Thiết kế hoán cải máy nâng chạc một hệ xi lanh nâng thành máy nâng hai hệ xi lanh nâng phục vụ xếp dỡ hàng trong container

Giới thiệu chung xe nâng

- Để đảm bảo chạc ngập hoàn toàn vào đáy mã hàng, trước khi cho máy tiến về phía trước ta tiến hành di chuyển bàn trượt nếu trọng tâm mã hàng lệch so với trọng tâm chạc một khoảng ngang cho phép bằng cách kích hoạt xilanh dịch chuyển ngang, nếu khoảng cách này vượt mức giới hạn thì tiến hành điều chổnh vũ trớ cuỷa xe naõng. Khi cần thay đổi vị trí ăn khớp của thanh răng chạc trên thanh răng bàn trượt để nới rộng hay thu ngắn khoảng cách giữa hai chạc cho phù hợp với khích thước mã hàng, ta tiến hành như sau: mghiêng khung chính về phía trước và hạ chạc xuống vị trí thấp gần chạm mặt sàn, dùng lực tác động vào cho răng chạc ăn khớp với thanh răng trượt ở vị trí yêu cầu.

Sơ đồ hệ thống truyền động

Khi trục dẫn quay qua các bánh răng ăn khớp truyền chuyển động cho trục trung gian đến trục trục truyền động chính và làm quay cơ cấu chuyển động. Vô lăng xoay sẽ điều khiển van tiết lưu cung cấp dầu cho xilanh thủy lực trợ lực lái với lưu lượng xác định tùy theo góc quay của bánh xe dẫn hướng.

Sơ đồ hệ thống truyền động thủy lực

Kích hoạt đơn nguyên số 7 ở vị tí ngăn kéo trái -> dòng áp lực cao qua van điều khiển xilanh nâng 17, 18 -> xilanh nâng 17 bàn trượt lên nâng ,đồng thời lúc khung động cũng đi lên cùng với bàn trượt đạt đến hết hành trình. Khi van trượt 6 được điều khiển trượt sang trái ngăn kéo phải ở vào vị trí làm việc : dòng áp lực qua van một chiều đến khoan cần piston 11 -> đẩy piston sang phải -> khung nâng nghiêng về phía sau góc β, dòng áp lực từ khoan mặt piston được hồi về thùng .Khi ngăn kéo trái ở vị trí làm việc -> dòng áp lực cao đi vào khoan mặt piston -> đẩy piston xang trái -> khung nâng nghiêng về phía trước góc α, dòng chất lỏng từ khoan cần piston theo đường dẫn trở về thùng.

Tính chọn xilanh piston thủy lực nâng bàn trượt

Xi lanh thuỷ lực nâng được chọn theo tiêu chuẩn là loại xilanh thành dày được chế tạo bằng thép 45 có đường kính trong Dt = 10mm và Dn = 120mm.

Kiểm tra bền và ổn định

Ta xem xilanh như một ống hình trụ thành dày chịu lực bị ngàm một đầu tại đáy xilanh, vậy xilanh bị nén.

Tính ứng lực cần thiết cho xi lanh thuỷ lực nghiêng khung làm việc

Ta xét tổng momen cho cơ cấu nghiêng khung khi khung mang hàng nghiêng về phía trước 1 góc α =60.

Chạc hàng

Hai thanh này giúp cho bàn trượt va chạc ở trong khung động nhờ các con lăn chính và con lăn phụ được bố trí trên thanh. Lúc này bàn trượt phải chịu các lực sau: tải trọng của hàng tác dụng lên bàn trượt và phản lực của nó tại vị trí đó. Bàn trựot được xem như một thanh dầm đặt trên hai gối: một gối cố định và một gối di động với khoảng cách giữa hai gối này chính là khoảng cách giữa hai thanh đứng của bàn trượt.

Từ biểu đồ mômen ta thấy tiết diện chịu lực nguy hiểm nhất là tiết diện tại gối tựa vì tại đó mômen uốn là lớn nhất. Tiến hành chọn kích thước mặt cắt ngang hợp lí sao cho dầm thỏa mãn đồng thời hai yêu cầu :đủ độ bền và tiết kiệm.

Tính toán kiểm tra bền cho khung động

Trong đó các thanh đứng của khung đóng vai trò làm thanh dẫn hướng chịu tác dụng của các tải trọng cục bộ do áp lực các con lăn tác dụng lên. Do vậy để đảm bảo bền và ổn định cho khung nâng ta phải tiến hành kiểm tra bền cho khung trong hai trường hợp tác dụng lực trên. Mặt cắt ngang của thanh đứng khung trong có hình dáng gần giống chữ C, ảnh hưởng của con son không đáng kể nên ta xem tiết diện dầm có hình chữ C.

Ta thấy rằng theo biểu đồ Mz và Bz ta có ứng suất pháp lớn nhất do uốn và bimoment uốn xoắn gây ra tại tiết diện 4. Khi máy nâng làm việc trên mặt nền có độ nghiêng ngang β =30 các thành phần nằm ngang của các tải trọng sẽ gây ra áp lực nằm trong mặt phẳng khung nâng, các áp lực này tác dụng lên các con lăn gây phản lực của chúng lên bản thành thanh dẫn hướng.

Tính toán kiểm tra bền cho khung ngoài

Căn cứ vào biểu đồ momen uốn cho thanh đứng ta thấy tại tiết diện dầm chịu uốn lớn nhất.Vậy ta kiểm tra uốn cho thanh tại tiết diện 4 vì Z4>Z nên.

Tính toán con lăn dẩn hướng

Các con lăn chính lăn trực tiếp trên bản cánh của thanh dẫn hướng, các con lăn phụ lăn trực tiếp trên bản thành của thanh dẫn hướng vì vậy tiếp xúc giữa bề mặy con lăn và thanh dẫn hướng là tiếp xúc đường. Khi máy nâng làm việc trên mặt đường có độ nghiêng ngang góc β sẽ xuất hiện lực xô nganng tác dụng lên khung nâng, với kết cấu đặt biệt của con lăn và hình dáng tiết diện ngang thanh dẫn hướng các con lăn chính tiếp nhận tải trọng xô ngang này. Để nâng cao khả năng chịu mài mòn người ta dùng thép hợp kim dụng cụ 50Γ thường hoá để chế tạo con lăn, với ứng suất cho phép.[ ]σtx =75KN/cm2.

Con lăn phụ được bố trí ở phía dưới con lăn chính, nó có tác dụng chịu các tải trọng ngang phát sinh trong trường hợp máy nâng làm việc ở vị trí mặt phẳng nền làm việc nghiêng một góc α và trường hợp khung bàn trượt được nâng lên ở vị trí cao nhất. Qua đó ta thấy con lăn phụ có kích thước nhỏ D’k = 60mm và số vòng quay tương đối lớn nên dùng ổ lăn tuổi thọ sẽ thấp do đó việc dùng ổ trượt là hợp lý nhất.