Cơ Cấu Di Chuyển (Traveling Mechanisme)

KYÕ THUAÄT NAÂNG VAÄN CHUYEÅN
CHÖÔNG 6. CÔ CAÁU DI CHUYEÅN
(TRAVELING MECHANISME)

Chapter 6

1


1. PHÂN LOẠI
Cơ cấu di chuyển

Cơ cấu di chuyển trên ray

Cơ cấu di chuyển không ray

Cơ cấu đặt trong
phần di chuyển

Di chuyển bằng
bánh xích

Cơ cấu đặt ngòai
phần di chuyển

Di chuyển bằng
bánh hơi
Chapter 6

2

1. PHÂN LOẠI (tt)

Cơ cấu di chuyển trên ray
Cơ cấu đặt trong phần di chuyển
Chapter 6

3


1. PHÂN LOẠI (tt)

Cơ cấu di chuyển trên ray
Cơ cấu đặt ngoài phần di chuyển
Chapter 6

4


1. PHÂN LOẠI (tt)

Cơ cấu di chuyển không ray
Di chuyển bằng bánh hơi

Cơ cấu di chuyển không ray
Di chuyển bằng bánh xích
Chapter 6

5

2. CẤU TẠO
Sơ đồ cơ cấu di chuyển dạng cầu
a.

Dẫn động tập trung trục truyền tốc độ thấp (trong sơ
đồ cơ cấu di chuyển xe con):



Ưu điểm
: truyền động kín.
Nhược điểm : ntr ↓ => Mx ↑ -> nặng.

Traveling motion is effected by a low- speed cross-shaft driven by a
motor and reduction gear at the centre of the bridge.
Chapter 6

6


2. CẤU TẠO
Sơ đồ cơ cấu di chuyển dạng cầu(tt)
b.

Dẫn động tập trung có trục truyền tốc độ cao:


Ưu điểm

: ntr ↑ => Mx ↓ -> nhẹ.



Nhược : yêu cầu lắp ráp chính xác.

Traveling motion is effected by a high-speed cross- shaft
Chapter 6

7


2. CẤU TẠO
Sơ đồ cơ cấu di chuyển dạng cầu(tt)

Dẫn động tập trung
Chapter 6

8


2. CẤU TẠO
Sơ đồ cơ cấu di chuyển dạng cầu(tt)

Dẫn động tập trung
Chapter 6

9

2. CẤU TẠO
Sơ đồ cơ cấu di chuyển dạng cầu(tt)
c.

Dẫn động riêng:




Ưu:

Dễ lắp ráp, bảo dưỡng

Nhẹ.

Sử dụng khi tầm rộng lớn: 16m↑ ; L/B < 6.
Nhược: cần lưu ý khả năng đ/c đồng tốc.

Traveling motion effected by individual drive
Chapter 6

10


2. CẤU TẠO
Sơ đồ cơ cấu di chuyển dạng cầu(tt)

Dẫn động riêng

Chapter 6

11


2. CẤU TẠO
Sơ đồ cơ cấu di chuyển dạng cầu(tt)

Dẫn động riêng
Chapter 6

12


3. BAÙNH XE (wheel)

Chapter 6

13


3. BÁNH XE (wheel)


Kiểm tra ứng suất dập theo Kovalxki


Tiếp xúc đường:
σ d = 0,167.k f .



Tiếp xúc điểm:
σ d = k .k f 3

R
k = 0,09.9 ( 1 ) 4
R2

(R1 > R2)

P.E
≤ [σ d ]
.b.R

P.E 2
≤ [σ d ]
2
R1

k f ⇒ CD %

E=

2.E1 .E 2
E1 + E 2

Chapter 6

P = k g .k n .Dc

14


4. XÁC ĐỊNH LỰC CẢN VÀ
CÔNG SUẤT ĐỘNG CƠ


Các lực cản (The resistance to
motion)



Ma sát, gió, độ nghiêng.
Quán tính (khi làm việc không ổn đònh).

The resistance the motor of a bridge or
trolley drive has to overcome in
producing motion along the track is that
due to friction, inertia, wind effect and,
in some instances, the resistance due to
track gradient

Chapter 6

15


4. XÁC ĐỊNH LỰC CẢN VÀ
CÔNG SUẤT ĐỘNG CƠ (tt)
a.



Lực cản ma sát:
Lực cản ma sát lăn:

Momen ma sát:



Momen cản lăn:

M ms = M cl

 Ma sát lăn giữa bánh xe và ray.
 Ma sát cổ trục bánh xe.
 Ma sát gờ bánh xe.

M cl = W1

⇒ W1 = k ( Q + G )

D
2

d
M ms = M 1 + M 2 = F . + N .µ
2
d
= (Q + G) f . + (Q + G) µ

2
 d

⇒ M ms = ( Q + G )  f + µ 
 2


f .d + 2.µ
D

với k - hệ số cản gờ

Chapter 6

16


4. XÁC ĐỊNH LỰC CẢN VÀ
CÔNG SUẤT ĐỘNG CƠ (tt)
b.

Lực cản độ nghiêng.

c.

Lực cản gió:



Lực cản tổng cộng:



Công suất động cơ:

W2 = ( Q + G ) sin α
⇒ W 2 ≈ ( Q + G )α
W3 = q ( F0 + Fv )

W = W1 + W2 + W3
W .v
( kW )
60.102.η
với : W (kG) ; v (m/phút)

N=

Chapter 6

17


5.Mễ MAY VAỉ PHANH Cễ CAU DI CHUYEN
(starting and stopping the traveling motion)


Starting

M m = Mt + M1 + M2

-The equation of moments at starting is given by
-Mt : is the moment of resistance to crane or
trolley with load

M t = k( Q + G )

-M1 : the resistance moment due to inertia
consists of the moment due to inertia of gyrating
masses of the mechanism.
-M2 :the moment due to the inertia of the
rectilinearly displacing masses of load and crane
trolley
Chapter 6

fd + 2 à
2i

( Q + G )D 2 ndc
Mt =
375.i 2t m

Mt = k

2
(
G
D
i i )I ndc

375.t m

18


5.MỞ MÁY VÀ PHANH CƠ CẤU DI CHUYỂN
(starting and stopping the traveling motion


The adhesion margin at starting is given then by
Kb =





Gd ϕ
W0 −

m
d
j
Gd f + G
n
D
g

≥ 1,25

Đối với máy trục dẫn động riêng biệt: K b được tính khi chỉ một động cơ làm việc,
vật treo phía không làm việc. Khi đó không tính lực quán tính khi mở máy:K b ≥

1,1.
Để tăng lực bám:
 Khởi động bằng 4 bánh xe dân động khi đạt được vận tốc ổn đònh thì tắt bớt 2
động cơ.
 Kiểm tra M để chọn động cơ có M nhỏ hơn.
m
m
 Tăng hệ số bám ϕ (rắc cát).
Chapter 6

19


5.Mễ MAY VAỉ PHANH Cễ CAU DI CHUYEN
(starting and stopping the traveling motion


At stopping

Gd .
Kb =
1,2
Ji
G. Wt
g

Chapter 6

20

5.Mễ MAY VAỉ PHANH Cễ CAU DI CHUYEN
(starting and stopping the traveling motion

-

Stopping
The process of stopping is essentially identical with of starting.
What is different is that at starting the resistance to motion retards
acceleration and must be counteracted by increasing motor power
whereas at stopping it assist in bringing the motion at rest, adding to
the retardation and lessening the amount of work to be done by the
brake
G( fd + 2 à ) GD 2 ndc k ( Gi Di2 )I ndc
Mp =
+
+
2
2i
375i t p
375t p
Chapter 6

21


6. TRÌNH TỰ TÍNH TOÁN
CƠ CẤU DI CHUYỂN
a.

Dẫn động bằng điện:
 Cho:






Sơ đồ hình học xe: các kích thước khoảng cách trục, khoảng cách vết
bánh xe, sơ đồ cấu tạo.
Q,G,v,F,CD%.

Trình tự:
1. Xác đònh kích thước bánh xe và ray.
2. W? => nđc.
3. i ?
n
n
i = dc = dc .π .Dbx
4. Kiểm tra Mm đảm bả
nbx o K
v dcb ≥ 1,2.
5. Phanh ?
6. Hộp giảm tốc ?
7. Tính các chi tiết khác .

Chapter 6

22

5. TRÌNH TỰ TÍNH TOÁN
CƠ CẤU DI CHUYỂN (tt)
b.



Cơ cấu dẫn động bằng tay.

Các số liệu: Sơ đồ hình học, sơ đồ cấu tạo, Q,G,F,
m.
Trình tự:
1.
Xác đònh kích thước bánh xe và ray.
M bx
Wt .D
i
=
=
: (m, ϕ .P.R ).η
2.
Xác đònh Wt . M .η
2
p
3.
i?
4.
Thiết kế và chọn bộ truyền.
5.
Tính toán các chi tiết còn lại (loại này không dùng

phanh).
Chapter 6

23


6. CƠ CẤU DI CHUYỂN BẰNG DÂY KÉO
(Rope- and chain- operated cross-traverse
mechanisms)

Lực kéo xe :
F = W1 + W2 + ∆S + H − H .η1.η 4

W1
W2
∆S
H

- Lực cản ma sát lăn
- Lực cản gió
- Lực căng dư cáp nâng:
- Lực trùng cáp
Chapter 6

24


6. CƠ CẤU DI CHUYỂN BẰNG DÂY KÉO
(Rope- and chain- operated cross-traverse
mechanisms)





f .d + 2 µ
Dbx
W2 - Lực cản gió
W2 = K 1 .q.( F0 + Fv )
Q
Q
∆S - Lực căng dư cáp nân∆g:S = S − S =
−
.η 2
4
1
η .( 1 + η ) 1 + η
Q
Q
 Theo sơ đồ
Với
= S max ; S1 =
.η 2 = S 3 .η 2
η .( 1 + η )
1 +η

W1 - Lực cản ma sát lăn





H

Tổng quát

- Lực trùng cáp

W1 = K ( Q + G ).

Q.(1 − η )(1 − η a +1 )
⇒ ∆S =
η (1 − η a )
q.l 2
H=
8.h
h 1
1
với ( =
÷ ), h = (0,1 ÷ 0,15)m
l 20 50
Chapter 6

25