tính toán Năng suất lý thuyết tỉ lệ thuận với dung tích hình học của gầu và số chu kỳ làm việc trong một đơn vị thời gian QO, = 60.V.n° = cu (m'/h)
ck
Trong đó
V:dung tích hình học của gầu
n,: số chu kỳ làm việc lý thuyết trong một phút n,=4,5-:3,5: thời gian lý thuyết
của một chu kỳ
T,=16+17(s)chọn Tỷ, = 17(s)
Ty, Htytt tty ttay
Trang 22DO an tot nghiệp
với t„: thời gian dao , lay t,=3(s) t,: thời gian quay Có tải
t„:thời gian quay về khoang đào và hạ gầu về nơi cần xúc t,,=5(s)
tụ: thời gian điều khiển của ngời lái
tạụ=4(s)
> = _ = 211.8(m’ /h)
2.4.2 Năng suất kỹ thuật
Năng suất kỹ thuật là năng suất thực tế lớn nhất của máy khi làm việc liên
tục ở điều kiện nhất định về tính chất đất, vị trí khoang đào , điều kiện vận
chuyền và đổ đất đồng thời có kể đến hệ số làm đầy gầu
Năng suất kỹ thuật được xác định theo công thức
K, _60Vn,K„.K, =,.K Ó,, 0, ck K K x x K O,, = 42,4.K, ¬ x Trong đó K,=hé số đáy gầu K„: hệ số tơi xốp của đất
K,„:hệ số kể tới ảnh hởng của thời gian chu ky
Ky= nN ; n= (số chu kỳ kỹ thuật trong một phút)
Ny ck
T thoi gian ky thuat cua mét chu ky
Trang 23n,: số chu kỳ làm việc lý thuyết trong một phút lấy n,=4
-Ở đây ta chọn hệ số đáy gầu như sau: +Đối với đất loại LII (cát , sỏi khô): K„=1 +Đối với đất loại II( cát sét khô, tơi): k,=1,03 + Đối với đất loại II (cát sét ẩm ): k„=1,3 + Đối với đất loại II(đất sét khô vita) k,=1,2 +Đối với đất loại II (Đất sét ẩm ):k,=1,4
+Đối với đất loại IV( Đất sét chặt khô): k„=0,95
+Đối với đất loại IV( Đất sét chặt ẩm): k,=1,35
-Hệ số kể đến ảnh hưởngthời gian chu kỳ
loại đất I H Il IV He sok, | 1 0,9 0,8 0,75 -Hệ số tơi xốp cua đất Loại đất I H Il IV Hệ số tơi 1,2+1,3 1,14:1,28 1,24+1,32 1,33+1,37 2.4.3 Năng suất sử dụng
- _ Năng suất sử dụng được tính theo điều kiện làm việc cụ thể nghĩa là có
thể đến sử dụng máy theo thời gian và xác định theo công thức
Trong đó :
Trang 24DO an tot nghiệp
2.5 Tinh toán ổn định của máy xúc
-bé tinh được ổn định của máy xúc trước hết ta phải xác định được trọng lượng
đối trọng đảm bảo cân bằng bàn quay Máy xúc với mọi vị trí của bộ cơng tác
khi không đào đất và tính tốn ổn định của máy khi ổn định của máy khi làm
việc cũng như khi di chuyển
2.5.1 Xác định trọng lượng đối trọng
-Phần lớn các cơ cấu của máy xúc đều bố trí trên bàn quay, do đó phải thiết
kế máy , bàn quay phải đảm bảo luôn luôn cân bằng
+ Cân bằng bàn quay nhằm mục đích loại trừ hay giảm bớt tổng hợp trọng
lượng vượt ra ngoài chu vi vòng tựa của bàn quay Kích thước của bàn tựa của bàn quay được xác định bởi kích thước của hệ di chuyển
Do đó khi thiết kế lên bố trí cơ cấu lùi về phía sau, gần thành sau của máyđể
giảm trọng lượng của đối trọng
+ Đối trọng cần đảm bảo tổng hợp trọng lượng của các bộ phận cơ cấu trên
bàn quay trong mọi trường hợp khơng nằm ngồi chu vi vịng tựa, nghĩa là
khơng vượt quá điểm tựa giới hạn trước và điểm tựa giới hạn sau Do đó xét
hai vị trí bộ cơng tác, vị trí đối trọng sinh ra mô men lật lớn nhất và vi tri va vị trí sinh ra mơ men lật nhỏ nhất
- Ta tính trọng lượng của đối trọng Khi điểm lật là điểm tựa trước điểm A (Gầu đây đất nâng lên khoi hố đào máy xúc bắt đầu dỡ tải)
Gora Vota —a)+G,(r, —a)+G,(7, —a)-G,(, +a) 8
ry ta
Gy¡=
e G.;¡: Trọng lượng gầu đầy đất e G: Trọng lượng tay gầu e G: Trọng lượng cần
e a: khoảng cách từ điểm lật trước tới trục quay a=0,3m
© Toa ly >To Taq? La canh tay don cua trong luong gau chia dat, tay gầu ,
cần , bộ phận trên bàn quay đối trọng đến trục quay
Trang 2527160(4,2 — 0,3) +2632 (3,1—0,3) + 5264(1,5 — 0,3) -1,1 1,7 + 0,3 di” = 8505(N) b Vi tri 2:
Bàn quay lật ở con lăn tựa giới hạn sau gầu khơng có đất và vươn xa nhất
—g)+Œ,Úữ, +a)+ Ggứ, +a)— Ơ,(„ — đ)
G47 G ged \" ged dt2 Van —@ _ 52641,8 + 2632.3,4 + 2632.4,7 —32900.0,8 1,7 —0,3
=> Gio>Ga, Vay ta chon G,,=8505(N)
=5256(N)
2.5.2 Tính ổn định của máy xúc
On định của máy xúc là một trong những chỉ tiêu sử dụng quan trọng mà người
thiết kế và sử dụng đều phải quan tâm để đảm bảo an toàn khi máy làm việc ở
chế độ nặng nhất
- D6 6n định của máy xúc được biểu thị bằng hệ số ổn định
M
Kye 2> 1,15
Trong đó M.: Mơ men của tất cả những lực giữ máy M.: M6 men cua tat cả những lực gây ra
- _ ốn định của máy xúc gàu nghịch được kiểm tra ở hai vị trí
a Ví trí thứ nhất như hình vẽ
Gầu được nâng lên đến mép hố đào nhờ xi lanh cần với lực lớn nhất
quanh điểm A
Trang 26DO an tot nghiệp
Hình2.2 : Sơ đồ tính ổn định máy đào gầu ngược khi máy đang đào đất (răng
sầu gặp chướng ngại vật)
- Tw phương trình mơ men của tất cả các lực đối với khớp chân cầu
Xác định được lực cản đào P,, theo công thức
gid” gtd Pưr -Gr-ŒGr-G r Poi= xe" xe c”c tt "oi P.= 129700.0,35 — 5264.1,4 — 2632.3 — 6632.2,7 01— 25 = 4900(N)
- May cé thé lat quanh diém A nhv trén hinh vé
- Mô men giữ máy
M,=Go.to+ G,.1,+ Gala Trong đó :
G,: Trọng lượng phần dưới bàn quay
Theo kinh nghiém G,=38%.G,,=25000(N)
Tạ:cánh tay đòn của G, đối với điểm A
rạ=lm
G: Trọng lượng của phần trên bàn quay
Theo kinh nghiệm G,=40%G,,=26300(N)
r, cánh tay đòn của G
r,=1,8m G„ Trọng lượng đối trọng
G,=2500(N)
r, canh tay don cua G, r,=2,7m
=> M,=25000.1+26300 1,8+2200.2,7=78280(Nm) =78,28(KNm)
Trang 27
Mô men gây lật M, M,=G,.r,+ Gr,+ G.TuatPoi-Tọi =5264.0,7+2632.2,2+6632.2+4900.1,5=30089(Nm) =30,089(KNm) — :_ 7828 _2 5` 1.2 Thoả mãn M, 30,089
b Vị trí thứ 2 máy xúc gầu nghịch ở độ vươn xa nhất của gầu
Hình 2.3: Sơ đồ tính ổn định máy đào gầu ngịch ở độ xa nhất của sầu
- _ Trường hợp này M =G,.rạ+ G r,+ G„.r„=78,28(KNm) - Mô men lật M,= G r + G r+ G.T¿¿
Trong đó G trọng lượng cần r, cánh tay đòn của G, so với A Trong đó G, trọng lượng tay gầu r, cánh tay đòn của Gso với A Trong đó G„ trọng lượng cần r,„ cánh tay đòn của GŒ„ so với A => M,=5264.0,7+2,5.2632+,7.6632=45128(Nm)=45,128(Nm)
K„=-/Š2Š =1,67>1,2 45,128
Cả hai vị trí máy đều được thoả mãn về điều kiện làm việc ổn định hay nói cách khác điều kiện ổn định của máy đã thoả mãn
Trang 28DO an tot nghiệp
CHƠNG HI : Tính toán kết cầu thép máy PC 220
3.1 Xác định lực cản đào lớn nhất Pạ Sơ đồ tính: Ro Pxig er Po Gga Hình 3.1: Sơ đồ tính tốn lực P,
Lẫy tông mô men của các lực với điểm K ta có:
Trường hop B > 90°: 3 My =G,¿.R, + Pa,.R„ T— Pạ.R, = 0 G„.R, +P,„.R (2.1) = P= xlg"”"xlg 9 R, Trường hợp 8< 90”: DM, =-G,R, + Pag Ry — Fạ.R, =0 aN P _ — G,.R, + PrigReig 9 R, Trong do:
P„i;: Lực lớn nhất do xy lanh tay gầu tác dụng lên tay gầu Áp suất dầu lớn nhất trong xy lanh tay gầu: p = 380 kG/cm”
Đường kính xy lanh tay gầu: D =130mm, theo đường kính xy lanh tay gầu PC220-7
Trang 29=>P,=p
Pxip = 394,702 (kN)
G, = 916(kg)= 9,16 (KN): Trong luong gau
Az p.r.D” — 380.72.13,0°
4 = 39470,2(kG)
Gea = Gg + Gd= 9,16 + 1.18 = 27,16 (KN)
R, = 1136,78 (mm): Cánh tay đòn của Pọ với điểm K
Ryig : Canh tay đòn của P„; với điểm K
R„: Cánh tay đòn của G, với điểm K
Trong đó R„¡; và R„ phụ thuộc vào góc quay œ của gầu so với phương ngang, œ
năm trong khoảng từ 0° đến 133.7
Chia góc quay của gầu ra ta xác định được lực Ps tại các góc quay theo
bảng: a 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 R, 725.9 | 620.1 495.6 355.9 | 205.5 | 48.8 109.4 | 264.3 | 411.1 | 545.4 | 663.2 | 760.8 | 835.3 884.4 yam Rag 392.5 | 429.1 462.7 4924 | 516.3 | 532.7 340.2 | 537.2 | 523.1 | 469.7 | 457.7 | 403.1 | 335.7 253 rom PạkN | 132.2 | 145.5 157.9 169 178.1 | 185.5 202.5 | 188 187.9 | 173 171 153.8 | 131.8 104
Bang 2.3: Các thông số ở các vị trí khác nhau của gầu đào
188.2 104 Oo Po(kN) DN 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 - oO
Hình 3.2: Dé thi méi quan hé gitta P, va goc a Qua tính tốn ở trên ta duoc Pomax = 202.5 KN tai vi tri a = 60°
Trang 30Đồ án tốt nghiệp
- Phản lực liên kết giữa gầu và tay gầu đặt tại vị trí K, để xác định ta dùng
phương pháp hoạ đồ lực:
Phương trình cân bằng lực tác dụng lên gầu:
=0 (2.2)
_—=— >> ">
Pot+S,+G, +P, lg
Chon diém O 1am géc của hoạ đô, véc tơ oa biéu dién luc P,,, véc to ab biéu dién luc G, , vec to be biéu dién luc P, , véc to khép kín hoa do oc biéu dién lực can tim S,
Chọn tỉ lệ xích của hoạ đồ lực là Lp = AN
mm
— ——
Ta thay phuong chiều và độ lớn của véc tơ lực: P,, Œ,,P,„ đã biết, do đó lập hoạ đồ lực ta hoàn toàn xác định được phương chiều và độ lớn của %„
O
Pxig
Gy
Po
C
Hinh 3.3: Hoa dé véc to tinh luc Sx
Độ lớn của lực Šx : Š„ = oc.„
ÓOc = 610.5 mm: Xác định bằng cách đo trên hoạ đồ lực
Trang 31S,, =0C Mp = 610.5.1 = 610.5(KN)
Vậy phương chiều các lực đặt lên gầu như hình vẽ:
SK=610.5kN PxIg=401.2kN Po=202.5kN Gga =27,16k
Hình 3.4: Các lực tác dụng lên sầu khi lực cản đào lớn nhất 3.2 Tính tốn kết câu tay gầu:
Xét trong hai trường hợp
e Truong hợp 1: Máy làm việc, gầu gặp chướng ngại vật khi tay gầu vng góc với xy lanh tay gầu
Khi đó tay gầu vẫn có thê ở nhiều vị trí khác nhau tuỳ thuộc vào góc nghiêng của cần œ, lực xy lanh tay gầu tác dụng lên tay gầu là lớn nhất:
Trang 32DO an tot nghiệp h £5 ¥ a=110,07° PC 200
Hình 3.5: Dải góc quay của cân khi làm việc
Ta thấy góc quay của cần máy nằm trong khoảng œ = (0 — 110,07)”, trong trường hợp tay gầu vng góc với xy lanh tay gầu thì tay góc quay của tay gầu cũng nằm trong khoảng B = (0 — 110,07
Đề biết tình trạng chịu lực bất lợi của tay gầu ta chia góc quay của tay gầu ra nhiều phần đề xét
Tại mỗi vị trí của tay gầu thì gầu quay quanh chốt góc quay nằm trong khoảng y = (0 — 133,7) theo phương vuông góc với tay gầu Theo tính tốn ở trên thì ở vị trí y = 60” thì lực tiếp tuyến lên gầu là lớn nhất Pọ = 202.5kN Do đó ta kiểm tra tay gầu ở vị trí góc quay gầu y = 60” (so với phương vng góc với
tay gâu), khi đó phản lực từ gầu lên tay gầu Sx = 610.5(KN) là giá trị lớn nhất
Trang 33
Hinh 3.6: Vi tri cha gau khi tinh todn tay gau
Tính phản lực tại khớp O, là khớp nối của cơ cấu hình bình hành, tách khớp O và đặt vào các phản lực, các thành phần lực gồm:
Pxuo: Lực từ cơ cầu hình bình hành lên xy lanh gầu Pg: Lực do cơ cấu hình bình hành tác dụng lên gầu Pc: Lực do cơ cấu hình bình hành tác dụng lên tay gầu
Hình 3.7: Sơ đồ tính phản lực tại khớp liên kết O
Chiếu các lực lên phương x-x vng góc với phương cua luc Pg ta dude: Pa„¿.cos 71,18” — P„ cos18,46° = 0
Pựec.cos 7118” _ 394/7.cos71,18” cos18,46° cos18,46°
=> P, = = 134,24(kN)
Tính lực xy lanh tay gầu lớn nhất tác dung lén tay gau: Px,
Trang 34Đồ án tốt nghiệp
Đường kính pít tơng của xy lanh tay gầu: D = 140 (mm) Áp suất dầu lớn nhất trong xy lanh tay gầu: p = 380 kG/cm”
7r.D” 380 z.14,0?
Py =p = 54,393.10° (kG) = 543,93(kN)
Xét một vị trí bất kì của tay gầu, tay gầu nghiêng một góc B so với phương ngang, ta thấy các lực đặt lên tay gâu như hình vẽ:
Hình 3.8: Cac luc va phan luc trén tay gau Trong do:
Pxuo = 394,7 (kN): Lực tác dụng lên xy lanh tay gầu Gro = 3,492 (KN) : Trọng lượng tay gầu
X,Y: Phản lực tại khớp nối tay gầu và cần Sx = 590,7 (KN): Phan lic tir gau lén tay gầu
Pxr, = 543,93(KN): Luc xy lanh tay gau tac dung lén tay gau Phan luc tai O; :
> X = Py — P„s.cos85,87° + G„„.cos(180” — đ) — Š„.cos 76,59” + P„.cos3,84” — X =0 => X = 543,93 — 394,7.cos85,87° + 3,492.cos(180° — 2) —590,7.cos 76,59° + 134,24 cos 3,84°
=> X =512,45 - 3,492.cos 6(kN)
3.Y = Pz„„¿.sin 85,87 — Œ;„.sin(180 — đ)” — S„.sin 76,59° + P sin 3,84” + Y = 0
— Y =-394,7.sin 85,87 + 3,492.sin(180° — 8) + 590,7.sin 76,59° — 134,24 sin 3,84° — Y =171,93 + 3,492.sin Ø(&N)
Trang 35Vẽ biểu đồ mô men tay gau tại vị trí góc nghiêng B bắt kì:
Hình 3.9: Sơ đồ tính lực và mơ men lực của tay gấu ở vị trí góc B Trên biêu đồ ta thấy mô men tay gầu lớn nhất tại mặt cắt qua chốt tay gầu và phụ thuộc vào góc nghiêng của tay gầu j:
M = 427,87 + (64,7 +1,3sim Ø)
= 492,57 +1,3sin Ø, (kN.m)
Lực cắt lớn nhất: Q„ạ„ = 543,93 (kN) cũng đạt tại mặt cắt qua chốt tay gầu Tay gầu thường chịu tải trọng lớn khi máy tiễn hành đào đất thấp hơn nền
máy đứng, ta cho góc § thay đổi từ đến 73,53” đến 142,33” tương ứng với vị trí
đào đất thấp hơn nền máy đứng, khi đó ta có bảng giá trị Mạ„„ trên tay gầu
tương Ung: p° 73,53 80 90 100 110 120 130 140 142,33 Minax (KN.m) | 493,8 | 493,85 | 493,87 | 493,85 | 493,79 | 493,69 | 493,57 | 493.4 | 493,36
Bảng 2.4: Giá trị mô men lớn nhất của tay gấu theo góc nghiêng 8
Dựa vào bảng ta có: Mmax = 430,87 (KN.m) tai vị trí B = 90, khi đó cần ở
vị trí thắng đứng vng góc mặt đất
Trang 36DO an tot nghiệp
Tóm lại: Tay gầu ở trạng thái nguy hiểm nhất khi tay gầu thắng đứng B = 90”, ta có biêu đô nội lực tông hợp:
| | | | Go | | Pc i 43,7 /
Hình 3.10: Biểu đồ nội lực tổng hợp ở trạng thái tay gấu bất lợi
a TL TL mm —L H [ Ì [ Ì
e Truong hợp 2: Gầu chuẩn bị xả đất, tay gầu nằm ngang
Trang 37sp rgeaep aco cea ela ofS eS Pa DL pee ere are bara OES ape Tha Pa ae
OO MEE CE OREO MEO) ie es Se ER se Ea A EF ae se OE eee seme al
le 1 Goo Hình 3.12: Sơ đồ tính phan luc tai O; va luc xy lanh tay sầu Py - Lay tong mé men cua cac luc véi diém O::
3 Mi =P„.h„ — GạẹJị — Gen dy = 0
_ Gre d+ Gepdy _ 3,492.0,973 + 20,727.2,875
hạ 0,484
— P„ = 130,14(kN)
- _ Lấy tổng các lực theo phương x và y:
> X =X — Py,.cos21,97° = 0
=> X = P„.cos21,97° = 130,14.cos 21,97° = 120,69(&N)
Trang 38Đồ án tốt nghiệp
3 Y=Y- P„.sin21,97°— Ơ„g — Gạp = 0 => Y =P,,.sin21,97° + Gre + Gen
= 130,14 sin 21,97° + 3,492 + 20,727
= 72,9(kN)
- _ Tính lực thanh đây Pạ: Tách riêng gầu và lây tổng mô men luc tai diém O:
3 Mẹ =P;.R;T—Œep.R„ =0 _ Ggp-Rg _ 20,727.0,044
=> P oR, 0,189 = 4,83(KN)
Hinh 3.13: So dé tinh luc thanh day
-Tinh lực liên kết tại chốt lién két Po: Dùng phương pháp hoạ đồ lực
Trang 39P›
Goo
|
Hình 3.14: Hoa dé luc tinh luc tai O Tỉ lệ xích của hoạ đồ: , = 1N / wưm)
Lay a làm gốc, véc tơ ab biêu diễn lực Pp, véc tơ bc biêu diễn lực Gọẹp Véc
tơ ca sẽ biểu diễn lực Pọ là véc tơ đóng kín hoạ đồ lực
Trên hình vẽ ta xác định được độ dài ca = 25,15(mm)
Độ lớn của Po : P, = ca = 25,15.1= 25,15(N), phương và chiều của lực Pạ như trên hình 2.30
-Tính lực xy lanh gầu Px¡ø và lực thanh kéo Px: Giải phóng khớp liên kết O¿ Dùng phương pháp họa đồ lực để xác định các lực chưa biết Ở đây lực thanh đây Pa = 4,8(kN) đã biết cả phương chiêu và độ lớn, lực xy lanh gầu Pxo và lực
thanh kéo P mới chỉ biết phương, chưa biết chiều và độ lớn
Chọn tỉ lệ xích của hoạ đồ là ø = 0,1N/mm), vẽ véc tơ ab biểu diễn Pạ, ab có độ dài 48 mm Từ gốc a vẽ đường thẳng an có phương trùng với phương lực thanh kéo, từ b vẽ đường thắng bm có phương là phương của lực xy lanh gầu, an
va bm cat nhau tại c Ta được véc tơ »c biểu diễn Pxuø, véc tơ ca biểu diễn lực
thanh kéo
Ta xác định đựơc : be =97mm, ca = 34,6(mm) từ đó giá trị các lực là:
Trang 40DO an tot nghiệp Pug = bef = 97.0,1 = 9,7(KN) P = ca = 84,6.0,1 = 8,46(AN) 97mm Hình 3.15 So dé tinh Pypg va Pr
Vẽ biêu đô nội lực của tay gau:
120,7 “ 1n
Hình 3.16: Biểu đồ nội lực của tay gầu