ĐỒ án tốt NGHIỆP NGÀNH KHAI THÁC mỏ máy xúc экг– 8a

trờng đại học mỏ - địa chất đồ án tốt nghiệp
Mục lục Trang
Lời nói đầu. 3
Chơng 1: Giới thiệu chung về Công ty than Cao Sơn.
1.1. Giới thiệu về công ty than Cao Sơn. 4
1.2. Điều kiện khí hậu, vị trí địa lý và địa chất thủy văn. 4
1.3. Trang thiêt bị máy móc của công ty. 7
1.4. Hệ thống máy và thiết bị công nghệ trong quá trình sản xuầt. 10
1.5. giới thiệu chung về tình hình vận tải mỏ. 14
Chơng 2: Giới thiệu về máy xúc - 8 .
2.1. Công dụng. 16
2.2. Kết câú và nguyên lý làm việc 17
2.3. Các bộ phận chính của máy xúc - 8 . 21
2.4. Cáp và động cơ dùng cho máy xúc - 8. 29
Chơng 3:Tính toán chung về máy xúc - 8.
3.1. Tính lực nâng gầu. 31
3.2. Tính lực ra vào tay gầu. 38
3.3. Tính toán sơ bộ công suất di chuyển. 41
Chơng 4: Chuyên đề tính toán cơ cấu quay của máy xúc - 8 .
4.1. Tính sơ bộ công suất quay. 43
4.2. Tính toán phanh cơ cấu quay . 48
4.3. Tính cặp bắnh răng hở. 53
4.4. Tính toán thiết kế trục 60
Chơng 5:Mạch điện điểu khiển của máy xúc - 8.
5.1. Mạch khởi động động cơ đồng bộ. 65
5.2. Nguyên lý làm việc của mạch điểu khiển nâng hạ. 66
5.3. Nguyên lý làm việc của mạch điểu khiển ra vào di chuyển . 68
5.4. Nguyên lý làm việc của mạch điểu khiển quay di chuyển . 69
Chơng 6: Công nghệ sửa chữa trục con lăn của máy xúc - 8.
6.1. Nhận xét chung. 72
6.2. Tầm quan trọng của công nghệ sửa chữa. 74

6.3. Nội dung các công việc sửa chữa trục con lăn. 74
6.4. Cấu tạo trục con lăn. 74
6.5. Lập quy trình công nghệ sửa chữa trục con lăn. 74
6.6. Nội dung các bớc công việc sửa chữa. 75
6.7. Lập quy trình công nghệ sửa chữa chi tiết trục. 77
6.8. Tính giá thành từng phần sửa chữa trục con lăn. 100
Kết luận. 104
Tài liệu tham khảo 105

Sinh viên: Nguyễn Vũ Nam Lớp: Máy Thiết Bị Mỏ K46
1
trờng đại học mỏ - địa chất đồ án tốt nghiệp
Lời nói đầu
Trong công cuộc công nghiệp hoá, hiện đại hoá của đất nớc hiện nay, ngành
khai thác than đóng góp vai trò quan trọng, cung cấp nguồn nguyên liệu chính cho
các ngành công nghiệp khác. Do đó việc áp dụng các thành tựu kỹ thuật, công nghệ
tiên tiến, nâng cao trình độ kỹ thuật cho lực lợng lao động là hết sức cần thiết. Đi
đôi với việc đổi mới nền kinh tế, ngành mỏ cũng đang từng bớc đợc cơ giới hoá,
nhiều hệ thống, máy móc thiết bị tiên tiến đã đợc áp dụng vào sản xuất nhằm tăng
sản lợng than khai thác ngày một tăng cao, chất lợng tốt đáp ứng đợc nhu cầu sử
dụng trong nớc và xuất khẩu.
Trong ngành khai thác than, khai thác lộ thiên cũng nh khai thác hầm lò,
công tác đào - xúc là một khâu quan trọng trong việc khai thác than ở các mỏ. Máy
xúc là một trong những thiết bị quan trọng
Với mục đích học hỏi nhằm nâng cao trình độ hiểu biết để vận dụng vào thực
tế sản xuất, sau một thời gian học tập ở trờng, đợc các thầy cô giáo tận tình giảng
dạy, truyền thụ những kiến thức kỹ thuật cơ bản, nay tôi đợc giao nhiệm vụ thực tập
tốt nghiệp tại Công ty than Cao Sơn nhằm học tập tìm hiểu việc sử dụng những kiến
thức kỹ thuật vào trong thực tế sản xuất. Sau thời gian thực tập, học hỏi, đợc sự hớng
dẫn tận tình của Thầy giáo Đoàn Văn Giáp, tôi đã học tập, tích luỹ đợc những kiến

thức, kinh nghiệm bổ ích trong thực tế sản xuất tại mỏ, tôi đợc giao đề tài:Tính toán
thiết kế máy xúc máy xúc 8 theo máy mẫu dùng ở công ty than Cao
Sơn.
Trong bản đồ án này, do khả năng trình độ chuyên môn còn nhiều hạn chế,
không tránh khỏi những thiếu sót, rất mong đợc sự tham gia góp ý của các thầy cô
giáo và các bạn để đồ án đợc hoàn thiện hơn.
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới ban giám hiệu nhà trờng, nhất là sự
hớng dẫn tận tình của thầy giáo Đoàn văn Giáp, cùng toàn thể các thầy cô giảng dạy
trong bộ môn Máy và Thiết bị mỏ - Trờng Đại học Mỏ - Địa chất, Ban Giám đốc,
Phòng cơ điện Công ty than Cao Sơn, đã tạo điều kiện giúp đỡ tôi để hoàn thành bản
đồ án này.
Ngày tháng 5 năm 2006.
Ngời viết đồ án

Nguyễn Vũ Nam
Sinh viên: Nguyễn Vũ Nam Lớp: Máy Thiết Bị Mỏ K46
2
trờng đại học mỏ - địa chất đồ án tốt nghiệp

Chơng 1:
giới thiệu chung về công ty than cao sơn
1.1- Giới thiệu về công ty than Cao Sơn.
Công ty than Cao Sơn trớc kia là mỏ than Cao Sơn đợc thành lập ngày 6
tháng 6 năm 1974. Là một mỏ than lộ thiên nằm trong vùng than Đông Bắc. Năm
1997 mỏ đợc tách ra thành một đơn vị độc lập gọi là Công ty than Cao Sơn trực
thuộc Tổng Công ty than Việt Nam, nay là tập đoàn than khoáng sản Việt Nam
Công ty than Cao Sơn trớc đây do Liên Xô (cũ) thiết kế và đầu t máy móc
thiết bị, cơ sở hạ tầng cũng nh nhà xởng, trạm điện, đờng sá dây chuyền và thiết bị
trong quá trình sản xuất và phát triển đã đầu t thêm nhiều máy móc của các nớc t
bản, công ty hiện nay với số lợng máy móc và thiết bị hiện có đợc coi là hiện đại rất

đồng bộ, gồm:
- Máy khoan xoay cầu C- 250T; C- 250MH-32T; C- 250MHA-32T.
- Máy xúc - 8; - 4.6; - 5A;
- Các ôtô vận tải CAT nh CAT 769A, 769D, 773E, 777D ôtô vận tải BELAZ
27 tấn, 30 tấn,40 tấn, 42 tấn và nhiều thiết bị máy móc khác.
Trong những năm qua với sự phấn đấu không ngừng, cán bộ và công nhân mỏ
Cao Sơn đã đạt đợc nhiều thành tích. Đợc Đảng và nhà nớc cũng nh các cấp chính
quyền tại tỉnh Quảng Ninh trao tặng rất nhiều phần thởng do những đóng góp cho
công cuộc xây dựng đất nớc và tỉnh Quảng Ninh.
Vào ngày 05 tháng 8 năm 2005 giám đốc Lê Đình Trởng và toàn thể công ty
Than Cao Sơn vinh dự đón nhận danh hiệu Anh Hùng Lao Động do chủ tịch nớc
trao tặng. Với những thắng lợi và thành tích trong sản xuất công ty luôn xứng đáng
là đơn vị dẫn đầu trong công cuộc xây dựng đất nớc của tập đoàn than khoáng sản
Việt Nam
1.2- Điều kiện khí hậu, vị trí địa lý và địa chất thủy văn.
1.2.1- Điều kiện khí hậu.
Công ty nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa, nắng lắm ma nhiều gây
ảnh hởng lớn đến sản xuất của công ty. Mùa đông có gió mùa đông bắc nhiệt độ từ
25
0
C đến 35
0
C. Lợng ma lớn thờng tập trung vào tháng 7, 8, trong đó lợng ma những
năm gần đây từ (1287- 2886) mm/năm. Nên công tác khai thác, vận chuyển rất khó
khăn và phức tạp,với đặc thù khai thác của công ty là khai thác xuống sâu ( đáy
moong hiện tại năm 2003 đạt -135m so với mức nớc biển ). Hàng năm sau mỗi mùa
ma công ty phải bơm 10 triệu m
3
nớc ra khỏi mỏ để khai thác lấy than tại moong.
2.2.2- Vị trí địa lý.

Công ty than Cao Sơn đợc chia thành hai khu vực đó là khu vực văn phòng và
khu khai thác.
Sinh viên: Nguyễn Vũ Nam Lớp: Máy Thiết Bị Mỏ K46
3
trờng đại học mỏ - địa chất đồ án tốt nghiệp
Địa điểm Cọc Ba thuộc phờng Cẩm Sơn thị xã Cẩm Phả đã đợc chọn làm vị
trí xây dựng văn phòng, xây dựng khu tập thể công nhân ngay từ ngày đầu mỏ mới
thành lập để từ đó các thế hệ lãnh đạo cùng với các thế hệ thợ mỏ thực hiện việc mở
rộng tôn tạo, xây dựng ngày càng khang trang, đẹp đẽ. Từ bãi cát, bãi sú vẹt ngay từ
những năm đầu thành lập mỏ (1974 - 1975) đã tổ chức san gạt tôn tạo đợc 43 ha để
có vị trí làm nhà văn phòng và khu tập thể công nhân, đến nay tổng cộng đã đổ đất
lấn biển, san gạt mặt bằng đợc 72 ha. Văn phòng mỏ từ nhà cấp 4 đến nay đã xây
thành khu nhà 3 tầng hài hoà cân đối, có sân vờn, ao cá đẹp nh công viên. Từ những
khu tập thể nay đã thành những căn hộ riêng của những ngời thợ mỏ với những ngôi
nhà cao tầng hiện đại có đầy đủ cơ sở điện, nớc, đờng giao thông đang dần hình
thành khu phố hiện đại văn minh. Làng mỏ Cao Sơn đợc hình thành từ những ngày
đầu thành lập với muôn vàn khó khăn, thiếu thốn đủ thứ trải qua 31 năm xây dựng
đến nay đã trở thành khu phố mỏ khang trang, bề thế của phờng Cẩm Sơn, thị xã
Cẩm Phả nằm bên bờ vịnh Bái Tử Long xinh đẹp.
1.2.3. Địa chất thủy văn.
Hình 1-1: Khai trờng Cao Sơn
Khoáng sản than của mỏ than Cao Sơn nằm sâu trong lòng đất các vỉa có
chiều dày lớn. Trong vỉa có nhiều lớp đá kẹp phức tạp.
Vỉa dày bị phân cách ra thành nhiều khối bởi các đứt gẫy tạo thành các khối
hình nêm. Bởi vì thế quá trình khai thác đã tạo cho mỏ một bề mặt rất phức tạp.
Khai trờng mỏ cách xa văn phòng trên chục km, ở vùng núi cao nên đợc đặt
là Cao Sơn đất đá rắn có độ cứng chủ yếu trên f:10, hệ số bóc lớn, hiện nay đang
phải bóc trên 10m
3
đất đá mới khai thác đợc một tấn than. Mỏ ngày càng khai thác

xuống sâu, độ cao nâng tải càng tăng, càng làm hạn chế hiệu quả hoạt động của
những chiếc xe ô tô Belaz đã sử dụng nhiều năm. Tổng số cán bộ CNVC hiện có gần
4000 ngời. Những thiết bị của Liên Xô trang bị đang hiện còn đợc sử dụng: 18 máy
xúc - 8; - 4.6; - 5A có dung tích gầu từ 4,6 m
3
đến 8 m
3
; 15 máy khoan
xoay cầu C 250 có đờng kính lỗ khoan 250 mm, 100 xe ô tô Belaz có trọng tải
Sinh viên: Nguyễn Vũ Nam Lớp: Máy Thiết Bị Mỏ K46
4
trờng đại học mỏ - địa chất đồ án tốt nghiệp
30 tấn. Thiết bị hiện đại tiên tiến bao gồm có một máy xúc PC1800 có dung tích gầu
12m
3
, 18 xe gạt của nhật D85- A và loại xe ô tô trọng tải 55- 96 tấn của Nhật và Mỹ
có 33 xe, trong đó có loại trọng tải 55- 48 tấn là 25 xe, trọng tải 91- 96 tấn có 8 xe;
cùng với thiết bị, công trình phụ trợ khác trong dây chuyền công nghệ tiên tiến đợc
cân nhắc lựa chọn phù hợp với các điều kiện khai thác của mỏ nhằm nâng cao năng
xuất thiết bị, hiệu quả kinh tế và cải thiện điều kiện làm việc cho ngời lao động.
Từ ngày thành lập mỏ đến nay, công ty đã bốc xúc và vận chuyển đợc 151
triệu m
3
đất đá và khai thác 21 triệu tấn than. Đặc biệt trong thời kỳ đổi mới từ 1995
đến nay, trong 11 năm công ty đã khai thác đợc 14 triệu tấn than và bốc xúc vận
chuyển đợc 100 triệu m
3
đất đá, chiếm tỷ lệ 67% về sản lợng khai thác và 66% về
sản lợng bóc đất đá so với tổng sản lợng khai thác từ ngày thành lập mỏ đến nay.
Nh vậy sản lợng khai thác và bóc đất trong 11 năm thực hiện đờng lối của Đảng đã

tăng gấp đôi so với 20 năm trớc đó. Trong 11 năm qua tốc độ tăng năng suất, tăng
sản lợng khai thác cũng đạt cao nhất. Sản lợng bóc đất năm 1995 là 2.756.000 m
3
đã
tăng lên 5.480.000 m
3
vào năm 2000 và đã đạt sản lợng bóc đất là 18 triệu m
3
vào
năm 2005, dự kiến năm 2006 Công ty sẽ bốc xúc khoảng 24 triệu m
3
đất đá và khai
thác 2,5 triệu tấn than. Năng suất máy xúc -5A có máy đã đạt tới gần 1 triệu
m
3
/năm, máy xúc - 8 có máy đã đạt trên 1.250.000 m
3
/năm .
Việc tích cực đầu t đổi mới thiết bị hiện đại tiên tiến đã góp phần đáng kể vào
việc tăng năng suất lao động. Với 33 xe ô tô có trọng tải 55- 96 tấn đang hoạt động
có hiệu quả có ngày đã chiếm tỷ trọng sản lợng Tkm của mỏ trên 60%, trong đó
tổng năng suất của 100 xe ô tô bela3 có trọng tải 30 tấn chỉ bằng một nửa tổng năng
suất của 33 xe ô tô có trọng tải 55-96 tấn.
Trong những năm qua doanh thu của mỏ cũng liên tục tăng. Năm 1995 đạt
122 tỷ đồng, năm 2000 đạt 190 tỷ đồng, năm 2004 đạt 626 tỷ đồng, dự kiến năm
2005 đạt 800 tỷ đồng. Lãi sản xuất kinh doanh trong 11 năm qua là 100.400 triệu
đồng, đặc biệt năm 2004 đạt 27 tỷ đồng, năm 2005 dự kiến lãi là 28 tỷ đồng. Công
ty luôn hoàn thành nghĩa vụ nộp ngân sách cho nhà nớc. Cán bộ công nhân viên
chức của toàn công ty hiện nay là 3732 ngời, có 23 công trờng phân xởng và 9
phòng ban. Công nhân kỹ thuật có tay nghề cao. Quá trình bố trí công việc đợc xuất

phát từ ban giám đốc đến các phòng ban sau đó chuyển xuống các công trờng, phân
xởng. Tiền lơng thu nhập của ngời lao động đợc tăng cao hàng năm, bình quân năm
1995 là 742.000 đồng/ngời- tháng, năm 2000 bình quân là 960.000 đồng/ngời-
tháng; năm 2004 bình quân trên 2.500.000 đồng/ngời- tháng, dự kiến năm 2005 đạt
bình quân trên 3.000.000 đồng/ngời- tháng.
1.3 - Trang thiết bị máy móc của công ty.
Sinh viên: Nguyễn Vũ Nam Lớp: Máy Thiết Bị Mỏ K46
5
trờng đại học mỏ - địa chất đồ án tốt nghiệp
Hình 1- 2: Thiết bị xúc bốc vận tải làm việc tại khai trờng Cao Sơn.
Vì đợc Liên Xô thiết kế do đó về dây truyền công nghệ cũng nh thiết bị máy
móc của công ty hầu hết là của Liên Xô, máy móc tơng đối đồng bộ và hiện đại
trong các mỏ khai thác ở nớc ta. Các thiết bị máy chính của Công ty gồm có các
máy sau :
+ Máy khoan :
Hiện nay công ty chủ yếu sử dụng máy khoan xoay cầu
C-250T; C-250MH-32T; C-250MHA-32T. và một máy khoan Tam
Rock CHA1100.
- Máy khoan xoay cầu gồm 16 cái đợc sử dụng ở hai công trờng khai
thác : Công trờng khai thác 1 gồm 7 máy; công trờng khai thác 2 gồm 9 máy.
Ngoài ra còn có các loại máy khoan khác dùng để khoan đá quá cỡ,
mô đá chân tầng nh C-100, khoan khí ép, khoan cầm tay
+ Máy xúc :
Hiện nay công ty có rất nhiều chủng loại máy xúc của các nớc khác nhau nh-
ng chủ yếu vẫn là máy xúc gầu thuận của Liên Xô (cũ) chuyên để bốc xúc đất
đá thải đợc sử dụng ở hai công trờng khai thác.
- Máy xúc - 8 gồm 8 cái
- Máy xúc - 4,6 và - 5A gồm 10 cái
Ngoài ra còn có các loại máy xúc khác nh :
5 Máy xúc thuỷ lực gầu ngợc gồm 3 cái

5 Máy xúc thuỷ lực loại CAT 365 gồm 2 máy loại 2,3
ữ
3,5m
3

6 Máy xúc PC750 - 3,1m
3
có 1 cái
7 Máy xúc lật 3,2m
3
gồm 4 cái
Sinh viên: Nguyễn Vũ Nam Lớp: Máy Thiết Bị Mỏ K46
6
trờng đại học mỏ - địa chất đồ án tốt nghiệp
8 Máy xúc của Volvo gồm 2 chiếc
9 Máy xúc của Kawasaky Nhật gồm 2 chiếc
+ Máy gạt :
Hiện nay công ty có nhiều chủng loại máy gạt có công suất lớn do công trờng
cơ giới quản lý :
9 Xe gạt D - 250 của Liên Xô (cũ) gồm 5 chiếc
9 Xe gạt D - 155 của Nhật gồm 2 chiếc
10 Xe gạt D - 85A của Nhật gồm 14 chiếc
11 Xe gạt T - 130 của Liên Xô (cũ) gồm 6 chiếc
+ Thiết bị vận tải :
Hình1- 3: Đội xe ôtô của mỏ Cao Sơn.
Các thiết bị dùng để vận chuyển đất đá từ nơi khai thác ra bãi thải, vận
chuyển than từ moong khai thác lên công trờng sàng tuyển hoặc bãi tập kết và dùng
để vận chuyển than đã đợc tuyển ra cảng Cửa Ông. Tổng số các thiết bị vận tải là
151 xe ô tô. Trong đó xe CAT có 25 xe, loại 769A , 769D, 773E có tải trọng 40 đến
58 tấn. Trong thời gian qua mỏ Cao Sơn đã nhập 8 chiếc xe có tải trọng trên 58 tấn

gồm 4 chiếc CAT 777D có trọng tải 96 tấn và 4 chiếc HD 785 của KOMASU có
trọng tải 91 tấn.
Còn lại là xe BELAZ có trọng tải 27,32,40,55 tấn với số lợng là 127 xe, và
một số loại xe khác nh xe Kamaz, Huyndai, Daewoo , với trọng tải từ 17
ữ
50 tấn
và xe con. Các thiết bị vận tải này đợc giao cho 8 phân xởng vận tải quản lý.
+ Hệ thống sàng tuyển - băng tải :
ở công ty, hệ thống sàng tuyển đợc đặt tại khu vực khai thác 3 trên 3 công tr-
ờng.
- Hệ thống sàng 1 : đó là hệ thống sàng C - 520 của Liên Xô có công suất
500 tấn/giờ đợc lắp đặt ở khu vực công trờng khai thác 2 của mỏ.
- Hệ thống sàng 2 : là hệ thống sàng C - 500 đợc lắp đặt tại mặt bằng khu
khai thác công trờng khai thác 1.
Sinh viên: Nguyễn Vũ Nam Lớp: Máy Thiết Bị Mỏ K46
7
trờng đại học mỏ - địa chất đồ án tốt nghiệp
- Hệ thống sàng rung SR - 850 hệ thống này do công ty tự thiết kế và chế tạo
đợc lắp đặt tại công trờng khai thác 3.
- Hệ thống băng tải gồm 13 băng dùng để vận tải than ra khu máng ga. Hệ
thống máng ga là nơi tập trung than để chuyển tải lên tàu hoả vận chuyển ra Cửa
Ông.
Bảng1-1: kê các thiết bị máy móc vận tải- khai thác
TT Tên thiết bị Số lợng Ghi chú
1
Máy xúc thuỷ lực 5 ữ 6 m
3
1
2
Máy xúc thuỷ lực gầu ngợc có dung tích

3,5 m
3
1
3
Xe gạt P = 200 ữ 250 CV
1
4
Xe san đờng P = 200 ữ 250 CV
3
5
Cần cẩu 15 ữ 30 tấn
3
6
Máy bơm khai trờng 14U7(Z300) máy
bơm D2000, Z300 và 12U10
8
7 Xe CAT 769 C 36 tấn 10
8 Xe CAT 773 E 58 tấn 15
9 Xe CAT 777 D 96 tấn 4
10 Xe BenLaz 42 tấn 15
11
Xe BenLaz 27 ữ 30 tấn
103
12 Xe ô tô vận tải HD 32 tấn 30
13 Xe ô tô vận tải HD 91 tấn 4
14
Loại xe 55 58 tấn và trung xa phục vụ
mỏ
85
15

Máy khoan d = 180 ữ 250 mm
1
16 Máy khoan SBSA 250 MH 6
17 Máy xúc gầu thuận EKG 4,6 và 5A 12
18
Máy xúc thuỷ lực gầu ngợc PC650
và PC750 LC-5
1
19
Máy xúc -8
8
1.4- Hệ thống máy và thiết bị công nghệ trong quá trình sản xuất :
Phơng pháp khai thác than và chế biến của công ty là khai thác lộ thiên gồm:
khoan - nổ mìn - bốc xúc - vận tải - sàng tuyển tại mỏ.
Theo kết qủa thăm dò thì mỏ than Cao Sơn sẽ kết thúc ở độ sâu : - 170m .
1.Độ sâu khai thác :
Hiện tại trong năm 2004
ữ
2005 Công ty than Cao Sơn đang khai thác ở 3
khu vực đó là :
+ Trung tâm Cao Sơn đang khai thác ở độ sâu - 40m
+ Khu vực đông Cao Sơn đang khai thác ở độ sâu +65m
+ Khu vực Khe Chàm III đang khai thác ở độ sâu - 55m
Sinh viên: Nguyễn Vũ Nam Lớp: Máy Thiết Bị Mỏ K46
8
trờng đại học mỏ - địa chất đồ án tốt nghiệp
2. Trữ lợng than khai thác :
Toàn bộ trữ lợng khai thác than của công ty theo tài liệu thăm dò tính toán
đến năm 2005 của toàn mỏ là 57351000 tấn. Trong đó ở các loại than là :
+ Than cấp A : 368702000 tấn

+ Than cấp B : 564781000 tấn
+ Than cấp C : 4768348000 tấn
Cho đến năm 2005 Công ty đã khai thác đợc 8631245 tấn than và đến nay thì
trữ lợng của toàn mỏ còn khoảng 40000000 tấn.
3.Sản lợng khai thác hàng năm :
Dự tính trong năm 2005 Công ty đề ra chỉ tiêu khai thác là :
+ Đất đá thải : 24 triệu m
3
+ Than khai thác : 2,5 triệu tấn
4.Công tác thoát nớc đổ thải và chống bụi :
Thoát nớc :Hiện nay công ty đang sử dụng hai phơng pháp thoát nớc đó là
thoát nớc tự nhiên và thoát nớc cỡng bức.
- Thoát nớc tự nhiên là lợi dụng điều kiện địa hình thấp về phía Tây - Bắc
( Khu Cao Sơn ) và phía Bắc - Nam ( Khu Bàng Nâu ) do đó nớc có thể tự chảy qua
hệ thống máng thoát.
ở khu vực Cao Sơn, nớc đợc chảy theo các con mơng nhân tạo đổ xuống suối
giáp ranh với mỏ Khe Chàm và đổ ra biển, ở khu vực Bàng Nâu nớc đợc dồn xuống
thung lũng theo suối chảy ra Mông Dơng.
- Thoát nớc cỡng bức: Hiện nay ở khu vực tây nam Cao Sơn đã hình thành moong
mỏ nên công ty đã thiết kế một hệ thống phà bơm gồm 3 bơm có năng suất đạt 650m
3
/h.
Vì vậy nớc dới moong đợc bơm lên và theo mơng thoát chảy ra Khe Chàm.
- Công tác đổ thải :
Đổ thải là một khâu hết sức quan trọng trong công tác khai thác than lộ thiên.
Hiện nay công ty đang sử dụng hình thức bãi thải ngoài. Toàn bộ đất đá thải đợc xe ôtô
vận tải chở ra bãi thải và kết hợp xe gạt để san gạt nền.
- Công tác chống bụi Chống bụi cục bộ bằng xe phun nớc trên các
tuyến đờng vận tải.
Sinh viên: Nguyễn Vũ Nam Lớp: Máy Thiết Bị Mỏ K46

9
trờng đại học mỏ - địa chất đồ án tốt nghiệp
Hình 1- 4: Sản lợng đất đá, than khai thác và tiêu thụ
Sinh viên: Nguyễn Vũ Nam Lớp: Máy Thiết Bị Mỏ K46
10
trờng đại học mỏ - địa chất đồ án tốt nghiệp
Hình 1- 5: Biểu đồ đất bốc, khai thác tử năm 1977 đến năm 2005.
5. Công nghệ khoan đất đá
Hiện nay công ty đang sử dụng 6 máy khoan cầu CB - 250 MH ( Liên Xô cũ
chế tạo ) có đờng kính mũi khoan 250 mm khoan đứng và khoan nghiêng phục vụ
cho công nghệ khoan đất đá . Trong đó :
+ Máy loại A : 1 máy có công suất 24.000 kW ở chế độ khoan đất đá
có độ cứng f = 9 ữ 10 tơng ứng với 99000 m
3
/năm .
+ Máy loại B : 2 máy có công suất 21.000 kW tơng ứng với 866250
m
3
/năm
+ Máy loại C : 2 máy có công suất 18.720 kW tơng ứng với
772200m
3
/năm
6. Công nghệ nổ mìn
Có 2 phơng án nổ mìn chủ yếu áp dụng đợc với việc thực hiện nổ sản lợng
lớn của công ty đang thực hiện : Nổ mìn vi sai ; nổ mìn tập trung.
Ngoài ra công ty còn sử dụng phơng pháp nổ mìn đắp và nổ mìn lỗ khoan con
( Super ) để phá mô chân tầng.
7. Công nghệ xúc bốc
Để xúc bốc đất đá và lấy than công ty chủ yếu là máy xúc EKG chạy điện có

dung tích gầu xúc từ EKG 4,6, EKG 5A hay -8 do Liên Xô cũ chế tạo.
Tổng số máy xúc công ty huy động làm nhiệm vụ xúc bốc đất đá trên khai trờng là
15 máy, trong đó :
+ Máy loại A : 2 máy có công suất bình quân là 550.000 m
3
/máy/năm
Sinh viên: Nguyễn Vũ Nam Lớp: Máy Thiết Bị Mỏ K46
11
trờng đại học mỏ - địa chất đồ án tốt nghiệp
+ Máy loại B : 6 máy có công suất bình quân là 500.000 m
3
/máy/năm
+ Máy loại C : 7 máy (trong đó có 4 máy đã thanh lý đợc phục hồi dùng lại)
có công suất bình quân 450.000 m
3
/máy/năm .
Để phục vụ cho công nghệ khai thác than ở lòng moong Đông Cao
Sơn và xúc dọn than tận thu, công ty còn sử dụng hai máy xúc thuỷ lực gầu ngợc do
Nhật bản chế tạo ( PC- 650 , PC-750 ) trong vài năm gần đây Công ty than Cao Sơn
đã nhập thêm máy xúc CAT do Mỹ sản xuất .
* Công tác xúc và thông số xúc : Công ty chủ yếu sử dụng sơ đồ
thông tầng theo thông số :
+ Chiều rộng luồng xúc 20 ữ 30 m
+ Chiều dài luồng xúc 100 ữ 200 m
+ Chièu cao luồng xúc 8 ữ 13 m
8. Công nghệ vận chuyển
Trong công nghệ vận chuyển đất đá đổ ra bãi thải và vận chuyển than đến nơi
tiêu thụ công ty sử dụng chủ yếu các loại xe ô tô hiện đại của Mỹ, Nhật, Liên Xô Cũ
- Phơng tiện vận tải Mỏ trong công nghệ vận chuyển gồm :
+ 5 xe CAT-773E của Mỹ tải trọng 58 tấn

+ 10 xe CAT-769C của Mỹ trọng tải 36.5 tấn
+ 40 xe HD 320 của Nhật trọng tải 32 tấn
+ 35 xe Belaz các loại từ 27 ữ 32 tấn
+ Xe trung xa các loại trên 70 xe .
+ 4 xe CAT-777D của Mỹ trọng tải 96 tấn
+ 4 xe HD của Nhật trọng tải 91 tấn
1.5 - Giới thiệu chung về tình hình vận tải của mỏ :
Vận tải ô tô áp dụng trong các điều kiện khai thác khoáng sản phức tạp, không
đồng đều, địa hình phức tạp có thể tổ chức bằng vận tải ô tô riêng biệt hoặc có thể
kết hợp với một vài loại phơng tiện khác. Ưu diểm chính của vận tải ô tô là tính cơ
động cao có thể vận chuyển ở đờng có độ dốc lớn ( 12
0
ữ15
0
) cho phép vận chuyển
ô tô thông luồng liên tục đảm bảo cho máy xúc năng suất cao, nhợc điểm chung của
vận tải ô tô là phụ thuộc điều kiện thời tiết nh nắng, ma, sơng mù. Chi phí bảo quản,
bảo dỡng, sửa chữa ô tô tơng đối lớn, tiêu hao nhiên liệu đắt tiền, giá thành vận
chuyển cao hơn các hình thức vận chuyển khác nh băng tải. Hiện nay các mỏ lộ
thiên thuộc tổng công ty than Việt Nam chủ yếu dùng hình thức vận tải ô tô để
chuyên chở đất đá và than trong đó có công ty than Cao Sơn . Những loại ô tô mà
công ty than Cao Sơn đang sử dụng nh :
+ KOMATSU do Nhật Bản chế tạo
+ CATAPULAR do Mỹ chế tạo
+ BELAZ, KAMAZ, do Liên Xô cũ chế tạo .
Tình hình vận tải của công ty than Cao Sơn
Sinh viên: Nguyễn Vũ Nam Lớp: Máy Thiết Bị Mỏ K46
12
trờng đại học mỏ - địa chất đồ án tốt nghiệp
- Vận tải ô tô : hệ thống vận tải ô tô làm nhiệm vụ vận chuyển than nguyên

khai từ khai trờng đến ga , đến xởng sàng của công ty và một phần than đợc vận
chuyển ra cảng. Vận chuyển nguyên liệu thiết bị phục vụ sản xuất và giao thông liên
lạc, hệ thống đờng ô tô của công ty chia ra làm 2 loại .
+ Đờng nội bộ từ sân công nghiệp ( xởng bảo dỡng ô tô ra bãi thải và
các tuyến nội bộ trong công ty-tổng chiều dài 7 km, chiều rộng nền đờng 13 m, mặt
đờng 12 m , dải đá dăm .
+ Đờng ngoại vi là từ các khai trờng khai thác và công trờng sàng
tuyển than đến bãy thải hay các cảng
- Vận tải đất đá : khối lợng bốc đất đá hàng năm của công ty than Cao Sơn từ
4-6 triệu m
3
với cung độ vận chuyển từ 0.5-6 km, trung bình là 2.7 km . Hiện tại
toàn bộ đất đá thải của mỏ đợc vận chuyển bằng ô tô tự đổ có tải trọng từ 30-58 tấn.
Tổng năng lực của mỏ hiện nay có thể đáp ứng sản lợng 20-27 triệu Tkm/năm . Mỏ
đang sử dụng loại xe tự đổ các loai nh xe belaz , xe CAT, xe HD, để sử dụng trong
việc vận chuyển đất đá và than .
- Tổ chức sản xuất trong vận tải ô tô :
Sử dụng vận tải ô tô có hiệu quả phụ thuộc vào các yếu tố tổ chức kinh
tế, kỹ thuật và con ngời sử dụng xe nh : áp dụng sơ đồ vận tải hợp lý, phối hợp nhịp
nhàng, đồng bộ giữa ôtô và máy xúc, sử dụng phù hợp với dung tích gầu xúc, tổ
chức công tác phục vụ, trả lơng, các biện pháp tiến hành làm giảm ảnh hởng của
thời tiết khí hậu, trình độ tay nghề và ý thức của công nhân lái xe .
Hệ thống đờng ôtô trên mỏ Cao Sơn làm nhiệm vụ vận chuyển than nguyên
khai từ khai trờng đến xởng sàng của công ty hoặc ra ga, một phần than sàng công
ty ra cảng . Vận chuyển nguyên liệu thiết bị phụ vụ sản xuất và giao thông liên lạc.
Chơng 2:
Giới thiệu về máy xúc -8
2.1 Công dụng
Máy xúc một gầu lộ thiên gồm nhiều loại và đợc sử dụng trong nhiều lĩnh vực khác
nhau. Trong khai thác mỏ lộ thiên, máy xúc là thiết bị công nghệ cơ bản làm nhiệm vụ xúc

bốc đất đá lên các phơng tiện vận tải. Đa số các trờng hợp, đất đá và khoáng sản rắn cần đợc
làm tơi bằng khoan nổ mìn trớc khi xúc bốc. Độ cục đất đá cần làm tơi phụ thuộc vào khả
năng của máy xúc. Khi đất đá phủ hay khoáng sản có độ kiên cố thấp, máy xúc có thể thực
hiện hai chức năng đồng thời là đào - xúc trực tiếp, không cần đòi hỏi nổ mìn làm tơi.
Thông thờng trên các mặt tầng khai thác, máy xúc ,xúc đất đá nổ mìn hoặc đào xúc
trực tiếp rồi đổ ngay lên các thiết bị vận tải đi kèm nh ô tô, goòng, để vận tải ra bãi thải hoặc
đến nơi tập kết kho bãi.
Trong một số ít trờng hợp máy xúc đợc bố trí theo dây chuyền để xúc từ tầng dới lên
tầng trên. Máy xúc cũng có thể xúc đổ trực tiếp ra bãi thải gần hay lên phơng tiện vận tải.
Trong khai thác hay xây dựng ngầm, máy xúc cũng đợc dùng rộng rãi, nhng kết cấu
nhỏ gọn hơn máy xúc lộ thiên.
Sinh viên: Nguyễn Vũ Nam Lớp: Máy Thiết Bị Mỏ K46
13
trờng đại học mỏ - địa chất đồ án tốt nghiệp
Trong xây dựng , máy xúc cũng là thiết bị cơ bản để cơ giới hoá quá trình thi công:
xây dựng các công trình thuỷ điện, thuỷ lợi, đào đắp đập, sông hồ, làm dờng, cầu, khai thác
vật liệu xây dựng v.v
Ngoài ra, máy xúc cũng đợc dùng tại các bến cảng, kho, bãi để xúc các vật liệu rời
nh than, cát, sỏi, đá răm lên và xuống các phơng tiện vận tải nh tàu thuỷ, tàu hoả, ô tô
Ngay nay nhằm tăng năng suất trong việc khai thác than trên các mỏ nên việc sử dung
máy móc hiện đại và có công suất khai thác lớn , thì máy xúc -8 là loại máy có thể
đáp ứng đợc một phần của yêu cầu( hình 2-1 kết cấu máy xúc -8)
18340
900
2430
4095
8300
4
7

3220
640
2765
3385
3665
6730
11185
2 3 4 5
6
7 8 9
10
11
12
13
14151617
3130 140
8090 140
4300
12305
Hình 2-1:Máy xúc -8
1- Vỏ máy 10- Cơ cấu treo gầu
2- Tời điện 11- Gầu xúc
3- Cụm giăng cần 12- Cáp mở đáy gầu
4- Buồng điều khiển 13- Cáp ra vào
5- Giằng cần 14- Mâm quay
6- Yên đỡ tay gầu 15- Bộ phận di chuyển
7- Cần máy 16- Cầu thang
8- Tay gầu 17- Sau máy
9- Cáp nâng hạ
Sinh viên: Nguyễn Vũ Nam Lớp: Máy Thiết Bị Mỏ K46

14
trờng đại học mỏ - địa chất đồ án tốt nghiệp
2.2.Kết cấu và nguyên lý làm việc
2.2.1.Kết cấu
Sơ đồ kết cấu máy xúc -8 đợc thể hiện trên hình 2-1, gầu xúc 4 đợc gắn cứng
với tay gầu 3 nhờ các bản lề , tay gầu lại đợc nằm trong khớp trợt lắp trên cần máy 5, nhờ
khớp trợt này tay gầu vừa có thể trợt ra vào và vừa có thể quay . Cần máy 5 liên kết bản lề
với thân máy 7 và giữ nghiêng hoặc nâng hạ để thay đổi góc nghiêng nhờ hệ thống cáp cần ,
gầu đợc giữ ở trạng thái treo hoặc nâng hạ bởi cáp nâng hạ 9 , thân máy 1 là khoang đặt các
thiết bị điểu khiển , dẫn động thân máy lắp đặt trên bộ phận di chuyển 15 thân máy có
thể quay đợc quanh trục giữa thẳng đứng , bộ phận di chuyển 15 làm nhiệm vụ di chuyển vị
trí làm việc
2.2.2. nguyên lý làm việcmáy xúc -8
Máy xúc -8 hoạt động theo chu kỳ thời gian một chu kỳ khoảng 26s, trong
chu kỳ này máy thực hiện các giai đoạn sau : Đào - xúc , quay đổ , đổ tải và quay về .
Sơ đồ làm việc của máy đợc thể hiện trên hình 2-2
(a)
Hình 2-2 :Hành trình xúc bốc
1. Cáp cần 2 Cáp nâng 3. Tay gầu
4. Gầu xúc 5. Cần máy 6. Bộ phận di chuyển
Sinh viên: Nguyễn Vũ Nam Lớp: Máy Thiết Bị Mỏ K46
15
trờng đại học mỏ - địa chất đồ án tốt nghiệp
7. Thân máy 8. Thiết bị nhận tải
Máy xúc hoạt động theo chu kỳ. Thời gian chu kỳ xúc gồm các giai đoạn sau:
Xúc ( hay đào - xúc ), quay đổ, đổ tải và quay về vị trí xúc. Gầu bắt đầu xúc ở vị trí I
ngang nền đứng, là điểm gần máy nhất. Máy đứng sao cho tại đây gầu xúc không va
chạm vào máy. Trong quá trình xúc, gầu thực hiện đồng thời hai chuyển động : đi
lên do lực kéo của cáp nâng 2 và tiến sâu vào gơng do lực đẩy của tay gầu 3 nhận đ-
ợc từ cơ cấu đẩy của máy. Kết quả là quỹ đạo xúc của gầu có dạng đờng cong phụ

thuộc vào sự phối hợp hai chuyển động trên. Gầu kết thúc xúc ở vị trí II, là điểm cao
nhất của gơng xúc. Chiều dày lát xúc nên xác định sao cho khi xúc từ I đến II gầu
xúc đợc đầy đất đá. Tuy nhiên, gầu phải tiếp tục chuyển động vợt ra khỏi diểm II.
Ra khỏi gơng xúc, gầu đợc giữ ở trạng thái treo, thân máy đợc điều khiển quay
quanh trục thẳng đứng đa gầu đến vị trí đổ tải. Thiết bị nhận tải 8 là ôtô hay goòng
và thờng ở bên sờn máy. Tùy thuộc vào chiều cao đổ tải mà trong quá trình quay,
gầu còn đợc điều khiển nâng lên hạ xuống để tránh va trạm vào thiết bị vận tải và
tránh đổ tải từ độ cao quá lớn.
Đổ tải bằng cách mở máy gầu để đất đá rơi tự do xuống phơng tiện vận tải do
đó thời gian đổ tải là rất ngắn.
Sau khi đổ tải, máy quay đa gầu về vị trí xúc ban đầu, lúc này kết hợp với hạ
thấp gầu dần sao cho gầu quay về hớng xúc ban đầu thì cũng đợc hạ tời sau đố có
thể bắt đầu xúc ở vị trí I. Khi bắt đầu xúc, đáy gầu tự đóng lại. Chu kỳ xúc lặp lại.
Khi máy làm việc cần máy đợc giữ cố định.
Tại mỗi vị trí đứng, máy xúc hay đào - xúc lần lợt từng lớp theo chiều từ A
đến B. Khi gơng xúc tiến xa qúa tầm với, máy đợc điều khiển tiến gần vào gơng.
Nh vậy máy chỉ di chuyển theo chu kỳ. Khi làm việc máy đứng cố định hớng vào g-
ơng xúc.
Các thông số hoạt động của máy xúc gồm: Bán kính xúc R
x
, chiều cao xúc H
x
, bán kính đổ tải R
d
, chiều cao đổ tải H
d
. Những giá trị lớn nhất của các thông số
trên cho biết khả năng họat động của máy : R
xmax
và H

xmax
là tầm xa xúc và chiều cao
xúc lớn nhất: R
dmax
và H
dmax
là tầm xa đổ và chiều cao đổ tải giới hạn. Những thông
số này làm căn cứ để xác định chiều cao gơng tầng xúc sao cho phải nhỏ hơn H
xmax
và chiều rộng mặt tầng xúc ( hay chiều rộng khoang đào ) 1 phải nhỏ hơn hai lần
R
xmax
. Trong trờng hợp đổ tải lên trên ( nh hình 2-2b ) chiều cao tầng xúc còn phụ
thuộc vào chiều cao đổ lớn nhất H
dmax
.
Thông thờng điểm đổ tải ở bên sờn máy để góc quay máy nhỏ, nằm trong
khoảng trên dới 90
0
. Rất ít trờng hợp đổ tải ra phía sau, khi đó góc quay đến 180
0
.
Thông số R
dmax
và R
dmin
xác định vị trí thiết bị vận tải hợp lý sao cho không quá xa
và va đập vào máy.
Thờng máy xúc thuận hoạt động theo sơ đồ nêu trên (2-2- a ). Cũng có trờng
hợp hoạt động theo sơ đồ 2-2 - b ). Mọi quá trình hoạt động ở đây đều giống nh ở

trên chỉ khác ở chỗ thiết bị vận tải ở tầng trên. Trờng hợp mày, thợ máy xúc khó
Sinh viên: Nguyễn Vũ Nam Lớp: Máy Thiết Bị Mỏ K46
16
trờng đại học mỏ - địa chất đồ án tốt nghiệp
quan sát quá trình đổ tải. Có thể đổ tải lên trên bằng cách đổ đống. Nếu bố trí nhiều
máy theo dây truyền xúc đổ từ dới lên trên thì có thể đa đất đá lên cao nhng cần
nhiều máy xúc và đòi hỏi làm việc đồng bộ.
2.2.3. Các thông số kỹ thuật của máy xúc -8
STT
Tên chi tiết
Đơn vị
Thông số
kỹ thuật
1 Chiều dài cần m 13.3
2 Góc nghiêng cần độ 47
3 Bán kính xúc lớn nhất m 18.34
4 Bán kính xúc trên mặt phẳng nền m 12
5 Chiều cao xúc tối đa m 14
6 Chiều cao đổ tải tối đa m 9.2
7 Chiều rộng xích m 1.4
8 Chiều cao đổ tải khi bán kính max m 6.1
9 Bán kính đuôi máy m 7.26
10 Chiều cao thùng máy m 6.521
11 Chiều cao từ đất lên sàn quay m 2.765
12 Chiều rộng máy m 7.69
13 Chiều cao máy không kể cần m 11.545
14 Bán kính đổ tải xa nhất m 16.3
15 Thể tích gầu m
3
8

16 Thời gian một chu kì xúc quay 90
0
s 26
17 Trọng lợng nâng gàu tấn 80
18
Lực ra vào tay gàu
tấn
30 ữ 35
19 Lực kéo xích di chuyển tấn 180
20 áp lực của máy xuống nền tấn 2.05
21 Chiều cao nâng gàu tối đa m 12
22 Tốc độ di chuyển km/h 0.45
23 Tốc độ nâng định mức vg/ph 0.94
24 Tốc độ bàn quay m/s 2.78
25 Trọng lợng toàn máy tấn 373
26
Trọng lợng đối trọng
tấn
35ữ40
27 Chiều dài tay gầu m 11.190
28 Tốc độ ra vào gầu lớn nhất Tấn 0,61
29 Chiều cao toàn bộ máy m 14,72
30 Chiều cao đổ tải thấp nhất m 5,7
31 Hành trình ra vào tay gầu m 4,3
32 Độ cao từ tâm gối đỡ đến xúpo tới đất m 8,3
33 Bán kính từ tâm tới đuôi máy m 7,78
34 Chiều rộng (tới 2 mép xích) m 6,98
35 Tổng công suất máy Kw 520
36 Độ dốc cho phép độ 12
37 Chiều dài sơmi m 7,95*8,23

Sinh viên: Nguyễn Vũ Nam Lớp: Máy Thiết Bị Mỏ K46
17
trờng đại học mỏ - địa chất đồ án tốt nghiệp
2.3 Các bộ phận chính của máy xúc - 8
2.3.1- Bộ phận công tác
Hình 2-3 : Bộ phận công tác
1- Răng gầu 2- Thân gầu 3- Thanh treo đáy gầu
4- Chốt bản lề 5- Tay gầu 6- Quang treo gầu
Trên hình 2-3 là các phần chính của bộ phận công tác máy xúc một gầu thuận. Thân
gầu dạng hộp rỗng hở miệng, vừa thực hiện xúc (đào-xúc) vừa chứa đất đá khi xúc và quay
đổ. Thân gầu thờng đợc chia thành hai phần và gắn kết với nhau bằng hàn hay ghép bu lông.
Phần có chứa thành trớc của gầu , khi xúc va chạm vào đất đá nên chóng mòn và đợc đúc
bằng thép hợp kim cứng có khả năng chống mòn cao, phần thành sau của gầu đợc đúc bằng
thép thờng và đợc gắn cố định với tay gầu bằng các chốt. Trên thành trớc của gầu đợc gắn
các răng.
khi xúc hay đào-xúc đất đá mềm, cạnh xúc của thành gầu (còn gọi là lợi gầu) có thể
làm dạng đờng liền. Còn nói chung cạnh xúc thành trớc gầu đều có răng xúc để dễ cắt đất
đá và giảm lực cản xúc.
Răng gầu có dạng nêm, có góc sắc khoảng 30 ữ 45
o
. Khi gầu xúc đá cứng răng
chóng mòn nên đợc làm rời và gắn với thành gầu bằng bu lông .Khi răng bị mòn, vỡ hoặc
bị gãy có thể thay răng riêng từng cái. Số răng nên là lẻ và đỉnh các răng tạo nên cung cong,
với mục đích điểm chạm đất đá đầu tiên nằm trên đờng trục của gầu, tránh gầu bị đẩy lắc.
Răng đợc đúc bằng thép hợp kim có độ cứng cao, lâu mòn, ví dụ thép có chứa 10 % ữ 13 %
Mn. Sau khi đúc không cần gia công cắt gọt.
Đáy gầu làm rời, liên kết với thành sau của gầu nhờ hai thanh nối . Khi xúc, đáy gầu
đợc đóng kín nhờ chốt hãm cài vào ổ hãm trong thành trớc của gầu. Khi đổ tải chốt hãm đ-
ợc kéo ra khỏi ổ, đáy gầu đợc mở ra và đợc treo bằng hai thanh nối .
Sinh viên: Nguyễn Vũ Nam Lớp: Máy Thiết Bị Mỏ K46

18
trờng đại học mỏ - địa chất đồ án tốt nghiệp
Thành sau của gầu nối với tay gầu bởi chốt bản lề và thanh nối . Khi cần có thể nối
thanh nối dài ngắn khác nhau để thay đổi góc đào. Khi làm việc tay gầu trợt trong ổ lắp
trên cần máy . ổ có thể xoay quanh trục nằm ngang.
Gầu đợc treo vào cáp nâng nhờ quai treo và ròng rọc cân .Tay gầu để truyền lực
đẩy để đa gầu ra xa hay kéo gầu lại gần. Tay gầu là loại một dầm, có loại 2 dầm. Nói chung
để giảm bớt khối lợng, tay gầu đợc làm rỗng với tiết diện ngang là hình chữ nhật, ống tròn
hoặc tròn rỗng có cạnh vát.
Cơ cấu mở gầu gồm chốt hãm chạy trong ổ trợt gắn với đáy gầu, đòn bẩy , xích
mắt vòng , đòn bẩy lắp bản lề với tay gầu, cáp kéo và bộ phận kéo đặt trên cần máy. Khi
xúc, đáy gầu đóng và chốt cài vào ổ hãm trên thành trớc của gầu. Khi cần đổ tải bộ phận
kéo 18 giật cáp , qua thanh đòn bẩy , kéo xích rồi nhờ đòn bẩy kéo chốt ra khỏi ổ hãm. Do
trọng lợng đáy gầu và đất đá phía trên, đáy gầu mở tung ra, đất đá rơi xuống. Khi gầu đợc
đa xuống vị trí bắt đầu xúc, chốt hãm tự cài vào ổ và giữ đáy gầu đóng kín. Lò xo của cơ
cấu để giữ căng cáp và trùng xích . Bộ phận kéo chủ yếu gồm tang quấn cáp kéo đợc dẫn
động bởi động cơ riêng
Đổ tải bằng cách mở đáy gầu dùng trên các máy xúc điều khiển bằng cáp, u điểm là
đổ nhanh nhng gây va đập lớn do đất đá rơi xuống phơng tiện vận tải. Vì vậy sàn xe (phơng
tiện vận tải) phải đảm bảo chịu va đập
2.3.2 - Cơ cấu nâng gầu.
Cơ cấu nâng gầu dùng để tạo lực xúc cho răng gầu căt đất đá, bằng cách kéo
gầu từ dới lên, đồng thời nâng hạ gầu trong quá trình quay đổ, quay gầu không
về vị trí xúc. Ngoài ra còn có thể giữ gầu ở trạng thái treo khi máy xúc tạm
dừng thời gian ngắn.
Khi xúc hoặc nâng gầu, tang đợc dẫn động theo chiều quấn cáp. Hạ gầu nhờ trọng l-
ợng của gầu. Để giảm tốc độ rơi và phòng khi gặp sự cố khi hạ gầu, cần dùng phanh hãm
hoặc dùng động cơ ở chế độ hãm.
Trên các máy xúc-8 dùng 2 động cơ để dẫn động cho. Động cơ là loại động
cơ điện một chiều có điều khiển tốc độ nên hộp giảm tốc đơn giản.

Sinh viên: Nguyễn Vũ Nam Lớp: Máy Thiết Bị Mỏ K46
19
trờng đại học mỏ - địa chất đồ án tốt nghiệp


Hình: 2-4 sơ đồ động cơ cấu nâng hạ gầu
1- Động cơ 4- Khớp nối 5- Tang cuốn cáp
2,6- Phanh 3- Hộp giảm tốc
Nguyên tắc hoạt động ( hình 2- 4 ) : Đối với máy xúc -8 là loại máy có công
xuất lớn nên ngời ta dùng hai động cơ , khi động cơ quay 1 sẽ chuyền mômen quay qua
khớp nối 4 vào hộp giảm tốc 3 , qua hộp giảm tốc sẽ truyền cho hai tang cuốn cáp, muốn
dừng hay giữ cố định ta dùng hệ thống phanh 4
2.3.3- Cơ cấu ra vào gầu
Cơ cấu đẩy tay gầu làm nhiệm vụ đẩy tay gầu để đẩy gầu vào gơng xúc, đồng thời đa
gầu ra xa hay kéo lại gần khi quay đổ tải.
- cơ cấu đẩy dùng cáp dùng cho máy xúc -8
Tay gầu nối với cáp lùi và cáp đẩy . Hai cáp này vắt qua các ròng rọc và quấn vào
hai nửa tang theo 2 chiều ngợc nhau. Tang đợc dẫn động nhờ động cơ. Khi tang quay theo
chiều quấn cáp đẩy thì cáp lùi mở ra và tay gầu đựơc đẩy vào gơng hay đẩy ra xa. Khi tang
quay ngợc lại thì cáp lùi cuốn vào và kéo tay gầu lùi, cáp đẩy mở ra, do đó không ngăn cản
tay gầu lùi. Trong qúa trình tay gầu tịnh tiến nó trợt trong khớp trợt quay nên vẫn có thể
quay đợc.
Sinh viên: Nguyễn Vũ Nam Lớp: Máy Thiết Bị Mỏ K46
20
trờng đại học mỏ - địa chất đồ án tốt nghiệp
m=20
752611
7336
1032752
2997972

m=8
z= 85
Z=18

Hình 2-5 : Sơ đồ động cơ cấu ra vào tay gầu.
1- Tang trụ kép 5- Hộp giảm tốc
2- Động cơ 6 - ổ
3- Khớp nối 7- Tang trụ đơn
4- Phanh
Cơ cấu này chỉ đi với tay gầu một dầm, kết cấu đơn giản, nhẹ, bộ phận dẫn động đặt
trên sàn máy gần trục quay nên trọng lợng cần máy giảm nhẹ và đồng thời giảm mô men
quán tính khi quay. Do đó nó thích hợp với các máy xúc lớn có cần và tay gầu dài.
2.3.4-Cơ cấu nâng cần
Cần máy xúc lắp nối với thân máy bằng bản lề ở gót cần và đợc giữ ở vị trí nghiêng
bằng hệ thống cáp. Cáp cần ở máy xúc -8, chỉ giữ cần thuần tuý mà không có tác
dụng nâng hạ cần.
Sinh viên: Nguyễn Vũ Nam Lớp: Máy Thiết Bị Mỏ K46
21
trờng đại học mỏ - địa chất đồ án tốt nghiệp


Hình 2-6 : Sơ đồ mắc cáp cần
1- Cáp cần 2 Ròng rọc đầu cần 3- Cần máy
4 - Thanh giằng
Do khối lợng cần (kể cả gầu và tay gầu) lớn, nên để giảm đờng kính cáp hệ thống
cáp cần thờng có bội suất palăng lớn. Thí dụ nh sơ đồ mắc cáp nh hình 2-6. Một đầu cáp
cột chặt trên đỉnh chân đỡ ch A của thân máy, đầu kia sau nhiều lần vòng qua cáp rong rọc
trên đỉnh cần và các ròng rọc trên đỉnh chân đỡ chữ A đợc cột chặt vào đỉnh chân đỡ chữ A.
2.3.5. Cơ cấu quay của máy xúc
ở các máy xúc gầu ngợc, gầu kéo, gầu ngoặm, cần máy phải thay đổi độ nghiêng

khi làm việc, do đó tời nâng, hạ cần phải hoạt động thờng xuyên.
Trong chu kỳ hoạt động, máy xúc phải thực hiện quay gầu đến vị trí đổ tải và quay gầu
không về vị trí xúc. Muốn vậy, kết cấu máy xúc đợc chia làm hai phần: Phần dới là bệ gắn
với cơ cấu di chuyển và đứng yên khi máy xúc tiến hành xúc. Phần trên gồm cả khoang
máy mang theo cả cần máy có thể quay tơng đối so với bệ dới quanh trục thẳng đứng.
Sinh viên: Nguyễn Vũ Nam Lớp: Máy Thiết Bị Mỏ K46
22
trờng đại học mỏ - địa chất đồ án tốt nghiệp
Hình 2- 7: Sơ đồ động cơ cấu quay
1- Hộp giảm tốc 2- Bánh răng hành tinh
3- Bánh răng cố định 4- Đĩa phanh
5- Phanh 6- Động cơ
ở máy xúc -8, liên kết giữa phần quay phía trên và bệ cố định phía dới đợc
thực hiện qua hệ con lăn đỡ. Sàn máy quay mang tất cả các thiết bị phía trên đặt tỳ lên ray
vòng qua hệ thống các con lăn . Số lợng con lăn có 40 con lăn đợc bố trí cách đều nhau.
Để giảm khả năng trợt ngang của bàn máy phía trên có thể dùng các con lăn đỡ và các
ray vòng mặt nghiêng
Trục con lăn không chịu lực mà chỉ lắp với vành tròn để giữ khoảng cách đều giữa
các con lăn . Nhờ liên kết con lăn nên mô men cản lăn khi quay nhỏ.
Để định tâm và chống sàn máy trợt ngang khi đứng trên sàn không phẳng hoăc máy
lên xuống dốc cần có trục trung tâm cố định . Giữa sàn máy và trục trung tâm có bạc đồng,
khi bạc mòn có thể thay.
Do cần máy có trọng lợng lớn lại bố trí lệch một phía, đồng thời do cộng tác dụng phản
lực của đất đá xúc lên gầu và cần, sàn quay có thể có xu hớng lật theo hớng trục sàn máy đi
qua gót cần (hớng dọc sàn). Để chống khả năng lật, phía đối diện gót cần phải lắp con lăn
chống lật . Số lợng con lăn chống lật thờng là 2. Khi có hiện tợng lật, mặt con lăn tỳ vào
mặt dới ray vòng để chống lại hiện tợng này.
Sơ đồ động cơ cấu quay sàn máy nêu trên hình vẽ 2- 7. Chuyển động quay từ động cơ
6 có trục thẳng đứng, qua hộp giảm tốc 1 truyền tới bánh răng hành tinh 2. Bánh răng này
ăn khớp với bánh răng cố định 3. Do đó khi dẫn động cho động cơ, bánh răng hành tinh lăn

trên bánh răng cố định làm sàn máy quay theo. Để phanh giữ cố định sàn máy dùng phanh
lắp trên trục động cơ.
Sinh viên: Nguyễn Vũ Nam Lớp: Máy Thiết Bị Mỏ K46
23
trờng đại học mỏ - địa chất đồ án tốt nghiệp
2.3.6.Cơ cấu di chuyển máy xúc
Máy xúc -8 di chuyển bằng xích bản. Ưu điểm của loại này là lực bám dính
với nền lớn, dễ vợt dốc, dễ vợt qua hố có rãnh không rộng, không cần đòi hỏi mặt nền di
chuyển nhẵn. Diện tích tiếp xúc với mặt đất lớn nên áp lực lên nền nhỏ (dới 10 N/cm
2
), ổn
định khi làm việc, khả năng chịu tải lớn nên khi làm việc không cần giá đỡ phụ, khi bị lún
đến 40% xích vẫn di chuyển đựơc.
Nhợc điểm của di chuyển bằng xích là kết cấu phức tạp, nặng nề, chóng mòn, hiệu
suất thấp do tổn thất vì ma sát lớn, dẫn đến tiêu hao công suất lớn.
Kết cấu của xích . Bản xích tạo bởi các mắt xích liên kết bằng bản lề với nhau, nhờ
vậy có thể uốn cong vô tận quanh bánh xích dẫn và bánh căng , Toàn bộ trọng lợng máy và
lực xúc qua bệ máy đặt lên trục các bánh lăn tỳ đỡ , rồi qua hệ các bánh lăn này tác dụng lên
hai bản xích có bề mặt tiếp xúc với nền : bxlx2. Do chiều rộng bản xích có thể lớn và áp lực
đơn vị lên nền nhỏ.
Về kết cấu, bản xích di chuyển gồm các mắt xích liên kết với nhau bằng các chốt bản
lề . Mặt tiếp xúc với nền của mắt xích là mặt phẳng đối diện với mặt có vấu tỳ . Khi bánh
xích dẫn đợc dẫn động quay, các vấu trên vành bánh xích đẩy các vấu của mắt xích làm
bản xích chuyển động. Bản xích đợc đúc bằng thép có thể khả năng chịu mòn, chịu dập. Do
có nhiều bề mặt ma sát và phần lớn không đợc bôi trơn nên tổn thất do ma sát trong di
chuyển xích lớn làm hiệu suất của cơ cấu di chuyển xích thấp
1
2
807713
3

z = 11
m = 10,5
4
5
3003156
6
2077872
3536
3528
z = 23
z = 13
z = 61
m = 8,25
z = 12
z = 42
m =20
z = 12
z = 29
m = 36
z =14
z = 120
m = 10


Hình 2- 8 Sơ đồ động cơ cấu di chuyển
1- Phanh 2- Động cơ 3- Khớp nối
4- Đĩa xích dẫn động 5,6- Hộp giảm tốc
Sinh viên: Nguyễn Vũ Nam Lớp: Máy Thiết Bị Mỏ K46
24
trờng đại học mỏ - địa chất đồ án tốt nghiệp

. Máy xúc thực hiện dẫn động riêng cho từng bản xích sơ đồ động cơ cấu di chuyển đợc
thể hiện trên hình 2-8. Chuyển động quay từ động cơ 2 qua hộp giảm tốc 5, từ hộp giảm tốc
5 lại truyến cho hộp giảm tốc 6,từ 6 rồi truyền trực tiếp cho bánh xích dẫn động 4. Khi cả
hai bánh xích dẫn động quay cùng chiều, máy sẽ di chuyển thẳng. Muốn rẽ vòng về phía
nào thì bản xích phía đó đợc dẫn động di chuyển lùi còn bản kia tiến, nhờ vậy máy di
chuyển nhẹ nhàng hơn, ít trợt hơn.
2.4 - Cáp và động cơ dùng cho máy xúc - 8
2.4.1. Cáp
TT
Nơi sử dụng Mã hiệu cáp
Kích
thớc
(mm)
độ
dài
(m)
Số
Lg
(sợi)
1 Cáp tời nóc máy
2688 - 69

80 01
2 Cáp mở đáy gầu
3071 - 66
13,5
18 01
3 Cáp ra vào gầu
7669 - 69
45,5

41 02
4 Cáp nâng gầu
7669 - 69
45,5
130 01
5 Cáp giằng cầu
7669 - 69
45,5
52 02
2.4.2 - Động cơ dùng cho máy xúc
Bộ groupe phụ
tt Tên Kiểu
đ/áp(v)
Dòng
(a)
Công
Suất
(kW)
T/độ
(v/ph)
Số
Lợng
Vòng
bi
1
Động cơ
chính
A2 - 81 -
4
380 40 1460 01

2314K
2 Máy phát
B - 81
40,10 14,11 1460 01
310
323
3 Máy phát
- 81
115 27 1460 01
310
323
Sinh viên: Nguyễn Vũ Nam Lớp: Máy Thiết Bị Mỏ K46
25