Chương 2: Phân tích lựa chọn phương án thiết bị xếp dỡ
2.3. Giới thiệu chung xe nâng dùng xếp dỡ container rỗng
Máy nâng container rỗng sử dụng khung chụp là loại máy nâng chuyển tự hành, được dùng rất phổ biến trong việc nâng và vận chuyển container nằm ở những vị trí bất kỳ trong kho bãi hoặc dùng để nâng và vận chuyển container từ kho bãi lên phương tiện vận tải hoặc từ phương tiện vận tải xếp vào kho bãi.
Đây là loại máy nâng container từ bên sườn (cạnh) có tính cơ động cao, di động trên bánh lốp, nguồn động lực chính là động cơ đốt trong nên được sử dụng rộng rãi trong các cảng biển, cảng sông, nơi vận chuyển hàng hóa trong container.
Với loại máy này, container được treo trên khung chụp này và được nâng lên theo phương thẳng đứng. Loại máy này có nhược điểm là gây ra tiếng ồn và thải ra khí độc làm ô nhiễm môi trường.
Kết cấu tổng thể của máy bao gồm: vỏ máy, nguồn động lực, bộ phận công tác và hệ thống thủy lực, ngoài ra còn có các bộ phận phụ khác như đèn tín hiệu. Tất cả được đặt lên chassi là bộ phận khung của xe nâng.
Thiết bị nâng hàng gồm có khung chụp hàng, bàn trượt khung nâng, xích nâng và puli xích, ngoài ra còn có xylanh nâng khung và xylanh nghiêng khung. Bộ phân di chuyển gồm cầu trước cầu sau. Cầu trước là cầu chủ động, cầu sau là cầu lái (bằng thủy lực) tất cả đều sử dụng bánh lốp. Bộ phận truyền động gồm: động cơ diesel, bơm thủy lực, thùng dầu thủy lực, chất lỏng làm việc, bộ phận phân phối và các xy lanh…
+ Ưu điểm:
Nguồn động lực của máy là động cơ đốt trong như xăng, diesel… và thường sử dụng động cơ ô tô. Hệ thống truyền lực và di chuyển của xe nâng thường sử dụng các chi tiết của ô tô như: ly hợp, hộp số, trục truyền các đăng (cầu chủ động).
Vì sử dụng nguồn động lực là động cơ đốt trong nên xe nâng có khả năng quá tải (so với máy nâng điện), tính cơ động cao, tính vượt tốt. Khả năng ổn định tốt khi di chuyển, các chi tiết và cụm chi tiết của động cơ và hệ thống các xylanh thủy lực hoạt động rất hiệu quả.
Được tiêu chuẩn hóa cao nên rất thuận tiện cho việc sửa chữa và thay thế phụ tùng thiết bị khi bị hư hỏng nên đảm bảo được tính kinh tế.
Xe nâng có khả năng nâng (xếp chồng) container 20, 40 feet có hàng lên tầng thứ 8.
Có thể tháo rời được ngáng nâng container khi cần thiết để nâng các loại hàng khác ngoài container.
+ Nhược điểm:
Khi xe nâng làm việc thải ra nhiều khí độc gây ô nhiễm môi trường, có sự tăng nhiệt độ của động cơ khi xe nâng làm việc có thể phát sinh tia lửa điện, tàn lửa.
Việc nâng hàng theo phương thẳng đứng nhờ khung nâng, bàn trượt và chiều dài của ngáng nâng nên làm việc sẽ không hiệu quả trong các kho bãi chứa hàng với không gian làm việc bị hạn chế.
* Các thông số kĩ thuật của xe nâng:
- Trọng lượng nâng hàng: Q = 8000 (kg)
- Trọng lượng toàn bộ xe nâng: W = 37080 (kg) - Chiều cao nâng hàng: H = 21290 (mm) - Chiều cao khung nâng: hB = 11535 (mm) - Chiều rộng xe nâng: b = 3450 (mm) - Chiều dài tổng thể xe: l = 6860 (mm) - Khoảng cách giữa 2 bánh xe: l3 = 4550 (mm) - Vận tốc nâng: Vn = 15 (mét/phút)
- Vận tốc di chuyển xe khi làm việc: Vdc = 10 (km/h) - Góc nghiêng khung về phía trước: α = 20
- Góc nghiêng khung về phía sau: β = 30 - Kích thước ngáng chụp:
+ Chiều dài bình thường: L = 6095 (mm) + Chiều dài lớn nhất: Lmax = 12190 (mm) - Bán kính quay vòng: Rmax = 6000 (mm)
* Kết cấu tổng thể xe nâng:
Thiết bị công tác: gồm ngáng chụp và khung nâng container. Là thiết bị trực tiếp thực hiện thao tác về công nghệ xếp dỡ và nâng hàng.
Thiết bị động lực (động cơ đốt trong): là nguồn động lực cung cấp năng lượng cho các cơ cấu máy hoạt động.
Thiết bị di chuyển: là hệ thống di chuyển dùng để đỡ toàn bộ kết cấu máy và thực hiện việc di chuyển máy (nhờ các bánh xe).
Hệ thống truyền động: làm nhiệm vụ truyền động từ nguồn động lực tới các cơ cấu và bộ phận công tác của các cơ cấu.
Hệ thống điều khiển: bao gồm các thiết bị dùng để điều chỉnh hoạt động của động cơ (di chuyển tới hay lùi) và của các bộ phận công tác (điều chỉnh các tay trang để điều khiển cơ cấu nâng hạ, nghiêng, dịch bàn trượt, khóa gù, co dãn ngáng…)
Hệ thống khung và bệ đỡ (chassis): dùng làm giá đỡ cho các thiết bị và các bộ phận của máy.
Ngoài ra còn có các bộ phận khác như: hệ thống an toàn, hệ thống chiếu sáng, hệ thống đèn tín hiệu…
1
5
3
4
6
2
8 7
Hình 2.4: Kết cấu tổng thể xe nâng 1. Khung chụp hàng
2. Bàn trượt 3. Khung nâng
4. Xylanh nghiêng khung
5. Xích nâng 6. Xylanh nâng 7. Cabin điều khiển 8. Nguồn động lực
* Quy trình làm việc của xe nâng:
- Lấy container kẹp vào khung chụp: Di chuyển xe nâng ở vị trí thuận lợi nhất để lấy hàng, hạ khung xuống vị trí thấp nhất, nghiêng khung về phía trước với góc α. Di chuyển xe nâng từ từ tiến về container sao cho hai gù của khung chụp rơi vào góc chốt trên của container, sau khi khoá gù rơi vào đúng vị trí đó, tiến hành xoay khoá gù. Các thao tác nghiêng khung về phí trước và di chuyển máy vào để chụp container có thể tiến hành đồng thời bằng thao tác phối hợp chuyển động.
- Vận chuyển container:
Nâng hàng lên độ cao khoảng 300 mm ÷ 400 mm so với mặt nền nghiêng khung về phía sau một góc β. Lúc này đáy container dựa vào hai dầm đứng của khung chụp hàng. Đây là trạng thái container nằm ổn định trên khung chụp hàng và xe nâng sẽ ở trạng thái vận chuyển hàng.
- Xếp container lên ô tô:
Di chuyển xe nâng có container đến gần ô tô, đưa khung nâng về vị trí thẳng đứng. Tiến xe nâng về phía ô tô, nâng container lên tới độ cao cần thiết đủ để đặt
container lên sàn của ô tô. Tiếp tục tiến xe nâng về phía ô tô, đặt container lên sàn ô tô: Điều chỉnh sao cho gù trên sàn ô tô rơi vào bốn góc gù của container.
Lùi xe nâng ra khỏi ô tô, lúc này xe nâng đã được giải phóng khỏi container, hạ khung chụp hàng xuống vị trí di chuyển, quay vòng đưa xe nâng di chuyển không có hàng về vị trí lấy hàng, kết thúc một chu kỳ làm việc của xe nâng. Việc vận chuyển container trong kho bãi cũng tiến hành tương tự.
- Dỡ Container rỗng từ ô tô lên bãi:
Trình tự các thao tác công nghệ xếp dỡ được tiến hành ngược lại so với chế độ xếp container từ bãi lên ô tô.
PHẦN 2: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ XE NÂNG CONTAINER