Đất nước ta đang trên con đường Công Nghiệp Hoá - Hiện Đại Hoá theo định hướng XHCN trong đó ngành công nghiệp đang đóng một vai trò rất quan trọng. Các hệ thống máy móc ngày càng trở nên phổ biến và từng bước thay thế sức lao động của con người . Để tạo ra được và làm chủ những máy móc như thế đòi hỏi mỗi con người chúng ta phải tìm tòi nghiên cứu rất nhiều. Là một sinh viên chuyên ngành Máy và thiết bị mỏ em luôn thấy được tầm quan trọng của những kiến thức mà mình được tiếp thu từ thấy cô. Nhiệm vụ thiết kế đề án là một công việc rất quan trọng trong quá trình học tập bởi nó giúp cho người sinh viên nắm được các hệ dẫn đông, hiểu sâu, hiểu kỹ và đúc kết được những kiến thức cơ bản của của môn học. Từ đó ta áp thể áp dụng vào thực tế sau khi ra trường. Vì vậy thiết kế đề án là công việc quan trọng và rất cần thiết . Đề tài đồ án của em được giao là “Nghiên cứu về máy xúc thủy lực PC1250SP-8R “ Đề án gồm 5 chương mỗi chương em đi sâu vào thiết kế tính toán các mô đun nhỏ. Với những kiến thức đã học và sau một thời gian nghiên cứu cùng với sự giúp đỡ tận tình của thầy cô giáo trong bộ môn, đặc biệt là sự hướng dẫn tận tình của thầy Phạm Văn Tiến cùng với sự đóng góp trao đổi xây dựng của em với các bạn. Em đã hoàn thành được đề án được giao, đề án được em thực hiện tại trường chủ yếu mang tính lý thuyết mà không có sản phẩm thực tế. Xong do kiến thức lý thuyết và kinh nghiệm thực tế còn hạn chế nên chắc chắn bản đồ án còn nhiều thiếu sót, em rất mong được sự đóng góp ý kiến của các thầy, cô giáo và các bạn để bản đồ án này được hoàn thiện hơn.
Đồ án tốt nghiệp Trường đại học Mỏ - Địa Chất MỤC LỤC MỤC LỤC i DANH MỤC HÌNH VẼ iii LỜI NÓI ĐẦU CHƯƠNG 1GIỚI THIỆU CHUNG VỀ MÁY XÚC THỦY LỰC PC1250SP-8R 1.1 Công dụng máy xúc PC1250SP-8R 1.2 Kết cấu hoạt động máy xúc PC1250SP-8R 1.2.1 Kết cấu chung máy 1.2.2 Nguyên lý làm việc phạm vi đào xúc máy PC1250SP-8R 10 1.3 Các cụm chi tiết máy xúc PC1250SP-8R 11 1.3.1 Bộ phận công tác .11 1.3.2 Bộ phận quay máy .14 1.3.3 Bộ phận di chuyển .16 CHƯƠNG 2.TÍNH TỐN CHUNG VỀ MÁY XÚC THỦY LỰC PC1250SP-8R 24 2.1 Tính lực cản đào xúc cho số vị trí đặc trưng .24 2.1.1 Lực tác dụng xy lanh quay gầu quay tay gầu 24 2.1.2 Tính lực đẩy xy lanh nâng cần 38 CHƯƠNG 3TÍNH TỐN THIẾT KẾ XY LANH CÔNG TÁC VÀ NGHIÊM BỀN TAY GẦU .45 3.1 Tính tốn thiết kế xy lanh công tác 45 3.1.1 Xy lanh quay gầu .45 3.1.2 Xy lanh quay tay gầu 48 3.1.3 Xy lanh nâng cần .51 3.2 Kiểm nghiệm bền tay gầu máy xúc thủy lực PC1250SP-8R 53 3.2.1 Xác định phản lực liên kết tay gầu gầu 54 3.2.2 Xác định phản lực liên kết tay gầu cần 55 3.2.3 Vẽ biểu đồ nội lực cho tay gầu 57 3.2.4 Kiểm nhiệm bền cho tay gầu .61 CHƯƠNG 4.CÔNG NGHỆ SỬA CHỮA ẮC NỐI TAY GẦU VÀ CẦN MÁY 64 4.1 Công dụng chi tiết 64 4.2 Nguyên nhân hư hỏng ắc .64 Trần Văn Ngọc Lớp máy thiết bị mỏ K61 Đồ án tốt nghiệp Trường đại học Mỏ - Địa Chất 4.3 Đánh giá tính cơng nghệ kết cấu 64 4.4 Quy trình cơng nghệ gia cơng ắc 65 4.5 Tính tra lượng dư cho bề mặt ắc 68 4.5.1 4.6 Tính lượng dư cho bề mặt ắc 68 Chọn máy gia công dụng cụ cắt 72 4.6.1 4.6.1 Chọn máy gia công 72 4.6.2 Chọn dụng cụ cắt que hàn .74 4.7 Tính chế độ cắt cho bề mặt ắc 76 4.8 Quy trình hàn ắc .87 CHƯƠNG 5.TRUYỀN ĐỘNG THỦY LỰC CỦA MÁY XÚC 89 5.1 Công dụng hệ thống truyền động thủy lực máy xúc 89 5.2 Các thiết bị dùng máy xúc thủy lực 90 5.3 Sơ đồ nguyên lý hoạt động mạch thủy lực nâng hạ cần 91 5.3.1 Sơ đồ hệ thống thủy lực mach nâng hạ cần 91 5.3.2 Nguyên lý hoạt động mạch thủy lực nâng hạ cần 91 KẾT LUẬN 94 TÀI LIỆU THAM KHẢO .95 Trần Văn Ngọc Lớp máy thiết bị mỏ K61 Đồ án tốt nghiệp Trường đại học Mỏ - Địa Chất DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1.1: Kết cấu chung máy xúc PC1250SP-8R .3 Hình 1.2: Một số kích thước máy .4 Hình 1.3: Sơ đồ phạm vi máy xúc 10 Hình 1.4: Kết cấu phận công tác .11 Hình 1.5: Kết cấu gầu xúc .12 Hình 1.6: Kết cấu tay gầu 13 Hình 1.7: Kết cấu cần máy .14 Hình 1.8: Mơ tơ quay .15 Hình 1.9: Hộp giảm tốc di chuyển 17 Hình 1.10: Bộ phận di chuyển xích 19 Hình 1.11: Bánh dẫn hướng 20 Hình 1.12: Con lăn đỡ xích 20 Hình 1.13: Con lăn đè xích 21 Hình 1.14: Mắt xích dải xích .21 Hình 2.1: Đào xúc xy lanh gầu .25 Hình 2.2: Đào xúc xy lanh tay gầu 31 Hình 2.3: Nâng gầu đổ tải .35 Hình 2.4: 38 Hình 2.5: 40 Hình 2.6: 42 Hình 3.1: Sơ đồ lực tay gầu 54 Hình 3.2: 54 Hình 3.3: 56 Hình 3.4: 57 Hình 3.5: Biểu đồ nội lực tay gầu 61 Hình 3.6: Thiết diện mặt cắt nguy hiểm 62 Hình 4.1: Kích thước thiết kế ắc 64 Hình 5.1: Sơ đồ mạch thủy lực nâng hạ cần 91 Trần Văn Ngọc Lớp máy thiết bị mỏ K61 Đồ án tốt nghiệp Trường đại học Mỏ - Địa Chất LỜI NÓI ĐẦU Đất nước ta đường Cơng Nghiệp Hố - Hiện Đại Hố theo định hướng XHCN ngành cơng nghiệp đóng vai trị quan trọng Các hệ thống máy móc ngày trở nên phổ biến bước thay sức lao động người Để tạo làm chủ máy móc địi hỏi người phải tìm tịi nghiên cứu nhiều Là sinh viên chuyên ngành Máy thiết bị mỏ em thấy tầm quan trọng kiến thức mà tiếp thu từ thấy Nhiệm vụ thiết kế đề án công việc quan trọng q trình học tập giúp cho người sinh viên nắm hệ dẫn đông, hiểu sâu, hiểu kỹ đúc kết kiến thức của mơn học Từ ta áp thể áp dụng vào thực tế sau trường Vì thiết kế đề án công việc quan trọng cần thiết Đề tài đồ án em giao “Nghiên cứu máy xúc thủy lực PC1250SP-8R “ Đề án gồm chương chương em sâu vào thiết kế tính tốn mơ đun nhỏ Với kiến thức học sau thời gian nghiên cứu với giúp đỡ tận tình thầy giáo mơn, đặc biệt hướng dẫn tận tình thầy Phạm Văn Tiến với đóng góp trao đổi xây dựng em với bạn Em hoàn thành đề án giao, đề án em thực trường chủ yếu mang tính lý thuyết mà khơng có sản phẩm thực tế Xong kiến thức lý thuyết kinh nghiệm thực tế hạn chế nên chắn đồ án cịn nhiều thiếu sót, em mong đóng góp ý kiến thầy, cô giáo bạn để đồ án hoàn thiện Em xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày 21 tháng 07 năm 2021 Sinh viên thực Trần Văn Ngọc Trần Văn Ngọc Lớp máy thiết bị mỏ K61 Đồ án tốt nghiệp CHƯƠNG Trường đại học Mỏ - Địa Chất GIỚI THIỆU CHUNG VỀ MÁY XÚC THỦY LỰC PC1250SP-8R 1.1 Công dụng máy xúc PC1250SP-8R Máy xúc thủy lực loại máy xúc sử dụng áp chất lỏng sinh hệ thống thủy lực để biến thành động thủy lực, đa phục vụ cho cấu cơng tác chủ yếu để máy thực công tác xúc bốc, di chuyển, san gạt Căn vào yêu cầu công tác xúc bốc nhiều nơi khác nhau, lĩnh vực khác nhau, người ta chế tạo nhiều loại máy xúc khác để phù hợp với nhiều ngành kinh tế, công đoạn sản xuất Và tình hình thực ngành công nghiệp khai thác than Việt Nam, xuất phát từ nhu cầu tiêu thụ nguyên liệu hóa thạch nước giới ngày tang cao mục tiêu tang cường sản lượng xúc bốc ca làm việc máy xúc đặt lên hàng đầu Trong đó, khâu xúc đất đá khâu chiếm khối lượng công việc lớn Chúng ta biết phải xúc bốc 10 triệu đất đá cho triệu than, từ yếu cầu thực tiễn việc vận hành sử dụng loại máy xúc có dung tích gầu xúc lớn máy xúc thủy lực PC1250SP-8R mỏ lộ thiên để tang suất đồng thời giảm thời gian xúc bốc đất đá thải thiết thực Máy xúc PC1250SP-8R có trọng lượng tương đối lớn cộng them kết cấu chắn ổn định dung tích gầu xúc lớn (6,7) thiết kế phiên có tay gầu cần máy ngắn nên khả giữ cân máy làm việc cao, suất xúc lớn, máy làm việc ổn định hiệu quả, có khả chịu q tải cao, thích ứng với công việc nặng nhọc thời gian dài, máy làm việc nhiều địa hình phức tạp, hệ thống máy móc đại linh hoạt giúp người vận hành điều khiển dễ dàng giảm căng thẳng làm việc Vì mà máy xúc thủy lực PC1250SP-8R thiết bị quan trọng thiếu khâu máy xúc bốc đất đá dây chuyền khai thác than mỏ lộ thiên cỡ lớn Trần Văn Ngọc Lớp máy thiết bị mỏ K61 Đồ án tốt nghiệp Trường đại học Mỏ - Địa Chất 1.2 Kết cấu hoạt động máy xúc PC1250SP-8R 1.2.1 Kết cấu chung máy Máy có sơ đồ kết cấu hình vẽ: Hình 1.1: Kết cấu chung máy xúc PC1250SP-8R 1.Gầu xúc; 2.Cụm giằng liên kết gầu; 3.Cặp xy lanh quay gầu; 4.Tay gầu; 5.Xy lanh quay tay gầu; 6.Cần máy; 7.Cặp xy lanh nâng hạ cần; Bánh xích chủ động; 9.Khung đỡ dải xích; 10 Dải xích; 11.Bánh xích dẫn hướng; 12.Cabin; 13.Thùng máy Gầu (1) gắn lề với tay gầu (4) truyền động cặp xy lanh (3), tay gầu nối lề với cần máy (6) truyền động xy lanh (5), cần máy lại nối lề với thân máy nâng hạ nhờ xy lanh (7) Thực xúc cách quay tay gầu (4) nhờ xy lanh thủy lực (5) nâng hạ cần máy nhờ xy lanh thủy lực (7) Đổ tải nhờ cặp xy lanh thủy lực (3) xoay gầy xung quanh chốt lề để úp gầu, vị trí tải gầu khơng thay đổi, đổ tải xác Thân máy khoang để lắp đặt thiết bị nguồn dẫn động, tổ hợp Trần Văn Ngọc Lớp máy thiết bị mỏ K61 Đồ án tốt nghiệp Trường đại học Mỏ - Địa Chất thiết bị nổ, máy phát, động quay, hệ thống điều khiển, … Thân máy quay tương đối quanh trục thẳng đứng nhờ mô tơ quay máy Máy xúc di chuyển nhờ mô tơ thủy lực chuyển động quay dẫn động bánh xích chủ động (8) Một số kích thước máy: Hình 1.2: Một số kích thước máy 1.1.1 Đặc tính kỹ thuật máy - Máy xúc thủy lực PC1250SP-8R hoàn toàn di chuyển bánh xích điều khiển - ngược chiều Phát lực động Diesel Hệ thống điện tử xử lý cố thể hình điện tử Bảng 1-1 :Các đặc tính kỹ thuật máy xúc PC1250SP-8R Trần Văn Ngọc Lớp máy thiết bị mỏ K61 Đồ án tốt nghiệp Trường đại học Mỏ - Địa Chất STT CÁC THÔNG SỐ A B Các kích thước máy Chiều cao tổng thể Tổng chiều dài Chiều rộng máy Chiều rộng dải xích Chiều cao tính từ mặt đất đến cabin Bán kính quay máy Chiều dài tồn bánh xích làm việc Khoảng cách tâm bánh xích Khoảng sáng gầm máy (mặt đất đến gầm bệ quay phần bệ bắt với sườn ) Trần Văn Ngọc ĐƠN VỊ KÍCH THƯỚC mm mm mm mm mm mm 6265 14790 5355 700 4120 4870 mm 6425 mm 4995 mm 990 Lớp máy thiết bị mỏ K61 Đồ án tốt nghiệp A B C D E F G H Trường đại học Mỏ - Địa Chất Các khả làm việc máy xúc Chiều cao lớn máy làm việc mm Chiều sâu xúc mm Chiều cao đổ tải lớn Chiều sâu xúc mm Chiều sâu đào tường thẳng đứng tối đa mm Độ sâu đào tối đa mm Tầm với đào tối đa mm Tầm với đào tối đa mặt đất mm Bán kính xoay tối thiểu mm Dung tích gầu xúc Trọng lượng máy nạp đầy dầu mỡ kg Khả leo dốc lớn Sức nâng cao máy làm kg Tốc độ quay máy v/ph Tốc độ di chuyển máy Số nhanh km/h Trần Văn Ngọc 14070 7900 13000 5025 8450 14070 13670 6415 6,7 110700 35 58100 5,8 3,2 Lớp máy thiết bị mỏ K61 Đồ án tốt nghiệp Trường đại học Mỏ - Địa Chất Số chậm Áp suất nén mặt đường Động km/h kgf/ SAA6D170E5 Kiểu động Bơm nhiên liệu: Denso ECD-U2 kiểu điều khiển điện tử Đường kính xy lanh Hành trình piston Thể tích công tác xy lanh Thứ tự công tác Công suất bánh đà Vòng quay lớn Vòng quay nhỏ Suất tiêu hao nhiên liệu Momen xoắn lớn 2,1 1,44 mm mm Hp/v.phút v/ph v/ph g/Hp.h KGm/ (v/ph) 170 170 23150 1-5-3-6-2-4 515/1800 2000 900 162 308,5/1300 Nhiệt độ làm việc ( nước ) 7090 Nhiệt độ làm việc ( dầu ) 90110 Áp suất max dầu động kG/ 3,5 Áp suất dầu động kG/ 1,0 * Không phép vận hành áp suất dầu động = 339 = 136 kG - Công suất tiêu thụ cắt: N = = = 5,8 kW So sanh với thuyết minh máy N < = 10 kW Vậy máy làm việc an tồn - Thời gian gia cơng, theo tài liệu [8] ta có: = ( phút) Trong đó: n: Số vịng quay trục chính, n = 400 vg/ph S: Lượng chạy dao, S = 0,3mm L: Chiều dài bề mặt gia cơng, L = 952 mm : Khoảng cách dao, = ( 3) mm Chọn mm : Chiều dài ăn dao tính theo cơng thức: = + ( 0,5 2) mm t: Chiều sâu cắt, t = 2,904 mm => = + ( 0,5 2) = 4,5 mm Vậy thời gian gia công là: = = phút b) Tiện tinh - Chiều sâu cắt tiện tinh: t = + = = 0,2725 mm - Lượng chạy dao tiện tinh: = 0,21 ( mm ) Trần Văn Ngọc Lớp máy thiết bị mỏ K61 Đồ án tốt nghiệp Trường đại học Mỏ - Địa Chất : Độ nhám bề mặt, = 30 µm r: Bán kính đầu lượn dao lưỡi cắt, r = mm S = = = 0,162 mm/vg Chọn theo máy S = = 0,17 mm/vg - Tốc độ cắt tiện tinh: v = (m/ph) Theo phần trên: = 292 ; = 0,15 ; = 0,3 ; m = 0,18 ; = 0,8 T: Tuổi bền dao, T = 45 phút Thay vào công thức ta có: v = = 243,5 m/ph - Số vòng quay tương ứng: n = = = 554 vg/ph Theo thuyết minh máy chọn = 630 vg/ph - Tốc độ cát theo số vòng quay máy: v = = = 277 m/ph - Lực cắt tiện tinh: = ( kG) Theo phần ta có: = 300; = 1,0; = 0,75; = - 0,15, = 1,25 = 300 1,25 = 11,6 kG Lực hướng kính pháp tuyến : = ( kG) Theo phần trên: = 243; = 0,9; = 0,6; = -0,3 ; = Trần Văn Ngọc Lớp máy thiết bị mỏ K61 Đồ án tốt nghiệp Trường đại học Mỏ - Địa Chất = 243 = 9,6 kG Lực dọc trục : = ( kG) Theo số liệu ta có: = 339; = 1,0; = 0,5; = -0,4; = = 339 = kG - Công suất tiêu thụ cắt: N = = = 0,53 kW So sanh với thuyết minh máy N < = 10 kW Vậy máy làm việc an tồn - Thời gian gia cơng, theo tài liệu [8] ta có: = ( phút) Trong đó: n: Số vịng quay trục chính, n = 630 vg/ph S: Lượng chạy dao, S = 0,17mm L: Chiều dài bề mặt gia công, L = 952 mm : Khoảng cách thoát dao, = ( 3) mm Chọn mm : Chiều dài ăn dao tính theo cơng thức: = + ( 0,5 2) mm t: Chiều sâu cắt, t = 0,2725 mm => = + ( 0,5 2) = mm Vậy thời gian gia công là: = = 8,9 phút c) Mài thô Trần Văn Ngọc Lớp máy thiết bị mỏ K61 Đồ án tốt nghiệp Trường đại học Mỏ - Địa Chất - Chiều sâu mài: t = + = = 0,155 mm - Lượng chạy dao: Theo bảng (5-55) tài liệu [9] T2 lượng chạy dao dọc sau vòng quay chi tiết xác định theo công thức thực nghiệm: = ( 0,3 0,7) ( mm) Theo máy = 250 mm ; = 50 mm Chọn = 0,3 = 0,3 50 = 15 mm/vg Theo bảng ( 5-55) tài liệu [9] T2, lượng chạy dao ngang đá sau hành trình kép máy: t = ( 0,01 0,025) mm Chọn t = 0,02 mm Số lần chạy dao ngang thực tế: n = lần - Tốc độ cắt mài: Theo máy chọn = 1880 vg/ph; = 50 vg/ph Tốc độ cắt đá: = = = 1476 m/ph = 24,6 m/s < [ = 50 m/s ( theo bảng 5-55 [9] T2 ) Tốc độ quay chi tiết mài: = = = 22 m/ph - Lực cắt mài: = ( kG) Với = 21,6 thay vào công thức ta được: =21,6 = 120 kG Trần Văn Ngọc Lớp máy thiết bị mỏ K61 Đồ án tốt nghiệp Trường đại học Mỏ - Địa Chất - Công suất mài thô làm quay đá: = = = 3,5 kW - Công suất mài thô làm quay chi tiết: = = = 3,1 kW So sánh với thuyết minh máy = kW Vậy máy làm việc đảm bảo an toàn - Thời gian gia công bản, theo tài liệu [8]: + Khi mài ăn dao dọc: = 1,3 (phút) Trong đó: L: Chiều dài bề mặt gia cơng , L = 952 mm => = L - ( 0,4 0,6) = 952 – 0,5 50 = 927 mm : Lượng chạy dao dọc, = 15 mm/vg : Số vòng quay chi tiết, = 50 vg/ph h: Lượng dư tổng cộng phía, h = 0,155 mm t: Chiều sâu mài sau hành trình kép, t = 0,02 mm/htk Thay số vào ta được: = 1,3 = 0,25 phút + Khi mài dao ăn ngang: = 1,25 = 1,25 = 0,2 phút d) Mài tinh - Chiều sâu mài: t = + = = 0,0713 mm Trần Văn Ngọc Lớp máy thiết bị mỏ K61 Đồ án tốt nghiệp Trường đại học Mỏ - Địa Chất - Lượng chạy dao: Theo bảng (5-55) tài liệu [9] T2 lượng chạy dao dọc sau vòng quay chi tiết xác định theo công thức thực nghiệm: = ( 0,2 0,4) ( mm) Theo máy = 250 mm ; = 50 mm Chọn = 0,2 = 0,2 50 = 10 mm/vg Theo bảng ( 5-55) tài liệu [9] T2, lượng chạy dao ngang đá sau hành trình kép máy: t = ( 0,005 0,015) mm Chọn t = 0,005 mm/htk Số lần chạy dao ngang thực tế: n = 15 lần - Tốc độ cắt mài: Theo máy chọn = 2110 vg/ph; = 50 vg/ph Tốc độ cắt đá: = = = 1656 m/ph = 28 m/s < [ = 50 m/s ( theo bảng 5-55 [9] T2 ) Tốc độ quay chi tiết mài: = = = 22 m/ph - Lực cắt mài: = ( kG) Với = 21,6 thay vào công thức ta được: =21,6 = 39,2 kG - Công suất mài tinh làm quay đá: = = = 1,3 kW Trần Văn Ngọc Lớp máy thiết bị mỏ K61 Đồ án tốt nghiệp Trường đại học Mỏ - Địa Chất - Công suất mài tinh làm quay chi tiết: = = = kW So sánh với thuyết minh máy = kW Vậy máy làm việc đảm bảo an tồn - Thời gian gia cơng bản, theo tài liệu [8]: + Khi mài ăn dao dọc: = 1,3 (phút) Trong đó: L: Chiều dài bề mặt gia công , L = 952 mm = L - ( 0,4 0,6) = 952 – 0,5 50 = 927 mm : Lượng chạy dao dọc, = 10 mm/vg : Số vòng quay chi tiết, = 50 vg/ph h: Lượng dư tổng cộng phía, h = 0,0713 mm t: Chiều sâu mài sau hành trình kép, t = 0,005 mm/htk Thay số vào ta được: = 1,3 = 0,69 phút + Khi mài dao ăn ngang: = 1,25 = 1,25 = 0,36 phút 4.8 Quy trình hàn ắc - Cường độ dòng điện hàn: I = d ,A Trong đó: : Hệ số đắp, với thép, = 35 60, chọn = 45 d: Đường kính que hàn, d = mm Trần Văn Ngọc Lớp máy thiết bị mỏ K61 Đồ án tốt nghiệp Trường đại học Mỏ - Địa Chất => I = 45 = 225 A Do lượng dư gia công lớn nên ta phải tiến hành hàn đắp thành nhiều lớp sau lớp đắp ta phải tiến hành gõ làm vệ sinh sỉ hàn đắp lớp lên lớp cũ Do ắc có bề mặt dạng trịn mà lượng dư tổng cộng gia cơng = 8,043 mm cộng them kích thước bị mịn tiện lấy lại hình dạng ban đầu khoảng mm, lượng chiều dày lớp hàn cần đắp khoảng 10 mm ta thấy cần đắp mm đủ lượng dư gia công cho ắc - Lượng kim loại đắp vào đầu hàn chi tiết hàn: Q = K I t ( g) Trong đó: K: Hệ số nấu chảy K = (6 18), chon K = 12 I: Cường độ dòng điện hàn I = 225 A t: Thời gian hàn t = 7h Q = 12 225 = 18900 g = 18,9 kg - Tốc độ đắp xác định: V= (cm/h) Trong đó: m: Khối lượng vật liệu hàn: m = 7,85 g/ F: Tiết diện ngang mối hàn F = V = = 344 cm/h Trần Văn Ngọc Lớp máy thiết bị mỏ K61 Đồ án tốt nghiệp Trường đại học Mỏ - Địa Chất CHƯƠNG TRUYỀN ĐỘNG THỦY LỰC CỦA MÁY XÚC 5.1 Công dụng hệ thống truyền động thủy lực máy xúc Hệ thống truyền động thủy lực sử dụng rộng rãi nhiều lĩnh vực công nghệ kỹ thuật, ngành: Chế tạo máy, đúc, luyện kim, giao thông vận tải, khai thác mỏ, hàng không, ngành công nghiệp nhẹ Trong máy xúc, hệ thống thủy lực sử dụng để điều khiển phận công tác, vận chuyển nâng hạ, di chuyển, cấu tự động hóa, truyền momen quay, … Hệ thống truyền động thủy lực sử dụng rộng rãi chúng có ưu điểm mà hệ thống truyền động khác khơng có được: - Truyền lực cơng suất lớn - Có phạm vi điều chỉnh vơ cấp vận tốc nhánh rộng, nhờ cho phép tạo chế độ làm việc cấu chấp hành máy xúc thủy lực - Có khả đề phịng cố cho máy bị tải - Cho phép đảo chiều chuyển động dễ dàng mà thay đổi hướng chuyển động động dẫn động - Kết cấu đợn giản dễ điều khiển, có tính linh hoạt cao Các phận hệ thống thủy lực bố trí nhiều vị trí nên linh hoạt việc định vị - Vận hành gây rung động, chuyển động êm, ổn định - Tốc độ lưu lượng điều khiển khoảng rộng - Kích thước nhỏ gọn, khối lượng nhỏ - Dầu chuyển động dầu khống nên dầu bơi trơn chi tiết làm việc - Về tốc độ nhanh làm việc với điều khiển từ xa chúng không Trần Văn Ngọc Lớp máy thiết bị mỏ K61 Đồ án tốt nghiệp Trường đại học Mỏ - Địa Chất hệ điều khiển điện tử - Tổn thất chất lỏng làm việc qua vòng đệm khe hở làm giảm hiệu suất hệ thống truyền động thủy lực, gây ô nhiễm cho khu vực làm việc - Hiệu suất truyền động thủy lực nhỏ hiệu suất truyền động khí điện tử - Tính xác phụ thuộc vào chất lượng dầu thủy lực, khí hậu mơi trường … 5.2 Các thiết bị dùng máy xúc thủy lực - Bơm thủy lực gồm: Bơm bánh bơm roto piston hướng trục - Động thủy lực di chuyển quay máy - Các thiết bị làm mát, cấp nhiệt, kiểm soát nhiệt độ, thiết bị lọc dầu - Hệ thống van bao gồm: Bộ van điều khiển van ngăn kéo - Hệ thống đường dẫn dầu thủy lực Trần Văn Ngọc Lớp máy thiết bị mỏ K61 Đồ án tốt nghiệp Trường đại học Mỏ - Địa Chất 5.3 Sơ đồ nguyên lý hoạt động mạch thủy lực nâng hạ cần 5.3.1 Sơ đồ hệ thống thủy lực mach nâng hạ cần 19 10 20 12 11 14 17 20 13 18 15 16 20 20 Hình 5.28: Sơ đồ mạch thủy lực nâng hạ cần 5.3.2 Nguyên lý hoạt động mạch thủy lực nâng hạ cần Mạch nâng hạ cần có chế độ làm việc: - Chế độ làm việc nặng: Khi phụ tải lớn nên tốc độ nhỏ lưu lượng yêu cầu nhỏ Khi cần làm việc chế độ cần bơm trước hoạt động cấp dầu cho xy lanh - Chế độ làm việc bình thường: Khi phụ tải trung bình nên tốc độ trung bình lưu lượng yêu cầu mức trung bình Khi cần làm việc chế độ sử dụng cụm bơm số cụm bơm số cấp dầu cho xy lanh - Chế độ làm việc nhẹ: Khi phụ tải nhỏ nên tốc độ phải lớn lưu lượng yêu cầu phải lớn Khi cần làm việc chế độ sử dụng tồn cụm bơm 1, để cấp dầu cho xy lanh + Xét chế độ làm việc nặng: Trần Văn Ngọc Lớp máy thiết bị mỏ K61 Đồ án tốt nghiệp Trường đại học Mỏ - Địa Chất Bơm số bơm số làm việc, dầu từ hai bơm qua lọc dầu tới van diều khiển xy lanh cần Khi chưa có tín hiệu điều khiển, chạy van vị trí trung gian, dầu chảy thùng dầu 20, cần lúc chưa hoạt động Ta muốn nâng cần lên ta điều khiển cho chạy van chuyển động phía bên phải, dầu cao áp qua đường dầu tới khoang trái xy lanh cần 19, lúc cần máy nâng lên Dầu hồi từ khoang phải xy lanh theo đường dầu trở thùng dầu Khi phụ tải tăng đột ngột ( tải), áp suất đường dầu tăng 314 bar van an tồn 10 mở, dầu bơm trở thùng dầu 20 đồng thời chạy van trở vị trí trung gian, cần giữ nguyên trạng thái Khi áp suất đường dầu tăng 358 bar van cân tải tác động, lượng dầu qua van trở thùng dầu tải từ từ hạ xuống Khi áp suất đường dầu giảm xuống 358 bar van tự động đóng lại Khi muốn hạ cần xuống điều khiển ngược lại, chạy van chuyển động bên trái, dầu cao áp chuyển động qua đường dầu đến khoang phải xy lanh, cần hạ xuống Dầu hồi từ khoang trái xy lanh theo đường dầu trở thùng dầu Khi phụ tải tăng đột ngột ( tải ), áp suất dầu đường dầu tăng 314 bar van an toàn 10 mở dầu bơm trở thùng dầu, đồng thời chạy van trở vị trí trung gian, cần giữ nguyên trạng thái Khi áp suất đường dầu tăng 333 bar van cân tải tác động, lượng dầu qua van trở thùng dầu tải từ từ hạ xuống Khi áp suất đường dầu hạ xuống 333 bar van tự động đóng lại + Xét chế độ làm việc bình thường: Ở chế độ có hai cụm bơm gồm bón bơm cấp dầu cho xy lanh cần Bơm trước ghép song song với cấp dầu cho xy lanh cần giống chế độ làm việc nặng Bơm sau ghép song song với cấp them dầu cho xy lanh cần Dầu từ hai bơm qua lọc dầu 11 tới van điều khiển cần 12, chưa có tín hiệu điều khiển trượt van 12 cần đứng vị trí trung gian, dầu bơm quay trở thùng dầu Ta muốn nâng cần lên điều khiển cho chạy 12 sang bên phải, dầu cao Trần Văn Ngọc Lớp máy thiết bị mỏ K61 Đồ án tốt nghiệp Trường đại học Mỏ - Địa Chất áp đường dầu 13 đến hòa vào đường dầu tới khoang trái xy lanh cần 19, lúc cần máy nâng lên Dầu hồi từ khoang phải xy lanh theo đường dầu thùng dầu Khi muốn hạ cần xuống điều chỉnh ngược lại cho chạy 12 sang bên trái, lúc có bơm trước cấp dầu cho khoang phải xy lanh cần chế độ làm việc nặng Dầu hồi từ khoang trái xy lanh trở thùng dầu theo hai đường dầu 13 + Xét chế độ làm việc nhẹ: Ở chế độ ba cụm bơm gồm bơm cấp dầu cho xy lanh cần Cụm bơm cấp dầu cho xy lanh cần chế độ làm việc bình thường Bơm trước bơm sau ghép song song với chúng cấp thêm dầu cho xy lanh cần, dầu từ hai bơm qua lọc dầu 15 tới van điều khiển cần 16 Khi chưa có tín hiệu điều khiển chạy van 16 vị tí trung gian, dầu bơm trở thùng dầu Ta muốn nâng cần lên điều khiển chạy van điều khiển cần 16 sang bên phải, dầu cao áp qua đường dầu 17 đến hòa vào đường dầu 13 tới khoang trái xy lanh cần 19, cần máy nâng lên Dầu hồi khoang phải xy lanh theo đường dầu trở thùng dầu Khi muốn hạ cần điều khiển chạy van 17 sang bên trái, lúc cụm bơm không cấp dầu vào hệ thống, cần máy hạ xuống chế độ làm việc bình thường Dầu hồi từ khoang trái xy lanh trở thùng dầu theo ba đường dầu 6, 13 17 Trần Văn Ngọc Lớp máy thiết bị mỏ K61 Đồ án tốt nghiệp Trường đại học Mỏ - Địa Chất KẾT LUẬN Sau vài tháng tìm hiểu nghiên cứu đề tài, với nỗ lực thân đồng thời hướng dẫn nhiệt tình thầy giáo Phạm Văn Tiến với thầy giao môn máy thiết bị cơng nghiệp, em hồn thành nội dung đề tài yêu cầu Qua trình thực đồ án giúp em củng cố them vấn đề lý thuyết học, đồng thời vận dụng kiến thức để giải số vấn đề mà thực tế đặt cách trình bày đề tài nghiên cứu khoa học Mặt khác giúp em hiểu them nguyên lý hoạt động máy xúc thủy lực PC1250SP-8R kiến thức chuyên ngành máy thiết bị mỏ nói chung Từ việc nghiên cứu lý thuyết đến thực tế giúp em tiếp tục nghiên cứu them cấu chi tiết khác máy xúc thủy lực PC1250SP-8R Do trình độ khả hạn chế nên đồ án chưa đề cập hết tính tốn cơng dụng chế tạo số chi tiết khác máy xúc PC1250SP-8R Vì đồ án khơng thể tránh khỏi thiếu sót, mong góp ý thầy, cô bạn lớp để em nắm nguyên lý hoạt động bổ sung them kiến thức thực tế để phục vụ cho công tác sau tốt Hà Nội, ngày 21 tháng 07 năm 2021 Sinh viên thực Trần Văn Ngọc Trần Văn Ngọc Lớp máy thiết bị mỏ K61 Đồ án tốt nghiệp Trường đại học Mỏ - Địa Chất TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Giáo trình: Máy thiết bị khai thác mỏ PTS Đồn Văn Ký – K.S Vũ Thế Sự - PTS Nguyễn Phạm Thức [2] Truyền động thủy lực – tài liệu tiếng Nga [3] Truyền dẫn thủy lực chế tạo máy Hà Văn Vui nhiều người khác [4] Quy trình vận hành, bảo dưỡng máy xúc thủy lực PC1250SP-8R [5] Máy khai thác mỏ lộ thiên - Nguyễn Đức Quỳnh [6] Giáo trình: Kỹ thuật gia cơng khí 1,2 Nguyễn Ngọc Bảo [7] Thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy GS TS Trần Văn Địch [8] Thiết kế đồ án kỹ thuật gia cơng khí Nguyễn Ngọc Bảo [9] Sổ tay công nghệ chế tạo máy T1, T2, T3 GS TS Nguyễn Đắc Lộc – Lê Văn Tiến – Ninh Đức Tốn – Trần Xuân Việt [10] Chế độ gia công cắt gọt Nguyễn Ngọc Đào – Trần Thế San – Hồ Viết Bình [11] Giáo trình: Sức bền vật liệu Hồng Thị Hồng – Nguyễn Văn Cận – Lê Quang Tốn Trần Văn Ngọc Lớp máy thiết bị mỏ K61 ... GIỚI THIỆU CHUNG VỀ MÁY XÚC THỦY LỰC PC1250SP-8R 1.1 Công dụng máy xúc PC1250SP-8R Máy xúc thủy lực loại máy xúc sử dụng áp chất lỏng sinh hệ thống thủy lực để biến thành động thủy lực, đa phục vụ... 5.TRUYỀN ĐỘNG THỦY LỰC CỦA MÁY XÚC 89 5.1 Công dụng hệ thống truyền động thủy lực máy xúc 89 5.2 Các thiết bị dùng máy xúc thủy lực 90 5.3 Sơ đồ nguyên lý hoạt động mạch thủy lực nâng hạ... cần thiết Đề tài đồ án em giao ? ?Nghiên cứu máy xúc thủy lực PC1250SP-8R “ Đề án gồm chương chương em sâu vào thiết kế tính tốn mơ đun nhỏ Với kiến thức học sau thời gian nghiên cứu với giúp đỡ