kt_kute_kt
New Member
Download miễn phí đồ àn kèm bản vẽ cad
LỜI NÓI ĐẦU.. 3
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN, PHÂN TÍCH VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ 4
1.1. Tổng quan. 4
1.1.1. Công dụng. 5
1.1.2. Phạm vi sử dụng. 5
1.1.3. Phân loại và đặc điểm cấu tạo của các loại cầu trục. 5
1.2. Phân tích và chọn phương án thiết kế. 9
1.2.1. Lựa chọn kết cấu thép dầm chủ. 9
1.2.1.1. Phương án 1: Cầu trục 1 dầm, dầm chủ có kết cấu là dầm định hình, dầm chủ dựa trên 2 dầm đầu với dàn ngang phụ gia cường ở 2 phía của dầm.. 9
1.2.1.2. Phương án 2: Cầu trục 1 dầm, dầm chủ có kết cấu dạng định hình. 10
1.2.1.3. Phương án 3: Cầu trục 1 dầm, thanh giằng 1 phía. 11
1.2.1.4. Phương án 4: Cầu trục 1 dầm, thanh giằng 2 phía. 11
1.2.1.5. Kết luận. 12
1.2.2. Lựa chọn phương án dẫn động. 12
1.2.2.1. Phương án 1: Dẫn động chung. 12
1.2.2.2. Phương án 2: Dẫn động chung động cơ cho 2 hộp giảm tốc. 13
1.2.2.3. Phương án 3: Dẫn động riêng. 14
1.2.2.4. Kết luận. 15
CHƯƠNG 2: TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ TỔNG THỂ. 16
2.1. Các kích thước đã biết 16
2.2. Xác định kích thước bao của máy. 16
2.3. Xác định các thông số của các bộ máy. 16
CHƯƠNG 3: TÍNH CHỌN PA LĂNG NÂNG HÀNG.. 18
3.1. Một số phương án chọn pa lăng phù hợp với yêu cầu thiết kế: 18
3.1.1. Phương án 1. 18
3.1.2. Phương án 2. 20
3.2. Kết luận. 21
CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN KẾT CẤU THÉP CẦU TRỤC.. 23
4.1. Tính toán, thiết kế kết cấu thép dầm chủ. 23
4.1.1. Xây dựng sơ đồ tính. 23
4.1.2. Xác định các loại tải trọng và tổ hợp tải trọng. 23
4.1.3. Xác định các giá trị nội lực và vẽ biểu đồ nội lực. 28
4.1.4. Tính chọn mặt cắt và kiểm tra khả năng chịu lực của kết cấu. 34
4.1.4.1. Tính chọn sơ bộ mặt cắt dầm.. 34
4.1.4.2. Kiểm tra mặt cắt đã chọn. 35
4.1.4.3. Tính đường Hàn. 39
3.2. Tính toán, thiết kế kết cấu thép dầm đầu. 49
3.2.1. Xây dựng sơ đồ tính. 51
3.2.2. Xác định các loại tải trọng và tổ hợp tải trọng. 52
3.2.3. Xác định các giá trị nội lực và vẽ biểu đồ nội lực. 57
3.2.4. Tính chọn mặt cắt và kiểm tra khả năng chịu lực của kết cấu. 61
3.2.4.1. Tính chọn sơ bộ mặt cắt dầm.. 61
3.2.4.2. Kiểm tra mặt cắt đã chọn. 62
Tính toán mối hàn. 66
CHƯƠNG 5: TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ BỘ MÁY DI CHUYỂN.. 70
5.1. Tính chọn bánh xe và ray. 70
5.2. Động cơ điện. 72
5.3. Xác định tỷ số truyền và chọn hộp giảm tốc. 74
5.4. Kiểm tra động cơ điện về mô men mở máy. 77
5.5. Tính chọn phanh. 79
5.6. Các bộ phận khác của cơ cấu di chuyển. 81
CHƯƠNG 6: TÍNH TOÁN HỆ THỐNG ĐIỆN.. 99
6.1. Thống kê các loại động cơ của cầu trục. 99
6.2. Thiết kế mạch điện điều khiển các động cơ. 99
6.3. Tính chọn khí cụ điện. 100
6.3.1. Tính chọn khởi động từ. 100
6.3.3. Tính chọn rơ le nhiệt 100
6.3.4. Tính chọn dây dẫn. 101
CHƯƠNG 7: QUY TRÌNH LẮP DỰNG.. 102
7.1. Lắp ráp cầu trục. 102
Bước 1: Chuẩn bị phương tiện. 102
Bước 2: Lắp dầm đầu lên giá chữ A.. 103
Bước 3: Lắp dầm chủ lên dầm đầu. 103
Bước 4: Kiểm tra. 104
Bước 5: Lắp đặt dộng cơ di chuyển cầu trục, pa lăng nâng hạ, dây cáp điện. 104
Bước 6: Chuẩn bị đưa cầu trục về nhà xưởng. 104
7.2. Chọn cẩu cần thiết cho quá trình lắp dựng. 107
KẾT LUẬN.. 110
TÀI LIỆU THAM KHẢO.. 111
LỜI NÓI ĐẦU
Trong thời kỳ công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước, hàng loạt những nhà máy, công xưởng được xây dựng và lắp ráp cùng với các dây chuyền công nghệ máy móc hiện đại được lắp đặt với khối lượng rất lớn. Mặt khác công tác sửa chữa khắc phục những máy móc cũ sau một thời gian dài do sự trì trệ của chế độ bao cấp nay được phát huy trở lại.
Tất cả các công việc xây dựng, lắp ráp và sửa chữa đó không thể vắng máy nâng chuyển. Do nhu cầu lắp ráp, xây dựng và sửa chữa hiện nay tăng nhanh kéo theo nhu cầu về máy nâng chuyển thời gian qua và tới đây cũng tăng rất mạnh. Đứng về nhu cầu tăng nhanh trong số máy nâng chuyển phải kể đến cầu trục, cần cẩu thép. Cầu trục được sử dụng rộng rãi để xếp dỡ hàng hóa trong các nhà kho trong các nhà máy sửa chữa lắp ráp và chế tạo
Ở nước ta hiện nay có nhiều trung tâm nghiên cứu cũng như các nhà máy, xí nghiệp đã và đang nghiên cứu thiết kế. chế tạo các loại cầu trục với đủ mọi kích thước, tải trọng và chế độ làm việc để đáp ứng nhu cầu đa dạng, phong phú của thị trường đang tăng nhanh
Trong đợt tốt nghiệp này, dưới sự hướng dẫn của Thầy giáo: TS………….. làm đề tài:”Tính toán thiết kế cầu trục một dầm có tải trọng nâng 5 tấn-khẩu độ 10m-chiều cao nâng 6m”
Trước tiên em xin chân thành Thank Thầy giáo: TS………….. đã trực tiếp hướng dẫn tận tình, giúp đỡ và chỉ bảo em trong suốt thời gian vừa qua để có thể hoàn thành được đề tài này
Em xin gửi lời Thank tới tập thể giáo viên Trường Đại học giao thông vận tải-Khoa Cơ khí-Bộ môn Máy xây dựng-xếp dỡ đã giảng dạy, bảo ban, giúp đỡ em trong suốt quá trình học tập tại trường.
Mặc dù đã có nhiều cố gắng nhưng do còn hạn chế về kinh nghiệm bản thân chưa có nhiều nên đồ án không tránh khỏi những thiếu sót. Em mong các thầy cô giáo và các bạn đồng nghiệp chân thành góp ý, đóng góp cho đồ án này được hoàn thiện hơn
Kết thúc đề tài em xin gửi tới Thầy giáo: TS………….. lời Thank chân thành nhất!
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN, PHÂN TÍCH VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ
1.1. Tổng quan
1.1.1. Công dụng
Cầu trục là thiết bị dùng để nâng hạ-di chuyển hàng hóa trong các nhà xưởng hay kho bãi.
1.1.2. Phạm vi sử dụng
- Lắp ráp, ghá ghép sản phẩm: Dùng để di chuyển các bộ phận, bán thành phẩm trong dây chuyền sản xuất.
- Vận chuyển: Nâng hạ thành phẩm từ dây chuyền sản xuất lên phương tiện vận tải.
- Nâng giữ chi tiết: dùng để nâng giữ chi tiết đang sản xuất.
1.1.3. Phân loại và đặc điểm cấu tạo của các loại cầu trục
a. Theo công dụng:
Theo công dụng có các loại cầu trục có công dụng chung và cầu trục chuyên dung.
- Cầu trục có công dụng chung có kết cấu tương tự như các cầu trụckhác, điểm khác biệt cơ bản của loại cầu trục này là thiết bị mang vật đa dạng, có thể nâng được nhiều loại hàng hoá khác nhau.
- Cầu trục chuyên dùng là loại cầu trục mà thiết bị mang vật của nó chuyên để nâng một loại hàng nhất định.
b. Theo dạng kết cấu thép:
- Cầu trục một dầm: kết cấu có thể là dạng hộp hay Chữ I (cán nóng, tổ hợp), dạng dàn. Cầu trục một dầm là loại máy trục kiểu cầu thường chỉ có một dầm chạy chữ I hay tổ hợp với các dàn thép tăng cứng cho dầm cầu, xe con cheo palăng di chuyển trên cánh dưới của dầm chữ I hoăc mang cơ cấu nâng di chuyển phía trên dầm chữ I, toàn bộ cầu trục có thể di chuyển dọc theo nhà xưởng trên đường ray chuyên dùng ở trên cao.
- Cầu trục dầm đôi: Cầu trục hai dầm có kết cấu tổng thể gồm có: dầm hay dàn chủ, hai dầm chủ liên kết với hai dầm đầu, trên dầm đầu lắp các cụm bánh bánh xe di chuyển cầu trục, bộ máy dẫn động, bộ máy di chuyển hoạt động sẽ làm cho các bánh
xe quay và cầu trục chuyển động theo đường ray chuyên dùng đặt trên cao dọc nhà xưởng, hướng chuyển động của cầu trục chiều quay của động cơ điện.
d. Theo cách bố trí cơ cấu di chuyển:
Theo cách bố trí cơ cấu di chuyển cầu trục có các loại cầu trục dẫn động chung và cầu trục dẫn động riêng.
- Cơ cấu di chuyển cầu trục có thể thực hiện theo hai phương án dẫn động chung và dẫn động riêng. Trong phương án dẫn động chung, động cơ dẫn động được đặt ở giữa dầm cầu và truyền chuyển động tới các bánh xe chủ động ở hai bên ray nhờ các trục truyền.
- Cơ cấu dẫn đông chung với trục truyền quay trung bình có trục truyền truyền chuyển động đến bánh xe di chuyển cầu trục qua cặp bánh răng hở. Vì vậy mà mômen xoắn trên trục nhỏ hơn so với trục truyền chậm và kích thước của chúng cũng nhỏ hơn.
e. Theo vị trí điều khiển:
Theo vị trí điều khiển có các loại cầu trục điều khiển từ cabin gắn trên dầm cầu và cầu trục điều khiển từ dưới nền nhờ hộp nút bấm. Điều khiển từ dưới nền bằng hộp nút bấm thường dùng cho các loại cầu trục một dầm có tải trọng nâng nhỏ.
1.2. Phân tích và chọn phương án thiết kế
1.2.1. Lựa chọn kết cấu thép dầm chủ
1.2.1.1. Phương án 1: Cầu trục 1 dầm, dầm chủ có kết cấu là dầm định hình, dầm chủ dựa trên 2 dầm đầu với dàn ngang phụ gia cường ở 2 phía của dầm
Dạng này thường được áp dụng cho cầu trục có khẩu độ L>15m và cơ cấu di chuyển cầu nhận được nguồn động lực từ 2 động cơ đặt 2 bên.
1.2.1.3. Phương án 3: Cầu trục 1 dầm, thanh giằng 1 phía
- Phương án này gia cường cầu trục dầm đơn dạng 1 phía
- Dầm chỉ là dầm đơn cùng với dầm ngang phụ đặt một bên
- Đối với phương án này sức nâng có thể 10 tấn khẩu độ đến 30m. Cơ cấu di chuyển nhận nguồn động lực từ một động cơ qua hộp giảm tốc.
1.2.1.4. Phương án 4: Cầu trục 1 dầm, thanh giằng 2 phía
Dầm đơn dựa trên 2 dầm đầu với các thanh gia cường chéo dầm đầu
Kết cấu này thường áp dụng cho cầu trục có khẩu độ <7m. Nếu dùng cho cầu trục có khẩu độ lớn hơn thì ta gia cường các bản thép tấm vuông góc với trục dầm và chạy dọc theo bụng dầm
Phương án này có ưu điểm là đơn giản, gọn nhẹ nhưng độ ổn định lại kém
1.2.1.5. Kết luận
Theo như yêu cầu cần thiết kế, e chọn phương án 2: “Cầu trục 1 dầm, dầm chủ có kết cấu là tổ hợp”. Vì nó dễ chết tạo và đạt hiệu quả kinh tế cao, đảm bảo độ an toàn cho người sử dụng.
1.2.2. Lựa chọn phương án dẫn động
1.2.2.1. Phương án 1: Dẫn động chung
- Ở đây động cơ 1 là nguồn dẫn động chung, nối với hộp giảm tốc 2, truyền mô men xoắn tới các bánh xe 5 nhờ trục truyền động 3. Trục này được chế tạo thành nhiều đoạn, nối với nhau bằng khớp nối 4, và được đỡ bởi các ổ trục trung gian 7, phanh 6 là phanh hai guốc thường đóng.
- Trục truyền động dài ở trường hợp này cùng cấp quay chậm nên giá trị mô men là lớn nhất trong cơ cấu, do đó bản thân trục, ổ, khớp nối đều có kích thước và trọng lượng lớn.
1.2.2.3. Phương án 3: Dẫn động riêng
- Bộ máy di chuyển cầu trục dẫn động độc lập
- Mỗi cụm bánh xe chủ động có một động cơ riêng, phanh và hộp giảm tốc riêng. Giữa 2 cụm bánh xe chủ động ở 2 bên không có liên kết cơ khí. Mỗi cụm riêng biệt ở đây được tính toán với tải trọng bằng 60% tải trọng chung để đề phòng phân bố tải không đều giữa 2 bên.
1.2.2.4. Kết luận
Từ 3 phương án đưa ra ở trên ta lựa chọn phương án 3: Dẫn động riêng để tính toán thiết kế cơ cấu di chuyển cầu vì ta nhận thấy phương án này phù hợp với đề tài được giao.
Đề tài Tính toán thiết kế cầu trục có tải trọng nâng 5 tấn – khẩu độ 10 m – chiều cao nâng 6m
Trong thời kỳ công nghiệp hoá hiện đại hoá đất nước ,hàng loạt những nhà máy , công xưởng được xây dựng và lắp ráp cùng với cac dây chuyền công nghệ máy móc hiện đại được lắp đặt với khối lượng rất lớn .Mặt khác công tác sửa chữa khắc phục những máy móc cũ sau một thời gian dài do sự trì trệ của chế độ bao cấp nay được phát huy trỏ lại
Tất cả các công việc xây dựng , lắp ráp và sửa chữa đó không thể vắng các máy nâng chuyển
Do nhu cầu lắp ráp , xây dựng và sữa chữa hiện nay tăng nhanh kéo theo nhu cầu về máy nâng chuyển thời gian qua và tới đây cũng tăng rất mạnh
Đứng về nhu cầu tăng nhanh trong số máy nâng chuyển phải kể đến cầu trục, cần cẩu thép …
Cầu trục được sử dụng rộng rãi để xếp dỡ hàng hoá trong các nhà kho trong các nhà máy xí nghiệp sữa chữa lắp ráp và chế tạo
Ở nước ta hiện nay có nhiều trung tâm nghiên cứu cũng như các nhà máy ,xí nghiệp đã và đang nghiên cứu thiết kế chế tạo các loại cầu trục với đủ mọi kích thước ,tải trọng và chế độ làm việc để đáp ứng nhu cầu đa dạng phong phú của thị trường cầu trục dang tăng nhanh
Trong đợt làm tốt nghệp này dưới sự hướng dẫn của thầy giáo
TS . Nguyễn Văn Vịnh làm đề tài có tên là : “ Tính toán thiết kế cầu trục có tải trọng nâng 5 tấn – khẩu độ 10 m – chiều cao nâng 6m”
Phần công việc được giao của em là :
1- Đề xuất các phương án và lựa chọn các phương án thiết kế
2- Tính toán ,thiết kế bộ máy nâng hạ hàng
3- Tính toán ,thiết kế bộ máy di chuyển cầu trục
4- Tính toán ,thiết kế kết cấu thép của cầu trục
5- Quy trình lắp dựng
Trước tiên em xin chân thành Thank thầy giáo Nguyễn Văn Vịnh,đã trực tiếp hướng dẫn , giúp đỡ ,chỉ bảo cho em trong suốt thời gian vừa qua để hoàn thành đề tài này
Em xin gửi lời Thank tới tập thể giáo viên Trường đại học giao thông vận tải - khoa cơ khí –bộ môn máy xây dựng đã giảng dậy, bảo ban , giúp đỡ em trong suốt quá trình học tập tại trường
Mặc dù đã có nhiều cố gắng nhưng do còn hạn chế vầ kinh nghiệm bản thân chưa có nhiều nên đồ án không tránh khỏi thiếu sót .Em mong các thầy cô giáo và các bạn đồng nghiệp chân thành góp ý ,đống góp cho đồ án này được hoàn thiện hơn
Kết thúc đề tài em xin gửu tới thầy giáo hướng dẫn TS Nguyễn Văn Vịnh lời Thank chân thành nhất
Nhân đây em cũng xin chân thành Thank sự giúp đỡ tận tình của các cơ quan
Công ty cầu 12
Công ty 118
Cùng toàn thể các bạn đồng nghiệp đã tạo điều kiện cho em hoàn thành đề tài này .
PHẦN I
TỔNG QUAN VỀ CẦU TRỤC
1.Mô tả khái quát cầu trục
Cầu trục là một loại kết cấu thép kiểu cầu di động,palăng điện lực xe con cùng với cở cấu nâng hàng di chuyển dọc theo cầu của cầu trục
Cầu trục di chuyển dựa trên hai dầm ngang ( còn gọi là dầm cuối hay dầm đầu ) có hệ thống di chuyển bằng bắt dọc theo đường ray đặt trên gờ của tường nhà,trên hệ thống cột dựng cạnh tường nhà hay dọc theo hệ thống dây treo dọc xà nhà . Do đặc điểm cấu tạo như thế nên ở Việt Nam, cầu trục có tên gọi là cầu lăn
Loại cầu trục kiểu cầu này sử dụng rất hiệu quả trong các nhà kho ,phân xưởng ,ở dạng chung hay ở dạng chuyên môn hoá đều rất phổ biến
2. Phân loại cầu trục
Có rất nhiều cách để phân loại cầu trục .người ta có thể dựa vào tải trọng nâng ,khẩu độ ,hình dạng kết cấu thép,chế độ làm việc ,tốc độ nâng và di chuyển …
2.1.Dựa vào tác động nâng
Thường thì cầu trục có tải trọng nâng từ từ 3 15 tấn ,có loại có thể nâng được tải trọng lớn hơn,hàng trăm nghìn tấn
Người ta sơ bộ chia ra các loại tải trọng nâng :
Nhẹ : < 5 tấn
Trung binh :5 16 tấn
Nặng :16 80 tấn
Rất nặng : > 80 tấn
2.2 Dựa vào khẩu độ
Có các loại :
Loại nhỏ : l < 7 m
Loại trung bình : L=7 15m
Loại lớn : L = 15 30 m
Loại rất Lớn : L > 30 m
2.3 . Dựa trên chế độ làm việc
2.3.1. Chế độ làm việc nhẹ .
Đặc điểm của chế độ này là hệ số sử dụng tải trọng thấp két quả bằng 0,5 . Cường độ làm việc của động cơ nhỏ ( trung bình khoảng 15 %) so với mở máy trong một giờ ít ( dưới 60 lần ) và có nhiều quảng nghỉ lâu
2.3.2 . Chế độ làm việc trung bình.
Đặc điểm của chế độ này là làm việc với tải trọng khác nhau,hệ số sử dụng tỷ trọng đạt khoảng két quả 0,75 ,vận tốc làm việc trung bình ,cường độ làm việc khoảng 25 % .Số lần mở máy trong một giờ khoảng 120 lần
Chế độ này phù hợp với cơ cấu nâng và cơ cấu di chuyển của cầu trục trong các phân xưởng cơ khí và lắp ráp
2.3.3. Chế độ làm việc nặng
Có đặc điểm là hệ số sử dụng trọng tải cao két quả =1,0 vận tốc làm việc lớn ,cường độ làm việc khoảng 40 %, số lần mở máy trong 1 giờ khoảng 240 lần
2.3.4. Chế độ làm việc rất nặng
Cơ cấu làm việc thường xuyên làm việc với tải trọng danh nghĩa ,hệ số sử dụng tải trọng kết quả = 1,0 cường độ làm việc khoảng 40 60 lần , làm việc với vậnm tốc cao,số lần mở máy trong một giờ là 360 lần
2.4.Dựa vào hình dạng kết cấu thép
Có cầu trục dạng dầm đơn dạng dầm kép có tiết diện dạng hình hộp hay dạng dầm kép kết cấu dàn
2.5. Dựa vào kết cấu ray di chuển
-Hệ thống di chuyển treo trên ray gắn với nhà xưởng
-Hệ thống di chuyển trên ray đăth trên tường nhà xưởng
2.6. Dựa vào công dụng thì có .
- Cầu trục công dụng chung .
- Cầu trục chuyên môn hoá trong công tác xếp dỡ , nâng chuyển khi tính toán thiết kế phải biết kết hợp các trường hợp phân loại trên để lựa chọn phương án cho phù hợp.
3.Kết cấu kim loại cầu trục một dầm
Kết cấu kim loại trong cầu trục chiếm một tỷ trọng lượng lớn nhất so với các bộ phận khác khi lắp ráp cấu thành máy nâng .Để có được khối lượng máy nâng hợp lý so với tải trọng hữu ích vật nâng
Cầu phải tính toán thiết kế lựa chọn kết cấu kim loại hợp lý và tính đúng phần trọng lượng theo khả năng chịu lực ,kết cấu kim loại cầu đảm bảo độ bền lâu trong quá trình làm việc ,dễ gia công ,diện tích chắn gió nhỏ ,mặt ngoài kết cấu phải đảm bảo an toàn và giá thành hạ
Tính toán thiết kế cầu trục một dầm có tải trọng nâng 5 tấn, khẩu độ 10m, chiều cao nâng 6m
Do Drive thay đổi chính sách, nên một số link cũ yêu cầu duyệt download. các bạn chỉ cần làm theo hướng dẫn.
Password giải nén nếu cần: ket-noi.com | Bấm trực tiếp vào Link để tải:
LỜI NÓI ĐẦU.. 3
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN, PHÂN TÍCH VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ 4
1.1. Tổng quan. 4
1.1.1. Công dụng. 5
1.1.2. Phạm vi sử dụng. 5
1.1.3. Phân loại và đặc điểm cấu tạo của các loại cầu trục. 5
1.2. Phân tích và chọn phương án thiết kế. 9
1.2.1. Lựa chọn kết cấu thép dầm chủ. 9
1.2.1.1. Phương án 1: Cầu trục 1 dầm, dầm chủ có kết cấu là dầm định hình, dầm chủ dựa trên 2 dầm đầu với dàn ngang phụ gia cường ở 2 phía của dầm.. 9
1.2.1.2. Phương án 2: Cầu trục 1 dầm, dầm chủ có kết cấu dạng định hình. 10
1.2.1.3. Phương án 3: Cầu trục 1 dầm, thanh giằng 1 phía. 11
1.2.1.4. Phương án 4: Cầu trục 1 dầm, thanh giằng 2 phía. 11
1.2.1.5. Kết luận. 12
1.2.2. Lựa chọn phương án dẫn động. 12
1.2.2.1. Phương án 1: Dẫn động chung. 12
1.2.2.2. Phương án 2: Dẫn động chung động cơ cho 2 hộp giảm tốc. 13
1.2.2.3. Phương án 3: Dẫn động riêng. 14
1.2.2.4. Kết luận. 15
CHƯƠNG 2: TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ TỔNG THỂ. 16
2.1. Các kích thước đã biết 16
2.2. Xác định kích thước bao của máy. 16
2.3. Xác định các thông số của các bộ máy. 16
CHƯƠNG 3: TÍNH CHỌN PA LĂNG NÂNG HÀNG.. 18
3.1. Một số phương án chọn pa lăng phù hợp với yêu cầu thiết kế: 18
3.1.1. Phương án 1. 18
3.1.2. Phương án 2. 20
3.2. Kết luận. 21
CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN KẾT CẤU THÉP CẦU TRỤC.. 23
4.1. Tính toán, thiết kế kết cấu thép dầm chủ. 23
4.1.1. Xây dựng sơ đồ tính. 23
4.1.2. Xác định các loại tải trọng và tổ hợp tải trọng. 23
4.1.3. Xác định các giá trị nội lực và vẽ biểu đồ nội lực. 28
4.1.4. Tính chọn mặt cắt và kiểm tra khả năng chịu lực của kết cấu. 34
4.1.4.1. Tính chọn sơ bộ mặt cắt dầm.. 34
4.1.4.2. Kiểm tra mặt cắt đã chọn. 35
4.1.4.3. Tính đường Hàn. 39
3.2. Tính toán, thiết kế kết cấu thép dầm đầu. 49
3.2.1. Xây dựng sơ đồ tính. 51
3.2.2. Xác định các loại tải trọng và tổ hợp tải trọng. 52
3.2.3. Xác định các giá trị nội lực và vẽ biểu đồ nội lực. 57
3.2.4. Tính chọn mặt cắt và kiểm tra khả năng chịu lực của kết cấu. 61
3.2.4.1. Tính chọn sơ bộ mặt cắt dầm.. 61
3.2.4.2. Kiểm tra mặt cắt đã chọn. 62
Tính toán mối hàn. 66
CHƯƠNG 5: TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ BỘ MÁY DI CHUYỂN.. 70
5.1. Tính chọn bánh xe và ray. 70
5.2. Động cơ điện. 72
5.3. Xác định tỷ số truyền và chọn hộp giảm tốc. 74
5.4. Kiểm tra động cơ điện về mô men mở máy. 77
5.5. Tính chọn phanh. 79
5.6. Các bộ phận khác của cơ cấu di chuyển. 81
CHƯƠNG 6: TÍNH TOÁN HỆ THỐNG ĐIỆN.. 99
6.1. Thống kê các loại động cơ của cầu trục. 99
6.2. Thiết kế mạch điện điều khiển các động cơ. 99
6.3. Tính chọn khí cụ điện. 100
6.3.1. Tính chọn khởi động từ. 100
6.3.3. Tính chọn rơ le nhiệt 100
6.3.4. Tính chọn dây dẫn. 101
CHƯƠNG 7: QUY TRÌNH LẮP DỰNG.. 102
7.1. Lắp ráp cầu trục. 102
Bước 1: Chuẩn bị phương tiện. 102
Bước 2: Lắp dầm đầu lên giá chữ A.. 103
Bước 3: Lắp dầm chủ lên dầm đầu. 103
Bước 4: Kiểm tra. 104
Bước 5: Lắp đặt dộng cơ di chuyển cầu trục, pa lăng nâng hạ, dây cáp điện. 104
Bước 6: Chuẩn bị đưa cầu trục về nhà xưởng. 104
7.2. Chọn cẩu cần thiết cho quá trình lắp dựng. 107
KẾT LUẬN.. 110
TÀI LIỆU THAM KHẢO.. 111
LỜI NÓI ĐẦU
Trong thời kỳ công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước, hàng loạt những nhà máy, công xưởng được xây dựng và lắp ráp cùng với các dây chuyền công nghệ máy móc hiện đại được lắp đặt với khối lượng rất lớn. Mặt khác công tác sửa chữa khắc phục những máy móc cũ sau một thời gian dài do sự trì trệ của chế độ bao cấp nay được phát huy trở lại.
Tất cả các công việc xây dựng, lắp ráp và sửa chữa đó không thể vắng máy nâng chuyển. Do nhu cầu lắp ráp, xây dựng và sửa chữa hiện nay tăng nhanh kéo theo nhu cầu về máy nâng chuyển thời gian qua và tới đây cũng tăng rất mạnh. Đứng về nhu cầu tăng nhanh trong số máy nâng chuyển phải kể đến cầu trục, cần cẩu thép. Cầu trục được sử dụng rộng rãi để xếp dỡ hàng hóa trong các nhà kho trong các nhà máy sửa chữa lắp ráp và chế tạo
Ở nước ta hiện nay có nhiều trung tâm nghiên cứu cũng như các nhà máy, xí nghiệp đã và đang nghiên cứu thiết kế. chế tạo các loại cầu trục với đủ mọi kích thước, tải trọng và chế độ làm việc để đáp ứng nhu cầu đa dạng, phong phú của thị trường đang tăng nhanh
Trong đợt tốt nghiệp này, dưới sự hướng dẫn của Thầy giáo: TS………….. làm đề tài:”Tính toán thiết kế cầu trục một dầm có tải trọng nâng 5 tấn-khẩu độ 10m-chiều cao nâng 6m”
Trước tiên em xin chân thành Thank Thầy giáo: TS………….. đã trực tiếp hướng dẫn tận tình, giúp đỡ và chỉ bảo em trong suốt thời gian vừa qua để có thể hoàn thành được đề tài này
Em xin gửi lời Thank tới tập thể giáo viên Trường Đại học giao thông vận tải-Khoa Cơ khí-Bộ môn Máy xây dựng-xếp dỡ đã giảng dạy, bảo ban, giúp đỡ em trong suốt quá trình học tập tại trường.
Mặc dù đã có nhiều cố gắng nhưng do còn hạn chế về kinh nghiệm bản thân chưa có nhiều nên đồ án không tránh khỏi những thiếu sót. Em mong các thầy cô giáo và các bạn đồng nghiệp chân thành góp ý, đóng góp cho đồ án này được hoàn thiện hơn
Kết thúc đề tài em xin gửi tới Thầy giáo: TS………….. lời Thank chân thành nhất!
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN, PHÂN TÍCH VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ
1.1. Tổng quan
1.1.1. Công dụng
Cầu trục là thiết bị dùng để nâng hạ-di chuyển hàng hóa trong các nhà xưởng hay kho bãi.
1.1.2. Phạm vi sử dụng
- Lắp ráp, ghá ghép sản phẩm: Dùng để di chuyển các bộ phận, bán thành phẩm trong dây chuyền sản xuất.
- Vận chuyển: Nâng hạ thành phẩm từ dây chuyền sản xuất lên phương tiện vận tải.
- Nâng giữ chi tiết: dùng để nâng giữ chi tiết đang sản xuất.
1.1.3. Phân loại và đặc điểm cấu tạo của các loại cầu trục
a. Theo công dụng:
Theo công dụng có các loại cầu trục có công dụng chung và cầu trục chuyên dung.
- Cầu trục có công dụng chung có kết cấu tương tự như các cầu trụckhác, điểm khác biệt cơ bản của loại cầu trục này là thiết bị mang vật đa dạng, có thể nâng được nhiều loại hàng hoá khác nhau.
- Cầu trục chuyên dùng là loại cầu trục mà thiết bị mang vật của nó chuyên để nâng một loại hàng nhất định.
b. Theo dạng kết cấu thép:
- Cầu trục một dầm: kết cấu có thể là dạng hộp hay Chữ I (cán nóng, tổ hợp), dạng dàn. Cầu trục một dầm là loại máy trục kiểu cầu thường chỉ có một dầm chạy chữ I hay tổ hợp với các dàn thép tăng cứng cho dầm cầu, xe con cheo palăng di chuyển trên cánh dưới của dầm chữ I hoăc mang cơ cấu nâng di chuyển phía trên dầm chữ I, toàn bộ cầu trục có thể di chuyển dọc theo nhà xưởng trên đường ray chuyên dùng ở trên cao.
- Cầu trục dầm đôi: Cầu trục hai dầm có kết cấu tổng thể gồm có: dầm hay dàn chủ, hai dầm chủ liên kết với hai dầm đầu, trên dầm đầu lắp các cụm bánh bánh xe di chuyển cầu trục, bộ máy dẫn động, bộ máy di chuyển hoạt động sẽ làm cho các bánh
xe quay và cầu trục chuyển động theo đường ray chuyên dùng đặt trên cao dọc nhà xưởng, hướng chuyển động của cầu trục chiều quay của động cơ điện.
d. Theo cách bố trí cơ cấu di chuyển:
Theo cách bố trí cơ cấu di chuyển cầu trục có các loại cầu trục dẫn động chung và cầu trục dẫn động riêng.
- Cơ cấu di chuyển cầu trục có thể thực hiện theo hai phương án dẫn động chung và dẫn động riêng. Trong phương án dẫn động chung, động cơ dẫn động được đặt ở giữa dầm cầu và truyền chuyển động tới các bánh xe chủ động ở hai bên ray nhờ các trục truyền.
- Cơ cấu dẫn đông chung với trục truyền quay trung bình có trục truyền truyền chuyển động đến bánh xe di chuyển cầu trục qua cặp bánh răng hở. Vì vậy mà mômen xoắn trên trục nhỏ hơn so với trục truyền chậm và kích thước của chúng cũng nhỏ hơn.
e. Theo vị trí điều khiển:
Theo vị trí điều khiển có các loại cầu trục điều khiển từ cabin gắn trên dầm cầu và cầu trục điều khiển từ dưới nền nhờ hộp nút bấm. Điều khiển từ dưới nền bằng hộp nút bấm thường dùng cho các loại cầu trục một dầm có tải trọng nâng nhỏ.
1.2. Phân tích và chọn phương án thiết kế
1.2.1. Lựa chọn kết cấu thép dầm chủ
1.2.1.1. Phương án 1: Cầu trục 1 dầm, dầm chủ có kết cấu là dầm định hình, dầm chủ dựa trên 2 dầm đầu với dàn ngang phụ gia cường ở 2 phía của dầm
Dạng này thường được áp dụng cho cầu trục có khẩu độ L>15m và cơ cấu di chuyển cầu nhận được nguồn động lực từ 2 động cơ đặt 2 bên.
1.2.1.3. Phương án 3: Cầu trục 1 dầm, thanh giằng 1 phía
- Phương án này gia cường cầu trục dầm đơn dạng 1 phía
- Dầm chỉ là dầm đơn cùng với dầm ngang phụ đặt một bên
- Đối với phương án này sức nâng có thể 10 tấn khẩu độ đến 30m. Cơ cấu di chuyển nhận nguồn động lực từ một động cơ qua hộp giảm tốc.
1.2.1.4. Phương án 4: Cầu trục 1 dầm, thanh giằng 2 phía
Dầm đơn dựa trên 2 dầm đầu với các thanh gia cường chéo dầm đầu
Kết cấu này thường áp dụng cho cầu trục có khẩu độ <7m. Nếu dùng cho cầu trục có khẩu độ lớn hơn thì ta gia cường các bản thép tấm vuông góc với trục dầm và chạy dọc theo bụng dầm
Phương án này có ưu điểm là đơn giản, gọn nhẹ nhưng độ ổn định lại kém
1.2.1.5. Kết luận
Theo như yêu cầu cần thiết kế, e chọn phương án 2: “Cầu trục 1 dầm, dầm chủ có kết cấu là tổ hợp”. Vì nó dễ chết tạo và đạt hiệu quả kinh tế cao, đảm bảo độ an toàn cho người sử dụng.
1.2.2. Lựa chọn phương án dẫn động
1.2.2.1. Phương án 1: Dẫn động chung
- Ở đây động cơ 1 là nguồn dẫn động chung, nối với hộp giảm tốc 2, truyền mô men xoắn tới các bánh xe 5 nhờ trục truyền động 3. Trục này được chế tạo thành nhiều đoạn, nối với nhau bằng khớp nối 4, và được đỡ bởi các ổ trục trung gian 7, phanh 6 là phanh hai guốc thường đóng.
- Trục truyền động dài ở trường hợp này cùng cấp quay chậm nên giá trị mô men là lớn nhất trong cơ cấu, do đó bản thân trục, ổ, khớp nối đều có kích thước và trọng lượng lớn.
1.2.2.3. Phương án 3: Dẫn động riêng
- Bộ máy di chuyển cầu trục dẫn động độc lập
- Mỗi cụm bánh xe chủ động có một động cơ riêng, phanh và hộp giảm tốc riêng. Giữa 2 cụm bánh xe chủ động ở 2 bên không có liên kết cơ khí. Mỗi cụm riêng biệt ở đây được tính toán với tải trọng bằng 60% tải trọng chung để đề phòng phân bố tải không đều giữa 2 bên.
1.2.2.4. Kết luận
Từ 3 phương án đưa ra ở trên ta lựa chọn phương án 3: Dẫn động riêng để tính toán thiết kế cơ cấu di chuyển cầu vì ta nhận thấy phương án này phù hợp với đề tài được giao.
Đề tài Tính toán thiết kế cầu trục có tải trọng nâng 5 tấn – khẩu độ 10 m – chiều cao nâng 6m
Trong thời kỳ công nghiệp hoá hiện đại hoá đất nước ,hàng loạt những nhà máy , công xưởng được xây dựng và lắp ráp cùng với cac dây chuyền công nghệ máy móc hiện đại được lắp đặt với khối lượng rất lớn .Mặt khác công tác sửa chữa khắc phục những máy móc cũ sau một thời gian dài do sự trì trệ của chế độ bao cấp nay được phát huy trỏ lại
Tất cả các công việc xây dựng , lắp ráp và sửa chữa đó không thể vắng các máy nâng chuyển
Do nhu cầu lắp ráp , xây dựng và sữa chữa hiện nay tăng nhanh kéo theo nhu cầu về máy nâng chuyển thời gian qua và tới đây cũng tăng rất mạnh
Đứng về nhu cầu tăng nhanh trong số máy nâng chuyển phải kể đến cầu trục, cần cẩu thép …
Cầu trục được sử dụng rộng rãi để xếp dỡ hàng hoá trong các nhà kho trong các nhà máy xí nghiệp sữa chữa lắp ráp và chế tạo
Ở nước ta hiện nay có nhiều trung tâm nghiên cứu cũng như các nhà máy ,xí nghiệp đã và đang nghiên cứu thiết kế chế tạo các loại cầu trục với đủ mọi kích thước ,tải trọng và chế độ làm việc để đáp ứng nhu cầu đa dạng phong phú của thị trường cầu trục dang tăng nhanh
Trong đợt làm tốt nghệp này dưới sự hướng dẫn của thầy giáo
TS . Nguyễn Văn Vịnh làm đề tài có tên là : “ Tính toán thiết kế cầu trục có tải trọng nâng 5 tấn – khẩu độ 10 m – chiều cao nâng 6m”
Phần công việc được giao của em là :
1- Đề xuất các phương án và lựa chọn các phương án thiết kế
2- Tính toán ,thiết kế bộ máy nâng hạ hàng
3- Tính toán ,thiết kế bộ máy di chuyển cầu trục
4- Tính toán ,thiết kế kết cấu thép của cầu trục
5- Quy trình lắp dựng
Trước tiên em xin chân thành Thank thầy giáo Nguyễn Văn Vịnh,đã trực tiếp hướng dẫn , giúp đỡ ,chỉ bảo cho em trong suốt thời gian vừa qua để hoàn thành đề tài này
Em xin gửi lời Thank tới tập thể giáo viên Trường đại học giao thông vận tải - khoa cơ khí –bộ môn máy xây dựng đã giảng dậy, bảo ban , giúp đỡ em trong suốt quá trình học tập tại trường
Mặc dù đã có nhiều cố gắng nhưng do còn hạn chế vầ kinh nghiệm bản thân chưa có nhiều nên đồ án không tránh khỏi thiếu sót .Em mong các thầy cô giáo và các bạn đồng nghiệp chân thành góp ý ,đống góp cho đồ án này được hoàn thiện hơn
Kết thúc đề tài em xin gửu tới thầy giáo hướng dẫn TS Nguyễn Văn Vịnh lời Thank chân thành nhất
Nhân đây em cũng xin chân thành Thank sự giúp đỡ tận tình của các cơ quan
Công ty cầu 12
Công ty 118
Cùng toàn thể các bạn đồng nghiệp đã tạo điều kiện cho em hoàn thành đề tài này .
PHẦN I
TỔNG QUAN VỀ CẦU TRỤC
1.Mô tả khái quát cầu trục
Cầu trục là một loại kết cấu thép kiểu cầu di động,palăng điện lực xe con cùng với cở cấu nâng hàng di chuyển dọc theo cầu của cầu trục
Cầu trục di chuyển dựa trên hai dầm ngang ( còn gọi là dầm cuối hay dầm đầu ) có hệ thống di chuyển bằng bắt dọc theo đường ray đặt trên gờ của tường nhà,trên hệ thống cột dựng cạnh tường nhà hay dọc theo hệ thống dây treo dọc xà nhà . Do đặc điểm cấu tạo như thế nên ở Việt Nam, cầu trục có tên gọi là cầu lăn
Loại cầu trục kiểu cầu này sử dụng rất hiệu quả trong các nhà kho ,phân xưởng ,ở dạng chung hay ở dạng chuyên môn hoá đều rất phổ biến
2. Phân loại cầu trục
Có rất nhiều cách để phân loại cầu trục .người ta có thể dựa vào tải trọng nâng ,khẩu độ ,hình dạng kết cấu thép,chế độ làm việc ,tốc độ nâng và di chuyển …
2.1.Dựa vào tác động nâng
Thường thì cầu trục có tải trọng nâng từ từ 3 15 tấn ,có loại có thể nâng được tải trọng lớn hơn,hàng trăm nghìn tấn
Người ta sơ bộ chia ra các loại tải trọng nâng :
Nhẹ : < 5 tấn
Trung binh :5 16 tấn
Nặng :16 80 tấn
Rất nặng : > 80 tấn
2.2 Dựa vào khẩu độ
Có các loại :
Loại nhỏ : l < 7 m
Loại trung bình : L=7 15m
Loại lớn : L = 15 30 m
Loại rất Lớn : L > 30 m
2.3 . Dựa trên chế độ làm việc
2.3.1. Chế độ làm việc nhẹ .
Đặc điểm của chế độ này là hệ số sử dụng tải trọng thấp két quả bằng 0,5 . Cường độ làm việc của động cơ nhỏ ( trung bình khoảng 15 %) so với mở máy trong một giờ ít ( dưới 60 lần ) và có nhiều quảng nghỉ lâu
2.3.2 . Chế độ làm việc trung bình.
Đặc điểm của chế độ này là làm việc với tải trọng khác nhau,hệ số sử dụng tỷ trọng đạt khoảng két quả 0,75 ,vận tốc làm việc trung bình ,cường độ làm việc khoảng 25 % .Số lần mở máy trong một giờ khoảng 120 lần
Chế độ này phù hợp với cơ cấu nâng và cơ cấu di chuyển của cầu trục trong các phân xưởng cơ khí và lắp ráp
2.3.3. Chế độ làm việc nặng
Có đặc điểm là hệ số sử dụng trọng tải cao két quả =1,0 vận tốc làm việc lớn ,cường độ làm việc khoảng 40 %, số lần mở máy trong 1 giờ khoảng 240 lần
2.3.4. Chế độ làm việc rất nặng
Cơ cấu làm việc thường xuyên làm việc với tải trọng danh nghĩa ,hệ số sử dụng tải trọng kết quả = 1,0 cường độ làm việc khoảng 40 60 lần , làm việc với vậnm tốc cao,số lần mở máy trong một giờ là 360 lần
2.4.Dựa vào hình dạng kết cấu thép
Có cầu trục dạng dầm đơn dạng dầm kép có tiết diện dạng hình hộp hay dạng dầm kép kết cấu dàn
2.5. Dựa vào kết cấu ray di chuển
-Hệ thống di chuyển treo trên ray gắn với nhà xưởng
-Hệ thống di chuyển trên ray đăth trên tường nhà xưởng
2.6. Dựa vào công dụng thì có .
- Cầu trục công dụng chung .
- Cầu trục chuyên môn hoá trong công tác xếp dỡ , nâng chuyển khi tính toán thiết kế phải biết kết hợp các trường hợp phân loại trên để lựa chọn phương án cho phù hợp.
3.Kết cấu kim loại cầu trục một dầm
Kết cấu kim loại trong cầu trục chiếm một tỷ trọng lượng lớn nhất so với các bộ phận khác khi lắp ráp cấu thành máy nâng .Để có được khối lượng máy nâng hợp lý so với tải trọng hữu ích vật nâng
Cầu phải tính toán thiết kế lựa chọn kết cấu kim loại hợp lý và tính đúng phần trọng lượng theo khả năng chịu lực ,kết cấu kim loại cầu đảm bảo độ bền lâu trong quá trình làm việc ,dễ gia công ,diện tích chắn gió nhỏ ,mặt ngoài kết cấu phải đảm bảo an toàn và giá thành hạ
Tính toán thiết kế cầu trục một dầm có tải trọng nâng 5 tấn, khẩu độ 10m, chiều cao nâng 6m
Do Drive thay đổi chính sách, nên một số link cũ yêu cầu duyệt download. các bạn chỉ cần làm theo hướng dẫn.
Password giải nén nếu cần: ket-noi.com | Bấm trực tiếp vào Link để tải:
You must be registered for see links
Tags: đồ án tính toán thiết kế cầu trục dầm đơn, bản vẽ cầu trục 5 tấn, bản vẽ autocad phân xưởng có cầu trục, xin bản vẽ cẩu trục, tính toán thiết kế CẦU TRỤC NHÀ XƯỞNG 5 TẤN điện công nghiệp, tính toán kết cấu cột đèn nâng hạ cao 30m, xin bản vẽ thiết kế cẩu trục chữ a, can cau chu a nha xuong 5 tan, bản vẽ cad cẩu chữ A 5 tấn, tính toán thiết kế và xây dựng quy trình công nghệ chees tạo cầu trục dầm đơn
Last edited by a moderator: