[Khóa luận]phân tích trang bị điện cần trục tukan của công ty viconship đi sâu nghiên cứu quá trình di chuyển và bảo vệ quá tải

Bộ GIáO DụC ĐàO TạOO TạO
TRƯờNG ĐạI HọC DÂN LậP HảI PHòNG

PHN TCH TRANG B IN CN TRC TUKAN
CA CƠNG TY VICONSHIP. ĐI SÂU NGHIÊN CỨU
Q TRÌNH DI CHUYỂN V BO V QU TI

Đồ áN TốT NGHIệP ĐạI HọC HƯ cHÝNH QUY
Ngành: Điện Cơng Nghiệp

Sinh viªn
Ngêi híng dÉn

: Văn Đức Khôin Đức Khôic Khôi
: T.S Trần Sinh Biênn Sinh Biờn

HảI phòng 2009


Bộ
ĐàO TạOOTo
TạO
BGIáO
Giỏo DụC
Dc o
TRƯờNG ĐạI HọC DÂN LậP HảI PHòNG
TTRƯờNG

PHN TCH
TCH TRANG
TRANG B

B IN
IN CN
CN TRC
TRC TUKAN
TUKAN
PHN
CA CễNG
CễNG TY
TY VICONSHIP.
VICONSHIP. ĐI
ĐI SÂU
SÂU NGHIÊN
NGHIÊN CỨU
CỨU
CỦA
QUÁ TRÌNH
TRÌNH DI
DI CHUYỂN
CHUYỂN VÀ
VÀ BẢO
BẢO V
V QU
QU TI
TI
QU

Đồ áN TốT NGHIệP ĐạI HọC Hệ cHíNH QUY
Đồ áN TốTNgnh:
NGHIệP
ĐạI

HọCNghip
Hệ CHíNH QUY
in
Cụng
Ngành : điện công nghiệp

Sinh viên
Ngời híng dÉn

: Văn Đức Khơin Đức Khơic Khơi
: T.S Trần Sinh Biờnn Sinh Biờn

HảI
2009
HảI phòng
phòng - 2009


Céng hoµ x· héi chđ nghÜa viƯt nam héi chđ nghĩa việt nam
độc lập - tự do - hạnh phúc

----------------o0o----------------Bộ GIáO DụC ĐàO TạO
TRƯờNG ĐạI HọC DÂN LậP HảI PHòNG

Nhiệm vụ đề tài tốt nghiệp

Sinh viên : Vn c Khụi
MÃ số : LT10184
Lớp : ĐCL101
Ngành : Điện Công

Nghiệp.
Tên đề tµi : Phân tích trang bị điện cần trục TUKAN của Cơng ty
VICONSHIP. Đi sâu nghiên cứu q trình di chuyn v bo v quỏ
ti

Nhiệm vụ đề tài
1. Nội dung và các yêu cầu cần giải quyết trong nhiệm vụ đề tài
tốt nghiệp (về lý luận, thực tiễn, các số liệu cần tính toán và các
bản vẽ).
.......................................................................................................
.......................................................................................................


.......................................................................................................
.......................................................................................................
.......................................................................................................
.......................................................................................................
.......................................................................................................
.......................................................................................................
.......................................................................................................
.......................................................................................................
.......................................................................................................
.......................................................................................................
.......................................................................................................
.......................................................................................................
2. Các số liệu cần thiết để thiết kế, tính toán.
.......................................................................................................
.......................................................................................................
.......................................................................................................
.......................................................................................................

.......................................................................................................
.......................................................................................................
.......................................................................................................
.......................................................................................................
.......................................................................................................
.......................................................................................................
.......................................................................................................
.......................................................................................................
.......................................................................................................
.......................................................................................................
.......................................................................................................
3. Địa điểm thực tập tốt nghiệp: Tng Cụng ty CNTT Nam Triu.
.......................................................................................................
.......................................................................................................
.......................................................................................................
.......................................................................................................
.......................................................................................................
.......................................................................................................
.......................................................................................................
Các cán bộ hớng dẫn đề tài tôt nghiệp
Ngời hớng dẫn thứ nhất
Họ và tên
:
Học hàm, học vị
:
Cơ quan công tác
Nội dung hớng dẫn :

:

Trần Sinh Biên
Tiến sĩ
Trờng Đại Học Hàng Hải
Toàn bộ đề tài


Ngời hớng dẫn thứ hai
Họ và tên
:
Học hàm, học vị
:
Cơ quan công tác
Nội dung hớng dẫn :

:

Đề tài tốt nghiệp đợc giao ngày 06 tháng 04 năm 2009.
Yêu cầu phải hoàn thành xong trớc ngày 06 tháng 07 năm 2009.

ĐÃ nhận nhiệm vụ Đ.T.T.N.
Sinh viên

ĐÃ giao nhiệm vụ Đ.T.T.N
Cán bộ hớng dẫn Đ.T.T.N

Văn Đức Khôi

T.S Trần Sinh Biên

Hải Phòng, ngày......tháng ... năm 2009
Hiệu trởng.

GS.TS.NGƯT Trần Hữu Nghị



Phần nhận xét tóm tắt của cán bộ hớng dẫn.
1. Tinh thần thái độ của sinh viên trong quá trình làm đề tài tốt
nghiệp.
.......................................................................................................
.......................................................................................................
.......................................................................................................
.......................................................................................................
.......................................................................................................
.......................................................................................................
.......................................................................................................
.......................................................................................................
2. Đánh giá chất lợng của Đ.T.T.N (so với nội dung yêu cầu đà đề
ra trong nhiệm vụ Đ.T.T.N, trên các mặt lý luận thực tiễn, tính
toán giá trị sử dụng, chất lợng các bản vẽ).
.......................................................................................................
.......................................................................................................
.......................................................................................................
.......................................................................................................
.......................................................................................................
.......................................................................................................
.......................................................................................................
.......................................................................................................
.......................................................................................................

.......................................................................................................
3. Cho điểm của cán bộ hớng dẫn :
(Điểm ghi bằng số và chữ)

Ngày..tháng..năm 2009.
Cán bộ hớng dẫn chính.


Nhận xét đánh giá của ngời chấm phản biện
đề tài tốt nghiệp
1. Đánh giá chất lợng đề tài tốt nghiệp về các mặt thu thập và
phân tích số liệu ban đầu, cơ sở lý luận chọn phơng án tối u,
cách tính toán chất lợng thuyết minh và bản vẽ, giá trị lý luận và
thực tiễn đề tài.
.......................................................................................................
.......................................................................................................
.......................................................................................................
.......................................................................................................
.......................................................................................................
.......................................................................................................
.......................................................................................................
.......................................................................................................
.......................................................................................................
.......................................................................................................
.......................................................................................................
.......................................................................................................
.......................................................................................................
.......................................................................................................
.......................................................................................................
2. Cho điểm của cán bộ chấm phản biện.

(Điểm ghi bằng số và chữ)
Ngày.tháng..năm 2009
Ngêi chÊm ph¶n biƯn.

9


MỤC LỤC
LỜI MỞ ĐẦU......................................................................................................1
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CẦN TRỤC TUKAN...................................2
1.1. XU HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA CẦN TRỤC................................2
1.2. ỨNG DỤNG, VAI TRÒ, CẤU TẠO CHUNG CỦA CẦN TRỤC
.......................................................................................................................5
CHƯƠNG 2: TRANG BỊ ĐIỆN CẦN TRỤC TUKAN...................................8
2.1. MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM VÀ THƠNG SỐ CƠNG NGHỆ CỦA
CẦN TRỤC TUKAN...................................................................................8
2.1.1. Các thơng số kỹ thuật........................................................................8
2.1.1.1. Đặc tính của cần trục TUKAN......................................................8
2.1.1.2. Các bộ phận máy móc:...................................................................9
2.1.2. Thơng số phần điện.........................................................................10
2.2. CƠ CẤU CẤP NGUỒN CHO HỆ THỐNG CẦN TRỤC TUKAN
.....................................................................................................................11
2.2.1. Chức năng các phần tử...................................................................20
2.2.2. Nguyên lý hoạt động........................................................................21
2.2.3. Các bảo vệ trong sơ đồ cấp nguồn.................................................23
2.3. TRANG BỊ ĐIỆN CƠ CẤU THAY ĐỔI TẦM VỚI.......................24
2.3.1. Chức năng các phần tử...................................................................29
2.3.2. Nguyên lý hoạt động .......................................................................30
2.3.3. Thực hiện hành trình thu vươn cần...............................................31
2.3.4. Quá trình phanh hãm......................................................................32

2.3.5. Các bảo vệ trong cơ cấu thay đổi tầm với.....................................34
2.4. TRANG BỊ ĐIỆN CƠ CẤU QUAY..................................................35
2.4.1. Sơ đồ nguyên lý của cơ cấu quay...................................................35
2.4.2. Chức năng các phần tử...................................................................41
2.4.2. Nguyên lý hoạt động........................................................................42

10


2.4.3. Các bảo vệ của hệ thống quay .......................................................44
2.5. TRANG BỊ ĐIỆN CƠ CẤU NÂNG HẠ...........................................45
2.5.1. Sơ đồ nguyên lý cơ cấu nâng hạ hàng............................................45
2.5.2. Chức năng các phần tử...................................................................53
2.5.3. Nguyên lý hoạt động........................................................................54
2.5.4. Bảo vệ................................................................................................55
2.6. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN VÀ
GIÁM SÁT CỦA CẦN TRỤC TU KAN.................................................56
2.7. TRANG BỊ ĐIỆN CƠ CẤU DI CHUYỂN.......................................59
CHƯƠNG 3: ĐI SÂU NGHIÊN CỨU CƠ CẤU DI CHUYỂN CẦN TRỤC
TU KAN...............................................................................................................60
3.1. CHỨC NĂNG CÁC PHẦN TỬ........................................................79
3.2. NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG ...........................................................81
3.2.1. Chuẩn bị đưa hệ thống vào hoạt động...........................................81
3.2.2. Tay điều khiển ở vị trí 0..................................................................82
3.2.3. Thực hiện di chuyển:.......................................................................83
3.3. QUÁ TRÌNH PHANH HÃM.............................................................85
3.4. DỪNG KHẨN CẤP............................................................................86
3.5. CÁC BẢO VỆ.....................................................................................86
3.6. CHỨC NĂNG VÀ HOẠT ĐỘNG CỦA ĐỘNG CƠ LAI TANG
CÁP.............................................................................................................87

3.6.1. Chức năng các phần tử...................................................................92
3.6.2. Hoạt động của động cơ lai tang cáp...............................................92
3.7. CHỨC NĂNG VÀ HOẠT ĐỘNG CỦA KHỐI KẸP RAY............93
3.7.1. Chức năng........................................................................................93
3.7.2. Hoạt động khối kẹp ray ..................................................................93
CHƯƠNG 4: NGHIÊN CỨU BẢO VỆ QUÁ TẢI CẦN TRỤC TUKAN....97
4.1. MỤC ĐÍCH CỦA VIỆC BẢO VỆ QUÁ TẢI..................................97

11


4.1.1. Các sơ đồ nguyên lý ........................................................................97
4.2. PHÂN TÍCH KHỐI BẢO VỆ CẦN TRỤC TUKAN....................104
4.2.1. Chức năng các phần tử khối bảo vệ PSV3..................................104
4.2.2. Hoạt động khối bảo vệ PSV3........................................................105
4.3. CÁC BẢO VỆ CƠ CẤU CẤP NGUỒN.........................................106
4.4. CÁC BẢO VỆ CƠ CẤU THAY ĐỔI TẦM VỚI..........................108
4.5. CÁC BẢO VỆ CƠ CẤU DI CHUYỂN...........................................109
4.6. CÁC BẢO VỆ CƠ CẤU QUAY......................................................111
4.7. CÁC BẢO VỆ CƠ CẤU NÂNG HẠ HÀNG..................................111
4.8. CÁC BẢO VỆ CƠ CẤU ĐÓNG MỞ GẦU NGOẠM...................113
KẾT LUẬN.............................................................................114
TÀI LIỆU THAM KHẢO.........................................................115

12


LỜI MỞ ĐẦU
Sự phát triển của đời sống sản xuất đã dẫn đến sự gia tăng yêu cầu bốc
xếp hàng hóa, lắp ráp thiết bị. Sự tăng vọt đó trong những năm gần đây là một

trong những nguyên nhân thúc đẩy sự phát triển của các thiết bị nâng vận
chuyển nói riêng và cần trục nói chung. Là một nước đang trên đà phát triển,
Việt Nam cần rất nhiều phương tiện bốc xếp hàng hóa, lắp máy, xây dựng.
Đặc biệt nước ta lại có vị trí địa lí thuận lợi cho vận tải đường biển với nhiều
cảng lớn nên nhu cầu sử dụng cần trục là tương đối lớn. Số lượng cần trục
nhập vào nước ta ngày càng nhiều với chủng loại thuộc nhiều dòng cần trục
khác nhau. Các cần trục này được sản xuất với nhiều hãng với công nghệ chế
tạo khác nhau nhưng đa phần là các dòng cần trục sản xuất tại Liên Xô trước
đây và các dòng cần trục sản xuất tai Cộng hòa liên bang Đức, Phần Lan,
Trung Quốc...
Nhìn chung cần trục nhập vào nước ta trong những năm gần đây đều áp
dụng những công ngệ hiện đại, ứng dụng những thành tựu mới nhất của kỹ
thuật điện tử công suất lớn và tin học, khả năng tự động hóa ngày càng cao,
có năng suất làm hàng cao. Tuy nhiên để khai thác có hiệu quả các cần trục
này cần có hiểu biết về các thiết bị điện tử công suất lớn và tin học. Nhận thấy
vai trị to lớn của việc nghiên cứu cơng nghệ điều khiển cần trục, được sự tin
cậy của các thầy cô giáo đặc biệt là thầy giáo TS : Trần Sinh Biên em đã nhận
đề tài : ''Phân tích trang bị điện cần trục TUKAN của công ty Viconship.
Đi sâu nghiên cứu cơ cấu di chuyển và bảo vệ quá tải"
Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo TS: Trần Sinh Biên đã tận tình chỉ
bảo hướng dẫn cho em trong bản đồ án giúp em hoàn thành tốt bản đồ án này.
Em xin trân trọng cảm ơn các thầy cô giáo và các bạn đồng nghiệp đã chỉ bảo,
đóng góp ý kiến, giúp em trong q trình làm đồ án.
Do những hạn chế về kinh nghiệm, kiến thức, về thời gian nên bản đồ án
khó tránh khỏi những thiếu sót nhất định. Em rất mong được sư góp ý của các
thầy cô giáo và các bạn đồng nghiệp. Em xin trân trọng cảm ơn.

13

Chương 1.
TỔNG QUAN VỀ CẦN TRỤC TUKAN
1.1. XU HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA CẦN TRỤC :
Cần cẩu chân đế có vai trị quan trọng trong nền cơng nghiệp hố, hiện
đại hố, nó nâng cao năng lực bốc xếp tại các cảng sơng cảng biển và trong
các nhà máy xí nghiệp…
Các thế hệ cẩu từ năm 1986 với hệ truyền động là động cơ không đồng
bộ 3 pha roto dây quấn, điều chỉnh tốc độ bằng cách điều chỉnh điện trở phụ
mạch roto. Mạch điều khiển chủ yếu thiết kế là các hệ rơle công tắc tơ nên hệ
thống điều khiển kém chính xác. Bên cạnh đó khi tần suất đóng cắt lớn, sẽ
gây mòn tiếp điểm nên phải bảo dưỡng thường xuyên. Việc điều chỉnh tốc độ
sử dụng điện trở phụ gây tổn hao lớn về điện năng trên các điện trở này. Tín
hiệu từ tay điều khiển được đưa đến các rơle trung gian, tín hiệu của các rơle
trung gian dùng để điều khiển đóng cắt các cơng tăc tơ cấp nguồn cho các
động cơ thực hiện của các cơ cấu, sự liên động giữa các cơ cấu được thực
hiện bằng các tiếp điểm khống chế. Như vậy là năng lượng đã được khuyếch
đại hoàn toàn bằng các hệ thống rơle công tắc tơ, từ năng lượng ở tay điều
khiển tương đối nhỏ đã chuyển thành năng lượng lớn cấp nguồn cho động cơ
thực hiện.
Trong thời kỳ đầu các thiết bị điện tử công suất lớn mới ra đời, người ta
đã sử dụng các thiết bị này để khởi động và điều khiển tốc độ động cơ. Phần
điều khiển được thực hiện chủ yếu bằng kỹ thuật tương tự với nhiều khối
mạch ghép lại, mỗi khối thực hiện một chức năng riêng. Do có cấu trúc như
vậy nên hệ thống rất phức tạp đòi hỏi người vận hành, khai thác, bảo dưỡng
sữa chữa cần có trình độ cả về cơng nghệ và điện tử công suất.
Ngày nay với sự phát triển của khoa học kỹ thuật, nhất là về điện tử công
suất và tin học, các hệ thống truyền động cho cần cẩu đã có nhiều thay đổi

14

thậm chí ngay từ ý tưởng, quan niệm thiết kế. Hệ thống đã được sử dụng
trong các hệ thống động cơ khơng đồng bộ roto lồng sóc, điều chỉnh tốc độ
động cơ bằng biến tần. Hệ thống thường được thiết kế là các hệ số với phần
tử xử lý, điều khiển chính là PLC hoặc máy tính. Hệ thống điều khiển thường
là hệ kín, điều khiển giám sát bằng máy tính với độ tin cậy cao. Việc kiểm tra
các thơng số đầu vào và điểu khiển được thực hiện tập trung tại CPU, bảo vệ
liên động giữa các cơ cấu thực hiện bằng cả phần cứng và phần mềm. Tín
hiệu điều khiển từ tay điều khiển, qua bộ mã hoá chuyển thành tín hiệu số sau
đó đưa tới đầu vào PLC. PLC xử lý các tín hiệu đầu vào theo luật điều khiển
được lập trình từ trước, tín hiệu đầu ra của PLC có thể được đưa tới biến tần,
microrơle để đóng cắt các cơng tắc tơ cấp nguồn cho động cơ. Tuỳ theo yêu
cầu công nghệ, chất lượng bốc xếp và giá thành mà người ta lựa chọn số cấp
tốc độ cho động cơ để từ đó lựa chọn phương án sử dụng biến tầm hay dùng
rơle, công tắc tơ. Trong hệ thống này năng lượng cũng được khuyếch đại nhờ
hệ thống rơle trung gian.
Nhưng cho dù thuộc thế hệ nào hay được thiết kế theo kiểu gì đi nữa, thì
cần trục ln được thiết kế với kỹ thuật tối ưu hoá biến điều khiển, nhằm
giảm thiểu số biến điều khiển mà vẫn đảm bảo khả năng điều khiển, theo yêu
cầu công nghệ. Các chuyển động nâng hạ, quay, độ giật. Đồng thời cần đảm
bảo cấu trúc động học có thể thoả mãn các thơng số điều khiển đó. Hệ thống
điều khiển có thiết bị điều khiển, thiết bị giám sát làm giao diện giữa người
vận hành và hệ thống như: báo động, báo lỗi, dừng khẩn cấp.
Khi nghiên cứu thiết bị điều khiển của cần trục ta phải nhận dạng được
hệ thống điều khiển là tương tự hay số, nhận dạng các thiết bị điểu khiển
chính qua đó phân tích chức năng, tầm quan trọng của nó trong q trình điều
khiển cũng như có sự cố có thể phát sinh khi hoạt động.
Quá trình biến đổi năng lượng ở cần trục thường được thực hiện bằng
máy điện, các bộ biến đổi điện từ hoặc điện cơ. Khi nghiên cứu đặc biệt chú ý

15


đến khả năng cung cấp công suất cũng như độ an toàn tin cậy của các máy
điện, kết cấu tổng thể của hệ thống, các chế độ làm việc của máy điện và hệ
thống.
Xuất phát từ các nguyên tắc cơ bản của hệ truyền động điện sử dụng
trong thiết bị vận chuyển để phân tích được các đặc tính đặc trưng từ đó vận
dụng một cách thành thạo, linh hoạt trong công tác điều chỉnh hệ thống thoả
mãn yêu cầu cơng nghệ. Việc nghiên cứu có thể thực hiện bằng phương pháp
kinh nghiệm hay các phương pháp kinh điển. Các phương pháp này thường
mất nhiều thời gian. Hiện nay phương pháp nghiên cứu hệ truyền động điện
bằng máy tính cho nhiều ưu điểm nhất, kết quả tính tốn dựa trên mơ hình
tốn cho kết quả với độ chính xác cao trong thời gian ngắn thoả mãn được
mong muốn của ngành kỹ thuật.
Khi đã có được đặc điểm, đặc tính của từng cơ cấu cần phải khảo sát
tổng thể toàn bộ hệ thống để đánh giá được khả năng bốc xếp của cần trục.
Đối với toàn bộ hệ thống phương pháp nghiên cứu sử dụng hiện nay là mô
phỏng trên máy tính số. Tuy nhiên việc mơ phỏng khơng hề dễ dàng vì hệ
thống rất nhiều tham số lại phụ thuộc mơi trường làm việc. Trong tực tế có
hai phương pháp chung để đánh giá năng lực của thiết bị nâng vận chuyển.
Phương pháp thứ nhất là Phương pháp thống kê khả năng hoạt động, số
lần bốc hàng trong một thời gian nhất định và đưa ra kết luận. Phương pháp
thứ hai là dựa vào tính năng kỹ thuật, kết cấu của từng thiết bị, khí cụ điện,
máy điện cũng như xuất sứ của chúng từ các hãng sản xuất mà đánh giá.
Phương pháp này có kết quả nhanh, nhưng phương pháp địi hỏi người đánh
giá có kiến thức tầm cỡ chun gia và khơng tránh khỏi tính chủ quan nên
phải hết sức tỉ mỉ và thận trọng.
Từ kết quả đánh giá đó xây dựng được quy trình khai thác vận hành hợp
lý để khai thác tốt nhất năng lực của thiết bị, rút ngắn thời gian cho thu hồi

vốn, tăng tích luỹ.

16


1.2. ỨNG DỤNG, VAI TRÒ, CẤU TẠO CHUNG CỦA CẦN TRỤC
Có nhiều loại cần trục khác nhau về cấu tạo bởi các hãng khác nhau
nhưng nhìn chung đều có 2 khu vực ứng dụng chính là bốc xếp hàng hố và
xây dựng, Nhóm thứ nhất dùng để bốc xếp hàng hoá trong các nhà máy, bến
bãi, kho chứa, bến cảng… Phạm vi cơng suất của các cần trục của nhóm này
là từ vừa đến lớn. Nhóm thứ 2 được dùng để xây dựng và lắp máy. Các cần
trục thuộc nhóm thứ 2 này cũng có phạm vi cơng suất từ vừa đến lớn nhưng
có yêu cầu rất cao về điều chỉnh tốc độ phải tốt. Hiện nay ở nước ta các loại
cần trục được sử dụng phổ biến là các loại: KYPOB của CHLB Nga,
KONDOR, SOKOL, TAKAN của CHLB Đức, KONE của Phần Lan, CQ523
của Trung quốc.
Sự ra đời của cần trục đã đem lại những thay đổi to lớn trong sản xuất.
Nó đã giúp giải phóng sức lao động của con người, nâng cao năng xuất, giảm
giá thành sản xuất , giá cả của hàng hoá và dịch vụ cũng theo đó mà giảm
xuống, tạo điều kiện cho việc tự động hoá trong sản xuất… Ngày nay cần trục
xuất hiện gần như trong toàn bộ các khu vực sản xuất với nhiều mức tải trọng
khác nhau. Ngồi ra cịn có các loại cần trục lớn phục vụ cho việc nâng
chuyển, vật liệu siêu trường, siêu trọng. Nhờ cần trục con người đã có được
những tiến bộ lớn trong sản xuất.
Phân loại: có nhiều cách để phân loại cần trục trong đó người ta phân
loại theo hai yếu tố chính sau đây để phân loại cần trục:
- Theo vị trí đặt: ta có các loại cần trục đặt tại cảng biển, cảng sông, đặt
trong các nhà máy, đặt trên các thiết bị vận chuyển…
- Theo hệ điều khiển truyền động điện cần trục được chia thành 3 nhóm
sau:

Nhóm 1: Được ra đời và sản xuất trước năm 1996. Cần trục nhóm này có
hệ điều khiển chủ yếu được thiết kế trên nguyên tắc tay điều khiển kết hợp
với trạm từ. Do đó kỹ thuật khai thác bão dưỡng phức tạp, cần nhiều nhân

17


cơng, cần có trình độ cao sâu sắc nhưng mức độ tự động hố u cầu khơng
cao. Hệ truyền động điện nhóm này thường dùng là hệ máy phát động cơ (F –
D) hệ máy phát động cơ kích từ bằng khuyếch đại từ. Nếu sử dụng động cơ dị
bộ roto lồng sóc có nhiều cuộn dây thì thường khởi động trực tiếp. Nếu sử
dụng động cơ 1 chiều hay động cơ roto dây quấn thì thường khởi động và
điều chỉnh tốc độ bằng cách thay đổi điện trở phụ.
Nhóm 2: Các cần trục nhóm này được sản xuất trong khoảng từ năm 1996 2000. Trong giai đoạn này sự chuyển tiếp của hệ điều khiển rơle - công tắc tơ
sang sử dụng phần mềm và thiết bị điện tử từng phần. Hệ điều khiển có thể gồm
nhiều khối bảng mạch ghép lại trong đó mỗi bảng mạch sẽ thực hiện những chức
năng riêng. Do đó cấu trúc hệ thống tương đối phức tạp, địi hỏi người khai thác
có trình độ chuyên môn cao về điện tử công suất và các tổ hợp điện tử. Các cần
trục nhóm này thường sử dụng các bộ khởi động và điều chỉnh tốc độ bằng
tiristor.
Nhóm 3: Ra đời sau năm 2000. Hầu hết các cần trục nhóm này đều có
ứng dụng các thành tựu về cơ điện từ, kỹ thuật tin học và kỹ thuật truyền
thông tin. Cấu trúc hệ thống của các cần trục này tương đối đơn giản, tuy
nhiên lại đòi hỏi rất cao về trình độ hiểu biết cơng nghệ. Hệ truyền động điện
thường sử dụng trong nhóm này là hệ biến tần – động cơ biến tần thường là
động cơ dị bộ roto dây quấn hoặc động cơ 1 chiều.
Ngoài ra trong thực tế dựa theo cách di chuyển của cần trục người ta có
thể chia thành cần trục chân đế, cần trục bánh lốp, cần trục bánh xích…
Cấu tạo chung của cần trục: thường là mỗi cần trục đều có 4 cơ cấu
chính gồm:

- Cơ cấu nâng hạ hàng: thực hiện chức năng nâng hàng hoá theo phương
thẳng đứng.
- Cơ cấu thay đổi tầm với: thực hiện chức năng thay đổi chiều cao nâng
và độ vươn tay cần. Đối với cơ cấu này thông số đáng quan tâm nhất là tầm

18


với lớn nhất và tầm với nhỏ nhất cho phép. Nếu vượt q giới hạn này thì cần
trục có thể bị lật hoặc hàng hóa sẽ bị va đập vào cần trục.
- Cơ cấu quay: Thực hiện chức năng quay tháp cẩu 360 độ quanh trục
thẳng đứng. Thường cơ cấu này được truyền động bởi hai động cơ kết hợp
với hai bộ truyền.
- Cơ cấu di chuyển chân đế: thực hiện di chuyển toàn bộ cần trục. Tuỳ
theo thiết kế số chân đế có thể là 4 hoặc lớn hơn và thường là các bánh sắt di
chuyển trên ray.
Ngoài ra cần trục cịn có các loại cơ cấu phụ như: Truyền động thu thả
cáp cấp nguồn, hệ thống quạt gió và điều hồ nhiệt độ, hệ thống bơm dầu bơi
trơn, hệ thống sấy…
Mỗi cơ cấu đều có đặc điểm riêng và chế độ hoạt động và phụ tải vì thế
ta cần nghiên cứu về công nghệ và phân loại phụ tải của từng cơ cấu trước khi
đi vào thiết kế hệ thống.

19


Chương 2.
TRANG BỊ ĐIỆN CẦN TRỤC TUKAN
2.1. MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM VÀ THÔNG SỐ CÔNG NGHỆ CỦA CẦN
TRỤC TUKAN

Cần trục TUKAN là một trong những cần trục hiện đại nhất do nhà máy
KRANDBAU EBERSWALDE của Cộng hoà liên bang Đức sản xuất. Cần
trục này kết hợp với khung chụp tự động làm tăng năng suất làm hàng lên rất
nhiều. Đặc biệt nhờ có khung chụp tự động mà cần trục có thể thực hiện xếp
dỡ mà khơng cần có sự hỗ trợ của cơng nhân để đóng mở các chốt của khung
chụp, hay thay dạng khung chụp cho phù hợp với dạng container. Người điều
khiển có thể trực tiếp ngồi trên cabin điều khiển mở các chốt của khung chụp,
thay đổi chiều dài khung chụp, chỉnh trọng tâm của khung chụp khi cần thiết.
Sau đây là các thông số công nghệ cơ bản của cần trục này.
2.1.1. Các thông số kỹ thuật
2.1.1.1. Đặc tính của cần trục TUKAN
Loại cần cẩu: Cần cẩu chân đế quay với hệ thống thay đổi tầm với có các
khớp nối.
Ứng dụng: Cần cẩu cảng biển.
Khả năng xếp dỡ:
Vận hành với gầu ngoạm: 20t x 30.8m
Vận hành ở chế độ thường: 40t x 30.8m
Khoảng cách hai ray: 10,5m
Khoảng cách giữa hai trục bánh: 11,5m
Khoảng cách giữa hai đầu đệm: 17,3m
Độ cao của cabin tính theo mắt của người điều khiển: 20m
Chiều cao của đệm an toàn: 250mm

20