BÀI GIẢNG kỹ thuật ô tô chuyên dụng

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CƠNG NGHIỆP THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH HỒ ANH CƯỜNG BÀI GIẢNG TÊN BÀI GIẢNG Trình độ: ( ĐH ) Ngành: Kỹ thuật Cơng nghệ Ơ tơ Mơn: Kỹ thuật Ơ tơ chun dụng Thời lượng giảng dạy: 30 tiết TP HỒ CHÍ MINH – 2016 LƯU HÀNH NỘI BỘ Mục lục Chương Trang TỔNG QUAN VỀ XE CHUYÊN DÙNG 1.1 Xe chuyên dùng ……………………………………………………… 1.1.1 Định nghĩa …………………………………………………………… 1.1.2 Phân loại……………………………………………………………… 1.2 Phương pháp luận việc thiết kế xe chuyên dùng………………… 1.2.1 Về nguyên lý………………………………………………………… 1.2.2 Yêu cầu xe sau cải tạo……………………………………………… 1.3 Vật liệu sử dụng xe chuyên dùng……………………………… 1.4 Đại cương hệ thống thủy lực sử dụng ô tô chuyên dùng……… Chương TRANG BỊ TRÊN XE CHUYÊN DÙNG 2.1 Hệ thống thủy lực……………………………………………………… 2.1.1 Khái quát hệ thống thủy lực xe chuyên dùng………………… 2.1.2 Các phận phân loại hệ thống thủy lực xe chuyên dùng 2.2 Các phận hệ thống thủy lực………………………………… 2.2.1 Bơm mô tơ thủy lực……………………………………………… 2.2.2 Cấu tạo bơm mô tơ thủy lực kiểu pittong………………………… 12 2.3 Xy lanh thủy lực động lắc……………………………………… 14 2.3.1 Xy lanh tác động đơn………………………………………………… 14 2.3.2 Xy lanh tác động kép………………………………………………… 16 2.3.3 Động lắc…………………………………………………………… 17 2.4 Các van thủy lực……………………………………………………… 19 2.4.1 Van phân phối……………………………………………………… 19 2.4.2 Van chặn……………………………………………………………… 21 2.4.3 Van áp suất…………………………………………………………… 22 2.4.4 Van dịng…………………………………………………………… 22 2.5 Tích áp thủy lực………………………………………………………… 24 2.5.1 Khái niệm chung…………………………………………………… 24 2.5.2 Phân loại tích áp thủy lực…………………………………………… 24 2.6 Các phần tử kết nối…………………………………………………… 26 2.6.1 Ống cứng ống mềm……………………………………………… 26 2.6.2 Nối ống cứng nối ống mềm……………………………………… 27 2.7 Hệ thống thủy lực hoàn thiện xe chuyên dùng…………………… 28 2.7.1 Cơ cấu treo…………………………………………………………… 28 2.7.2 Hộp phân phối……………………………………………………… 29 2.7.3 Điều chỉnh chất lượng làm việc máy công tác…………………… 29 2.7.4 Hệ thống chống trượt (tăng trọng lượng bám)……………………… 31 2.8 Trục thu công suất……………………………………………………… 32 2.8.1 Nhiệm vụ phân lại………………………………………………… 32 2.8.2 Cấu tạo trục thu công suất…………………………………………… 33 Chương XE TỰ ĐỔ 3.1 Công dụng – phân loại - yêu cầu……………………………………… 35 3.1.1 Công dụng…………………………………………………………… 35 3.1.2 Yêu cầu……………………………………………………………… 35 3.2 Cấu tạo nguyên lý hoạt động……………………………………… 36 3.2.1 Xe sở……………………………………………………………… 37 3.2.2 Thùng hàng…………………………………………………………… 37 3.2.3 Cơ cấu nâng hạ……………………………………………………… 38 3.2.4 Sơ đồ nguyên lý hệ thống…………………………………………… 41 Chương XE CẦN TRỤC 4.1 Công dụng – phân loại - yêu cầu……………………………………… 42 4.1.1 Công dụng…………………………………………………………… 42 4.1.2 Phân loại cần trục tự hành…………………………………………… 42 4.1.3 Yêu cầu……………………………………………………………… 42 4.2 Kết cấu nguyên lý hoạt động xe cần trục…………………………… 43 4.2.1 Cấu tạo chính………………………………………………………… 43 4.2.2 Các thông số xe cần trục…………………………………… 44 4.2.3 Phân loại xe cần trục………………………………………………… 45 4.2.3.1 Truyền động học………………………………………… 45 4.2.3.2 Truyền động điện…………………………………………… 45 4.2.3.3 Truyền động thủy lực………………………………………… 46 4.2.3.4 Truyền động hỗn hợp……………………………………………… 46 4.3 Quy tắc an toàn sử dụng thiết bị nâng………………………………… 46 4.4 Giới thiệu số xe cần trục………………………………………… 47 4.4.1 Cần trục truyền động học…………………………………… 48 4.4.2 Cần trục truyền động thủy lực………………………………… 48 Chương XE TẢI CẨU 5.1 Công dụng - yêu cầu…………………………………………………… 49 5.1.1 Công dụng…………………………………………………………… 49 5.1.2 Yêu cầu……………………………………………………………… 49 5.2 Kết cấu nguyên lý hoạt động……………………………………… 49 5.2.1 Các phương án nâng hạ……………………………………………… 49 5.2.1.1 Dùng dọc…………………………………………………… 49 5.2.1.2 Dùng cần trượt…………………………………………………… 50 5.2.1.3 Dùng cần cẩu……………………………………………………… 50 5.3 Cấu tạo nguyên lý hoạt động xe tải cẩu dùng cấu thủy lực……… 51 5.3.1 Cấu tạo chung………………………………………………………… 52 5.3.2 Nguyên lý làm việc…………………………………………………… 53 5.4 Qui tắc an toàn sử dụng xe tải cẩu……………………………………… 53 5.5 Giới thiệu số xe tải cẩu…………………………………………… 54 Chương XE VẬN CHUYỂN RÁC 6.1 Công dụng – yêu cầu – phân loại……………………………………… 56 6.1.1 Công dụng…………………………………………………………… 56 6.1.2 Yêu cầu……………………………………………………………… 56 6.1.3 Phân loại……………………………………………………………… 56 6.1.3.1 Loại xe thu gom, vận chuyển rác không ép……………………… 56 6.1.3.2 Loại xe thu gom, vận chuyển rác có ép…………………………… 58 6.2 Sơ đồ hệ thống thủy lực………………………………………………… 59 Chương XE TRỘN BÊ TƠNG 7.1 Cơng dụng – u cầu – phân loại……………………………………… 61 7.1.1 Công dụng…………………………………………………………… 61 7.1.2 Yêu cầu……………………………………………………………… 61 7.1.3 Phân loại……………………………………………………………… 62 7.2 Kết cấu nguyên lý hoạt động……………………………………… 62 7.2.1 Thùng trộn bê tông…………………………………………………… 62 7.2.2 Truyền động quay thùng……………………………………………… 63 7.2.3 Dẫn động bơm nước………………………………………………… 64 7.3 Quy tắc an toàn sử dụng xe trộn bê tông……………………………… 65 7.4 Giới thiệu số xe trộn bê tông………….…………………………… 66 7.5 Giới thiệu xe phun bê tông…………………………………………… 66 Chương XE THANG 8.1 Phân loại……………………………………………………………… 68 8.2 Cấu tạo………………………………………………………………… 70 8.3 Sơ đồ mạch điều khiển thủy lực……………………………………… 71 TÀI LIỆU THAM KHẢO Chương TỔNG QUAN VỀ XE CHUYÊN DÙNG 1.1 Xe chun dụng 1.1.1 Định nghĩa Hiện khơng có chuẩn mực chung ô tô chuyên dùng mà tùy nước Tại Việt nam, theo TCVN 6211:2003 - Phương tiện giao thông đường bộ, kiểu , thuật ngữ định nghĩa, ta phân loại tơ sau: Ơ tơ (motor vehicle): Là loại PTGTĐB chạy động có từ bốn bánh xe trở lên, không chạy đường ray thường dùng để chở người hàng hố, kéo rơmc, sơmi rơmc, thực chức năng, cơng dụng đặc biệt Ơ tơ cịn bao gồm xe nối với đường dây dẫn điện, ví dụ tô điện bánh lốp (trolley bus) xe ba bánh có khối lượng thân lớn 400kg.Ơ tơ chuyên dùng: Có kết cấu trang bị để thực chức năng, cơng dụng đặc biệt Ví dụ: Xe chữa cháy, xe hút hầm cầu, xe thang, xe trộn bê tơng, xe qt đường… 1.1.2 Phân loại Có cách phân loại, theo mục đích sử dụng theo kết cấu Phân loại theo mục đích sử dụng: XCD ngành thương nghiệp: Xe chở gia súc, chở bia, chở xe máy… XCD ngành vệ sinh môi trường đô thị: Xe ép rác, tưới đường, quét đường … XCD ngành xây dựng: Xe ủi, xe xúc, xe lu, xe trộn bê tông … XCD ngành nông thủy sản:Xe đông lạnh, xe chở trái cây, xe bồn … XCD ngành y tế: Xe cứu thương XCD ngành sân bay, hải cảng: Xe nạp nhiên liệu, xe cẩu … XCD ngành lâm nghiệp: Xe kéo gỗ XCD ngành mỏ, địa chất: Xe cần trục, xe ben … XCD ngành an ninh quốc phòng: Xe chữa cháy, xe việt dã Phân loại theo kết cấu: Xe tự đổ (xe ben) Xe tự xếp dỡ hàng (xe tải cẩu) Xe thùng kín có bảo ơn (xe đơng lạnh) hay khơng có bảo ôn (xe rác, xe quét đường) Kỹ thuật ô tô chuyên dụng Trang Xe bồn (chở xăng dầu, sữa…, chữa cháy, tưới đường) Xe có kết cấu chuyên biệt khác (xe thang, xe bơm bê tông…) 1.2 Phương pháp luận việc thiết kế xe chuyên dùng Ô tô chuyên dùng kết hợp thiết bị chuyên dùng, thùng chuyên dùng với ô tô sở Công thức thành lập ô tô chuyên dùng là: Ơ tơ chun dùng = Ơ tơ sở + Thiết bị chuyên dùng + Thùng chuyên dùng Các thiết bị chuyên dùng ô tô thiết bị đặc biệt, tạo thao tác riêng biệt cho tơ chun dùng Ví dụ: Thiết bị nâng hạ thùng xe ben; thiết bị lấy rác, ép rác, thải rác xe chở rác; thiết bị làm lạnh xe đông lạnh; thiết bị bơm hút xe hút hầm cầu… Các thiết bị sử dụng kiểu điều khiển học, thủy lực, khí nén, điện hỗn hợp kiểu Hiện kiểu điều khiển thủy lực sử dụng rộng rãi ưu điểm nó, sâu nghiên cứu chi tiết hệ thống điều khiển thủy lực 1.2.1 Về nguyên lý Về nguyên lý, xe chuyên dùng gồm ba cụm : Xe sở: - Cabin chassis - Chassis - Xe tải hữu - Xe Thiết bị chuyên dùng Thùng chuyên dùng - Thùng nhập (bồn ) - Thùng tự chế tạo - Thùng cải tạo từ thùng cũ… Trên sở phối hợp ba cụm này, ta có bố trí chung xe, thỏa mãn tiêu chuẩn kỹ thuật – kinh tế – xã hội Trọng lượng xe sau cải tạo : Ga = Gcs + Gtbcd + Gtcd Gcs – Trọng lượng xe sở Gtcd – Trọng lượng thùng chuyên dùng Kỹ thuật ô tô chuyên dụng Trang Gtbcd – Trọng lượng thiết bị chuyên dùng 1.2.2 Yêu cầu xe sau cải tạo Xe sau cải tạo phải có tải trọng tương đương tải trọng cho phép xe - Các thông số, yêu cầu kỹ thuật thỏa mãn quy định, tiêu chuẩn Việt Nam - Phải bảo đảm tính an tồn sử dụng Trình tự thiết kế: Từ mục đích sử dụng, xác định thông số xe: Loại xe sở, tải trọng xe sở Loại hàng, tỷ trọng hàng Kích thước thùng hàng sau cải tạo Thiết kế sơ bộ: Chọn phương án bố trí chung (xe sở, thùng chuyên dùng, thiết bị chuyên dùng), xây dựng kích thước L x B x H Thiết kế kỹ thuật: Thiết kế thùng; bố trí lắp đặt thiết bị chuyên dùng; tính tốn kiểm tra bền chi tiết thùng, hệ thống dẫn động; kiểm tra cụm quan trọng xe sau cải tạo: Khung xe, hệ thống phanh, hệ thống lái… Kiểm tra tính ổn định xe sau cải tạo: Ổn định dọc, ổn định ngang, ổn định tĩnh, ổn định động… Tính tốn kinh tế 1.3 Vật liệu sử dụng xe chuyên dùng Trên tơ chun dùng nay, ngồi vật liệu thông thường gỗ, thép tấm, thép định hình…, người ta cịn sử dụng loại vật liệu khác, tùy theo cơng xe, ví dụ nhơm (thùng xe đông lạnh), polyurethan (vật liệu cách nhiệt thùng bảo ôn, đông lạnh), fiberglass (thùng thao tác xe thang, xe nâng) Để thiết kế phù hợp, người kỹ sư thiết kế cần hiểu thêm cơ, lý, hoá tính loại vật liệu 1.4 Đại cương hệ thống thủy lực sử dụng ô tô chuyên dùng Truyền động dầu ép truyền động thành phần làm việc chủ yếu chất lỏng (dầu thủy lực), thực cách cung cấp cho dầu lượng dạng (bơm dầu nén dầu áp suất định), sau biến đổi dầu thành (đẩy piston xy lanh thủy lực) để thực công cần thiết.Trên ô tô chuyên dùng, hệ thống thủy lực sử dụng rộng rãi đặc điểm sau: Kỹ thuật ô tô chuyên dụng Trang Ưu điểm: - Truyền lực công suất lớn với cấu có kích thước, trọng lượng nhỏ gọn - Sử dụng dễ dàng: Sự đa dạng chi tiết thủy lực cho phép tạo nhiều chức khác nhau: Chuyển động thẳng quay hai chiều, khố, khơng tải, thay đổi vận tốc - Điều khiển linh hoạt, dễ dàng tự động hóa, truyền động êm dịu: Có thể điều chỉnh dễ dàng áp suất để có lực theo ý muốn Có thể thay đổi lưu lượng để thay đổi vận tốc cấu chấp hành Có thể dùng tín hiệu điện nhỏ điều khiển hệ thống - Làm việc ổn định, phụ thuộc vào tải trọng bên - Các chi tiết, phận tiêu chuẩn hóa phổ biến - Có cấu an tồn chống q tải - Tính khơng nén dầu: Tại áp suất thông thường (