Thiết kế bộ công tác máy đào CAT320D nối dài tay gầu theo phương pháp nối cứng

Đồ án tốt nghiệp GVHD: Hồ Sỹ Sơn
LỜI NÓI ĐẦU
Hiện nay đất nước ta đang trong quá trình công nghiệp hoá hiện đại hoá đất
nước việc cơ giới hoá trong các công trình xây dung cơ bản là rất quan trọng và
ngày càng diển ra mạnh mẽ. Cơ giới hoá rút ngắn thời gian thi công, giảm nhân lực
và mang lại hiệu quả công việc rất cao.Trong các công trình xây dựng nói chung và
thuỷ lợi nói riêng công tác đất chiếm phần lớn công việc, cơ gới hoá công tác đất
cũng đang diễn ra với tốc độ cao trong đó máy đào giữ vai trò chủ đạo. Công việc
chủ yếu của máy đào là đào và vận chuyển đất, đó khâu đầu tiên trong dây chuyền
thi công. Nếu máy đào làm việc hiệu quả thì năng suất tổ máy tăng và ngược lại nếu
máy đào làm việc kém hiệu quả thì dẩn đến năng suất tổ máy giảm, điều này làm
giảm tiến độ thi công.
Trên thực tế các chủng loại máy đào được sử dụng trong các công trình xây
dựng là rất phong phú và đa dạng, các loại máy đào được nhập từ các nước tư bản
trên thế giới với nhiều chủng loại kích thước và các tính năng ưu việt khác nhau.
Tuy nhiên trong quá trình sử dụng máy do không nắm vững các kỷ thuật vận hành,
bảo dưỡng và sữa chữa nên không thể tránh khỏi sự hỏng hóc các hệ thống, các bộ
phận. Bộ công tác của máy đào cũng không tránh khỏi vấn đề này do điều kiện làm
việc khắc nhiệt tiếp xúc với đất bùn, chịu ma sát và sự va đập.
Bộ công tác nếu nhập ngoại thì rất đắt, do đó nghiên cứu thiết kế bộ công tác
sẽ đem lại lợi nhuận về kinh tế rất nhiều. Mặt khác đối với điều kiện của đất nước ta
hầu hết thi công các công trình nhỏ và vừa nhưng đôi khi do điều kiện địa hình di
chuyển khó khăn nên ta không thể cho máy đào tiến lại gần được vì vây đòi hỏi
máy có tầm vươn xa để đào và vận chuyển đất một cách dễ dàng .Chính vì vậy việc
thiết kế tay gầu mới nối thêm vào bộ công tác của máy cơ sở là rất cần thiết .Mặc dù
đất nước ta công nghệ chế tạo, các vật liệu không bằng các nước tư bản, tuy nhiên
thiết kế bộ công tác không yêu cầu độ chính cao như chế tạo cơ khí chính xác và vật
liệu cũng không đòi hỏi quá cao. Do đó việc tiến hành thiết kế chế tạo bộ công tác
là hoàn toàn có thể.Chính vì các lý do này mà việc nghiên cứu thiết kế chế tạo bộ
công tác là rất cần thiết. Do đó em đã được giao đề tài đồ án tốt nghiệp: Thiết kế bộ
công tác máy đào CAT320D nối dài tay gầu theo phương pháp nối cứng

Nội dung thuyết minh đồ án được tiến hành với trình tự sau:
1
SVTH: Trần Văn Hùng Lớp: 49M1
1
Đồ án tốt nghiệp GVHD: Hồ Sỹ Sơn
* Chương 1: Tìm hiểu chung về máy làm đất.
* Chương 2: Tìm hiểu máy đào CAT320D.
* Chương 3: Tính toán thiết kế bộ công tác.
* Chương 4: Tính toán và chọn xylanh.
* Chương 5: kiểm tra ổn định và tính đối trọng.
* Chương 6: Tính bền .
Em xin chân thành cảm ơn các thầy HỒ SỸ SƠN và các thầy cô trong khoa và bộ
môn Máy Xây Dựng đã giúp em trong quá trình hoàn thành đồ án .Do thời gian và
kiến thức hạn chế nên đồ án của em không tránh khỏi những sai sót kính mong các
thầy cô và các bạn đóng góp ý kiến để đồ án của em được hoàn thiện hơn .
Em xin chân thành cảm ơn !
Hà nội ngày 23tháng 06 năm 2014
Sinh viên thực hiện
Trần Văn Hùng
2
SVTH: Trần Văn Hùng Lớp: 49M1
2
Đồ án tốt nghiệp GVHD: Hồ Sỹ Sơn
CHƯƠNG I
TÌM HIỂU CHUNG VỀ MÁY LÀM ĐẤT
1.1 Khái niệm chung về máy làm đất
Máy làm đất là những máy móc,thiết bị được sử dụng để thục hiện các công
tác đất bao gồm các công việc như ,đào đất ,vận chuyển đất ,san đất ,đầm đất
Ứng với mỗi loại máy thường được thiết kề dùng vào các công tác đất khác
nhau, ngoài ra một số máy được phát triển cải tiền hoạt động đa năng như máy đào

có thể lắp thêm bộ công tác khác để san lấp đất
1.2 1.2 Lịch sử phát triển Máy làm đất.
Công nghiệp chế tạo máy nói chung, máy làm đất nói riêng là nền công nghiệp
còn non trẻ và quá trình phát triển của nó đồng hành với quá trình phát triển của các
ngành khoa học và công nghiệp của loài người.
Bức tranh tổng thể của ngành chế tạo máy làm đất có thể chia thành các giai đoạn
chính:
a, Giai đoạn 1: Thế kỷ XVI đến thế kỷ XVIII
Xuất hiện những phương tiện cơ giới và cơ giới hoá đầu tiên dùng trong khâu
làm đất, động lực dùng trên các phương tiện cơ giới lúc đó chủ yếu là sức người,
sức ngựa và bước đầu dùng động cơ hơi nước. Loài người đã chế tạo và sử dụng
máy xúc một gầu q = 0,75 m
3
đầu tiên.
b, Giai đoạn 2: Thế kỷ XIX đến năm 1910
Trong giai đoạn này cùng với sự phát triển các công trình xây dựng lớn, nhất
là công trình xây dựng giao thông, giao thông đường sắt, xuất hiện máy xúc một
gầu quay toàn vòng 360
0
– chạy trên ray, cùng các loại máy làm đất khác.
c, Giai đoạn 3: Từ sau năm 1910
Khâu làm đất trong công tác xây dựng đã được tiến hành cơ giới hoá ở mức độ
ngày càng cao do xuất hiện nhiều loại máy làm đất như: máy xúc đất quay toàn
vòng 360 độ, di chuyển bằng bánh lốp, bánh xích kể cả máy xúc di chuyển bằng
thiết bị tự bước. Đồng thời để đáp ứng khối lượng công tác đất ngày càng lớn trong
xây dựng cơ bản. Nền công nghiệp đã chế tạo nhiều loại máy làm đất có chức năng,
công dụng, kết cấu khác nhau.
1.3.Tình hình sử dụng máy làm đất ở Việt Nam
3
SVTH: Trần Văn Hùng Lớp: 49M1

3
Đồ án tốt nghiệp GVHD: Hồ Sỹ Sơn
Ở Việt Nam, vào những năm 60 của thế kỷ trước, miền Bắc đã nhập các loại
máy làm đất mà chủ yếu là máy đào để xây dựng các công trình thuỷ lợi, thuỷ điện,
giao thông, khai thác mỏ. Trong giai đoạn này công việc xây dựng lại đất nước bắt
đầu phát triển, do đó công việc bốc xúc vật liệu với khối lượng lớn đòi hỏi phải cơ
giới hoá. Những năm sau đó là xây dựng các công trình giao thông phục vụ cho việc
chi việc chiến trường miền Nam. Các máy móc trong thời kỳ này chủ yếu là do Liên
Xô và Trung Quốc tài trợ, cũng như một số nước XHCN khác.
Những thập kỷ tiếp theo, tình hình sử dụng máy làm đất ở Việt Nam có nhiều
thay đổi, số lượng và chủng loại tăng lên đáng kể nhằm đáp ứng công việc xây dựng
các công trình thuỷ lợi, thuỷ điện có qui mô ngày càng lớn như thuỷ điện Sông Đà
và các công trình khai thác mỏ ở Quảng Ninh. Sau ngày đất nước thống nhất, các
máy làm đất của các nước tư bản như: Nhật, Ý, Thụy Điển, Pháp bắt đầu có mặt ở
nước ta.
Ví dụ: như các loại máy do Volvo, Komatsu, Kobelco, Hitachi, Fiat chế tạo
được nhập vào nước ta để thi công các công trình như nhà máy ximăng Hoàng
Thạch, hồ thuỷ lợi Dầu Tiếng, Thuỷ điện Trị An, và các công việc bốc xúc trong
khai thác mỏ lộ thiên ở Quảng Ninh. Tuy máy móc của các nước tư bản chế tạo hoạt
động có hiệu quả hơn nhưng do giá thành đầu tư ban đầu lớn nên thời kỳ này nhiều
máy móc của các nước XHCN cũ vẫn được sử dụng rộng rãi.
Đến những năm đầu thập kỷ 90 của thế kỷ trước, cùng với công cuộc đổi mới
đất nước, tình hình sử dụng máy làm đất ở Việt Nam được cải thiện. Các công trình
có qui mô lớn, chất lượng đòi hỏi cao, thời gian xây dựng dài người ta đã sử dụng
các tổ máy đồng bộ, hiện đại. Trong khi đó ở các công trình nhỏ, thời gian xây dựng
ngắn vẫn phải dựa trên cơ sở máy móc hiện có của các cơ sở xây dựng và chỉ đầu tư
thêm một số thiết bị lẻ để thi công.
Cùng với sự phát triển của đất nước, ngày nay các công trình xây dựng đã và
đang phát triển một cách nhanh chóng, toàn diện ở nước ta. Để có những cơ sở hạ
tầng rộng khắp, phục vụ đắc lực cho mọi hoạt động văn hóa - kinh tế - xã hội,

chúng ta phải có những lựa chọn hợp lý đối với các phương tiện thi công cơ giới
cần thiết.
4
SVTH: Trần Văn Hùng Lớp: 49M1
4
Đồ án tốt nghiệp GVHD: Hồ Sỹ Sơn
Trong xây dựng cơ bản gồm có : Xây dựng dân dụng, công nghiệp, xây dựng
giao thông, xây dựng thủy lợi, thủy điện… đối tượng thi công đầu tiên có khối
lượng công việc lớn phải kể tới là công tác đất. Đó là một trong những công việc
nặng nhọc và có khối lượng lớn.
Công tác đất rất đa dạng, từ dọn mặt bằng, đào nền móng, đào rãnh thoát
nước, vận chuyển, đắp, san bằng và đầm, xây dựng đê đập, hồ chứa, khai thác vật
liệu, khoáng sản …Vì vậy ta thấy vai trò của máy làm đất trong xây dựng là vô
cùng quan trọng, không thể thiếu trong mọi công trình xây dựng.
5
SVTH: Trần Văn Hùng Lớp: 49M1
5
Đồ án tốt nghiệp GVHD: Hồ Sỹ Sơn
Việc dọn mặt bằng có thể thực hiện bằng nhiều loại máy như máy ủi, máy
đào gầu ngửa, máy đào gầu xấp.Nếu công việc có khối lượng lớn và khó khăn có
thể mua hoặc thuê các loại bộ công tác hoặc máy dọn mặt bằng chuyên dụng.
Đào nền móng là sử dụng các loại máy đào 1 gầu (thuận, nghịch, dây,
ngoạm), máy đào nhiều gầu, máy cạp, ủi để đào, xúc đất dùng ô tô để vận chuyển
và các loại máy đầm chân dê, bánh hơi, đầm chấn động để đầm chặt.
Hầu hết việc đào rãnh khô được thực hiện bằng việc sử dụng máy đào gầu
sấp, máy đào nhiều gầu hoặc các máy đào rãnh dẫn động bằng dây cáp.Trong điều
kiện đất đầm lầy, các loại máy đào gầu dây là phù hợp nhất.Máy đào gầu ngoạm
được sử dụng cho các công việc đào rãnh sâu và phức tạp.
Người ta có thể phân loại máy làm đất theo chế độ làm việc (liên tục hay
theo chu kỳ), theo mức độ cơ động tức là chúng có thể tự hành, kéo theo hay nửa

kéo theo nhưng chủ yếu thường phân loại theo công dụng của chúng. Trong xây
dựng thường sử dụng các loại máy làm đất sau :
6
SVTH: Trần Văn Hùng Lớp: 49M1
6
Đồ án tốt nghiệp GVHD: Hồ Sỹ Sơn
- Máy đào đất : Có một gầu hay nhiều gầu, dùng để đào xúc đất rồi đổ vào
phương tiện vận chuyển, vận chuyển đi hoặc đổ thành đống.
7
SVTH: Trần Văn Hùng Lớp: 49M1
7
Đồ án tốt nghiệp GVHD: Hồ Sỹ Sơn
- Máy đào chuyển đất : Là những máy đào đất rồi gom lại thành đống hay
chuyển đi và san ra thành từng lớp.
- Máy đầm : Dùng để lèn chặt đất
- Thiết bị gia công đất bằng phương pháp thủy lực : Dùng dòng nước có áp
suất cao để làm xói lở đất, dùng bơm để hút đất lẫn nước đẩy vào đường ống và
chuyển đến nơi đổ.
- Máy làm công tác chuẩn bị : Máy xới tơi đất, máy dọn mặt bằng, máy nhổ
rễ cây, bóc bỏ lớp thực vật để khai thác mỏ…
1.4. Xu hướng phát triển máy làm đất
Việt Nam là nước đang phát triển, nền kinh tế có tốc độ tăng trưởng khá cao
trong nhiều năm qua.Đặc biệt Việt Nam đang đẩy mạnh công nghiệp hóa, hiện đại
hóa đất nước để hướng tới một nước công nghiệp vào năm 2020. Do vậy nhu cầu về
đầu tư xây dựng cơ sở hạ tầng kinh tế, xã hội rất cao.
Trong thời gian tới sẽ có nhiều dự án xây dựng lớn, hiện đại như đường cao
tốc, cầu, đường sắt, bến cảng, thủy điện, nhà ở cao tầng … ở Việt Nam tiếp tục
được triển khai, đòi hỏi các nhà thầu xây dựng, các đơn vị thi công công trình phải
trang bị đồng bộ các loại máy móc,thiết bị xây dựng tiên tiến, hiện đại mới có thể
đáp ứng được nhu cầu phát triển.

Trong điều kiện thực tế của nước ta hiện nay trình độ khoa học và công nghệ chế
tạo còn hạn chế chưa thể thực hiện việc chế tạo hoàn chỉnh một máy xây dựng và do
nước ta nhập khẩu rất nhiều các loại máy xây dựng của nhiều hãng sản xuất và
nhiều quốc gia khác nhau nên có nhiều tính năng không phù hợp vói điều kiện thực
tế của nước ta.
Do ngành công nghiệp cơ khí Việt Nam chưa sản xuất được các loại máy xây
dựng hạng nặng nên các nhà thầu xây dựng ở Việt Nam cần trang bị loại máy móc
này vẫn phải nhập khẩu từ nước ngoài như máy đào, máy xúc từ Nhật Bản, Hàn
Quốc, Trung Quốc, Mỹ…
Để phù hợp với điều kiện thực tế làm việc của các máy nàychúng ta có thể
dựa trên các máy cơ sở cũ để thiết kế các phần còn lại như bộ công tác, bộ di
chuyển…nhằm phục vụ tốt cho quá trình sửa chữa, thiết kế mới để thay thế một phần
các thiết bị nhằm tiết kiệm các thiết bị , tận dụng các máy còn dùng được. Ngoài giá
8
SVTH: Trần Văn Hùng Lớp: 49M1
8
Đồ án tốt nghiệp GVHD: Hồ Sỹ Sơn
rẻ, nguồn cung dồi dào các chủng loại máy đã qua sử dụng từ các thị trường khiến
các doanh nghiệp dễ dàng hơn trong việc nhập khẩu. Cho nên có đến gần 90%
lượng máy xây dựng nhập khẩu về Việt Nam là các loại máy đã qua sử dụng.
Hình 1.Một số hình ảnh về cải tiến bộ công tác của máy đào.
Những năm gần đây, cùng với việc không ngừng cải tiến, hoàn thiện về
nguyên lý, kết cấu, người ta còn sử dụng các bộ phận, các máy cơ sở được chế tạo
theo tiêu chuẩn, theo mô đun để hòa nhập xu hướng thống nhất hóa, tiêu chuẩn hóa
và vạn năng hóa ngành sản xuất máy làm đất. Khối lượng của một số máy làm đất
giảm nhẹ đi từ 20 – 30% nhưng công suất máy lại tăng lên đến 50 – 80%. Công
suất trang bị trên máy tăng kéo theo hiệu suất làm việc của máy tăng.
Qua phân tích tình hình phát triển và sử dụng máy làm đất ở Việt Nam, có
thể thấy bức tranh tổng thể của hoạt động này, xu hướng phát triển và nhu cầu máy
xây dựng cũng như máy làm đất ở nước ta ngày càng tăng. Trong những năm gần

đây, do sự đòi hỏi của sản xuất, số lượng máy xây dựng được chế tạo với công nghệ
hiện đại được nhập vào nước ta ngày càng nhiều với sự đa dạng về chủng loại, kích
cỡ. Vì thế ngành công nghiệp chế tạo máy Việt Nam cũng phải phấn đấu để có
thương hiệu máy xây dựng của riêng mình, muốn đạt được điều này đòi hỏi phải có
9
SVTH: Trần Văn Hùng Lớp: 49M1
9
Đồ án tốt nghiệp GVHD: Hồ Sỹ Sơn
sự nỗ lực của rất nhiều phía: Cơ chế chính sách của Nhà nước, vốn đầu tư, và đặc
biệt là đội ngũ trí thức trẻ, các cán bộ kỹ thuật.
1.5.Khái quát về hãng Caterpillar.
Caterpillar Inc còn được gọi là "CAT", chuyên thiết kế, sản xuất, cung cấp
và bán ra thị trường các sản phẩm máy móc, thiết bị và động cơ, ngoài ra công ty
còn cung cấp các dịch vụ về tài chính và bảo hiểm cho khách hàng có nhu cầu trên
toàn thế giới thông qua các đại lý mạng internet. Caterpillar là nhà sản xuất lớn nhất
trên thế giới về xây dựng và trang thiết bị khai thác mỏ, động cơ diesel, khí đốt tự
nhiên và công nghiệp tua bin khí. Với giá trị tài sản hơn 7 tỷ USD, Caterpillar đã
được xếp hạng số một trong ngành công nghiệp của mình và đứng vị trí thứ 44
trong năm 2009 của Fortune 500- bảng xếp hạng danh sách 500 công ty lớn nhất
Hoa Kỳ theo tổng thu nhập của mỗi công ty. Cổ phiếu của Caterpillar là một thành
phần của chỉ số trung bình công nghiệp Dow Jones.
Caterpillar Inc có nguồn gốc từ sự hợp nhất năm 1925 của Công ty Sản xuất
Holt và CL Best Tractor Company, tạo ra một thực thể mới,dựa trên công ty
Caterpillar Tractor California. Năm 1986, công ty được tổ chức lại dưới cái tên hiện
tại Caterpillar Inc , trụ sở chính của Caterpillar được đặt tại Peoria, lllinois, Hoa kỳ.
Các sản phẩm máy móc thiết bị của Caterpillar được nhận biết bởi nhãn hiệu
Caterpillar với màu sơn vàng đặc trưng và logo “CAT”
Caterpillar phân chia sản phẩm, dịch vụ và công nghệ thành ba dòng chính
của doanh nghiệp: máy móc, động cơ và các sản phẩm tài chính để bán cho các tổ
chức tư nhân và chính phủ.

Sản phẩm Máy móc
Caterpillar có một danh sách khoảng 400 sản phẩm để mua hàng qua mạng
lưới đại lý của nó. Caterpillar có các dòng máy kéo: máy đào thuỷ lực , máy xúc lật
, máy san, xe tải ,máy ủi, máy kéo nông nghiệp, và các đầu máy xe lửa. Sản phẩm
máy móc Caterpillar được sử dụng trong việc xây dựng, đường bộ , khai thác mỏ,
lâm nghiệp , năng lượng , vận chuyển và xử lý vật liệu ngành công nghiệp.
Động cơ
Một phần của việc kinh doanh của CAT là sản xuất động cơ khí đốt tự nhiên
và động cơ diesel và tua bin khí , ngoài việc sử dụng trong các xe sản phẩm riêng
của công ty, các loại động cơ này còn được sử dụng trong đầu máy xe lửa, xe bán
10
SVTH: Trần Văn Hùng Lớp: 49M1
10
Đồ án tốt nghiệp GVHD: Hồ Sỹ Sơn
tải , tàu biển, và máy phát điện khẩn cấp cung cấp nguồn điện phụ tải nhà máy điện
vào giờ cao điểm
Năm 2004, công ty giới thiệu động cơ diesel ACERT vượt quá các tiêu
chuẩn khí thải của liên bang Hoa Kỳ. Trong năm 2007, Caterpillar đã phát hành
một thế hệ thứ hai của động cơ ACERT để đáp ứng các tiêu chuẩn về công suất
cũng như tiêu chuẩn về khí thải ra môi trường.
Trong tháng mười năm 2010, Caterpillar đã công bố sẽ mua nhà sản xuất
động cơ MWM GmbH của Đức với giá 810,000,000 $.
Điện tử
Các đơn vị kinh doanh điện tử Caterpillar đã hình thành với thương hiệu
Caterpillar Trimble Control Technologies LLC (CTCT), kết quả của sự liên doanh
với Trimble với tỉ lệ vốn là 50:50.
Sản phẩm tài chính
Caterpillar cung cấp tài chính và bảo hiểm cho khách hàng thông qua mạng
lưới đại lý trên toàn thế giới của nó và tạo ra thu nhập thông qua việc cấp phép của
Caterpillar và CAT nhãn hiệu và logo.

Hoạt động sản xuất
Caterpillar và các thành phần sản phẩm được sản xuất 110 cơ sở trên
toàn thế giới.
51 nhà máy được đặt tại Hoa Kỳ và 59 nhà máy được đặt ở nước ngoài bao
gồm tại : Australia , Bỉ , Brazil , Canada , Anh , Pháp , Đức , Hungary , Ấn Độ
,Indonesia , Italy , Nhật Bản , Mexico , Hà Lan , Bắc Ireland , Trung Quốc , Ba
Lan ,Nga , Singapore , Nam Phi và Thụy Điển .
Sản phẩm Caterpillar được phân phối đến gần 200 quốc gia thông qua mạng
lưới 220 đại lý của Caterpillar trên toàn thế giới. Các đại lý của Caterpillar được
hoạt động độc lập với vùng lãnh thổ địa lý độc quyền. Đại lý cung cấp sản phẩm,
dịch vụ bảo trì và sửa chữa, thiết bị cho thuê, và phân phối các phụ tùng, linh kiện.
Một đại lý có trụ sở tại British Colombia, Canada, là nhà phân phối lớn nhất toàn
cầu của Caterpillar.
Tính đến quý I năm 2006, 66% doanh thu Caterpillar thu được từ 63 đại lý
tại Hoa Kỳ, và 44% còn lại thu được từ 157 đại lý ở nước ngoài.
11
SVTH: Trần Văn Hùng Lớp: 49M1
11
Đồ án tốt nghiệp GVHD: Hồ Sỹ Sơn
12
SVTH: Trần Văn Hùng Lớp: 49M1
12
Đồ án tốt nghiệp GVHD: Hồ Sỹ Sơn
CHƯƠNG II
TÌM HIỂU MÁY ĐÀO CAT 320D
2.1 Đặc điểm sản phẩm
Máy đào CAT320D được hang caterpillar kế thừa và phát truyển tự MODEL
CAT320C máy được cái tiến và ứng dụng nhiều cộng nghệ hiện đại, nhằm giảm khí
thải đọc hải tăng đọ tin cậy, làm việc linh hoạt…
CAT 320D máy xúc thủy lực

Dòng D đã được nhà sản xuất cải tiến và tính linh hoạt .ACERT
tm
công nghệ
làm việc của quá trình cháy tối ưu hóa và cung cấp quy trình phát thải khí thải thấp
với hiệu năng vượt trội và độ tin cậy đã được chứng minh.
Màn hình hiển thị quan sát tối đa ,linh hoạt trong không gian rộng và dễ dàng
trong điều chỉnh đến các thiết bị chuyển mạch. Màn hình hiển thị màu sắc đồ họa
đầy đủ
Cho phép người điều hành dễ nắm bắt thông tin tổng thể máy một cách dễ
dàng .Việc thiết kế và vẽ bằng máy cung cấp một môi trường thuận lợi cho thiêt kế
điều hành.
13
SVTH: Trần Văn Hùng Lớp: 49M1
13
Đồ án tốt nghiệp GVHD: Hồ Sỹ Sơn
Máy 320D trang bị động cơ C6.4 dòng ACERT .tăng 7% hiệu suất so với
3066TA dòng 320 CL .ECM của động cơ Adem A4 với modun điều khiển điện tử
quản lý phân phối nhiên liệu để có hiệu suất cao nhất được sử dụng trên mỗi lít nhiên
liệu . Hệ thống quản lý nhiên liệu linh hoạt và để đáp ứng nhu cầu cần thiết trường
hợp khác nhau.Nó theo động cơ nhăm đảm bảo hoạt đông ở hiệu suấtt cao nhất.
Phân phối nhiên liệuTích năng điều khiển điện tử CAT C6.4 chi phối hệ
thống phun nhiên liệu ,tiết kiệm .Việc định vị chinh xác nhiệt độ buông cháy tạo ra
lượng khí thải ít hơn và tối ưu quá trình đốt cháy nhiên liệu tạo ra lực phù hợp tạo
hiệu quả tiết kiệm nhiên liệu.
Bộ xúc tác thủy lực được cung cấp thêm điện và điều khiển chính xác khi vật
liệu dịch chuyển
Cabin làm việc
Máy đào cung cấp cho người điều khiển thấy những trực giác dễ dàng và tạo
điều kiện thuận lợi cho việc nhìn thấy xunh quanh đó chính là sự khác biệt của
khoang máy tiện nghi.

\Nội thất bên trong đã được thiết kế lại để tăng sự thuận tiện trong khoang
máy để làm giảm sự mệt mỏi của người điều khiển.
Bộ ngắt mạch được sử dụng thường xuyên đã được dịch chuyển đến gần một
cách dễ dàng.
Bảng điều khiển và nơi cất đồ đã được thiết kế lại cho tiện lợi hơn.Nhiều vị
trí thuận lợi hơn từ chỗ treo máy hoặc không khí của bộ gia nhiệt.Cung cấp sự tiện
lợi tuyệt hảo.
Để nâng cao năng suất và sự tiện lợi của máy móc thì buồng lái bao gồm:
đèn, chỗ để đồ uống, dụng cụ bảo dưỡng,kệ để sach…
Có lực cản thấp được thiết kế phù hợp với vị trí của tay và cổ tay nguời lái
một cách tự nhiên.
Để có sự an toàn tất cả thiết bị điều khiển này nằm trong vị trí hoạt động để
khởi động chức năng hoạt động của nó.
Máy điều khiển khí tự động điều chinh nhiệt độ và dòng chảy, xác định chỗ không
khí là tốt nhất trong mọi tinh huống với việc bấm vào nút bấm.
14
SVTH: Trần Văn Hùng Lớp: 49M1
14
Đồ án tốt nghiệp GVHD: Hồ Sỹ Sơn
Được thiết kế bằng hệ thống thép mỏng dọc theo phần bên dưới đỉnh của
buồng lái, cải thiện sức cản độ mỏi của dao động.
* Bệ của buồng lái.
Lót cao su được kẹp giữa khung và vỏ buồng lái để làm giảm dao động và
các mức âm thanh khi nâng buồng lái lên.Tất cả kính được gắn thẳng vào buồng lái
để nhỉn rõ khung cửa.
Tăng bệ trụ thanh gạt lên thì người lái nhìn thấy diện tích và đưa ra từng đợt
từng loạt.
Cửa mái được mở rộng và nhìn thấy rõ hơn và thông gió hơn.
Là một màn hình tinh thể lỏng đầy đủ mang đến cho bạn những đặc tính và
hoạt động thiết yếu, tín hiệu trong mọi bối cảnh. Tất cả đều là đơn giản để điều

chỉnh và vận hành.
Ba loại máy đo trên máy, mức khí đốt, nhiệt độ của dầu thủy lực và nhiệt độ
làm mát, được hiển thị ở vùng này.
Bố trí trên khoang và điều khiển:
Việc cài đặt và điều khiển máy, lựa chọn công cụ làm việc hoặc theo video.
Bảo dưỡng sửa chữa bên trong và tích lũy từng giờ từ lần sửa chữa cuối cùng
Đăc tính của máy móc được chỉ định như là tốc độ, nhiệt độ dầu thủy
lực.Sửa chữa thông tin số máy móc cho việc sửa chữa bên trong, thông tin chuẩn
đoán và thông tin liên quan đến phần mềm của máy.
* Thông số hiển thị
Thông số máy móc được hiển thị trong vùng này bằng biểu tượng và ngôn ngữ.
2.2 Cấu tạo
15
SVTH: Trần Văn Hùng Lớp: 49M1
15
Đồ án tốt nghiệp GVHD: Hồ Sỹ Sơn
16
SVTH: Trần Văn Hùng Lớp: 49M1
16
12
13
14
15
16
17
18
Đồ án tốt nghiệp GVHD: Hồ Sỹ Sơn
Hình 2.2 Sơđồ bố trí các cơ cấu của máy đào
17
SVTH: Trần Văn Hùng Lớp: 49M1

17
9
10
11
Đồ án tốt nghiệp GVHD: Hồ Sỹ Sơn
1. Xy lanh thuỷ lực gầu 10. Động cơĐiezel
2. Tay gầu 11. Bàn quay
3. Cần 12. Vòng ổ quay
4. Xy lanh thuỷ lực tay gầu 13. Cơ cấu di chuyển
5. Ống dẫn 14. Khối phân phối thuỷ lực
6. Gầu 15. Bơm thuỷ lực
7. Xy lanh thuỷ lực cần 16. Đối trọng
8. Buồng lái 17. Ca bô
9. Mô tơ thuỷ lực cơ cấu quay 18. Bình nhiên liệu
Máy đào thủy lực CAT 320 D thiết kế để điều khiển điều kiện hoạt động
giao nhau nhất khi cung cấp giá trị lâu bền.
Thành phần của máy móc của kêt cấu và khung gầm có tính bền.Dây xích là nơi
được nhấn mạnh trên máy móc về tính bền trong suốt thơi gian thiết kế và chế tạo.
Hơn 95% các kết cấu mối hàn được hàn bởi robot, chúng đạt được sự nâng
cao của tay về mối hàn và nâng cao sự bảo hộ,độ bên của máy móc.
Cấu trúc của máy đào 320 D là sử dụng những tấm thép chuẩn có độ bên
cao, một bộ phận bàn quay sẽ cải thiện tính bền và độ tin cậy.Thế hệ ôtô mới được
làm từ những mẫu định hình, hộp cắt được thiết kế để chống lại độ cong và xoắn
của lực.Cấu trúc của bánh xích được nén trong khuôn theo hình ngũ giác và bổ sung
độ chuẩn, bền dẻo.
Xây dựng đặc tính và sửa chữa lâu bền, cần, tay gạt của máy đào khá rộng,
được hàn trong két của hộp bộ phận với nguyên liệu đặc, cấu tạo đa bản mỏng và độ
căng bề mặt cao.
• Lựa chọn liên kết bề mặt.
Tầm với của cần cho phép tính linh hoạt và mở rộng nơi làm việc. Nó có thể

được trang bị bằng 3 tay gạt liên tục
+ R3.9B1 cho phép tầm với tối đa và đào sâu.
+ R2.9B1 làm tốt ở giữa dãy xunh quanh công trường.
+ R2.5B1 khớp khi cần một cánh và 1 cái búa.
Cần gầu được thiết kế nhằm đạt được năng suất cao, tinh hiệu quả cao và có
một hệ thống tay gạt duy nhất.
18
SVTH: Trần Văn Hùng Lớp: 49M1
18
6
7
8
Đồ án tốt nghiệp GVHD: Hồ Sỹ Sơn
M
2
.4CB2 đưa lực vào hố đào cao hơn và cho phép sử dụng cánh lớn.Tầm với
tối đa với bán kính là 15.2 m( 50 ft ) hình thể này được thiết kế với năng suất cao và
gắn vào một bao rộng.
• Bu lông.
Cạnh của bulông, hình thể gầm khối đã được mở rộng để tạo độ bền và độ tin
cậy.liên bulông được mạ bằng một lớp crôm dày để tạo ra một lớp bao bọc dày, có
tác dụng chống lại sự ăn mòn.
• Liên kết bu lông
Cạnh của bulông tạo ra năng lượng sẽ tạo ra độ bền, làm tăng độ bền của
máy trong môi trường hợp làm việc nặng chủ yếu và cài đặt đèn một cách dẽ dàng
để sử dụng năng lượng.
• 320 D có dụng cụ làm việc được lựa chọ rộng rãi để tối ưu hóa đặc tính
của máy.
Mục đích chung của gầm để dào dưới chấn động, nguyên liệu mòn vừa phải
như là đất sét đất phùn.

Gầu có năng suất lớn để dễ dàng xâm nhập đất (làm giapr ma sát đất).
• Dụng cụ ăn khớp của máy đào.
Sử dụng một đầu gầu nặng, rộng để tận dụng đặc tính của máy và gầu, dụng
cụ đào cắt và thanh bên luôn có sẵn.
• Dụng cụ làm việc lớn và đa dạng
Máy đào dùng là những dụng cụ đẻ làm việc và hoàn thiện đáp ứng nhu cầu
của con người.
* Gầu máy đào lựa chọn những gầu rộng duy nhất để có thể sử dụng tối ưu
hóa đặc tính của máy.
Giảm bớt việc sửa chữa và bảo dưỡng để tiết kiệm thời gian và tiền bạc.
• Ảnh hưởng bức xạ
Không khí được điều hòa thông qua bình ngưng quay dẫn vào máy bức xạ và
bộ phận làm mát dầu.Không khí sau khi được dẫn vào bộ phận làm lạnh sẽ được
hòa trộn tại bình ngưng.
• Vị trí bôi trơn bệ máy thường tập trung ở trên đường dẫn của cần.
• Hộp lọc
19
SVTH: Trần Văn Hùng Lớp: 49M1
19
3
4
5
Đồ án tốt nghiệp GVHD: Hồ Sỹ Sơn
Dầu thủy lực chảy qua bộ lọc, hộp lọc và sau đó chảy ra ngoài bể chúa.Bộ
lọc có tác dụng ngăn cản tạp chất không vào hệ thống khi dầu thủy lực chảy qua và
làm sạch nó.
• Má phanh
Bản má phanh che phủ đỉnh của bộ nhớ và cấu trúc phía trên ngăn cản sự
trượt trong suốt thời gian bảo dưỡng.
* Mức độ bảo vệ đất

Thiết kế và hiển thị của máy 320 D được làm bởi trí óc sáng tạo của các kỹ
sư lành nghề. Việc sửa chữa có thể đạt được một cách nhanh chóng, tiết kiệm thời
gian cho những khách hàng khó tính.
• Bể lọc không khí
Các yếu tố để thiết kế nên máy lọc không khí để làm sạch.
Sự cảnh báo hiển thị trên máy lọc không khí được hiển thị trên màn hình của
máy điều khiển bên trong buồng lái.
• Thành phần của máy bơm.
Một cửa sổ bên phải cho phép đến được gần mặt đất, máy bơm thủy lực, máy
lọc dầu, đường bao ống dẫn.
• Chẩn đoán và điều khiển.
320 D được trang bị S.O.S
SM
cửa điều khiển và cửa điều khiển thủy lực cho
hệ thống thủy lực, máy dầu và giảm nhiệt độ. Dụng cụ sửa chữa của kỹ thuật để
CAT được định vị trong buồng lái.
* Sửa chữa mở rộng bên trong.
Nội thất sửa chữa và bảo vệ 320 D đã được đư ra để giảm thời gian bảo
dưỡng và phát triển máy móc sẵn có.
Năng lượng hệ thống thủy lực của máy CAT đã được chuyển giao và điều
khiển một cách chính xác sự bảo quản của vật chất trong hệ thông này.
Hệ thống thủy lực đã được thiết kế cung cấp độ tin cậy va khả năng kiểm
soát .Một công cụ kiểm soát hệ thống cung cấp các tùy chọn nâng cao tính linh hoạt.
Hệ thống thuỷ lực của máy đào điều khiển các xi lanh của bộ công tác: gầu,
tay gầu, cần, các mô tơ di chuyển và môtơ quay toa.
20
SVTH: Trần Văn Hùng Lớp: 49M1
20
1
2

Đồ án tốt nghiệp GVHD: Hồ Sỹ Sơn
Ngoài ra còn có hệ thống thuỷ lực điều khiển sẽ cung cấp dầu điều khiển
hoạt động tới các bơm chính, van điều khiển chính và các cơ cấu phanh thủy lực
của cơ cấu quay và cơ cấu di chuyển .
- Hệ thống điều khiển điện tử điều khiển công suất của động cơ và bơm.
- Hệ thống làm mát dầu thuỷ lực cung cấp dầu tới các môtơ quạt để làm mát
dầu thủy lực.
Hệ thống thủy lực chia làm 5 phần:
+ Phần 1 : hệ thống bơm thủy lực
+ Phần 2 : hệ thống điều khiển công tác điện
+ Phần 3 : hệ thống điều khiển thủy lực
+ Phần 4 : hệ thống quay,di chuyển
+ Phần 5 : Hệ thống xylanh
Phần 1: Gồm hai bơm chính, một bơm phụ và hệ thống van phân phối
- Hai bơm chính cung cấp dầu tới bộ điều khiển bằng thủy lực
- Bơm phụ cung cấp dầu chính cho bộ điều khiển bằng điện với dòng cung cấp áp
nằng không đổi.
Phần 2: Hệ thống điều khiển bằng điện
- Được cung cấp dầu từ bơm phụ với áp năng không đổi
- Phần bên trên điều khiển cơ cấu rẽ trái và rẽ phải của hệ thống di chuyển:đầu ra
aL1 và bL1 tới điều khiển ở aL1 và bL1 của van thủy lực thuộc phần điều khiển
thủy lực
- Phần bên dưới: điều khiển hệ thống tay gầu và cơ cấu quay
Phần 3 : Hệ thống điều khiển thủy lực
- Nguồn dầu cung cấp được lấy từ hệ thống bơm thủy lực
- Các tín hiệu dùng để điều khiển các van sẽ được cung cấp từ bộ điều khiển bằng
điện
- Hệ thống điều khiển thủy lực sẽ cung cấp các nguồn dầu để vận hành các hệ thống
công tác và di chuyển
Phần 4: Hệ thống quay,di chuyển

- Nguồn dầu được cung cấp từ hệ thống bơm(bơm phụ) và từ hệ thống điều khiển
thủy lực
21
SVTH: Trần Văn Hùng Lớp: 49M1
21
Đồ án tốt nghiệp GVHD: Hồ Sỹ Sơn
+ mô tơ quay nhờ các hệ thống van sẽ được điều khiển tạo ra chuyển động
quay của đầu máy
+ Các mô tơ di chuyển trái và phải nhờ các hệ thống van sẽ được điều khiển
tạo ra di chuyển của máy
Phần 5 : Bộ công tác:gồm các xylanh thủy lực cần,tay gầu và gầu
Nguồn dầu từ hệ thống bơm khi đi qua hệ thống điều khiển thủy lực sẽ được
cung cấp vào bộ công tác thông qua các van điều khiển để hoạt động các xylanh
thủy lực.
22
SVTH: Trần Văn Hùng Lớp: 49M1
22
Đồ án tốt nghiệp GVHD: Hồ Sỹ Sơn
2.3 Thông số kỹ thuật
Động cơ
Cat C6.4
ACERT
tm
công suất động cơ 110 kw 148 hp
Tốc độ di chuyển 5,5 km/h
Đường kính xylanh 102mm 4,02in
xylanh 130mm 5,12in
Buông đốt 6,4 L 389in
3
Trọng lượng

Trọng lượng máy khi vận hành với đối trọng
chuẩn vươn cần
20330 kg 44,820 lb
Trọng lượng máy với đối trọng lớn 21570 kg 47,554 lb
Trọng lượng khi vận hành 20330 kg 44820lb
Trọng lượng khi vận hanh theo tiêu chuẩn của 20330 kg 44820 lb
Hệ thống thủy lực
Lưu lượng tối đa của hệ thống chính(x2) 205(L/ph) 54(gal/min)
Áp lực lớn nhất của thiết bị 35000(KPa) 5076 psi
Dung lượng
Dung tích bình nhiên liệu 410L 108gal
Hệ thống làm mát 25L 6,6gal
Dầu động cơ 30L 8gal
Hộp chuyển đọng cơ cấu quay 8L 2,1gal
Truyền động cuối cùng 8L 2,1gal
Hệ thống thủy lực 260L 69gal
Bộ công tác
Dung tích gầu 0,9 m
3
1,18yd
3
Chiều dài tay gầu 2,9 m
Chiều dài cần 5,68 m
23
SVTH: Trần Văn Hùng Lớp: 49M1
23
Đồ án tốt nghiệp GVHD: Hồ Sỹ Sơn
Lực đào
Loại
R3.9B1 R2.9B1 R2.9B1 w/nối R2.5B1 R2.5B1 w/nối M2.4CB2

kN lb kN lb kN lb kN lb kN lb kN lb
Lực xylanh gầu 140 31,361 140 31,316 116 26,145 140 31,316 116 26,145 175 39,319
Lực xylanh tay gầu đào 89 20,098 106 23,897 100 22,436 118 26,460 110 24,706 127 28,438
Lực gầu đào(SAE) 125 28,079 125 28,079 108 24,189 125 28,079 108 24,189 158 35,452
xylanh 87 19,648 103 23,223 98 22,009 114 25,628 107 24,144 123 27,539
Khả năng gầu
Lực gầu đào(ISO) 163 36,711 163 36,711 124 27,809 163 36,711 124 27,809 196 44,040
Lực tay gầu đào(ISO) 91 20,503 109 24,428 102 22,863 121 27,202 112 25,224 130 29,180
Lực gầu đào(SAE) 144 32,417 144 32,417 113 25,493 144 32,417 113 25,439 172 38,645
Lực tay gầu dàu(SAE) 89 19,963 106 23,717 99 22,301 117 26,235 109 24,527 125 28,034
Cv nặng nhọc/đá
Lực gầu đào(ISO) 140 31,563 140 31,563 117 26,258 140 31,563 117 26,258 175 39,319
Lực tay gầu đào(ISO) 90 20,120 106 23,920 100 22,458 118 26,505 110 24,729 127 28,438
Lực gầu đào(SAE) 125 28,079 125 28,079 107 24,144 125 28,079 108 24,212 155 34,800
Lực tay gầu đào(SAE) 87 19,626 103 23,200 98 21,964 114 25,606 107 24,100 122 27,359
24
SVTH: Trần Văn Hùng Lớp: 49M1
24
Đồ án tốt nghiệp GVHD: Hồ Sỹ Sơn
Khối lượng các bộ phận chính
kg Lb
Máy cơ sở với đối trọng(không có liên kết phía trước)
STD cấu trúc khung gầm tiêu chuẩn với 1guoocs xích
600mm
16610 36,620
L cấu trúc khung gầm với 800mm đế 17210 37.950
Khung gầm dài với 600 mm ( 24" ) tăng gấp ba guốc
hãm mối liên hệ tạm thời
17150 37,810
Khung gầm dài với 800 mm ( 32" ) tăng gấp ba guốc

hãm mối liên hệ tạm thời
17810 39,270
Cấu tạo phần trên không kể đối trọng
6090 13,430
Đối trọng 3860 8.510
CẦN
Hai xylanh cần (đơn) 175 380
Cần vươn 5,7m(19’) Vươn tới Phụ tải Nặng ( bao
gồm các đường chốt ,xylanh tay gầu)
2020 4.460
Xylanh tay gầu 280 620
TAY GẦU
Tay gầu R2.9B1 (bao gồm đường,chân,xy lanh gầu
và các liên kết)
1120 2,470
Tay gầR2.5B1 (bao gồm đường,chân,xy lanh gầu và
các liên kết)
1090 2,410
Xylanh gầu 160 350
Các liên kết khác ở gầu 140 310
2.4 Kích thước máy
Theo như những tài liệu mà nhà sản xuất đưa ra thì phần kích thước của máy
đào gồm hai phần chính là:
a) Phần kích thước máy khi máy không làm việc.
Đầu tiên phải khẳng định tất cả các kích thước của máy đào chỉ là gần đúng.
25
SVTH: Trần Văn Hùng Lớp: 49M1
25