Thiết kế hệ thống trang bị điện cho cầu trục phòng thực hành thí nghiệm tự động hóa trường đh CNTT TT

LỜI CẢM ƠN
Trên thực tế không có sự thành công nào mà không gắn liền với
những sự hỗ trợ, giúp đỡ dù ít hay nhiều, dù trực tiếp hay gián tiếp của
người khác. Trong suốt thời gian từ khi bắt đầu học tập tại trường đến nay,
em đã nhận được rất nhiều sự quan tâm, giúp đỡ của quý Thầy Cô, gia đình
và bạn bè.Với lòng biết ơn sâu sắc nhất, em xin gửi đến quý Thầy Cô ở
Khoa Công nghệ Tự động hóa – Trường Đại học Công nghệ Thông tin và
Truyền thông đã cùng với tri thức và tâm huyết của mình để truyền đạt vốn
kiến thức quý báu cho chúng em trong suốt thời gian học tập tại trường và
đặc biệt trong khoảng thời gian cuối cùng em còn được học tập tại trường
này. Nếu không có những lời hướng dẫn, dạy bảo của các thầy cô thì em
nghĩ bài luân văn tốt nghiệp này của em rất khó có thể hoàn thiện được.
Một lần nữa, em xin chân thành cảm ơn thầygiáo T.S Nguyễn Duy
Minh, thầy và 1 số thầy trong khoa đã tận tình giúp đỡ, trực tiếp chỉ bảo,
hướng dẫn trong suốt quá trình làm đồ án tốt nghiệp. Bài đồ án tốt
nghiệp thực hiện trong khoảng thời gian hơn 2 tháng, trước đó em cũng đã
được trải qua nhiều bài báo cáo khác nhau và đạt được nhiều kinh nghiệm
quý báu nhưng khi bước vào làm bài đồ án tốt nghiệp này em vẫn không
tránh khỏi sai sót. Em rất mong nhận được những ý kiến đóng góp quý báu
của quý Thầy Cô và các bạn học cùng lớp vì đây là hành trang cuối cùng
giúp em sau này ra trường hoàn thiện được bản thân .
Emxinchânthànhcảmơn!
Thái Nguyên ngày 02/6/2016
Sinh viên thực hiện
Lê Văn Thanh

1


LỜI CAM ĐOAN
Em – Lê Văn Thanh - cam kết ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP là công trình

nghiên cứu của bản thân em dưới sự hướng dẫn của T.S Nguyễn Duy
Minh.
Các kết quả nêu trong ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP là trung thực, không
phải là sao chép toàn văn của bất kỳ công trình nào khác, nếu sai em xin
chịu hoàn toàn trách nhiệm và chịu mọi hình thức kỷ luật của nhà trường.
Thái Nguyên, tháng 6 năm 2016
Người cam đoan

Lê Văn Thanh

2


MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN

1

LỜI CAM ĐOAN 2
MỤC LỤC 3
DANH MỤC HÌNH ẢNH
LỜI NÓI ĐẦU

5

7

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG CẦU TRỤC

8

1.1 Tổng quan về hệ thống cầu trục 8
1.1.1 Giới thiệu hệ thống cầu trục 8
1.1.2 Phân loại cầu trục

9

1.1.3 Điều kiện an toàn của máy trục
KẾT LUẬN CHƯƠNG 1

16

18

CHƯƠNG 2: KHẢO SÁT HỆ THỐNG TRANG BỊ ĐIỆN CHO CẦU
TRỤC PHÒNG THỰC HÀNH 19
2.1 Phân tích hệ thống cầu trục phòng thực hành thí nghiệm 19
2.2 Thiết kế sơ đồ nguyên lý trang bị điện. 20
2.2.1 Sơ đồ nguyên lý điều khiển động cơ xe to.

20

2.2.2 Sơ đồ nguyên lý điều khiển động cơ xe con.

21

2.2.3 Sơ đồ điều khiển động cơ palang 23
3

2.3. Tính chọn thiết bị của hệ thống cầu trục

24

2.3.1. Cơ sở lý thuyết tính chọn công suất động cơ

24

2.3.2. Chọn lựa thiết bị mạch động lực 30
2.3.3. Chọn lựa thiết bị mạch điều khiển 47
KẾT LUẬN CHƯƠNG 2

53

CHƯƠNG 3: SƠ ĐỒ LẮP RÁP TRANG BỊ ĐIỆN54
CHO HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN.

54

3.1. Sơ đồ lắp ráp trang bị điện cho hệ thống điều khiển của xe to. 54
3.1.1. Sơ đồ lắp ráp trang bị điện cho hệ thống điều khiển của xe to ở
chế độ điều khiền bằng tay. 54
3.1.2. Sơ đồ lắp ráp trang bị điện cho hệ thống điều khiển của xe to ở
chế độ điều khiền tự động. 56
3.2. Sơ đồ lắp ráp trang bị điện cho hệ thống điều khiển của xe con. 59
3.2.1. Sơ đồ lắp ráp trang bị điện cho hệ thống điều khiển của xe con ở
chế độ điều khiền bằng tay. 59
3.2.2. Sơ đồ lắp ráp trang bị điện cho hệ thống điều khiển của xe con ở
chế độ điều khiền tự động. 62
KẾT LUẬN CHƯƠNG 3

66

KẾT LUẬN 67
TÀI LIỆU THAM KHẢO

68

PHỤ LỤC 69
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN

73

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN

74

4


DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 1.1. Cầu trục trong công nghiệp 8
Hình 1.2. Cầu trục một dầm

10

Hình 1.3. Cầu trục 1 dầm dẫn động bằng tay 11
Hình 1.4. Cầu trục hai dầm
Hình 1.5. Cầu trục tựa

12

Hình 1.6. Cầu trục treo

13

11

Hình 1.7. Cầu trục dẫn động chung

14

Hình 1.8. Cầu trục dẫn động riêng

14

Hình 1.9. Cầu trục dẫn động bằng tay 15
Hình 2.1. Sơ đồ tổng quát điều khiển động cơ xe to
Hình 2.2. Sơ đồ mạch động lực của động cơ xe to. 20
Hình 2.3. Sơ đồ mạch điều khiển của động cơ xe to.

21

Hình 2.1. Sơ đồ tổng quát điều khiển động cơ xe con
Hình 2.5. Sơ đồ mạch động lực của động cơ xe con
Hình 2.6. Sơ đồ mạch điều khiển động cơ xe con 22
Hình 2.7. Sơ đồ mạch điều khiển động cơ palang 23
Hình 2.8. Động cơ 3 pha Enertech ESC 80M1
Hình 2.9. Motor chân đế 3 phase Tatung

32

Hình 2.10. Động cơ 3 pha di chuyển xe to. 32
Hình 2.11. Động cơ 3 pha di chuyển xe con. 33
Hình 2.12. Biến tần và động cơ 34
Hình 2.13. Biến tần ABB loại nhỏ ACS150 35
Hình 2.14. Biến tần LS- IC5

36

Hình 2.15. Thông số biến tần LS-IC5 36
5

31

22


Hình 2.16. Sơ đồ đấu nối biến tần LS –IC5 40
Hình 2.17. Contactor 3P LS MC-12b 42
Hình 2.18. Sơ đồ đường đặc tính A-s 42
Hình 2.19. Role nhiệt LS MT-32

43

Hình 2.20. So sánh giữa PLC S7-1200 và S7-200 về các module mở rộng
45
Hình 2.21. PLC S7-1200 46
Hình 2.22. Rơ le trung gian Omron-MY4N 47
Hình 2.23.Sơ đồ đấu nối rơle trung gian

48

Hình 2.25.Sơ đồ load cell Guang Ce YZC-516C-100kg 49
Hình 2.26. Loadcell Guang Ce YZC-516C-100kg 50

6


LỜI NÓI ĐẦU
Ngày nay với sự tiến bộ vượt bậc của khoa học kỹ thuật theo đó là các
ứng dụng của khoa học kỹ thuật cũng được ứng dụng ngày càng rộng rãi, thậm
chí là rất phổ biến. Điều này giúp cho tăng năng suất lao động, giảm bớt lao
động chân tay giúp giải phóng con người đồng thời chất lượng sản phẩm cũng
được nâng cao. Chính vì thế việc nắm bắt hay đơn giản là vận hành các trang
thiết bị , dây chuyền cộng nghệ hiện đại cũng là 1 yêu cầu khá khắt khe đòi hỏi
các kỹ sư ra trường phải nhạy bén với thời đại công nghệ này.
Sau quãng thời gian 5 năm học tại khoa Công nghệ Tự động hóa
trường Đại học CNTT và TT cuối cùng em cũng đến được bước cuối cùng
để trở thành 1 người kỹ sư đó là làm đồ án tốt nghiệp. Được sự chỉ dạy nhiệt
tình của thầy giáo trong khoa đồng thời được thầy giáo TS. Nguyễn Duy
Minh tin tưởng vào giao cho em đề tài tốt nghiệp:“Thiết kế hệ thống trang
bị điện cho cầu trục phòng thực hành thí nghiệm tự động hóa trường
ĐH CNTT& TT”.
Trong thời gian làm đồ án mặc dù kiến thức của em còn hạn chế
nhưng thay vào đó là sự hướng dẫn nhiệt tình của thầy giáo TS. Nguyễn
Duy Minh cùng với 1 số thầy giáo trong khoa em đã hoàn thành được đồ án
tốt nghiệp của mình. Tuy đã trải qua nhiều lần làm báo cáo khác nhau
nhưng do bản thân em vẫn còn nhiều yếu kém nên đồ án tốt nghiệp vẫn còn
những chỗ thiếu sót, vì vậy em rất mong được sự chỉ bảo nhiệt tình của các

thầy cố để giúp em hoàn thiện đồ án này với kết quả tốt nhất.
Một lần nữa em xin cảm ơn thầy giáo hướng dẫn TS. Nguyễn Duy
Minh, cùng các thầy cô trên phòng thực hành và các bạn bè đã giúp đỡ em
trong quá trình làm đồ án này.
7


Thái nguyên ngày 2/6/2016
Sinh viên
Lê Văn Thanh
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG CẦU TRỤC
1.1 Tổng quan về hệ thống cầu trục
1.1.1 Giới thiệu hệ thống cầu trục

Hình 1.1. Cầu trục trong công nghiệp
Cầutrục-máynângchuyểnlàcácloạimáycôngtácdùngđểthay
đổivịtrícủađốitượngcôngtácnhờthiếtbịmangvậttrựctiếp,sựra
đời và phát triển của nó gắn liền với yêu cầu về kinh tế kĩ thuật của
ngànhcôngnghiệpnhằmgiảmtốiđasứcngườitronglaođộng.
8


Đặcđiểmlàmviệccủacáccơcấumáynânglàngắnhạn,lặpđilặp
lạivàcóthờigiandừng.Chuyểnđộngchínhcủamáylànânghạvậttheo
phươngthẳngđứng,ngoàiracònmộtsốcácchuyểnđộngkhácđểdịch
chuyển vật trong mặt phẳng ngang như chuyển động quay quanh trục
máy, di chuyển máy, chuyển động lắc quanh trục ngang. Bằng sự phối
hợpgiữacácchuyểnđộng,máycóthểdịchchuyểnvậtđếnbấtcứvịtrí
nàotrongkhônggianlàmviệccủanó.
Để đáp ứng yêu cầu và đòi hỏi của các ngành công nghiệp khác

nhau,kĩthuậtnângvậnchuyểncũngxuấthiệnnhiềuloạimáynângvận
chuyểnmới,luôncảitiếnvàhợplíhóaphươngphápphụcvụ,nângcao
hơnđộtincậylàmviệc,tựđộnghóacáckhâuđiềukhiển,tiệnnghivà
thỏa mãn yêu cầu của người sử dụng. Tùy theo kết cấu và công dụng,
máy nâng chuyển được chia thành các loại: kích, bàn tời, palăng, cầu
truc,cổngtrục,thangnâng.v.v..
Cầutrụclàloạimáytrụckiểucầu.Loạinàydichuyểntrênđường
rayđạttrêncaodọctheonhàxưởng,xeconmanghàngdichuyểntrên
kếtcấuthépkiểucầu,cầutrụccóthểnânghạvàvậnchuyểnhàngtheo
yêu cầu tại bất kì điểm nào trong khônggiancủanhàxưởng.Cầutrục
đượcsửdụngtrongtấtcảcáclĩnhvựccủanềnkinhtếquốcdânvớicác
thiếtbịmangvậtrấtđadạngnhưmóctreo,thiếtbịcặp,namchâmđiện
...Đặcbiệtcầutrụcđượcsửdụngphổbiếntrongngànhcôngnghiệpchế
tạomáyvàluyệnkimvớicácthiếtbịmangvậtchuyêndùng.
1.1.2 Phân loại cầu trục
a. Theo công dụng:
Theo công dụng có các loại cầu trục công dụng chung và cầu trục
9


chuyên dụng.
Cầu trục có công dụng chung có kết cấu tương tự như các loại cầu
trục khác, điểm khác biệt cơ bản của các loại cầu trục này là thiết bị mang
vật đa dạng, có thể nâng được nhiều loại hàng hóa khác nhau. Thiết bị mang
vật chủ yếu của cầu trục này là móc treo để xếp dỡ, lắp ráp và sữa chữa máy
móc, loại cầu này có tải trọc nâng không lớn, và khi cần có thể dung với gầu
ngoạm nam châm điện hoặc thiết bị xếp dỡ một loại hàng hóa nhất định.
Cầu trục chuyên dùng là loại cầu trục mà thiết bị mang vật của nó
chuyên để nâng một loại hàng hóa nhất định. Cầu trục chuyên dùng được sử
dụng chủ trong công nghiệp luyện kim với các thiết bị mang vật chuyên

dùng và có chế độ làm việc rất nặng.
b. Theo kết cấu dầm cầu:
Theo kết cấu dầm có loại cầu trục một dầm và cầu trục hai dầm.
Cầu trục một dầm là loại máy trục kiểu cầu thường có một dầm chạy
chữ I hay tổ hợp với các dàn thép tăng cường cứng cho dầm cầu. xe
conchopalangdichuyểntrêncánhdướidầmchữI,hoặcmangcơcấu
nângdichuyểnphíatrendầmchữI,toànbộcầutrụccóthểdichuyển
dọc theo nhà xưởng trên đường ray chuyên dụng ở trên cao. Tất các
cầu trục một dầm đều dùng palang đã được chế tạo sẵn theo tiêu
chuẩn để làm cơ cấu nâng hạ hàng. Nếu nó được trang bị palang keo
taythìgọilàcầutrụcmộtdầmdẫnđộngbằngtay,nếuđượctrangbị
palangđiệnthìgọilàcầutrụcmộtdầmdẫnđộngbằngđiện.

10


Hình 1.2. Cầu trục một dầm
Cầu trục một dầm dẫn động bằng tay có kết cấu đơn giản và rẻ tiền
nhất,chúngđượcsửdụngtrongcôngnghiệpsữachữa,lắpđặtthiếtbị
với khối lượng công việc ít, sức nâng của cầu trục loại này thường
khoảngtừ0,5-5tấn,tốcđộlàmviệcchậm.

11


Hình 1.3. Cầu trục 1 dầm dẫn động bằng tay
Cầu trục một dầm dẫn động bằng điện được trang bị palang điện nên
sức nâng có thể lên 10 tấn, khoảng độ đến 30 m, gồm có bộ phận cấp
điệnlưới3pha.

12


Hình 1.4. Cầu trục hai dầm
Cầu trục hai dầm: kết cấu tổng thể của cầu trục hai dầm gồm có: dầm
hoặcdànchủ,haidầmchủliênkếtvớihaidầmđầu,trêndầmđầulắp
cácbánhxedichuyểncầutrục6,bộmáydẫnđộng,bộmáydichuyển
hoạy động sẽ làm cho các bánh xe quay và cầu trục chuyển động theo
đườngraychuyêndùngđặttrêncaodọctheonhàxưởng,hướngchuyển
độngcủacầutrục,chiềuquaycủađộngcơđiện.
Xeconmanghàngdichuyểndọctrênđườngraylắptrênhaidầm
13


chủ,trên xe con đặt các bộ phận máy của tời chính 10, tời phụ 9 và máy di
chuyển xe con 2, các dây cáp điện 8 có thể co dãn phụ hợp với trí của xe
con, và cấp điện cho cầu trục nhờ hệ thanh dẫn điện 12 đặt dọc theo tường
nhà xưởng, các quẹt điện ba pha tùy sát trên các thanh này, lồng thép 13 làm
công tác kiểm tra theo dưới dầm cầu trục. Các bộ phận của cầu trục thực
hiện ba chức năng nâng hạ hàng di chuyển xe con và di chuyển cầu trục.
Sức nâng của cầu trục hai dầm trong khoảng từ 5 – 30 tấn, khi có yêu cầu
riêng có thể lên đên 500 tấn. Ở cầu trục có sức nâng trên 10 tấn, thường
được trang bị hai tời nâng cùng vơi hai móc câu chính và phụ, tời phụ
thường có sức nâng bằng một phần tư (0,25) sức nâng của tời chính, nhưng
tốc độ nâng thì lớn hơn.
Dầm chính của cầu trục hai dầm được chế tạo dạng hộp hoặc giàn
không gian. Dầm giàn không gian tuy nhẹ hơn dầm hộp nhưng khó chế tạo
và dùng cho cầu làm dưới dạng hộp và được liên kết với các dầm chính
bằng mối hàn hoặc bu lông.
c.Theo cách tựa của dầm chính :

Theo cách tựa của dàm chính thì có loại cầu trục tựa và cầu trục treo

14


Hình 1.5. Cầu trục tựa
Cầu trục cầu là loại cầu trục có hai đầu của dầm chính rựa lên dầm cuối
,chúng được liên kết với nhau bởi đinh tán hoặc hàn, loại cầu trục này có
kêta cấu đơn giản nhưng vẫn đảm bảo được độ tin cậy cao nên cũng được
dùng phổ biến. Trên hình 1.3 là hình chung của cầu trục tụa loại 1 dầm phần
kết cấu gồm dầm cầu 1 có hai đầu tựa lên các dầm cuối 5 với các bánh xe di
chuyển dọc theo nhà xưởng. Loại cầu trục này thường dùng phương án dẫn
động chung, phía trên dầm chữ I là khung thép 4 để đảm bảo độ cứng vững
theo phương ngang của dầm cầu. Palăng điện 3 có thể chạy dọc theo cánh
thep phía dưới của dầm I nhờ cơ cấu di chuyển palăng. Cabin điều khiển
được treo vào kết cấu chịu lực của cầu trục.

15


Hình 1.6. Cầu trục treo
Cầu trục treo là loại cầu trục mà toàn bộ phần kết cấu có thể chạy dọc
theo nhà xưởng nhờ hai ray treo hoặc nhiều ray treo. Do liên kết treo của
các ray phức tạp nên loại cầu trục này chỉ đươc dùng trong các trường hợp
đặc biệt cần thiết so với cầu trục tựa cầu trục treo có ưu điểm là có thể làm
dầmcầudàihơn,dođócóthểphụcvụcảphầnrìamépcủanhàxưởng
thậm chí có thể chuyển hàng giữa hai nhà xưởng song song đồngthời
kếtcấucủacầutrụctreonhẹhơncầutrụctựa.Tuynhiêncầutrụctreo
cóchiềucaonângthấphơncầutrụctưa.
d.Theo cách bố trí cơ cấu cơ cấu di chuyển cầu trục:

16


Cầutrụcdẫnđộngchungvàcầutrụcdẫnđộngriêng
Cơcấudichuyểncủacầutrụccóthểthựchiệntheo2phươngán
dẫnđộngchungvàdẫnđộngriêng.Trongphươngandẫnđộngchung,
độngcơđộngđượcđặtởgiữadầmcầuvàtruyềnchuyểnđộngđéncác
bánhxechủđộngởhaibênraynhờcáctrụctruyền.Cáctrụctruyềncó
thểlàtrụcquaynhanhquaychậm,quaytrungbình.

Hình 1.7. Cầu trục dẫn động chung

17


Hình 1.8. Cầu trục dẫn động riêng
Cơ cấu di chuyển dẫn động riêng (Hình 1.6)gồmhaicơcấunhư
nhaudẫnđộngchocácbánhxechủđộngởmỗibênrayđặcbiệt.Công
suấtcủamỗiđộngcơthườnglấybằng60%tổngcôngsuấtcủayêucầu.
Phương án này tuy có sự xô lệnh dầm cầu khi di chuyển do lực cản ở
hay bên ray không đều song do nhỏ gon, dễ lắp đặt sử dụng và bảo
dưỡngmàngàycàngđượcsửdụngphổbiếnhơn,đặcbiệtlànhữngcầu
trụccóđộcaotrên15m.
e. Theo nguồn dẫn động :
Cầutrụcdẫnđộngbằngtayvàcầutrụcdẫnđộngbằngmáy
Cầutrụcdẫnđộngbằngtay:Đượcdùngchủyếutronglắpráp
sữachữanhỏvàcáccôngviệcnânchuyểnkhôngcầntốcđộcao.Cơcấu
nângcủaloạicầutrụcnầythườnglàpalăngkéotay.Cơcấudichuyển
palangxíchvàcầutrụccũngđượcdẫnđộngbằngcáchkéoxíchtừdưới
lên.Tuylàthiếtbịthôsơsonggiáthànhrẻvàdễsửdụngnêncầutrục

dẫn động bằng tay vẫn được sử dụng hiệu quả trong các phân xưởng
18


nhỏ.
Cầutrụcdẫnđộngbằngđộngcỏ:Thườngđượcsửdụngtrongcác
phânxưởngsữachữalắpráplớnvàcôngviệcyêucầukhốilượngvàtốc
độlàmviệccao.Cơcấunângcủaloạicầutrụcnàylàpalăngđiện.Cơcấu
dichuyểnpalangđiện,xeconvàcầucũngđượcdẫnđộngbằngđộngcơ
điện. Loại cầu trục này được sử dụng phổ biến nhất do coa nhiều ưu
điểmnổibậclàkhảnăngtựđộnghóa,thuậntiệnchongườisửdụngvà
cóthểsửdụngtrongviệcvậnchuyểncácloạihàngcókhốilượnglớn.

Hình 1.9. Cầu trục dẫn động bằng tay
f. Theo vị trí điều khiển :
Theovịtríđiềukhiểncócácloạiđiềnkhiểntừcabingắntrêndầm
cầuvàcầutrụcđiềukhiểntừdướinềnnhờnútbấm.Điềukhiểntừdưới
nềnbằnghộpnútbấmthườngdùngchocácloạicầutrục1dầmcótải
trọngnângnhỏ.
1.1.3 Điều kiện an toàn của máy trục
Trong thực tế tần suất xảy ra tay nạn trong sử dụng máy nâng là lớn

19


hơn rất nhiều so với các loại máy khác. Do vậy vấn đề an toàn trong sử dụng
máy nâng là vấn đề quan trọng được đặt lên hàng đầu.
Với cầu trục lăn do có nhiều bộ phận máy lắp với nhau và được đặt
trên cao do vậy cần phải thường xuyên kiểm tra để kịp thời phát hiện
những hư hỏng như lỏng các mối ghép, rạn nứt tại các mối hàn do thời

gian sử dụng lâu dài…
Đối với các chi tiết máy chuyển động như bánh xe, trục quay phải có
vỏ bọc an toàn nhằm ngăn những mảnh vỡ văng ra nếu có sự cố khi chi tiết
máy hoạt động.
Toàn bộ hệ thống điện trong máy phải được nối đất.
Với các động cơ đều có phanh hãm tuy nhiên phải kiểm tra phanh
thường xuyên không để xảy ra hiện tượng kẹt phanh gây nguy hiểm khi sử
dụng.
Tất cả những người điều khiển máy làm việc hay phục vụ máy trong
phạm vi làm việc của máy đều phải học tập các quy định về an toàn lao
động có làm bài kiểm tra và phải đạt kết quả.
Trong khi máy làm việc công nhân không được đứng trên vật nâng
hoặc bộ phận mang để di chuyển cùng với vật cùng như không được dùng
dưới vật nâng đang di chuyển.
Đối với máy không không hoạt động thường xuyên (nhiều ngày
không sử dụng )khi đưa vào sử dụng phải kiểm tra toàn bộ kết cấu máy. Để
kiểm tra tiến hành thử máy với hai bước là thử tĩnh và thử động.
Bước thữ tĩnh: Treo vật nâng có trọng lượng bằng 1,25 lần trọng
lượng nâng danh nghĩa của cầu trục thiết kế và để trong thời gian từ 10 đến
20 phút.
Theo dõi biến dạng của toàn bộ các cơ cấu máy. Nếu không có sự cố
20


gì xảy ra thì tiếp tục tiến hành thử động.
Bước thử động: Treo vật nâng có trọng lượng bằng 1,1 trọng lượng nâng
danh nghĩa sau đó tiến hành mở máy nâng, di chuyển, hạ vật, mở máy đột ngột,
phanh đột ngột. Nếu không có sự cố xảy ra thì đưa máy vào hoạt động.
Trong công tác an toàn sử dụng cầu trục người quản lý có thể cho lắp
thêm các thiết bị an toàn nhằm hạn chế tối đa tai nạn xảy ra cho công nhân

khi làm việc.
Một số thiết bị an toàn có thể sử dụng đó là: Sử dụng các công tắc đặt
trên những vị trí cuối hành trình của xe lăn hay cơ cấu di chuyển cổng trục.
Các công tắc này được nối với các thiết bị đèn hoặc âm thanh báo hiệu
nhằm báo cho người sử dụng biết để dừng máy. Đồng thời cũng có thể nối
trực tiếp với hệ thống điều khiển để tự động ngắt thiết bị khi có sự cố xảy
ra.
Như vậy để hạn chế tối đa tai nạn xảy ra đòi hỏi người công nhân sử
dụng máy phải có ý thức chấp hành nghiêm túc những yêu cầu đã nêu trên.

21


KẾT LUẬN CHƯƠNG 1
Sau khi tìm hiểu tổng quan về hệ thống cầu trục trong công nghiệp
em đã trang bị cho mình được những kiến thức cơ bản về hệ thống cầu trục
như sau:
-Phân loại cầu trục
-Điều kiện an toàn của cầu trục
Từ đó em có những kiến thức cơ bản để tìm hiểu về hệ thống cầu trục
phòng thực hành được thiết kế dầm theo kiểu cổng 4 chân ghép bằng mặt
bích. Có động cơ xe to và xe con kéo khối palang di chuyển theo 2 chiều.

22


CHƯƠNG 2: KHẢO SÁT HỆ THỐNG TRANG BỊ ĐIỆN CHO CẦU
TRỤC PHÒNG THỰC HÀNH
2.1 Phân tích hệ thống cầu trục phòng thực hành thí nghiệm
Mô hình cầu trục công nghiệp phục vụ giảng dậy thực hành. (

Khẩuđộ3mx3mx3m,cókhảnăngnângvậttảitrọng<50kg,vậntốc
nâng10m/phút,vậntốcdịchchuyểnxeconvàdầmchính0,3m/phút).
Ưu điểm của hệ thống cầu trục:
+Đượcthiếtkếlinhđộngtronglắpđặt,tháolắp(cóthểdidời
khicầnthiết).
+ Thiết kế nhỏ gọn phù hợp với việc lắp đặt trong phòng thực
hành.
+ Thiết kế mang tính dễ dàng thay thế các chi tiết ( linh động
trongbảotrì,sửachữa).
Phương án thiết kế.
+Thiếtkếdạngcầutrục1dầmchính,dichuyểntrênrayđặttrên
2dầmphụ,2dầmphụđượclắpđặtcốđịnhtrênhệthống4chânđếcó
khảnăngđịnhvịtốtcũngnhưtháolắpdễdàngkhicầnthiết.
+Cơcấunângvậttải(theophươngOz)đượcđặttrênxecon,có
khả năng di chuyển dọc dầm chính ( theo phương Ox ). Dầm chính di
chuyểndọctrên2dầmphụnhờcơcấudichuyểnxeto(theophương
Oy).
+Toànbộkếtcấucơkhíđượclàmbằngthép,khungdầmsựdụng
kếtcấuthéphàn,việcđịnhvịsửdụngcácbảngmãvàmốighépbulong
(nhằmdễdàngtrongtháolắp).
23


+Việcnânghạsửdụngpalangđiện,việcdịchchuyểnxeconvàxe
tosẽsửdụngđộngcơđiệnkhôngđồngbộ3phađểdẫnđộng.
+ Có hệ thống phanh hãm thường đóng, cũng như các giới hạn
hànhtrình(nhằmđảmbảoantoàntrongvậnhànhcũngnhưtránhcác
sựcốcóthểxảyrakhisinhviênthựchành).
2.2 Thiết kế sơ đồ nguyên lý trang bị điện.
2.2.1 Sơ đồ mạch động lực điều khiển động cơ xe to.

Dựa trên quá trình hoạt động của xe to đưa toàn bộ dầm chính
dịchchuyểntrên2thanhgầmphụtheo2chiềutiếnvàlùinênviệcđiều
khiểnđộngcơsẽphảiyêucầuđảochiềuđộngcơkhôngđồngbộ3pha
rotolồngsóc.
Sơ đồ nguyên lý tổng quát của động cơ xe to(bản vẽ A3).
Sơđồnguyênlýđiềukhiểnđộngcơsẽđượcbốtrínhưsau:
Việcđảochiềuđộngcơxecon,sửdụng2bộkhởiđộngtừ(mỗibộ
baogồm1contactor,1rơlenhiệt),thôngquađiềukhiểnviệccấpđiện
cho các cuộn hút của contactor: cấp cho cuộn hút K1 thì contactor K1
đóng,dòngđiệnđộnglựcsẽcấpquacontactorK1,rolenhiệtF1,khiến
độngcơhoạtđộng).CấpđiệnchocuộnhútK2thìcontactorK2đóng,
dòngđiệnđộnglựcsẽcấpquacontactorK2,rolenhiệtF2cungcấpcho
độngcơhoạtđộng.Mặtkhác,việcđấudâyphachocontactorK2làđảo
2 pha so với đấu dây cho contactor K1, nên lúc này, khi contactor K2
kíchhoạt,độngcơsẽquayngượcchiều
(sovớichiềuquaykhiđóngcontactorK1).

24


Hình 2.2. Sơ đồ mạch động lực của động cơ xe to.
Việc điều khiển cấp điện cho cuộn hút K1, K2 khi sử dụng phím bấm
thì cần chú ý đến đặc tính của phím bấm (có tự giữ trạng thái hay là nhấn
nhả không giữ trạng thái).
Trên mô hình hệ thống cầu trục điều khiển từ xa thì việc điều khiển
cấp điện cho các cuộn hút K1, K2 (ở chế độ bằng tay) là dùng các nút bấm
nhấn nhả không giữ trạng thái. Chính vì vậy, sơ đồ nguyên lý mạch điều
khiển sẽ cần thêm mạch duy trì trạng thái như sau:

25