Giáo trình Bảo dưỡng gầm và thiết bị công tác cần trục, bánh lốp, bánh xích (Nghề: Vận hành cần, cầu trục) - CĐ Cơ Giới Ninh Bình

Chia sẻ: Calliope09 Calliope09 | Ngày: | Loại File: DOC | Số trang:101

Thêm vào BST

Báo xấu

53
lượt xem 10
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Giáo trình Bảo dưỡng gầm và thiết bị công tác cần trục, bánh lốp, bánh xích cung cấp cho người học các kiến thức: Kỹ thuật chung về cần trục; Bảo dưỡng các cơ cấu và hệ thống trên cần trục; Bảo dưỡng hệ thống truyền động và điều khiển trên cần trục ô tô; Bảo dưỡng hệ thống di chuyển bánh xích; Bảo dưỡng thiết bị an; Thử tải cần trục sau bảo dưỡng.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Giáo trình Bảo dưỡng gầm và thiết bị công tác cần trục, bánh lốp, bánh xích (Nghề: Vận hành cần, cầu trục) - CĐ Cơ Giới Ninh Bình

BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG THÔNG TRƯỜNG CAO ĐẲNG CƠ GIỚI NINH BÌNH GIÁO TRÌNH MÔ ĐUN: BẢO DƯỠNG GẦM VÀ THIẾT BỊ CÔNG TÁC CẦN TRỤC, BÁNH LỐP, BÁNH XÍCH NGHỀ: VẬN HÀNH CẦN CẦU, TRỤC TRÌNH ĐỘ: TRUNG CẤP Ban hành kèm theo Quyết định số: /QĐTCGNB ngày….tháng...năm 2017 của Trường cao đẳng Cơ giới Ninh Bình 1
Ninh Bình, năm 2017 2
MỤC LỤC TRANG 1. Lời giới thiệu 3 ̀ Kỹ thuật chung về cần trục 2. Bai 1. 4 ̀ Bảo dưỡng các cơ cấu và hệ thống trên cần trục 3. Bai 2. 14 ̀ Bảo dưỡng hệ thống truyền động và điều khiển 4. Bai 3. trên cần trục ô tô 55 5. Bài 4. Bảo dưỡng hệ thống di chuyển bánh xích 77 6. Bài 5. Bảo dưỡng thiết bị an 85 ̀ Thử tai cân truc sau bao d 7. Bai 6. ̉ ̀ ̣ ̉ ương ̃ . 95 3
LỜI GIỚI THIỆU Trong sự nghiệp công nghiệp hoá hiện đại hoá đất nước, nhằm đáp ứng nhu cầu về qui mô, chất lượng và tiến độ thi công các công trình xây dựng dân dụng và công nghiệp, yêu cầu xây dựng cầu đường sân bay bến cảng, bốc xếp, vận chuyển hàng hoá, sản xuất để phát triển đất nước chúng ta đã áp dụng nhiều công nghệ, và thiết bị mới tiên tiến của các nước trên thế giới. Để đáp ứng nhu cầu học tập cho học viên của nhà trường, qui mô chất lượng đội ngũ công nhân kỹ thuật trong lĩnh vực khai thác thi công, khai thác kỹ thuật máy thi công. Trường cao đẳng nghề Cơ Giới Ninh Bình biên soạn ̣ ̀ ̉ Nôi dung bai giang Môdul Vận hành Cầu trục. Sách cung cấp những khái niệm cơ bản về máy, thiết bị nâng, lựa chọn và khai thác máy, sử dụng, bao d ̉ ương Câu truc an toàn hi ̃ ̀ ̣ ệu quả. Quá trình biên soạn mặc dù cố gắng nhưng không tránh khỏi sai sót. Chúng tôi chân thành cảm ơn và mong được sự đóng góp ý kiến của đồng nghiệp, các nhà chuyên môn, bạn đọc, để cuốn sách ngày càng hoàn thiện. Ninh Bình, ngày tháng năm 2017 Tham gia biên soạn VŨ NGỌC CHIẾN BUI VĂN TINH ̀ ̃ ĐINH NGỌC TỨ 4
Bài 1: Kỹ thuật chung về cần trục A. MỤC TIÊU CỦA BÀI Hiểu được công dụng và phân loại cần trục. Nêu được ưu điểm và nhược điểm của các loại cần trục. Nêu được các thông số cơ bản của cần trục. Hiểu được chế độ làm việc của cần trục. Trình bày được phương pháp kiểm tra ổn định Phân tích được các đường đặc tính tải trọng B. NỘI DUNG 1. Giới thiệu chung Máy nâng là tất cả các loại máy và thiết bị dùng để nâng, hạ các loại hàng khối và hàng rời đã được bao gói. Máy nâng cũng dùng để lắp ráp máy móc và lắp ráp, vận chuyển các cấu kiện xây dựng. 1.1. Công dụng. Máy nâng dùng để vận chuyển vật liệu xây dựng và lắp ráp các cấu kiện xây dựng và công nghiệp, dùng để xếp dỡ và vận chuyển trong các kho, bãi sản xuất chứa các vật liệu, chi tiết cấu kiện xây dựng. Máy nâng còn dùng để lắp ráp xếp dỡ và vận chuyển các thiết bị, máy móc trên công trường xây dựng nhà máy hay nhà máy thuỷ điện, nhiệt điện, bến cảng nhà ga, cũng như nghành chế tạo máy, luyện kim, giao thông khai thác mỏ và nhiều lĩnh vực của nền kinh tế quốc dân. 1.2. Phân loại cần trục theo kết cấu Theo kết cấu, công dụng, máy nâng dùng trong xây dựng có thể phân thành các nhóm máy nâng đơn giản, thang nâng xây dựng, cần trục. * Máy nâng đơn giản gồm: Kích dùng để nâng vật có trọng lượng lớn chiều cao nâng nhỏ. Tời xây dựng, dùng để nâng hoặc kéo vật, nó có thể là bộ phận nâng của máy phức tạp. Palăng được treo trên cao để nâng vật. Nó cũng có thể là một bộ phận của máy nâng khác. Các máy nâng đơn giản thường chỉ một cơ cấu và vận chuyển vật liệu theo phương thẳng đứng (kích tời nâng, palăng), hoặc phương ngang theo đường ray hay dẫn hướng (tời kéo) chúng được dẫn động bằng tay hoặc bằng máy. * Thang nâng xây dựng dùng để nâng vật, đặt trên bàn nâng hoặc cabin tựa trên các bộ phận hướng cứng, theo phương thẳng đứng. Theo công dụng có: 5
Thang nâng chở hàng. Thang nâng chở người và chở hàng (thang máy thi công). * Cần trục gồm: Cần trục cố định kiểu cần: dùng để vận chuyển hàng trong miền diện tích bao của cần (cần trục cột buồm). Cần trục tháp: dùng để vận chuyển vật liệu, lắp ráp các cấu kiện xây dựng nhà cao tầng với khoảng không gian phục vụ lớn. Cần trục tự hành: là loại cần trục kiểu cần, quay và di động vạn năng, đây là loại cần trục có tính cơ động cao, phục vụ trong miền bất kì. Cần trục kiểu cầu gồm cầu trục, cổng trục và cần trục cáp. Chúng dùng lắp ráp vận chuyển trong miền phục vụ là hình chữ nhật. Trên kết cấu thép của cần trục đặt các cơ cấu đặc trưng là cơ cấu nâng, cơ cấu di chuyển cần trục hoặc xe con, cơ cấu quay, cơ cấu thay đổi tầm với. Nhờ các cơ cấu này mà cần trục có thể nâng và vận chuyển hàng theo một quỹ đạo phức tạp trong không gian. Để dẫn động các cơ cấu của cần trục người ta dùng động cơ đốt trong, động cơ thuỷ lực, động cơ điện một chiều hoặc xoay chiều. Đặc điểm các cơ cấu trên cần trục là có chế độ làm việc ngắn hạn, lặp đi lặp lại trong chu kỳ tới khi vật nâng ở vị trí cần chuyển đến. 1.3. Phân loại cần trục theo phương pháp truyền động Cần trục truyền động cơ khí Cần trục truyền động thuỷ lực Cần trục truyền động điện. Cần trục truyền động hỗn hợp 2. Ưu nhược điểm của các loại cần trục. 2.1. Cần trục bánh lốp Ưu điểm: có tính cơ động cao, làm việc với tải trọng tương đối lớn Nhược điểm: khi làm việc đòi hỏi phải có độ bằng phẳng chắc chắn. 2.2. Cần trục bánh xích Ưu điểm: có tính cơ động không cao, có thể làm việc với mọi địa hình làm việc với tải trọng lớn, Nhược điểm: tốc độ di chuyển thấp, khi di chuyển phải dùng thiết bị chuyên chở. 3. Các thông số cơ bản của cần trục. 3.1. Tải trọng 6
3.1.1. Tải trọng nâng danh nghĩa Q Là trọng lượng danh nghĩa mà máy có thể nâng được theo thiết kế. Q = Qv + Qm ( 11 ) Qv: trọng lượng vật nâng (T). Qm: trọng lượng bộ phận mang tải (T). * Q: thường được tiêu chuẩn hoá ví dụ : 0,05; 0,1; 1 ; 3, 2;4,5.........(T) 3.1.2. Tải trọng do trọng lượng bản thân Gồm trọng lượng máy và các cụm chi tiết và kết cấu máy. 3.1.3.. Tải trọng gió Cần trục làm việc ngoài trời chịu tác động sức gió thay đổi một cách ngẫu nhiên tải trọng gió được coi là tác dụng theo phương ngang, và được tính theo công thức. Wg = q.A. .n.c. (N/m2) ( 12 ) Trong đó: q : áp lực gió (N/m2) A: Diện tích chắn gió (m2) : Hệ số lỗ hổng tuỳ theo kết cấu máy có thành kín hay cần không gian. n: Hệ số tăng áp lực theo chiều cao. c: Hệ số cản khí dộng học. : Hệ số động lực học kể đến xung động của gió, áp lực gió chia làm 3 loại. + áp lực gió trung bình trong trạng thái làm việc lấy 150 N/m2 đối với cần trục làm việc ở đồng bằng và thành phố. + áp lực gió lấy lớn nhất 250 N/m2. + áp lực gió ở trạng thái không làm việc phụ thuộc vào tốc độ gió và vùng hoạt động của cần trục. Trên cần trục thường có thiết bị đo gió và khi áp lực gió đạt đến trạng thái không làm việc cần trục ngừng hoạt động để đảm bảo an toàn. 3.1.4. Tải trọng quán tính Là lực quán tính xuất hiện khi mở máy hoặc khi phanh các cơ cấu. 3.1.5. Mômen tải trọng M Là tích số giữa tải trọng nâng Q và tầm với R. Mômen tải trọng có thể không đổi hoặc thay đổi theo tầm với (KN.m). 3.2. Các thông số hình học. 3.2.1. Chiều cao nâng (H) 7
Là chiều cao nâng vật từ điểm thấp nhất (nền) đến điểm cao nhất có thể đạt được của máy cẩu. 3.2.2. Khẩu độ (L) Khoảng cách giữa 2 ray mà cẩu di chuyển. 3.2.3. Tầm với (R) Khoảng cách xa nhất mà cần cẩu có thể vươn tới để nâng hàng kể từ tâm quay. 3.3. Các thông số động học Tốc độ nâng Va (m/ph). Tốc độ di chuyển Vc (m/ph). Tốc độ quay n (vg /ph). Vận tốc phụ thuộc tải trọng nâng và tính chất công việc các vận tốc thường được tiêu chuẩn hoá. 3.4. Năng suất. Q = Qtb.n (T/h) ( 13 ) 3600. 0 n số chu kỳ làm việc trong một giờ T H1 H2 T t0 t1 t2 t3 1 chu kỳ Vn Vh t0 : Thời gian móc tải. H1/Vn : Thời gian nâng. t1 : Thời gian di chuyển. H2/Vh : Thời gian hạ móc. t2 : Thời gian dỡ tải. t3 : Thời gian đưa móc về chỗ móc tải. Qtb : Trọng lượng trung bình vật nâng. H1 : Chiều cao nâng vật. H2 : Chiều cao hạ móc. 3.5. Chế độ làm việc Là một thông số tổng hợp tính đến điều kiện sử dụng và mức độ chịu tải theo thời gian của một cơ cấu hay cả máy. Từng cơ cấu của máy có thể làm việc với chế độ khác nhau. Chế độ chung của máy lấy theo chế độ cơ cấu nâng. Các chỉ tiêu chủ yếu. 3.5.1. Cường độ làm việc T0 C§% .100% (14) T 8
T0: thời gian làm việc của động cơ trong một chu kỳ hoạt động. T: thời gian 1 chu kỳ = mở máy + làm việc + dừng 3.5.2. Hệ số làm việc trong ngày Sègiê lµm viÖctrong ngµy K ng 24 giê (15) 3.5.3. Hệ số sử dụng trong năm Sè ngµylµm viÖctrong n¨m K n 365 (16) 3.5.4. Hệ số sử dụng tải trọng Qtb K Q Q (17) 3.5.5. Số lần mở máy trong một giờ: m 3.5.6. Số chu kỳ làm việc trong một giờ Qck 3.5.7. Nhiệt độ môi trường xung quanh Trong tính toán thường sử dụng 3 chỉ tiêu chủ yếu: Hệ số sử dụng tải trọng KQ. Cường độ làm việc của độnh cơ CĐ%. Số lần mở máy trong một giờ m. * Dựa vào các chỉ tiêu đó người ta chia máy trục thành 4 nhóm: + Chế độ nhẹ (Nh) nhóm I: KQ= 0.5, CĐ=15%, m=60, đại diện cho nhóm này là cơ cấu di chuyển và cơ cấu nâng của cần trục sửa chữa. + Chế độ làm việc trung bình (TB) nhóm II: KQ=0.75, CĐ=25%, m=120, đại diện cho nhóm là cần trục trong các phân xưởng cơ khí và lắp ráp, cơ cấu quay của cần trục xây dựng và pa lăng điện. + Chế độ nặng (N): KQ = 1, CĐ = 40%, m = 240. Đại diện các cầu trục ở phân xưỏng công nghệ, kho. + Chế độ rất nặng (RN) nhóm N: KQ = 1, CĐ = 4060%, m = 360. Đại diện là cầu trục gầu ngoạm và nam châm điện. 4. Chế độ làm việc của cần trục Hệ số sử dụng tải trọng Hệ số sử dụng thời gian Cường độ sử dụng máy Chu kỳ làm việc ( Nguyên công chính và nguyên công phụ của cần trục) Các chế độ làm việc ( Nhẹ, trung bình, nặng, rất nặng) 5. Ổn định của cần trục 9
5.1. Khái niệm về độ ổn định của cần trục Tính ổn định của cần trục là khả năng đứng vững của cần trục không bị lật trong quá trình làm việc cũng như khi không làm việc. Cần trục phải đảm bảo ổn định (không bị lật) trong cả hai trường hợp: Khi có tải (trạng thái làm việc). Khi không có có tải (trạng thái không làm việc). Mức độ ổn định của cần trục được xác định bằng hệ số ổn định Ko, tức là tỷ số giữa mômen giữ và mômen lật. Ở mỗi trạng thái, cần trục được kiểm tra ổn định với vị trí và các điều kiện bất lợi nhất. Trong trạng thái làm việc, cần trục được kiểm tra ổn định theo hai trường hợp: Ổn định khi có tải. Ổn định tĩnh khi không có tải. a. Ổn định động khi có tải Là trạng thái mà cần trục được đặt trên mặt phẳng nghiêng một góc về phía trước. Cần của cần trục có tầm với lớn nhất. Cần trục mang tải bằng tải trọng nâng danh nghĩa Q. Cần trục chịu lực gió lớn nhất cở trạng thái làm việc tác dụng song song với mặt đường và chịu theo chiều lật cần trục. Hình 2.6. Sơ đồ kiểm tra ổn định của cần trục kiểu cần 10
a) Ổn định khi có tải; b) Ổn định khi không có tải. Cần trục chịu các lực quán tính bất lợi cho ổn định khi phanh các chuyển động, nâng hạ vật, di chuyển và quay (hình 2.6a) như vật cần trục có xu hướng lật về phía trước quanh cạnh lật và hệ số ổn định động khi có tải được xác định theo công thức: MG MW M qt K 01 1.15 MQ Trong đó : MG = G.[(b+c).cos h.sin ] mô men giữ cho trọng lượng bản thân cần trục (kể cả đối trọng). G có toạ độ trọng tâm là c, h. MQ+Q(AB). mô men lật do trọng lượng vật nâng Q với tầm với lớn nhất của cần trục A. Mw = W1.a+ W2.L . Mômen lật do gió với W1 là lực gió lớn nhất ở trạng thái làm việc tác dụng lên cần trục. W2 là lực gió lớn nhất ở trạng thái làm việc tác dụng lên vật nâng quy về đầu cần. Mgt= Mh+Mdc+Mlt: Mômen lật do các lực; lực quán tính của vật nâng khi phanh trong quá trình hạ vật, Mh; quán tính của cần trục và vật nâng khi phanh cơ cấu di chuyển Mdc; quán tính li tâm của vật nâng khi quay Mlt. G vh Mh . .A b g t1 Trong đó: vh: tốc độ hạ vật. t1: thời gian phanh vật nâng trong quá trình hạ. G v dc Q v dc Mh . .h . .L g t2 g t2 Trong đó: vdc tốc độ di chuyển cần trục. t2 thời gian phanh của cơ cấu di chyển, ở đây lực quán tính của vật nâng Q khi phanh cơ cấu di chuyển được quy về đầu cần nên có cánh tay đòn là L. Khi quay cần trục, xuất hiện lực quán tính li tâm của vật nâng Q 2 .n F . .r quy về đầu cần và tạo ra mômen Mlt=F.L, với và bán kính g 30 quay của vật nâng r= A+H.tg Trong đó: n tốc độ quay của cần trục vg/ph 11
F góc nghiêng của cáp khi quay do tác dụng của lực li tâm và tg Q Thay các giá trị của và r vào công thức tính lực ly tâm F ta có 2 Q .n F . . A H .tg g 30 Q.n 2 F coi g n thì F 2 . A H. 900 Q Q.n 2 . A.L Suy ra: F 900 n 2 .H Q.n 2 . A Vậy: M lt 900 n 2 .H Hệ số ổn định K01 phải được xác định khi cần có tầm với lớn nhất và ở hai vị trí cần nằm vuông góc với cạnh lật và cần nằm ở vị trí tạo góc 45 0 so với cạnh lật. b. Ổn định tĩnh khi có tải Là trạng thái cần trục nằm trên mặt phẳng ngang, cần của cần trục có tầm với lớn nhất, cần trục mang tải bằng tải tr ọng nâng danh nghĩa Q và không chịu các lực gió và quán tính. Trong trường hợp này, hệ số ổn định tĩnh khi có tải phải thoả mãn điều kiện sau; MG G (b c ) k 02 1.4 MQ Q ( a b) c. Trong trạng thái không làm việc Ổn định bản thân cần trục được kiểm tra với các điều kiện sau: cần trục không mang tải được đặt trên mặt phẳng nghiêng một góc về phía sau; cần của cần trục có tầm với nhỏ nhất và cần trục chịu lực gió ở trạng thái không làm việc W0 (hình vẽ). Như vậy cần trục có xu hướng lật về phía sau và hệ số ổn định của bản thân của cần trục trong trạng thái không làm việc được xác định theo công thức: MG G b c' cos h' sin k03 1.15 M ¦W ¦ W0 .a' Đối với cần trục tự hành kiểu cần trục ôtô, cần trục bánh lốp, cần trục bánh xích, thì phải kiểm tra thêm trường hợp ổn định của cần trục khi di chuyển trên đường có độ nghiêng ngang và nghiêng dọc máy. 5.2.Đối trọng 5.2.1.Công dụng 12
Dùng để tăng mômen giữ, ổn định cho cần trục, khi làm việc có tải cũng như không có tải. 5.2.2. Vật liệu, cấu tạo và vị trí lắp đặt Vật liệu làm bằng bê tông hoặc bằng gang và được lắp ở phía sau cần trục. 6. Khái niệm về đường đặc tính tải trọng Đường đặc tính tải trọng cho ta biết được tải trọng nâng cho phép tương ứng với tầm với (hoặc góc nghiêng cần cho trước) Sơ đồ đường đặc tính tải trọng của một số loại cần trục bánh lốp Đường đặc tính tải trọng của cần trục ADO 701 13
Sơ đồ đường đặc tính tải trọng của một số loại cần trục bánh xích 14
Bài 2: Bảo dưỡng các cơ cấu và hệ thống trên cần trục A. MỤC TIÊU CỦA BÀI Đọc được bản vẽ sơ đồ của các loại cần trục Đọc được các chỉ số báo hiệu trên bảng taplo. Nêu được công dụng, cấu tạo của các cụm chi tiết chính của cần trục. Trình bày được quy trình bảo dưỡng các cụm chi tiết chính. Thực hiện bảo dưỡng được các cụm các chi tiết chính. B. NỘI DUNG 1. Ký hiệu quy ước các thành phần dẫn động cơ khí, thuỷ lực 1. Ký hiệu, qui ước các thành phần dẫn động cơ khí thủy lực 1.1. Ký hiệu cơ khí 15
Tên gọi Hình dạng Ký Hiệu Các loại trục, thanh truyền ổ trượt ổ lăn Khớp nối đàn hồi Bộ ngàm có vấu 1 phía Khớp an toàn Tay quay Truyền động bằng răng Bánh răng trụ (răng thẳng) 16
Bánh răng côn (răng thẳng) Bánh vít trục vít Bánh răng thanh răng Chuyển động bằng đai phẳng Chuyển động bằng xích (Ký hiệu chung không chỉ rõ loại) Phanh má Lò xo 17
1.2. Ký hiệu thủy lực Tên gọi Ký hiệu quy ước 1. Dòng chảy dung dịch 2. Dòng chảy của khí 3. Thùng chứa 4. Bình trữ năng (thuỷ lực, khí nén) 5. Bình chứa 6. Bộ lọc 7. Bộ tách nước hoặc dầu 8. Bộ lọc và tách 9. Bộ gom khí trời 10. Van điều chỉnh Thường đóng Thường mở P1 11. Van hạn chế áp suất P1 12. Van điều áp P2 18
13. Van một chiều 14. Bơm thuỷ lực (không điều chỉnh được) 15. Máy nén khí 16. Động cơ thuỷ lực (không đi M ều chỉnh được) 17. Động cơ khí nén quay M 18. Xilanh với pít tông đĩa 19. Bơm bánh răng 20. Bơm cánh quạt 2. Sơ đồ động của cần trục 2.1. Sơ đồ động của cần trục ôtô dẫn động cơ khí 2.1.1. Sơ đồ động a. Cấu tạo (Hình vẽ) Hình 6.1. Cấu tạo chung của ôtô cần trục 19
1. Cabin điều khiển và cơ cấu quay; 2. Hệ thống tời nâng hạ vật và cần; 3. Cáp và hệ thống puly nâng hạ cần; 4. Cáp và hệ thống puly nâng vật; 5. Hệ thống cần; 6. Máy cơ sở và các hệ thống dẫn động, hệ thống chân chống; b. Sơ đồ truyền động Hình 6.2. Sơ đồ truyền động 1. Hộp chia công suất; 2. Hộp giảm tốc trung gian; 3. Cơ cấu quay; 4. Cơ cấu điều khiển đảo chiều; 5. Cơ cấu nâng vật; 6. Cơ cấu nâng cần; Trên sơ đồ cho phép kết hợp đồng thời các chuyển động nâng hạ vật và quay. Tốc độ của các chuyển động (nâng hạ vật, quay, nâng cần) được điều khiển bằng tốc độ quay của động cơ máy cơ sở và hộp số đảo chiều nhờ cơ cấu 3 và điều khiển các cơ cấu phanh, côn, nhờ hệ thống khí nén. 2.2. Sơ đồ cần trục ô tô dẫn động thủy lực a. Sơ đồ 3. 20