7.5.1.Các bước nguyên cơng
7.5.1.1 Gá lắp và định vị đầu nối với các thanh biên
Đầu nối các thanh biên là các tai bắt chốt xuyên được hàn với các tấm thép bịt đầu ống.Sau đĩ đầu nối được gá lắp vào đầu thanh biên(thơng qua lõi
ống).Quy trình gá lắp và hàn được thực hiện như hình sau:
19 1 2 3 4 5 6 7 8
Đồ án tốt nghiệp Tính tốn thiết kế cần trục tháp sức Q= 6/1,3T Lmax 50m a b tai noi tam bit dau ga do thanh bien ga do tai noi thanh bien
Hình 7.6 Gá đặt đầu nối với thanh biên.
Trong đĩ a là khoảng cách của 2 mép trong của tai nối, b là khoảng cách tự tâm của lỗ xuống mạt tiếp xúc của tai nối với giá đỡ tai nối.Gá đỡ thanh biên dưới sử dung loại gá đỡ để tạo thanh biên dưới đã thực hiện ở trên.Gá đỡ thanh biên trên sử dụng các khối V để gá.Chú ý sử dụng khối V phù hợp với độ cao gá. Kiểm tra độ đồng tâm giữa lỗ của tai và tâm của thanh biên.Cơng đoạn này địi hỏi thợ cĩ kinh nghiệm cao vì sẽ ảnh hưởng đến quá trình lắp đặt sau này.Chú ý các gá đỡ thanh biên và gá đỡ tai nối phải được cố định trên nền để tránh sự xê dịch khi gá đặt.
Đầu nối liên kết với thanh biên trên thơng qua mối hàn. Hàn đính trước khi hàn chính thức để đảm bảo độ đồng tâm.Chú ý:
+ Gĩc vát của phần đầu định hướng là 450.
Nếu khơng thể hàn liên tục, thì sau mỗi lần dừng để xoay ống sang vị trí hàn tiếp theo , phải làm sạch xỉ, kim loại bắn toé ở phía cuối mối hàn trước 20mm và mối hàn tiếp theo phài phủ lên mối hàn trước đĩ từ vị trí làm sạch.
7.5.1.2 Gá đặt bản mã vào vị trí trên các thanh biên
Các bản mã được gá đặt vào vị trí trên thanh biên và hàn lại với nhau trước khi tiến hành các thanh bụng vào vị trí của chúng.
Quy trình gá đặt gồm hai bước:
12
45°
Hình 7.7 Định vị và gá đặt bản mã vào thanh biên trên.
Dung sai gá đặt cho phép:
+ Độ lệch tâm cho phép của trục bản mã với tâm ống là 1mm. + Độ khơng vuơng gĩc cho phép của bản mã với trục ống là 1mm + Sai số vị trí bản mã dọc trục cho phép là 2mm.
Khi đã tiến hành gá đặt xong thì cần cố định vị trí của bản mã bằng kẹp bulơng. Sau khi tiến hành quá trình hàn xong thì tiến hành đảo vị trí mặt dưới lên để hàn đường hàn đối xứng.
Đối với bản mã gắn vào thanh biên dưới phải sử dụng các gá đỡ khác nhau để định vị bản mã gắn với thanh bụng dàn ngang và dàn xiên.Cách gá như sau:
Hàn đính bản mã vào thanh biên bằng mối hàn điểm. Số lượng mối hàn thường khơng quá 2 điểm trên mỗi đường tiếp xúc của bản mã với thanh biên. Kích thước mối hàn khơng nên lớn hơn 5mm.
Đồ án tốt nghiệp Tính tốn thiết kế cần trục tháp sức Q= 6/1,3T Lmax 50m 19 ban ma dan ngang Codinh bu long ban ma dan xien
ga ban ma dan xien ga ban ma dan
ngang
co dinh bulong
Hình7.8 Định vị và gá đặt bản mã vào thanh biên dưới.
Chú ý: các bản mã cĩ hình dạng khơng giống nhau nên khi gá đặt cần chú ý vị trí của từng bản mã. Nên xem bản vẽ kết cấu thép để biết vị trí của từng bản mã cũng như kích thước, vị trí của chúng.
7.5.1.3 Gá đặt các thanh biên và thanh bụng
- Gá đặt các thanh biên và thanh bụng của giàn biên trên lên mặt bằng cơng nghệ,
tiến hành lần lượt theo từng đoạn mơđun giàn đã phân ra. + Gá các khối đỡ chữ V lên trên sàn cơng nghệ.
+ Tiến hành căn chỉnh khoảng cách giữa các khối đỡ. + Gá đặt các thanh biên lên khối đỡ.
+ Gá các khối chữ V đỡ thanh bụng. + Căn chỉnh vị trí của khối V.
6000 1315
Hình 7.9 Gá đặt thanh biên và thanh bụng trên mặt bằng cơng nghệ
Số chi tiết gối đỡ thanh biên nên bằng 2 vì sẽ đảm bảo độ ổn định cao nhất cho thanh biên.
Tiến hành đặt các gối đỡ, đo khoảng cách giữa chúng để đảm bảo dung sai cho phép của khoảng cách tâm hai thanh biên là ±1mm. kiểm tra độ song song của đường trục qua thanh biên. Sai lệch cho phép là ±1mm.
Khi đặt thanh biên trên cần điều chỉnh sao cho bản mã cĩ vị trí song song (sử dụng nivơ nước để kiểm tra) mặt bằng cơng nghệ và định vị chúng tại vị trí cố định.
Phương pháp kiểm tra độ song song của hai thanh biên bằng nivơ nước: sử dụng một thanh thép chuẩn đặt lên trên hai thanh biên. Sử dụng nivơ để kiểm tra độ song song của bề mặt thanh thép. Cần tiến hành kiểm tra ít nhất 3 vị trí trên thanh biên: 2 vị trí hai đầu và vị trí ở giữa. Nếu cần thiết cĩ thể bổ sung các tấm thép cĩ độ dày 0,5mm vào phía dưới các gối đỡ để điều chỉnh độ song song. Tiến hành gá đặt các thanh bụng của giàn vào vị trí bản mã. Tiến hành căn chỉnh vị trí của thanh bụng đúng với yêu cầu trong thiết kế. Sử dụng các tấm thép dày 0,5mm chèn vào khe hở của rãnh xẻ với bản mã ở 2 phía của ống thép để định tâm. Tiến hành cố định vị trí của ống thép bằng cách sử dụng các thiết bị kẹp dạng bulơng. Hàn đính ống thép vào bản mã, vị trí hàn cần tránh các tấm thép định tâm. Sau khi hàn đính xong, tiến hành tháo bỏ các tấm thép đĩ.
Đồ án tốt nghiệp Tính tốn thiết kế cần trục tháp sức Q= 6/1,3T Lmax 50m 11 2 111° 34 70 19 0 470 60 Hàn đính cố định gối đỡ Chi tiết gối đỡ
Hình 7.10 Đồ gá định vị thanh bụng trong giàn với mặt bằng cơng nghệ
Tiến hành quy trình hàn cho một phía của mặt giàn. Khi hồn tất, tiến hành đảo mặt giàn phía dưới lên để hàn mặt giàn cịn lại. Tiến hành gá đặt theo đúng trình tự.
Các phân đoạn giàn khác cũng tiến hành tương tự như phân đoạn giàn trên. Chú ý đảm bảo khoảng cách tâm của hai thanh biên khơng sai lệch quá ±1mm.
Sau khi hồn tất các phân đoạn của giàn biên dưới thì bước sang cơng đoạn gá đặt thanh biên trên và các thanh bụng của mặt giàn nghiêng.
Đây là cơng đoạn cĩ mức độ phức tạp cao do hình dạng khơng gian phức tạp của phân đoạn giàn mà dẫn đến việc căn chỉnh, gá đặt, kiểm tra các kích thước rất khĩ khăn. Cơng đoạn gá đặt tiến hành như sau:
11
Để gá đặt các thanh thép lên mặt bằng cơng nghệ ta sử dụng các thép hình hàn lại thành khung thép để đặt thanh thép chữ I lên rồi tiến hành căn chỉnh cho thanh thép vào đúng vị trí bằng vít chỉnh. Cố định thanh thép bằng hệ thống các tấm đệm và bulơng.
Tiến hànnh đặt các thanh bụng vào vị trí của giàn, định vị, hàn đính. Vị trí của các thanh bụng xác định bằng phương pháp vạch dấu lên bản mã sau khi xác định vị trí của các điểm tâm giàn, sử dụng dây rọi xác định phương của thanh bụng.
7.5.2 Quy trình hàn các chi tiết
7.5.2.1 Quy trình hàn bản mã vào thanh biên
Đặc tính kỹ thuật của mối hàn bản mã với thanh biên:
- Đối với bản mã cĩ bề dày bằng 8 mm: + Chiều cao mối hàn: Δh=5mm.
- Đối với bản mã cĩ bề dày bằng 10 mm: + Chiều cao mối hàn: Δh=7 mm.
Quy trình gia nhiệt khi hàn giống như khi hàn đầu nối. Chú ý: độ hở cho phép tối đa của bản mã với thép ống là 3mm. Cần tuân thủ quy trình hàn nhằm tránh biến dạng và khuyết tật trong mối hàn.
Sử dụng kỹ thuật hàn đảo chiều để hạn chế vênh mối hàn như hình vẽ sau. Chú ý: độ dài một đường hàn khơng nên dài quá 150mm. Khi hàn hết một đường cần tẩy sạch xỉ ở 15mm cuối đường hàn sau đĩ hàn mối hàn tiếp theo chồng lên mối hàn trước ở phần 15mm tẩy sạch đĩ.
Chú ý khi hàn cần kẹp chặt bản mã và thép ống để tránh hiện tượng cong vênh bản mã sau khi hàn. Cần tiến hành hàn đối xứng 2 lớp hàn ở hai bên. Tĩm tắt quy trình hàn như sau:
dqh (mm ) Ih (A) Uh (V ) n (lớp ) Vh (cm/ph ) Năng suất đắp (kg/h) Que hàn Gia nhiệt khi hàn 4,0 17 6 20 2 30 2,5 LB52U Cĩ
7.5.2.2 Quy trình hàn thanh bụng với bản mã
Sau khi tiến hành định vị và hàn đính cố định các thanh trong giàn, tiến hành quá trình hàn các thanh này với bản mã.
Đồ án tốt nghiệp Tính tốn thiết kế cần trục tháp sức Q= 6/1,3T Lmax 50m
+ Chiều cao mối hàn Δh, chiều dài mối hàn Lh: cĩ thể xem phần tính mối hàn kết cấu thép.
+ Số lớp hàn: 2lớp khi Δh=5mm; 3 lớp khi Δh=7mm. Yêu cầu vế trình tự hàn:
Cần tiến hành hàn các thanh chéo trong giàn trước khi hàn các thanh đứng. Đối với mối hàn ống thì yêu cầu hàn theo thứ tự nhằm hạn chế biến dạng của thép do nhiệt độ.
Tĩm tắt quy trình hàn như sau: dqh (mm ) Ih (A) Uh (V ) n (lớp ) Vh (cm/ph ) Năng suất đắp (kg/h) Que hàn Gia nhiệt khi hàn 4,0 17 6 20 3 30 2,5 LB52U Cĩ
7.5.2.3 Kiểm tra mối hàn
- Yêu cầu kỹ thuật chung của mối hàn:
+ Chiều cao mối hàn cần đạt như thiết kế kỹ thuật.
+ Bề mặt mối hàn nhẵn, đều đặn (khơng chảy tràn, chảy chân, co hẹp, ngắt quảng), khơng chuyển tiếp đột ngột từ bề mặt mối hàn sang bề mặt kim loại cơ bản (kể cả mối hàn gĩc).
+ Kim loại mối hàn phải chắc, đặc khơng cĩ vết nứt và khơng cĩ khuyết tật vượt quá giới hạn cho phép.
Tiến hành kiểm tra thẩm thấu đối với các mối hàn cịn lại để kiểm tra nứt trong mối hàn. Quy trình kiểm tra này cần tiến hành đối với mỗi phân đoạn giàn sau khi hồn tất chế tạo ..v.v
- Khuyết tật trong mối hàn:
• Nứt: là khuyết tật nghiêm trọng nhất trong mối hàn. Khơng cho phép trong mối hàn tồn tại vết nứt. Đoạn mối hàn cĩ vết nứt phải được khoan chặn cách hai đầu nứt 15mm bằng mũi khoan ∅ (5÷8)mm, gia cơng vát mép và tiến hành hàn lại
• Rỗ khí: sinh ra do hiện tượng khí trong mối hàn chưa kịp thĩat ra ngồi khi kim loại trong mối hàn đơng đặc.
Rỗ khí làm cho cường độ chịu lực và độ kín mối hàn giảm.. Biện pháp phịng tránh:
- Sau khi hàn, khơng gõ xỉ hàn ngay, kéo dài thời gian giữ nhiệt cho mối hàn. • Lẫn xỉ:
Lẫn xỉ (hoặc một số tạp chất khác) là loại khuyết tật dễ xuất hiện trong mối hàn.Lẫn xỉ ảnh hưởng đến độ bền, độ dai va đập và tính dẻo của kim loại mối hàn, giảm khả năng làm việc của kết cấu dưới tác dụng của tải trọng động..
Biện pháp phịng tránh:
- Tăng dịng điện hàn cho thích hợp. Hàn bằng hồ quang ngắn và tăng thời gian dừng lại của hồ quang.
- Làm sạch vật hàn trước khi hàn, gõ sạch xỉ ở mối hàn đính và các lớp hàn. - Thay đổi gĩc độ và phương pháp đưa điện cực hàn cho hợp lý. Giảm tốc độ hàn, tránh để xỉ hàn chảy trộn lẫn vào trong vũng hàn hoặc chảy về phía trước vùng nĩng chảy.
• Khơng ngấu:
Hàn khơng ngấu là loại khuyết tật nghiêm trọng trong liên kết hàn. Ngồi ảnh hưởng khơng tốt như rỗ khí và lẫn xỉ, nĩ cịn nguy hiểm hơn nữa là dẫn đến nứt, làm hỏng lien kết. nhiều kết cấu hàn bị phá hủy do khuyết tật hàn khơng ngấu.
Biện pháp khắc phục:
- Làm sạch liên kết trước kết khi hàn, tăng gĩc vát và khe hở hàn. - Tăng dịng điện hàn và giảm tốc độ hàn,.v.v…
7.6 Sơn vật liệu chống rỉ
Một số yêu cầu đối với cơng việc sơn chống gỉ:
+ Chỉ được tiến hành sơn khi thời tiết khơ ráo, khơng cĩ sương mù, độ ẩm khơng khí khơng quá 85%, nhiệt độ cho phép tuỳ thuộc từng loại sơn nhưng khơng vượt quá 500C và khơng nhỏ hơn 50C. Nhiệt độ bề mặt phải lớn hơn 30C so với nhiệt độ điểm sương xung quanh.
+ Tuân thủ số lớp sơn, thời gian khơ giữa các lớp, thời gian chờ trước khi đưa qua khâu tiếp theo phải tuân thủ theo qui định của nhà sản xuất.
Kiển tra và nghiệm thu:
Kiểm tra từng lớp sơn: yêu cầu đối với từng lớp sơn là phải phẳng, đều, phủ kín bề mặt, khơng cĩ lỗ chân kim, vết nứt, xước, vĩn cục, chảy hay cĩ vảy sơn.
Độ dày màng sơn khơ mỗi lớp ít nhất 80% và tối đa 120% yêu cầu.
Đồ án tốt nghiệp Tính tốn thiết kế cần trục tháp sức Q= 6/1,3T Lmax 50m
7.7 Kiểm tra thơng số kỹ thuật của giàn theo tiêu chuẩn
Kiểm tra thơng số kỹ thuật sau chế tạo của giàn theo TCVN 170- 1989. Các thơng số của từng chi tiết trong dầm cần tuân theo bản thiết kế. Yêu cầu kỹ thuật tổng thể của từng đọan giàn phải theo các yêu cầu sau đây:
+ Độ lệch tâm cho phép của trục giàn [f] =
L
2000 1
; L là chiều dài phân đọan giàn.
+ Độ xoắn cho phép của hai mặt đầu giàn: [
. 2 ]= 0
g
θ
+ Độ khơng song song cho phép của các thanh biên là [
. 1 ] mm s =
θ
+ Độ võng hay vồng cho phép của thanh biên là [
mm v]=10 θ
+ Độ khơng vuơng gĩc cho phép của mặt nối với trục giàn [
L vg 5000 1 ]= θ
Khi tiến hành lắp ghép tổng hợp các đoạn giàn , yêu cầu kỹ thuật tổng thể của giàn như sau:
+ Độ lệch tâm cho phép của trục giàn [f] =
L
1000 1
; L là chiều dài phân đọan giàn.
+ Độ xoắn cho phép của hai mặt đầu giàn: [
0
4 ]=
g
θ
+ Độ khơng song song cho phép của các thanh biên là [
mm s]=10 θ
+ Độ võng hay vồng cho phép của thanh biên là [
mm v]=10 θ
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1]. Bộ mơn Máy Xây Dựng – Xếp dỡ Tính tốn máy trục vận chuyển.
[2]. Bộ mơn Máy Xây Dựng – Xếp dỡ Át lát máy trục vận chuyển.
[3]. Trịnh Chất , Lê Văn Uyển
Tính tốn thiết kế hệ dẫn động cơ khí – Tập một. NXB Giáo dục – Hà Nội 2001.
[4]. Vũ Đình Lai , Nguyễn Xuân Lựu , Bùi Đình Nghi Sức bền vật liệu.
NXB GTVT – Hà Nội 2000.
[5]. Nguyễn Bính
Kinh tế máy xây dựng
NXB Xây Dựng – Hà Nội 2004.
[6]. Bộ mơn Máy Xây Dựng – Xếp dỡ Hướng dẫn đồ án máy nâng.
[7]. Nguyễn Văn Hợp , Phạm Thị Nghĩa Kết cấu thép Máy Xây Dựng – Xếp dỡ. NXB GTVT – Hà Nội 1996.
[8]. Trương Tất Đích Chi tiết máy – Tập một. NXB GTVT – Hà Nội 2001.
[9]. Phạm Quang Nhật
Tự học chương trình SAP 2000 bằng hình ảnh
[10]. Cơng ty cổ phần vật tư thiết bị Vạn Xuân
Hướng dẫn sử dụng cẩu tháp TC5013B-6
[11]. Cơng ty chế tạo MXD và khai thác mỏ Hịa Phát
Đồ án tốt nghiệp Tính tốn thiết kế cần trục tháp sức Q= 6/1,3T Lmax 50m
Phụ lục chương trình SAP 2000( Bảng Excel)
TABLE: Element Forces - Frames
Frame Station Output Case P V2 V3 T M2 M3 Fram eElem Elem Station
Text mm Text KN KN KN KN-mm KN-mm KN-mm Text mm
2 0 THTT1 -375.551 -4.593 -1.383 -145.73 -1607.42 -6121.13 2-1 0 2 500 THTT1 -375.551 -4.593 -1.383 -145.73 -916.14 -3824.45 2-1 500