THIẾT KẾ LẮP ĐẶT CẨU TỰ HÀNH VÀ THÙNG HÀNG LÊN Ô TÔ TẢI HYUNDAI HD320

THIẾT KẾ - LẮP ĐẶT CẨU TỰ HÀNH VÀ THÙNG HÀNG
LÊN Ô TÔ TẢI HYUNDAI HD320

Tác giả

NGUYỄN MINH TÀI
ĐINH VĂN SOÀN

Khóa luận được đệ trình để đáp ứng yêu cầu cấp bằng Kỹ sư ngành :
CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT Ô TÔ
Niên khóa: 2007 – 2011

Giáo viên hướng dẫn
Thạc sĩ Trần Mạnh Quí
Kỹ sư Nguyễn Minh Thiện

Tháng 06/2011
i


LỜI CẢM ƠN
Chúng em xin chân thành cảm ơn công ty cổ phần Ô tô Cát Tường đã tạo
điều kiện tốt cho chúng em thực hiện khóa luận tốt nghiệp này.
Chúng em xin chân thành cảm ơn Thầy Trần Mạnh Quí và anh Nguyễn
Minh Thiện _phó phòng kỹ thuật – dịch vụ cùng ban giám đốc công ty cổ phần Ô
tô Cát Tường đã tận tình hướng dẫn, chỉ bảo chúng em trong suốt thời gian thực
hiện đề tài.
Chúng em xin chân thành cảm ơn Thầy Cô trong Khoa ,bộ môn đã tận tình
giảng dạy, chỉ bảo cho em những kiến thức quý báu trong những năm học vừa qua.
Chúng em xin nói lên lòng biết ơn sâu sắc đối với Ông Bà, Cha Mẹ của
chúng em đã sinh thành , nuôi dưỡng , dạy bảo chúng em nên người.

Xin chân thành cảm ơn các anh chị và bạn bè đã ủng hộ, giúp đỡ và động
viên chúng tôi trong thời gian học tập và nghiên cứu.
Cuối lời kính chúc quý thầy cô thật nhiều sức khỏe để tiếp tục dìu dắt thế
hệ trẻ tương lai đất nước ngày càng giỏi chuyên môn và bản lĩnh hơn.
Kính chúc anh em ở công ty Ô tô Cát Tường nhiều sức khỏe để tiếp tục
công tác và đạt được nhiều thành công hơn nữa trong cuộc sống. Và hơn nữa, công
ty sẽ vương lên thành thương hiệu mạnh trong cả nước.
Trong quá trình thực hiện đề tài chúng em đã cố gắng hết sức mình nhưng
cũng khó có thể tránh khỏi những thiếu sót. Chúng em rất mong nhận được sự
thông cảm và tận tình chỉ bảo của của quý Thầy Cô và các bạn.
Chân thành cảm ơn.
Nguyễn Minh Tài
Đinh Văn Soàn

ii


TÓM TẮT
1. Tên đề tài:
“ THIẾT KẾ - LẮP ĐẶT CẨU TỰ HÀNH VÀ THÙNG HÀNG
LÊN Ô TÔ TẢI HYUNDAI HD320 ” .

2. Thời gian và địa điểm:
- Thời gian: Từ ngày 14 tháng 03 đến ngày 06 tháng 06 năm 2011.
- Địa điểm: Công ty cổ phần Ô tô CÁT TƯỜNG.
Xa lộ Hà Nội, Hiệp Thắng, Bình Thắng, Dĩ An, Bình Dương.
3. Mục đích đề tài:
Đề tài được thực hiện với những mục đích sau:
- Khảo sát thiết kế-lắp đặt cẩu tự hành lên ôtô Hyundai HD 320 cabin
sát-xi.

- Tìm hiểu thiết kế, chế tạo thùng một số loại thùng ô tô thông dụng.
- Tìm hiểu cấu tạo, sự vận hành của cẩu tự hành được lắp lên ô tô tải.
4. Phương tiện:
 Phương pháp lý thuyết: Tra cứu tài liệu, ứng dụng môn học lý
thuyết ô tô và sức bền vật liệu.
 Phương pháp thực hành:
- Thi công trên ô tô Hyundai HD320 cabin sát-xi.
- Máy cắt kim loại bằng đá, máy hàn điện, máy khoang điện …
- Dụng cụ tháo lắp thiết bị.
5. Kết quả thực hiện:
- Gia công và lắp đặt thành công ô tô Hyundai HD320 cabin sát-xi thành
ô tô cẩu tải với những tính năng kỹ thuật đạt tiêu chuẩn vận hành và đã
được sở giao thông vận tải chấp nhận và phê duyệt.
- Hiểu biết về cách thiết kế và chế tạo một số loại thùng hàng ô tô.
- Hiểu biết về cấu tạo, sự hoạt động của cần cẩu được lắp trên ô tô.
iii


MỤC LỤC
Trang tựa……………………………………………………………………………i
Lời cảm tạ………………………………………………………………………….ii
Tóm tắt…………………………………………………………………………….iii
Mục lục………………………………………………………………………...….iv
Danh sách các hình……………………………………………………………..…vi
Danh sách các bảng……………………………………………………………….ix

Chương 1: MỞ ĐẦU
1.1 Đặt vấn đề……………………………………………………………………....1
1.2 Mục đích đề tài…………………………………………………………………2

Chương 2: TỔNG QUAN
2.1. Giới thiệu đôi nét về công ty cổ phần Ô tô Cát Tường ……………...……......3
2.2 .Ý nghĩa của việc thiết kế …………………………………………….……......4
2.3. Nguyên tắc đảm bảo thiết kế và gia công ô tô………………………….……...5
2.4. Một số loại ô tô mà công ty thiết kế…..……………………………….……....5
2.4.1. Ô tô Faw……………………………………………….……………….5
2.4.2 . Ô tô Hyundai HD 72…………………………………………………..6
2.4.3 .Ô tô Hyundai HD 320………………………………………………….8
2.5. Tìm hiểu sơ lược về thùng hàng ô tô tải……………………………….……...9
2.6. Tìm hiểu về cẩu tự hành UNIC crane ….…………………………………....13
2.6.1. Phân loại , chức năng………………………………….……………….13
2.6.2. Cấu tạo cẩu tự hành UNIC crane……………………………………...14
2.6.3. Một số bộ phận trên cẩu UNIC crane…………………………...……..15
2.6.4. Hệ thống thủy lực cần cẩu UNIC crane…..……………………………29
2.6.5. Các vị trí nâng dỡ hàng hóa của cần cẩu………………………………30

Chương 3: PHƯƠNG PHÁP VÀ PHƯƠNG TIỆN
3.1. Nơi thực hiện………………………………………………………….….....31
3.2. Phương tiện thực hiện…………………………………………………….....31
iv


3.3. Phương pháp nghiên cứu lý thuyết……………………………………….....31
3.4. Phương pháp thực hiện………………………………………………….......31
3.5. Yêu cầu kỹ thuật đối với thiết kế và thi công ô tô………………………......32

Chương 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
4.1. Đặt tính kỹ thuật cơ bản của ô tô tải HD320 cabin sát-xi…………….…... .33
4.2. Bản vẽ ô tô sát-xi cơ sở……………………………………………….….... 34
4.3. Bố trí chung ô tô thiết kế………………………………………………...….35

4.4. Tính toán ô tô thiết kế…………………………………….…………...... ….38
4.4.1. Xác định tọa độ trọng tâm ô tô……………………………………..... 38
4.4.2. Kiểm tra tính ổn định của ô tô………………………………………...39
4.4.3. Tính ổn định của ô tô khi cẩu hàng……………………………………41
4.5. Tính toán động lực học kéo của ô tô thiết kế…….…………………...…… 42
4.5.1. Xác định đồ thị đặc tính ngoài …………………………………….…43
4.5.2. Xác định nhân tố động lực học của ô tô thiết kế………………...……45
4.6. Tính toán sức bền các kết cấu chính của ô tô thiết kế …………………….…48
4.7. Đánh giá các chi tiết khác của ô tô thiết kế…………………….……...… …52
4.8. Quá trình gia công, lắp đặt cần cẩu và thùng hàng ……….……..………....53
4.8.1. Gia cường ốp sát-xi……………………………………………….…...53
4.8.2. Lắp đặt cần cẩu UNIC UR -800E loại 05 cần ( UR-805 )………….…55
4.8.3. Chế tạo và lắp đặt thùng hàng trên ô tô……………………...………..68
4.8.4. Chế tạo và lắp đặt cản bảo vệ………………..................………...…...74
4.9. Hình ảnh tổng thể sau khi lắp đặt……………………………………….…..75
4.10. Kiểm tra , vận hành sau khi thi công …………………………………..….75

Chương 5: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ
5.1. Kết luận ……………………………………………………...……………..77
5.2. Đề nghị ……………………………………………………………………..78
TÀI LIỆU THAM KHẢO ………..…………………………………………… 79
PHỤ LỤC……………………………………………………………………….80
v


DANH SÁCH CÁC HÌNH
Hình 2.1 : Logo công ty cổ phần Ô tô Cát Tường………………………………3
Hình 2.2 : Ô tô Faw ban đầu…………………………………………………….6
Hình 2.3 : Ô tô Faw sau thiết kế ………………………………………………..6
Hình 2.4 : Ô tô Hyundai HD72 mới nhập khẩu………………………………...7

Hình 2.5 : Ô tô Hyundai HD72 thùng mui bạt………………………………….7
Hình 2.6 : Ô tô Hyundai HD72 cẩu tự hành…………………………………… 8
Hình 2.7 : Hyundai HD320 cabin, sát-xi ban đầu……………………………….9
Hình 2.8 : Hyundai HD320 sau khi thiết kế .........................................................9
Hình 2.9 : Sàn thùng làm bằng gỗ và thép……………………………………..11
Hình 2.10 : Thành bên của thùng mui bạt đã hoàn thiện………………………12
Hình 2.11 : Khung xương thùng hàng kín đã hoàn thành ………...…………. .12
Hình 2.12 : Vách trong và ngoài của thùng hàng mui bạt…………………….. 13
Hình 2.13 : Cẩu tự hành UNIC UR -800E series…………………………..…...14
Hình 2.14 :Cấu tạo cần cẩu UNIC crane có 03 cần ……………..……………..14
Hình 2.15 : Cần trục của cẩu có 03 cần lồng vào nhau…………..…………......15
Hình 2.16 : Cần trục của cẩu có 05 cần lồng vào nhau…………………….…...16
Hình 2.17 : Xilanh lồng loại 03 và 04 cần ……………………………………..16
Hình 2.18 : Xilanh lồng loại 05 cần…………………………………..………...16
Hình 2.19 : Xilanh lực cần cẩu UNIC UR-800 E…….………………………...17
Hình 2.20: Cấu tạo xilanh nâng cần…………………………………………….17
Hình 2.21: Nguyên lý hoạt động của xilanh nâng cần …………………………18
Hình 2.22 : Van tiết lưu ………………………………………………………...18
Hình 2.23 : Dòng chảy trong van tiết lưu ............................................................19
Hình 2.24 : Cấu tạo cơ cấu nâng tải…………………………………………….19
Hình 2.25 : Sơ đồ hoạt động của cơ cấu nâng tải ………………………………20
Hình 2.26 : Cấu tạo cơ cấu xoay của cần cẩu …………………………………..20
vi


Hình 2.27 : Cấu tạo bộ giảm tốc…………………………... ……………….…..21
Hình 2.28 : Cấu tạo bên trong bơm thủy lực …………………………………...22
Hình 2.29 : Van điều khiển cần cẩu ……………………………………………22
Hình 2.30 : Vị trí các thanh điều khiển cần cẩu…………………….…………..23
Hình 2.31 : Bệ đỡ của cần cẩu UNIC UR – 800 E……..…………….………. 23

Hình 2.32 : Xilanh chân chống của cần cẩu ........................................................24
Hình 2.33 :Van an toàn……………….……………………………….….……..24
Hình 2.34 : Bơm bánh răng………….………………………………..………...25
Hình 2.35 : Cấu tạo bơm bánh răng ăn khớp ngoài…….…………….………. .26
Hình 2.36 : Bơm pittông hướng trục loại thân nghiêng…..………….…… …..26
Hình 2.37 : Cấu tạo bơm pittông hướng trục…………..…………….…………27
Hình 2.38 : Nguyên lý làm việc bơm pittông hướng trục.………….………….27
Hình 2.39 : Thùng chứa dầu rời bên ngoài……………….………….………...28
Hình 2.40 :Thùng chứa dầu bên trong bệ đỡ………….…………….…………28
Hình 2.41 : Mạch dầu trong hệ thống thủy lực của cẩu….………….………..29
Hình 2.42 : Một số vị trí nâng dỡ hàng……………….…………….…………30
Hình 4.1 : Hình chiếu đứng và chiếu bằng của ô tô cơ sở….…….…..……..…34
Hình 4.2 : Hình chiếu cạnh của ô tô cơ sở…………………….……..……… .34
Hình 4.3 : Tổng thể ô tô thiết kế …………………….………………...………36
Hình 4.4 : Sơ đồ phân bố trọng lượng trên ô tô………………….…..…….….37
Hình 4.5 : Sơ đồ tính toán khi ô tô cẩu hàng…………………….…...………..41
Hình 4.6 : Đồ thị đặc tính ngoài động cơ ………….…………….…..………..45
Hình 4.7 : Đồ thị nhân tố động lực học ở tay số chính….…..…….….………..47
Hình 4.8 : Đồ thị nhân tố động lực học ở tay số phụ…..…..……....….……….48
Hình 4.9 : Biểu đồ mômen uốn dầm ngang……….…...…………..….……….50
Hình 4.10 : Mặt cắt của khung sát-xi.................................................................52
Hình 4.11 : Mặt cắt ngang của sát-xi sau khi gia cường …....………….……...54
Hình 4.12 : Gia cường ốp sát –xi ở bên trong …………..…..……….………...54
Hình 4.13 : Gia cường ốp sát- xi mặt ngoài……………...………….………...55
vii


Hình 4.14 : Chiều cao làm việc của cần cẩu……….…………….…………..56
Hình 4.15 : Bản vẽ cần cẩu UNIC UR- 800 E có 05 cần ..……..…………...57
Hình 4.16 :Hệ thống dẫn động bơm thủy lực….………….…………………58

Hình 4.17 : Pittông của bơm thủy lực ………….…………………………...58
Hình 4.18 : Xilanh của bơm thủy lực ……….….…………………………...59
Hình 4.19 : Vỏ bên ngoài của bơm thủy lực….….………………………….59
Hình 4.20 : Cấu tạo bộ dẫn động bơm thủy lực…..………………………....60
Hình 4.21 : Vị trí lắp bộ dẫn động………….…………………………….....60
Hình 4.22 : Thùng chứa dầu………………..………………………………..61
Hình 4.23 : Cơ cấu xoay của cần cẩu…….………….…………………........61
Hình 4.24 : Thân và bệ cẩu………………..………………………………....62
Hình 4.25 : Chân chống cần cẩu…………..…………………………………62
Hình 4.26 : Cần trục của cẩu lúc tháo rời…..………………………………..63
Hình 4.27 : Bộ điều khiển cần cẩu đặt ở bên trên..……………………… …63
Hình 4.28 : Bộ điều khiển chân chống cần cẩu……..…………………….....64
Hình 4.29 : Cơ cấu nâng tải của cẩu………………...…………………….....64
Hình 4.30 : Sơ đồ hệ thống thủy lực cần cẩu UNIC UR -800E…...……...…65
Hình 4.31 : Bulông bắt giữ cẩu .....................................................................67
Hình 4.32 : Lắp đặt cần cẩu lên ô tô ……..………………………………....67
Hình 4.33 : Dầm dọc và dầm ngang khi lắp đặt….…………………………69
Hình 4.34 :Liên kết giữa dầm dọc và dầm ngang…..…………………….....69
Hình 4.35 : Thành phía trước thùng hàng …………..………………...….…70
Hình 4.36 : Trụ giữa thùng hàng.............. ..…………………………...….…70
Hình 4.38 : Bửng hai bên của thùng hàng ..……………………………... ....71
Hình 4.38 : Lớp gỗ thông phía dưới sàn thùng…..…………………….…....71
Hình 4.39 : Mặt phía trên sàn thùng…………….……………………. ...….72
Hình 4.40 : Thùng hàng sau khi đã hoàn chỉnh .……………………...….…72
Hình 4.41: Bulông quang M18……………………….…………………..…73
Hình 4.42 : Bulông quang M18 bắt giữ sát-xi và thùng hàng ….….……....73
viii


Hình 4.43 : Thanh dọc và thanh ngang của cản bảo vệ ……………...….…74

Hình 4.44 :Kích thước chế tạo cản bảo vệ........................ ……….………..74
Hình 4.45 : Tổng thể Hyundai HD320 khi hoàn thành…………….……....75
Hình 4.46 :Kiểm tra hoạt động của cần cẩu ……………………….……....76

DANH SÁCH CÁC BẢNG

Bảng 4.1 : Trọng lượng phân bố lên các trục……………………………….38
Bảng 4.2 : Thông số tính toán chiều cao trọng tâm………………………...38
Bảng 4.3 : Kết quả tính toán chiều cao trọng tâm………………………….39
Bảng 4.4 : Kết quả tính toán góc giới hạn lật ô tô ………………………....40
Bảng 4.5 : Kết quả tính ổn định khi cẩu hàng…………………………...…42
Bảng 4.6 : Thông số tính toán động lực học kéo ô tô….…………………...43
Bảng 4.7 : Đặc tính ngoài động cơ ………………….……………………..44
Bảng 4.8 : Kết quả tính toán nhân tố động lực học ở tay số chính….……...46
Bảng 4.9 : Kết quả tính toán nhân tố động lực học ở tay số phụ……..…....47
Bảng 4.10 : Kết quả tính toán bền liên kết khung xe và thùng hàng.............49
Bảng 4.11 : Kết quả tính toán bền dầm ngang ..............................................51
Bảng 4.12 : Tải trọng nâng theo bán kính làm việc.…………..…..…..……55
Bảng 4.13 : Vật liệu chế tạo thùng hàng ô tô……………………..…..……68
ix


Chương 1
MỞ ĐẦU

1.1.Đặt vấn đề:
- Ngành công nghiệp ô tô trên thế giới đang ngày càng mở rộng không chỉ ở
các nước phát triển mà còn ở các nước đang phát triển, từ các hãng ô tô danh tiếng
như Mercedes-Benz, BMW, Volkswagen, Toyota, Ford, GM, …đến những hãng ô
tô như Hyundai, Honda, Mazda, …Tạo nên một sự cạnh tranh quyết liệt trong

ngành công nghiệp ô tô trên toàn thế giới. Bên cạnh những dòng ô tô con từ bình
dân cho đến những dòng ô tô sang trọng và siêu sang thì còn một lực lượng không
thể thiếu trong ngành vận tải là những dòng ô tô kéo, ô tô tải, ô tô khách... Đó là
những phương tiện vận tải phục vụ đắc lực cho sự phát triển của nền kinh tế của
mỗi quốc gia.
- Vận tải hàng hóa là một vấn đề không thể thiếu đối với mỗi quốc gia trong
lãnh vực lưu thông hàng hóa và xuất nhập khẩu. Đòi hỏi đặc ra là không những
vận chuyển tốt hàng hóa mà còn phải bốc dỡ hàng hóa dễ dàng để giải phóng sức
lao động, giảm chi phí.Từ thực tế đó các nhà chế tạo cho ra đời dòng ô tô tải có
gắn cẩu tự hành . Loại ô tô này cho hai tác dụng là vừa chở hàng vừa cẩu hàng.
Hầu hết các dòng ô tô này điều được thiết kế trong nước chỉ nhập ô tô cabin sát-xi
và cẩu. Với cách làm này chúng ta tiết kiệm chi phí khi nhập khẩu toàn bộ và còn
-1-


nâng cao được trình độ và tay nghề nguồn nhân lực trong nước góp phần thúc đẩy
phát triển ngành ô tô.
- Từ những thực tế trên, chúng em xin khái quát cơ bản về nội dung thiết kế
của một dòng ô tô này được thể hiện qua đề tài “THIẾT KẾ - LẮP ĐẶT CẨU

TỰ HÀNH VÀ THÙNG HÀNG LÊN Ô TÔ TẢI HYUNDAI HD320”. Việc
thực hiện đề tài này cần thiết vì giúp chúng ta nắm vững hơn về loại ô tô này, loại
ô tô đang phổ biến trên thị trường vận tải hiện nay.
- Do thời gian và kiến thức còn hạn chế nên sẽ còn nhiều thiếu sót. Vì vậy,
chúng em rất mong quý thầy cô, các bạn bè đóng góp ý kiến thêm để đề tài được
hoàn thiện hơn.
1.2-Mục đích đề tài:
1.2.1 Mục tiêu nguyên cứu:
- Tìm hiểu về tính toán, thiết kế từ một chiếc ô tô cabin sát-xi sang chiếc
ô tô cẩu tải tại công ty cổ phần Ô tô Cát Tường .

- Tìm hiểu chung về thiết kế , chế tạo thùng hàng và quá trình gia cường
ốp sát-xi trên ô tô tải .
- Tìm hiểu cần cẩu thủy lực loại UNIC .
1.2.2 Đối tượng-phạm vi nghiên cứu:
- Thực hiện trên dòng ô tô Hyundai HD 320 cabin sát-xi nhập khẩu từ
Hàn Quốc.
- Các tiêu chuẩn kỹ thuật của ô tô trước và sau thiết kế ,quy định của bộ
giao thông vận tải về việc cải tạo ô tô.
- Phạm vi nghiên cứu là chủ yếu dựa vào sản xuất của công ty và tìm
hiểu thêm một số thiết kế trên các dòng ô tô khác tại công ty.

-2-


Chương 2
TỔNG QUAN

2.1. Giới thiệu đôi nét về công ty cổ phần ô tô Cát Tường:
2.1.1. Thông tin về công ty:
Công ty cổ phần Ô tô Cát Tường là đơn vị chuyên cung cấp các loại xe
chuyên dụng như ô tô tải các loại, ô tô tải gắn cẩu tự hành,… được nhập khẩu từ
các hãng sản xuất danh tiếng như Hyundai, Izuzu, Hino, Faw... Công ty được
thành lập vào ngày 10 tháng 11 năm 2007. Tuy công ty chỉ mới thành lập nhưng
uy tín công ty ngày càng nhiều người biết đến nên lượng khách hàng ngày càng
đông. Ô tô Cát Tường đang dần chứng tỏ năng lực hoạt động cạnh tranh trên thị
trường ô tô Việt Nam.

Hình 2.1 : Logo công ty cổ phần Ô tô Cát Tường.
-3-

2.1.2. Địa điểm:
Công ty cổ phần Ô Tô CÁT TƯỜNG
o Cơ sở thiết kế: P.309 Lô B, C/C Gò Dầu 1, P. Tân Quý, Q. Tân Phú, TP HCM.
o Văn phòng chính: 1212, Đường 41, Phường An Phú, Quận 2, TP HCM.
o Cửa hàng và dịch vụ: Xa lộ Hà Nội, Hiệp Thắng, Bình Thắng, Dĩ An, Bình Dương.
2.1.3. Loại hình kinh doanh của công ty:
 Kinh doanh các hãng ô tô: Hyundai, Isuzu, Faw, Misubishi, Dongfeng,
Hino, Jac, Foton, Fusin.
 Sửa chữa, bảo dưỡng và kinh doanh các phụ tùng ô tô chính hãng.
 Thiết kế, chế tạo và sữa chữa các loại thùng hàng ô tô tải theo đơn đặt của
khách hàng.
 Thiết kế, chế tạo bàn nâng thủy lực.
 Thiết kế ô tô tải từ loại ô tô tải thùng lửng hay ô tô cabin sát-xi sang ô tô tải
thùng mui bạt hoặc ô tô tải thùng kín, ô tô cẩu tải.
Trong đó thế mạnh của công ty là thiết kế ô tô tải thành ô tô tải có gắn
cẩu tự hành và chế tạo các loại thùng chuyên dùng cho ô tô tải. Ô tô cơ sở được
nhập khẩu chỉ có cabin và sát-xi nhằm giảm bớt giá thành nên ô tô chưa có công
năng xác định. Chúng sẽ được thiết kế lại cho phù hợp với nhu cầu vận chuyển
hàng hóa trong nước.
2.2. Ý nghĩa thiết kế:
Hiện nay, do nhu cầu biến đổi đa dạng của thị trường người tiêu dùng, cũng
như tính chất vận tải hàng hóa khác nhau của các đơn vị vận tải mà các doanh
nghiệp thường đưa ra thị trường loại ô tô chưa có công năng xác định ( thường là ô
tô sát- xi hoặc ô tô thùng tải lửng ). Xuất phát từ nhu cầu vận tải thực tế của thị
trường mà công ty cổ phần Ô tô Cát Tường đã tiến hành thiết kế đóng mới ô tô tải
có gắn cần cẩu, mang nhãn hiệu hàng hóa trong nước.

-4-

2.3. Nguyên tắc đảm bảo thiết kế và thi công ô tô:
- Thiết kế để sản xuất mang nhãn hiệu hàng hóa trong nước theo Quyết định
34/2005/QĐ-BGTVT của Bộ Trưởng Bộ giao thông vận tải.
- Thiết kế theo mẫu các loại ô tô tải (có cần cẩu) đang được sử dụng phổ
biến tại Việt Nam nhưng hình dáng, kích thước mang đặc thù riêng phù hợp với
điều kiện Việt Nam.
- Đảm bảo các chỉ tiêu về an toàn kỹ thuật và bảo vệ môi trường theo các
quy định hiện hành đồng thời đáp ứng yêu cầu về mỹ thuật công nghiệp.
- Công nghệ chế tạo các chi tiết trong nước đơn giản, dễ chế tạo và giá thành
thấp phù hợp với khả năng cung cấp vật tư, phụ tùng và khả năng thi công của các
cơ sở sản xuất lắp ráp trong nước.
- Ô tô đóng mới phải đảm bảo không ảnh hưởng đến đặc tính động học và
động lực học của ô tô cơ sở.
- Ô tô đóng mới phải đảm bảo chuyển động ổn định và an toàn trên đường
giao thông công cộng .
- Màu sơn của ô tô đóng mới do cơ sở sản xuất đăng kí theo loại sản phẩm.
2.4. Một số loại ô tô mà công ty thiết kế chuyển đổi:
2.4.1. Ô tô FAW 14 T:
Thông số kỹ thuật của FAW
o Loại động cơ: diesel, 4 kỳ, 6 xilanh thẳng hàng, tăng áp
o Dung tích làm việc

7127

cm3

o Công suất cực đại / tốc độ quay:

192/ 2300

[kW / [v/ ph ]]

o Trọng lượng bản thân:

9.800

[kG]

 Phân bố : + Cầu trước :

3.740

[kG]



3.030 + 3.030

[kG]

o Tải trọng cho phép:

14.000

[kG]

o Trọng lượng toàn bộ ô tô:

23.930

[kG]

o Kích thước ( dài x rộng x cao ):

11.540 x 2.490 x 2.780 [mm]

o Kích thước lọt lòng thùng hàng:

8.900 x 2.350 x 450

+ Cầu sau:

-5-

[mm]


o Chiều dài cơ sở:

5.965 x 1.355

[mm]

o Vết bánh xe trước / sau:

1.914 / 1.847

[mm]

- Hình dạng ban đầu Faw là ô tô tải thùng lửng đã có công dụng xác định. Do
nhu cầu vận tải của khách hàng cần cải tạo sang ô tô tải có gắn cần cẩu. Do đó
chúng ta cần phải tính toán, thiết kế lại ô tô Faw cho phù hợp yêu cầu khách hàng.
Nội dung thực hiện bao gồm gia cường ốp sát-xi, lắp cần cẩu và cải tạo lại thùng
hàng.

Hình 2.2: Ô tô Faw ban đầu.
- Cần cẩu được lắp là loại UNIC UR- 800E có 05 cần. Thùng hàng thì được
thu lại chiều dài để khoảng trống lắp đặt cần cẩu.

Hình 2.3: Ô tô Faw sau khi thiết kế.
2.4.2. Ô tô Hyundai HD 72:
Đặc tính ô tô Hyundai HD72 nhập khẩu từ Hàn Quốc :
Động cơ Diesel 4 kỳ: D4DB

Khí thải động cơ (standard) EU II

Dung tích xy-lanh: 3,907 cm3

Công suất max: 130 PS / 2900 rpm
-6-


Cỡ lốp xe: 7.50-R16

Mô-men xoắn max : 300 Nm / 2000 rpm

Kích thước thùng xe 6,050 x 1,950 x 450

Khả năng vượt dốc : 40,0%

Vết bánh xe trước/sau 1650 / 1.495 mm

Bán kính quay vòng nhỏ nhất: 8,3 m

Khoảng sáng gầm xe: 275 mm

Công thức bánh xe : 4 x 2

Vận tốc max: 95 Km/h

Tải trọng : 1.900 kG

Tổng trọng tải: 6.810 kG

Kích thước xe (DxRxC) : 8.545 x 2,030 x 3,150

Hình 2.4: Ô tô Hyundai HD72 mới nhập khẩu.
Khi mới nhập khẩu về thì HD72 chỉ là cabin sát-xi. Do mục đích sử dụng
khác nhau trong kinh doanh của khách hàng, ô tô đã được thiết kế thành ô tô thùng
mui bạt hoặc ô tô cẩu tải.

Hình 2.5: Ô tô Hyundai HD72 thùng mui bạt.

-7-


Hình 2.6: Ô tô Hyundai HD72 cẩu tự hành.
2.4.3. Ô tô Hyundai HD 320:
Thông số kỹ thuật của ô tô HD320

o Loại động cơ: D6AC : diesel 4 kỳ, phun nhiên liệu trực tiếp, 6 xilanh thẳng
hàng, làm mát bằng nước, tăng áp.
o Đường kính xilanh và hành trình pittông [mm x mm]:

130 x 140

o Dung tích pittông (cc):

11.149

o Tỉ số nén:

17:1 (Euro2)

o Chiều dài bánh xe cơ sở:

7.850(1.700+4.850+1300)[mm]

o Chiều dài toàn bộ xe ( Dài x rộng x cao): 12.245 x 2.495 x 3.140
o Khoảng cách trục (Trước x sau):

[mm]

2040 x 1.850

o Khoảng sáng gầm xe:

275 mm

o Khối lượng cabin sát-xi:

10.220 kG

 Phân bố trục trước:

6.225 kG

 Phân bố trục sau:

3.995 kG

o Khối lượng toàn bộ của xe:

36.700 kG

 Phân bố trục trước:

13.000 kG

 Phân bố trục sau:

11.800 x 2 kG

o Công thức bánh xe:

8x4

o Số chỗ ngồi:

02 chỗ

-8-


Hình 2.7: Hyundai HD320 cabin, sát-xi ban đầu.
Hyundai HD320 ban đầu sau khi được nhập về còn ở dạng cơ sở cho nên
tùy vào mục đích sử dụng mà thiết kế ô tô cho phù hợp với thị hiếu người tiêu
dùng. Ô tô tải có gắn cẩu tự hành sau khi thiết kế và thi công ngoài khả năng
chuyên chở còn có thể bốc dỡ hàng hóa, thuận lợi hơn trong việc vận chuyển. Ô tô
Hyundai HD320 được lắp cẩu UNIC UR-800 E loại 05 cần và thùng hàng thì được
đóng mới. Đây là loại ô tô mà chúng em thực hiện đề tài.

Hình 2.8: Hyundai HD320 sau khi thiết kế.
2.5. Tìm hiểu sơ lược về thùng hàng ô tô tải:
2.5.1. Phân loại, chức năng:
Thùng ô tô có nhiều loại khác nhau tùy theo nhu cầu vận chuyển.
 Thùng lửng hở dùng để vận chuyển các loại hàng hóa không cần bảo quản
kỹ lưỡng như: bia, nước ngọt, lúa, mía, gỗ ...v.v.
-9-


 Thùng mui bạt dùng để vận chuyển hàng hóa cần bảo quản. Mui bạt có thể
đóng mở ra dễ dàng nên thuận tiện cho việc thông thoáng hàng hóa.
 Thùng kín dùng để vận chuyển hàng hóa cần được bảo quản, che chắn kỹ
lưỡng như: Bánh, trái cây, các loại hoa màu ...v.v.
Đối với ô tô có gắn cẩu thì chỉ sử dụng loại thùng lửng hở vì để cho sự
hoạt động thuận lợi của cần cẩu bên trên.
2.5.2. Vật liệu chế tạo thùng hàng:
Một số loại thép được dùng cho gia công thùng hàng:
 Thép hình chữ U: có kích thước từ U40 đến U400, chiều dài từ 6 m đến 12
m theo yêu cầu của khách hàng. Thép có khả năng chống gỉ, chống nhiệt và

có đặc tính cơ khí. Thép được dùng làm dầm ngang và dầm dọc của thùng
hàng. Thép còn được dùng cho việc gia cường ốp sát-xi.
 Thép ống hình chữ nhật hoặc hình vuông: có rất nhiều kích thước khác
nhau như 10 x 30 mm, 20 x 30 mm, 60 x 30 mm, 80 x 40 mm,… độ dày từ
0,7 đến 4,0 mm. Chúng được dùng làm các khung xương thành thùng hàng,
các khung cửa đóng mở, các bửng thùng.
 Thép tấm: có độ dày từ 0,7 đến 60 mm, khổ rộng tùy theo nhu cầu sử dụng
của khách hàng. Thép tấm được dùng làm tấm lót mặt sàn thùng.
 Thép tấm chống trượt: có độ dày từ 3 – 8 mm, khổ rộng tùy nhu cầu sử
dụng của khách hàng. Thép được dùng làm tấm lót mặt sàn thùng.
 Thép hình chữ L: Thép có nhiều kích thước và độ dày khác nhau tùy theo
mục đích sử dụng. Thép dùng làm các thanh ngang trên thành trước của
thùng và được dùng cho việc ốp sát-xi.
 Thép góc hình chữ V: có nhiều kích thước khác nhau, chiều dài từ 6 m đến
12 m hoặc làm theo đơn đặc hàng. Thép này được dùng làm thanh liên kết
giữa dầm dọc và dầm ngang hoặc mục đích khác.
 Thép ống hình tròn: có đường kính từ 12,7 đến 113,5 mm với các độ dày từ
0,7 đến 5,0 mm, chiều dài từ 6 m đến 12 m.Thép này được dùng làm thành
bên thùng hàng.
- 10 -


Ngoài ra thùng hàng còn dùng một số vật liệu khác theo yêu cầu:
o Gỗ: dùng làm phần sàn thùng (dầm dọc, dầm ngang).
o Inox: dùng làm vách, thành thùng hàng.
o Thiết tấm: sau khi làm khung xương thì sẽ dùng thiết tấm để bao bọc
thùng hàng.
2.5.3. Cách lắp ghép các chi tiết:
Thùng ô tô được lắp ghép từ những thanh thép đã được chọn và cắt đúng kích
thước theo bản vẽ. Trình tự thực hiện như sau :

- Sàn thùng: Gồm 02 dầm dọc sẽ được đặt chạy dọc theo chiều dài sát-xi.
Dầm ngang đặt trên dầm dọc, số lượng dầm tùy thuộc vào kích thước mỗi thùng.
Chúng được liên kết với nhau bằng pát liên kết. Các loại thùng điều giống nhau ở
phần sàn thùng chỉ khác ở vật liệu chế tạo. Hầu hết người ta sử dụng thép hoặc gỗ
để chế tạo phần sàn thùng. Pát liên kết với nhau bằng hàn điện đối với thép. Đối với
gỗ thì dùng bulông bắt giữ.

Hình 2.9: Sàn thùng làm bằng gỗ và thép.
- Thành thùng hàng được lắp ghép bằng những thanh thép hoặc thanh inox
tùy theo loại thùng. Chúng liên kết bằng hàn điện. Cửa thùng và trụ đứng được chế
tạo rời sau đó mới được lắp lên thành thùng. Mỗi loại thùng hàng được chế tạo
thành bên khác nhau.

- 11 -


Hình 2.10: Thành bên của thùng mui bạt đã hoàn thiện.

Hình 2.11: Khung xương thùng hàng kín đã hoàn thành.
- Tấm lót sàn: Sau khi đã cố định phần khung xương chúng ta lót sàn thùng.
Có thể lót gỗ bên dưới rồi mới lót thêm thép tấm ở trên hoặc chỉ lót thép tấm, tùy
theo nhu cầu của khách hàng.
- Phần vách thùng sử dụng tôn để làm kín. Tôn có thể là thiết tấm, inox tấm.
Đối với thùng lửng thì các bửng thùng dùng thép định hình để gá lắp. Chúng liên
kết với thành thùng hàng bằng rive, bulông, ốc vít. Bên trong thùng hàng thường
dùng tôn phẳng để bao bọc, còn bên ngoài dùng tôn định hình. Ở giữa có thêm lốp
xốp để ngăn gió vào bên trong của vách gây tiếng ồn.

- 12 -

Hình 2.12: Vách trong và ngoài của thùng hàng mui bạt.
- Phần cửa và bửng thùng hàng thì được chế tạo rời bên dưới sau khi hoàn
thành thì mới được lắp lên thùng.
2.6. Tìm hiểu về cẩu tự hành UNIC crane trên ô tô
2.6.1. Phân loại, chức năng:
 Cần cẩu dùng để bốc dỡ các đồ vật, hàng hóa có kích thước lớn,
khối lượng lớn mà sức người không thể thực hiện được.
 Cần cẩu UNIC crane có nhiều model như: UR – 800E series , UR600 series, UR- W295C series, UR - V230 series, UR-V290 series,
UR-V500 series .v.v.
2.6.2. Cấu tạo cẩu tự hành UNIC crane:
2.6.2.1. Giới thiệu về cẩu UNIC crane:
Cẩu UNIC do Đài Loan sản xuất được sử dụng phổ biến hơn các loại cần cẩu
khác do độ bền cao, khả năng chịu tải lớn, độ tin cậy cao. Cẩu tự hành UNIC với
khả năng nâng tải khác nhau thích hợp vớ i nhiều loại ô tô tải.

- 13 -


Hình 2.13: Cẩu tự hành UNIC UR-800E series.
2.6.2.2. Cấu tạo tổng thể:

Hình 2.14:Cấu tạo cần cẩu UNIC crane.

- 14 -


Diễn giải
1

Cần trục

12

Thanh điều khiển xoay cẩu

2

Bệ cẩu

13

Thanh đk xilanh mở rộng chân phải

3

Đế cẩu

14

Thanh đk xilanh chân chống phải

4

Cơ cấu nâng

15

Thanh đk xilanh mở rộng chân trái

5

Cơ cấu xoay

16

Thanh đk xilanh chân chống trái

6

Xilanh nâng cần

17

Móc khóa

7

Xilanh lồng cần

18

Thanh điều kiển bộ tăng tốc

8

Giá đỡ chân

19

Còi cảnh báo

9

Thanh điều khiển xilanh nâng cần

20

Dây cáp

10 Thanh điều khiển bộ cuốn cáp

21

Biểu đồ góc nâng cần

11 Thanh điều khiển xilanh lồng cần

22

Trụ ngang đỡ chân

2.6.3. Một số bộ phận trên cần cẩu UNIC:
2.6.3.1. Cần trục:
Cần trục của cần cẩu có tác dụng là có thể thu vào và kéo dài ra để nâng
hàng hóa hay các vật dụng ở gần và ở xa một cách dễ dàng. Tùy theo bán kính làm
việc của cẩu mà chia ra loại cẩu 03 cần, loại 04 cần và loại 05 cần. Biên dạng cần
có 06 cạnh (hình lục giác). Cần trục kéo dài ra là nhờ các xilanh lồng bên trong
cần trục.

Hình 2.15: Cần trục của cẩu có 03 cần lồng vào nhau.

- 15 -


Hình 2.16: Cần trục của cẩu có 05 cần lồng vào nhau.
2.6.3.2. Xilanh lồng cần:
Xilanh lồng nằm phía trong của cần trục và được gắn kết với cần trục, có tác
dụng là kéo dài cần trục khi mở rộng bán kính làm việc của cẩu. Đối với loại 03
cần và 04 cần thì gồm 02 xilanh lồng bên trong , còn loại 05 cần thì gồm 03 xilanh
lồng bên trong.

Hình 2.17: Xilanh lồng loại 03 và 04 cần.

Hình 2.18: Xilanh lồng loại 05 cần.
- 16 -