Tài liệu Thiết kế cầu trục phục vụ cho xưởng cơ khí trường đại học nha trang

i NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN Họ, tên sinh viên: Nguyễn Kỳ Quang Lớp: 49 ĐT-2 Chuyên ngành: Đóng tàu Mã ngành: 18.06.10 Tên đề tài: Thiết kế Cầu trục phục vụ cho xưởng cơ khí trường Đại Học Nha Trang Số trang: 105 Số chương: 5 Số tài liệu tham khảo: 9 Hiện vật: ......................................................................................................... NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... Kết luận: ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... Nha Trang, ngày tháng năm 2011 CÁN BỘ HƯỚNG DẪN PGS. TS. Nguyễn Văn Ba ii PHIẾU ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG ĐỒ ÁN TN Họ, tên sinh viên: Nguyễn Kỳ Quang Lớp: 49 ĐT -2 Chuyên ngành: Đóng tàu Mã ngành: 18.06.10 Tên đề tài: Thiết kế cầu trục phục vụ cho xưởng cơ khí của trường Đại Học Nha Trang Số trang: 91 Số chương: 5 Số tài liệu tham khảo: 9 NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ PHẢN BIỆN ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... Điểm phản biện: .......................................................................................................... Nha Trang, ngày ĐIỂM CHUNG Bằng số tháng năm 2011 CÁN BỘ PHẢN BIỆN Bằng chữ Nha Trang, ngày tháng năm 2011 CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG iii MỤC LỤC Trang NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN.............................................................. i PHIẾU ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG ĐỒ ÁN TN .................................................... ii MỤC LỤC................................................................................................................. iii DANH MỤC BẢNG................................................................................................. vi DANH MỤC HÌNH ..................................................................................................vii LỜI NÓI ĐẦU .......................................................................................................... ix CHƯƠNG I ĐẶT VẤN ĐỀ.......................................................................................1 TỔNG QUAN .............................................................................................................2 1.1.Thực trạng và khó khăn của xưởng ...................................................................2 1.1.1 Thực trạng của xưởng. ................................................................................2 1.1.2.Công việc và khó khăn của xưởng..............................................................3 1.2. Đặt điểm bố trí nhà xưởng cơ khí của trường đại học Nha Trang. ..................8 1.2.1. Sơ đồ nhà xưởng ........................................................................................8 1.2.2. Lựa chọn phần làm việc của cầu trục ........................................................8 CHƯƠNG ii CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ ........................................................9 2.1 Đặc điểm và phân loại cầu trục .......................................................................10 2.1.1 Đặc điểm. ..................................................................................................10 2.1.2. Phân loại cầu trục.....................................................................................11 2.2 Chọn phương án thiết kế. ................................................................................19 2.2.1. Phân tích,chọn phương án thiết kế...........................................................19 2.3. Chọn các thông số thiết kế. ............................................................................23 CHƯƠNG III THIẾT KẾ CẦU TRỤC ...................................................................25 3.1 Chọn phương án thiết kế và tính cơ cấu nâng. ................................................26 3.1.1 Chọn phương án cho cơ cấu nâng.............................................................26 3.1.2 Tính cơ cấu nâng.......................................................................................27 3.1.2.1. Chọn loại dây. ...................................................................................27 3.1.2.2. Palăng giảm lực.................................................................................28 3.1.2.3. Kích thước dây. .................................................................................30 3.1.2.4. Tính kích thước của tang và ròng rọc. ..............................................30 iv 3.1.2.5.Chọn hình thức dẫn động: ..................................................................32 3.1.2.6. Xác định công suất yêu cầu: .............................................................32 3.1.2.7. Tỷ số truyền chung............................................................................34 3.1.2.8. Kiểm tra động cơ điện.......................................................................34 3.1.2.9. Tính toán chọn phanh........................................................................36 3.1.2.10. Thiết kế bộ truyền ...........................................................................39 3.1.2.11. Chọn Móc Câu và puli gắng cáp.....................................................41 3.1.2.12. Các bộ phận khác của cơ cấu nâng. ................................................43 3.2 Tính cơ cấu di chuyển xe con..........................................................................48 3.2.1. Chọn sơ đồ tính và các thông số cơ bản. .................................................48 3.2.2. Tính cơ cấu di chuyển..............................................................................49 3.2.2.1. Tính bánh xe......................................................................................49 3.2.2.2. Chọn động cơ điện. ...........................................................................51 3.2.2.3. Xác định tỷ số truyền bộ truyền hở...................................................55 3.2.2.4. Thiết kế bộ truyền hớ, bánh răng trụ - thẳng (theo tiêu chuẩn). .......55 3.3.1. Chọn sơ đồ tính và các thông số cơ bản. .................................................63 3.3.2. Tính cơ cấu di chuyển cầu .......................................................................64 3.3.2.1. Tính bánh xe và ray...........................................................................64 3.3.2.2. Chọn động cơ điện ............................................................................65 3.3.2.3. Tỷ số truyền chung............................................................................67 3.3.2.4. Kiểm tra động cơ điện về mômen mở máy.......................................67 3.3.2.5. Tính chọn phanh................................................................................68 3.3.2.6. Thiết kế bộ truyền .............................................................................69 3.3.2.7. Tính bánh xe và ray...........................................................................77 3.3.2.8. Tính trục truyền.................................................................................79 3.3.2.9. Chọn khớp nối giữa trục hộp giảm tốc với trục truyền.....................79 3.4.Tính kết cấu thép cầu trục. ..............................................................................79 3.4.1. Tính dầm chính ........................................................................................80 3.4.1.1. Chọn vật liệu. ....................................................................................80 3.4.1.2. Xác định các tải trọng tác dụng lên dầm chính.................................80 3.4.1.3. Chọn kết cấu dầm chính và kiểm tra bền..........................................81 3.4.2 Tính dầm cuối. ..........................................................................................85 3.4.2.1 Chọn vật liệu cho dầm cuối: ..............................................................85 3.4.2.2. Xác định các tải trọng tác dụng lên dầm cuối...................................85 v 3.4.2. 3. Chọn kết cấu dầm cuối và kiểm tra bền...........................................85 3.5 Thiết kế hệ thống điều khiển. ..........................................................................87 3.5.1. Khái niêm chung......................................................................................87 3.5.2. Hệ thống dây dẫn và các thiết bị bảo vệ ..................................................88 3.5.2.1. Hệ thống dây dẫn cung cấp điện cho cầu trục ..................................88 3.5.2.2. Các thiết bị bảo vệ.............................................................................88 3.5.3. Thiết kế mạch điều khiển cho các cơ cấu công tác..................................89 3.5.3.1. Mạch điều khiển cơ cấu nâng: ..........................................................89 3.5.3.2. Mạch điều khiển cơ cấu di chuyển xe con và di chuyển cầu ............90 3.6.Thiết kế các thiết bị an toàn cơ- điện cho cầu trục..........................................93 3.6.1. Thiết bị hạn chế chiều cao nâng. .............................................................93 3.6.2. Thiết bị hạn chế tải trọng nâng ................................................................94 3.6.3. Thiết bị giới hạn hành trình di chuyển và giảm chấn ..............................94 CHƯƠNG IV HƯỚNG DẪN LẮP ĐẶT VÀ SỬ DỤNG CẦU TRỤC ..................96 4.1.HƯỚNG DẪN LẮP ĐẶT VÀ SỬ DỤNG CẦU TRỤC ................................97 4.1.1. Hướng dẫn lắp đặt....................................................................................97 4.1.1.1. Lắp đặt ray cầu trục trong nhà xưởng. ..............................................97 4.1.1.2. Lắp đặt cầu trục.................................................................................98 4.1.2. Hướng dẫn sử dụng................................................................................101 CHƯƠNG V KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT Ý KIẾN..............................................103 5.1 KẾT LUẬN ...................................................................................................104 5.2. ĐỀ XUẤT Ý KIẾN ......................................................................................104 TÀI LIỆU THAM KHẢO.......................................................................................105 vi DANH MỤC BẢNG Trang Bảng 2.1: Các số liệu về chế độ làm việc các cơ cấu của cầu trục. ............................ 24 Bảng 3.1: Các thông số kỹ thuật của động cơ điên không đồng bộ 3 pha kiểu kín, roto chập mạch đúc nhôm ................................................................................ 33 Bảng 3.2. Áp suất cho phép [p] N/mm2 đối với phanh áp trục: .................................. 38 Bảng 3.3: Bảng phân phối tỷ số truyền cho hộp giảm tốc. .......................................... 40 Bảng 3.4: Bảng thông số kỹ thuật hộp giảm tốc............................................................ 41 Bảng 3.5: Bảng thông số kỹ thuật của móc cẩu. ........................................................... 41 Bảng 3.6: Bảng thông số kỹ thuật của puli. ................................................................... 42 Bảng 3.7: Các thông số của khớp nối răng..................................................................... 48 Bảng 3.8: Trị số tiêu chuẩn. ............................................................................................. 50 Bảng 3.9: Các thông số kỹ thuật của động cơ điên không đồng bộ 3 pha kiểu kín, roto chập mạch đúc nhôm ......................................................................................... 54 Bảng 3.10: Bảng phân phối tỷ số truyền cho hộp giảm tốc. ................................................ 56 Bảng 3.11: Các thông số kỹ thuật của động cơ điện không đồng bộ 3 pha kiểu kín, roto lồng sóc....................................................................................................... 66 Bảng 3.12. Giá trị thông số động – động lực học các cấp của hệ truyền dẫn. ........... 70 Bảng 3.13. Các thông số của ray KP70. ......................................................................... 78 Bảng 3.14. Hệ số m. .......................................................................................................... 78 Bảng 3.15. Các thông số của thép N070. ........................................................................ 82 Bảng 3.16. Các thông số của thép N020. ........................................................................ 85 Bảng 4.1. Các thông số của ray KP70. ........................................................................... 97 vii DANH MỤC HÌNH Trang Hình 1.1: Bánh răng của máy đang gia công khối lượng 0,2 tấn................................3 Hình 1.2: Máy cắt tôn..................................................................................................4 Hình 1.3: Các chi tiết máy tháo rời để sửa chữa .........................................................5 Hình 1.4: Các chi tiết máy phế liệu để tái sửa chữa....................................................5 Hình 1.5: Các máy móc hư hỏng làm vật liệu cho xưởng ..........................................6 Hình 1.6: Ba lăng kéo tay............................................................................................6 Hình 1.7: Máy tiện ở xưởng ........................................................................................7 Hình 2.1 . Cầu trục dẫn động điện. ...........................................................................10 Hình 2.2: Cầu trục một dầm......................................................................................12 Hình 2.3: Cầu trục hai dầm. ......................................................................................13 Hình 2.4: Cầu trục hai dầm. ......................................................................................14 Hình 2.5: Cầu trục treo..............................................................................................15 Hình 2.6: Các phương án dẫn động cho cơ cấu cầu trục. .........................................16 Hình 2.7: Cầu trục dẫn động bằng tay. .....................................................................18 Hình 2.8: Mô hình cầu trục thiết kế ..........................................................................21 Hình 3.1: Sơ đồ cơ cấu nâng. ....................................................................................26 Hình 3.2: Sơ đồ cơ cấu nâng cầu trục của hãng HiTaChi.........................................27 Hình 3.3: Sơ đồ ròng rọc...........................................................................................29 Hình 3.4: Tang cuốn cáp ...........................................................................................31 Hình 3.5: Phanh đĩa...................................................................................................37 Hình 3.6: Sơ đồ hộp giảm tốc. ..................................................................................39 Hình 3.7: Hình kích thước móc cẩu tiêu chuẩn.........................................................41 Hình 3.8: Hình puli tiêu chuẩn..................................................................................42 Hình 3.9. Cặp cáp trên tang.......................................................................................43 Hình 3.10: Sơ đồ tính trục tang. ................................................................................44 Hình 3.11: Biểu đồ mômen. ......................................................................................45 Hình 3.12: Kết cấu trục tang. ....................................................................................46 viii Hình 3.13: Kết và thông số của khớp nối tiêu chuẩn ................................................48 Hình 3.14: Sơ đồ cơ cấu di chuyển xe con................................................................49 Hình 3.15. Trục và bánh xe của cơ cấu di chuyển. ...................................................50 Hình 3.16: Lực cản do ma sát thành bên...................................................................53 Hình 3.17: Xe lăn trên dầm chữ I..............................................................................53 Hình 3.18: Mô hình cơ cấu di chuyển xe con ...........................................................55 Hình 3.19: Sơ đồ cơ cấu di chuyển cầu.....................................................................63 Hình 3.20: Sơ đồ tải trọng tác dụng. .........................................................................64 Hình 3.21: Sơ đồ hộp giảm tốc. ................................................................................70 Hình 3.22: Bánh xe và ray.........................................................................................78 Hình 3.23. Mặt cắt thép I. .........................................................................................81 Hình 3.24: Biên dạng gờ dưới của dầm ....................................................................84 Hình 3.25: Đồ thị hệ số k1,k2,k3. do ảnh hưởng của uốn cục bộ. ..............................84 Hình 3.26: Sơ đồ tính lực tác dụng lên dầm cuối tại tiết diện I- I.............................86 Hình 3.27: Sơ đồ tính dầm cuối. ...............................................................................86 Hình 3.28: Thiết bị thu nhả cáp tự động. ..................................................................88 Hình 3.29 Sơ đồ mạch điều khiển cơ cấu nâng.........................................................91 Hình 3.30: Sơ đồ mạch điều khiển cơ cấu di chuyển xe con và cầu trục. ................92 Hình 3.31. Bộ hạn chế chiều cao nâng......................................................................93 Hình 3.32. Bộ hạn chế tải trọng. ...............................................................................94 Hình 3.33. Thiết bị giới hạn hành trình. ...........................................................94 Hình 3.34. Thiết bị giảm chấn....................................................................................... Hình 4.1: Sơ đồ ray ...................................................................................................97 Hình 4.2: Cơ cấu balăng............................................................................................98 Hình 4.3: Cơ cấu di chuyển xe con ...........................................................................99 Hình 4.4: Kết cấu dầm cuối.....................................................................................100 Hình 4.5: Kí hiệu các nút điều khiển. .....................................................................101 ix LỜI NÓI ĐẦU Máy nâng chuyển là loại máy chuyên dùng để xếp dỡ, nâng hạ vật, di chuyển vật có tải trọng lớn theo mục đích người sử dụng. Máy nâng chuyển không thể thiếu trong các ngành công nghiệp nặng, xây dựng và quốc phòng…Máy nâng chuyển là phương tiện vận chuyển không thể thiếu trong nền kinh tế quốc dân. Vì vậy việc tìm hiểu và thiết kế máy nâng chuyển là không thể thiếu đối với các kỹ sư ngành cơ khí nói chung. Do vậy cuối khóa em đã nhận đề tài: “Thiết kế cầu trục phục vụ cho xưởng cơ khí trường đại học Nha Trang’’ Nội dung chính bao gồm các phần sau: 1. Đặt vấn đề 2. Chọn phương án thiết kế 3. Thiết kế cầu trục 4. Hướng dẫn lắp ráp và sử dụng 5. Kết luận và đề xuất Qua thời gian tìm hiểu thực tế và các tài liệu chuyên ngành liên quan và đặc biệt được sự giúp đỡ của thầy Nguyễn Văn Ba, nay em đã hoàn thành đề tài được giao. Em xin chân thành cảm ơn thầy Nguyễn Văn Ba, Các thầy trong khoa Kỹ Thuật Tàu Thủy đã giúp đỡ em hoàn thành đề tài này. Nha Trang, ngày……tháng……năm 2011 Sinh viên thực hiện Nguyễn Kỳ Quang 1 CHƯƠNG I ĐẶT VẤN ĐỀ 2 TỔNG QUAN 1.1.Thực trạng và khó khăn của xưởng 1.1.1 Thực trạng của xưởng. Xưởng Thực tập Cơ khí được thành lập năm 1968 tại nơi sơ tán của Trường ở Thôn Tử cầu xã Tiên Tiến, huyện Yên Mỹ, tỉnh Hưng Yên. Năm1969 chuyển đến Thôn Đông Khúc Xã Vĩnh Khúc, huyện Văn Giang, tỉnh Hưng Yên. Năm 1970 chuyển đến Xã Trâu Quì, huyện Gia Lâm, thành phố Hà Nội. Năm 1971 chuyển về Xã Trưng Trắc, huyện Văn Lâm, Tỉnh Hưng Yên (Chợ Đường Cái). Năm 1977 chuyển vào thành phố Nha Trang, tỉnh Khánh Hoà. Từ năm 1972 đến 1990 Xưởng được tách thành đơn vị trực thuộc Trường, năm 1991 đến nay thuộc Khoa Cơ khí. Nhân lực hiện nay gồm có 3 giáo viên dạy nghề và một số nhân viên kỹ thuật đều là những nguồn nhân lực chủ chốt của xưởng. Xưởng TT Cơ khí được thành lập sau 2 năm kể từ khi Trường Đại học Thuỷ sản tách ra từ Trường Đại học Nông Nghiệp. Trang thiết bị không được trang bị đồng bộ nên phải mua sắm bổ sung dần hàng năm, từ chỗ ban đầu chỉ có: 2 máy Tiện, 1 máy Hàn, 1 máy Mài, 1 máy Khoan và một số dụng cụ Rèn, Nguội... Qua nhiều năm được bổ sung cơ sở vật chất máy móc trang thiết bị đến nay Xưởng TT Cơ khí đã có 4 phân Xưởng: - Phân xưởng gia công cơ Tiện – Phay- Bào… - Phân xưởng Hàn… - Phân xưởng Rèn- Dập. - Phân xưởng Nguội. Hàng năm Xưởng tổ chức hướng dẫn thực tập Cơ khí cho SV các ngành kỹ thuật của Trường. Xưởng đã hướng dẫn thực tập Cơ khí cho SV từ Khoá 8 đến nay. Cùng với sự phát triển nhanh về qui mô đào tạo của nhà trường, hàng năm số lượng SV đến thực tập tại Xưởng ngày càng tăng. Hiện nay mỗi năm Xưởng tiếp nhận từ 10 đến 12 lớp (Khoảng 500 đến 600 SV) đến thực tập Cơ khí và thực tập chuyên ngành Chế tạo máy. 3 Tổ chức các lớp bồi dưỡng, sát hạch và cấp chứng chỉ các bậc thợ Cơ khí cho Công nhân đang làm việc tại các Cơ quan, Xí nghiệp. Ngoài nhiệm vụ chính là hướng dẫn thực tập cho SV, Xưởng đã phối hợp với cán bộ, giáo viên trong trường thực hiện một số đề tài nghiên cứu khoa học, chế tạo các dụng cụ thiết bị cho các đề tài khoa học và cho các phòng thí nghiệm của nhà trường. 1.1.2.Công việc và khó khăn của xưởng Xưởng cơ khí trường đai học Nha Trang ngoài những công việc phục vụ cho trường ngoài ra xưởng còn hợp tác với nhiều công ty như: Công ty Cổ phần Dệt may Nha Trang thuộc Tổng công ty Dệt may Việt Nam. Địa chỉ: Xã Vĩnh Phương, thành phố Nha Trang.. Công ty Cổ phần Xi măng Hòn Khói – Sở Công nghiệp Khánh Hòa….Với mục đích: liên kết sửa chữa và chế tạo các thiết bị máy móc có khối lượng nhỏ thuộc lĩnh vực cơ khí. Xưởng thường xuyên nhận gia công các phôi: có khối lượng từ 0,5 đến 1 tấn theo đơn đặt hàng các công ty bên ngoài. Hình 1.1: Bánh răng của máy đang gia công khối lượng 0,2 tấn Khi xưởng cần bổ sung máy móc để phục vụ cho việc giảng dạy, vì không gian nhà xưởng có giới hạn nên cần phải sắp xếp lại máy móc trong nhà xưởng phù hợp cần phải có thiết bị chuyên dùng để di chuyển các chi tiết máy. Nên xưởng cần bố trí 1 cầu trục. 4 Hình 1.2: Máy cắt tôn Xưởng mới bổ sung thêm máy chấn tôn và máy cắt tôn công suất lớn: Khối lượng tôn đưa vào máy để cắt từ 2 đến 4 tấn dùng rùa cắt thành những khổ nhỏ đưa vào máy cắt, cắt xong rồi đưa vào máy chấn, chấn thành sản phẩm như vậy cần phải có một cầu trục có khối lượng nâng khoảng 0,5 đến 2 tấn tôn để thuận tiện hơn trong việc cắt và chấn tôn. Quá trình làm việc của nhà xưởng các máy móc trong xưởng thường xuyên được kiểm tra, bảo dưỡng và sửa chữa định kỳ. Vì các bộ phận chi tiết máy có khối lượng lớn (ở xưởng hiện có máy dập NIAGANA AF 5 ½ chi tiết lớn nhất là bánh răng có khối lượng 1,5 tấn) mỗi lần tháo máy để bảo dưỡng hoặcs sửa chữa vì không có thiết bị nâng chuyên dùng nên rất khó khăn trong việc tháo lắp. 5 Hình 1.3: Các chi tiết máy tháo rời để sửa chữa Xưởng thường nhập các máy móc hư hỏng bên ngoài về tái chế tạo ra thiết bị mới để phục vụ cho xưởng. Các vật liệu có khối lượng từ 0,01 đến 1 tấn Hình 1.4: Các chi tiết máy phế liệu để tái sửa chữa 6 Hình 1.5: Các máy móc hư hỏng làm vật liệu cho xưởng Để di chuyển các vật liệu này đến máy để tái chế và sửa chữa xưởng dùng balăng tay có chân đế di chuyển dọc theo nhà xưởng, thường nâng vật ở tư thế cố định tầm với hẹp, không di chuyển dọc xưởng khi nâng vật hiệu quả rất thấp. Nên không thể dùng sức người để tháo lắp được, nếu dùng balăng thì hiệu quả công việc không cao. Hình 1.6: Ba lăng kéo tay 7 Các máy móc trong xưởng và các vật dụng chuyên dùng trong gia công và giảng dạy tương đối nhiều như máy cắt kim loại, máy mài…Máy tiện: cần phải di chuyển khi bố trí lại xưởng và vệ sinh. Máy tiện ở xưởng tương đối nhiều dùng để gia công các phôi có khối lượng lớn đặc biệt là bánh răng, cần phải có thiết bị nâng để gá đặt bánh răng, cân chỉnh trong gia công, ngoài ra máy tiện dùng để phục vụ công việc giảng dạy cho sinh viên. Hình 1.7: Máy tiện ở xưởng Xưởng hiện tại chưa có thiết bị nâng hạ nên còn có nhiều hạn chế trong việc chế tạo và vận chuyển các trang thiết bị máy móc có khối lượng lớn và công việc của xưởng tương đối lớn Vật dụng dùng để di chuyển các máy móc trong xưởng hiện nay chủ yếu là palăng. Palăng có năng suất nâng thấp, tốc độ nâng chậm hiệu quả kinh tế thấp. Qua quá trình thực tế ở xưởng tôi thấy khối lượng công việc của xưởng không lớn chủ yếu là phục vụ trong giảng dạy và nghiên cứu khoa học. Xưởng thực tập cơ khí của trường đại học cần phải bố trí một cầu trục có tải trọng nâng 3 tấn để phục vụ cho quá trình giảng dạy, nghiên cứu khoa học cũng như trong sản xuất các trang thiết bị phục vụ cho trường. 8 1.2. Đặt điểm bố trí nhà xưởng cơ khí của trường đại học Nha Trang. 1.2.1. Sơ đồ nhà xưởng - Chiều dài : 42 m - Chiều rộng : 18 m - Chiều cao :8m 1.2.2. Lựa chọn phần làm việc của cầu trục Qua việc khảo sát thực tế và bản vẽ thiết kế nhà xưởng cơ khí của trường đại học Nha Trang chọn không gian làm việc của cầu trục: - Chiều dài : 34 m - Chiều rộng : 11 m - Chiều cao :6m Tôi chọn chiều rộng 11 m là nhằm mục đích thuận tiện cho quá trình bố trí và lắp đặt phần ray cầu trục. 9 CHƯƠNG II CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ 10 CÁC PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ CẦU TRỤC 2.1 Đặc điểm và phân loại cầu trục 2.1.1 Đặc điểm. Cầu trục là một loại máy trục có phần kết cấu thép (dầm chính) liên kết với hai dầm ngang (dầm cuối), trên hai dầm ngang này có 4 bánh xe để di chuyển trên hai đường ray song song đặt trên vai cột nhà xưởng hay trên dàn kết cấu thép. Cầu trục được sử dụng rất rộng rãi và tiện dụng để nâng hạ vật nâng, hàng hoá trong các nhà xưởng, phân xưởng cơ khí, nhà kho bến bãi. Dầm cầu được gọi là dầm chính thường có kết cấu hộp hoặc dàn, có thể có một hoặc hai dầm, trên đó có xe con và cơ cấu nâng di chuyển qua lại dọc theo dầm chính. Hai đầu của dầm chính liên kết hàn hoặc đinh tán với hai dầm cuối, trên mỗi dầm cuối có hai cụm bánh xe, cụm bánh xe chủ động va cụm bánh xe bị động. Nhờ cơ cấu di chuyển cầu và kết hợp cơ cấu di chuyển xe con (hoặc palăng) mà cầu trục có thể nâng hạ ở bất cứ vị trí nào trong không gian phía dưới mà cầu trục bao quát. Hình 2.1 . Cầu trục dẫn động điện. Xét về tổng thể cầu trục gồm có phần kết cấu thép, các cơ cấu cơ khí và các thiết bị điều khiển khác. Dẫn động cầu trục có thể bằng tay hoặc dẫn động điện. Dẫn động bằng tay chủ yếu dùng trong các phân xưởng sửa chữa, lắp ráp nhỏ, nâng hạ không thường xuyên, không đòi hỏi năng suất và tốc độ cao. Dẫn động bằng điện 11 cho các loại cầu trục có tải trọng nâng và tốc độ nâng lớn sử dụng trong các phân xưởng lắp ráp và sửa chữa lớn. Cầu trục được chế tạo với tải trọng nâng từ 1 đến 500 t; khẩu độ dầm cầu đến 32m; chiều cao nâng đến 16m; tốc độ nâng vật từ 2 đến 40 m/ph; tốc độ di chuyển xe con đến 60m/ph và tốc độ di chuyển cầu trục đến 125 m/ph. Cầu trục có tải trọng nâng thường được trang bị hai hoặc ba cơ cấu nâng vật: một cơ cấu nâng chính và một hoặc hai cơ cấu nâng phụ.Tải trọng nâng của loại cầu trục này thường được ký hiệu bằng một phân số với tải trọng nâng chính và phụ, ví dụ: 15/3 t; 20/5 t; 150/20/5 t; v.v.. 2.1.2. Phân loại cầu trục a.Theo công dụng Theo công dụng có các loại cầu trục có công dụng chung và cầu trục chuyên dùng để nâng hạ: - Cầu trục có công dụng chung có kết cấu tương tự như các cầu trục khác, điểm khác biệt cơ bản của loại cầu trục này là thiết bị mang vật đa dạng, có thể nâng được nhiều loại hàng hoá khác nhau. Thiết bị mang vật chủ yếu của loại cầu trục này là móc treo để xếp dỡ, lắp ráp và sửa chữa máy móc. Loại cầu trục này có tải trọng nâng không lớn và khi cần có thể dùng với gầu ngoạm, nam châm điện hoặc thiết bị cặp để xếp dỡ một loại hàng nhất định. - Cầu trục chuyên dùng là loại cầu trục mà thiết bị mang vật của nó chuyên để nâng một loại hàng nhất định. Cầu trục chuyên dùng được sử dụng chủ yếu trong công nghiệp luyện kim với các thiết bị mang vật chuyên dùng và có chế độ làm việc rất nặng. b. Theo kết cấu dầm Theo kết cấu dầm cầu có các loại cầu trục một dầm và cầu trục hai dầm- Cầu trục một dầm là loại máy trục kiểu cầu thường chỉ có một dầm chạy chữ I hoặc tổ hợp với các dàn thép tăng cứng cho dầm cầu, xe con cheo palăng di chuyển trên cánh dưới của dầm chữ I hoặc mang cơ cấu nâng di chuyển phía trên dầm chữ I, toàn bộ cầu trục có thể di chuyển dọc theo nhà xưởng trên đường ray chuyên dùng ở trên cao. Tất cả các cầu trục một dầm đều dùng palăng được chế tạo sẵn theo tiêu