Thiết kế cổng trục lăn trọng tải 25T LỜI MỞ ĐẦU Trước hết em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc nhất tới các Thầy Cô giáo trường Đại học bách khoa Đà Nẵng đã học bách khoa Đà Nẵng đã nhắc nhở, giúp đỡ, tạo mọi điều kiện thuận lợi cho em chỉ dạy em tận tình trong 5 năm học qua. Em xin chân thành cảm ơn các Thầy Cô trong khoa Cơ Khí, ngành chế tạo máy trường Đại trong suốt quá trình học tập và làm đề tài tốt nghiệp. Ngành công nghiệp cổng trục được sử dụng tương đối nhiều giúp con người giảm được sức lao động và nâng cao năng suất, do vậy việc đầu tư náy móc, trang thiết bị sản xuất là điều hết sức cần thiết. Sau thời gian thực tập, làm quen và tìm hiểu máy cổng trục ở công ty . Và được sự hướng dẫn giúp đở tận tình của thầy Nguyễn Đắc Lực, cùng các thầy cô trong khoa, trên xưởng đã tạo điều kiện thuận lợi giúp chúng em hoàn thành đồ án tốt nghiệp này. Do khả năng và kinh nghiệm còn hạn chế nên trong quá trình làm đồ án không thể tránh khỏi những thiếu sót. Rất mong sự đóng ý kiến của các thầy cô và các bạn. Chúng em xin chân thành cảm ơn!. . Đà Nẵng, ngày… tháng… năm 2014 Sinh viên thực hiện Trang 1 Thiết kế cổng trục lăn trọng tải 25T PHẦN 1: GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ THIẾT BỊ NÂNG CHUYỂN, CỔNG TRỤC LĂN. 1.1. Giới thiệu chung về thiết bị nâng - chuyển. 1.1.1. Giới thiệu chung. 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 hoặc 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. Ở nước ta, máy nâng và vận chuyển cũng đã sử dụng rộng rãi trong một số ngành như xếp dỡ 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. Trang 2 Thiết kế cổng trục lăn trọng tải 25T 1.1.2. Phân loại máy nâng chuyển. Theo đặc điểm làm việc các loại máy nâng và vận chuyển có thể phân thành hai loại :  Máy vận chuyển liên tục : Vật nặng được vận chuyển thành một dòng liên tục, theo tuyến nhất định. Khi làm việc, quá trình vận chuyển, chất và dỡ tải được tiến hành một cách đồng thời. Máy vận chuyển liên tục phục vụ các quá trình chuyển vật liệu vụn, rời trong một phạm vi không lớn. Gồm các loại băng gầu, băng tải, máy xúc liên tục, xích tải, vít chuyển…  Máy nâng : Máy nâng chủ yếu phục vụ các quá trình nâng vật thể khối. Đặc điểm làm việc các cơ cấu của máy nâng là ngắn hạn, lặp đi lặp lại và có thời gian dừng. Chuyển động chính của máy là nâng hạ vật theo phương thẳng đứng, ngoài ra còn có một số chuyển động khác để dịch chuyển vật trong mặt phẳng ngang như chuyển động quay quanh trục máy, di chuyển máy, chuyển động lắc quanh trục ngang (nâng hạ cần). Bằng sự phối hợp các chuyển động, máy có thể dịch chuyển vật đến bất cứ vị trí nào trong không gian làm việc của nó. Theo phương pháp công tác, khoảng cách vận chuyển và hình dạng kết cấu thép mà thiết bị nâng được chia thành ba nhóm: - Máy nâng đơn giản: Vật chỉ nâng lên hạ xuống theo một phương thẳng đứng. Nhóm này chỉ có một cơ cấu nâng - Máy trục: Vật nâng vừa được nâng hạ và vận chuyển ngang trong một không gian nhất định. Loại này có ít nhất hai cơ cấu cùng phối hợp công tác. - Thang máy, vận thăng: Loại này chủ yếu là nâng hạ theo một chiều , đặt cố định tại một vị trí và có những yêu cầu riêng. Để mang lại hiệu quả cao cho phương án thiết kế, ta cần phải nắm vững các đặc điểm về máy trục. 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 = Q v + Q mt Trong đó: Q v – trọng lượng vật nâng, N; Q mt – trọng lượng bộ phận mang tải, N. Trang 3 Thiết kế cổng trục lăn trọng tải 25T  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. Là tải trọng xuất hiện khi máy hoạt động thực. Để tính được tải trọng động, cần phải 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. 1.2.2. Các thông số hình học.  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 L 1 , 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. 1.2.3. Các thông số động học.  Vận tốc nâng: là tốc độ nâng danh nghĩa của máy nâng, ký hiệu V n ( 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 hoặc di chuyển xe con trên máy nâng, ký hiệu V d ( m/s ) hoặc ( m/ph ). Vận tốc di chuyển Trang 4 Thiết kế cổng trục lăn trọng tải 25T 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 n q ( vg/ph ) thường chỉ lấy từ 1 ÷ 3,5 vg/ph để tránh tải trọng quán tính lớn. 1.3. Chế độ làm việc của máy trục : Khi chọn máy nâng, ta cần quan tâm đến tải trọng nâng và thời gian làm việc của máy. Nhưng trong thực tế sử dụng không phải lúc nào cũng sử dụng với tải tối đa và làm việc liên tục, mà tải trọng nâng có thể thay đổi theo từng thời gian làm việc trong ca, trong ngày, trong tháng, trong năm tuỳ theo yêu cầu của công việc. Để bảo đảm tính kỹ thuật, kinh tế người ta lựa chọn, thiết kế máy nâng theo chế độ làm việc. Vậy chế độ làm việc danh nghĩa của một cơ cấu hoặc 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. Theo TCVN 5862 – 1995 nhóm máy nâng được phân theo hai chỉ tiêu cơ bản là cấp sử dụng và cấp tải của thiết bị. Theo TCVN 4244 – 1986 nhóm máy nâng được phân chia dựa theo các chỉ tiêu cơ bản sau: + Hệ số sử dụng cơ cấu theo tải trọng: K Q = Q Qtb Trong đó: Q tb - trọng lượng trung bình của vật nâng. Q - tải trọng danh nghĩa của cơ cấu. + Hệ số sử dụng cơ cấu trong ngày. Kng = + Hệ số sử dụng cơ cấu trong năm. Kn = + Cường độ làm việc của động cơ. CĐ% = 100× T To Trong đó: T o - thời gian làm việc của động cơ trong một chu kì hoạt động của máy: T o = ∑t m + ∑t v T – toàn bộ thời gian hoạt động của cơ cấu trong một chu kì: T = ∑t m + ∑t v + ∑t p + ∑t d ∑t m : tổng thời gian mở máy. Trang 5 Số giờ làm việc trong ngày 24h Số ngày làm việc trong năm 365 ngày Thiết kế cổng trục lăn trọng tải 25T ∑t v : tổng thời gian chuyển động với tốc độ ổn định. ∑t p : tổng thời gian phanh. ∑t d : tổng thời gian dừng máy.  Khi tính toán các cơ cấu máy trục người ta phân biệt ba trường hợp tải trọng tính toán đối với trạng thái làm việc và trạng thái không làm việc của máy trục như sau: Trường hợp A: tải trọng bình thường của trạng thái làm việc bao gồm trọng lượng danh nghĩa của vật nâng và bộ phận mang tải, tải trọng trung bình của gió ở trạng thái làm việc, tải trọng động trung bình trong quá trình mở và phanh cơ cấu. Trường hợp B: tải trọng lớn nhất của trạng thái làm việc bao gồm trọng lượng danh nghĩa của vật nâng và bộ phận mang tải, tải trọng lớn nhất của gió ở trạng thái làm việc, tải trọng động lớn nhất xuất hiện khi mở máy và phanh hãm đột ngột và tải trọng do độ dốc, độ nghiêng mặt nền lớn nhất có thể. Các trị số tải trọng lớn nhất của trạng thái làm việc thường hạn chế bởi những điều kiện bên ngoài như sự trượt trơn của bánh xe trên ray, trị số momen phanh lớn nhất, momen giới hạn của khớp nối … Đối với trường hợp này tất cả các chi tiết trong cơ cấu và kết cấu kim loại được tính theo sức bền tĩnh. Trường hợp C: tải trọng lớn nhất của trạng thái không làm việc của máy đặt ngoài trời, bao gồm trọng lượng bản thân, tải trọng gió lớn nhất trọng trạng thái không làm việc và tải trọng do độ dốc của đường. Đối trường hợp này cần tiến hành kiểm tra độ bền, độ ổn định toàn bộ máy và các bộ phận công tác, đặc biệt kiểm tra chi tiết bộ phận kẹp ray, các chi tiết của bộ phận phanh hãm và cơ cấu thay đổi tầm với. 1.4 . Tìm hiểu chung về cổng trục lăn. Cổng trục là một loại cần trục kiểu cầu, có dầm cầu đặt trên các chân cổng với các bánh xe di chuyển trên ray đặt ở dưới đất. Theo công dụng người ta phân cổng trục ra: cổng trục có công dụng chung, cổng trục xây dựng và cổng trục chuyên dùng. Kết cấu chung của cổng trục gồm có phần kết cấu thép, cơ cấu nâng, cơ cấu di chuyển xe con cơ cấu di chuyển cầu, cơ cấu điều khiển và cơ cấu an toàn. Cổng trục có công dụng chung thường có tải trọng nâng Q = 3,2 ÷ 12,5 T, có khẩu độ L = 6,3 ÷ 40m; chiều cao nâng H = 3 ÷ 16m. Loại cổng trục có xe con di chuyển trên cầu dùng để lắp ráp trong xây lắp có khẩu độ đến 80m, tải trong nâng Q = 50 ÷ 400 T, chiều cao nâng đến 30m. Đối với cổng trục dùng trong lắp ráp (như Trang 6 Thiết kế cổng trục lăn trọng tải 25T lắp ráp các thiết bị trong nhà máy thuỷ điện, nhiệt điện…) phải có nhiều tốc độ nâng khác nhau và trong đó thường có tốc độ chậm V n = 0,05 ÷ 0,1 m/ph, tốc độ di chuyển chỉ 0,1 m/ph. Cổng trục có công dụng chung dùng để bốc dỡ, vận chuyển hàng khối, vật liệu rời trong các kho bãi, bến cảng hoặc nhà ga đường sắt. Cổng trục chuyên dùng thường được sử dụng để phục vụ lắp ráp trong nhà máy thuỷ điện, nhiệt điện…. Theo kết cấu của dầm chính thì có cổng trục không có công xôn và công trục có công xôn. Dầm cầu có thể được chế tạo dưới dạng dầm hộp hàn, dầm ống, dầm dàn không gian và có thể là một dầm hoặc hai dầm. Ray di chuyển xe con trên dầm cầu có thể đặt ở phía trên hoặc treo phía dưới dầm. Sau đây là một số hình ảnh về cổng trục lăn ở các phân xưởng. Trang 7 Thiết kế cổng trục lăn trọng tải 25T PHẦN 2: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CƠ CẤU NÂNG. 2.1. Giới thiệu chung về cơ cấu nâng. Phương pháp cơ bản để xây dựng một kết cấu truyền động của máy nâng là phải xác định được mục đích chính và những ảnh hưởng chính của cơ cấu đó. Trước tiên cần quyết định về loại truyền động cho cơ cấu nâng, năng lượng sử dụng là gì, tiếp theo là lựa chọn phương pháp công tác, loại truyền động, phương pháp điều khiển và mục tiêu kinh tế đạt được. Trong một cơ cấu bao giờ cũng có ba phần chính:  Bộ phận công tác: là chi tiết hay bộ phận máy nhận năng lượng hoặc cơ năng của các bộ phận trước đó để thực hiện mục đích chính, nhiệm vụ chính của cơ cấu, ví dụ như hệ thống ròng rọc cáp và móc treo trong cơ cấu nâng hạ vật.  Bộ phận truyền động: là phần trung gian nhận, biến đổi, phân phối và truyền năng lượng từ bộ phận dẫn động đến bộ phận công tác.  Bộ phận dẫn động: là phần phát ra lực ban đầu, sản sinh ra năng lượng đủ để cung cấp cho bộ phận công tác thực hiện được chức năng công việc. Bộ phận dẫn động gồm các loại động cơ điện, thuỷ lực, đốt trong, khí nén… Cơ cấu nâng dùng để nâng hạ vật theo phương thẳng đứng. Theo yêu cầu công nghệ cơ cấu nâng có thể là một máy nâng độc lập như tời, palăng cố định hay là một bộ phận của máy nâng như ở cầu trục, cổng trục, cần trục… Cơ cấu nâng của cổng trục thường có ba loại chính: + Cơ cấu nâng kiểu treo: thường dùng cho loại cổng trục một dầm, cơ cấu công tác là palăng điện hoặc là palăng tay. Palăng điện hoặc palăng tay đều có khả năng di chuyển dọc theo dầm chính để nâng hạ vật. Các loại palăng này là bộ phận máy được chế tạo hoàn chỉnh theo tải trọng, tốc độ nâng và chế độ làm việc. Cơ cấu nâng kiểu này được di chuyển trên hai cánh dưới của dầm chữ I nhờ bánh xe, cơ cấu này được sử dụng với tải trọng nâng nhỏ. + Cơ cấu nâng kiểu đặt: thường dùng cho loại cổng trục hai dầm, cơ cấu nâng được chế tạo và đặt trên xe con để có thể di chuyển dọc theo dầm chính. Cơ cấu nâng di chuyển trên ray đặt trên dầm nhờ các cụm bánh xe chủ động và bị động. Trên xe con có thể có từ một đến ba cơ cấu nâng trong đó có một cơ cấu nâng chính, cơ cấu nâng kiểu này có thể sử dụng tải trọng nâng lớn. + Cơ cấu nâng bố trí ngoài xe con: nhằm mục đích giảm tải trọng cho dầm chính, lúc này cơ cấu nâng được bố trí trên chân cổng, nhờ hệ thống ròng rọc và cáp Trang 8 Thiết kế cổng trục lăn trọng tải 25T mà vật nâng di chuyển được. Nhược điểm của cơ cấu nâng kiểu này là hệ thống cáp chằng chịt, kết cấu phức tạp. 2.2. Chọn phương án thiết kế cho cơ cấu nâng. 2.2.1. Số liệu ban đầu. + Trọng tải : Q = 25T = 250000 (N) + Trọng lượng bộ phận mang: Q m = 0,05 × Q = 0,05 × 250000 = 12500 (N) (theo trang 14 [3]). + Độ cao nâng: H = 9 (métt). Vận tốc nâng + Vận tốc nâng:V n = 3, 7 ( m/ph ). Chế độ làm việc của cơ cấu nâng: Theo TCVN 5862 – 1995 dựa vào cấp tải và cấp sử dụng ( theo bảng 2.13 [7] ) ta chọn chế độ làm việc của cơ cấu là M4 tức là máy sử dụng ở phân xưởng và sử dụng gián đoạn, đều đặn. 2.2.2. Phân tích chung. Cơ cấu nâng được thiết kế dùng + Động cơ điện có hai loại động cơ điện một chiều và động cơ điện xoay chiều. Động cơ điện xoay chiều 3 pha được ứng dụng rộng rãi trong công nghiệp với công suất, tính bền cao, momen khởi động lớn, dễ đảo chiều. Bên cạnh đó ta có động cơ điện một chiều: là loại động cơ điện có khả năng điều chỉnh tốc độ trong phạm vi rộng, khi làm việc bảo đảm khởi động êm, hãm và đảo chiều dễ dàng, giá thành cao, khi lắp đặt cần thêm bộ chỉnh lưu khá phức tạp. Trên những ưu khuyết điểm của hai loại động cơ điện xoay chiều và động cơ điện một chiều ta thấy được động cơ điện xoay chiều tuy tính chất thay đổi tốc độ không bằng động cơ điện một chiều nhưng với tính thông dụng, bền và kinh tế hơn thì những khuyết điểm của loại động cơ này vẫn chấp nhận được. Vậy khi thiết kế cơ cấu nâng của cổng trục hai dầm này ta dùng động cơ điện xoay chiều ba pha là phù hợp. + Hộp giảm tốc : Sử dụng bộ truyền bánh răng trụ, bộ truyền bánh răng bôi trơn bằng ngâm dầu. + Tang được chế tạo bằng gang xám, có xẻ rãnh.Cáp vào rãnh thì ứng suất phân bố đều, tránh được ứng suất tập trung trên cáp, giảm được giá thành so với thép . + Cáp nâng: lựa chọn dựa trên hệ số an toàn cho phép, và tuổi thọ của dây cáp. Do đó ta phải chọn cáp cho phù hợp với tải trọng nâng, chịu lực căng dây lớn .Có hai loại cáp có thể sử dụng :cáp bện xuôi và cáp bện chéo . Trang 9 Thiết kế cổng trục lăn trọng tải 25T - Cáp bện xuôi: có tính mềm, dễ uốn qua ròng rọc và tang, khả năng chống mòn tốt (do tiếp xúc giữa các sợi cáp là tiếp xúc đường có nhược điểm là dễ bị tở khi cáp bị đứt và dễ bị xoắn lại khi một đầu cáp ở trạng thái tự do). - Cáp bện chéo: có tính cứng, dễ mòn khi làm việc (do tiếp xúc giữa các sợi cáp là tiếp xúc điểm) nhưng lại khó bị tở và không bị xoắn lại khi một đầu ở trạng thái tự do. Dựa trên tính chất của hai loại cáp và cấu tạo của cơ cấu nâng ta chọn loại cáp bện chéo. + Phanh sử dụng trong cơ cấu nâng có nhiều loại như phanh má, phanh đĩa, phanh đai, phanh nón, phanh áp trục, phanh ly tâm. Để đảm bảo an toàn và thích hợp với hệ thống dẫn động điện độc lập ta sử dụng loại phanh thường đóng. 2.2.3. Chọn loại dây cáp Vì cơ cấu làm việc với động cơ điện, vận tốc cao, ta chọn cáp để làm dây cho cơ cấu. Cáp là loại dây có nhiều ưu điểm hơn các loại dây khác như xích hàn, xích tấm và là loại dây thông dụng nhất trong ngành máy trục hiện nay. Ta không chọn dây xích vì xích nặng hơn khoảng 10 lần so với cáp, xích có thể đứt đột ngột do chất lượng mối hàn kém (nếu là xích hàn). Trong các kiểu kết cấu dây cáp thì kết cấu kiểu ЛK -P theo ГOCT 2588-55 có tiếp xúc đường giữa với các sợi thép các lớp kề nhau, làm việc lâu hỏng và được sử dụng rộng rãi. Vật liệu chế tạo là các sợi thép có giới hạn bền 1400 ÷ 2000 (N/mm 2 ) Chọn cáp ЛK - P6x19 = 114 ( ГOCT 2588-55), với giới hạn bền các sợi thép trong khoảng 1500÷1600N/mm 2 , để dễ dàng trong việc thay cáp khi bị mòn đứt. 2.2.4. Chọn palăng giảm lực. Để giảm lực căng và tăng tuổi thọ cho dây cáp của cơ cấu nâng khi nâng với tải trọng lớn ta dùng palăng giảm lực. Có 2 loại palăng thường dùng đó là: palăng đơn và palăng kép Loại palăng đơn (A) do chỉ có một nhánh dây chạy trên tang nên mỗi khi cuốn và nhả cáp có sự di chuyển của dây dọc trục làm khó hạ vật đúng vị trí gây ra tải tác động lên ổ đỡ thay đổi. Trang 10 Hình 2.1. Kết cấu của cáp. [...]... Ròng rọc cố định; 9 Ròng rọc di động; 10 móc treo Trang 12 Thiết kế cổng trục lăn trọng tải 25T Với sơ đồ động như trên ta thấy cơ cấu nâng có kết cấu nhỏ gọn, đảm bảo yêu cầu thiết kế, đồng thời đảm bảo chế tạo từng cụm riêng và tháo lắp dễ dàng 2.3 Tính toán cơ cấu nâng 2.3.1 Tính kích thước dây cáp Kích thước dây cáp được chọn phải đạt được tải trọng kéo đứt tối thiểu F 0, dựa vào công thức 3-14[7].. .Thiết kế cổng trục lăn trọng tải 25T Loại palăng kép (B) có 2 nhánh dây cuốn lên tang nên nâng hạ vật đúng vị trí, áp lực lên các ổ trục sẽ được phân đều và ít thay đổi Q Q A B Hình 2.2 Palăng đơn và palăng kép Trên cầu lăn dây cáp nâng được cuốn trực tiếp lên tang Do cầu lăn thực hiện việc nâng hạ vật nâng theo chiều thẳng đứng nên để tiện lợi trong khi làm việc ta chọn palăng kép có hai nhánh... 2-37[1] :tổng thời gian mở máy trong các thời kỳ làm việc với tải trọng khác nhau, s Mt: momen cản tỉnh tương ứng với tải trọng nhất định trong thời gian chuyển động ổn định với tải trọng đó, Nm tv:thời gian chuyển động với vận tốc ổn định khi làm việc với từng tải trọng Trang 19 Thiết kế cổng trục lăn trọng tải 25T ∑ t :toàn bộ thời gian đông cơ làm việc trong một chu kỳ bao gồm thời gian làm việc trong... tiến hành thiết kế hộp giảm tốc khai triển 3 cấp bánh răng trụ Gọi: icn là tỷ số truyền cặp bánh răng cấp nhanh itg là tỷ số truyền cặp bánh răng trung gian icc là tỷ số truyền cặp bánh răng cấp chậm Trang 23 Thiết kế cổng trục lăn trọng tải 25T Với hộp giảm tốc cỡ lớn, việc phân phối tỷ số truyền xuất phát từ điều kiện tổng trọng lượng của các bánh răng là nhỏ nhất hoặc tổng khoảng cách trục là nhỏ nhất... λ) 262500 × (1 − 0,98) Sn = = 33813,45 (N) a t = m × (1 − λ ) × λ 2 × (1 − 0,98 4 ) × 0,98 0 c) Hiệu suất của cơ cấu không tính hiệu suất palăng khi làm việc với vật nâng trọng lượng bằng trọng tải :η = ηt × η0 = 0,96 ×0,94 = 0,9 Trang 17 Thiết kế cổng trục lăn trọng tải 25T d) Momen trục động cơ khi nâng vật, theo công thức 2-79 [1] S n × D0 × m 33813,45 × 0,5 × 2 = = 286,5 Nm 2 × i0 × η 2 × 65,57 ×... 2.4 Thiết kế hộp giảm tốc Hộp giảm tốc cần thiết kế là bánh răng trụ 3 cấp khai triển, trục ra và trục vào quay về một phía Các thông số cần thiết : Số vòng quay trục vào: n1 = 600 vòng/phút Động cơ dẫn động : N = 17 Kw Tỉ số truyền chung của hộp là ic = 65,57 2.4.1 Phân phối tỷ số truyền Trong trường hợp này động cơ nối trực tiếp với trục vào của hộp nên không thông qua bộ truyền ngoài Ta tiến hành thiết. .. 9,55.106 N IV 14,9 = 9,55.10 6 = 15551366 (Nmm) n4 9,15 2.4.2 Thiết kế bộ truyền bánh răng trụ răng thẳng cấp nhanh 2.4.2.1 Chọn vật liệu ( theo bảng 3 – 8 [4] ) Vật liệu làm bánh răng nhỏ : thép 50 thường hoá phôi rèn như vậy có các số liệu sau : Trang 24 Thiết kế cổng trục lăn trọng tải 25T σb = 600 N/mm2 σch = 300 N/mm2 HB = 220 Vật liệu bánh răng lớn: thép 40 thường hoá, phôi rèn các số liệu sau :... số răng và chiều rộng bánh răng Modun m = (0,01÷0,02).212 = 2,12 ÷ 4,24 Theo tiêu chuẩn bảng 3-1[4] chọn m = 3 mm Số răng bánh răng nhỏ: Z1 = 2 A 2.212 = = 31,4 ( răng ) m.(i + 1) 3.(3,5 + 1) lấy Z1 = 32 răng Số răng bánh lớn: Z2 = Z1 icn = 32.3,5 = 112 (răng) Chiều rộng bánh răng : b = ψA.A = 0,4.212 = 84,8 mm Lấy chiều rộng bánh răng: Trang 27 Thiết kế cổng trục lăn trọng tải 25T b1 = 85 mm b2 = 75... 20 0 = 2031 ( N ) 2.4.3 Thiết kế bộ truyền bánh răng trụ răng thẳng trung gian Tính tương tự như mục 2.4.2 ở trên ta có các thông số hình học chủ yếu của bộ truyền: Modun: m = 4 Số răng : Z1 = 36 Z2 = 151 Trang 29 Thiết kế cổng trục lăn trọng tải 25T 0 Góc ăn khớp : α n = 20 Đường kính vòng chia ( vòng lăn ): d1 = m.Z1 = 4.36 = 144 mm d 2 = m.Z 2 = 4.151 = 604 mm Khoảng cách trục: A= d1 + d 2 144 +... công suất trên trục n : số vòng quay của trục C : hệ số tính toán phụ thuộc [τ] x chọn C = 120 Trục I: N = 16,83 Kw n = 600 v/ph => d1 ≥ 1203 Trục II: N = 16,16 Kw n = 171,43 v/ph => d 2 ≥ 120.3 Trục III: 16,83 = 36,46mm 600 16,16 = 54,6mm 171,43 N = 15,52 Kw n = 40,82 v/ph Trang 31 Thiết kế cổng trục lăn trọng tải 25T => d 3 ≥ 120.3 Trục IV: 15,52 = 86,9mm 40,82 N = 14,9 Kw n = 9,15 v/ph => d 4 . Q mt – trọng lượng bộ phận mang tải, N. Trang 3 Thiết kế cổng trục lăn trọng tải 25T  Tải trọng từ trọng lượng bản thân máy. Trọng lượng bản thân máy bao gồm trọng lượng các cơ cấu, trọng lượng. phân cổng trục ra: cổng trục có công dụng chung, cổng trục xây dựng và cổng trục chuyên dùng. Kết cấu chung của cổng trục gồm có phần kết cấu thép, cơ cấu nâng, cơ cấu di chuyển xe con cơ cấu. hình ảnh về cổng trục lăn ở các phân xưởng. Trang 7 Thiết kế cổng trục lăn trọng tải 25T PHẦN 2: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CƠ CẤU NÂNG. 2.1. Giới thiệu chung về cơ cấu nâng. Phương pháp cơ bản để xây