I.
Giới thiệu chung.
Cổng trục là một loại máy trục có dạng kết cấu cổng dợc sử dụng rộng rãi trong xếp dỡ hàng hóa ở các cảng sông, cảng biển, các ga hàng hóa, dùng trong xây dựng giao thông, thủy lợi, quốc phòng, trong các nhà máy cơ khí, các xởng sản xuất cấu kiến BTCT.
Là một trong những loại máy trục đợc sử dụng rộng rãi bởi những đặc tính u việt của nó. Sức nâng của cổng trục có thể từ vài tấn cho đến vài trăm tấn với chiều cao nâng tới hàng trục mét phạm vi nâng hàng của cổng trục tùy theo khẩu độ của nó từ 7-8m cho tới trên 30m.
Cổng trục là loại máy trục làm việc ổn định với tải trọng nâng không đổi dọc theo khẩu độ của công.
Trong thực tế hiện nay cổng trục cũng có nhiều dạng kết cấu khác nhau nh- ng chủ yếu có 2 dạng kết cấu đợc sử dụng rộng rãi đó là kết cấu dàng dàn và dạng dầm. Tùy theo tải trọng nâng, khẩu độ và chiều cao nâng mà ngời ta cũng có bố trí kiểu di chuyển, cổng trục khác nhau. Phần dới đây sẽ trình bày một số dang sơ đồ dẫn động cơ cấu di chuyển cổng trục đợc sử dụng rộng rãi và phổ biến hiện nay.
Sơ đồ dẫn động chung 1-Động cơ 2-Hộp giảm tốc
1. Động cơ điện 2. Hộp giảm tốc 3. Trục truyền động 4. Bánh răng dẫn động 5. Bánh xe chủ động
Sơ đồ dẫn động cơ cấu di chuyển chung này đợc sử dụng rộng cho các cổng trục có khẩu độ nâng nhỏ, sức nâng nhỏ, sơ đồ dẫn động cổng trục này có những u nhợc điểm sau :
1. Ưu điểm.
Độ đồng tốc của các bánh xe chủ động ở 2 bên chân cổng đợc đảm bảo cao, khả năng di chuyển công khi nâng chuyển hàng hóa đợc đảm bảo ổn định. Về giá thành kinh tế tiết kiệm đợc chi phí về thiết bị vì chỉ có một động cơ điện, một hộp giảm tốc.
2. Nhợc điểm.
Kết cấu phức tạp vì phải lắp đặt trục truyền động, khớp nối, đòi hỏi độ đồng trục cao.
Với các cổng trục có khẩu độ lớn, trục truyền phải dài có nhiều khớp nối nên việc tuyến mômen không đợc đảm bảo, kết cấu phức tạp nên không đợc sử dụng rộng.
Hình-3
Đối với các cổng trục có khẩu độ lớn ngời ta dùng loại dẫn động cơ cấu di chuyển dạng độc lập (H1, H2, H3). Trong đó mỗi bánh xe chủ động đợc gắn với một động cơ riêng. Để đảm bảo cho 2 bánh xe chủ động cùng đồng thời làm việc ngời ta chọn các động cơ cho nó với cùng một loại động cơ, cùng chất l- ợng, tính năng và tốc độ quay nh nhau, đồng thời đấu chung một nguồn điện.
Trong các sơ đồ dẫn động cơ cấu di chuyển cổng trục dạng độc lập, mỗi sơ đồ đều có những đặc tính u việt của nó song bên cạnh đó nó cũng không tránh khỏi những nhợc điểm khi sử dụng.
Với sơ đồ dẫn động độc lập H3 có u điểm là lực kéo và lực đẩy khi di chuyển đợc phân bố đều ở 2 bên chân cổng. Khi khởi động dễ dàng, khả nẳng thắng lực cán tĩnh lớn. Do đó mômen mở máy không yêu cầu cao, động cơ
không yêu cầu công suất lớn so với cổng cùng loại. Khi phanh lực quán tính di chuyển đợc dập tắt nhanh, khả năng xảy ra trợt trơn ít.
Nhợc điểm của sơ đồ dẫn động này là khả năng gây ra lực quán tính theo phơng ngang lớn, khi di chuyển dễ gây mất ổn định theo phơng ngang làm ảnh hởng đến kết cấu di chuyển đòi hỏi đờng di chuyển phải thẳng và phẳng cao. Với các cổng trục có khẩu độ lớn và tải trọng nâng lớn ngời ta không dùng sơ đồ dẫn động kiểu này.
Sơ đồ dẫn động H2 có u điểm là có khả năng di chuyển theo đờng cong theo yêu cầu sử dụng. Khi khởi động di chuyển dễ dàng, khả năng thắng lực cản tĩnh lớn khi phanh hãm lực quán tính di chuyển đợc dập tắt nhanh chóng nhng dễ xảy ra hiện tợng trợt trơn.
Nhợc điểm của sơ đồ dẫn động này là không thích hợp khi di chuyển trên đ- ờng ray thẳng, với các cổng trục có khẩu độ lớn và sức nâng lớn khi hàng nâng ở phía chân cổng bên bánh bị dẫn thì việc di chuyển cổng trục lại gặp khó khăn khả năng gây ra quán tính theo phơng ngang lớn.
Do vậy với sơ đồ dẫn động này cũng rất ít khi đợc dùng để di chuyển cổng trục thông dụng.
Sơ đồ dẫn động H1 đợc sử dụng phổ biến hiện nay vì tính u việt của nó trong quá trình sử dụng. Dùng để di chuyển các cổng trục có tải trọng từ vài tấn đến hàng trăm tấn với khẩu độ cổng từ nhỏ đến rất lớn trên 30m.
Khi sử dụng sơ đồ dẫn động này khi di chuyển cổng trục khả năng gây ra lực quán tính theo phơng ngang nhỏ, khi di chuyển và nâng chuyển hàng hóa đảm bảo tính ổn định cao. Khi khởi động và phanh hãm cổng trục dễ dàng.
Do các đặc tính u việt kê trên mà trong các phơng án thiết kế bộ di chuyển cổng trục ta chọn sơ đồ dẫn động này (H1) làm phơng án thiết kế bộ di chuyển cổng trục tải trọng Q = 60 tấn khẩu độ L = 14,5m.
Chơng II
Tính toán cơ cấu di chuyển cổng trục.