Thiết kế cần trục hai đầu kiểu hộp

Đồ n Nâng Chuyển GVHD:Nguyễn Danh Sơn
LỜI NÓI ĐẦU
Đồ án môn học kỹ thuật nâng chuyển là bước kết thúc môn học kỹ thuật nâng
chuyển, là phần kiến thức quan trọng đối với sinh viên khoa cơ khí nói chung và sinh
viên ngành cơ giới hoá xí nghiệp nói riêng, đó là kiến thức tổng hợp của các môn học :
cơ sơ thiết kế máy, vẽ kỹ thuật, cơ học máy, sức bền vật liệu,…
Đề tài của đồ án này là thiết kế cầu trục hai dầm kiểu hộp để nâng vật có tải trọng 3
tấn, dùng để nâng chuyển các vật, các chi tiết, phôi liệu … trong nhà xưởng .
Qua đồ án giúp sinh viên nắm vững những vấn đề cơ bản trong thiết kế máy, tính
toán thiết kế chi tiết máy theo chỉ tiêu chủ yếu là khả năng làm việc, thiết kế chi tiết
máy vỏ khung, chọn cấp chính xác ,lắp ghép và phương pháp trình bày bản vẽ, về dung
sai lắp ghép và các số liệu tra cứu .
Do kiến thức về thiết kế máy còn hạn chế và lần đầu tiên thực hiện một đồ án nên
nội dung và trình bày còn hạn chế không tránh khỏi thiếu sót .
Chúng em rất chân thành cảm ơn sự giúp đỡ của các thầy cô trong bô trong bộ môn,
sự nhiệt tình giúp đỡ, chỉ dẫn, giảiù thích của Thầy Nguyễn Hồng Sơn.

Sinh viên thực hiện:
Dương Đăng Lộc Thònh


SVTH:Dương Đăng Lộc Thònh
1
Đồ n Nâng Chuyển GVHD:Nguyễn Danh Sơn
NHIỆM VỤ THIẾT KẾ
Thiết kế cầu trục đảm bảo yêu cầu về các thông số hoạt động và đặc tính kỹ thuật
cho trước:
- Kích thước nhỏ gọn phù hợp với không gian làm việc chật hẹp trong xưởng cơ
khí.
- Đảm bảo tính bền , an toàn kinh tế ,dễ dàng vận hành ,bảo trì
- Tăng năng suất giảm nhẹ sức lao động của công nhân trong việc vận chuyển

phôi.
- Đăc tính kỹ thuật
Tính toán cơ cấu di chuyển cầu:
Các số liệu:
Tải trọng : Q = 12,5(t) = 125000 ( N)
Chiều cao nâng: H = 8 (m)
Tầm rộng : l = 20 ( m)
Vận tốc nâng V
D
= 12 (m/ph)
Vận tốc di chuyển xe lăn : V
xl
= 30 (m/ph)
Vận tốc di chuyển cầu trục : V
c
= 100 (m/ph)
Chế độ làm việc : CĐ = 25% trung bình
Ta chọn và sử dụng sơ đồ cơ cấu di chuyển cầu với trục truyền động quay nhanh, là sơ
đồ sử dụng rộng rãi hiện nay.
Trục động cơ nối trực tiếp với trục truyền động , qua hộp giảm tốc và khớp răng truyền
chuyển động đến các bánh xe , bánh xe được kẹp chặt trên trục . Với sơ đồ này , trục
truyền động sẽ có kích thước và trọng lượng nhỏ, hộp giảm tốc ở hai bên gần bánh xe
vì vậy giảm được trọng lượng cầu và cơ cấu.
Tuy nhiên có nhược điểm là giá thành cao ( vì có 2 hộp giảm tốc ) , trục truyền động
quay nhanh đòi hỏi phải lắp ráp chính xác.
SVTH:Dương Đăng Lộc Thònh
2
Đồ n Nâng Chuyển GVHD:Nguyễn Danh Sơn
Chương I
GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ MÁY XÂY DỰNG

I. ĐỊNH NGHĨA , PHÂN LOẠI VÀ YÊU CẦU ĐỐI VỚI MÁY XÂY DỰNG
1) Đònh nghóa về máy xây dựng :
- Máy xây dựng là danh từ chung chỉ các loại máy và thiết bò phục vụ cho công tác
xây dựng cơ bản , công nghiệp , cảng , thuỷ lợi , giao thông vận tải v.v.. Do vậy chủng
loại rất nhiều .
2) Phân loại máy :
- Để thuận tiện cho nghiên cứu và thiết kế chế tạo người ta phân loại máy xây
dựng theo tính chất công việc hay công dụng như sau :
- Máy phát lực : Dùng để cung cấp động lực cho các máy khác làm việc , thường là
những tổ máy điêzen phát điện , tổ máy nén khí v.v..
- Máy vận chuyển : Sử dụng để vận chuyển hàng hoá , vật liệu . Nó được phân ra
làm nhiều loại khác nhau như máy vận chuyển ngang , máy vận chuyển đứng , máy
vận chuyển liên tục , máy xếp dỡ …
- Máy làm đất : Gồm các máy phục vụ các khâu thi công đất như máy đào đất , chuyển
đất , xúc đất …
- Máy gia công đá : Phục vụ cho nghiền sàng rửa đá
- Máy làm bêtông : Dùng trong việc trộn , đổ và đầm bêtông
- Máy đóng cọc và nhổ cọc
- Máy gia công gỗ : Phục vụ việc cưa , xẻ , bào gỗ
- Máy gia công sắt thép : Phục vụ cho việc cắt , uốn , hàn thép và cốt thép
- Máy bơm nước : Phục vụ cho việc cấp thoát nước
- Các máy chuyên dùng
- Ngoài ra tuỳ theo yêu cầu nghiên cứu , thiết kế và sử dụng người ta còn phân loại
theo nguồn động lực ( máy chạy bằng động cơ đốt trong , bằng điện , khí nén … ) , theo
cách di động ( bánh hơi , bánh xích , bánh sắt … ) , theo phương pháp điều khiển ( cơ khí
, thuỷ lực , khí nén … )
3) Yêu cầu chung đối với máy xây dựng :
- Về kết cấu : đơn giản , gọn nhẹ , công suất thích hợp . Các chi tiết máy đơn giản
đủ độ bền , dễ chế tạo .
- Về sử dụng và bảo quản : cần có tính cơ động , điều khiển , tháo lắp , bảo quản ,

vận chuyển không quá phức tạp , sử dụng thuận tiện an toàn , phù hợp với khí hậu
SVTH:Dương Đăng Lộc Thònh
3
Đồ n Nâng Chuyển GVHD:Nguyễn Danh Sơn
II. GIỚI THIỆU VỀ CẦU TRỤC :
1) Khái niệm :
- Cầu trục là loại máy nâng được sử dụng chủ yếu để nâng và di chuyển các vật
nặng , xếp dỡ hàng hoá … Trong công nghiệp nó được sử dụng ở các nhà xưởng lắp ráp
chế tạo , trong các lò luyện kim .
SVTH:Dương Đăng Lộc Thònh
4
Đồ n Nâng Chuyển GVHD:Nguyễn Danh Sơn
SVTH:Dương Đăng Lộc Thònh
5
Đồ n Nâng Chuyển GVHD:Nguyễn Danh Sơn
2) Phân loại :
- Cầu trục được phân làm hai loại chính : cầu trục một dầm và cầu trục hai dầm
+ Cầu trục một dầm bao gồm có kiểu treo và kiểu tựa
SVTH:Dương Đăng Lộc Thònh
6
Đồ n Nâng Chuyển GVHD:Nguyễn Danh Sơn
+ Cầu trục hai dầm cũng có hai kiểu : kiều tựa và kiểu
treo
3) Cấu tạo chung của cầu trục
- Cầu trục có nhiều dạng khác nhau nhưng nhìn chung có các bộ phận sau :
- Động cơ : Trong máy trục sử dụng 3 loại động cơ như động cơ đốt trong , động cơ
khí nén , động cơ điện . Động cơ đốt trong thích hợp với những máy di động nhiều ,
hoạt động độc lập , không theo quỹ đạo nhất đònh và xa nguồn điện . Động cơ khí nén
thường được sử dụng trong những máy cố đònh hay máy công cụ như máy đóng cọc ,
máy khoan , máy phun vôi … Động cơ điện là loại động cơ được sử dụng rộng rãi nhất

trong cầu trục vì phù hợp với tính chất làm việc của cầu trục ( cố đònh , di chuyển ngắn
theo quỹ đạo nhất đònh ) và có công suất cao , gọn nhẹ , chòu tải tốt , thay đổi tốc độ và
chiều quay nhanh , dễ tự động hoá …
SVTH:Dương Đăng Lộc Thònh
7
Đồ n Nâng Chuyển GVHD:Nguyễn Danh Sơn
- Hệ thống truyền động : Có rất nhiều kiểu truyền động như truyền động dầu ép
khí nén , truyền động điện , truyền động hỗn hơp , truyền động cơ khí . Tuy nhiên trong
cầu trục dùng phổ biến là truyền động cơ khí vì dễ chế tạo , an toàn .
- Cơ cấu công tác
- Cơ cấu quay
- Cơ cấu di chuyển : Thường sử dụng di chuyển bằng bánh xe và ray
- Hệ thống điều khiển : Sử dụng để tắt mở hoạt động của các cơ cấu .
- Khung bệ
- Các thiết bò phụ
- Để dễ dàng trong thiết kế người ta chia cầu trục ra làm ba cơ cấu chính : cơ cấu nâng
vật , cơ cấu di chuyển xe con , cơ cấu di chuyển cầu .
I, YÊU CẦU ĐẶC TÍNH KỸ THUẬT VÀ CHỌN PHƯƠNG ÁN
A. NHIỆM VỤ VÀ YÊU CẦU THIẾT KẾ
1) Nhiệm vụ :
- Thiết kế cầu trục hai dầm kiểu hộp .
2) Yêu cầu :
- Kích thước nhỏ gọn phù hợp với không gian làm việc chật hẹp trong xưỏng cơ
khí.
- Đảm bảo tính bền ,an toàn kinh tế ,dễ dàng vận hành ,bảo trì
SVTH:Dương Đăng Lộc Thònh
8
Đồ n Nâng Chuyển GVHD:Nguyễn Danh Sơn
- Tăng năng suất giảm nhẹ sức lao động của công nhân trong việc vận chuyển
phôi.

B.CHỌN PHƯƠNG ÁN :
1 . Trục truyền tốc độ chậm :
Do phải truyền momen xoắn lớn nên trục truyền ,khớp nối,và ổ bi có kích thướt
rất lớn ,đặc biệt khi trục truyền có tải trọng nâng và khẩu độ lớn.
2. Trục truyền tốc độ trung bình:
Momen xoắn trên trục truyền nhỏ hơn so với trục truyền chậm và kích thướt của
nó cũng nhỏ hơn, thuận tiện trong lắp ráp và thiết kế.
SVTH:Dương Đăng Lộc Thònh
9