Đang tải... (xem toàn văn)
Khảo sát và tính toán kiểm tra hệ thống truyền lực trên xe nâng hàng FG50-7
Đồ án tốt nghiệp:Khảo sát tính toán kiểm tra HTTL xe nâng hàng FG50-7 MỤC LỤC mỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU TỔNG QUAN 1.1 MỤC ÐÍCH, Ý NGHĨA ÐỀ TÀI 1.2 GIỚI THIỆU TỔNG THỂ VỀ XE NÂNG HÀNG NISSAN FG50-7 1.2.1 Sơ đồ tổng thể xe nâng hạ NISSAN FG50-7 1.2.2 Các thông số kỹ thuật xe KHẢO SÁT CÁC HỆ THỐNG TRÊN XE NÂNG NISSAN FG50-7 .9 2.1 HỆ THỐNG ĐỘNG LỰC XE (ĐỘNG CƠ NISSAN) 2.1.1 Hệ thống bôi trơn 11 2.1.2 Hệ thống làm mát 11 2.1.3 Hệ thống nhiên liệu 12 2.1.4 Hệ thống đánh lửa 12 2.2 HỆ THỐNG PHANH 12 2.2.1 Sơ đồ dẫn động hệ thống phanh 13 2.2.2 Cơ cấu phanh 14 2.2.3 Sơ đồ dẫn động hệ thống phanh dừng 15 2.2.4 Kết cấu cấu phanh dừng 16 2.3 HỆ THỐNG LÁI XE FG50-7 17 2.3.1 Sơ đồ hệ thống lái: .18 2.3.2 Kết cấu van phân phối lái: 19 2.3.3 Kết cấu xilanh lái 20 2.4 HỆ THỐNG THỦY LỰC TRÊN XE NÂNG FG50-7 20 2.5 HỆ THỐNG THỦY LỰC ĐIỀU KHIỂN BỘ PHẬN CÔNG TÁC Trang Đồ án tốt nghiệp:Khảo sát tính toán kiểm tra HTTL xe nâng hàng FG50-7 22 2.6 BỘ PHẬN CÔNG TÁC 23 2.6.1 Trụ nâng lưỡi nâng 23 2.6.2 Kết cấu xilanh điều chỉnh độ nghiêng 24 2.6.3 Kết cấu xilanh nâng hạ phận công tác 25 KHẢO SÁT HỆ THỐNG TRUYỀN LỰC 27 3.1 HỆ THỐNG TRUYỀN LỰC 27 3.2 BIẾN MÔ THỦY LỰC 28 3.3 HỘP SỐ 31 3.3.1 Sơ đồ động hộp số 31 3.3.2 Kết cấu hộp số .31 3.3.3 Trục sơ cấp 33 3.3.4 Trục trung gian .35 3.3.5 Trục thứ cấp 36 3.3.6 Nguyên lý hoạt động hộp số 36 3.3.7 Sơ đồ mạch thủy lực điều khiển hộp số .45 3.4 TRỤC CÁC ĐĂNG 46 3.5 TRUYỀN LỰC CHÍNH 46 TÍNH TOÁN KIỂM TRA HỘP SỐ XE NÂNG FG50-7 48 4.1 CÔNG DỤNG, YÊU CẦU, PHÂN LOẠI 48 4.1.1 Công dụng .48 4.1.2 Yêu cầu 48 4.1.3 Phân loại .48 Trang Đồ án tốt nghiệp:Khảo sát tính toán kiểm tra HTTL xe nâng hàng FG50-7 4.2 TÍNH TOÁN KIỂM NGHIỆM CÁC CHI TIẾT CỦA HỘP SỐ 48 4.2.1 Xác định tỉ số truyền 49 4.2.2 Tính toán kiểm nghiệm thông số hộp số 53 4.2.3 Tính toán kiểm nghiệm đường kính trục hộp số 55 4.2.4 Tính toán kiểm nghiệm thông số bánh 57 4.2.5 Tính bền bánh hộp số xe nâng FG50-7 59 CÁC HƯ HỎNG THƯỜNG GẶP VÀ CÁCH KHẮC PHỤC CỦA HỆ THỐNG TRUYỀN LỰC TRÊN XE NÂNG HÀNG FG50-7 .82 5.1 CÁC HƯ HỎNG THƯỜNG GẶP CỦA BIẾN MÔ, HỘP SỐ VÀ CÁCH KHẮC PHỤC 82 5.2 CÁC HƯ HỎNG THƯỜNG GẶP CỦA TRỤC CÁC ĐĂNG VÀ CÁCH KHẮC PHỤC 88 5.3 CÁC HƯ HỎNG THƯỜNG GẶP CỦA TRUYỀN LỰC CHÍNH, VI SAI VÀ CÁCH KHẮC PHỤC 88 KẾT LUẬN 89 tÀI LIỆU THAM KHẢO .90 LỜI NÓI ĐẦU Sau trình học tập trang bị kiến thức chuyên ngành động lực, sinh viên giao nhiệm vụ thiết kế đồ án tốt nghiệp, nhằm giúp cho sinh viên tổng hợp khái quát lại kiến thức học, từ kiến thức sở đến kiến thức Trang Đồ án tốt nghiệp:Khảo sát tính toán kiểm tra HTTL xe nâng hàng FG50-7 chuyên ngành Qua trình thực đồ án sinh viên tự rút nhận xét kinh nghiệm cho thân trước bước vào công việc thực tế Em nhận đề tài tốt nghiệp: “KHẢO SÁT VÀ TÍNH TOÁN KIỂM TRA HỆ THỐNG TRUYỀN LỰC TRÊN XE NÂNG HÀNG FG50-7 ” Trong phạm vi đồ án này, em giới hạn tìm hiểu cách tổng thể xe nâng, cấu xe, đồng thời sâu tìm hiểu hệ thống truyền lực, sâu vào tính toán kiểm tra hộp số tự động loại xe nâng hàng Do kiến thức hạn chế, tài liệu tham khảo điều kiện thời gian không cho phép nên đồ án tốt nghiệp em không tránh khỏi thiếu sót, kính mong thầy cô môn bảo để đồ án em hoàn thiện Cuối cùng, em xin chân thành cảm ơn thầy giáo Nguyễn Văn Đông, thầy giáo môn Ô tô Máy Công trình, thầy cô giáo khoa bạn lớp giúp đỡ em để em hoàn thành đồ án Đà Nẵng, ngày tháng năm Sinh viên thực TỔNG QUAN 1.1 MỤC ÐÍCH, Ý NGHĨA ÐỀ TÀI Ngày nay, công ty việc bốc xếp hàng hóa từ khu vực sản xuất vào nhà kho bóc xếp hàng từ kho đến nơi tiêu thụ dựa chủ yếu vào loại Trang Đồ án tốt nghiệp:Khảo sát tính toán kiểm tra HTTL xe nâng hàng FG50-7 xe chuyên dụng, mà loại xe nâng hàng loại xe đảm nhiệm vai trò Tuy loại xe không tham gia vào việc vận chuyển hàng hóa, hành khách lưu thông đường Nhưng với loại phương tiện di chuyển cần đảm bảo an toàn cho người lái, hàng hóa người khác xung quanh Bởi xe cần phải có hệ thống đảm bảo đồng tối ưu, an toàn Cùng với phát triển đất nước, trình công nghiệp hóa – đại hóa nước ta đạt nhiều thành tựu quan trọng, đặt cho nghành bốc xếp hàng hóa nhu cầu lớn, đòi hỏi phải có phương tiện bốc rỡ giới cần thiết nhằm thay sức lao động người, đẩy mạnh tốc độ luân chuyển hàng hóa Một loại phương tiện bốc rỡ hàng hóa thiếu xe nâng hàng Trong nhà máy, xí nghiệp, bến cảng…bên cạnh phương tiện bốc rỡ hàng hóa cỡ lớn (như cần trục chẳng hạn), người ta trang bị thêm phương tiện bốc rỡ cỡ vừa nhỏ xe nâng hàng, nhằm mục đích nâng cao suất lao động, linh động trình vận chuyển hàng hóa Một phương tiện xe nâng hàng FG50-7 Loại xe có công suất tương đối lớn, tính tự động hoá đại hoá cao Việc sử dụng nhà máy xí nghiệp làm tăng suất lao động, tăng hiệu kinh tế giảm sức lao động cho người Vì lý trên, nên em chọn đề tài tốt nghiệp là: “KHẢO SÁT VÀ TÍNH TOÁN KIỂM TRA HỆ THỐNG TRUYỀN LỰC TRÊN XE NÂNG HÀNG FG50-7” để tìm hiểu kỹ hơn, nắm nguyên lý làm việc hệ thống truyền lực xe nâng hàng biết tính riêng biệt xe nâng hàng 1.2 GIỚI THIỆU TỔNG THỂ VỀ XE NÂNG HÀNG NISSAN FG50-7 Trang Đồ án tốt nghiệp:Khảo sát tính toán kiểm tra HTTL xe nâng hàng FG50-7 1.2.1 Sơ đồ tổng thể xe nâng hạ NISSAN FG50-7 22 21 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 Hình 1.1 Sơ đồ tổng thể xe NISSAN FG50-7 Bản gắn đồng hồ hiển thị; Vô lăng; Trần xe; Ghế; Két làm mát nước; Đối trọng xe; Xilanh dẫn động lái; Bánh xe sau; Dầm cầu trục sau; 10 Động cơ; 11 Động khởi động; 12 Bơm thủy lực; 13 Ly hợp biến mô thủy lực; 14 Hộp số; 15 Khớp nối chữ thập; 16 Cơ cấu phanh dừng; 17 Cầu trục trước; 18 Bánh xe trước; 19 Lưỡi nâng; 20 Xilanh điều chỉnh góc nghiêng trụ nâng; 21 Xilanh nâng hạ; 22 Trụ nâng Xe NISSAN FG50-7 loại xe chuyên dụng dùng để nâng hạ loại hàng hóa, Hãng KOMATSU FORKLIFT thiết kế chế tạo Xe trang bị hệ động lực loại động xăng có công suất lớn hiệu suất cao hãng NISSAN cung cấp Hệ thống truyền lực loại thủy cơ, trang bị biến mô thủy lực, hộp số tự động, trục đăng nạng chữ thập truyền lực chính, vi sai nên có êm dịu truyền động, thay đổi tốc độ xe cách có cấp Hệ thống lái loại có trợ lực thủy lực, nên giảm mệt nhọc cho người lái việc chuyển hướng chuyển động xe, bánh dẫn hướng hai bánh xe sau Do nhiệm vụ đặc biệt xe, nên có kết cấu gọn nhẹ, phần công tác nằm phía trước, phần đối trọng nằm phía sau Xe hoạt động phạm vi nhỏ hẹp, công xưởng, Trang Đồ án tốt nghiệp:Khảo sát tính toán kiểm tra HTTL xe nâng hàng FG50-7 bến cảng…Xe trang bị hệ thống phanh có trợ lực chân không, cấu phanh loại trống guốc, xe có phanh dừng bố trí riêng trục truyền lực Trên xe bố trí thiết bị nâng điều khiển thủy lực Ngoài ra, xe trang bị đèn, còi phụ kiện khác 1.2.2 Các thông số kỹ thuật xe β α h4 h3 h1 h5 s h2 m2 m1 L y x L1 b1 b3 b10 b11 e Ra Hình 1.2 Các thông số kích thước xe NISSAN FG50-7 Bảng 1.1 Các thông số kỹ thuật xe nâng hạ NISSAN FG50-7 Đại lượng Thông số cụ thể Ký hiệu Giá trị Đơn vị (1) (2) (3) (4) (5) Trang Đồ án tốt nghiệp:Khảo sát tính toán kiểm tra HTTL xe nâng hàng FG50-7 Trọng lượng - Tải trọng nâng cho phép - Trọng lượng xe không tải Gn G0 49050 72005 N + Phân bố cầu trước Got 34923 N Gos Ga 37081 121055 Gat 108940 Gas 12115 h1 2500 mm h2 210 mm h3 h4 3000 4350 mm mm h5 2440 mm l1 4690 mm l2 3470 mm y b1 2300 1880 mm mm b3max 1700 mm + Khoảng cách lớn b3min 300 mm + Khoảng cách nhỏ - Bán kính quay vòng - Góc nghiêng trụ nâng - Chiều dài lưỡi nâng - Chiều rộng lưỡi nâng - Chiều dày lưỡi nâng - Khoảng cách từ mặt đất đến trụ Rq α⁄β l e s 3250 6/12 1220 150 55 mm Độ mm mm mm m1 225 mm m2 vh m1 m2 V1 V2 280 420 550 225 280 140 70 mm mm/s mm/s mm mm lít lít + Phân bố cầu sau - Trọng lượng toàn đầy tải + Phân bố cầu trước + Phân bố cầu sau - Chiều cao đỉnh trụ nâng (so với bàn nâng vị trí thấp ) - Vị trí bàn nâng (khi không nâng hàng) - Chiều cao nâng lớn - Chiều cao trụ nâng bàn Các thông số nâng vị trí cao - Chiều cao trần xe - Chiều dài xe (tính từ đầu kích thước bàn nâng đến đuôi xe) - Chiều dài xe (tính từ mép trụ xe phận nâng đến đuôi xe) công tác - Chiều dài sở - Chiều rộng xe - Khoảng cách hai lưỡi nâng nâng - Khoảng sáng gầm xe - Vận tốc nâng hàng Các thông số - Vận tốc bàn nâng hạ hàng vận tốc xe - Khoảng hở trụ nâng - Khoảng sáng gầm xe - Dung tích thùng nhiên liệu Dung tích - Dung tích thùng dầu thủy lực Trang N Đồ án tốt nghiệp:Khảo sát tính toán kiểm tra HTTL xe nâng hàng FG50-7 Các thông số - Loại động - Kiểu động Cỡ lốp Các thông số lốp xe - Số lượng lốp - Khoảng cách vệt bánh xe trước (tính từ tâm lốp) - Khoảng cách vệt bánh xe sau (tính từ tâm lốp) Xăng, kỳ TB42 Lốp trước 300-15-18PR(I) Lốp sau 8.25-15-12PR(I) Trước/sau 2/2 b10 1580 Mm b11 1680 mm KHẢO SÁT CÁC HỆ THỐNG TRÊN XE NÂNG NISSAN FG50-7 2.1 HỆ THỐNG ĐỘNG LỰC XE (ĐỘNG CƠ NISSAN) Trang Đồ án tốt nghiệp:Khảo sát tính toán kiểm tra HTTL xe nâng hàng FG50-7 Hình 2.1 Động NISSAN (TB42) Động khởi động; Bầu lọc dầu bôi trơn; Buji; Máy phát điện; Cánh quạt làm mát két nước; Puly dẫn động cánh quạt Động NISSAN TB42 động xăng kỳ, lắp xe nâng hàng FG50-7 hãng NISSAN Co L.mtd nghiên cứu chế tạo Đây dòng động kiểu đại, phù hợp với nhiều loại phương tiện khác Động NISSAN TB42 xe nâng hàng FG50-7 có đặc điểm kết cấu thông số kỹ thuật sau: Kiểu động cơ: NISSAN/ TB42, với xylanh thẳng hàng Động xăng kỳ, buồng cháy thống 4169 [mm3] Dung tich xylanh: Công suất cực đại: Nemax = 66 (kW) số vòng quay 2300 (v/p) Momen cực đại: Memax = 275 (Nm) số vòng quay 1900(v/p) Lượng dầu bôi trơn cácte: 8,5 (lít) Góc đánh lửa sớm: 7o số vòng quay 700 (v/p) Thứ tự làm việc động cơ: -5 - - - - Khe hở hai cực buji: 0,7 – 0,8 (mm) Khe hở nhiệt xupáp: 0,38 (mm) Động làm mát nước, dùng bơm ly tâm để lưu thông nước Trang 10 Đồ án tốt nghiệp:Khảo sát tính toán kiểm tra HTTL xe nâng hàng FG50-7 • Kiểm nghiệm độ bền truyền cặp bánh theo độ bền tiếp xúc: Ta kiểm nghiệm độ bền theo tiêu nhằm thỏa mãn điều kiện ứng suất tiếp xúc lớn σH sinh đôi ăn khớp không vượt trị số cho phép [σH] Ứng suất tiếp xúc lớn σH tính theo công thức Héc hai hình trụ tiếp xúc dọc đường sinh Yêu cầu để đảm bảo độ bền tiếp xúc: σH ≤ [σH] σH = 2.T1 K H (u m1 + 1) < [σ H ] bw u m Z M Z H Zε dw (4.39) Trong đó: ZM: Hệ số có xét đến ảnh hưởng tính vật liệu Đối với vật liệu thép ZM = 275 (MPa)1/2 ZH: Hệ số kể đến hình dạng bề mặt tiếp xúc ZH = cos β b = sin 2α tw 2.1 = 1,76 sin(2.20) ° Zε: Hệ số kể đến trùng khớp KH: hệ số tải trọng tính tiếp xúc bw: Chiều rộng vành bw = 22 [mm] dw: Đường kính vòng chia bánh chủ động d w1 = 100 [mm], dw2 = 180 [mm] um: Hệ số truyền cặp bánh ăn khớp um = T2 = 264056 (Nmm) T3 = 399349 (Nmm) Z 31 45 = = 1,8 Z 21 25 1 1 = 1,88 − 3,2 + = 1,68 + 25 45 Z 21 Z 31 εα = 1,88 – 3,2 Zε = (4 − 1,68) = 0,89 KH = KHβ.KHVKHα với KHβ = 1,15; KHα = (bánh thẳng) Vận tốc bánh dẫn: Trang 77 Đồ án tốt nghiệp:Khảo sát tính toán kiểm tra HTTL xe nâng hàng FG50-7 v= π d w1 n1 π 180.2200 = = 20,7 m/s; 60000 60000 Vì v > m/s, tra bảng ta chọn go= 56 ; δ H = 0,006 Thay vào công thức sau: ν H = δ H g o v aw 180 = 0,006.56.20,7 = 6,90 um Ta suy K Hv = + ν H bw d w1 6,90.14.180 = 1+ = 1,021 2.TI K Hβ K Hα 2.264057,5.1,15.1 ⇒ KH = 1,021.1,15.1 = 1,174 Thay số vào công thức ta được: σH = Z M Z H Zε dw 2.T1 K H (u m1 + 1) bw u m σH1 = 275 1,76 0.89 100 2.253595,9.1,174.(1,8 + 1) = 872 (MPa) 22.1,8 σH2 = 275 1,76 0.89 180 2.399349.1,182.(1,8 + 1) = 875 22.1,8 (MPa) Mặt khác theo tính toán đây, ta thấy: [σH] = 1159 (MPa) Ta thấy rằng: σH1