LINK TẢI LUẬN VĂN MIỄN PHÍ CHO AE KET-NOI
Máy nâng chuyển là các loại máy công tác dùng để thay đổi vị trí của đối tượng công tác với thiết bị mang vật như móc treo, gầu ngoạm, nam châm điện, băng, gầu…Máy trục là một loại máy nâng và vận chuyển, một trong những phương tiện quan trọng của việc cơ giới hoá các quá trình sản xuất trong các ngành công nghiệp – và xây dựng. Ở các nước tiên tiến, ngành máy nâng chuyển là một ngành công nghiệp phát triển cao, về thiết bị nâng chuyển của các máy trục. Sự phát triển mạnh mẽ của công nghiệp, luôn mong muốn nâng cao năng suất lao động, do vậy phải phát triển không ngừng cải tiến kỹ thuật máy nâng và vận chuyển.
MỤC LỤC
LỜI MỞ ĐẦU.......................................................................................................................1 MỤC LỤC ...........................................................................................................................2 PHẦN A: LÝ THUYẾT ......................................................................................................6
CHƯƠNG 1 . CƠ SỞ LÝ THUYẾT MÁY NÂNG CHUYỂN.......................................6 1.1 Giới thiệu chung về thiết bị nâng chuyển...............................................................6 1.2 . Các thông số cơ bản của máy nâng. .....................................................................7
1.2.1 . Tải trọng nâng và tải trọng tính toán. .......................................................................7
1.2.2 . Các thông số động học...................................................................................................8 1.3 . Chế độ làm việc ....................................................................................................8
CHƯƠNG 2 . PHÂN LOẠI MÁY NÂNG CHUYỂN VÀ TÌM HIỂU CHUNG VỀ CỔNG TRỤC.................................................................................................................10 2.1 . Phân loại máy nâng ............................................................................................10 2.2 . Tìm hiểu chung về cổng trục. .............................................................................12 PHẦN B: PHẦN TÍNH TOÁN THIẾT KẾ ......................................................................15
CHƯƠNG 3 . PHÂN TÍCH LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ, THÀNH LẬP SƠ ĐỒ ĐỘNG MÁY. ....................................................................................................15 3.1 . Phương án kết cấu thép ......................................................................................15
3.1.1 . PA1: Dầm có mặt cắt là 2 thép chữ I liên kết với nhau bằng thanh giằng thép góc........................................................................................................................................ 15 3.1.2 . PA2: Dầm chủ có mặt cắt là dạng dàn tổ hợp từ các thép góc......................... 16 3.1.3 . PA3: Dầm chủ là dầm hộp liên kết bởi các thép bản được hàn với nhau. .... 17
3.2 . Phương án bộ di chuyển cổng trục. ....................................................................24 3.2.1 . PA 1: Di chuyển cổng trục theo kiểu HGT nằm trong....................................... 27 3.2.2 . PA 2: Cơ cấu di chuyển cổng trục kiểu HGT nằm ngoài.................................. 28 3.2.3 . PA 3: Cơ cấu di chuyển cổng trục kiểu dẫn động độc lập ................................ 30
3.3 . Phương án cơ cấu nâng hạ hàng .........................................................................18 3.3.1 . PA1: Cơ cấu nâng có sử dụng cặp bánh răng hở................................................. 19 3.3.2 . PA2: Cơ cấu nâng không sử dụng cặp bánh răng hở. ........................................ 20
3.4 . Phương án di chuyển xe con...............................................................................22
[Type text] Page 2
DUT-LRCC
[Type the document title]
3.4.1 . Di chuyển xe con bằng cáp kéo................................................................................ 22
3.4.2 . Di chuyển xe con bằng động cơ di chuyển. .......................................................... 23 CHƯƠNG 4 . TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CƠ CẤU NÂNG. ..........................................32 4.1 . Giới thiệu chung về cơ cấu nâng. .......................................................................32 4.2 . Chọn phương án thiết kế cho cơ cấu nâng. ........................................................33 4.2.1 . Số liệu ban đầu.............................................................................................................. 33 4.2.2 . Phân tích chung. ........................................................................................................... 33 4.2.3 . Chọn loại dây cáp......................................................................................................... 34 4.2.4 . Chọn palăng giảm lực. ................................................................................................ 35 4.2.5 . Chọn phương án thiết kế. ........................................................................................... 36 4.3 . Tính toán cơ cấu nâng. .......................................................................................37 4.3.1 . Tính kích thước dây cáp............................................................................................. 37 4.3.2 . Tính các kích thước cơ bản của tang và ròng rọc................................................ 38 4.3.3 . Chọn động cơ điện ....................................................................................................... 41 4.3.4 . Tỷ số truyền chung. ..................................................................................................... 42 4.3.5 . Kiểm tra động cơ điện về nhiệt. ............................................................................... 42 4.3.6 . Tính và chọn phanh . ................................................................................................... 46 4.4 . Thiết kế hộp giảm tốc. ........................................................................................49 4.4.1 . Phân phối tỷ số truyền. ............................................................................................... 49 4.4.2 . Thiết kế bộ truyền bánh răng trụ răng thẳng cấp nhanh. ................................... 51 4.4.3 . Thiết kế bộ truyền bánh răng trụ răng thẳng trung gian. ................................... 56 4.4.4 . Thiết kế bộ truyền bánh răng trụ răng thẳng cấp chậm. .................................... 57 4.4.5 . Thiết kế trục................................................................................................................... 58 4.4.6 . Tính toán ổ trượt........................................................................................................... 75 4.4.7 . Tính toán ổ lăn còn lại. ............................................................................................... 77 4.4.8 . Khớp nối trục vòng đàn hồi....................................................................................... 79 4.5 . Bộ phận tang.......................................................................................................82 4.5.1 . Cặp đầu cáp trên tang.................................................................................................. 82 4.5.2 . Trục tang......................................................................................................................... 84 4.5.3 . Ổ trục tang...................................................................................................................... 88 CHƯƠNG 5 . TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CƠ CẤU DI CHUYỂN XE CON. ................90
[Type text] Page 3
DUT-LRCC
[Type the document title]
5.1 . Giới thiệu chung về cơ cấu di chuyển. ...............................................................90 5.2 . Chọn phương án thiết kế cho cơ cấu di chuyển xe con......................................91 5.2.1 . Số liệu ban đầu.............................................................................................................. 91 5.2.2 . Phân tích chung. ........................................................................................................... 92 5.2.3 . Chọn phương án thiết kế. ........................................................................................... 92 5.2.4 . Bánh xe và ray. ............................................................................................................. 94 5.2.5 . Động cơ điện. ................................................................................................................ 96 5.2.6 . Tỷ số truyền chung. ..................................................................................................... 97 5.2.7 . Kiểm tra động cơ điện về momen mở máy. .......................................................... 98 5.2.8 . Phanh............................................................................................................................. 100 5.2.9 . Thiết kế bộ truyền. ..................................................................................................... 101 5.2.10 . Các bộ phận khác của cơ cấu di chuyển xe con. ............................................. 107 CHƯƠNG 6 . TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CƠ CẤU DI CHUYỂN CỔNG TRỤC.......115 6.1 . Phân tích chọn phương án thiết kế. ..................................................................115 6.1.1 . Các số liệu ban đầu.................................................................................................... 115 6.1.2 . Chọn phương án thiết kế. ......................................................................................... 115 6.2 . Tính toán các cụm chi tiết chính và hệ thống dẫn động. ..................................117 6.2.1 . Bánh xe và ray. ........................................................................................................... 117 6.2.2 . Động cơ điện. .............................................................................................................. 119 6.2.3 . Tỷ số truyền chung. ................................................................................................... 120 6.2.4 . Kiểm tra động cơ điện về momen mở máy. ........................................................ 120 6.2.5 . Phanh............................................................................................................................. 122 6.2.6 . Bộ truyền. ..................................................................................................................... 123 6.2.7 . Các bộ phận khác của cơ cấu di chuyển cổng trục. .......................................... 123 CHƯƠNG 7 . TÍNH TOÁN KẾT CẤU KIM LOẠI CỦA CỔNG TRỤC..................131 7.1 . Phân tích chọn phương án thiết kế. ..................................................................131 7.1.1 . Các số liệu ban đầu.................................................................................................... 131 7.1.2 . Phân tích chung. ......................................................................................................... 131 7.1.3 . Chọn phương án thiết kế. ......................................................................................... 133 7.2 . Tính toán thiết kế dầm chính. ...........................................................................137 7.2.1 . Tải trọng tính toán...................................................................................................... 137
[Type text] Page 4
DUT-LRCC
[Type the document title]
7.2.2 . Xác định kích thước tiết diện của dầm................................................................. 138 7.2.3 . Ứng suất ở tiết diện giữa của dầm chính. ............................................................ 141 7.2.4 . Tính tiết diện gối tựa của dầm được hàn liền với dầm chính. ........................ 145 7.2.5 . Tính độ bền của ray dưới xe lăn............................................................................. 147 7.2.6 . Tính mối ghép hàn. .................................................................................................... 148 7.2.7 . Kiểm tra thời gian tắt dần dao động của dầm chính. ........................................ 149
CHƯƠNG 8 . CÁC QUY PHẠM AN TOÀN TRONG LẮP ĐẶT VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN CỦA CỔNG TRỤC. .............................................................150 8.1 . Quy phạm an toàn trong lắp đặt. ......................................................................150 8.2 . Quy phạm an toàn trong sử dụng. ....................................................................150 8.3 . Các thiết bị an toàn dùng trong cổng trục. .......................................................152 8.3.1 . Công tắc hạn chế hành trình nâng. ........................................................................ 152 8.3.2 . Công tắc hạn chế quá tải. ......................................................................................... 153 8.3.3 . Công tắc cuối của cơ cấu di chuyển...................................................................... 153 8.4 . Hệ thống điều khiển điện và hướng dẫn sử dụng cổng trục. ............................153 TÀI LIỆU THAM KHẢO ...............................................................................................156
[Type text] Page 5
DUT-LRCC
[Type the document title]
PHẦN A: LÝ THUYẾT
CHƯƠNG 1. CƠ SỞ LÝ THUYẾT MÁY NÂNG CHUYỂN
1.1 Giới thiệu chung về thiết bị nâng chuyển.
Máy nâng chuyển là các loại máy công tác dùng để thay đổi vị trí của đối tượng công tác với thiết bị mang vật như móc treo, gầu ngoạm, nam châm điện, băng, gầu...
Máy trục là một loại máy nâng và vận chuyển, một trong những phương tiện quan trọng của việc cơ giới hoá các quá trình sản xuất trong các ngành công nghiệp – và xây dựng.
Ở các nước tiên tiến, ngành máy nâng chuyển là một ngành công nghiệp phát triển cao, về thiết bị nâng chuyển của các máy trục. Sự phát triển mạnh mẽ của công nghiệp, luôn mong muốn nâng cao năng suất lao động, do vậy phải phát triển không ngừng cải tiến kỹ thuật máy nâng và vận chuyển.
Trong ngành công nghiệp mỏ thì cần có các loại thang tải, xe kíp băng tải ....
Trong ngành luyện kim có những cần trục nặng phục vụ kho chứa quặng và nhiên liệu...
Máy nâng và vận chuyển phục vụ nhà ở, những nhà công cộng, các cửa hiệu lớn và các ga tàu điện ngầm như thang máy, trong đó có thang điện cao tốc cho các nhà cao tầng, buồng chở người và thang điện liên tục.Trong các siêu thị người ta dùng rất nhiều các cầu thang cuốn ...
Trong nhà máy hay phân xưởng cơ khí thì người ta trang bị nhiều máy nâng chuyển di động như cần trục, cầu trục, cổng trục dùng điện hay khí nén, thuỷ lực năng suất cao để di chuyển các chi tiết máy hay máy ...
Ngành máy nâng và vận chuyển hiện đại đang thực hiện rộng rãi việc cơ giới hoá quá trình vận chuyển trong các ngành công nghiệp và kinh tế quốc dân. Sự phát triển của kỹ thuật nâng – vận chuyển phải theo cải tiến các máy móc, tinh xảo hơn, giảm nhẹ trọng lượng, giảm giá thành, nâng cao chất lượng sử dụng, tăng mức sản xuất, đơn giản hoá và tự động hoá việc điều khiển và chế tạo những máy mới nhiều hiệu quả để thoả mãn yêu cầu ngày một tăng của nền kinh tế quốc dân.
[Type text] Page 6
DUT-LRCC
[Type the document title]
Ở nước ta, máy nâng và vận chuyển cũng đã sử dụng rộng rãi trong một số ngành như xếp dì hàng hoá ở các bến cảng nhà ga và đường sắt. Trong công nghiệp xây dựng nhà ở, trong các nhà máy luyện kim và lâm nghiệp, xây dựng công nghiệp và quốc phòng. Trong tình hình kinh tế phát triển như hiện nay, máy nâng và vận chuyển ngày càng trở thành nhu cầu cấp bách do nhu cầu sản xuất ngày càng cao.
1.2. Các thông số cơ bản của máy nâng.
1.2.1. Tải trọng nâng và tải trọng tính toán.
Các tải trọng dùng trong cơ sở thiết kế máy nâng gồm có:
Tải trọng nâng danh nghĩa.
Tải trọng nâng của máy nâng là trọng lượng danh nghĩa của vật nâng mà máy có
thể nâng hạ được theo tính toán thiết kế.
Q = Qv + Qmt (1.1)
Trong đó: Qv – trọng lượng vật nâng, N;
Qmt – trọng lượng bộ phận mang tải, N.
Tải trọng từ trọng lượng bản thân máy.
Trọng lượng bản thân máy bao gồm trọng lượng các cơ cấu, trọng lượng phần kết
cấu thép và trọng lượng các chi tiết phụ trợ.
Tải trọng gió.
Máy nâng có chiều cao lớn làm việc ngoài trời như cần trục cảng, cần trục xây
dựng, phải tính tải trọng do gió gây nên. Tải trọng gió cũng có tác động đến độ bền của các bộ phận và chi tiết máy nâng, độ ổn định của máy khi làm việc. Cường độ tải trọng gió thay đổi theo chiều cao, theo cấp gió, theo thời tiết khí hậu của từng vùng và diện tích chắn gió của các bộ phận máy nâng.
Khi tính toán kết cấu thép máy nâng, tải trọng gió được xét trong hai trường hợp:
+ Máy nâng đang vận hành: Xác định áp lực gió lớn nhất mà máy nâng có thể làm việc được.
+ Máy nâng không làm việc: Xác định áp lực gió lớn nhất tác dụng lên máy nâng để tính toán thiết kế bộ phận khoá hãm của máy trên đường ray.
Tải trọng động.
[Type text] Page 7
DUT-LRCC
[Type the document title]
Là tải trọng xuất hiện khi máy hoạt động thực. Để tính được tải trọng động, cần xây dựng mô hình bài toán động lực học máy nâng và giải phương trình chuyển động của cơ hệ đã lập được trên cơ sở quy về sơ đồ một, hai, ba hay nhiều khối lượng.
Khẩu độ máy nâng: là khoảng cách tâm giữa hai đường ray của bánh xe di chuyển máy, được ký hiệu là L, m.
Khoảng cách hai cầu: là khoảng cách tâm trục bánh trước và bánh sau của máy, ký hiệu là a, m.
Tầm vươn: là khoảng cách nằm ngang từ tâm quay của máy đến tâm vật nâng, ký hiệu là L1, m. Tầm vươn chỉ có ở các máy cẩu có tay cần.
Chiều cao nâng: là khoảng cách thẳng đứng từ vị trí thấp nhất đến vị trí cao nhất của cơ cấu mang vật khi làm việc, ký hiệu là H, m.
1.2.2. Các thông số động học.
Vậntốcnâng:làtốcđộnângdanhnghĩacủamáynâng,kýhiệuVn (m/s)hay( m/ph ). Vận tốc nâng phụ thuộc tải trọng nâng, tính chất công việc mà máy nâng phục vụ và nhiều yếu tố khác nữa.
Vận tốc di chuyển: là tốc độ di chuyển danh nghĩa của máy nâng hay di chuyển xe con trên máy nâng, ký hiệu Vd (m/s) hay (m/ph). Vận tốc di chuyển phụ thuộc trọng lượng máy, tải trọng nâng, tính chất công việc và nhiều yếu tố khác.
Tốc độ quay: Đối với một số máy nâng như cần trục xây dựng, ôtô cẩu, cần trục nổi... có bộ phận quay theo trục thẳng đứng nhằm di chuyển vật nâng đến các vị trí khác nhau xung quanh mình nó. Tốc độ quay nq (vg/ph) thường chỉ lấy từ 1 ÷ 3,5 vg/ph để tránh tải trọng quán tính lớn.
1.3. Chế độ làm việc
Các cơ cấu máy nâng làm việc theo chế độ ngắt đoạn được lặp đi lặp lại, luân phiên các thời kỳ làm việc và không làm việc.
Để bảo đảm tính kỹ thuật, kinh tế người ta lựa chọn, thiết kế máy nâng theo chế độ làm việc. Chế độ làm việc danh nghĩa của một cơ cấu hay toàn bộ máy nâng là một thông số tổng hợp tính đến điều kiện sử dụng, mức độ chịu tải theo thời gian của một cơ cấu hay toàn bộ máy và được đặc trưng bằng các thông số sau:
+ Hệ số sử dụng cơ cấu theo tải trọng:
[Type text] Page 8
DUT-LRCC
[Type the document title]
KQ = Qtb Q
Trong đó: Qtb - trọng lượng trung bình của vật nâng. Q - tải trọng danh nghĩa của cơ cấu.
+ Hệ số sử dụng cơ cấu trong ngày.
+ Hệ số sử dụng cơ cấu trong năm.
+ Cường độ làm việc của động cơ.
CĐ%= To100
T
Trong đó: To - thời gian làm việc của động cơ trong một chu kì hoạt động của máy: To = ∑tm + ∑tv
T – toàn bộ thời gian hoạt động của cơ cấu trong một chu kì: T=∑tm +∑tv +∑tp +∑td
∑tm: tổng thời gian mở máy.
∑tv : tổng thời gian chuyển động với tốc độ ổn định. ∑tp : tổng thời gian phanh.
∑td : tổng thời gian dừng máy.
[Type text]
Page 9
DUT-LRCC
[Type the document title]
CHƯƠNG 2. PHÂN LOẠI MÁY NÂNG CHUYỂN VÀ TÌM HIỂU CHUNG VỀ CỔNG TRỤC
2.1. Phân loại máy nâng
Dựa theo cấu tạo và nguyên lý làm việc máy nâng được phần thành các loại:
+ Cầu trục: được dùng trong các phân xưởng, nhà kho để nâng hạ và vận chuyển hàng
hóa với lưu lượng lớn. Cầu trục được dùng phổ biến trong nghành công nghiệp chế tạo máy và luyện kim với thiết bị mang vật chuyên dùng. Dựa theo kết cấu cầu trục được phân thành: cầu trục một dầm, cầu trục hai dầm.
Hình 2.1 Cầu trục tại nhà xưởng
+ Cổng trục: củng như cầu trục cổng trục được sử dụng rộng rãi trong các nhà kho, phân xưởng và vận chuyển hàng hóa.
[Type text] Page 10
DUT-LRCC
Động cơ hai đầu ra (1) truyền mô men xoắn đến cặp bánh răng nón thông qua các khớp nối (2). Cặp bánh răng nón làm thay đổi phương truyền mô men xuống cặp bánh răng nón tiếp theo dặt ở dưới chân cổng thông qua các khớp nối được bố trí ngay trên chân cổng. Tốc độ quay của các trục theo phương án dẫn động này quay với tốc độ khá lớn nên các ổ và các khớp trung gian đòi hỏi có kết cấu phải đảm bảo được tốc độ truyền cao. Tiếp theo mô men xoắn được truyền vào hai hộp giảm tốc bố trí ngay dưới chân cổng. Từ đây tốc độ truyền được giảm tới tốc độ yêu cầu để đầu ra của hộp giảm tốc có số vòng quay bằng số vòng quay của bánh xe (6). Trên trục động cơ ở hai đầu bố trí hai cụm phanh luôn đóng (2) để hãm di chuyển cổng khi cần thiết.
- Ưu nhược điểm:
+ Ưu diểm:
- Giảm trọng lượng cho kết cấu tầng trên của cổng trục do bố trí các hộp giảm tốc ở phía dưới chân cổng.
- Hai bên chân cổng trục di chuyển đều hơn so với kiểu dẫn động chung có trục quay chậm vì momen xoắn trên trục quay chậm là rất lớn nên góc xoắn trục cũng sẽ lớn nhất là khi cổng trục có khẩu độ lớn.
- Với cùng công suất truyền thì trọng lượng toàn bộ cơ cấu di chuyển theo kiểu dẫn động trục quay nhanh nhỏ hơn 4 6 lần so với trục truyền quay chậm mặc dù dùng đến hai hộp giảm tốc.
- Momen trên trục nhỏ nên kích thước và khối lượng bản thân các trục, các khớp nối, các ổ lăn đều nhỏ.
+ Nhược điểm:
- Phải dùng tới hai hộp giảm tốc và động cơ hai đầu ra nên giá thành cao hơn so với phương án di chuyển bằng truyền trục quay chậm.
- Đòi hỏi yêu cầu cao về độ chính xác khi chế tạo và khi lắp đặt các ổ đì và phải cân bằng động các chi tiết máy quay.
- Tốc độ truyền trên các trục cả khi xuống tới chân cổng cũng rất cao nên phai bố trí thêm các bộ phận che chắn để đảm bảo an toàn cho công nhân làm việc cùng cổng trục.
đầu kia đặt lên cao như cầu trục.
[Type text]
Page 11
[Type the document title]
Hình 2.2 Cổng trục
+ Bán cổng trục: có cấu tạo như cổng trục nhưng có một đầu giàn thép lắp chân cổng,
Hình 2.3: Bán cổng trục
DUT-LRCC
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:
Máy nâng chuyển là các loại máy công tác dùng để thay đổi vị trí của đối tượng công tác với thiết bị mang vật như móc treo, gầu ngoạm, nam châm điện, băng, gầu…Máy trục là một loại máy nâng và vận chuyển, một trong những phương tiện quan trọng của việc cơ giới hoá các quá trình sản xuất trong các ngành công nghiệp – và xây dựng. Ở các nước tiên tiến, ngành máy nâng chuyển là một ngành công nghiệp phát triển cao, về thiết bị nâng chuyển của các máy trục. Sự phát triển mạnh mẽ của công nghiệp, luôn mong muốn nâng cao năng suất lao động, do vậy phải phát triển không ngừng cải tiến kỹ thuật máy nâng và vận chuyển.
MỤC LỤC
LỜI MỞ ĐẦU.......................................................................................................................1 MỤC LỤC ...........................................................................................................................2 PHẦN A: LÝ THUYẾT ......................................................................................................6
CHƯƠNG 1 . CƠ SỞ LÝ THUYẾT MÁY NÂNG CHUYỂN.......................................6 1.1 Giới thiệu chung về thiết bị nâng chuyển...............................................................6 1.2 . Các thông số cơ bản của máy nâng. .....................................................................7
1.2.1 . Tải trọng nâng và tải trọng tính toán. .......................................................................7
1.2.2 . Các thông số động học...................................................................................................8 1.3 . Chế độ làm việc ....................................................................................................8
CHƯƠNG 2 . PHÂN LOẠI MÁY NÂNG CHUYỂN VÀ TÌM HIỂU CHUNG VỀ CỔNG TRỤC.................................................................................................................10 2.1 . Phân loại máy nâng ............................................................................................10 2.2 . Tìm hiểu chung về cổng trục. .............................................................................12 PHẦN B: PHẦN TÍNH TOÁN THIẾT KẾ ......................................................................15
CHƯƠNG 3 . PHÂN TÍCH LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ, THÀNH LẬP SƠ ĐỒ ĐỘNG MÁY. ....................................................................................................15 3.1 . Phương án kết cấu thép ......................................................................................15
3.1.1 . PA1: Dầm có mặt cắt là 2 thép chữ I liên kết với nhau bằng thanh giằng thép góc........................................................................................................................................ 15 3.1.2 . PA2: Dầm chủ có mặt cắt là dạng dàn tổ hợp từ các thép góc......................... 16 3.1.3 . PA3: Dầm chủ là dầm hộp liên kết bởi các thép bản được hàn với nhau. .... 17
3.2 . Phương án bộ di chuyển cổng trục. ....................................................................24 3.2.1 . PA 1: Di chuyển cổng trục theo kiểu HGT nằm trong....................................... 27 3.2.2 . PA 2: Cơ cấu di chuyển cổng trục kiểu HGT nằm ngoài.................................. 28 3.2.3 . PA 3: Cơ cấu di chuyển cổng trục kiểu dẫn động độc lập ................................ 30
3.3 . Phương án cơ cấu nâng hạ hàng .........................................................................18 3.3.1 . PA1: Cơ cấu nâng có sử dụng cặp bánh răng hở................................................. 19 3.3.2 . PA2: Cơ cấu nâng không sử dụng cặp bánh răng hở. ........................................ 20
3.4 . Phương án di chuyển xe con...............................................................................22
[Type text] Page 2
DUT-LRCC
[Type the document title]
3.4.1 . Di chuyển xe con bằng cáp kéo................................................................................ 22
3.4.2 . Di chuyển xe con bằng động cơ di chuyển. .......................................................... 23 CHƯƠNG 4 . TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CƠ CẤU NÂNG. ..........................................32 4.1 . Giới thiệu chung về cơ cấu nâng. .......................................................................32 4.2 . Chọn phương án thiết kế cho cơ cấu nâng. ........................................................33 4.2.1 . Số liệu ban đầu.............................................................................................................. 33 4.2.2 . Phân tích chung. ........................................................................................................... 33 4.2.3 . Chọn loại dây cáp......................................................................................................... 34 4.2.4 . Chọn palăng giảm lực. ................................................................................................ 35 4.2.5 . Chọn phương án thiết kế. ........................................................................................... 36 4.3 . Tính toán cơ cấu nâng. .......................................................................................37 4.3.1 . Tính kích thước dây cáp............................................................................................. 37 4.3.2 . Tính các kích thước cơ bản của tang và ròng rọc................................................ 38 4.3.3 . Chọn động cơ điện ....................................................................................................... 41 4.3.4 . Tỷ số truyền chung. ..................................................................................................... 42 4.3.5 . Kiểm tra động cơ điện về nhiệt. ............................................................................... 42 4.3.6 . Tính và chọn phanh . ................................................................................................... 46 4.4 . Thiết kế hộp giảm tốc. ........................................................................................49 4.4.1 . Phân phối tỷ số truyền. ............................................................................................... 49 4.4.2 . Thiết kế bộ truyền bánh răng trụ răng thẳng cấp nhanh. ................................... 51 4.4.3 . Thiết kế bộ truyền bánh răng trụ răng thẳng trung gian. ................................... 56 4.4.4 . Thiết kế bộ truyền bánh răng trụ răng thẳng cấp chậm. .................................... 57 4.4.5 . Thiết kế trục................................................................................................................... 58 4.4.6 . Tính toán ổ trượt........................................................................................................... 75 4.4.7 . Tính toán ổ lăn còn lại. ............................................................................................... 77 4.4.8 . Khớp nối trục vòng đàn hồi....................................................................................... 79 4.5 . Bộ phận tang.......................................................................................................82 4.5.1 . Cặp đầu cáp trên tang.................................................................................................. 82 4.5.2 . Trục tang......................................................................................................................... 84 4.5.3 . Ổ trục tang...................................................................................................................... 88 CHƯƠNG 5 . TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CƠ CẤU DI CHUYỂN XE CON. ................90
[Type text] Page 3
DUT-LRCC
[Type the document title]
5.1 . Giới thiệu chung về cơ cấu di chuyển. ...............................................................90 5.2 . Chọn phương án thiết kế cho cơ cấu di chuyển xe con......................................91 5.2.1 . Số liệu ban đầu.............................................................................................................. 91 5.2.2 . Phân tích chung. ........................................................................................................... 92 5.2.3 . Chọn phương án thiết kế. ........................................................................................... 92 5.2.4 . Bánh xe và ray. ............................................................................................................. 94 5.2.5 . Động cơ điện. ................................................................................................................ 96 5.2.6 . Tỷ số truyền chung. ..................................................................................................... 97 5.2.7 . Kiểm tra động cơ điện về momen mở máy. .......................................................... 98 5.2.8 . Phanh............................................................................................................................. 100 5.2.9 . Thiết kế bộ truyền. ..................................................................................................... 101 5.2.10 . Các bộ phận khác của cơ cấu di chuyển xe con. ............................................. 107 CHƯƠNG 6 . TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CƠ CẤU DI CHUYỂN CỔNG TRỤC.......115 6.1 . Phân tích chọn phương án thiết kế. ..................................................................115 6.1.1 . Các số liệu ban đầu.................................................................................................... 115 6.1.2 . Chọn phương án thiết kế. ......................................................................................... 115 6.2 . Tính toán các cụm chi tiết chính và hệ thống dẫn động. ..................................117 6.2.1 . Bánh xe và ray. ........................................................................................................... 117 6.2.2 . Động cơ điện. .............................................................................................................. 119 6.2.3 . Tỷ số truyền chung. ................................................................................................... 120 6.2.4 . Kiểm tra động cơ điện về momen mở máy. ........................................................ 120 6.2.5 . Phanh............................................................................................................................. 122 6.2.6 . Bộ truyền. ..................................................................................................................... 123 6.2.7 . Các bộ phận khác của cơ cấu di chuyển cổng trục. .......................................... 123 CHƯƠNG 7 . TÍNH TOÁN KẾT CẤU KIM LOẠI CỦA CỔNG TRỤC..................131 7.1 . Phân tích chọn phương án thiết kế. ..................................................................131 7.1.1 . Các số liệu ban đầu.................................................................................................... 131 7.1.2 . Phân tích chung. ......................................................................................................... 131 7.1.3 . Chọn phương án thiết kế. ......................................................................................... 133 7.2 . Tính toán thiết kế dầm chính. ...........................................................................137 7.2.1 . Tải trọng tính toán...................................................................................................... 137
[Type text] Page 4
DUT-LRCC
[Type the document title]
7.2.2 . Xác định kích thước tiết diện của dầm................................................................. 138 7.2.3 . Ứng suất ở tiết diện giữa của dầm chính. ............................................................ 141 7.2.4 . Tính tiết diện gối tựa của dầm được hàn liền với dầm chính. ........................ 145 7.2.5 . Tính độ bền của ray dưới xe lăn............................................................................. 147 7.2.6 . Tính mối ghép hàn. .................................................................................................... 148 7.2.7 . Kiểm tra thời gian tắt dần dao động của dầm chính. ........................................ 149
CHƯƠNG 8 . CÁC QUY PHẠM AN TOÀN TRONG LẮP ĐẶT VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN CỦA CỔNG TRỤC. .............................................................150 8.1 . Quy phạm an toàn trong lắp đặt. ......................................................................150 8.2 . Quy phạm an toàn trong sử dụng. ....................................................................150 8.3 . Các thiết bị an toàn dùng trong cổng trục. .......................................................152 8.3.1 . Công tắc hạn chế hành trình nâng. ........................................................................ 152 8.3.2 . Công tắc hạn chế quá tải. ......................................................................................... 153 8.3.3 . Công tắc cuối của cơ cấu di chuyển...................................................................... 153 8.4 . Hệ thống điều khiển điện và hướng dẫn sử dụng cổng trục. ............................153 TÀI LIỆU THAM KHẢO ...............................................................................................156
[Type text] Page 5
DUT-LRCC
[Type the document title]
PHẦN A: LÝ THUYẾT
CHƯƠNG 1. CƠ SỞ LÝ THUYẾT MÁY NÂNG CHUYỂN
1.1 Giới thiệu chung về thiết bị nâng chuyển.
Máy nâng chuyển là các loại máy công tác dùng để thay đổi vị trí của đối tượng công tác với thiết bị mang vật như móc treo, gầu ngoạm, nam châm điện, băng, gầu...
Máy trục là một loại máy nâng và vận chuyển, một trong những phương tiện quan trọng của việc cơ giới hoá các quá trình sản xuất trong các ngành công nghiệp – và xây dựng.
Ở các nước tiên tiến, ngành máy nâng chuyển là một ngành công nghiệp phát triển cao, về thiết bị nâng chuyển của các máy trục. Sự phát triển mạnh mẽ của công nghiệp, luôn mong muốn nâng cao năng suất lao động, do vậy phải phát triển không ngừng cải tiến kỹ thuật máy nâng và vận chuyển.
Trong ngành công nghiệp mỏ thì cần có các loại thang tải, xe kíp băng tải ....
Trong ngành luyện kim có những cần trục nặng phục vụ kho chứa quặng và nhiên liệu...
Máy nâng và vận chuyển phục vụ nhà ở, những nhà công cộng, các cửa hiệu lớn và các ga tàu điện ngầm như thang máy, trong đó có thang điện cao tốc cho các nhà cao tầng, buồng chở người và thang điện liên tục.Trong các siêu thị người ta dùng rất nhiều các cầu thang cuốn ...
Trong nhà máy hay phân xưởng cơ khí thì người ta trang bị nhiều máy nâng chuyển di động như cần trục, cầu trục, cổng trục dùng điện hay khí nén, thuỷ lực năng suất cao để di chuyển các chi tiết máy hay máy ...
Ngành máy nâng và vận chuyển hiện đại đang thực hiện rộng rãi việc cơ giới hoá quá trình vận chuyển trong các ngành công nghiệp và kinh tế quốc dân. Sự phát triển của kỹ thuật nâng – vận chuyển phải theo cải tiến các máy móc, tinh xảo hơn, giảm nhẹ trọng lượng, giảm giá thành, nâng cao chất lượng sử dụng, tăng mức sản xuất, đơn giản hoá và tự động hoá việc điều khiển và chế tạo những máy mới nhiều hiệu quả để thoả mãn yêu cầu ngày một tăng của nền kinh tế quốc dân.
[Type text] Page 6
DUT-LRCC
[Type the document title]
Ở nước ta, máy nâng và vận chuyển cũng đã sử dụng rộng rãi trong một số ngành như xếp dì hàng hoá ở các bến cảng nhà ga và đường sắt. Trong công nghiệp xây dựng nhà ở, trong các nhà máy luyện kim và lâm nghiệp, xây dựng công nghiệp và quốc phòng. Trong tình hình kinh tế phát triển như hiện nay, máy nâng và vận chuyển ngày càng trở thành nhu cầu cấp bách do nhu cầu sản xuất ngày càng cao.
1.2. Các thông số cơ bản của máy nâng.
1.2.1. Tải trọng nâng và tải trọng tính toán.
Các tải trọng dùng trong cơ sở thiết kế máy nâng gồm có:
Tải trọng nâng danh nghĩa.
Tải trọng nâng của máy nâng là trọng lượng danh nghĩa của vật nâng mà máy có
thể nâng hạ được theo tính toán thiết kế.
Q = Qv + Qmt (1.1)
Trong đó: Qv – trọng lượng vật nâng, N;
Qmt – trọng lượng bộ phận mang tải, N.
Tải trọng từ trọng lượng bản thân máy.
Trọng lượng bản thân máy bao gồm trọng lượng các cơ cấu, trọng lượng phần kết
cấu thép và trọng lượng các chi tiết phụ trợ.
Tải trọng gió.
Máy nâng có chiều cao lớn làm việc ngoài trời như cần trục cảng, cần trục xây
dựng, phải tính tải trọng do gió gây nên. Tải trọng gió cũng có tác động đến độ bền của các bộ phận và chi tiết máy nâng, độ ổn định của máy khi làm việc. Cường độ tải trọng gió thay đổi theo chiều cao, theo cấp gió, theo thời tiết khí hậu của từng vùng và diện tích chắn gió của các bộ phận máy nâng.
Khi tính toán kết cấu thép máy nâng, tải trọng gió được xét trong hai trường hợp:
+ Máy nâng đang vận hành: Xác định áp lực gió lớn nhất mà máy nâng có thể làm việc được.
+ Máy nâng không làm việc: Xác định áp lực gió lớn nhất tác dụng lên máy nâng để tính toán thiết kế bộ phận khoá hãm của máy trên đường ray.
Tải trọng động.
[Type text] Page 7
DUT-LRCC
[Type the document title]
Là tải trọng xuất hiện khi máy hoạt động thực. Để tính được tải trọng động, cần xây dựng mô hình bài toán động lực học máy nâng và giải phương trình chuyển động của cơ hệ đã lập được trên cơ sở quy về sơ đồ một, hai, ba hay nhiều khối lượng.
Khẩu độ máy nâng: là khoảng cách tâm giữa hai đường ray của bánh xe di chuyển máy, được ký hiệu là L, m.
Khoảng cách hai cầu: là khoảng cách tâm trục bánh trước và bánh sau của máy, ký hiệu là a, m.
Tầm vươn: là khoảng cách nằm ngang từ tâm quay của máy đến tâm vật nâng, ký hiệu là L1, m. Tầm vươn chỉ có ở các máy cẩu có tay cần.
Chiều cao nâng: là khoảng cách thẳng đứng từ vị trí thấp nhất đến vị trí cao nhất của cơ cấu mang vật khi làm việc, ký hiệu là H, m.
1.2.2. Các thông số động học.
Vậntốcnâng:làtốcđộnângdanhnghĩacủamáynâng,kýhiệuVn (m/s)hay( m/ph ). Vận tốc nâng phụ thuộc tải trọng nâng, tính chất công việc mà máy nâng phục vụ và nhiều yếu tố khác nữa.
Vận tốc di chuyển: là tốc độ di chuyển danh nghĩa của máy nâng hay di chuyển xe con trên máy nâng, ký hiệu Vd (m/s) hay (m/ph). Vận tốc di chuyển phụ thuộc trọng lượng máy, tải trọng nâng, tính chất công việc và nhiều yếu tố khác.
Tốc độ quay: Đối với một số máy nâng như cần trục xây dựng, ôtô cẩu, cần trục nổi... có bộ phận quay theo trục thẳng đứng nhằm di chuyển vật nâng đến các vị trí khác nhau xung quanh mình nó. Tốc độ quay nq (vg/ph) thường chỉ lấy từ 1 ÷ 3,5 vg/ph để tránh tải trọng quán tính lớn.
1.3. Chế độ làm việc
Các cơ cấu máy nâng làm việc theo chế độ ngắt đoạn được lặp đi lặp lại, luân phiên các thời kỳ làm việc và không làm việc.
Để bảo đảm tính kỹ thuật, kinh tế người ta lựa chọn, thiết kế máy nâng theo chế độ làm việc. Chế độ làm việc danh nghĩa của một cơ cấu hay toàn bộ máy nâng là một thông số tổng hợp tính đến điều kiện sử dụng, mức độ chịu tải theo thời gian của một cơ cấu hay toàn bộ máy và được đặc trưng bằng các thông số sau:
+ Hệ số sử dụng cơ cấu theo tải trọng:
[Type text] Page 8
DUT-LRCC
[Type the document title]
KQ = Qtb Q
Trong đó: Qtb - trọng lượng trung bình của vật nâng. Q - tải trọng danh nghĩa của cơ cấu.
+ Hệ số sử dụng cơ cấu trong ngày.
+ Hệ số sử dụng cơ cấu trong năm.
+ Cường độ làm việc của động cơ.
CĐ%= To100
T
Trong đó: To - thời gian làm việc của động cơ trong một chu kì hoạt động của máy: To = ∑tm + ∑tv
T – toàn bộ thời gian hoạt động của cơ cấu trong một chu kì: T=∑tm +∑tv +∑tp +∑td
∑tm: tổng thời gian mở máy.
∑tv : tổng thời gian chuyển động với tốc độ ổn định. ∑tp : tổng thời gian phanh.
∑td : tổng thời gian dừng máy.
[Type text]
Page 9
DUT-LRCC
[Type the document title]
CHƯƠNG 2. PHÂN LOẠI MÁY NÂNG CHUYỂN VÀ TÌM HIỂU CHUNG VỀ CỔNG TRỤC
2.1. Phân loại máy nâng
Dựa theo cấu tạo và nguyên lý làm việc máy nâng được phần thành các loại:
+ Cầu trục: được dùng trong các phân xưởng, nhà kho để nâng hạ và vận chuyển hàng
hóa với lưu lượng lớn. Cầu trục được dùng phổ biến trong nghành công nghiệp chế tạo máy và luyện kim với thiết bị mang vật chuyên dùng. Dựa theo kết cấu cầu trục được phân thành: cầu trục một dầm, cầu trục hai dầm.
Hình 2.1 Cầu trục tại nhà xưởng
+ Cổng trục: củng như cầu trục cổng trục được sử dụng rộng rãi trong các nhà kho, phân xưởng và vận chuyển hàng hóa.
[Type text] Page 10
DUT-LRCC
Động cơ hai đầu ra (1) truyền mô men xoắn đến cặp bánh răng nón thông qua các khớp nối (2). Cặp bánh răng nón làm thay đổi phương truyền mô men xuống cặp bánh răng nón tiếp theo dặt ở dưới chân cổng thông qua các khớp nối được bố trí ngay trên chân cổng. Tốc độ quay của các trục theo phương án dẫn động này quay với tốc độ khá lớn nên các ổ và các khớp trung gian đòi hỏi có kết cấu phải đảm bảo được tốc độ truyền cao. Tiếp theo mô men xoắn được truyền vào hai hộp giảm tốc bố trí ngay dưới chân cổng. Từ đây tốc độ truyền được giảm tới tốc độ yêu cầu để đầu ra của hộp giảm tốc có số vòng quay bằng số vòng quay của bánh xe (6). Trên trục động cơ ở hai đầu bố trí hai cụm phanh luôn đóng (2) để hãm di chuyển cổng khi cần thiết.
- Ưu nhược điểm:
+ Ưu diểm:
- Giảm trọng lượng cho kết cấu tầng trên của cổng trục do bố trí các hộp giảm tốc ở phía dưới chân cổng.
- Hai bên chân cổng trục di chuyển đều hơn so với kiểu dẫn động chung có trục quay chậm vì momen xoắn trên trục quay chậm là rất lớn nên góc xoắn trục cũng sẽ lớn nhất là khi cổng trục có khẩu độ lớn.
- Với cùng công suất truyền thì trọng lượng toàn bộ cơ cấu di chuyển theo kiểu dẫn động trục quay nhanh nhỏ hơn 4 6 lần so với trục truyền quay chậm mặc dù dùng đến hai hộp giảm tốc.
- Momen trên trục nhỏ nên kích thước và khối lượng bản thân các trục, các khớp nối, các ổ lăn đều nhỏ.
+ Nhược điểm:
- Phải dùng tới hai hộp giảm tốc và động cơ hai đầu ra nên giá thành cao hơn so với phương án di chuyển bằng truyền trục quay chậm.
- Đòi hỏi yêu cầu cao về độ chính xác khi chế tạo và khi lắp đặt các ổ đì và phải cân bằng động các chi tiết máy quay.
- Tốc độ truyền trên các trục cả khi xuống tới chân cổng cũng rất cao nên phai bố trí thêm các bộ phận che chắn để đảm bảo an toàn cho công nhân làm việc cùng cổng trục.
đầu kia đặt lên cao như cầu trục.
[Type text]
Page 11
[Type the document title]
Hình 2.2 Cổng trục
+ Bán cổng trục: có cấu tạo như cổng trục nhưng có một đầu giàn thép lắp chân cổng,
Hình 2.3: Bán cổng trục
DUT-LRCC
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