MỤC LỤC NỘI DUNG Trang TRANG LÓT BÌA NHIỆM VỤ THIẾT KẾ TỐT NGHIỆP MỤC LỤC LỜI MỞ ĐẦU Chương 1 GIỚI THIỆU CÁC THÔNG SỐ CẦN TRỤC BÁNH XÍCH HITACHI KH250 HD 01 1.1. Các thông số kỹ thuật cần cần trục bánh xích Hitachi KH250 HD. 02 1.2. Máy khoan cọc nhồi Hitachi KH 250 HD. 05 1.2.1. Một số cụm chi tiết của bộ công tác máy khoan KH250 HD. 07 1.2.2. Khã năng khoan tạo lỗ. 07 1.2.3. Thông số kỹ thuật máy khoan KH250 HD. 07 1.2.4. Đặc điểm máy khoanKH250 HD. 08 1.2.5. Cấu tạo chung, nguyên lý hoạt động máy khoan KH250 HD. 09 1.2.6. Nguyên lý hoạt động máy khoan KH250 HD. 10 1.2.7. Ưu nhược điểm máy khoan cọc nhồi KH250 HD. 11 Chương 2 12 THIẾT KẾ GẦU XOAY CHỐT LIÊN KẾT GẦU VỚI THANH KELLY 2.1. Chế độ làm việc của gầu khoan. 12 2.2. Thiết kế gầu xoay. 14 2.2.1. Các lực tác dụng lên gầu khoan. 14 2.2.2. Trường hợp 1. 16 2.2.2.1. Ngoại lực tác dụng lên gầu. 16 2.2.2.2. Tính lực cản của nền tác dụng lên gầu xoay. 19 2.2.3. Trường hợp 2. 29 2.2.3.1. Ngoại lực tác dụng lên gầu. 29 2.2.3.2. Tính lực cản của nền tác dụng lên gầu xoay. 29 2.2.4. Lực ma sát. 32 2.2.5. Kiểm tra bền thành gầu. 33 2.2.5.1. Khái niệm lý thuyết vỏ. 33 2.2.5.2. Chọn vật liệu làm vỏ gầu và tính bền. 33 2.2.6. Thiết kế mốt số cụm chi tiết của gầu xoay. 38 2.2.6.1. Kiểm tra cụm cổ gầu. 38 2.2.6.2. Kiểm tra cụm bản lề đáy gầu. 41 2.3. Tính chốt liên kết giữa gầu và thanh kelly. 44 Chương 3 48 THIẾT KẾ BỘ KHỚP NỐI TREO XOAY 3.1. Cấu tạo, Nguyên lý làm việc khớp xoay. 48 3.1.1. Cấu tạo khớp xoay. 48 3.1.2. Nguyên lý làm việc. 49 3.2. Thiết kế khớp xoay. 49 3.2.1. Vật liệu làm trục. 49 3.2.2. Tính sơ bộ đường kính trục. 50 3.2.3. Định kích thước kết cấu trục. 51 3.2.4. Kiểm nghiệm trục theo hệ số an toàn. 52 3.3. Tính toán lựa chọn ổ. 53 3.3.1. Chọn loại ổ lăn. 53 3.3.2. Chọn sơ bộ kích thước ổ. 53 3.3.3. Kiểm nghiệm khả năng tải động của ổ. 53 3.3.4. Kiểm tra khả năng tải tĩnh. 55 3.4. Định vị ổ lăn. 55 3.5. Bôi trơn và che kín ổ lăn. 55 Chương 4 56 THIẾT KẾ KẾT CẤU THÉP GIÁ KHOAN 4.1. Giới thiệu chung về giá khoan. 56 4.2. Chọn sơ đồ tính toán cho giá khoan. 56 4.3. Phân tích các trường hợp làm việc bất lợi nhất của giá khoan. 57 4.3.1. Các loại tải trọng và ngoại lực tác dụng lên giá khoan khi làm việc. 57 4.3.2. Các tổ hợp tải trọng tác dụng lên kết cấu của giá khoan: 58 4.3.2.1. Trạng thái làm việc khi máy đào hố ở độ sâu lớn nhất, gầu tích đầy đất thì nó bị kẹt chặt, xét tại thời điểm bắt đầu dùng xi lanh thuỷ lực để nâng gầu lên, xylanh điều chỉnh giá khoan xuất hiện lực kéo lớn nhất. Khi này các thành phần tải trọng tác dụng lên kết cấu giá khoan gồm có. 58 4.3.2.2. Trạng thái khi máy khoan hố đến chiều sâu là lớn nhất, gầu cắt và chứa đầy đất, cả hệ thống thanh kelly ở trạng thái lơ lửng. Khi này các thành phần tải trọng tác dụng lên thanh gồm có. 59 4.4. Tính bền kết cấu giá khoan. 67 4.4.1. Kiểm tra bền giá trượt. 68 4.4.2. Kiểm tra bền giá đỡ. 69 4.4.3. Kiểm tra bền thanh chống. 73 4.4.4. Kiểm tra bền thanh giằng. 73 4.4.5. Kiểm tra bền chốt liên kết giữa giá đỡ với khung máy. 74 Chương 5 77 QUY TRÌNH CHẾ TẠO GIÁ KHOAN 5.1. Quy trình công nghệ chế tạo hệ kết cấu thép giá khoan. 77 5.1.1. Quy trình công nghệ chung 77 5.1.2. Quy trình công nghệ chế tạo giá khoan. 80 5.2 . Qui trình chế tạo giá khoan bao gồm: 87 5.2.1 Chế tạo giá đỡ. 87 5.2.1.1. Chế tạo các chi tiết 2,3,5,7,10,12. 87 5.2.1.2. Chế tạo chi tiết 4. 91 5.2.1.3. Chế tạo chi tiết 8. 92 5.2.1.4. Chế tạo chi tiết 9. 93 5.2.1.5. Chế tạo các chi tiết 1,11,13,14,15,16,17,18. 95 5.2.1.6. Chế tạo các chi tiết 6. 97 5.2.1.7. Tiến hành hàn các chi tiết lại với nhau tạo nên kết câu giá đỡ. 99 5.2.2 Chế tạo giá đỡ. 104 5.2.2.1. Chế tạo các chi tiết 2,3,5,7,10,12. 105 5.2.2.2. Chế tạo các chi tiết 2,3,5,7,10,12. 107 5.2.2.3. Chế tạo các chi tiết 19,23,26. 108 5.2.2.4. Chế tạo các chi tiết 25. 110 5.2.2.5. Tiến hành hàn các chi tiết lại với nhau tạo nên kết câu giá trượt. 112 Chương 6 120 QUY TRÌNH LẮP DỰNG, BẢO DƯỠNG, SỬA CHỮA VÀ VẬN HÀNH MÁY KHOAN CỌC NHỒI KH250 HD 6.1. Quy trình lắp dựng máy. 120 6.1.1. Công tác chuẩn bị về máy và các thiết bị phụ trợ, mặt bằng và công nhân. 120 6.1.2. Tiến hành lắp dựng máy và điều kiện an toàn khi lắp dựng máy. 122 6.1.3. Kiểm tra máy và tiến hành chạy thử máy. 126 6.2. Công tác bảo dưỡng, sửa chữa và các quy định về vận hành máy khoan cọc nhồi KH250 HD. 126 6.2.1. Công tác bảo dưỡng và sửa chữa máy. 126 6.2.2. Công tác bảo dưỡng kỹ thuật máy. 126 6.2.3. Công tác sửa chữa máy. 128 6.2.4. Sửa chữa nhỏ hay còn gọi là sửa chữa thường xuyên. 128 6.2.5. Các sự cố xảy ra với máy và các biện pháp khắc phục, sửa chữa. 129 6.2.5.1. Hiện tượng sụt áp suất của động cơ lai. 130 6.2.5.2. Hiện tượng sụt áp trên các mô tơ thuỷ lực. 130 6.2.5.3. Hiện tượng vỡ hộp giảm tốc trên bàn xoay. 131 6.2.5.4. Các trường hợp hỏng của thanh kelly. 131 6.3. Vận hành máy và nội quy an toàn khi sử dụng máy. 133 6.3.1. Các quy định về vận hành máy. 133 6.3.2. Các quy định về an toàn khi vận hành máy. 134 TÀI LIỆU THAM KHẢO
Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy khoan cọc nhồi KH250 HD TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI CS II KHOA CƠ KHÍ BỘ MƠN MÁY XÂY DỰNG -**&** - THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: TÍNH TỐN THIẾT KẾ BỘ CƠNG TÁC KHOAN CỌC NHỒI LẮP TRÊN CẦN TRỤC BÁNH XÍCH HITACHI KH 250HD Sinh Viên : Nguyễn Thái Thanh Mã SV : C48CGH.037 Lớp : Cơ giới hóa XDGT K48 GVHD : ThS.Lê Tồn Thắng ThS.Đồn Văn Tú TP.HỒ CHÍ MINH-2012 SVTH: Nguyễn Thái Thanh Trang Lớp:CGH_K48 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy khoan cọc nhồi KH250 HD Chương GIỚI THIỆU CÁC THƠNG SỐ CẦN TRỤC BÁNH XÍCH HITACHI KH250 HD Hình 1.1 : Cần trục bánh xích Hitachi - KH 250 HD SVTH: Nguyễn Thái Thanh Trang Lớp:CGH_K48 Đồ án tốt nghiệp 1.1 Thiết kế máy khoan cọc nhồi KH250 HD Các thông số kỹ thuật cần cần trục bánh xích Hitachi KH250 HD SVTH: Nguyễn Thái Thanh Trang Lớp:CGH_K48 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy khoan cọc nhồi KH250 HD Working ranges Hydraulic system SVTH: Nguyễn Thái Thanh Trang Lớp:CGH_K48 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy khoan cọc nhồi KH250 HD Table No Engine Pressure setting SVTH: Nguyễn Thái Thanh Trang Lớp:CGH_K48 Đồ án tốt nghiệp 1.2 Thiết kế máy khoan cọc nhồi KH250 HD Máy khoan cọc nhồi Hitachi - KH 250 HD Hình 1.2: Tổng thể máy khoan nhồi KH250 HD SVTH: Nguyễn Thái Thanh Trang Lớp:CGH_K48 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy khoan cọc nhồi KH250 HD Hình 1.3 Máy khoan cơng trường thi công SVTH: Nguyễn Thái Thanh Trang Lớp:CGH_K48 Đồ án tốt nghiệp 1.1 Thiết kế máy khoan cọc nhồi KH250 HD Một số cụm chi tiết công tác máy khoan KH250 HD Hình 1.4 Một số cụm chi tiết cơng tác máy khoan KH250 HD 1.2 Khã khoan tạo lỗ Hãng Hitachi Nhật Bản chế tạo nhiều máy khoan cọc nhồi Trong có số loại như: KH100D, KH250 HD_3, KH180_3, CD1500, CD200 v.v… Máy khoan cọc nhồi thuỷ lực hãng Hitachi có cần khoan kiểu KellyBar tính động cao, khoan lỗ : 0,8-2,0m; sâu max 65m Mômen xoắn từ 40-100kNm Lực ép thẳng đứng vào cần khoan lớn đến 30-100kN Nhưng không dùng máy khoan hãng HITACHI sản suất mà thiết kế cơng tác tính tốn lắp đặt máy sở máy cần trục bánh xích KH250- HD hãng HITACHI 1.3 Thông số kỹ thuật máy khoan KH250 HD Các kích thước Chiều cao giá chữ A di chuyển 3175 Chiều cao giá chữ A làm việc 5065 Bán kính tớnh từ tâm máy đến phần sau máy 3800 Khoảng cách từ tâm quay đến chốt lắp cần 900 Chiều dài máy sở 6347,5 Chiều cao máy sở 3005 SVTH: Nguyễn Thái Thanh Trang Lớp:CGH_K48 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy khoan cọc nhồi KH250 HD Chiều rộng máy 4010/3350 Khoảng cách từ tâm máy đến đến tâm làm việc 4300 R 1.4 Đặc điểm máy khoanKH250 HD Chiều sâu khoan m + Đất mùn, đất phù sa, đất sét 85 + Đất chung 65 Đường kính khoan (mm) + Đất chung 1500 + Đất mựn 1700 + Dùng dao mở rộng lỗ khoan 2000 Lực quay gầu kNm + Quay thuận 150 + Quay nghịch 150 Lực kộo công tỏc (kN) 150 Tốc độ vận hành -Tốc độ quay gầu v/p + Tốc độ cao 30 + Tốc độ thấp 18 - Tốc độ kéo cáp tời m/p + Tốc độ cao 70 + Tốc độ thấp 35 + Sử dùng đường kính dây cáp 20 (mm) - Tốc độ thay đổi góc nghiêng cần m/p + Khi thả 60 + Khi kéo 60 SVTH: Nguyễn Thái Thanh Trang Lớp:CGH_K48 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy khoan cọc nhồi KH250 HD - Tốc độ quay toa quay (v/p) - Tốc độ di chuyển (km/h) 1,8 Đối trọng (tấn) 15.6 Chiều dài cần (m) 25 Động + Công suất 165 kw + Loại động IZUZU 6RB1 (diezel) 1 1 2 1 Cấu tạo chung, nguyên lý hoạt động máy khoan KH250 HD 1.5 Hình 1.5 Bản vẽ tổng thể máy khoan cọc nhồi KH250 HD 1) Cơ cấu di chuyển bánh bánh xích; 2).cabin điều khiển; 3).thanh giằng; 4).đối trọng; 5).giá chữ A; 6).thanh chống; 7).cáp nâng hạ cần; 8).cáp nâng hạ hàng; 9)cần tháp; 10).cáp rút kelly; 11).khớp nối treo xoay; 12).cáp treo SVTH: Nguyễn Thái Thanh Trang 10 Lớp:CGH_K48 ... 1.1 Thiết kế máy khoan cọc nhồi KH2 50 HD Các thông số kỹ thuật cần cần trục bánh xích Hitachi KH2 50 HD SVTH: Nguyễn Thái Thanh Trang Lớp:CGH_K48 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy khoan cọc nhồi KH2 50...Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy khoan cọc nhồi KH2 50 HD Chương GIỚI THIỆU CÁC THÔNG SỐ CẦN TRỤC BÁNH XÍCH HITACHI KH2 50 HD Hình 1.1 : Cần trục bánh xích Hitachi - KH 250 HD SVTH: Nguyễn Thái... nghiệp Thiết kế máy khoan cọc nhồi KH2 50 HD Table No Engine Pressure setting SVTH: Nguyễn Thái Thanh Trang Lớp:CGH_K48 Đồ án tốt nghiệp 1.2 Thiết kế máy khoan cọc nhồi KH2 50 HD Máy khoan cọc nhồi Hitachi