(CAD ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ SỬA CHỮA MÁY XÂY DỰNG) Phân tích kỹ thuật bộ công tác của máy xúc lật Komatsu WA3806LỜI NÓI ĐẦU Sau thời gian thực tập thực tế tại doanh nghiệp cùng với 4 năm học tại trường Đại Học Công Nghệ Giao Thông Vận Tải, được sự dạy dỗ và chỉ bảo tận tình của các thầy, cô giáo và doanh nghiệp. Em đã tiếp thu được những kiến thức cơ bản mà thầy, cô giáo đã truyền đạt. Trong quá trình thực hiện môn Đồ án Công nghệ sửa chữa Máy xây dựng, em được giao nhiệm vụ là “Phân tích kỹ thuật bộ công tác của máy xúc lật Komatsu WA3806”. Ở nước ta hiện nay, quá trình xây dựng các công trình thuỷ lợi, thuỷ điện, các công trình giao thông, khai thác các loại khoáng sản… đòi hỏi cần phải giải quyết những công việc đào và vận chuyển đất đá với khối lượng lớn mà lao động phổ thông không đáp ứng được. Máy xúc lật WA3806 là một trong những loại máy phổ biến được sử dụng để làm công việc này. Komatsu WA3806 là loại máy bốc xúc một gầu, truyền động thuỷ lực, có rất nhiều ưu điểm về kết cấu nên năng suất làm việc cũng như tính năng kinh tế của máy cao. Trong quá trình làm đồ án do trình độ còn hạn chế, tài liệu chưa đầy đủ nên chắc chắn không tránh khỏi sai sót. Em rất mong được sự chỉ bảo của quý thầy cô và sự đóng góp ý kiến của các bạn. Cuối cùng cho em được gửi lời cảm ơn chân thành đến tất cả quý thầy cô trong nhà trường đã truyền đạt kiến thức cho em trong thời gian qua. Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo đã tận tình hướng dẫn cho em thực hiện đồ án này và tất cả các bạn đã góp ý cho em hoàn thành đồ án này. Hà Nội, ngày tháng năm 2019 Sinh viên thực hiện CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ MÁY XÚC LẬT1.1: Công dụng và phạm vi sử dụng máy xúc lật.Hiện nay máy xúc lật là một loại thiết bị không thể thiếu được trong việc thi công, xây lắp các hạng mục công trình. Máy xúc lật thường được dùng để xúc đất cấp I, cấp II, xúc các loại vật liệu rời như đá, cát, than rời đổ vào các phương tiện vận chuyển hoặc dồn thành đống trong phạm vi công trường, xếp dỡ vận chuển hàng hóa và các vận nặng ở các nhà kho, bến bãi. Hình 1.1 : Máy Xúc lật KomatsuNó được sử dụng rộng rãi trong các mỏ đá, trong các xí nghiệp sản xuất vật liệu xây dựng, trong các kho bãi chứa vật liệu xây dựng và trong các trạm sản xuất bê tông tươi,bê tông Atphal...Ngoài ra máy bốc xúc còn được sử dụng vào một số công việc khác tuỳ vào bộ công tác của từng máy mà ta có công dụng riêngMáy xúc lật ngày càng trở nên đa dụng, đa dạng đảm nhận nhiều công việc khác nhau như vận chuyển gỗ trong lâm nghiệp, hay trong nông nghiệp Hình1.2 : Máy xúc lật Komatsu WA38061.1.1: Phân loại máy xúc: a. Máy xúc lật. Các máy xúc lật tuy rất đa dạng về hình dáng nhưng có thể phân loại theo các dạng sau: Theo thiết bị di chuyển: +Máy xúc lật di chuyển bánh xích. +Máy xúc lật di chuyển bánh lốp. Theo cách dỡ tải: +Máy xúc lật dỡ tải phía trước máy. +Máy xúc lật dỡ tải hai bên sườn. +Máy xúc lật dỡ tải ra phía sau. Theo kết cấu thiết bị công tác: Theo kết cấu tổng thể: +Máy xúc lật làm việc liên tục. +Máy xúc lật làm việc theo chu kỳ
Đồ án môn Công nghệ sửa chữa máy xây dựng GVHD : LỜI NÓI ĐẦU Sau thời gian thực tập thực tế doanh nghiệp với năm học trường Đại Học Công Nghệ Giao Thông Vận Tải, dạy dỗ bảo tận tình thầy, cô giáo doanh nghiệp Em tiếp thu kiến thức mà thầy, cô giáo truyền đạt Trong q trình thực mơn Đồ án Công nghệ sửa chữa Máy xây dựng, em giao nhiệm vụ “Phân tích kỹ thuật công tác máy xúc lật Komatsu WA380-6” Ở nước ta nay, q trình xây dựng cơng trình thuỷ lợi, thuỷ điện, cơng trình giao thơng, khai thác loại khống sản… địi hỏi cần phải giải công việc đào vận chuyển đất đá với khối lượng lớn mà lao động phổ thông không đáp ứng Máy xúc lật WA380-6 loại máy phổ biến sử dụng để làm công việc Komatsu WA380-6 loại máy bốc xúc gầu, truyền động thuỷ lực, có nhiều ưu điểm kết cấu nên suất làm việc tính kinh tế máy cao Trong trình làm đồ án trình độ cịn hạn chế, tài liệu chưa đầy đủ nên chắn không tránh khỏi sai sót Em mong bảo q thầy đóng góp ý kiến bạn Cuối cho em gửi lời cảm ơn chân thành đến tất quý thầy cô nhà trường truyền đạt kiến thức cho em thời gian qua Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo tận tình hướng dẫn cho em thực đồ án tất bạn góp ý cho em hồn thành đồ án Hà Nội, ngày tháng năm 2019 Sinh viên thực Đồ án môn Công nghệ sửa chữa máy xây dựng GVHD : CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ MÁY XÚC LẬT 1.1: Công dụng phạm vi sử dụng máy xúc lật Hiện máy xúc lật loại thiết bị thiếu việc thi công, xây lắp hạng mục cơng trình Máy xúc lật thường dùng để xúc đất cấp I, cấp II, xúc loại vật liệu rời đá, cát, than rời đổ vào phương tiện vận chuyển dồn thành đống phạm vi công trường, xếp dỡ vận chuển hàng hóa vận nặng nhà kho, bến bãi Hình 1.1 : Máy Xúc lật Komatsu Nó sử dụng rộng rãi mỏ đá, xí nghiệp sản xuất vật liệu xây dựng, kho bãi chứa vật liệu xây dựng trạm sản xuất bê tơng tươi,bê tơng Atphal Ngồi máy bốc xúc sử dụng vào số công việc khác tuỳ vào công tác máy mà ta có cơng dụng riêng Máy xúc lật ngày trở nên đa dụng, đa dạng đảm nhận nhiều công việc khác vận chuyển gỗ lâm nghiệp, hay nông nghiệp Đồ án môn Công nghệ sửa chữa máy xây dựng GVHD : Hình1.2 : Máy xúc lật Komatsu WA380-6 1.1.1: Phân loại máy xúc: a Máy xúc lật Các máy xúc lật đa dạng hình dáng phân loại theo dạng sau: -Theo thiết bị di chuyển: +Máy xúc lật di chuyển bánh xích +Máy xúc lật di chuyển bánh lốp - Theo cách dỡ tải: +Máy xúc lật dỡ tải phía trước máy +Máy xúc lật dỡ tải hai bên sườn +Máy xúc lật dỡ tải phía sau - Theo kết cấu thiết bị công tác: - Theo kết cấu tổng thể: +Máy xúc lật làm việc liên tục +Máy xúc lật làm việc theo chu kỳ Đồ án môn Công nghệ sửa chữa máy xây dựng GVHD : *Máy xúc lật bánh lốp Hình 1.3: Máy xúc lật Komatsu Sử dụng động diezen, chế độ làm việc nặng Caterpillas - Ca bin tiện nghi, có tầm quan sát tốt, có cấu điều khiển nâng tự động - Vô lăng chỗ ngồi giảm chấn điều chỉnh được, bốn bánh có phanh đĩa ngâm kín dầu - Truyền động biến mô tự động cho phép người lái lựa chọn chế độ điều khiển tay tự động - Kiểm soát chức làm việc máy máy tính Có thể hiển thị báo phanh bị mịn q, có cấu hành tinh giới hạn trượt - Hệ thống giảm chấn điều khiển lái tự động đóng, mở - Có thể kiểm sốt tải trọng Máy bốc xúc có di chuyển bánh xích: - Tính đa cao: đào, chất tải, ủi,lấp hố móng với điều kiện đất nề - Ca bin êm dịu đảm bảo môi trường tuyệt vời cho người lái - Xích bơi trơn kín làm giảm mức mài mịn chi phí bảo dưỡng - Thanh nối kín làm kéo dài chu kì bôi trơn giảm thời gian bảo dưỡng - Điều khiển gầu tự động cho phép nâng gầu tới chiều cao để đặt trước quay vềvới góc đào đặt trước, làm giảm thời gian chu kì làm việc - Các gầu công dụng chung đa dụng, cấu thay dầu nhanh nhiều thiết bị công tác khác làm tăng tính đa máy Đồ án môn Công nghệ sửa chữa máy xây dựng GVHD : - Động phía sau tạo ổn định tự nhiên đối trọng, tầm quan sát tốt tỉ lệ trọng lượng/công suất tốt - Truyền động thuỷ lực thuỷ tĩnh điều khiển điện tử cho phép điều khiển hai giải xích độc lập Quay vịng nhanh, tốc độ thay đổi vô cấp hai chiều gia tốc nhanh, động suất cao -Bơm mô tơ thuỷ lực có dung tích làm việc thay đổi làm cho hiệu làm việc cao điều khiển dễ dàng - Thanh nối chữ Z làm tăng lực đào, điểm bơm mỡ tốc độ đổ nhanh 1.1.2: Cấu tạo chung nguyên lý làm việc a Cấu tạo chung Hình 1.4 : Cấu tạo máy xúc lật 1- Gầu xúc –Khung máy 2- Tay –Thanh đẩy 3-Xy lanh nâng cần –Xylanh lật gầu 4-Bánh xe –Cabin điều khiển B Nguyên lý làm việc Máy xúc lật làm việc theo chu kỳ, chu kỳ gồm sáu giai đoạn + Tiến nơi xúc đất + Xúc đất vào gầu Đồ án môn Công nghệ sửa chữa máy xây dựng GVHD : + Lùi khỏi nơi xúc đất + Tiến đến nơi dỡ tải + Dỡ tải khỏi gầu + Lùi lại để bắt đầu chu kỳ - Giai đoạn xúc đất vào gầu: Điều khiển xi lanh thực hạ gầu, miệng gầu hướng phía trước, cho máy tiến tới để xúc đất vào gầu sức đẩy máy đồng thời điều khiển lật ngửa dần gầu lên để chứa đất gầu - Giai đoạn rời khỏi nơi xúc đất tiến đến nơi dỡ tải: Giai đoạn máy phải thay đổi hướng di chuyển phải hạ gầu xuống thấp tránh lật máy lực ly tâm gầu chứa đất gây Xả đất, nâng gầu lên cao đồng thời lật miệng gầu xuống để đổ đất 1.2: Một số vấn đề chung sử dụng thi công máy xúc lật 1.2.1: Các mức đánh giá gầu xúc máy xúc lật - Sức chứa chất đống gầu xúc máy bốc xúc dựa tiêu chuẩn SAE Tiêu chuẩn quy định góc dốc tự nhiên vật liệu 2:1 phần vật liệu nằm phía sức chứa gạt Sự điều chỉnh theo hệ số đầy gầu gầu xúc máy bốc xúc điều chỉnh sức chứa chất đống đổi theo khối vật liệu rời(ICY) dựa loại vật liệu đào Khi khối vật liệu theo thể tích gầu xúc xác định, bắt buộc phải kiểm tra trọng lượng tải Khác với máy đào, để đưa gầu xúc vào vị trí đổ, máy bốc xúc bắt buộc phải quay di chuyển với tải S EA thiết lập giới hạn trọng lượng tải hoạt động máy bốc xúc Một máy bốc xúc bánh lốp bị giới hạn tải hoạt động, theo trọng lượng, giá trị nhỏ 50% tải trọng đầy đủ tĩnh xác định theo trọng lượng kết hợp tảivà gầu xúc, đo từ trọng tâm thiết bị đến cự li tiếp cận tối đa gầu xúc, với đối trọng lốp thường Với trường hợp máy bốc xúc bánh xích, tải trọng hoạt động giới hạn 35% tải trọng tĩnh Hầu hết gầu xúc thiết kế kích thước dựa trọng lượng tiêu chuẩn 3.000 lb Cuyd vật liệu rời Đồ án môn Công nghệ sửa chữa máy xây dựng GVHD : 1.2.2: Các tiêu kỹ thuật hoạt động a Các hệ số đầy gầu máy xúc lật bánh lốp bánh xích Bảng 1.1:Các hệ số đầy gầu máy xúc lật bánh lốp bánh xích Vật liệu Vật liệu rời Hỗn hợp thành phần hạt ướt Thành phần hạt đồng 1/8 in 1/8 :3/8 in 1/8 : 3/4 in Lin lớn Đá phá nổ Phá nổ kỹ Trung bình Kém Khác Hỗn hợp đá bùn Mùn ẩm Đất Các vật liệu gia cố xi măng Hệ số đầy gầu máy xúc lật bánh lốp(%) Hệ số đầy gầu máy xúc lật bánh xích(%) 95-100 95-100 95-100 90-95 85-90 85-90 95-100 90-110 90-110 90-110 80-95 75-90 60-75 80-95 75-90 60-75 100-120 100-110 80-100 85-90 100-120 100-120 80-100 85-100 b Các mức sản lượng máy xúc lật bánh lốp Mức suất máy xúc lật phụ thuộc vào: Thời gian cố định cần thiết để chất tải cho gầu xú, đổi số,quay đầu đổ tải -thời gian cần thiết để di chuyển vị trí chất tải -Thể tích thực tế vật liệu vận chuyển chuyến Các máy bốc xúc lật bánh lốp có khả di chuyển tốt di chuyển với tốc độ cao mặt đường vận chuyển êm thuận, mức suất chúng cao so với thiết bị bánh xích điều kiện thuận lợi đòi hỏi cự li di chuyển dài Khi vận chuyển với gầu xúc có tải, thiết bị cần phải di chuyển với tốc đổtung bình khoảng 80% so với tốc độ tối đa phạm vi tốc độ thấp Khi trở không tải, thiết bị cần phải di chuyển với tốc độ trung bình khoảng 60% tốc độ cao phạm vi tốc độ trung bình cự li 100ft tốc độ khoảng 80% tốc độ cao phạm vi tốc độ cự li 100 ft lớn Các tốc độ trung bình (theo foot phút fpm) nên vào khoảng cách sau: Đồ án môn Công nghệ sửa chữa máy xây dựng GVHD : - Vận chuyển tất cự ly: 0,8.3,9mph.88fpm /mph=274fpm - Quay về, 0-99ft: 0.6.11,1mph.88fpm/mph=586fpm - Quay 100ft lớn 0.8.11.1mph.88fpm/mph=781fpm Nếu bề mặt đường vận chuyển không bảo dưỡng tốt, gồ ghề, mức tốc độ cần phải giảm theo gí trị thực tế Tác động cự ly vận chuyển tăng lên đến suất thể việc tính tốn sau; *Thời gian chu kỳ: Bảng 1.2 Thời gian chu kì máy xúc lật Cự ly vận chuyển(ft) 25 50 100 150 200 Thời gian cố định 0.45 0.45 0.45 0.45 0.45 Thời gian vận chuyển 0.09 0.18 0.36 0.55 0.73 Thời gian trở 0.04 0.09 0.13 0.19 0.26 Thời gian chu kỳ(phút) 0.58 0.72 0.94 1.19 1.44 Số chuyến/ 86.2 69.4 53.2 42 34.7 Sản lượng tấn/giờ 262 210 161 127 105 c Các mức sản lượng máy xúc lật bánh xích: Các mức sản lượng máy bốc xúc bánh xích xác định theo cách thức máy bốc xúc bánh lốp 1.3: Tình hình máy xúc lật Việt Nam Những năm gần đây, mức độ giới hố lĩnh vực thi cơng nước ta ngày tăng, tính đến năm 1993 tổng số thiết bị giới hoá tăng lên tới 40.000 chiếc,bao gồm gần 50 chủng loại khác khoảng 24 nước sản xuất Trong giao thơng vận tải quản lỷtên 20% Do số lượng máy móc nhiều gây khó khăn Đồ án mơn Cơng nghệ sửa chữa máy xây dựng GVHD : cho công tác quản lý, khai thác máy móc thiết bị thường nhập từ nước Đông Âu từ thập kỉ trước nên tính tối ưu cơng tác máy sở nhiều hạn chế Hiện điều kiện kinh tế nước ta phát triển, việc nhập hay đầu tư chế tạo máy gặp nhiều khó khăn Vì việc khai thác thiết bị máy móc có tối ưu hố cơng tác để phù hợp với tình hình sử dụng nước ta công việc quan trọng cần thiết Hiện máy xúc lật Việt Nam chủ yếu dùng trạm trộn bê tơng xi măng, bê tơng nhựa nóng Một máy xúc đáp ứng cho trạm Ví dụ xí nghiệp sản xuất vật liệu xây dựng thuộc cơng ty xây dựng số Hà Nội có máy bốc xúc KLD70 dung tích gầu phục vụ cho trạm trộn bê tông xi măng công xuất 35m /h Hiện nước ta công phát triển sở hạ tầng lớn máy bốc xúc quan trọng cần thiết 1.4: Truyền động thuỷ lực nước ta Truyền động thuỷ lực (TĐTL) tiến khoa học kỹ thuật, áp dụng rộng rãi khoảng 30 năm tở lại nhiều ngành chế tạo máy Việc ứng dụng TĐTL ngày nhiều góp phần nâng cao tiêukinh tế kĩ thuật máy móc, đáp ứng phần nhu cầu động hoá ngày cao kỹ thuật Cùng với phát triển thời đại, máy xây dựng xếp dỡ, đặc bịêt máy thi cơng, khuynh hướng thuỷ lực hố chiếm ưu cách tuyệt đối Năm 1984 nước tư phát triển, máy xây dựng xếp dỡ TĐTL cần trục ô tô, xe nâng hàng, máy làm đất chiếm tới 94%, số xấp xỉ 100% Các máy xây dựng xếp dỡ TĐTL sử dụng rộng rãi ga đường sắt, bến cảng,kho bãi hàng hố, cơng trường xây dựng,bãi khai thác vật liệu để thực công việc xếp dỡ hàng hố, trục lắp thiết bị, thi cơng xây dựng Sở dĩ chúng sử rộng rãi hệ thống truyền động thuỷ lực có nhiều ưu điểm bật - Có khả truyền lực lớn xa - Trọng lượng, kích thước truyền nhỏ so với kiểu truyền động thuỷ lực khác - Các khả tạo tỉ số truyền lớn ( tới 2000 cao nữa) Đồ án môn Công nghệ sửa chữa máy xây dựng GVHD : - Quán tính truyền động nhỏ -Truyền động êm dịu không gây ồn - Điều khiển nhẹ nhàng, dễ dàng, thuận lợi, không phụ thuộc vào công suất truyền động - Cho phép điều chỉnh vơ cấp tốc độ cơng tác - Có khả tự bôi trơn truyền, nâng cao tuổi thọ máy - Có khả tự bảo vệ máy tải - Có khả bố trí truyền theo ý muốn, tạo hình dáng tổng thể đẹp, có độ thẩm mỹ cao - Dễ dàng chuyển đổi chuyển động quay thành tịnh tiến ngược lại - Sử dụng cụm máy tiêu chuẩn hoá, thống hoá, tiện lợi cho việc sửa chữa, thay cụm chi tiết, giảm thời gian giá thành sửa chữa Tuy nhiên bên cạnh truyền động thuỷ lực tồn nhược điểm: - Khó làm kín phận làm việc, chất lỏng cơng tác dễ bị rị rỉ khơng khí bên dễ bị lọt vào làm giảm hiệu suất tính chất làm việc ổn định truyền động Do cần phải thường xuyên kiểm tra truyền động - Áp lực công tác dầu cao, đòi hỏi phải chế tạo truyền động từ loại vật liệu đặc biệt chất lượng công nghệ chế tạo phải cao Do giá thành truyền động thuỷ lực đắt Truyền động thuỷ lực có hai loại: truyền động thuỷ tĩnh truyền động thuỷ động Trong truyền động thuỷ tĩnh lượng truyền động dùng hình thức dầu có áp suất cao chuyển động với vận tốc nhỏ Trong truyền động thuỷ động, lượng truyền kết sử dụng động dầu, cịn áp suất dùng khơng cần lớn Với máy xây dựng xếp dỡ, truyền động thuỷ động chưa phát triển đến máy trực tiếp (tức chưa làm nhiệm vụ quán xuyến từ động đến cấu cuối máy), mà có tính chất thay khâu (ly hợp, hộp số ) truyền động học Trái lại truyền động thuỷ tĩnh giải triệt để khâu truyền động từ động đến tận máy khác máy, mà nhiều không dùng hình thức học hỗ trợ Nói tóm lại, phương diện, truyền động thuỷ tĩnh đánh giá cao 10 ... CHƯƠNG II :PHÂN TÍCH KẾT CẤU HOẠT ĐỘNG BỘ CÔNG TÁC CỦA MÁY XÚC LẬT KOMATSU WA380-6 2.1 Bộ công tác sơ đồ mạch thủy lực 2.1.1 Cấu tạo chung công tác 12 Đồ án môn Công nghệ sửa chữa máy xây dựng... kết cấu tổng thể: +Máy xúc lật làm việc liên tục +Máy xúc lật làm việc theo chu kỳ Đồ án môn Công nghệ sửa chữa máy xây dựng GVHD : *Máy xúc lật bánh lốp Hình 1.3: Máy xúc lật Komatsu Sử dụng động.. .Đồ án môn Công nghệ sửa chữa máy xây dựng GVHD : CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ MÁY XÚC LẬT 1.1: Công dụng phạm vi sử dụng máy xúc lật Hiện máy xúc lật loại thiết bị thiếu việc thi công, xây lắp