ZL 50C Máy xúc tải đồ án may vận tải

Trường Đại Học Mỏ Địa Chất

Đồ Án Tốt Nghiệp
MỤC LỤC

1
Đinh Ngọc Hưởng

Lớp Máy Và Thiết Bị Mỏ K57


Trường Đại Học Mỏ Địa Chất

Đồ Án Tốt Nghiệp

DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng
1.1
1.2
2.1
5.1
5.2

Giải thích
Sản lượng than của công ty đạt được trong 3 năm qua
Các loại thiết bị được dùng trong công ty
Các đặc tính kỹ thuật cơ bản của máy
Quy trình công nghệ sửa chữa xy lanh nghiêng gầu
Các đặc tính làm việc của máy

Trang

11
11
13
71
77

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ
Hình
2.1
2.2
2.3
2.4
2.5
2.6
2.7
2.8
2.9
2.10
2.11
2.12
2.13
2.14
2.15
3.1
3.2
3.3
3.4
3.5
3.6
4.1

4.2
4.3
4.4
4.5
4.6

Giải thích
Kết cấu chung của máy xúc tải ZL 50C
Sơ đồ vận hành xúc tải
Vận hành đổ tải
Sơ đồ vận hành xúc và chất tải
Vận hành ủi tải và cạo tải
Sơ đồ động máy xúc tải ZL 50C
Sơ đồ bộ truyền bánh răng hành tinh
Bộ phận công tác của máy xúc tải
Gầu xúc
Các chi tiết của bộ phận công tác
Sơ đồ bộ chuyển đổi mô men và ly hợp quá tốc
Kết cấu trục trước và sau
Sơ đồ hệ thống phanh chân
Hệ thống phanh và sự cố phanh tay
Sơ đồ hệ thống điện
Sơ đồ lực tác dụng lên gầu khi xúc
Sơ đồ tính lực nâng gầu khi bắt đầu nâng
Sơ đồ tính lực nâng gầu ở vị trí tay gầu nằm ngang
Sơ đồ tính lực nâng gầu ở vị trí đổ tải
Sơ đồ tính chiều dài và hành trình làm việc của xy lanh nâng tay
gầu
Sơ đồ tính chiều dài và hành trình làm việc của xy lanh nghiêng
gầu

Sơ đồ nguyên lý hệ thống thuỷ lực của cơ cấu làm việc
Sơ đồ hệ thống thuỷ lực của cơ cấu làm việc
Xy lanh nâng tay máy
Xy lanh nghiêng gầu
Sơ đồ thủy lực hệ thống lái
Cấu tạo chung của xy lanh lái

Trang
17
19
20
21
22
23
25
27
28
29
32
34
35
36
37
40
44
45
46
53
54
56

57
60
61
63
64

2
Đinh Ngọc Hưởng

Lớp Máy Và Thiết Bị Mỏ K57


Trường Đại Học Mỏ Địa Chất
5.1
5.2
5.3
5.4
5.5
5.6
5.7
5.8
5.9

Đồ Án Tốt Nghiệp

Cấu tạo xy lanh thủy lực
Sơ đồ nguyên lý phương pháp mạ kim loại
Lượng mòn của chi tiết gia công
Thân xy lanh
Sơ đồ tiện

Sơ đồ tiện
Sơ đồ tiện
Dao tiện trong bằng thép gió
Dao tiện trong bằng hợp kim có gắn mảnh kim cương

67
69
70
70
72
74
76
78
79

3
Đinh Ngọc Hưởng

Lớp Máy Và Thiết Bị Mỏ K57


Trường Đại Học Mỏ Địa Chất

Đồ Án Tốt Nghiệp

LỜI NÓI ĐẦU
Trong ngành khai thác mỏ ở nước ta, vấn đề bốc xúc chiếm một vị trí rất quan trọng,
vì các mỏ đòi hỏi lượng bốc xúc lớn. Để cơ khí hoá công tác này, máy xúc và máy xúc tải
đã được sử dụng rộng rãi. Hiện nay, trong các mỏ than đang sử dụng nhiều loại máy xúc tải
như ZL 50C, Volvor, ... Để các máy xúc tải làm việc đảm bảo được các yêu cầu kỹ

thuật, phát huy hết công suất, đạt năng suất, hiệu quả và tuổi thọ cao thì việc nghiên
cứu nắm vững về máy là việc làm rất quan trọng.
Sau thời gian thực tập và tìm hiểu thực tế ở mỏ than Phấn Mễ, nghiên cứu tài
liệu và được sự giúp đỡ tận tình của các thầy cô trong bộ môn Máy và Thiết Bị Công
Nghiệp, đặc biệt là thầy giáo hướng dẫn Đoàn Văn Giáp, em được giao đề tài tốt
nghiệp: “Nghiên cứu về máy xúc tải ZL 50C tại mỏ than Phấn Mễ, thuộc chi nhánh
công ty Cổ phần Gang thép Thái Nguyên”, đến nay bản đồ án tốt nghiệp của em đã
hoàn thành.
Nhân dịp này em xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo trong bộ môn Máy và
Thiết Bị Công Nghiệp và các cán bộ kỹ thuật phòng Cơ Điện của công ty đã tạo điều
kiện cho em hoàn thành nhiệm vụ sau 5 năm học tập, giúp đỡ em hoàn thành bản Đồ
án tốt nghiệp của mình. Tuy nhiên, do kiến thức còn hạn hẹp, mức độ tìm hiểu chưa
sâu nên trong đồ án này không tránh khỏi còn sai sót, vì vậy em rất mong được sự góp
ý của các thầy giáo cùng tất cả các bạn đồng nghiệp để đồ án này được hoàn thiện hơn.
Em xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, ngày 05 tháng 06 năm 2017
Sinh viên
Đinh Ngọc Hưởng

4
Đinh Ngọc Hưởng

Lớp Máy Và Thiết Bị Mỏ K57


Trường Đại Học Mỏ Địa Chất

Đồ Án Tốt Nghiệp

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU VỀ MỎ THAN PHẤN MỄ CHI NHÁNH CÔNG TY

CỔ PHẦN GANG THÉP THÁI NGUYÊN (TISCO)
1.1 Quá trình hình thành và phát triển của Mỏ than Phấn Mễ.
Mỏ than Phấn Mễ được Sở thăm dò địa chất Đông Dương thăm dò từ năm 1908
và thực dân Pháp bắt đầu khai thác từ năm 1910 với trữ lượng than mỡ 1,400,000 tấn
có rất nhiều chất bay hơi và có giá trị cao. Năm 1925, Pháp xây dựng xong nhà máy
nhiệt điện Giang Tiên dùng nguyên liệu là than Phấn Mễ với công suất 5000 KVA. Sự
ra đời của Mỏ cùng đội ngũ công nhân Mỏ tăng dần lên từ 163 người ban đầu lên tới
2000 người năm 1924. Từ năm 1910 - 1945, chủ tư bản Pháp cùng bọn tay sai người
Việt bóc lột đội ngũ công nhân Mỏ đến cùng kiệt đã nổ ra nhiều cuộc đình, bãi công,
công nhân Mỏ đứng dậy đánh cai xếp Mỏ. Từ khi Đảng Cộng sản Đông Dương ra đời
Đảng rất quan tâm đến việc xây dựng cở sở vật chất và phong trào cách mạng trong
công nhân Mỏ.
Đồng chí Hoàng Quốc Việt xuất thân từ công nhân Mỏ than Phấn Mễ đã có
công rất lớn trong công tác xây dựng tổ chức Đảng ở Thái Nguyên và giác ngộ cách
mạng cho đội ngũ công nhân Mỏ than Phấn Mễ vào những năm 1941-1944. Ngày 304-1945 toàn thể công nhân Mỏ đình công, đánh chết 2 tên đốc công người Pháp, bao
vây đồn Nhật bắt chúng phải đầu hàng, giành lại toàn khu mỏ Phấn Mễ về tay chính
quyền cách mạng - lịch sử Mỏ chuyển sang trang mới. Kháng chiến toàn quốc bùng
nổ, công nhân Mỏ đã vượt qua mọi khó khăn để khai thác than, thiếu điện, thiếu đèn lò
công nhân đã dùng đèn dầu để vào lò. Chính trong thời gian này nhà văn Võ Huy Tâm
đã có mặt tại mỏ than kháng chiến và chính cuộc sống của công nhân mỏ là nguồn cảm
hứng để nhà văn viết lên tác phẩm Vùng mỏ. Kể từ đó, ngày 30-4 đã được các thế hệ
công nhân Mỏ than Phấn Mễ lấy làm ngày truyền thống của mình. Sau khi về tay
chính quyền cách mạng, Mỏ đã khai thác được nhiều than phục vụ kháng chiến như:
đúc vũ khí, lựu đạn, phục vụ cho nhà máy điện Yên Phụ… Thành tích này của Mỏ
được trung ương Đảng, Quốc hội và Chính phủ tăng thưởng huân chương lao động
hạng 2 vào năm 1954 và Mỏ đã vinh dự được đón tiếp các đồng chí lãnh đạo Đảng và
Nhà nước như: đồng chí Trường Chinh, Phạm Văn Đồng, Hoàng Quốc Việt về thăm
Mỏ.
5
Đinh Ngọc Hưởng

Lớp Máy Và Thiết Bị Mỏ K57


Trường Đại Học Mỏ Địa Chất

Đồ Án Tốt Nghiệp

Ngày 29-11-1963 mẻ gang đầu tiên của khu công nghiệp Gang Thép ra lò, để có
than mỡ phục vụ cho lò cao, Chính phủ quyết định giao Mỏ than Phấn Mễ cho công ty
Gang Thép thái Nguyên quản lý. Sau 2 năm khôi phục Mỏ, ngày 29-11-1965 tấn than
mỡ đầu tiên được khai thác lên chào mừng ngày truyền thống của công ty Gang thép
Thái Nguyên. Do nhu cầu sản xuất của công ty cổ phần Gang thép Thái nguyên ngày
càng nâng cao, Mỏ đã được đầu tư nhiều thiết bị khai thác hiện đại và sáp nhập với mỏ
than Làng Cẩm. Hiện nay mỏ có 2 công trường sản xuất:
-

Công trường mỏ lộ thiên Bắc Làng Cẩm:
Trữ lượng khai thác: 1.560.000 tấn
Công suất khai thác: 100.000 tấn/năm

-

Công trường mỏ than hầm lò Nam Làng Cẩm:
Trữ lượng khai thác 1.640.000 tấn
Công suất khai thác: 30.000 tấn/năm

-

Dây chuyền tuyển than công suất 250.000 tấn than sạch/năm, nâng cao chất lượng than cho

luyện cốc, chất lượng than sau tuyển đạt độ tro <15%.
Mỏ than Phấn Mễ đã vượt qua những chặng đường đầy thử thách để khẳng định

vị thế của mình trong sự nghiệp sản xuất gang thép của Công ty và của đất nước.
Những bài học thành công trong xây dựng Đảng, trong sản xuất kinh doanh, trong tổ
chức đời sống xã hội đã tạo ra nguồn lực mới để Đảng bộ và công nhân viên chức Mỏ
tự hào, tin tưởng tiến về phía trước hoàn thành xuất sắc mọi nhiệm vụ mà Đảng bộ cấp
trên giao cho.
1.2 Vị trí địa lý
Mỏ than Phấn Mễ thuộc thị trấn Giang Tiên, huyện Phú Lương, tỉnh Thái
Nguyên. Thị trấn tiếp giáp với xã Vô Tranh ở phía Đông, xã Cổ Lũng ở phía Đông
Nam và Nam, xã Phục Linh thuộc huyện Đại Từ ở phía Đông Nam và xã Phấn Mễ tại
phía Tây và Bắc. Khu vực mỏ thuộc vùng đồi núi thấp, gồm những dãy đồi kéo dài từ
Tây Bắc sang Đông Nam, đặc trưng cho phong cảnh thung lũng thấp dần từ phía Bắc
xuống phía Nam và hình thành hai dạng địa hình: cao nhất là đỉnh núi Pháo (434m) về
phía Đông Nam làng Cẩm, địa hình thấp nhất trùng với thung lũng sông, suối thay đổi
độ cao từ 15 – 25m so với mặt nước biển. Diện tích khai trường mỏ là 3,5ha, mỏ than
Phấn Mễ nằm sát Quốc lộ 3, cách thành phố Thái Nguyên 15 km về phía Tây Bắc. Các
phía tiếp giáp như sau:
6
Đinh Ngọc Hưởng

Lớp Máy Và Thiết Bị Mỏ K57


Trường Đại Học Mỏ Địa Chất

Đồ Án Tốt Nghiệp

Phía Nam và Đông Nam giáp với hệ thống sông suối bao gồm sông Đu, suối

Cát, suối Cẩm.
Phía Bắc và Đông Bắc giáp với khai trường khu làng Cẩm.
Khu vực khai thác cách hộ dân gần nhất là 100m về phía Tây Bắc, xung quanh
không có các công trình văn hóa, di tích lịch sử, tôn giáo.
1.3 Cơ cấu tổ chức của công ty
Là một công ty Nhà nước nên bộ máy quản lý của công ty khá chặt chẽ. Từ ban
giám đốc cho đến các phòng ban đều có mối quan hệ quản lý cấp bậc theo phương
thức quản lý trực tiếp. Giám đốc là người có quyền quản lý cao nhất, là người trực tiếp
quản lý và quyết định các phòng ban đêu có trưởng phòng và phó phòng, quản lý nhân
viên trong phòng. Mọi thông tin từ cấp dưới lên cấp trên đều được cập nhật bằng văn
bản.
-

Giám đốc: là người đứng đầu bộ máy quản lý, chịu trách nhiệm về kết quả sản
xuất kinh doanh của công ty ngoài ủy quyền cho giám đốc, giám đốc còn trực
tiếp chỉ đạo các phòng ban.

-

Phó giám đốc: có nhiệm vụ giám sát và theo dõi quản lý các công việc chính thay
giám đốc về một số lĩnh vực như nhân sự, tổ chức nhân sự, ngoại giao công tác
hành chính, chỉ đạo và giám sát việc sản xuất của công ty vụ lập kế hoạch triển
khai, tiêu thụ các sản phẩm thuộc phạm vi trong nước.

• Các phòng ban, phân xưởng:
-

Phòng tổ chức lao động: thực hiện công tác tổ chức cán bộ, bố trí đơn vị sản xuất
một cách khoa học và phụ trách công tác đào tạo cán bộ, công nhân kỹ thuật.

-

Phòng hành chính: phòng này có nhiệm vụ giám sát và theo dõi quản lý các công
việc hành chính, nhân sự, tổ chức nhân sự, ngoại giao, công tác hành chính.

-

Phòng cơ điện: nhiệm vụ chính đảm bảo cho máy móc thiết bị của toàn công ty.
Tổ chức thực hiện công tác bảo dưỡng, sửa chữa hệ thống máy móc trong toàn
công ty, tổ chức vận hành an toàn hệ thống.

-

Phòng kỹ thuật - công nghệ: có nhiệm vụ nghiên cứu, thiết kế đưa ra các mẫu sản
phẩm phục vụ cho công tác phát triển về kiểu dáng sản phẩm, nghiên cứu về kết
cấu và cấu tạo sản phẩm nhằm đưa ra các bài phối liệu tốt nhất cho sản xuất sản
phẩm.
7

Đinh Ngọc Hưởng

Lớp Máy Và Thiết Bị Mỏ K57


Trường Đại Học Mỏ Địa Chất
-

Đồ Án Tốt Nghiệp

Phòng kế hoạch: có nhiệm vụ nghiên cứu và lập kế hoạch về sản xuất, cung ứng

vật tư như các nguyên vật liệu phục vụ cho sản xuất sản phẩm như men màu, đất
sét, felspat cao lanh.. và một số thiết bị khác.

-

Phòng kinh doanh: có nhiệm vụ nghiên cứu các sản phẩm đang có xu hướng phát
triển phù hợp với thị hiếu và các dòng sản phẩm mang tính tiềm năng trong
tương lai. Mở rộng và phát triển thị trường tiếp cận và quảng bá sản phẩm tới
người tiêu dùng.

-

Phòng tài chính - kế toán: có chức năng ghi sổ và hạch toán tất cả các nghiệp vụ
kinh tế phát sinh tại công ty, lập và tổ chức thực hiện kế hoạch tài chính theo
tháng, quý, năm lập các báo cáo tài chính theo quy định chung của Nhà nước và
điều lệ hoạt động của tổng công ty.

1.4 Công nghệ khai thác, sản lượng sản phẩm
Đầu năm 2000 do chưa giải phóng được mặt bằng khai trường Mỏ không mở
được, công nhân Mỏ phải nghỉ việc gần 4 tháng. Được sự quan tâm lãnh đạo của công
ty Gang thép Thái Nguyên và được sự giúp đỡ của chính quyền địa phương các cấp từ
tỉnh đến huyện, xã xóm Mỏ đã giải phóng được mặt bằng sản xuất vành đai M1.
Không dừng lại theo công suất thiết kế của viện mỏ và luyện kim, đội ngũ cán bộ mỏ
đã mạnh dạn nghiên cứu, nâng cao dần công suất để có thêm nhiều than cho Gang
thép. Than khai thác nâng từ 50.000 tấn/năm lên 120.000 tấn/năm, đất đá bóc từ
550.000 m3 tăng lên tới 3.1 triệu m3
Trong 5 năm qua (từ năm 2000 – 2004) mỏ được công ty đầu tư cho:
3 máy xúc thủy lực gầu ngược 6 tỷ đồng
16 xe ô tô 15 tấn 14 tỷ đồng
Xây dựng nhà máy tuyển than năm 2001 15 tỷ đồng

Xây dựng nhà văn phòng mỏ 2,5 tỷ đồng
Xây dựng văn phòng các phân xưởng, nhà ăn ca 600 triệu đồng
Xây nhà thể thao 300 triệu đồng
Tổng cộng 38 tỷ đồng
Trong năm 2003 và 2004, sau khi chuyên gia Trung Quốc bàn giao nhà máy
tuyển than cho mỏ quản lý, được sự quan tâm giúp đỡ, chỉ đạo của lãnh đạo và các
phòng công ty, cán bộ, công nhân mỏ đã nghiên cứu và đưa vào sản xuất thành công 2
đề tài lớn là:
8
Đinh Ngọc Hưởng

Lớp Máy Và Thiết Bị Mỏ K57


Trường Đại Học Mỏ Địa Chất

Đồ Án Tốt Nghiệp

Thu hồi than đuôi và nước tuần hoàn
Tuyển tận thu than cám 3 (trước đây chỉ bán ra ngoài, không phục vụ được cho tuyển
để luyện cốc)
Hai đề tài này mỗi năm cấp thêm cho công ty 35.000 tấn than đủ tiêu chuẩn cho
luyện cốc, giá thành hạ, tiết kiệm được cho công ty phải mua than ngoài mỗi năm 35
tỷ đồng.
Mỏ rất quan tâm đến việc thực hiện tốt các biện pháp kỹ thuật công nghệ, quản
lý thiết bị, vật tư lao động
Nhờ sự quan tâm của lãnh đạo công ty, đường lối lãnh đạo đúng đắn của Đảng
bộ mỏ về mọi mặt mà trong 5 năm vừa qua sản xuất kinh doanh của mỏ tăng trưởng
cao, bền vững.
Mỏ than Phấn Mễ được khai thác bằng phương pháp lộ thiên, công nghệ khai

thác thường là phá đá và làm tơi đất phủ, quá trình khai thác lộ thiên gồm những công
đoạn sau:
a, Khoan bắn mìn
Để phá vỡ đất đá, các mỏ đã tiến hành nổ mìn bằng phương pháp nổ mìn Visai.
Các thuốc nổ thông thường được dùng là Nhũ trong EE31, TFD, amonit AD1 và mồ
nổ MN31, lượng thuốc nổ sử dụng không lớn. Đường kính lỗ khoan bắn mìn từ 36 200mm. Ở các mỏ có quy mô nhỏ như Bắc làng Cẩm - Phấn Mễ, tùy theo tính chất đất
đá ở các khu vực khác nhau nên chỉ tiêu thuốc nổ sử dụng tại mỏ từ 0,09 – 0,22 kg/m 3.
Thiết bị khoan sử dụng là máy khoan CZ20 với số lượng 8 cái.
b, Xúc bốc đất đá và than
Mỏ hiện đang được sử dụng 6 máy xúc gầu ngược Sumitomo, Komatsu, Cat,
máy xúc lật để xúc than. Gầu xúc có dung tích từ 1,5 - 2,5 m 3. Công việc bốc xúc than
ở bãi chứa than lên ô tô, goong được thực hiện kết hợp cả máy xúc và thủ công.
c, Vận tải đất đá và than
Phần lớn công tác vận tải đất đá từ khai trường ra bãi thải các mỏ sử dụng ô tô tự đổ
Kpaz 256b và xe Huyndai có trọng tải 12 tấn với số lượng 40 cái. Việc vận chuyển
than từ gương tầng về bãi chứa về các mỏ cũng sử dụng ô tô có trọng tải 12 tấn.
d, Công tác sàng tuyển than
Trong than nguyên khai ở các mỏ thường có lẫn đá kẹp từ 5 - 10% làm ảnh
hưởng đến chất lượng các loại than. Để loại bỏ lượng đá này, mỏ than sử dụng công
9
Đinh Ngọc Hưởng

Lớp Máy Và Thiết Bị Mỏ K57


Trường Đại Học Mỏ Địa Chất

Đồ Án Tốt Nghiệp

nghệ tuyển là sàng khô. Phương pháp tuyển than ở hầu hết các mỏ là sàng thủ công.

Người công nhân dùng xẻng xúc than hắt vào mặt lưới sàng dựng nghiêng, than có độ
hạt nhỏ hơn sẽ lọt qua lỗ sàng, còn đá thường có cỡ hạt lớn trượt trên mặt lưới sàng
sang một bên khác. Các cục đá quá cỡ sẽ được nhặt bằng tay trước khi sàng.
Nhờ sự quan tâm của lãnh đạo Công ty, đường lối đúng đắn của Đảng bộ Mỏ về
mọi mặt mà trong những năm qua sản xuất kinh doanh của Mỏ tăng trưởng cao, bền
vững.
Sản lượng than trong 3 năm gần đây:
Bảng 1.1 Sản lượng than
Năm
2014
2015
2016

Than nguyên khai

Than qua tuyển

(tấn)
194.469,140
132.768,520
159.557,750

(tấn)
110.678,640
44.817,500
64.695,870

1.5 Các loại máy móc, thiết bị của công ty
Bảng 1.2 Các loại thiết bị của công ty

STT

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10

Tên thiết bị
Máy móc thiết bị
Máy tiện Q119
Máy tiện vạn năng
C620
Máy bào ngang
Máy khoan đứng 2A
135
Máy khoan cần
Máy phay đứng 6
P82
Máy búa hơi 150kg
Máy tiện T6M16
Máy tiện T630
Máy rèn chòng 424300

11

Máy gạt T 130

12

Nhà máy tuyển than

13

Máy khoan dộng KZ

14

Máy nén khí DK9

15

Máy nén khí ЗИФ-5

16

Máy nén khí YAMA

Ký
hiệu

Qui cách, tính
năng kỹ thuật

Công

suất

Trọng
lượng
(Kg)

Nước
sản
xuất

Nă
m
sản
xuất

Nơi lắp
đặt

Q119

DM=180mm

7,5Kw

4200

TQ

1972

PXCĐ

C620

DM=400mm

4,5Kw

2290

SNG

1960

PXCĐ

B365

HBao=20-500

4,5Kw

VN

1980

PXCĐ

2A135

DM=35mm

4Kw

SNG

1956

PXCĐ

K325

ФM =25mm

1,7Kw

VN

1968

PXCĐ

6P82

TMax=1600v/ph

4,5Kw

3150

SNG

1979

PXCĐ

180lần/phút
DM=320mm
DM=615mm

14Kw
4,5Kw
10Kw

3200
1850
4150

VN
VN
VN

1978
1970
1965

PXCĐ
PXCĐ
PXCĐ

HBua= 110mm

40Kw

5600

TQ

1972

PXCĐ

Động cơ Ä160

117HP

14.030

SNG

1988

TQ

2001

VN

1997

SNG

1976

DM=(190-400)mm
3

Q=9m /phút;
P= 6,5at
Q=5m3/phút;
P= 6at
Q=2198 lít/phút;

22kw

11800

100HP

PX
khoan
PX tuyển
PX
khoan
PX
khoan

40Kw

1200

SNG

1982

PX lò

11Kw

559

Đài

2002

PX lò

10
Đinh Ngọc Hưởng

Lớp Máy Và Thiết Bị Mỏ K57


Trường Đại Học Mỏ Địa Chất

Đồ Án Tốt Nghiệp
P= 8at
Q=5m3/phút;
P= 6at
Dung tích

gầu:0,6m3

loan

17

Máy nén khí hầm lò
YKBệ 5/7

18

Máy xúc CAT M315

CAT
M315

19

Máy xúc gầu ngược
KOMATSU PC300
SE-7

PC300

Dung tích
gầu:1,6m3

242HP

33490

Nhật

2003

PX
K.thác

20

Búa phá đá thuỷ lực
JKHB 2000

JKHB
2000

PLV=150180kg/cm2.Đường
kính đục:150mm

470-1060
lần/phút

2485

Nhật

2003

PX
K.thác

21

Máy xúc thuỷ lực
bánh lốp KOMATSU
PW170SE-6

PW170

Dung tích
gầu: 0,85m3

132HP

16600

Anh

2003

PX
K.thác

22

Máy xúc lật ZL

XL-1

154KW/h

16700

TQ

2001

23

Máy xúc lật XG955
số 03

XL-3

TQ

2011

24

Máy xúc lật CAT
924Gz số 04

XL-4

Mỹ

2004

25

26

27

Máy xúc T.lực gầu
ngược KOMATSU
PC 450-7
Máy xúc TLGN
SUMITOMO 330-3
số 2
Phương tiện vận tải
Xe cẩu K162

29

Xe tải thùng 3 tấn
ISUZU
Xe nâng hàng

30

Xe ô tô UOAT

28

Dung tích
gầu:3m3
Dung tích
gầu:3m3
Dung tích

gầu:1,8m3

45Kw

1680

HP

PX lò
PX
K.thác

PX
Tuyển
PX
Tuyển
PX
Tuyển

PC 450

Dung tích
gầu:2,1m3

330HP

44000

Nhật

2007

PX
K.thác

M-2

Dung tích
gầu:1,6m3

247HP

33000

Nhật

2005

PX
K.thác

Tải trọng 15 tấn
Vnâng= 1,7-2,7v/ph
VQuay= 1,12,5v/ph

240HP

SNG

1970

PXCĐ

Tải trọng 2,5 tấn

Phòng

Nhật

Tải trọng 5 tấn

6255
75HP

KH

SNG

1986

SNG

1983

PXCĐ
Phòng
HC

Phòng

Xe ô tô Mazda

32

Ô tô 12 chỗ ngồi
TOYOTA

1998cc

105HP

33

Xe ô tô cẩu Zin 20
C130

Tải trọng: 5 tấn
Vnâng= 2,2-2,5v/ph
VQuay= 0,92,7v/ph

150HP

34

Xe ô tô KPaz 256b

Tải trọng 12 tấn

240HP

11500

320HP

12600
0

Xe ô tô HYUNDAI

2007

Mỹ

31

35

SNG

HC

Tải trọng 15 tấn

1750

L.doanh

2002

SNG

SNG
H. quốc

Phòng
HC

PXCĐ
1989
2002

PX vận

tải
PX vận

tải

11
Đinh Ngọc Hưởng

Lớp Máy Và Thiết Bị Mỏ K57


Trường Đại Học Mỏ Địa Chất

Đồ Án Tốt Nghiệp

CHƯƠNG 2: MÁY XÚC TẢI ZL 50C
2.1 Công dụng
Máy xúc tải ZL 50C là loại máy chất tải bánh hơi hạng trung của Trung Quốc,

chủ yếu dùng để xúc vật liệu từ đống lên phương tiện vận tải hoặc xúc và chở vật liệu
một quãng đường ngắn. Ngoài việc xúc và chất tải, máy này còn có thể dùng vào các
công việc khác như: ủi đất, nâng hàng, kéo hàng và những thao tác khác trong khai
thác mỏ, trên công trường xây dựng, công trình làm đường, v.v….
Bảng 2.1 Các đặc tính kỹ thuật của máy
1.Thể tích gầu, chất đống (mở rộng)
2.Trọng tải
3.Nâng được trọng tải
4.Thời gian lật gầu
5.Tốc độ: Tiến số 1
Tiến số 2
Lùi
6.Lực kéo (dỡ tải)
7.Lực chọc thủng lớn nhất (gầu quay)
8.Khả năng làm cho đường đi thoai thoải giảm độ dốc lớn nhất
9.Bán kính quay nhỏ nhất
Bánh xe sau phía ngoài
Khoảng quay góc của gầu đằng trước phía ngoài
10.Các kích thước;
Chiều dài toàn bộ (gầu trên mặt đất)
Chiều rộng toàn bộ (phía ngoài bánh xe)
Chiều rộng gầu
Chiều cao toàn bộ (nóc cabin)
Chân đế bánh xe
Vệt bánh xe
Khoảng hở với đất nhỏ nhất
Khoảng hở khi lật nghiêng lớn nhất (với khoảng cách lật
nghiêng 1200mm)
Khoảng cách lật nghiêng (với khoảng hở lật nghiêng tiêu
chuẩn 2900mm)

3 m3 (3,3m3)
5000 kg
6,5 Tấn
2,5 s
0÷10km/h
0÷34km/h
0÷13km/h
138 kN
160kN
300
6450mm
7720mm
7939mm
2750mm
2976mm
3410mm
3427mm
2150mm
485mm
2970mm
1100mm

12
Đinh Ngọc Hưởng

Lớp Máy Và Thiết Bị Mỏ K57


Trường Đại Học Mỏ Địa Chất

Đồ Án Tốt Nghiệp

11.Trọng lượng
1.Mô đen
2.Kiểu
3.Số xi lanh- đường kính xy lanh
x hành trình pittông

17000kg
Động cơ
6135K-9a hoặc 6235K-9c
Bốn thì, buồng đốt hình “ω” trực tiếp
6-135x140mm

4.Tổng dung tích chiếm chỗ
12L
5.Tỉ số nén
16
6.Tốc độ
2200vòng/phút
7.Mômen lớn nhất
749,7 Nm (1400÷1600 vòng/phút)
8.Mức tiêu hao nhiên liệu (ở trạng
251 gam/kWh 9242 gam/kWh) đối với 9c
thái không di chuyển để thử)
9.Công suất
154,5 kW (210ps)
10. Nhiên liệu
Dầu điêzen nhẹ số 0 hoặc số 10

11.Đường kính quạt (máy thổi gió)
670mm
Công ty trách nhiệm hữu hạn động lực điêzen Thượng Hải
1.Mô đen
D6114ZGB
2.Kiểu
Bốn thì, buồng đốt hình cầu trực tiếp
3.Số xi lanh đường kính lỗ khoan
6-114x135mm
x hành trình búa đập
4.Tổng dung tích chiếm chỗ
8,27L
5.Tỉ số nén
17,3
6.Tốc độ
2200vòng/phút
7.Mômen lớn nhất
850Nm
8.Mức tiêu hao nhiên liệu (ở trạng thái
22gam/kWh
không di chuyển để thử)
9.Công suất
155kW
10.Nhiên liệu
Dầu điêzen nhẹ số 0 hoặc số 10
11.Đường kính quạt (máy thổi gió)
762mm
Công ty trách nhiệm hữu hạn Động lực Điêzen Weifang
1.Môđen
WD61567G3-6A

2.Kiểu
Bốn thì, buồng đốt hình “ω” trực tiếp
3.Số xi lanh - đường kính lỗ khoan
6-123x130mm
4.Tổng dung tích chiếm chỗ
9,726L
5.Tỉ số nén
16
6.Tốc độ
2200 vòng/phút
7.Mômen lớn nhất
784 Nm (1400÷1540 vòng/phút)
8.Mức tiêu hao nhiên liệu (ở trạng thái
220 gam/kWh
không di chuyển để thử)
13
Đinh Ngọc Hưởng

Lớp Máy Và Thiết Bị Mỏ K57


Trường Đại Học Mỏ Địa Chất

Đồ Án Tốt Nghiệp

9.Công suất
10.Nhiên liệu

158kW
Dầu điêzen nhẹ số 0 hoặc số 10

Hệ thống truyền động
Hệ chuyển đổi mômen kiểu
Kiểu hai tua bin
Tỉ số mômen của ngăn biến đổi
K=4
Hệ thống làm mát
Kiểu tuần hoàn cưỡng bức làm lạnh
dầu
Áp suất đầu vào của bộ chuyển đổi mômen bằng
0,56MPa
Áp suất đầu ra của bộ chuyển đổi mômen
0,28÷0,45MPa
2.Bộ truyền động kiểu
Truyền động thuỷ lực, cơ cấu hành
tinh
Tốc độ
Hai số tiến và một số lùi
Bộ truyền động bơm bánh răng
Tốc độ
2200vòng/phút
Lưu lượng
120L/phút
Áp suất dầu truyền lực
1,1÷1,5 MPa
3.Bộ truyền động chính
Kiểu
Truyền động bánh răng nón xoắn ốc
Tỉ số giảm tốc
4,625:1
4.Bộ truyền động cuối cùng

Kiểu
Giảm tốc hành tinh bánh răng trụ
tròn
Tỉ số giảm tốc
4,785:1
5.Các trục xe và lốp xe
Kiểu truyền động
Truyền động cho mọi bánh xe
Lốp xe
23,5-25
Áp suất hơi của lốp xe
0,28 –0,32 Mpa
Hệ thống phanh
1.Phanh dịch vụ (phanh chân)
Hệ đơn, tăng lực, thuỷ lực – hơi, bốn
bánh xe ,
Đường kính đĩa
Φ450mm
Đường kính xi lanh thuỷ lực
Φ70mm
Kích thước lớp lót masats
182x72x15
2.Phanh sự cố và phanh tay
Điều khiển hơi bằng tay hoặc tự
động
Đường kính lót (dàixrộngxdày)
325x76x6,5
Áp suất của hệ thống
0,71÷0,784 Mpa
6.Hệ thống lái

Kiểu
Cơ cấu có khớp nối, lái dùng thuỷ
lực
Số xi lanh lái - đường kính xy
2-Φ100x342mm
lanh × hành trình pittông
Bơm lái
Áp suất làm việc của hệ thống

CBZb3100/G1010 bơm bánh răng
12 MPa
14

Đinh Ngọc Hưởng

Lớp Máy Và Thiết Bị Mỏ K57


Trường Đại Học Mỏ Địa Chất

Đồ Án Tốt Nghiệp

Lưu lượng/tốc độ
Góc lái (mỗi chiều)
7.Cơ cấu làm việc
Số xi lanh tay máy - đường kính
lỗ khoan x hành trình búa đập
Số xi lanh nghiêng gầu - đường
kính lỗ khoan x hành trình búa đập

152/15,2l/1680 vòng/phút

Van phân phối
Bơm bánh răng
Kiểu
Tốc độ
Lưu lượng
Áp suất làm việc
Cơ cấu làm việc
8.Hệ thống điện
Điện áp
Các ắc qui
Động cơ khởi động điêzen
9.Dung tích gầu
Thùng nhiên liệu
Hệ thống thuỷ lực CS32
Hộp các te của động cơ SAE 30. 40HD
Bộ truyền động
Các trục xe (truyền động vi sai và cuối
cùng)

Hai thân và hai kiểu nối tiếp song
song

Bộ tăng lực trước và sau
10.Hệ thống điều hoà không khí
1.Bộ sấy
Chất trung gian làm việc
Công suất sấy
2.Bộ làm mát

Công suất làm mát
3.Điện áp của hệ thống

3,5L

350±10
2-Φ 165 x 757 mm

1-Φ 200 x 540 mm

CBZb3160
2200 vòng/phút
352 L/phút
17MPa
Thanh liên kết - Z
24 V
Mô đen 6-Q-195,2 cái
Khởi động bằng điện 24V
300L
300L
42L
45l
4L

Nước làm mát cho động cơ
5000 kcal/h
Khí frêon F12 (R12)
4000kcal/h
24V

15
Đinh Ngọc Hưởng

Lớp Máy Và Thiết Bị Mỏ K57


Trường Đại Học Mỏ Địa Chất

Đồ Án Tốt Nghiệp

2.2 Cấu tạo chung của máy

a

theo a

Hình 2.1. Kết cấu chung của máy xúc tải ZL-50C.
1. Gầu xúc

2. Thanh nối

3. Cần nghiêng gầu

4. Cụm bánh trước

5. Xy lanh nâng tay máy

6. Xy lanh nghiêng gầu

7. Tay máy

8. Thân máy

9. Cụm bánh sau.

Sơ đồ kết cấu máy xúc tải Zl 50C được thể hiện trên hình 2.1. Máy gồm các bộ
phận chính như sau: Gầu xúc 1 nối với tay máy 7 và thanh nối 2 bằng hai khớp bản lề;
đầu kia của thanh nối 2 được nối với cần nghiêng gầu bằng bản lề. Như vậy, thanh nối
2 nối liên kết gầu xúc và một đầu cần nghiêng gầu 3. Điểm giữa cần nghiêng gầu 3
được nối với tay máy bằng khớp bản lề, còn đầu kia được nối với cán pittông của xy
lanh nghiêng gầu 6 bằng khớp bản lề. Đế xy lanh nghiêng gầu cũng được lắp với tay
máy bằng khớp bản lề. Tay máy 7 dạng cong một đầu nối bản lề với gầu xúc, một đầu
16
Đinh Ngọc Hưởng

Lớp Máy Và Thiết Bị Mỏ K57


Trường Đại Học Mỏ Địa Chất

Đồ Án Tốt Nghiệp

nối bản lề với thân trước của máy. Điểm giữa của tay máy nối bằng khớp bản lề với
cán pittông của xy lanh nâng tay máy 5. Đế của xy lanh nâng tay máy 5 cũng được nối
với phần thân trước của máy bằng khớp bản lề. Với kết cấu như vậy, gầu xúc rất cơ
động khi làm việc vì vậy máy xúc tải có thể làm nhiều việc khác nhau như xúc - đổ tải,
cạo tải, san gạt, ... Phần thân trước của máy đặt lên cụm bánh trước và nối với thân
máy bằng khớp cầu. Hai bên được nối với hai xy lanh lái. Nhờ vậy mà phần thân trước
của máy mang theo gầu xúc có thể xoay lệch sang hai bên với góc lệch tới 35 0, mở
rộng phạm vi hoạt động của máy. Trên phần thân sau của máy có bố trí ca bin điều

khiên máy, là nơi người tài xế ngồi điều khiển máy. Phần sau của thân máy có đặt
động cơ điêzen dẫn động cho máy. Máy sử dụng một động cơ điêzen có công suất tới
155 kW. Động cơ điêzen này dẫn động cho các máy bơm thủy lực, bơm dầu cung cấp
cho các xy lanh nang tay máy, xy lang nghiêng gầu và xy lanh lái, đồng thời cũng cung
cấp dầu cao áp cho các xy lanh thủy lực trong hộp số của máy.
Một phần lớn công suất của động cơ để dẫn động tới các bánh xe phía trước và
phía sau máy nhờ bộ chuyển đổi mô men thủy lực, hộp số và trục các đăng. Cả hai
cụm bánh trước và sau của máy đều được dẫn động, do đó máy có lực kéo di chyển
lớn. Máy xúc tải ZL 50C có hai số tiến và một số lùi, tốc độ tiến số 1 của máy có thể
tới 10 km/h, tốc độ số 2 có thể tới 34 km/h và tốc độ lùi có thể tới 13 km/h.
2.3 Nguyên lý làm việc của máy
Máy xúc tải làm việc theo chu kỳ: Dẫn động cho máy di chuyển để đẩy gầu xúc
vào đống đất đá. Sau khi máy dừng lại dẫn động cho các xy lanh để quay ngửa gầu sau
đó nâng gầu lên. Giữ gầu xúc ở vị trí cao rồi dẫn động cho máy lùi ra khỏi đống vật
liệu, sau đó dẫn động máy tiến tới vị trí đổ tải. Tại vị trí đổ tải dẫn động xy lanh
nghiêng gầu đổ tải qua miệng gầu vào phương tiện vận tải hay đổ thành đống. Sau khi
đổ tải, máy được điều khiển lùi ra, gầu được hạ thấp xuống và rồi máy lại được điều
khiển tiến để đẩy gầu vào đống đất đá xúc. Chu kỳ làm việc được lặp lại.
Trước khi máy làm việc phải dọn sạch các bãi để vận hành, làm đầy các hố lõm
vứt vỏ đá sắc và chướng ngại vật khác có thể làm hỏng lốp hoặc cản trở việc vận hành
của máy tải. Khi vận hành xúc vật liệu, tốc độ di chuyển của máy phải thấp hơn
4km/h. Tìm hiểu hoạt động của máy theo các khả năng làm việc của máy như sau:
− Vận hành xúc tải:
17
Đinh Ngọc Hưởng

Lớp Máy Và Thiết Bị Mỏ K57


Trường Đại Học Mỏ Địa Chất

Đồ Án Tốt Nghiệp

Lái máy xúc tải về phía đống vật liệu cài số 1. Hạ thấp gầu xúc nhờ xy lanh
nâng tay máy 5 (hình 2.1) và điều khiển xy lanh nghiêng gầu 6 để thành trước gầu nằm
song song với mặt đất và cách mặt đất khoảng 313 mm.

A

313
(A)

B
B

A
A

(B)

(C )

Hình 2.2. Sơ đồ vận hành xúc tải.

Khi gầu cách 1 m phía trước có chất đống vật liệu xúc, hạ tay máy xuống và
đưa đáy gầu tiếp xúc với mặt đất rồi thao tác di chuyển đẩy gầu vào đống vật liệu xúc
(hình 2.2). Tăng ga để tạo toàn lực đẩy cho gầu khi thao tác xúc vào đống vật liệu.
Nếu sức cản quá cao, gầu không ăn sâu vào đóng vật liệu xúc được thì cần áp
dụng cách vận hành xúc tải phối hợp. Tức là xúc tải phối hợp do gầu nghiêng lên phía
trên nhờ xy lanh nghiêng gầu đồng thời tay máy cũng phối hợp nâng lên đến khi gầu

xúc đầy.
Sau khi gầu đã xúc đầy, nâng tay máy đến độ cao mong muốn và gài cần số của
tay máy vào vị trí giữ (“HOLD”) để giữ gầu ở vị trí cao và vận hành máy tới vị trí đổ
tải.
− Vận hành vận tải
Máy xúc tải được dùng để vận tải chuyên trở hàng trong những điều kiện sau:
Khi mặt đất khá xốp hoặc khu khai thác không thể san bằng được, các xe tải không thể
dừng được.
18
Đinh Ngọc Hưởng

Lớp Máy Và Thiết Bị Mỏ K57


Trường Đại Học Mỏ Địa Chất

Đồ Án Tốt Nghiệp

Chỉ nên chuyển trở hàng với khoảng cách dưới 500 m.
Khi vận tải, tốc độ chuyên chở hàng phụ thuộc vào tình trạng nền đường. Trong quá
trình mang hàng di chuyển, gầu phải nâng lên vị trí cao và điểm bản lề phía dưới của
tay máy được giữ ở độ cao cách mặt đất chừng 500mm để đảm bảo an toàn, ổn định và
dễ nhìn trong khi chuyên chở hàng. Máy có thể được điều khiển lùi hay tiến để đưa
gầu tới vị trí đổ tải.
− Vận hành đổ tải
Khi đổ vật liệu vào trong các xe tải hoặc kho rào kín, điều đầu tiên nâng tay dầu
đến độ cao sao cho gầu nghiêng về phía trước mà gầu không đâm mạnh vào xe tải
hoặc đống hàng ở kho. Sau đó điều khiển gầu nghiêng về phía trước và đổ tải (bằng
cách đẩy cần điều khiển nghiêng gầu về phía trước). Bằng cách điều khiển gầu một
cách thích hợp, có thể đổ vật liệu hoàn toàn hoặc chỉ đổ một phần. Việc đổ vật liệu

phải thực hiện chậm để tránh va chạm vào xe ô tô vận tải hay bức tường rào chắn.
Khi vật liệu dính vào gầu phải thao tác cần điều khiển đi đi lại lại để tạo chuyển
động lắc gầu cho vật liệu rơi ra như hình vẽ 2.3.

Hình 2.3. Vận hành đổ tải.

19
Đinh Ngọc Hưởng

Lớp Máy Và Thiết Bị Mỏ K57


Trường Đại Học Mỏ Địa Chất

Đồ Án Tốt Nghiệp

Sau khi đổ tải gạt cần điều khiển để đưa về vị trí nằm ngang đồng thời hạ tay
máy và hạ gầu xuống, giữ cần điều khiển ở vị trí “HOLD” để giữ gầu cố định ở vị trí
thấp để chuẩn bị cho chu trình thao tác mới.
− Sơ đồ vận hành chất tải và dỡ tải:
Có hai cách chất tải và dỡ tải được mô tả như sơ đồ hình 2.4.
Theo sơ đồ như hình 2.4a, khoảng cách giữa máy xúc tải và xe ô tô vận tải
chừng 10m. Trong trường hợp này các ô tô tải đứng yên trong quá trình máy xúc tải
vận hành. Cách này đạt hiệu suất vận hành cao.
Cách vận hành phối hợp giữa máy xúc tải với xe vận tải như hình 2.4b. Sơ đồ
này có sự phối hợp chuyển động của ô tô, đây là dạng khá thích hợp cho việc chuyên
chở hàng bằng nhóm xúc tải và xe vận tải.

10 m

60

(a)

(b)

Hình 2.4. Sơ đồ vận hành xúc và chất tải.

− Vận hành ủi tải
Điều khiển đặt gầu nằm ngang trên mặt đất sau đó nhấn ga và đẩy gầu ủi về
phía trước (hình 2.5a). Trong quá trình ủi, khi máy xúc tải bị cản lại thì điều khiển
nâng các tay máy lên một chút để nâng gầu khỏi mặt đất và tiếp tục ủi. Cần chú ý điều
khiển gầu sao cho đảm bảo thao tác ủi được êm.
20
Đinh Ngọc Hưởng

Lớp Máy Và Thiết Bị Mỏ K57


Trường Đại Học Mỏ Địa Chất

Đồ Án Tốt Nghiệp

Hình 2.5. Vận hành ủi tải và cạo tải.

− Vận hành cạo tải:
Điều khiển nghiêng gầu về phía trước đến vị trí tận cùng và hạ tay máy, đặt lưỡi
gầu tiếp xúc với mặt đất. Sau đó cài số lùi và sử dụng gầu để cạo bề mặt cho bằng
phẳng như hình vẽ 2.5b. Lưu ý không được điều khiển máy tiến để cạo.
− Vận hành kéo tải:

Máy xúc tải ZL 50C có thể kéo rơ móc với trọng tải tới 200 tấn để chở vật liệu.
Thực hiện móc xe moóc vào chốt ngang một cách chắc chắn, an toàn. Sau đó chuyển
cơ cấu làm việc về vận hành kéo tải. Khi vận hành kéo tải, lái xe chậm khi khởi động
và dừng, trước khi lái xuống dốc kiểm tra hệ thống phanh. Khi di chuyển trên con
đường dốc đứng phải sử dụng cả phanh của xe moóc để đảm bảo an toàn.
2.4 Sơ đồ động của máy xúc tải
Hệ thống truyền động của máy zúc tải bánh xe ZL 50C được thể hiện trên hình 2.6.
Theo sơ đồ động, máy xúc tải được dẫn động bằng động cơ điêzen với công
suất 155 kW. Động cơ quay cánh quay tua bin 1 của bộ chuyển đổi mômen đồng thời
qua các bánh răng 5 và 6 dẫn động quay các bơm dầu 7, 8, 9 bơm dầu xuống hệ thống
lái hệ thống nâng tay máy và nghiêng gầu. Bộ chuyển đổi mômen có hai tuabin T 1 (3)
và T2 (4). Tuabin T1 được nối với bánh răng 36 (số răng Z = 20). Tua bin T 2 được nối
21
Đinh Ngọc Hưởng

Lớp Máy Và Thiết Bị Mỏ K57


Trường Đại Học Mỏ Địa Chất

Đồ Án Tốt Nghiệp

với bánh răng 37 (số răng Z = 39). Bánh răng 37 ăn khớp với bánh răng 35 (số răng Z
= 33), bánh răng 36 ăn khớp với bánh răng 33 (số răng Z = 32). Bánh răng 33 có cùng
trục quay với bánh răng 35. Hai bánh răng này có thể quay khác nhau hay cùng nhau nhờ
may ơ của bánh răng 33 có bộ ly hợp tốc độ với may ơ của bánh răng 35. Trên trục bánh
răng 35 có gắn với một cụm gồm bánh răng trung tâm 32 (số răng Z = 27). Một bánh ăn
khớp với bánh răng hành tinh 31 (số răng z = 19) bánh răng hành tinh này ăn khớp với
vành răng 12 đồng thời là giá hành tinh. Trục của bánh răng hành tinh 31 lắp trên giá hành
tinh 11. Giá hành tinh 11 có gắn bộ ly hợp ma sát

Hình 2.6. Sơ đồ động máy xúc tải ZL 50C.
1. Cánh quay

2. Stator

3. Tua bin T1

4. Tua bin 2

5. Bánh răng Z = 55

6. Bánh răng Z = 42

7. Bơm lái

8. Bơm di chuyển

9. Bơm làm việc

10. Ly hợp ma sát

11. Giá hành tinh

12. Giá hành tinh vành răng

13. Ly hợp

14. Bánh răng hành tinh

15. Bánh răng Z = 62

16. Ly hợp ma sát

17. Trục

22
Đinh Ngọc Hưởng

Lớp Máy Và Thiết Bị Mỏ K57


Trường Đại Học Mỏ Địa Chất

Đồ Án Tốt Nghiệp

18. Xy lanh thủy lực

19. Xy lanh thủy lực

20. Bánh răng Z = 18

21. Bánh răng Z = 22

22. Bánh răng Z = 8

23. Bánh răng Z = 62

24. Bánh răng Z = 23

25. Bánh răng Z = 16

26. Bánh răng Z = 37

27. Khớp nối trục

28. Bánh răng Z = 53

29. Khớp nối trục

30. Bánh răng Z = 60

31. Bánh răng Z = 19

32. Bánh răng Z = 27

33. Bánh răng Z = 52

34. Xy lanh thủy lực

35. Bánh răng Z = 33

36. Bánh răng Z = 20

37. Bánh răng Z = 39

38. Bánh răng Z = 42

Đĩa 10 với giá cố định và được điều khiển đóng mở bằng xi lanh thủy lực 34.
Bánh răng trung tâm thứ hai (lắp bằng then hoa trên trục 17) ăn khớp với bánh răng

hành tinh 14 có trục quay gắn trên giá hành tinh 12. Bánh răng hành tinh này có số
răng bằng số răng của bánh răng 31 đồng thời ăn khớp với vành răng 30 (số răng Z =
60). Vành răng 30 này được giữ cố định với giá nhờ ly hợp ma sát 13 được đóng mở
bằng xi lanh thủy lực 18.
Một đầu của giá hành tinh 12 được nối với bánh răng 15 (số răng Z = 62). Trục
17 được dẫn động bằng then hoa của cụm bánh răng trung tâm 32. Một đầu trục 17
cũng được nối với bánh răng 15 bằng ly hợp ma sát đĩa được đóng mở nhờ xi lanh
thủy lực 19. Bánh răng 15 ăn khớp với bánh răng 28, trục của bánh răng 28 là trục ra
của hộp truyền động (hay hộp số) còn được gọi là trục chính. Trục chính được nối với
trục sau và trục trước nhờ các khớp nối trục các đăng 27 và 29.
Máy xúc tải có thể chuyển động ở ba số tốc độ khác nhau: tiến số 1, tiến số 2 và
số lùi. Điều khiển máy di chuyển ở các số được thực hiện nhờ hộp truyền động. Đường
truyền động như sau:
Đường truyền số 2 hoặc số trực tiếp: Điều khiển van để dầu có áp suất từ van
điều khiển chảy vào xy lanh số 19, đẩy pittông số trực tiếp gài số cho những đĩa ly hợp
16 của bánh răng 15 với trục 17. Lúc này, năng lượng được truyền từ trục bánh răng
chủ động 37 của tua bin thứ hai T2, truyền qua cụm bánh răng trung tâm 32, tới trục số
trực tiếp 17, qua khớp ly hợp 16 tới bánh răng 15. Từ đây, năng lượng truyền qua bánh
răng 28 đến trục đầu ra là trục chính để thực hiện truyền động tiến với tốc độ cao.
Lúc này các ly hợp 10 và 13 không đóng nên các bánh răng hành tinh 31 và 14
cùng các vành răng 12 và 30 không làm việc mà chỉ quay tự do theo giá hành tinh 12
gắn liền với bánh răng 15.

23
Đinh Ngọc Hưởng

Lớp Máy Và Thiết Bị Mỏ K57


Trường Đại Học Mỏ Địa Chất

Đồ Án Tốt Nghiệp

Đường truyền số 1: Khi van phân phối của van điều khiển được đặt ở số 1, dầu
có áp suất chảy từ van điều khiển vào xi lanh số 13 và đẩy pittông của xy lanh 13 sang
bên phải để gài số cho khớp ly hợp số 1. Lúc này khớp ly hợp giữ cố định vành răng
30. Dòng năng lượng truyền từ trục bánh răng 35 qua cụm bánh răng trung tâm 32,
bánh răng hành tinh 14, tới giá đỡ hành tinh 12 và tới bánh răng 15. Nhờ vậy, năng
lượng được truyền đến bánh răng 28 và tới trục đầu ra là trục chính.
Ở số 1, trục chính có chiều quay cùng chiều với chiều quay của số trực tiếp (chiều
quay của số 2), được thể hiện trên hình 2.7a.
Lúc này các ly hợp 10 và 16 không đóng nên các bánh răng hành tinh 31 cùng
giá hành tinh 11 và trục 17 không làm việc mà chỉ quay tự do theo giá hành tinh 12 và
cụm bánh răng trung tâm 28.

Bánh răng hành tinh

Bánh răng hành tinh
Bánh răng trung tâm

Bánh răng trung tâm

Vành răng

Vành răng
Giá hành tinh
a)

b)

Hình 2.7. Sơ đồ bộ truyền bánh răng hành tinh.

Đường truyền số lùi: Khi van phân phối của van điều khiển bộ truyền động
được đặt vào vị trí số lùi, dầu có áp suất từ van điều khiển chảy đến xi lanh số lùi 34,
đẩy pittông của xy lanh 34 sang bên trái, gài số cho khớp ly hợp số lùi. Lúc này ly hợp
ma sát đã giữ chặt giá hành tinh 11. Đường truyền từ trục bánh răng 35 qua cụm bánh
24
Đinh Ngọc Hưởng

Lớp Máy Và Thiết Bị Mỏ K57


Trường Đại Học Mỏ Địa Chất

Đồ Án Tốt Nghiệp

răng trung tâm 32, bánh răng hành tinh 31. Vì giá hành tinh được giữ cố định nên bánh
răng hành tinh 31 trở thành bánh răng thường dẫn động cho vành răng đồng thời là giá
hành tinh 12 và truyền động tới bánh răng 15. Nhờ vậy, năng lượng được truyền đến
bánh răng 28 và tới trục đầu ra là trục chính theo chiều quay ngược lại.
Chiều quay trục chính của số lùi ngược chiều quay với số 1 và 2. Vì giá hành tinh 12
và bánh răng 15 có chiều quay ngược lại được thể hiện trên hình 2.7b.
Lúc này các ly hợp 13 và 16 không đóng nên các bánh răng hành tinh 14 cùng
vành răng 30 và trục 17 không làm việc mà chỉ quay tự do theo giá hành tinh 12 và
cụm bánh răng trung tâm 28.
Hộp hành tinh vi sai: Dẫn động cho các bánh xe ở trục sau và trục trước qua
hộp hành tinh vi sai bánh răng côn bao gồm: bánh răng trung tâm 20, bánh răng hành
tinh 21, các bánh răng dẫn động 22 và 26. Bánh xe được nối cứng với trục của bánh
răng hành tinh 24. Bánh răng 24 ăn khớp với bánh răng trung tâm 25 và vành răng cố
định 23 (hình 2.6).

Nguyên lý làm việc của hộp vi sai: Khi máy di chuyển trên đường thẳng bánh
răng 22 có tốc độ bằng tốc độ của trục chính (bánh răng 28). Bánh răng 26 ăn khớp với
bánh răng 22 nên được dẫn động quay. Trục của bánh răng hành tinh 21 gắn liền với
bánh răng 26 nên khi bánh răng 26 quay sẽ gạt các bánh răng 21 và do đó bánh răng 20
quay cùng tốc độ với bánh răng 26. Lúc này các bánh răng hành tinh 21 chỉ có tác
dụng gài bánh răng 20 với 26. Trục của bánh răng 20 nối với bánh răng trung tâm 25
nên bánh răng 25 được dẫn động. Khi bánh răng 25 quay bánh răng 24 vừa ăn khớp
với 25 đồng thời ăn khớp với vành răng cố định 23 nên khi bánh răng 25 quay, bánh
răng 24 sẽ lăn trên vành răng 23 làm cho trục của bánh răng 24 (giá hành tinh) có
chuyển động quay, tức là bánh xe có chuyển động quay. Trường hợp này hai bánh xe
hai bên được quay cùng tốc độ.
Khi xe di chuyển trên đường cong, sức cản trên hai bánh xe trái phải là khác
nhau. Lúc này bánh răng hành tinh mới thực sự hoạt động. Giả sử bánh xe bên trái có
sức cản lớn làm tốc độ quay chậm lại, tức là làm cho bánh răng trung tâm 20 phía trái
có tốc độ chậm (chậm hơn bánh răng 26). Bánh răng 21 ăn khớp với nó quay quanh
trục của mình làm bánh răng 20 ở phía phải có tốc độ nhanh hơn (nhanh hơn bánh răng
26) trong khi bánh răng 26 vẫn quay với một tốc độ cố định. Như thế bánh xe phía
25
Đinh Ngọc Hưởng

Lớp Máy Và Thiết Bị Mỏ K57