Thiết kế cầu trục 15 tấn

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA CƠ KHÍ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ CẦU TRỤC 15 TẤN Người hướng dẫn: Sinh viên thực hiện: TS DƯƠNG MỘNG HÀ LÊ THUẬN HƯNG Đà Nẵng, 2018 TÓM TẮT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Nội dung làm đƣợc bao gồm vấn đề sau: Nhu cầu thực tế đề tài Nói đến cầu trục nghĩ đến thiết bị nâng hạ vô quan trọng phổ biến nhà xƣởng, khu công nghiệp Ngày sản phẩm cầu trục đƣợc thiết kế chế tạo theo yêu cầu thực tế khách hàng nên việc đảm bảo tiêu chuẩn nhƣ chất lƣợng ngày đƣợc nâng cao Chính khách hàng có nhu cầu thực nhà chế tạo lập kế hoạch, lên phƣơng án sản xuất chi tiết Thiết bị chí khơng có nhà sản xuất cầu trục mà sản xuất rao bán cầu trục đại trà nhƣ thiết bị khác C mà cần phải có kế hoạch sản xuất phù hợp điều kiện mơi trƣờng làm việc thiết bị khác Hiện với phát triển công nghệ thiết bị máy C móc việc sản xuất cầu trục đạt tiêu chuẩn đƣợc rút ngắn lại đảm bảo chất LR lƣợng Do đó, thiết kế cầu trục đảm bảo đƣợc nhu cầu cần thiết cho ngành công nghiệp, cần T- thiết cho nhà xƣởng khu công nghiệp U Phạm vi nghiên cứu đề tài tốt nghiệp: D  Tính tốn thiết kế cầu trục 15 Nội dung đề tài thực : Thiết kế cầu trục 15  Số trang tuyết minh: 102 trang  Số vẽ: Ao Kết đạt đƣợc:  Phần lý thuyết  Giới thiệu chung nâng chuyển  Giới thiệu cầu trục  Hướng dẫn vận hành, bảo dưỡng, sửa chữa, an toàn lao động sử dụng máy  Phần tính tốn thiết kế  Phân tích lựa chọn phương án thiết kế cầu trụ 15  Thiết lập sơ đồ động học máy i  Tính tốn, thiết kế thơng số động lực học phận  Tính tốn thiết kế số cụm chi tiết có liên quan móc treo tang ,khớp nối  Thiết kế hệ thống điện Đà Nẵng, Ngày 20 tháng năm 2018 Sinh viên thực D U T- LR C C Lê Thuận Hƣng ii ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Độclập - Tự - Hạnhphúc KHOA CƠ KHÍ NHIỆM VỤ ĐỒ N TỐT NGHIỆP Họ tên sinh viên: Lê Thuận Hƣng Lớp: 12C1C Khoa: Cơ khí Số thẻ sinh viên: 101120233 Nghành: Công nghệ chế tạo máy C Q = 15 (tấn) H = 10 (m) L = 20 (m) LR 3- Các số liệu ban đầu: - Khối lượng lớn vật nâng: - Chiều cao nâng: - Khẩu độ: C 1- Tên đề tài tốt nghiệp: Thiết kế cầu trục 15 2- Đề tài thuộc diện: ○ Có ký kết thỏa thuận sở hữu trí tuệ kết thực U Chương 2: Các thông số phân tích lựa chọn phương án tính tốn Chương 3: Tính tốn động lực học phận Chương 4: Tính kết cấu kim loại cầu trục Chương 5: Hướng dẫn an toàn vận hành máy D     T- 4- Nội dung thuyết minh tính tốn:  Chương 1: Giới thiệu chung máy nâng chuyển 5- Các vẽ đồ thị  Bản vẽ giới thiệu phương án cầu trục  Bản vẽ sơ đồ động cầu trục  Bản vẽ chung tổng thể toàn cầu trục  Bản vẽ lắp số phận chủ yếu cầu trục 1Ao 1Ao 2Ao 3Ao  Bản vẽ chế tạo số chi tiết quan trọng cầu trục 1Ao - Ngày giao nhiệm vụ thiết kế: Ngày 31 tháng năm 2018 - Ngày hoàn thành thiết kế tốt nghiệp: Ngày 20 tháng năm 2018 Đà nẵng, ngày 20 tháng năm 2018 T ƣ ng Bộ m n Giáo viên hƣớng dẫn TS Dƣơng Mộng Hà iii LỜI NÓI ĐẦU Sau ba tháng tìm hiểu thực cuối em hồn thành tốt đồ án tốt nghiệp với đề tài “ Thiết kế cầu trục 15 tấn” Để hoàn thành đồ án này, nổ lực tìm hiểu, nghiên cứu thân, em cần giúp đỡ nhiều ngƣời Lời đầu tiên, em xin đƣợc gửi lời cám ơn đến toàn thể thầy cô trƣờng Đại học Bách Khoa Đà Nẵng, ngƣời tận tâm, tận tình truyền đạt kiến thức bổ ích suốt năm năm theo học trƣờng Đây hành trang vô to lớn bổ ích khơng giúp em hồn thành khóa học trƣờng mà chuẩn bị vững cho tƣơng lai, công việc sau Tiếp theo,em xin đặc biệt gửi lời cảm ơn sâu sắc đến thầy TS Dương Mộng Hà, ngƣời tạo điều kiện tận tình giúp đỡ em suốt trình làm đồ án C Những kinh nghiệm kiến thức bổ ích mà thầy truyền đạt giúp ích nhiều cho em C việc bảo vệ đồ án cho công việc sau LR Em xin đƣợc gửi lời cám ơn đến bạn em, ngƣời em tìm hiểu nghiên cứu để đồ án đƣợc hoàn thiện thời hạn T- Cuối cùng, em xin gửi lời cám ơn đến ngƣời thân gia đình em U ln động viên tạo điều kiện thuận lợi cho em suốt trình làm đồ án D Vì thời gian có hạn lần em tự tay thiết kế đề tài mang tính ứng dụng cao nên sai sót đồ án khơng thể tránh khỏi Em kính mong q thầy đóng góp, bổ sung để đồ án đƣợc hồn thiện cách tốt Em xin chân thành cám ơn! Đà Nẵng, tháng năm 2018 Sinh viên thực Lê Thuận Hƣng iv CAM ĐOAN Với hƣớng dẫn tận tình giáo viên hƣớng dẫn tham khảo tài liệu em hoàn thành đồ án tốt nghiệp xin cam kết rằng: - Các số liệu, cơng thức trích dẫn từ tài liệu tham khảo đáng tin cậy - Tuân thủ quy định nhà trƣờng đề cách thức trình bày đồ án - Nội dung phần đồ án đƣợc giáo viên hƣớng dẫn cụ thể kiểm tra thƣờng xun - Khơng trích dẫn, chép từ nguồn tài liệu chƣa đƣợc đồng ý Sinh viên thực D U T- LR C C nhƣ tài liệu vi phạm pháp luật v Lê Thuận Hƣng MỤC LỤC CHƢƠNG GIỚI THIỆU CHUNG VỀ MÁY NÂNG CHUYỂN i GIỚI THIỆU VỀ MÁY NÂNG CHUYỂN: 1.1.1 Định nghĩa phân loại máy nâng chuyển: 1.1.2 Các thông số máy nâng chuyển: 1.1.2.1 Trọng tải (sức nâng): 1.1.2.2 Các thông số động học phận công tác: 1.1.2.3 Các thơng số hình học: 1.1.3 Chế độ làm việc máy nâng chuyển: 1.1.4 Tải trọng trƣờng hợp tải trọng tính tốn: 1.1.4.1 Tải trọng: 1.1.4.2 Các trƣờng hợp tải trọng tính tốn: 1.1.5 Điều kiện an toàn máy nâng chuyển: 1.2 GIỚI THIỆU CẦU TRỤC: 1.2.1 Cầu trục: 1.2.2 Phân loại cầu trục: 1.2.2.1 Theo công dụng: 1.2.2.2 Theo kết cấu dầm: 1.2.2.3 Theo cách tựa dầm : 1.2.2.4 Theo cách bố trí cấu cấu di chuyển cầu trục: 1.2.3 Các thông số chủ yếu cầu trục: 1.2.3.1 Tải trọng Q: 1.2.3.2 Chiều cao nâng hàng H(m): 1.2.3.4 Khẩu độ L(m): 1.2.4 Đặc điểm tính tốn thiết kế cầu trục: D U T- LR C C 1.1 CHƢƠNG CÁC THÔNG SỐ CƠ BẢN VÀ PHÂN TÍCH LỰA CHỌN PHƢƠNG ÁN TÍNH TỐN 10 2.1 CÁC THÔNG SỐ CƠ BẢN CỦA CẦU TRỤC THIẾT KẾ: 10 2.1.1 Trọng tải: 15 Tấn 10 v 2.1.2 Chiều cao nâng: H = 10 m 10 2.1.3 Khẩu độ: L = 20 m 10 2.1.4 Vận tốc nâng hạ: Vn = 12 m/phút 10 2.1.5 Vận tốc di chuyển xe: Vx = 30 m phút 10 2.1.6 Vận tốc di chuyển cầu: Vc = 45 m phút 10 2.1.7 Chế độ làm việc: Trung bình 10 2.2 LỰA CHỌN SƠ ĐỒ ĐỘNG HỌC CÁC BỘ PHẬN CẦU TRỤC: 10 2.2.1 Các phƣơng án thiết kế dầm : 10 2.2.2 Các phƣơng án thiết kế sơ đồ động học cấu nâng: 13 2.2.3 Các phƣơng án thiết kế sơ đồ động học cấu di chuyển xe : 15 2.2.4 Các phƣơng án thiết kế sơ đồ động học cấu di chuyển cầu: 17 CHƢƠNG TÍNH TỐN ĐỘNG LỰC HỌC CỦA CÁC BỘ PHẬN 20 CƠ CẤU NÂNG: 20 3.1.1 Số liệu thiết kế ban đầu: 20 3.1.2 Tính tốn cấu nâng: 21 3.1.2.1 Chọn dây cáp: 21 3.1.2.2 Pa lăng giảm lực: 30 3.1.2.3 Chọn kích thƣớc dây cáp: 31 3.1.2.4 Tính chọn tang rịng rọc: 31 3.1.2.5 Chọn động điện: 33 3.1.2.6 Tỷ số truyền chung: 34 3.1.2.7 Kiểm tra động điện nhiệt: 34 3.1.2.8 Tính chọn phanh: 37 3.1.2.9 Hộp tốc độ: 39 D U T- LR C C 3.1 3.1.3 Tính phận khác cấu nâng 53 3.2 CƠ CẤU DI CHUYỂN XE CON: 61 3.2.1 Số liệu thiết kế ban đầu: 61 3.2.2 Chọn bánh xe ray: 62 3.2.3 Tải trọng lên bánh xe: 62 3.2.4 Động điện: 64 3.2.5 Tỷ số truyền chung: 65 vi 3.2.6 Kiểm tra động điện mômen mở máy: 66 3.2.7 Phanh: 67 3.2.8 Bộ truyền: 67 3.2.9 Các phận khác cấu di chuyển xe: 73 3.2.10 Ổ Đỡ Trục Bánh Xe 72 CHƢƠNG 4: 74 TÍNH KẾT CẤU KIM LOẠI CỦA CẦU TRỤC 74 4.1 Tính tốn thiết kế dầm ngang (dầm chính) 74 4.1.1 Tính tải trọng 74 4.1.2 Xác định kích thước tiết diện dầm 75 4.1.3 Ứng suất tiết diện dầm 78 C 4.1.4 Tính độ bền ray xe: 84 4.1.5 Tính mối ghép hàn: 85 C 4.2 Tính dầm cuối: 86 LR 4.3 Tính dầm đặt ray di chuyển cầu : 88 4.4 Tính tốn Cơ Cấu Di Chuyển Cầu Trục 90 T- 4.4.1 Các số liệu ban đầu: 90 U 4.4.2 Tính bánh xe ray: 91 D 4.4.3 Động điện: 92 4.4.4 Tỷ số truyền chung : 93 4.4.5 Kiểm tra động theo điều kiện bám : 93 4.4.6 Kiểm tra phanh theo điều kiện bám : 94 4.4.7 Bộ truyền : 95 CHƢƠNG 5: HƢỚNG DẪN AN TOÀN VÀ VẬN HÀNH MÁY 97 5.1.An toàn sử dụng máy: 97 5.2.Hƣớng dẫn sử dụng máy 98 KẾT LUẬN 101 TÀI LIỆU THAM KHẢO 102 vii DANH MỤC H NH V – ẢNG Hình 1.1: Cầu trục nhà xƣởng nhà máy Dung Quất Hình 1.2: Cầu trục đƣợc lắp đặt xƣởng khí Hình 1.3: Biểu đồ lực Hình 1.4: Hình phân tích lực dầm Hình 2.1: Kết cấu dầm dạng chữ I Hình 2.2: Dầm đơn chữ I Hình 2.3: Kết cấu dầm dạng hộp Hình 2.4: Dầm đơi dạng hộp Hình 2.5: Kết cấu dầm kiểu giàn Hình 2.6: Dầm dạng giàn C Hình 2.7: Sơ đồ động học cấu nâng PA.1 C Hình 2.8: Sơ đồ động học cấu nâng PA.2 LR Hình 2.9: Sơ đồ động học cấu nâng PA.3 Hình 2.10: Sơ đồ động học cấu di chuyển xe PA.1 T- Hình 2.11: Sơ đồ động học cấu di chuyển xe PA.2 U Hình 2.12: Sơ đồ động học cấu di chuyển xe (PA.3) D Hình 2.13: Sơ đồ động học cấu di chuyển cầu PA.1 Hình 2.14: Sơ đồ động học cấu di chuyển cầu PA.2 Hình 2.15: Sơ đồ động học cấu di chuyển cầu PA.3 Hình 3.1: Sơ đồ động học cấu nâng Hình 3.2: Sơ đồ nguyên lý palăng Hình 3.3: Sơ đồ kích thƣớc tang Hình 3.4: Sơ đồ gia tải cấu nâng Hình 3.5: Sơ đồ phanh điện xoay chiều hai má Hình 3.6: Sơ đồ phân tích lực tác dụng lên trục Hình 3.7: Biểu đồ momen trục I Hình 3.8: Biểu đồ momen trục II Hình 3.9: Biểu đồ momen trục III Hình 3.10: sơ đồ móc treo viii Đồ án tốt nghiệp:Thiết kế cầu trục 15T Trọng lƣợng xe lăn kể cấu nâng: Go = 40000 N Trọng lƣợng cầu kể cấu di chuyển: Gc = 123000 N Giã sử xe lăn vị trí đầu cầu, cầu dầm, dầm chịu lực tác dụng lớn ta lất vị trí để tính tiết diện dầm Ta chọn vật liệu CT35, Ứng suất cho phép:    160MN / m2 Tổng tải trọng tác dụng lên dầm: P  Q  Go  Gc 123000  150000  60000   251500 N 2 2000 C C P P LR Qy T- P U Qx D P.L Hình: 4.9 Sơ đồ tính dầm đặt ray Ta có: Qy  P 251500   125750 N 2 Mx  P.l 251500.4   251500 N 4 Trị số ứng suất lớn mặt cắt :  max  Mx  160.106 Nm2 Wx Nhƣ mômen chống uốn dầm là: SVTH:Lê Thuận Hưng_Lớp 12C1C GVHD:TS.Dương Mộng Hà Trang 89 Đồ án tốt nghiệp:Thiết kế cầu trục 15T Wx  Mx 251500   1,572.103 m3  1572cm3 6 160.10 160.10 Tra bảng phụ lục 3-5) 7 ta có: Chọn thép chữ I theo tiêu chuẩn JIS G3192 - 1990 có số hiệu mặt cắt 45 vớ thông số sau: h = 400 mm ; b = 150 mm; d = 10 mm ; t = 18 mm; R = 17 mm ; r = 8,5 mm ; C d D t U T- h LR R C b H nh 4.10: r ặt cắt ngang dầm đặt ray di chuyển cầu 4.4 Tính tốn Cơ Cấu Di Chuyển Cầu T ục 4.4.1 Các số liệu ban đầu: - Tải trọng Q=15 = 150000N - Trọng lƣợng xe lăn G x =40000N - Trọng lƣợng cầu kể cấu di chuyển cầu G c = 123000N - Vận tốc di chuyển cầu V c =45V/p - Chế độ làm việc trung bình SVTH:Lê Thuận Hưng_Lớp 12C1C GVHD:TS.Dương Mộng Hà Trang 90 Đồ án tốt nghiệp:Thiết kế cầu trục 15T Hình 4.11 Sơ đồ sơ cấu di chuyển cầu 4.4.2 Tính bánh xe ray: Ta chọn loại bánh xe hình trụ có hai rảnh hai bên với khích thƣớc theo ГOCT- 3569-74 Đƣờng kính bánh xe : Dbx = 600mm - Đƣờng kính ngõng trục lắp ổ : d=80mm - Chiều rộng bánh xe : B= 100mm C LR * Tải trọng lên bánh xe: C - T- Bánh xe đƣợc bố trí khoảng cách nhịp cầu L=20000 mm khoảng cách trục B=3000mm U Tải trọng tác dụng lên bánh xe gồm : - Trọng lƣợng thân cầu Gc, trọng D lƣợng thân xe G x trọng tải nâng Q Tải trọng lớn tác dụng lên hai bánh đầu dầm bên trái: Ll Pmax  PA  P D  G x  Q   GC L = 20  1,1  123000  120525N  40000  150000 20 Tải trọng nhỏ tác dụng lên bánh xe A(và D) xe khơng có vật nâng đầu bên phải cầu Pmin ( A,D) = L  l 1 20  1, 25 Gx  GC  40000  123000  68250 N L 20 Tải trọng tƣơng đƣơng lên bánh xe, công thức : SVTH:Lê Thuận Hưng_Lớp 12C1C GVHD:TS.Dương Mộng Hà Trang 91 Đồ án tốt nghiệp:Thiết kế cầu trục 15T Pbx   kbx Pmax  0,85.1, 2.120525  122936 N (3-65) [1] Trong đó:   0,8 xác định theo công thức (3-65a) [1] với tỷ số : Q 150000   0,92 Q0 40000  123000 (3-13) [1] kbx =1,2 Với chế độ làm việc trung bình (3-12) [1] Bánh xe đƣợc chế tạo thép đúc 55 có độ rắn HB= 300-320 -Ứng suất dập đƣợc kiểm tra theo công thức  d  190 Pmax 120525 = 190 = 426 N / mm2 br 80  300 Ứng suất dập cho phép tra bảng :  d (2-19) [1]  750 N / mm2 C Vậy kích thƣớc bánh xe chọn an toàn C 4.4.3 Động điện: Lực cản truyền động ma sát công thức : LR 2  fd 2.0,8  0, 02.80  (40000  123000  150000)  1669 N Dbx 600 T- W1=  G0  Q  (3-40) [1] Trong   0,8 , hệ số ma sát lăn (3-7) [1] f  0,02 , hệ số ma sát ổ U (3-8) [1] D Lực cản độ dốc đƣờng ray, công thức 3-41 W2 =   G0  Q   0,001163000  150000  313N   0,001 (3-9) [1] Tổng lực cản tỉnh chuyển động, công thức : Wt = kt W1 +W2 = 2,6.1669 +313 = 4652,4N kt - Lấy theo tỷ số L 20000 =  6, 67 , tra bảng 3-6 lấy kt  2,6 B 3000 Công suất tỉnh yêu cầu động điện Nt = (3-39) [1] (3-60) [1] Wt Vc 4652, 4.45   4,1Kw 60.1000.dc 60.1000.0,85  đc= 0,85 – Hiệu suất truyền SVTH:Lê Thuận Hưng_Lớp 12C1C GVHD:TS.Dương Mộng Hà Trang 92 Đồ án tốt nghiệp:Thiết kế cầu trục 15T Tƣơng ứng với chế độ làm việc cấu trung bình, có CD=25% sơ chọn động điện kiểu A0Π2-52-8 có đặc tính sau: Cơng suất danh nghĩa : N đc =5,0KW Số v ng quay danh nghĩa : n đc = 940 V/P Hệ số tải : Mô men vô lăng : (Gi Di2 ) roto  4,1Nm Khối lƣợng động M max  2,9 M dn : m= 140kg 4.4.4 Tỷ số truyền chung : Số vòng quay yêu cầu bánh xe Vc 45   23,8v / p  Dbx 3,14.0,6 C nbx = nâc 940   40 nbx 23,8 LR ic = C Tỷ số truyền chung cần có truyền: T- 4.4.5 Kiểm tra động theo điều kiện bám : g G0  Gd   d   Gd f  w0t  Dbx  1,2  D J max  U Gia tốc lớn để đảm bảo hệ số an toàn bám K b =1,2 (3-5) [1] Trong đó:   0,2 : Hệ số bám f  0,02 : Hệ số ma sát trƣợt Gd  40000N Tổng áp lực lên bán dẫn khơng có vật Wt - Tổng lực cản tỉnh khơng có vật, tính nhƣ sau: Wt  Wt Gc 123000  4652,  2096 N Gc  Q 123000  150000 J max = 9,8  40000.0, 80    40000.0, 02  2096   0,37 m/s2 123000  1, 600  Thời gian mở máy tƣơng ứng với gia tốc cho phép tm0  SVTH:Lê Thuận Hưng_Lớp 12C1C vc 45   2( s) 60  J 0max 60  0,37 GVHD:TS.Dương Mộng Hà Trang 93 Đồ án tốt nghiệp:Thiết kế cầu trục 15T Mô men mở máy tối đa cho phép không sảy trƣợt, theo công thức :   (Gi Di2 ) I n1 Wt Dbx G0 Dbx2 n1 M     i x dc 375  i x2 t m0 dc 375  t m0 m  (3-54) [1] 2096.0, 123000.0, 62  940 9, 46.940    114 Nm 2.40.0,85 375.402.1,1.0,85 375.1,1   (Gi Di2 ) I  1,2(Gi Di2 ) roto  (Gi Di2 ) khop   1,2(4,1  3,79)  9,46 Nm Mô men danh nghĩa động chọn Mdn = 9550 N âc 5,0  9550  50,7 Nm 940 n âc Mơ men mở máy trung bình động 1,8  2,5M dn  1,1M dn  1,7.M dn  1,7.50,7  86,3Nm < M m0  103,8Nm C Mm đc  C Nhƣ ta dùng M max =2,3 M dn động vẩn có mơ men mở máy nhỏ LR nhiều so với mô men mở máy cho phép để không bị trƣợt 4.4.6 Kiểm tra phanh theo điều kiện bám : T- Gia tốc hảm nên dùng khơng có vật nâng,theo bảng 3-10 chọn j 0ph  0,75m / s D U Tƣơng ứng với thời gian phanh khơng có vật t 0ph  vx 45   1( s) 60  J ph 60.0,75 Với phanh đặt trục thứ nhất, nên mô men phanh xác định theo công thức : M ph Wt Dbx G0 Dbx2 n1  dc   (Gi Di ) n1     i x dc 375  i x2 t 0ph 375  t 0ph  (3-58) [1] 2096.0, 123000.0, 62  940  0,85 9, 46.940    64, Nm 2.40.0,85 375.402.1 375.1 Chọn phanh má TKT-200 có mơ men phanh lớn M max =160Nm, nhƣng ta sử dụng theo yêu cầu với M ph =64,2Nm Ta kiểm tra tình hình làm việc phanh chọn - Hệ số an tồn bám :Với phanh chọn có mơ men phanh gần sát trị số tính đƣợc, nên thực tế phanh xe lăn khơng có vật nâng có t 0ph  1s j 0ph  0,75m / s , SVTH:Lê Thuận Hưng_Lớp 12C1C GVHD:TS.Dương Mộng Hà Trang 94 Đồ án tốt nghiệp:Thiết kế cầu trục 15T tức phù hợp với số liệu cho bảng 3-10, khơng cần kiểm tra an tồn bám - Gia tốc hảm có vật: có vật, thời gian phanh xác định theo công thức : t ph     (Gi Di2 ) I n1 375( M ph  M t* )  (G0  Q) Dbx2 n1 dc 375( M ph  M t* )i x2 1.9,46.940 (15000  150000).0,6 2.940.0,85   1,3( s) 375(66,3  12,5) 375(66,3  12,5).40 Trong đó: M t*  (3-57) [1] W1  Dbx 1413,3.0,6   12,5 Nm  i x  dc 2.40.0,85 Gia tốc hãm là: vc 45   0,5m / s ; 60.t ph 60.1,3 C C j ph  LR Nằm khoảng thƣờng dùng (0,2  0,6m / s ) Nhƣ phanh chọn hợp lý 4.4.7 Bộ truyền : T- Theo sơ đồ di chuyển cầu phƣơng án chọn, ta chọn hộp giảm tốc bánh trụ thẳng ( hộp giảm tốc tiêu chuẩn ) Hộp giảm tốc phải thỏa mãn yêu U cấu sau: D - Với cƣờng độ làm việc trung bình : CĐ=25% - Số vòng quay trục vào : n= 940 v/p - tỷ số truyền chung: i= 40 Công suất phải truyền lớn xe lăn có vật nâng đầu cầu N max  N t - PA  PD  101017,8  3,22  2,45KW G0  Q 115000  150000 Vậy truyền động đƣợc công suất : N max =2,45KW + Chọn hộp giảm tốc tiêu chuẩn P-350-BT, có đặc tính sau: - Kiểu hộp: Hai cấp bánh trụ thẳng đứng - Tỷ số truyền chung : i=40 - Công suất - Tổng khoảng cách trục : N=3,9 KW A = A1 + A2 = 150 + 200 = 350 mm SVTH:Lê Thuận Hưng_Lớp 12C1C GVHD:TS.Dương Mộng Hà Trang 95 Đồ án tốt nghiệp:Thiết kế cầu trục 15T - Công suất truyền đƣợc với CĐ= 25% - Số vòng quay trục vào n=1000v/p Hộp giảm tốc chọn hoàn toàn đảm bảo yêu cầu truyền tải nhƣ yêu cầu động học Các phận khác cấu di chuyển cầu đƣợc tính tƣơng tự nhƣ đối D U T- LR C C với cấu di chuyển xe SVTH:Lê Thuận Hưng_Lớp 12C1C GVHD:TS.Dương Mộng Hà Trang 96 Đồ án tốt nghiệp:Thiết kế cầu trục 15T CHƢƠNG 5: HƢỚNG DẪN AN TOÀN VÀ VẬN HÀNH M Y 5.1 An toàn t ong sử dụng máy: Trong thực tế tần suất xảy tai nạn sử dụng máy nâng lớn nhiều so với loại máy khác Do vấn đề an toàn sử dụng máy nâng vấn đề quan trọng đƣợc đặt lên hàng đầu Với cầu trục có nhiều phận máy lắp với đƣợc đặt cao cần phải thƣờng xuyên kiểm tra để kịp thời phát hƣ hỏng nhƣ lỏng mối ghép, rạn nứt mối hàn thời gian sử dụng lâu… Đối với chi tiết máy chuyển động nhƣ bánh xe, trục quay phải có vỏ bọc an toàn C nhằm ngăn mảnh vỡ văng có cố chi tiết máy hoạt động C Toàn hệ thống điện máy phải đƣợc nối đất LR Với động có phanh hãm nhiên phải kiểm tra phanh thƣờng xuyên không để xảy tƣợng kẹt phanh gây nguy hiểm sử dụng T- Tất ngƣời điều khiển máy làm việc hay phục vụ máy phạm vi làm phải đạt kết U việc máy phải học tập quy định an toàn lao động có làm kiểm tra D Trong máy làm việc công nhân không đƣợc đứng vật nâng phận mang để di chuyển với vật nhƣ không đƣợc dùng dƣới vật nâng di chuyển Đối với máy không không hoạt động thƣờng xuyên (nhiều ngày không sử dụng) đƣa vào sử dụng phải kiểm tra toàn kết cấu máy Để kiểm tra tiến hành thử máy với hai bƣớc thử tĩnh thử động Bƣớc thử tĩnh: Treo vật nâng có trọng lƣợng 1,25 lần trọng lƣợng nâng danh nghĩa cầu trục thiết kế để thời gian từ 10 đến 20 phút Theo dõi biến dạng tồn cấu máy Nếu khơng có cố xảy tiếp tục tiến hành thử động Bƣớc thử động: Treo vật nâng có trọng lƣợng 1,1 trọng lƣợng nâng danh nghĩa sau tiến hành mở máy nâng,di chuyển,hạ vật,mở máy đột ngột, phanh đột ngột Nếu khơng có cố xảy đƣa máy vào hoạt động SVTH:Lê Thuận Hưng_Lớp 12C1C GVHD:TS.Dương Mộng Hà Trang 97 Đồ án tốt nghiệp:Thiết kế cầu trục 15T Trong cơng tác an tồn sử dụng cổng trục ngƣời quản lý cho lắp thêm thiết bị an toàn nhằm hạn chế tối đa tai nạn xảy cho công nhân làm việc Một số thiết bị an tồn sử dụng là: Sử dụng cơng tắc đặt vị trí cuối hành trình xe lăn hay cấu di chuyển cổng trục Các công tắc đƣợc nối với thiết bị đèn âm báo hiệu nhằm báo cho ngƣời sử dụng biết để dừng máy Đồng thời củng nối trực tiếp với hệ thống điều khiển để tự động ngắt thiết bị có cố xảy Nhƣ để hạn chế tối đa tai nạn xảy đ i hỏi ngƣời cơng nhân sử dụng máy phải có ý thức chấp hành nghiêm túc yêu cầu nêu 5.2 Hƣớng dẫn sử dụng máy Nhƣ nêu phần vấn đề an toàn sử dụng cầu trục quan trọng Để đảm bảo an toàn việc vận hành cầu trục yêu cầu ngƣời sử dụng C việc chấp hành đầy đủ quy định an tồn lao động cịn phải nắm vững đƣợc C nguyên tắc hoạt động cách điều khiển máy Trong mục trình bày cách cụ LR thể hệ thống điều khiển Các cấu máy trục hoạt động điều kiện chịu tải lớn Chế độ độ T- xảy nhanh mở máy tần số đóng ngắt lớn U Để đảm bảo an toàn sử dụng máy yêu cầu hệ thống điều khiển phải đáp ứng D đƣợc yêu cầu: Sơ đồ hệ thống điều khiển đơn giản Các phân tử chấp hành hệ có độ tin cậy cao thuận lợi việc thay sửa chữa Sơ đồ điều khiển đơn giản Trong sơ đồ điều khiển phải có mạch bảo vệ tải ngắn mạch Có cơng tắc hành trình hạn chế hành trình tiến, lui cho cấu di chuyển xe lăn, cầu trục Hạn chế hành trình lên cấu nâng hạ vật Sơ đồ hệ thống điều khiển cổng trục đƣợc trình bày sơ đồ dƣới đây: Ký hiệu: A: Aptomat dùng để bảo vệ ngắn mạch 1cc, 2cc: Cầu chì D1: Động nâng, hạ vật D2: Động di chuyển cầu trục SVTH:Lê Thuận Hưng_Lớp 12C1C GVHD:TS.Dương Mộng Hà Trang 98 Đồ án tốt nghiệp:Thiết kế cầu trục 15T D3: Động di chuyển xe lăn P1: Phanh hãm cấu nâng hạ vật P2: Phanh hãm cấu di chuyển cầu trục P3: Phanh hãm cấu di chuyển xe lăn Ai: Các nút ấn Bi: Các cơng tắc hành trình Ki: Các cơng tắc tơ Để vận hành cầu trục đóng aptomat A Lúc chƣa có động hoạt động Muốn cấu hoạt động tiến hành ấn nút ấn Ấn nút A1: Cơ cấu nâng hoạt động nâng vật lên Ấn nút A2: Cơ cấu nâng hoạt động hạ vật xuống Ấn nút A4: Cầu trục di chuyển qua trái C Ấn nút A5: Xe lăn chuyển động tới C Ấn nút A3: Cầu trục di chuyển qua phải D U T- LR Ấn nút A6: Xe lăn chuyển động lùi Hình 5.1: Sơ đồ hệ thống điều khiển cầu trục lăn SVTH:Lê Thuận Hưng_Lớp 12C1C GVHD:TS.Dương Mộng Hà Trang 99 Đồ án tốt nghiệp:Thiết kế cầu trục 15T Điều khiển xe lăn hoạt động: Khi ấn nút A5, lúc xe lăn cuối hành trình tới (B5 bị tác động) hồn ấn nút A6 đóng xe lăn lùi cơng tắc tơ K5 khơng có điện Do tiếp điểm K5 mạch khơng đóng Điều lằm khống chế hành trình xe lăn tránh trƣờng hợp động xe lăn đƣợc cấp điện để quay hai chiều ngƣợc Giả sử xe lăn khơng cuối hành trình nút ấn A6 khơng bị tác động ta ấn nút A5 cơng tắc tơ K5 có điện, tiếp điểm K5 mạch đóng Động D3 phanh P3 đƣợc cấp điện Lúc phanh mở (do phanh sử dụng phanh thƣờng đóng) xe lăn chuyển động tới Nếu không ấn A5 xe lăn ngừng lại Ngƣợc lại xe lăn chuyển động đến chạm cơng tắc hành trình hạn chế C hành trình tới B5 xe dừng lại C Khi xe lăn chuyển động ấn nút A6 động không bị ngắn mạch LR tiếp điểm thƣờng kín K5 bị tác động ngắt điện vào công tắc tơ K6 Do xe lăn làm việc an toàn D U T- Các động c n lại hệ thống điều kiển nhƣ động D3 SVTH:Lê Thuận Hưng_Lớp 12C1C GVHD:TS.Dương Mộng Hà Trang 100 Đồ án tốt nghiệp:Thiết kế cầu trục 15T KẾT LUẬN Trải qua thời gian làm việc miệt mài, với bảo tận tình thầy hƣớng dẫn, đến em hoàn thành xong đồ án tốt nghiệp với nội dung gồm: + Giới thiệu chung máy nâng chuyển + Các thơng số phân tích lựa chọn phƣơng án tính tốn + Tính tốn động lực học phận + Tính tốn động học động lực học cho cấu nâng, cấu di chuyển xe con, cấu di chuyển cầu, kết cấu kim loại C + Biết cách vận hành, sử dụng máy, bảo dƣỡng, nhƣ an toàn lao động C Với nội dung trên, thời gian tài liệu tham khảo không nhiều, cộng với LR kiến thức thân có nhiều hạn chế nên chắn có nhiều sai sót làm Mong q thầy bảo góp ý thêm để thiết kế nhƣ kiến T- thức em đƣợc hoàn thiện Lần nữa, xin gởi lời cảm ơn sâu sắc đến thầy Dƣơng Mộng Hà tồn U thể q thầy, khoa Cơ khí nhiệt tình giúp đỡ em trình học tập D làm đồ án tốt nghiệp này! SVTH:Lê Thuận Hưng_Lớp 12C1C GVHD:TS.Dương Mộng Hà Trang 101 Đồ án tốt nghiệp:Thiết kế cầu trục 15T TÀI LIỆU THAM KHẢO [1]-Tính tốn máy trục -Huỳnh Văn Hồng - NXB khoa học kỷ thuật-1975 [2]- Máy thiết bị nâng chuyển - TS.Trƣơng Quốc Thành - NXB khoa học kỷ thuật-2000 [3]-Máy nâng chuyển - - Phạm Phủ Lý - NXB Đà Nẵng-1991 [4]-Máy Nâng Chuyển Thiết Bị Cửa Van - TS.Nguyễn Đăng Cƣờng - NXB Xây Dựng -2003 - GS.TS.Nguyễn Trọng Hiệp C [5]-Chi Tiết Máy T1,2 C - NXBGD-1999 LR [6]-Thiết Kế Chi Tiết Máy U T- [7]-Sức Bền Vật Liệu D [8]-Dung sai Và Lắp Ghép [9]-Kỹ Thuật Đo - GS.TS Nguyễn Trọng Hiệp - NXBGD -1998 - Bùi Trọng Lƣu - NXBGD-2001 - PGS.TS Ninh Đức Tốn - NXBGD -2001 -Châu Mạnh Lực -Lƣu Đức Bình -NXB DHBKDN-2008 [10]-Át lát máy nâng chuyển SVTH:Lê Thuận Hưng_Lớp 12C1C GVHD:TS.Dương Mộng Hà Trang 102 D C C LR T- U ... loại cầu t ục: 1.2.2.1 Theo cơng dụng: Cầu trục có cơng dụng dùng chung Cầu trục chuyên dụng 1.2.2.2 Theo kết cấu dầm cầu: Cầu trục dầm Cầu trục hai dầm 1.2.2.3 Theo cách tựa dầm: Cầu trục tựa Cầu. .. cần thiết cho ngành công nghiệp, cần T- thiết cho nhà xƣởng khu công nghiệp U Phạm vi nghiên cứu đề tài tốt nghiệp: D  Tính tốn thiết kế cầu trục 15 Nội dung đề tài thực : Thiết kế cầu trục 15. .. có loại sau: cầu trục, cổng trục, cần trục tháp, cần trục quay di động (cần trục ô tô, bánh lốp, bánh xích), cần trục cột buồm cần trục cột quay, cần trục chân đế cần trục nối, cần trục cáp… 1.1.2