“Khai thác hệ thống truyền động và điều khiển máy rải và hoàn thiện mặt đường BTXM Gomaco C450”

1
MỤC LỤC
Lời mở đầu...........................................................................................................2
Chương 1. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ MÁY RẢI VÀ HOÀN THIỆN MẶT
ĐƯỜNG BÊ TÔNG XI MĂNG GOMACO C450............................................5
1.1. Khái quát về các loại máy rải bê tông xi măng......................................5
1.1.1. Máy rải bê tông xi măng cốp pha trượt...............................................5
1.1.2. Máy rải bê tông xi măng bằng trống lăn.............................................5
1.1.3. Máy rải 3 trục lăn................................................................................7
1.2. Giới thiệu về máy rải và hoàn thiện mặt đường bê tông xi măng
Gomaco C450.......................................................................................................8
1.2.1. Công dụng...........................................................................................8
1.2.2.Cấu tạo, nguyên lý làm việc máy rải và hoàn thiện mặt đường BTXM
Gomaco C450......................................................................................................11
1.2.3. Thông số kỹ thuật chính....................................................................17
Chương 2.CẤU TẠO, NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC CỦA HỆ THỐNG
TRUYỀN ĐỘNG VÀ ĐIỀU KHIỂN TRÊN KHUNG MÁY........................18
2.1. Khái quát về hệ thống truyền động và điều khiển trên khung máy. .18
2.1.1. Phân loại hệ truyền động...................................................................18
2.1.2. Hệ thống truyền động và điều khiển trên khung chính.....................21
2.2. Hệ thống thủy lực dẫn động xe con......................................................23
2.2.1. Cấu tạo...............................................................................................23
2.2.2. Nguyên lý hoạt động.........................................................................24
2.2.3. Một số phần tử chính của hệ thống thủy lực dẫn động xe con..........25
2.3. Hệ thống thủy lực dẫn động cụm chân di chuyển máy.......................33
2.3.1. Cấu tạo...............................................................................................33
2.3.2. Nguyên lý làm việc...........................................................................34
2.3.3. Một số phần tử của hệ thống thủy lực dẫn động cụm chân di chuyển
máy......................................................................................................................36

2
Chương 3. CẤU TẠO, NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC CỦA HỆ THỐNG
TRUYỀN ĐỘNGVÀ ĐIỀU KHIỂN CỦA XE CON......................................41
3.1. Khái quát về hệ thống truyền động và điều khiển trên xe con...........41
3.2. Hệ thống thủy lực quay trống lăn – trục xoắn, nâng/hạ đầm dùi, lắc
phần dưới xe con và quay đầm dùi..................................................................42
3.2.1. Cấu tạo...............................................................................................42
3.2.2. Nguyên lý hoạt động.........................................................................43
3.2.3. Một số phần tử của hệ thống thủy lực trống đôi trên xe con.............45
3.3. Sơ đồ mạch thủy lực rung đầm dùi.....................................................50
3.3.1. Cấu tạo...............................................................................................50
3.3.2. Nguyên lý làm việc...........................................................................51
3.3.3. Một số phần tử của hệ thống thủy lực rung đầm dùi.........................52
Chương 4. HƯỚNG DẪN VẬN HÀNH VÀ BẢO DƯỠNG KỸ THUẬT
MÁY GOMACO C450......................................................................................55
4.1. Hướng dẫn vận hành..............................................................................55
4.1.1. Nhiên vật liệu sử dụng......................................................................55
4.1.2. Thao tác điều khiển trên khung máy.................................................56
4.1.3. Thao tác điều khiển trên xe con........................................................63
4.2. Bảo dưỡng kỹ thuật................................................................................68
4.2.1. Bảo dưỡng sau 4 hoặc 5 giờ làm việc...............................................68
4.2.2. Bảo dưỡng sau 10 giờ hoặc mỗi ngày làm việc................................69
4.2.3. Bảo dưỡng sau 50 giờ làm việc.........................................................71
4.2.4. Bảo dưỡng sau 100 giờ làm việc.......................................................71
4.2.5. Bảo dưỡng sau 200 giờ làm việc.......................................................72
4.2.6. Bảo dưỡng sau 500 giờ làm việc hoặc bảo dưỡng hàng năm............72
Kết luận..............................................................................................................73
Tài liệu tham khảo.............................................................................................74

3
LỜI MỞ ĐẦU
Xây dựng và phát triển cơ sở hạ tầng là một mục tiêu quan trọng trong
tiến trình công nghiệp hóa và hiện đại hóa đất nước. Với mục tiêu Việt Nam
trở thành nước công nghiệp vào năm 2020, thì việc quy hoạch và xây dựng
các công trình như: đường cao tốc, cảng hàng không, cảng biển, đê điều phải
được xây dựng với chất lượng tốt, tiến độ thi công nhanh bằng các công nghệ
thi công xây dựng mới. Nhiều công trình lớn của Việt Nam đã do các công ty
xây dựng trong nước thi công, qua đó khẳng định được trình độ xây dựng của
Việt Nam đã nắm bắt và tiếp cận đến trình độ thi công xây dựng tiên tiến trên
thế giới.
Hiện tại trên thế giới, công tác thi công phần bê tông cho công trình xây
dựng cơ sở hạ tầng như đường, cảng, đê...đều được thực hiện bằng các thiết
bị máy móc chuyên dùng hiện đại như : máy rải bê tông mặt sàn phẳng, máy
rải bê tông mặt nghiêng, máy rải bê tông lòng máng, máy rải bê tông làm ta
luy hè đường, máy rải bê tông làm dải phân cách cứng cố định... Sử dụng máy
rải bê tông cho phép nâng cao được chất lượng bê tông, thời gian thi công.
Tại Việt Nam, trong thời gian gần đây, Chính phủ cùng các Bộ ngành
Trung ương đã tổ chức triển khai việc ứng dụng bê tông xi măng (BTXM)
trong kết cấu hạ tầng giao thông. Việc này giúp đưa công nghệ xây dựng
đường BTXM trở thành công nghệ xây dựng phổ biến.Đến nay, các Nhà thầu
của Việt Nam đã nhập khẩu nhiều chủng loại xe máy công trình hiện đại để
thi công đường giao thông nông thôn, đường cao tốc, đường tuần tra biên
giới, trong đó phải kể đến các loại máy rải và hoàn thiện BTXM như
GOMACO Corporation – Mỹ, POWER CURBERS – Mỹ, VIRTGEN –
CHLB Đức, WIRTGELE – CHLB Đức...với năng suất và chất lượng cao; hầu
hết các loại xe máy công trình đời mới đều sử dụng hệ thống điều khiển thiết
bị công tác bằng các công nghệ tiên tiến. Để tiến hành khai thác sử dụng xe
máy có hiệu quả cần nắm chắc các tính năng kỹ chiến thuật của máy, cấu tạo
và nguyên lý hoạt động của các bộ phận, các cụm chi tiết, các hệ thống để

4
phát huy khả năng hoạt động, kéo dài tuổi thọ của các trang bị xe máy. Vì
vậy, một vấn đề cấp bách đặt ra đối với ngành kỹ thuật là phải khai thác tốt
các loại xe máy để vận hành, bảo dưỡng, sửa chữa đạt kết quả tốt nhất.
“Khai thác hệ thống truyền động và điều khiển máy rải và hoàn
thiện mặt đường BTXM Gomaco C450” nhằm nâng cao khả năng khai
thác các loại xe máy công trình hiện đại nói chung, cụ thể khai thác hiệu quả
máy rải bê tông xi măng Gomaco C450. Để đáp ứng mục đích đó, nội dung
đồ án đi vào giải quyết những vấn đề sau:
Chương 1: Giới thiệu chung về máy rải và hoàn thiện mặt đường Gomaco
C450.
Chương 2: Cấu tạo, nguyên lý làm việc của hệ thống truyền động và điều
khiển trên khung chính.
Chương 3: Cấu tạo, nguyên lý làm việc của hệ thống truyền động và điều
khiển trên xe con.
Chương 4: Hướng dẫn vận hành và bảo dưỡng kỹ thuật hệ thống truyền
động và điều khiển.

Chương 1


5
GIỚI THIỆU CHUNG VỀ MÁY RẢI VÀ HOÀN THIỆN MẶT ĐƯỜNG
BÊ TÔNG XI MĂNG GOMACO C450
1.1. Khái quát về các loại máy rải bê tông xi măng
1.1.1. Máy rải bê tông xi măng cốp pha trượt
Đây là loại máy rải BTXM hiện đại và có công suất rải lớn nhất trên thế
giới hiện nay, có thể kế đến 2 dòng máy tiêu biểu trên thế giới là máy

Commander III của hãng Gomaco và máy SP500 của hãng Wirtgent. Khối lượng
máy khá đồ sộ để đỡ toàn bộ hệ thống khuôn trượt, đầm thủy lực, hệ thống động
lực điều khiển….Máy di chuyển trên các bộ bánh xích bốn chân hoặc 2 chân.
Công suất rải bê tông cao, rất phù hợp để thi công các công trình đường cao tốc,
đường sân bay. Giá cho 1 dây chuyền thiết bị thi công hoàn chỉnh khổ đường
rộng 6m : khoảng 13 tỷ đồng Việt Nam.

Hình 1.1. Máy rải bê tông xi măng cốp pha trượt Gomaco Comander III
1.1.2. Máy rải bê tông xi măng bằng trống lăn
Máy rải bê tông xi măng bằng trống lăn thi công khá hiệu quả vì cấu tạo
gọn nhẹ và vận hành đơn giản của nó. Một dây chuyền thi công rải bê tông hoàn
chỉnh bao gồm hệ thống giàn thép di chuyển trên ray mang theo 1 bộ công tác
tang trống, vít xoắn có nhiệm vụ san đều bê tông trước khi trống lăn làm nhiệm
vụ lu lèn và hoàn thiện bề mặt bê tông. Một ưu điểm khi sử dụng thiết bị này là
khả năng thi công được nhiều bề rộng đường khác nhau bằng cách nối thêm


6
khung cho giàn thép có kích thước thích hợp. Ngoài ra khi lắp thêm bộ phận
chuyển đổi thi công bề mặt nghiêng máy còn được sử dụng thi công rải bê tông
mái kênh, taluy, thân đập…
Trên thị trường có thể kể đến Máy C450 của hãng Gomaco – Mỹ là 1 đại
diện tiêu biểu cho dòng sản phẩm này trên thế giới. Giá cho 1 dây chuyền C450
thi công hoàn chỉnh khổ đường rộng 6m là 3 tỷ đồng Việt Nam

Hình 1.2. Máy rải bê tông xi măng Gomaco C450
Tại Việt Nam, máy rải và hoàn thiện bề mặt bê tông xi măng được chế tạo
theo công nghệ Hoa Kỳ dưới sự hợp tác chế tạo của công ty Việt Thịnh Phát,
Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM. Quá trình thiết kế được tiến hành tại
trường Đại Học Bách Khoa, ứng dụng các phần mềm chuyên dụng SAP,

Inventor, Visual Nastral kiểm nghiệm mọi yêu cầu về kỹ thuật, mỹ thuật của
máy trên máy vi tính trước khi chế tạo. Máy được gia công, lắp đặt tại nhà máy
Liên Hợp Z751 Bộ Quốc Phòng, một phần được chế tạo tại Xưởng Cơ Khí
trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM.


7

Hình 1.3. Mô hình 3D máy VF-450
Ngoài ra các nước như Ấn Độ, Trung Quốc, Hàn Quốc cũng đã chế tạo
được thiết bị loại này và được sử dụng rộng rãi. Phương pháp thi công bằng
trống lăn là một giải pháp tối ưu được nhiều nhà thầu lựa chọn nhờ chi phí đầu
tư vừa phải, thi công hiệu quả và có thể dùng cho nhiều công trình có bề rộng
đường khác nhau.
1.1.3. Máy rải 3 trục lăn
Đây là loại máy xếp sau 2 dòng máy kể trên về năng suất và tính năng
hiện đại. Một bộ máy thi công bao gồm 1 máy đầm bê tông di chuyển trên ván
khuôn đi trước và 1 máy lăn 3 trục đi sau. Máy đầm bê tông là 1 giàn treo các
máy đầm dùi, có hệ thống di chuyển và nâng hạ bộ đầm dùi này trong quá trình
thi công. Thiết bị máy 3 trục lăn có nguyên lý khá đơn giản khi sử dụng 3 trục
lăn di chuyển trên bề mặt bê tông, các trục lăn này sẽ lăn và cán phẳng bề mặt bê
tông, máy sẽ phải lăn qua lăn lại nhiều lần cho đến khi bề mặt bê tông được lèn
chặt và tạo phẳng.


8

Hình 1.4. Máy rải 3 trục lăn
Phương pháp này cho năng suất không cao, chất lượng thấp do bề mặt bê
tông không được san phẳng tốt. Máy chỉ được sử dụng cho các công trình rải bê

tông với lớp mỏng, yêu cầu chất lượng bề mặt không cao. Mặt khác khi thi công
đường có khổ rộng khác nhau thì phải thay thế các trục lăn có kích thước tương
ứng nên khó phát huy hiệu quả chi phí đầu tư.
Tại Trung Quốc phương pháp này chỉ được dùng ở các vùng nông thôn,
hẻo lánh do chí phí thấp, đòi hỏi về chất lượng không cao. Giá thành cho 1 bộ
máy thi công hoàn chỉnh đường khổ rộng 6m ở Trung Quốc là khoảng 500 triệu
đồng Việt Nam.
1.2. Giới thiệu về máy rải và hoàn thiện mặt đường bê tông xi măng
Gomaco C450
1.2.1. Công dụng
Máy rải và hoàn thiện bề mặt bê tông xi măng Gomaco C450 là một trong
những máy thi công bề mặt bê tông trong “đại gia đình máy rải bê tông xi măng
Gomaco”. Với kết cấu đơn giản, được thiết kế theo dạng mô đun, giàn trống lăn
rải bê tông xi măng có thể thi công đường có bề rộng từ 3,66 đến 36 m, năng
suất thi công của máy có thể lên tới 300m3/h. Ngoài ra máy có thể thi công ta
luy, mái dốc, kênh mương,… khi lắp thêm bộ phận chuyển đổi để thi công trên
mặt nghiêng.


9

Hình 1.5. Máy Gomaco C450 thi công trên mặt nghiêng

Hình 1.6. Thi công đường ô tô cao tốc


10

Hình 1.7. Thi công đường phố trong khu đô thị

Hình 1.8. Thi công mặt cầu


11
1.2.2. Cấu tạo, nguyên lý làm việc máy rải và hoàn thiện mặt đường BTXM
Gomaco C450
1.2.2.1. Cấu tạo
Máy rải và hoàn thiện mặt đường BTXM Gomaco C450có cấu tạo chung
như Hình 1.9.

Hình 1.9.Bố trí chung máy rải và hoàn thiện
mặt đường BTXM Gomaco C450
1-Tay quay điều chỉnh chiều cao chân chống; 2-Vị trí điều khiển của người vận
hành; 3-Đốt khung máy thứ nhất; 4-Chốt nối hai đốt khung máy, 5- Đốt khung
máy thứ hai; 6- Cụm điều chỉnh cụm chân chống, 7- Đường ray để máy di
chuyển, 8,10- Cảm biến khoảng cách, 9- Xe con, , 11- Cầu thang lên xuống, 12Chân bị động bên trái, 13- Trục xoắn, 14- Cụm đầm dùi, 15- Chân bị động bên
phải, 16- Chân chủ động bên phải, 17- Chân chủ động bên trái.


12
a. Cụm chân chống
Máy Gomaco C450 có 2 cụm chân: cụm chân bên trái và và cụm chân
bên phải của khung máy vừa có tác dụng đỡ toàn bộ trọng lượng của máy vừa
để di chuyển máy. Ở mỗi cụm chân bao gồm một chân chủ động và một chân
bị động; ở chân chủ động có 1 mô tơ thủy lực bánh răng kết hợp với bộ truyền
xích để dẫn động 2 con lăn (bánh tỳ) di chuyển trên đường ray bố trí ở 2 bên
lề đường; ở chân bị động có 2 con lăn, khi cụm chân chủ động chuyển động
đẩy cụm chân bị động di chuyển theo.
Hệ thống chân được thiết kế đảm bảo tính cứng vững và ổn định khi di
chuyển trên ray và khi làm việc. Có thể điều chỉnh theo hai phương vào ra và

lên xuống để rải bê tông theo bề rộng và chiều dày mong muốn. Kết cấu các
gối trục được thiết kế bạc trượt và được bơm mỡ thường xuyên nhằm tránh
nước bê tông chảy vào trong quá trình làm việc.

Hình 1.10. Cụm chân dẫn động máy di

Hình 1.11. Cụm điều chỉnh

chuyển

chândẫn động


13
b. Khung máy
Khung máy được chia thành các mô đun tiêu chuẩn phù hợp cho thi công
từng chiều rộng rải khác nhau, tháo lắp nhanh chóng và dễ vận chuyển. Kết cấu
của khung máy là kết cấu dạng khung giàn có 4 thanh chính chịu lực được liên
kết với nhau bằng các thanh ngang và thanh đứng qua liên kết hàn hoặc ghép bu
lông.Khung máy được thiết kế đảm bảo tính cứng vững và ổn định để đỡ xe
conmang theo các thiết bị công tác di chuyển dọc đường ray trên sàn khung.
Trên một đầu của khung máy bố trí động cơ đốt trong và hệ thống truyền
động và điều khiển di chuyển máy, di chuyển xe con. Trên đó lắp đặt ghế ngồi
và bảng điều khiển của người vận hành máy.

Hình 1.12. Khung máy
c. Xe con
Xe con gồm 2 phần: phần trên và phần dưới. Phần trên là khung treo để
treo xe con trên khung máy, trên đó bố trí động cơ đốt trong, một số phần tử của
hệ thống truyền động – điều khiển trên xe xe con, và đầm dùi thủy lực. Phần

dưới là nơi lắp đặt bộ công tác trống lăn – trục xoắn. Phần dưới có thể quay
tương đối so với phần trên một góc nhờ xi lanh lắc phần dưới xe con.
Trên xe con gồm có cụm khung treo xe con, bộ dẫn động trống lăn, cụm
trống lăn – trục xoắn, và cụm đầm dùi bê tông.


14

Hình1.13. Xe con mang bộ công tác trống lăn – vít san liệu, và đầm dùi
Cụm khung treo xe con
Cụm khung treo xe conmang các bộ công tác trên xe con chạy trên đường
ray lắp trênkhung máy. Cụm khung treo có kết cấu khá đơn giản gồm các tấm
được hàn với nhau tạo thành kết cấu dạng hộp và có 8 bánh xe (con lăn). Cụm
khung treo được liên kết với dải xích của bộ truyền xích, nhờ đó mà khi mô tơ
thủy lực trên khung máy quay dẫn động bộ truyền xích, kéo xe con di chuyển
trên sàn khung.

Hình 1.14. Cụm khung treo và di trượt xe con


15
Cụm dẫn động trống lăn
Bộ dẫn động trống lăn có nhiệm vụ dẫn động quay trống lăn – trục xoắn
(2 trống lăn quay ngược chiều nhau) để san, đầm và làm phẳng bề mặt bê tông.
Cụm này gồm 2 mô tơ thủy lực dẫn động quay trống lăn – trục xoắn.
Cụm trống lăn – trục xoắn
Cụm trống lăn – trục xoắn là cụm thiết bị quan trọng nhất đảm bảo chất
lượng của bề mặt bê tông rải về độ phẳng và độ nhẵn của mặt đường. Kết cấu
của cụm trống lăn – trục xoắngồm có: giá đỡ trống lăn, trống lăn, trục xoắn.
Giá đỡ trống lăn có kết cấu từ các chi tiết dập uốn được hàn với nhau.Tang

trống lăn là chi tiết tiếp xúc trực tiếp với bê tông nên được thiết kế bằng vật
liệu thép chống mài mòn 65 r, với kết cấu gối ổ kín khít và trục đủ độ cứng
vững; tang trống có đường kính 25cm, dài 120 cm.
Trục xoắn san rải bê tông được chế tạo bằng thép chống mài mòn, để sơ
bộ tạo mặt phẳng và tránh hiện tượng dồn ứ bê tông tại chỗ lu đầm gây nên tải
trọng động đột ngột tác dụng ngược lên tang trống. Khi làm việc 2 trống lăn
quay ngược chiều nhau; trống lăn và vít san liệu quay cùng chiều và cùng tốc
độ.
Cụm đầm dùi bê tông
Cụm đầm dùi bê tông được treo trên phần trên xe con và ở phía trước bộ
công tác trống lăn – trục xoắn. Đầm dùi được treo trên xi lanh để điều chỉnh
nâng/hạ đầm dùi phù hợp với chiều dày lớp bê tông.
Thông số kỹ thuật đầm dùi (hãng Minich)
- Đường kính đầu rung : 45-65mm
- Lực kích li tâm : 8460 N
- Biên độ dao động: 3,2mm
- Lưu lượng tối đa: 15 lít /phút
- Bán kính rung động làm việc: 500-800mm
Hình 1.15. Đầm dùi thủy lực
1.2.2.2. Nguyên lý hoạt động


16

Hình 1.16. Máy rải bê tông xi măng Gomaco C450 đang làm việc
Sau khi bê tông thương phẩm có độ sụt thấp được san sơ bộ trên
nền,cụm trống lăn di chuyển ngang theo bề rộng lòng đường, đầm dùi thủy
lực di chuyển đồng thời có tác dụng nén chặt bê tông, trục xoắn quay đồng
tốc với trống lăn san phẳng vật liệu để đạt được chiều dày lớp bê tông cần
thiết. Trống lăn có tác dụng lu cán và làm nhẵn bề mặt bê tông đạt được chất

lượng cần thiết. Khi cụm trống lăn đi hết bề rộng lòng đường, cụm chân chủ
động đẩy toàn bộ máy chuyển động trên đường ray vuông hoặc tròn chạy dọc
theo chiều dài cần rải thảm bê tông xi măng một đoạn theo yêu cầu. Cụm
trống lăn tiếp tục lặp lại công việc trên .
Tốc độ di chyển của máy cũng như tốc độ làm việc của bộ phận công tác
được điều khiển với các thông số phù hợp với yêu cầu của công việc. Có thể
điều khiển sự di chuyển máy và sự di chuyển của xe con bằng tay hoặc tự động.

1.2.3. Thông số kỹ thuật chính


17
Hãng sản xuất
Năm sản xuất
Khung máy

Trọng lượng

Động cơ

Gomaco
2011
Khung máy cơ bản rộng: 7,32 m (bao gồm: 1
đoạn 3,66 m; 1 đoạn 2,44 m, 1 đoạn 1,22 m);
chiều rộng khung có thể từ 3,66 m đến 23,16 m
(không có giàn lắp ghép phía trên) hoặc mở
rộng từ 23,16 m đến 36,58 m (có giàn lắp ghép
phía trên). Các khung để mở rộng khung máy có
chiều rộng: 0,61 m; 1,22m; 2,44 m; 3,66 m;
4,88 m.

Trọng lượng khung máy cơ bản: 2880 kg;
Các khung để mở rộng khung máy có trọng
lượng: 67 kg (0,61 m); 133kg (1,22 m); 239 kg
(2,44 m); 346 (3,66 m); 455 kg (4,88 m).
Hãng sản xuất: Kohler;
Công suất: 18 mã lực (13,4 kw);
Làm mát: bằng không khí;
Khởi động điện 12V, 25 A;
Loại nhiên liệu: xăng;
Dung tích thùng nhiên liệu: thùng nhiên liệu

Hệ thống truyền động
Bộ công tác làm đường

Các thông số khác

trên xe con và trên khung máy có dung tích 34l.
Hệ thống thủy lực kết hợp bộ truyển xích.
Trống lăn: Ø 254 mm, dài 1,219 mm, n= 292
v/ph;
Trục xoắn rải bê tông: Ø 254 mm quay cùng tốc
độ và cùng chiều với trống lăn
Đầm rùi thủy lực Minich: đường kính đầu rung
45 – 65 mm, lực kích li tâm 8460 N, lưu lượng
tối đa 15l/p, biên độ dao động 3,2 mm.
Chiều rộng rải: 3 – 36 m;
Chiều dày rải: 300 – 400 mm;
Năng suất rải: 300 m3/h.

18
Chương 2
CẤU TẠO, NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC CỦA HỆ THỐNG
TRUYỀN ĐỘNG VÀ ĐIỀU KHIỂN TRÊN KHUNG MÁY
2.1. Khái quát về hệ thống truyền động và điều khiển trên khung máy
2.1.1. Phân loại hệ truyền động
Hệ thống truyền động (gọi tắt là truyền động) dùng để truyền chuyển
động (công suất) từ động cơ tới các cơ cấu và các bộ phận công tác. Trong quá
trình truyền chuyển động cho phép biến đổi tốc độ, lực, mô men, đôi khi biến
đổi cả dạng và quy luật chuyển động. Trên máy rải và hoàn thiện mặt đường
BTXMsử dụng truyền động cơ khí, truyền động cơ điện, truyền động thuỷ lực,
truyền động khí nén hoặc sử dụng truyền động kết hợp.
2.1.1.1.Truyền động cơ khí
Truyền động cơ khíbao gồm: Truyền động ma sát và truyền động ăn
khớp.Truyền động ma sát (dựa trên sự tác dụng của lực ma sát) gồm: truyền
động ma sát trực tiếp giữa các bánh ma sát và truyền động ma sát gián tiếp nhờ
đai truyền (truyền động đai). Truyền động ăn khớp gồm truyền động ăn khớp
trực tiếp (như truyền động kiểu bánh răng, truyền động kiểu bánh vít- trục vít,
truyền động bánh răng- thanh răng...) và gián tiếp (như truyền động xích).
Nhìn chung bộ truyền động cơ khí có những ưu điểm, nhược điểm như
sau:
Ưu điểm:
-Hiệu suất truyền động, độ bền và độ tin cậy làm việc cao
-Cấu tạo tương đối đơn giản, chế tạo dễ dàng.
- Có khả năng chịu tải lớn, giá thành chế tạo rẻ.
Nhược điểm:
- Kích thước bộ truyền lớn, trọng lượng nặng.
- Bộ truyền thường có kết cấu phức tạp.
- Làm việc gây tiếng ồn lớn.

19
- Khi truyền công suất đi xa tiêu hao công suất do ma sát và quán tính
lớn.
-Tốc độ mô men xoắn được biến đổi theo cấp.
- Khi cần thiết phải điều chỉnh tốc độ trong phạm vi rộng.
2.1.2.2.Truyền động điện
Hệ truyền động điện là tổ hợp của nhiều thiết bị và phần tử điện-cơ dùng
để biến đổi điện năng thành cơ năng (và ngược lại) dẫn động cho các cơ cấu
công tác trên các máy sản xuất, đồng thời có thể điều khiển dòng năng lượng đó
tuỳ theo yêu cầu công nghệ của máy sản xuất.
Ưu điểm:
-Điều chỉnh vô cấp trong phạm vi sử dụng và có thể điều khiển tự động.
- Làm việc êm, truyền được công suất lớn, làm việc tin cậy.
-Dễ đảo chiều chuyển động của bộ côngtác.
Nhược điểm:
- Luôn đòi hỏi chặt chẽ các biện pháp và thiết bị bảo vệ an toàn cho người
và thiết bị.
- Yêu cầu người sử dụng phải có trình độ cao, phải phối hợp với các hệ
truyền động khác như các bộ truyền cơ khí, công suất truyền động thường không
quá 100 kW, khi công suất lớn các động cơ thường hiếm và giá thành cao.
-Đối với những nơi chưa có lưới điện quốc gia, truyền động điện không
được ứng dụng rộng rãi.
2.1.2.3.Truyền động thuỷ lực
Truyền động thuỷ lực là phương pháp truyền động được sử dụng phổ
biến và trở thành một trong những khuynh hướng phát triển của loại máy này.
Theo nguyên lý làm việc truyền động thuỷ lực được chia ra làm hai loại
sau:
-Truyền độngthuỷ lực thuỷ động.
-Truyền độngthuỷ lực thể tích.

a. Truyền động thủy lực thủy động


20
Trong truyền động thuỷ động năng lượng được truyền cơ bản là do kết
quả sử dụng động năng của dầu có áp suất không cần lớn. Với phương pháp
truyền động này không có mối liên hệ cứng giữa các khâu chủ động và khâu
bị động. Để truyền năng lượng tới khâu bị động (trục tua bin) động năng được
sử dụng làm quay bánh bơm. Ở đây, trục bánh bơm quay được nhờ nhận trực
tiếp chuyển động quay của trục động cơ hoặc cơ năng khác.
b. Truyền động thuỷ lực thể tích
Truyền động thể tích là phương pháp truyền động có chức năng đảm
bảo mối liên hệ cứng (trong giới hạn không thể nén được của chất lỏng) giữa
khâu chủ động và khâu bị động của bộ truyền thuỷ lực có truyền dẫn năng
lượng do bơm tạo ra đến động cơ thuỷ lực (xy lanh thuỷ lực hoặc động cơ
thuỷ lực) qua chất lỏng công tác để truyền vào không khí, trong truyền động
thuỷ lực thể tích, năng lượng truyền động là dòng dầu thuỷ lực có áp suất cao,
chuyển độngvới vậntốc nhỏ.Nhờtruyền độngthuỷlực thể tích, chúng ta

có

thể tạo ra được nhiềudạngchuyểnđộngcủabộ phậnchấphành với qui luật tùy ý
(chuyển động quay, chuyển động tịnh tiến)
Ưu điểm:
-Điều chỉnh vô cấp trong phạm vi rộng (1/1000) và tự động điều chỉnh
vận tốc truyền động các bộ phận công tác ngay cả khi máy đang làm việc.
-Truyền động có công suất lớn.
-Dễ đảo chiều chuyển động của bộ côngtác.
-Có thể đảm bảo cho máy làm việc ổn địnhkhông phụ thuộc vào tải
trọng bên ngoài.

-Kết cấu gọn nhẹ, có lực quán tính nhỏ, ưu điểm này có ý nghĩa lớn
trong hệ thống truyền động.
-Truyền động êm, không có tiếng ồn.
-Độ nhạy, độ chính xác cao khi điều chỉnh.
- Tính ổn định cao trong chuyển động của bộcôngtácđiềukhiển nhẹ
nhàngvà làm việc an toàn.


21
-Tự bôi trơn.
- Dễ tiêu chuẩn hoá, thống nhất hoá các phần tử cấu thành của hệ
truyền động. Do đó có thể tổ chức sản xuất hàng loạt.
Nhược điểm:
-Yêu cầu cao về độ chính xác khi chế tạo, lắp ghép các chi tiết nên giá
thànhđắt.
-Nhiệt độ môi trường bên ngoài ảnh hưởng đến các thông số của truyền
động thuỷ lực.
-Yêu cầu đối với chất lượng của chất lỏng dùng trong hệ truyền động
thuỷ lực rất cao.
-Tổn thất công suất khá lớn đế khắc phục ma sát khi chất lỏng chuyển
động trong ống dầu, tổn thất chất lỏng do bị rò rỉ bên trong và bên ngoài ống
dẫn.
-Nếu không khí lọt vào trong hệ thống thì phá huỷ khả năng làm việc
của hệ truyền động thuỷ lực. Những đặc điểm trên có thể khắc phục được một
phần bằng cách sử dụng chất lỏng đặc biệt, nâng cao chất lượng.
2.1.2. Hệ thống truyền động và điều khiển trên khung chính
Hệ truyền động trên khung chính của máy rải và hoàn thiện mặt
đường BTXM Gomaco C450 là hệ truyền động thủy lực (kết hợp với bộ
truyền xích), có chức năng chuyển động năng của động cơ đốt trong thành
áp năng của dòng dầu thuỷ lực để dẫn động xe con mang cụm trống lăn –

trục xoắn, đầm dùi thủy lực di chuyển dọc sàn khung để san, đầm và làm
phẳng mặt đường BTXM và dẫn động cụm chân di chuyển máy.
Hệ thống truyền động thuỷ lực trên khung chính của máy rải và
hoàn thiện mặt đường BTXM Gomaco C450 là hệ thống truyền động thuỷ
lực thủy tĩnh hở, hai dòng công suất: một dòng công suất dẫn động cụm
chân di chuyển máy và một dòng công suất dẫn động xe con di chuyển
dọc theo khung chính.Hệ thống truyền động thủy lực trên khung chính được
cấu thành từ: Các máy thuỷ lực, các phần tử điều khiển, các phần tử điều
chỉnh và thiết bị phụ (Hình 2.1).


22

Hình 2.1. Hệ thống thủy lực trên khung chính
1- Thùng dầu; 2- Lọc đường hút; 3- Bơm bánh răng hai ngăn; 4- Động cơ
đốt trong; 5,13- Đồng hồ đo áp suất; 6,14- Van an toàn; 7- Van một chiều;
8- Van điện từ dừng khẩn cấp; 9-Tiết lưu điều chỉnh tốc độ di chuyển của
xe con; 10,16- Van phân phối điện từ; 11,17-Van cân bằng kép; 12- Mô tơ
dẫn động xe con; 15- Tiết lưu điều chỉnh tốc độ di chuyển của máy; 18Van kim điều chỉnh tốc độ cụm chân bên phải; 19- Mô tơ dẫn động cụm
chân bên phải; 20- Van kim điều chỉnh tốc độ cụm chân bên trái; 21- Mô
tơ dẫn động chân bên trái; 22- Két làm mát dầu; 23- Lọc đường hồi.
Để hiểu rõ nguyên lý làm việc hệ thống truyền động thủy lực trên
khung máy, ta lần lượt tìm hiểu cấu tạo, nguyên lý làm việc của các mạch
thủy lực dưới đây.


23
2.2. Hệ thống thủy lực dẫn động xe con
2.2.1. Cấu tạo

Hình 2.2.Sơ đồ hệ thống thủy lực dẫn động xe con
1- Thùng dầu; 2- Lọc đường hút; 3- Bơm bánh răng hai ngăn; 4- Động cơ
đốt trong; 5- Đồng hồ đo áp suất; 6- Van an toàn; 7- Van một chiều; 8Van điện từ dừng khẩn cấp; 9-Tiết lưu điều chỉnh tốc độ di chuyển của xe
con; 10- Van phân phối điện từ; 11- Van cân bằng kép; 12- Mô tơ dẫn
động xe con; 13- Két làm mát dầu thủy lực; 14- Lọc đường hồi.
Hệ thống thủy lực dẫn động xe con được cấu thành từ: Các máy thuỷ
lực, các phần tử điều khiển, các phần tử điều chỉnh và thiết bị phụ (Hình
2.2).
-Nguồn: Bơm bánh răng 2 ngăn chuyển hóa cơ năng của động cơ
đốt trong thành áp năng của dòng chất lỏng, cung cấp năng lượng cho các
động cơ thủy lực làm việc.
- Động cơ thủy lực:Gồm 2 mô tơ bánh răng ăn khớp ngoài kết hợp
với bộ truyền xích để dẫn động xe con di chuyển dọc theo sàn khung.
- Các phần tử điều khiển:Các van phân phối có chức năng dùng để
tạo ra hướng chuyển động xác định của dòng chất lỏng công tác trong hệ
thống. Các van phân phối được sử dụng trong hệ thống bao gồm: van phân


24
phối điện từ 4 cửa 3 vị trí(10) có chức năng phân phối dòng chất dầu đến
mô tơ dẫn động xe con theo một hướng nhất định; van điện từ dừng khẩn
cấp (8) có chức năng xả dầu từ bơm về thùng, không cho dòng dầu đến
các thiết bị công tác khi hệ thống dừng khẩn cấp được kích hoạt; van một
chiều (7) chỉ cho dòng dầu đi theo một chiều.
- Các phần tử điều chỉnh:Sử dụng van tiết lưu có điều chỉnh lưu
lượng để điều chỉnhtốc độ di chuyển của xe con.
- Các phần tử bảo vệ: Gồm có van an toàn hệ thống, van đối trọng
kép.
- Các phần tử thủy lực khác: Thùng dầu thuỷ lực là nơi tích trữ dầu
để cung cấp cho hệ thống làm việc liên tục. Thùng dầu thuỷ lực sử dụng cho hệ

thống thủy lực trên khung chínhlà thùng kiểu hộp kín, dung tích 92 lít, bên trong
thùng có bố trí bầu lọc dầu hồi, van thông khí trời. Bầu lọc dầu có nhiệm vụ lọc
những cặn bẩn có trong dầu, tránh làm tắc các đường dẫn dầu và trầy xướt bề
mặt công tác của các phần tử thuỷ lực trong hệ thống. Bộ làm mát dầu dùng để
làm mát dầu giúp cho dầu khỏi bị chảy loãng do nhiệt độ
2.2.2. Nguyên lý hoạt động
Dòng dầu cho mạch thủy lực dẫn động xe con di chuyển bắt đầu từ ngăn
phía trước của bơm thủy lực trên khung chính.
Nếu hệ thống dừng khẩn cấp ( E – Stop) được kích hoạt hoặc van điện từ
dừng khẩn cấp (8) không nhận được 12V từ nguồn điện, van điện từ mở. Khi
van điện từ mở, tất cả dầu từ 2 ngăn của bơm thủy lực chảy hết về thùng dầu.
Khi đó, các mạch thủy lực dẫn động cụm chân di chuyển máy và dẫn động xe
con di chuyển dọc trên khung đều không làm việc.
Khi hệ thống dừng khẩn cấp được thiết lập lại, van điện từ dừng khẩn cấp
đóng.Dòng dầu từ ngăn trước của bơm (3)đến cửa vào của van tiết lưuđiều chỉnh
tốc độ di chuyển xe con (10). Dòng dầu được bỏ qua để trở về thùng khi
númxoay van tiết lưu được xoay hoàn toàn cùng chiều kim đồng hồ đến vị trí
“0”. Khi núm van tiết lưu được xoay ngược chiều kim đồng hồ theo hướng tăng,
một lượng dầu xác định đi ra từ tiết lưu đến cửa vào của van phân phối (10).Từ


25
van phân phối (10), dòng dầu qua van cân bằng (11) đến cửa vào của mô tơ thứ
nhất dẫn động xe con, làm nó quay. Từ cửa ra của mô tơ thứ nhất, dầu đi đến cửa
vào của mô tơ thứ hai, làm cho nó quay cùng hướng với mô tơ thứ nhất. Khi các
mô tơ quay, chúng kéo các dải xích chuyển động, di chuyển xe con sang bên trái
hoặc sang phải dọc theo sàn khung máy. Từ cửa ra của mô tơ thứ hai, dầu chảy
về qua van cân bằng qua van phân phối (10) và chảy về thùng chứa (van cân
bằng duy trì áp suất 34 bar trên đường hồi).
Khi dòng dầu từ van phân phối (10) đến các mô tơ dẫn động xe con được

đảo chiều, xe con sẽ di chuyển theo chiều ngược lại(có thể đảo chiều di chuyển
của xe con nhờ người vận hành hoặc tự động – xem 4.1.3.2, chương 4).
2.2.3. Một số phần tử chính của hệ thống thủy lực dẫn động xe con
2.2.3.1. Bơm thủy lực
a.Chức năng
Bơm có chức năng chuyển đổi cơ năng của động cơ đốt trong thành áp
năng của dòng dầu thủy lực để duy trì sự làm việc của cả hệ thống.
b. Cấu tạo
Bơm thủy lực trên khung chính của máy Gomaco C450 là loại bơm bánh
răng 2 ngăn, ăn khớp ngoài. Trong mỗi ngăn của bơm có một cặp bánh răng ăn
khớp ngoài. Hai bánh răng chủ động và hai bánh răng bị động của cả 2 ngăn đều
trên cùng một trục. Ngoài ra, các chi tiết khác của bơm cũng giống như bơm
bánh răng ăn khớp ngoài khác.
Thông số kỹ thuật chính:
- Lưu lượng : ngăn trước 19,5 l/p; ngăn sau 17,6 l/p
- Số vòng quay nhỏ nhất: nmin = 600 v/p
- Số vòng quay lớn nhất: nmax = 3000 v/p
- Áp suất max: pmax = 140 bar
a)

b)