Thiết kế cải tạo ôtô tải nhãn hiệu Chiến Thắng 48TL1 thành ôtô tải có gắn cẩu

Thiết kế cải tạo ôtô tải nhãn hiệu Chiến Thắng 48TL1 thành ôtô tải có gắn cẩu
MỤC LỤC

Thiết kế cải tạo ôtô tải nhãn hiệu Chiến Thắng 48TL1 thành ôtô tải có gắn cẩu
2
Thiết kế cải tạo ôtô tải nhãn hiệu Chiến Thắng 48TL1 thành ôtô tải có gắn cẩu
LỜI MỞ ĐẦU
Ngành Cơ khí Động lực từ khi ra đời đến nay đã không ngừng được phát triển
và đã đạt được nhiều thành tựu to lớn, có nhiều sản phẩm đã đáp ứng được yêu cầu
sử dụng của đời sống xã hội hiện nay.
Sau thời gian học tập và nghiên cứu tại trường Đại Học Bách Khoa Đà Nẵng,
sinh viên tiến hành làm đồ án tốt nghiệp nhằm mục đích hệ thống lại những kiến
thức đã học, nâng cao khả năng tìm hiểu và đi sâu vào nghiên cứu về chuyên môn,
hoàn thành nội dung chương trình đào tạo của trường.
Trong đồ án tốt nghiệp này, em được nhận đề tài với nhiệm vụ là: “THIẾT KẾ
CẢI TẠO ÔTÔ TẢI NHÃN HIỆU CHIẾN THẮNG THÀNH TẢI GẮN CẨU”.
Dưới sự hướng dẫn của thầy Phan Minh Đức và sự cố gắng của bản thân, em
đã hoàn thành được nhiệm vụ của đề tài này. Tuy nhiên do mức độ hiểu biết của em
còn chưa được tốt và chưa tiếp xúc được nhiều với thực tế, kinh nghiệm tìm hiểu,
tham khảo chưa được nhiều, vì vậy không thể tránh khỏi những thiếu sót và có thể
có những vấn đề chưa hợp lý. Em mong thầy cô đóng góp ý kiến và phân tích để đề
tài cũng như kiến thức của em được hoàn chỉnh hơn.
Cuối cùng, em xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo đã cung cấp cho em
những kiến thức quý báu và bổ ích trong quá trình học tập ở trường, đặc biệt là thầy
Phan Minh Đức đã hướng dẫn, giúp đỡ em hoàn thành đề tài tốt nghiệp này.
Đà Nẵng, ngày…. tháng …. năm 2015
Sinh viên thực hiện
Nguyễn Văn Bình
3
Thiết kế cải tạo ôtô tải nhãn hiệu Chiến Thắng 48TL1 thành ôtô tải có gắn cẩu
1.MỤC ĐÍCH, Ý NGHĨA CỦA ĐỀ TÀI:

Trong đời sống xã hội ngày nay, ngành giao thông vận tải rất phát triển, các
phương tiện giao thông ngày càng đa dạng, phong phú để đáp ứng nhu cầu vận
chuyển hàng hoá. Trong quá trình vận chuyển hàng hoá bằng các phương tiện
vận tải nói chung đều có giai đoạn đưa hàng hoá lên và xuống xe, công việc này
được thực hiện bằng người lao động trực tiếp hay máy móc tuỳ điều kiện vận
chuyển hay tuỳ trọng lượng hàng hoá. Thường trong thực tế, để đưa hàng hoá có
trọng lượng lớn lên hay xuống xe, người ta sử dụng sức máy là dùng các máy
nâng chuyển, máy cẩu và hiện nay phổ biến loại ôtô tải có cẩu.
Với nội dung đồ án tốt nghiệp chuyên ngành, em được giao đề tài
“THIẾT KẾ CẢI TẠO ÔTÔ TẢI NHÃN HIỆU CHIẾN THẮNG THÀNH TẢI
GẮN CẨU “. Nội dung chính của thuyết minh tính toán gồm:
- Giới thiệu nhu cầu sử dụng ôtô tải có cẩu và yêu cầu thiết kế ôtô tải
CHIẾN THẮNG có cẩu.
- Các tính năng của ôtô satxi tải CHIẾN THẮNG - CT3.48TL1 và của
cẩu UNIC
- Tính toán thùng chở hàng.
- Tính toán lắp đặt thùng và cẩu, liên kết vào khung xe.
- Tính toán hệ thống bơm dẫn động cẩu.
- Tính toán ổn định, sức kéo của ôtô tải CHIẾN THẮNG- CT3.48TL1
có cẩu đóng mới khi ôtô làm việc.
Đề tài này còn có thể được sử dụng làm tư liệu để tính toán lắp đặt một
số loại cẩu lên một số loại ôtô nào đó hay dùng để tìm hiểu về kết cấu, nguyên lý
làm việc để bảo dưỡng kỹ thuật, chẩn đoán trạng thái hư hỏng của ôtô tải có cẩu
để tiến hành sửa chữa và trong quá trình sử dụng loại ôtô này đạt được hiệu quả
cao hơn.
2.NHU CẦU SỬ DỤNG ÔTÔ TẢI CÓ CẨU VÀ YÊU CẦU THIẾT KẾ ÔTÔ
TẢI CHIẾN THẮNG CÓ CẨU:
2.1.NHU CẦU SỬ DỤNG ÔTÔ TẢI CÓ CẨU:
4
Thiết kế cải tạo ôtô tải nhãn hiệu Chiến Thắng 48TL1 thành ôtô tải có gắn cẩu

Ngày nay, nền kinh tế nước ta đang ở thời kỳ phát triển, nhu cầu sử dụng các
phương tiện giao thông vận tải để vận chuyển hàng hoá và hoạt động trên các địa
bàn rất đa dạng và phong phú. Vì thế, các phương tiện sử dụng cần có tính cơ động
và hiệu quả sử dụng cao.
Trong thực tế, khi muốn vận chuyển hàng hoá từ nơi này đến nơi khác mà sử
dụng ôtô vận tải nhất thiết phải có công đoạn đưa hàng hoá lên và đưa xuống ôtô.
Đối với các loại hàng hoá có khối lượng tương đối nhỏ, người ta có thể sử dụng sức
lao động trực tiếp của công nhân, còn đối với các loại hàng hoá có khối lượng lớn
thì cần phải sử dụng các phương tiện nâng chuyển như: máy nâng chuyển, máy cẩu,
.
Khi muốn vận chuyển hàng hoá từ một nơi nào đó, nếu hàng hoá có khối
lượng không quá lớn mà người ta sử dụng một máy cẩu đi cùng một ôtô vận tải thì
hiệu quả và tính cơ động không cao. Để hạn chế nhược điểm này, người sử dụng có
phương án là lắp thêm cẩu lên một số ôtô tải ở phía sau buồng lái và phía trước
thùng hàng của ôtô.
Nhìn chung, việc sử dụng ôtô tải có cẩu tương đối thuận lợi đáp ứng được một
phần nào nhu cầu của người sử dụng, tính cơ động, hiệu quả sử dụng cao, đặc biệt
là vận chuyển hàng hoá ở các vùng xa xôi.
Ngoài ra, ôtô tải có cẩu có thể được sử dụng như một ôtô cẩu thông thường
dùng để cẩu hàng hoá hay di dời hàng hoá từ nơi này sang nơi kia.
2.2.YÊU CẦU THIẾT KẾ ÔTÔ TẢI CHIẾN THẮNG CÓ CẨU:
Khi thiết kế ôtô tải CHIẾN THẮNG có cẩu, ta cần phải đảm bảo một số các
yêu cầu sau:
- Sử dụng toàn bộ phần khung gầm của ôtô satxi tải CHIẾN THẮNG -
CT3.48TL1.
- Sử dụng hết khả năng làm việc của ôtô satxi tải CHIẾN THẮNG -
CT3.48TL1.và của cẩu UNIC
- Đảm bảo các yêu cầu về kỹ thuật của ôtô tải có cẩu.
5
Thiết kế cải tạo ôtô tải nhãn hiệu Chiến Thắng 48TL1 thành ôtô tải có gắn cẩu

- Các phụ tùng sử dụng phù hợp với khả năng cung ứng hiện tại của thị
trường ở nước ta.
- Đảm bảo cho ôtô tải có cẩu sau khi đóng mới chuyển động ổn định và
an toàn trên các đường giao thông công cộng.
- Đảm bảo cho ôtô được ổn định khi cẩu làm việc.
3.GIỚI THIỆU CHUNG VỀ ÔTÔ SATXI TẢI CHIẾN THẮNG - CT3.48TL1
VÀ CẨU UNIC V230:
3.1.GIỚI THIỆU CHUNG VỀ ÔTÔ SATXI TẢI CHIẾN THẮNG - CT3.48TL1:
- Ôtô satxi tải CHIẾN THẮNG- CT3.48TL1 được lắp ráp tại Việt Nam
- Cabin xe làm bằng kim loại, có 03 chỗ ngồi, có thể lật nghiêng được về
phía trước của ôtô.
- Ôtô satxi tải CHIẾN THẮNG - CT3.48TL1 có công thức bánh xe là 4x4.
Hình 3.1: Xe Chiến Thắng 48TL1 ngoài thực tế
Dựa vào tài liệu tham khảo về một số tính năng kỹ thuật của ôtô satxi tải
CHIẾN THẮNG - CT3.48TL1 ta lập được bảng số liệu sau: (Bảng 3.1)
6
Thiết kế cải tạo ôtô tải nhãn hiệu Chiến Thắng 48TL1 thành ôtô tải có gắn cẩu
Bảng 3.1: Bảng thông số kỹ thuật của ôtô satxi tải CHIẾN THẮNG:
T
T
THÔNG SỐ Đ/ VỊ TRƯỚC CẢI TẠO
01 Loại xe Tải (có mui)
02 Kích thước bao xe mm 7240x2340x2655
03 Kích thước thùng hàng mm 5400x2340x940
04 Kích thước lòng thùng hàng mm 5320x2220x840
05 Chiều dài cơ sở mm 4200
06 Vết bánh trước/sau mm 1820 / 1720
Trọng lượng bản thân: KG 5620
07 - Phân bố lên cầu trước KG 2740
- Phân bố lên cầu sau KG 2880

08 Tải trọng thiết kế CP TGGT KG 3480
09 Trọng lượng toàn bộ CP
TGGT
KG
9295
- Phân bố lên cầu trước KG 3805
- Phân bố lên cầu sau KG 5490
10 Số người cho phép chở Người 3
11 Công thức bánh xe * 4x4
12 Động cơ * YC4D120-20
13 Dung tích xylanh Cm
3
4214
C. suất / số vòng quay kW/v/p 90/2800
Moomen lớn nhất KGm 32,5/(1900-2300)
14 Tỷ số truyền các tay số i
h1
= 7,342; i
h2
= 4,332; i
h3
=2,456;
i
h4
= 1,543; i
h5
= 1,00; i
R
= 7,666
15 Tỷ số truyền hộp số phân

phối
ip1
= 1,08; i
p2
= 1,25
17 Tỷ số truyền cầu sau i
c2
= 6,14
18 Tỷ số truyền cầu trước i
c1
= 6,14
19 Cỡ lốp trục trước/ sau Inch 9.00-20/9.00-20
20 Loại cẩu -
21 Hệ thống phanh chính Khí nén
22 Phanh tay Tự hãm
7
Thiết kế cải tạo ôtô tải nhãn hiệu Chiến Thắng 48TL1 thành ôtô tải có gắn cẩu
Hình 3.2: Tổng thể xe Chiến Thắng 48TL1 trước cải tạo
3.2.GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CẨU UNIC:
Cẩu tự nâng hàng được sử dụng là loại UNIC V230 có sức nâng lớn nhất cho
phép Qc= 2330 [kG] (theo Giấy chứng nhận số 0047/14-9201S của Trung tâm Đăng
kiểm Thủy bộ Quảng Nam cấp ngày 02/06/2014). Loại cẩu tự hành này do nước
ngoài (Nhật Bản) - chế tạo, mới 100% hoặc đã qua sử dụng dùng để lắp đặt trên ô tô
tải.
Cẩu được điều khiển bằng hệ thống thuỷ lực được dẫn động từ bộ phận trích
công suất lắp trên hộp số của ôtô và qua bơm thuỷ lực. Cần cẩu gồm có 04 đoạn và
có thể quay vòng 360
o
quanh bệ cẩu nhờ một động cơ thuỷ lực và qua hộp giảm tốc.
Trên bệ cẩu có thêm 02 chân chống (2 chân trước) để chống uốn khung của ôtô khi

cẩu hoạt động
8
Thiết kế cải tạo ôtô tải nhãn hiệu Chiến Thắng 48TL1 thành ôtô tải có gắn cẩu
Hình 3.3: Cẩu Unic V230 ngoài thực tế
Dựa vào tài liệu tham khảo về một số tính năng kỹ thuật của cẩu UNIC ta lập
được bảng số liệu sau: (Bảng 3.2)
Bảng 3.2: Bảng thông số kỹ thuật của cẩu UNIC:
9
Thiết kế cải tạo ôtô tải nhãn hiệu Chiến Thắng 48TL1 thành ôtô tải có gắn cẩu
TT Thông số Đơn vị Ký hiệu Giá trị
01
Kích thước bao: Dài
Rộng
Cao
mm
mm
mm
Lcc
A*c
Hbc +Htc
3068
1856
2617
02 Trọng lượng kG Gc 800
03 Khả năng xoay cần độ *** 360
04 Góc nâng cần cực đại cho phép độ *** 75 độ
05 Tải trọng nâng lớn nhất cho phép kG Qmax 2330
06
Bán kính làm việc nhỏ nhất đến lớn
nhất

m ***
0,68 đến
8,43
07 Độ nâng lớn nhất m *** 9,5
08 Tốc độ xoay cần quanh trục đứng v/ph *** 1,0
09
Tốc độ chuyển động móc kéo (cuốn
cáp)
m/ph ***
1,5- ở lớp
thứ 4
10 Lực kéo lớn nhất kN *** 7,94
11 Số đoạn cần n 4
12
Yêu cầu nguồn động lực:
- Dẫn động
- Giá trị áp suất dầu
- Lưu lượng dầu cung cấp
Kiểu
[KG/cm
2
]
[lít /ph]
***
p
y
Q
y
Thủy lực
210

53
10
Thiết kế cải tạo ôtô tải nhãn hiệu Chiến Thắng 48TL1 thành ôtô tải có gắn cẩu
Hình 3.4: Tổng thể cẩu Unic V230.
4.GIỚI THIỆU KẾT CẤU VÀ BỐ TRÍ CHUNG CỦA ÔTÔ TẢI CÓ CẨU
ĐÓNG MỚI:
4.1.ĐỘNG CƠ:
- Kiểu động cơ: YC4D120-20
- Loại động cơ: diesel 04 kỳ, 04 xi lanh
- Dung tích xi lanh:4214
- Công suất lớn nhất/tốc độ quay: 90kw/2800vòng/phút.
- Momen xoắn lớn nhất/tốc độ quay: 540Nm/(1800-2100)vòng/phút
- Loại nhiên liệu sử dụng: diesel.
4.2.HỘP SỐ, BỘ TRUYỀN LỰC CHÍNH:
- Tỷ số truyền các tay số: i
h1
= 7,342; i
h2
= 4,332; i
h3
=2,456; i
h4
=
1,543; i
h5
= 1,00; i
R
= 7,666
11
Thiết kế cải tạo ôtô tải nhãn hiệu Chiến Thắng 48TL1 thành ôtô tải có gắn cẩu

- Tỷ số truyền hộp số phân phối:
ip1
= 1,08; i
p2
= 1,25
- Tỷ số truyền cầu sau: i
c2
= 6,14
- Tỷ số truyền cầu trước: i
c1
= 6,14
4.3.HỆ THỐNG PHANH:
4.3.1.Hệ thống phanh chính:
Hệ thống phanh được dẫn động bằng khí nén
4.3.2.Hệ thống phanh dừng:
Phanh dừng (phanh tay) của ôtô này là loại phanh trống guốc sử dụng bầu tích
năng dùng dẫn động khí nén tác động lên các bánh xe trên hai cầu của cụm cầu
sau.
4.4.HỆ THỐNG LÁI:
- Loại hệ thống lái: Hệ thống lái là hệ thống lái thuộc loại điều chỉnh
được góc nghiêng của vôlăng với cơ cấu khoá.
- Cơ cấu lái: loại trục vít - êcu - bi - thanh răng - cung răng.
4.5.HỆ THỐNG TREO:
- Hệ thống treo trước là hệ thống treo phụ thuộc sử dụng nhíp lá với
giảm chấn thuỷ lực.
- Hệ thống treo sau là hệ thống treo phụ thuộc dạng cân bằng sử dụng
nhíp lá với giảm chấn thuỷ lực và có bộ phận hướng là các thanh đòn.
- Bộ phận giảm chấn được sử dụng trên ôtô này là giảm chấn thuỷ lực
dạng ống lồng có van giảm tải tác dụng hai chiều cho cả hệ thống treo trước và
sau.

4.6.HỆ THỐNG CHUYỂN ĐỘNG:
- Công thức bánh xe của ôtô đóng mới này là: 4 x 4.
- Cỡ lốp xe: 9.00-20/9.00-20
4.7.CẨU UNIC:
Cẩu UNIC do Nhật Bản chế tạo với một số đặc điểm cơ bản sau:
- Cẩu được điều khiển bằng cơ khí dẫn động thuỷ lực từ bơm nối với
bộ trích công suất trên hộp số của ôtô.
12
Thiết kế cải tạo ôtô tải nhãn hiệu Chiến Thắng 48TL1 thành ôtô tải có gắn cẩu
- Trọng lượng nâng lớn nhất: 2330 KG ở bán kính 0,68…1,7 m.
- Chiều cao nâng lớn nhất: 9,5
- Cần cẩu có 04 đoạn có thể vươn ra hay thu vào bằng hệ thống điều
khiển thuỷ lực.
4.8.THÙNG CHỞ HÀNG:
- Thùng chở hàng được thiết kế và lắp đặt để chở hàng hoá có trọng tải
có giá trị bằng tải trọng mà ôtô tải có khả năng tải được trừ đi trọng lượng của các
bộ phận lắp đặt lên ôtô khi đóng mới. Các thành bên và phía sau thùng chở hàng
có thể tháo lắp được để thuận tiện khi sử dụng.
- Thùng chở hàng được lắp ngay phía sau cẩu và được cố định trên
khung của ôtô bằng các bulông.
4.9.LẮP ĐẶT CẨU UNIC VÀ THÙNG CHỞ HÀNG LÊN ÔTÔ:
- Cẩu UNIC được lắp trên khung của ôtô ngay sau cabin và ngay trước
thùng chở hàng và được cố định bằng bulông xiết chặt bệ cẩu lên khung xe.
- Thông thường, khi cẩu không làm việc thì cần cẩu được quay về phía
sau hay phía trước dọc theo thùng chở hàng của ôtô và móc cẩu được móc vào dây
móc để giữ cho nó khỏi bị đung đưa khi ôtô chuyển động.
5.QUY ĐỊNH CẢI TẠO,NỘI DUNG CẢI TẠO VÀ CÁC BƯỚC THỰC HIỆN:
5.1. QUY ĐỊNH CẢI TẠO:
Theo thông tư 29/2012/TT/BGTVT .
Xe cơ giới sau khi cải tạo phải thỏa mãn các tiêu chuẩn, quy chuẩn kỹ thuật, quy

định, đáp ứng các yêu cầu về chất lượng an toàn kỹ thuật và bảo vệ môi trường đối
với xe cơ giới khi tham gia giao thông và phải đảm bảo tuân thủ các quy định sau
đây:
- Không được cải tạo thay đổi mục đích sử dụng (công dụng) đối với xe cơ
giới đã có thời gian sử dụng trên 15 năm, kể từ năm sản xuất của ô tô đến
thời điểm thẩm định thiết kế cải tạo.
13
Thiết kế cải tạo ôtô tải nhãn hiệu Chiến Thắng 48TL1 thành ôtô tải có gắn cẩu
- Không được cải tạo ô tô chuyên dùng nhập khẩu trong thời gian 05 năm
và ô tô tải đông lạnh nhập khẩu trong thời gian 03 năm, kể từ ngày được
cấp biển số đăng ký.
- Không được cải tạo các xe ô tô khác thành xe ô tô chở khách (ô tô chở
người).
- Không được cải tạo ô tô chở người thành ô tô tải các loại, trừ trường hợp
cải tạo ô tô chở người từ 16 chỗ trở xuống (kể cả chỗ người lái) thành ô
tô tải VAN.
- Không được cải tạo ô tô đầu kéo thành ô tô tải (trừ ô tô tải chuyên dùng).
- Không được cải tạo thay đổi kích cỡ lốp, số trục và vết bánh xe của ô tô.
- Không được cải tạo thay đổi chiều dài cơ sở ô tô tải, kể cả khi cải tạo ô tô
tải thành ô tô tải loại khác và ngược lại (trừ ô tô tải chuyên dùng và
trường hợp cải tạo trở lại thành xe cơ giới nguyên thủy).
- Không được cải tạo tăng kích thước dài, rộng, cao của thùng chở hàng ô
tô tải (trừ ô tô tải chuyên dùng). Trường hợp cải tạo lắp đặt thành thùng
kín, thêm khung mui che mưa, nắng bảo vệ hàng hóa, thì chiều cao toàn
bộ của xe cơ giới sau cải tạo phải thỏa mãn Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia
QCVN 09: 2011/BGTVT - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng an
toàn kỹ thuật và bảo vệ môi trường đối với ô tô.
- Không được cải tạo tăng kích thước dài, rộng, cao của thùng chở hàng ô
tô tải tự đổ. Nếu cải tạo giảm kích thước thùng chở hàng phải đảm bảo
thể tích chứa hàng của thùng chở hàng ô tô sau cải tạo thỏa mãn công

thức sau:
2,1
Q
V ≤
Trong đó:
- V: Thể tích chứa hàng của thùng hàng (m
3
)
- Q: Trọng tải thiết kế (tấn)
- Trọng lượng toàn bộ của xe cơ giới sau cải tạo phải đảm bảo:
14
Thiết kế cải tạo ôtô tải nhãn hiệu Chiến Thắng 48TL1 thành ôtô tải có gắn cẩu
+ Đối với ô tô khách: Không lớn hơn trọng lượng toàn bộ tương ứng với
số người cho phép chở lớn nhất theo quy định của nhà sản xuất.
+ Đối với ô tô tải: Không lớn hơn trọng lượng toàn bộ lớn nhất của ô tô
nguyên thủy và không vượt quá trọng lượng toàn bộ cho phép tham gia
giao thông.
- Không sử dụng các hệ thống, tổng thành đã qua sử dụng trong cải tạo
xe cơ giới, trừ tổng thành động cơ, thiết bị chuyên dùng. Các thiết bị
nâng, xi téc chở hàng nguy hiểm, phải có Giấy chứng nhận chất lượng
an toàn kỹ thuật thiết bị xếp dỡ, nồi hơi, thiết bị áp lực sử dụng trong
giao thông vận tải theo quy định tại Thông tư số 35/2011/TT-BGTVT
ngày 06 tháng 5 năm 2011 của Bộ trưởng Bộ Giao thông vận tải quy
định về thủ tục cấp Giấy chứng nhận chất lượng an toàn kỹ thuật thiết
bị xếp dỡ, nồi hơi, thiết bị áp lực sử dụng trong giao thông vận tải.
- Trong suốt quá trình sử dụng, mỗi xe cơ giới chỉ được cải tạo, thay đổi
một trong hai tổng thành chính là động cơ hoặc khung và không quá ba
trong sáu hệ thống, tổng thành sau đây:
+ Hệ thống truyền lực bao gồm: ly hợp, hộp số, trục các đăng và truyền
lực chính;

+ Hệ thống chuyển động bao gồm: bánh xe, cầu bị động;
+ Hệ thống treo;
+ Hệ thống phanh;
+ Hệ thống lái;
+ Buồng lái, thân xe hoặc thùng hàng.
- Việc cải tạo một hệ thống, tổng thành nếu dẫn đến việc ảnh hưởng tới đặc
tính làm việc của các hệ thống, tổng thành có liên quan khác thì phải
được xem xét, tính toán cụ thể và phải được coi là cải tạo cả hệ thống,
tổng thành có liên quan.
5.2. NỘI DUNG CẢI TẠO VÀ CÁC BƯỚC THỰC HIỆN:
- Tháo các bộ phận cần thiết phải tháo khi cải tạo: Thùng khung , tháo hạ
thùng hàng, cắt ngắn thùng hàng (tính từ phía sau cabin) một đoạn sau
khi tính toán và hạ chiều cao thùng.
15
Thiết kế cải tạo ôtô tải nhãn hiệu Chiến Thắng 48TL1 thành ôtô tải có gắn cẩu
- Thùng hàng sau khi tháo bỏ khung mui và cắt ngắn có kích thước lòng
thùng: Dài x Rộng x Cao
- Lắp đặt cẩu tự nâng hàng của nước ngoài có tải trọng cẩu cho phép Qc=
2330 [kG] (theo Giấy chứng nhận số 0047/14-9201S của Trung tâm Đăng
kiểm Thủy bộ Quảng Nam cấp ngày 02/06/2014) lên khung ô tô, Cần cẩu
nhãn hiệu cẩu UNIC. Sử dụng hộp trích công suất ô tô nguyên bản. Bơm
dầu thuỷ lực của ô tô cùng loại. Lắp 02 chân cẩu (2 chân trước).
- Lắp lại thùng tải lên khung xe sau khi lắp cẩu để đảm bảo kích thước
chiều dài bao xe không được thay đổi sau cải tạo.
- Lắp cơ cấu truyền động trích công suất dẫn động thủy lực cần cẩu và
chân cẩu; lắp lại các bộ phận đã tháo: thùng hàng, dây đẫn điện đèn tín
hiệu,
- Tổng kiểm tra, thử xe, sơn, xuất xưởng.
6.TÍNH TOÁN THIẾT KẾ THÙNG CHỞ HÀNG:
6.1.XÁC ĐỊNH CÁC KÍCH THƯỚC CỦA THÙNG CHỞ HÀNG:

Các kích thước cơ bản cần xác định của thùng là: chiều dài L, chiều rộng B và
chiều cao H của thùng.
6.1.1.Xác định chiều dài thùng (L
t
):
Theo thông tư 29/2012/TT/BGTVT ở phụ lục 1:
Chiều dài thùng xe không được tăng,vì vậy để tận dụng tối đa chiều dài thùng
xe để chở được nhiều loại hàng nhất có thể.
Ta có. L
t
= L
t0
- B
c
- E. (6.1)
L
t :
Chiều dài thùng sau cải tạo.
L
t0 :
Chiều dài thùng trước cải tạo. L
t0
= 5400 [mm]
B
c :
Chiều rộng toàn bộ của cẩu . B
c
= 518 [mm]
E: Khoảng trống lắp cẩu,chọn E = 32[mm]
16

Thiết kế cải tạo ôtô tải nhãn hiệu Chiến Thắng 48TL1 thành ôtô tải có gắn cẩu
Theo (6.1) ta có : L
t
= 5400-518-32=4850[mm] .
Vậy ta tính được L
t
= 4850[mm] nhằm tận dụng tối đa chiều dài thùng theo
quy định cải tạo của thông tư 29/2012/TT /BGTVT.
Ta cần cắt bỏ phần thùng ban đầu 550mm để lắp cẩu.
6.1.2.Xác định chiều rộng thùng (B
t
):
Thùng chở hàng khi lắp trên ôtô thường có chiều rộng bằng giá trị chiều rộng
của ôtô đó. Theo quy định của Bộ Giao Thông Vận Tải hiện nay ở nước ta thì
chiều rộng toàn bộ của ôtô không vượt quá 2500 mm. Ta chọn chiều rộng toàn
bộ của ôtô là 2340 mm, chiều rộng toàn bộ của sàn thùng chở hàng của ôtô đóng
mới này là B’
t
= 2200 mm, khoảng còn lại làm phần dự trữ cho các chi tiết khác
nhô ra.
6.1.3.Xác định chiều cao thùng (H
t
):
Chiều cao của thùng có giá trị sao cho khi vận chuyển hàng hoá nó không bị
rơi ra khỏi thùng. Tuy nhiên thùng không quá cao vì nó sẽ gây vướng khi xếp dỡ
hàng hoá lên xuống xe và giảm hiệu quả sử dụng. Hiện nay chiều cao của thùng chở
hàng được chọn theo kinh nghiệm, ta chọn chiều cao hiệu dụng có giá trị H
t
= 500
mm.

6.1.3.Xác định chiều cao thùng (δ
t
):
Chiều dày các thành bên của thùng được chọn có giá trị δ
t
= 50 mm.
Từ các tính toán trên, ta có bảng một số các số liệu cơ bản của thùng chở hàng
như sau:
Bảng 6.1: Bảng số liệu cơ bản của thùng chở hàng:
STT Thông số Ký hiệu Đơn vị Giá trị
1 Chiều dày các thành của thùng
δ
t
mm 50
2 Chiều dài toàn bộ của thùng L
t
mm 4850
17
Thiết kế cải tạo ôtô tải nhãn hiệu Chiến Thắng 48TL1 thành ôtô tải có gắn cẩu
3 Chiều dài hiệu dụng của thùng L’
t
mm 4650
4 Chiều rộng toàn bộ của thùng B
t
mm 2340
5 Chiều rộng hiệu dụng của thùng B’
t
mm 2220
6 Chiều cao hiệu dụng của thùng H
t

mm 600
6.2.KẾT CẤU CỦA THÙNG CHỞ HÀNG:
Hình 6.1: Kết cấu mặt bên thùng chở hàng.
1-chassi; 2- quang thùng; 3- trụ đứng; 4- chống xô
Hình 6.2 : Kết cấu mặt sau thùng chở hàng. 7-khóa bững thùng
18
Thiết kế cải tạo ôtô tải nhãn hiệu Chiến Thắng 48TL1 thành ôtô tải có gắn cẩu
Hình 6.3 : Mặt cắt A-A,mặt cắt B-B
1-chassi;2- quang thùng;5-đà dọc;6-đà ngang.
Hình 6.4 : Kết cấu khóa bững thùng.
Khi tính toán thiết kế thùng chở hàng, ta dự kiến kết cấu của thùng chở hàng
như ở hình 6.1;6.2;6.3 gồm có:
- 02 dầm dọc của thùng bằng thép có kích thước 5800x75x120 mm dày
10mm thép CT3.
- 02 chassi có kích thước 6890x75x250 dày 10mm thép CT3.
- 12 dầm ngang bằng thép chữ [ có tiết diện thay đổi như ở hình 6.3
đặt song song, cách đều nhau và được ghép với 02 dầm dọc thép bằng các ke thép
kẹp lên dầm.
- 06 trụ đứng thành thùng thép hộp CT3.
19
Thiết kế cải tạo ôtô tải nhãn hiệu Chiến Thắng 48TL1 thành ôtô tải có gắn cẩu
- 08 quang thùng thép CT3.
- 06 khóa bững thùng .
- 08 bích liên kết chống xô.
6.3. TÍNH TOÁN SỨC BỀN CỦA THÙNG CHỞ HÀNG:
6.3.1. Xác định trọng tâm theo chiều dọc của xe:
Xét ôtô tải có cẩu khi ở trạng thái toàn tải gồm có các thành phần trọng lượng
sau:
Hình 6.5:Các thành phần trọng lượng phân bố trên ôtô cẩu
- Trọng lượng ôtô satxi tải CHIÊN THẮNG- CT3.48TL1: G

1
.
- Trọng lượng phần bệ cẩu CHIẾN THĂNG- CT3.48TL1: G
2
.
- Trọng lượng cần cẩu: G
3
.
- Trọng lượng thùng chở hàng và hàng hoá trên thùng: G
4
. với:
G
4
= G
t
+ G
h
. [KG] (6.2)
Trong đó:
G
t
là trọng lượng của thùng,
G
h
là trọng lượng hàng hoá.
20
Thiết kế cải tạo ôtô tải nhãn hiệu Chiến Thắng 48TL1 thành ôtô tải có gắn cẩu
 Xác định toạ độ trọng tâm của ôtô satxi tải CHIẾN THẮNG-
CT3.48TL1 theo chiều dọc của xe:
Ta có công thức xác định toạ độ trọng tâm X của n vật có khối lượng m

i
và toạ
độ x
i
như sau:
∑
∑
=
=
=
n
1i
n
1i
ii
G
.mx
X
[mm]. (6.3)
Trong trường hợp tính toán này, ta chọn gốc toạ độ O tại vị trí tiếp xúc giữa bánh xe
trước và mặt đường. Khi đó ta có các giá trị sau:
x
1
= 0 [mm] ; m
1
= 2740 [KG];
x
2
= L
1

=4200[mm]; m
2
= 2880 [KG;
Vậy: Toạ độ trọng tâm của ôtô satxi tải CHIẾN THẮNG - CT3.48TL1 theo
chiều dọc của xe có giá trị là:
1 1 2
. . 0.2740 4200.2880
5620
x m x m
X
G
+ +
= =
= 2152 [mm].
Xác định toạ độ trọng tâm của ôtô satxi tải CHIẾN THẮNG theo chiều dọc
của xe khi có kíp lái trong buồng lái:
Khi có kíp lái trong buồng lái, ta xem như trọng lượng của kíp lái chỉ tác dụng
lên cầu trước của ôtô, lúc đó ta có m
1
’= m
1
+ n.G
n
. Trong đó:
n: số người trong kíp lái, có n = 3 người.
G
n
: trọng lượng của 01 người, khi tính toán ta lấy G
n
= 65 [KG].

Do đó:
m
1
’= m
1
+ n.G
n
= 2740 + 3.65 = 2935 [KG].
Trọng lượng ôtô satxi khi có kíp lái là:
21
Thiết kế cải tạo ôtô tải nhãn hiệu Chiến Thắng 48TL1 thành ôtô tải có gắn cẩu
G
1
’
= m
1
’+ m
2
= 2935 + 2740
= 5675 [KG].
Vậy: Toạ độ trọng tâm của ôtô satxi tải CHIẾN THẮNG - CT3.48TL1 theo
chiều dọc của xe khi có kíp lái trong buồng lái là:
'
0.2935 4200.2880
5675
X
+
=
= 2100 [mm].
Xác định toạ độ trọng tâm của bệ cẩu và cần cẩu theo chiều dọc xe:

Cẩu UNIC-V230 được lắp lên ôtô sao cho cẩu hoạt động được, nó không bị
vướng khi cẩu hoạt động, khoảng cách giữa mặt sau cabin với mặt trước của cẩu
có giá trị sao cho cabin lật nghiêng về phía trước được, ta chọn khoảng cách này
có giá trị 50 [mm]. Trọng tâm của cẩu và của cần được xác định bằng thực
nghiệm. Khi lắp cẩu lên xe, ta có các toạ độ trọng tâm như sau:
- Toạ độ trọng tâm của bệ cẩu theo chiều dọc của xe được đo thực tế:
X
2
= 930[mm]
- Toạ độ trọng tâm của cần cẩu theo chiều dọc của xe là:
3 2
3068 3068
930
2 2
X X
= + = +
= 2464 [mm].
- Toạ độ trọng tâm của thùng hàng theo chiều dọc của xe là:
4 2
2 2
c t
B L
X X
= + +
4
518 4850
930 3614[ ]
2 2
X mm
= + + =

Xác định toạ độ trọng tâm của thùng chở hàng hoá theo chiều dọc xe:
22
Thiết kế cải tạo ôtô tải nhãn hiệu Chiến Thắng 48TL1 thành ôtô tải có gắn cẩu
Từ công thức (6.3) ta tính được toạ độ trọng tâm X của ôtô đóng mới khi ở trạng
thái toàn tải:

G
∑
=
=
n
1i
ii
.mx
X
0
0.3805 4200.5490
9295
X
+
=
= 2480,7 [mm].
G
4
là trọng lượng của thùng và hàng được xác định như sau:
G
4
= G
t
+G

h
(6.4)
Với: G
h
= G – G
0

G
0
là trọng lượng không tải sau cải tạo
G
0
= G
’
+G
c
–G
t2
=5620+800-350= 6070 [KG]
G là trọng lượng toàn bộ của ôtô tải có cẩu [KG], ta có G = 9295[KG].
G
c
là trọng lượng toàn bộ của cẩu UNIC V230 [KG], ta có G
c
= 800
[KG].
G
t2
là trọng lượng phần thùng bị cắt G
t2

= 350 [KG]
G
’

trọng lượng không tải G= 5620
Vậy G
h
= 9295 – 6070 – 195= 3030 [KG]
Tính ở trạng thái đầy tải sau cải tạo,ta có.

4 1 2 2 3 3 4 4
( ) . . ( )
2510
c h h
G G G G X X G X G X G G
X mm
G
− − − + + + +
= =

(6.5)
23
Thiết kế cải tạo ôtô tải nhãn hiệu Chiến Thắng 48TL1 thành ôtô tải có gắn cẩu
Hình 6.6: Sơ đồ tính trọng tâm chiều dọc xe.
6.3.2.Xác định trọng lượng của thùng chở hàng:
Thùng chở hàng có kết cấu gồm các thành phần định hình và thành phần
không định hình, ta tiến hành xác định các thành phần khối lượng này để xác
định trọng lượng của thùng chở hàng bằng công thức:
G
t

= G
t1
+ G
t2
. [KG] (6.6)
Trong đó:
G
t
là trọng lượng của thùng chở hàng [KG].
G
t1
là trọng lượng của các thành phần định hình của thùng chở hàng [KG].
G
t2
là trọng lượng của các thành phần không định hình của thùng chở hàng
[KG].
- Các thành phần định hình của thùng gồm có:
+ Thép [ có khối lượng trên 01 mét chiều dài là 54,25 [N] ≈ 5,53
[Kg].
- Các thành phần không định hình của thùng gồm có:
24
Thiết kế cải tạo ôtô tải nhãn hiệu Chiến Thắng 48TL1 thành ôtô tải có gắn cẩu
+ Thép có khối lượng riêng γ
t
= 7800 [Kg/m
3
].
+ Dầm dọc bằng thép có thể tích cả 02 dầm là:
V
td

= 2.4,85.(0,120+0.073.2).0,01
= 0,0258[m
3
].
+ Sàn tôn dày 2mm có thể tích :
V
st
= 4,650.2,220.0,002
= 0,0206 [m
3
].
+ Dầm ngang bằng thép tiết diện thay đổi có khối lượng mỗi dầm là:
m
tn
= [(2,300.0,080.0,040)-(2,300.0,076.0,036)].7800
= 8,32 [Kg/dầm].
+ Cột đứng dùng để khoá thành thùng có khối lượng mỗi cột là:
m
cđ
= 5 [Kg/cột]
+ Thép tấm dùng để bao thành thùng có thể tích toàn bộ là:
V
tb
= (2,340.1,200 + 2.4,650.0,500).0,002
= 0,015 [m
3
].
+ Thép tròn D=76mm làm 2 song ngang trên khung hạn chế ở phía
trước thùng có thể tích toàn bộ là:
V

nk
= 2,220.3,14(0,076
2
-0,073
2
) = 0,0031 [m
3
].
Ta lập bảng xác định các giá trị G
t1
và G
t2
để tính trọng lượng của thùng. (Bảng
6.2 và bảng 6.3).
Bảng 6.2 : Bảng tính khối lượng các thành phần định hình của thùng chở hàng:
25