TRƯỜNG ĐẠI H ỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI KHOA CƠ KHÍ BỘ MÔN MÁY XÂY DỰNG BÀI GIẢNG MÔN HỌC MÁY XÂY DỰNG Người biên soạn ThS Nguyễn Ngọc Trung Hà Nội, 2013 Bài giảng Máy xây dựng ThS Nguyễn Ngọc Trung.
NH Ữ NG V ẤN ĐỀ CHUNG V Ề MÁY XÂY D Ự NG
CÔNG D Ụ NG VÀ PHÂN LO Ạ I T Ổ NG TH Ể MÁY XÂY D Ự NG VÀ X Ế P D Ỡ
1.1.1 Công dụng của máy xây dựng
Máy xây dựng là thuật ngữ chung để chỉ các loại máy móc và thiết bị dùng trong công tác xây dựng cơ bản như xây dựng dân dụng, công nghiệp, giao thông, cầu cảng và sân bay Các chủng loại máy xây dựng rất đa dạng và phong phú, phục vụ cho nhiều mục đích khác nhau trong lĩnh vực xây dựng Việc lựa chọn máy phù hợp giúp nâng cao hiệu quả thi công, tiết kiệm thời gian và chi phí Máy xây dựng đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo tiến độ dự án và đảm bảo chất lượng công trình.
Theo tính chất công việc hay theo công dụng người ta chia thành:
- Máy phát lực hay còn gọi là động cơ.
+ Máy và thiết bị nâng (hay máy vận chuyển lên cao)
+ Máy vận chuyển liên tục
- Máy sản xuất vật liệu xây dựng:
+ Máy sản xuất bê tông (bê tông xi măng và bê tông nhựa nóng,…)
+ Máy gia công nền móng
+ Máy thi công Đường sắt
+ Máy thi công Đường bộ
Theo dạng nguồn động lực
- Máy chạy bằng động cơ điện
- Máy chạy bằng khí nén
- Máy chạy bằng thủy lực.
Theo hình thức bộ di chuyển
- Máy di chuyển bằng bánh xích
- Máy di chuyển bằng bánh hơi (bánh lốp)
- Máy di chuyển bằng bánh sắt đặt trên ray
- Máy di chuyển trên phao nổi
- Máy di chuyển kiểu bước.
Theo hình thức điều kiển bộ công tác
- Máy điều khiển cơ khí
- Máy điều khiển bằng thủy lực
- Máy điều khiển bằng khí nén.
CÁC H Ệ TH ỐNG CƠ BẢ N C Ủ A MXD
Mỗi máy xây dựng được coi là một hệ thống gồm các bộ phận chính sau:
Tùy theo yêu cầu và chức năng công tác mà máy có thể có đầy đủ các bộ phận trên hoặc chỉ cần một vài bộ phận.
THI Ế T B Ị ĐỘ NG L Ự C
Thiết bị động lực được hiểu là động cơ dẫn động ban đầu của máy, từ đó năng lượng được chia ra dẫn động các hệ thống
1.3.2 Động cơ đốt trong:(Động cơ xăng và Diezel)
Bộ nhà bác học Điezen người Đức đã thiết kế, chế tạo và từ năm 1894 đến nay, hệ thống này vẫn được sử dụng rộng rãi trên nhiều thiết bị máy móc hiện đại Nó đặc biệt phù hợp cho các thiết bị thường xuyên di chuyển như ô tô, máy kéo, tàu hoả nhờ vào những ưu điểm vượt trội của mình.
- Dễ dàng thay đổi tốc độ quay bằng cách thay đổi lượng xăng hoặc dầu diezen phun vào trong xi lanh
- Hiệu suất tương đối cao so với động cơ hơi nước 35á40%
- Tính cơ động tốt. b Nhược điểm:
- Không đảo được chiều quay.
- Phụ thuộc vào thời tiết, mùa đông lạnh thường khó khởi động.
1.3.3 Động cơ điện: (Động cơ điện một chiều và xoay chiều) Động cơ điện một chiều thường dùng ở những máy di động theo một quỹ đạo nhất định. Động cơ điện xoay chiều thường dùng ở những máy cố định (cần trục tháp). a Ưu điểm:
- Kết cấu nhỏ gọn song có khả năng vợt quá tải tốt.
- Hiệu suất cao nhất trong cỏc loại động cơ (80á85%)
- Khởi động nhanh, dễ dàng thay đổi chiều quay của trục động cơ (đối với động cơ điện xoay chiều, dùng dòng điện ba pha).
- Không gây ô nhiễm môi trờng, điều kiện làm việc tốt, sạch sẽ
- Dễ dàng tự động hoá.
- Vì có những ưu điểm trên nên động cơ điện đang được sử dụng rộng rãi trên MXD cũng nhu trong đời sống của chúng ta. b Nhược điểm:
- Tính cơ động kém vì phụ thuộc vào nguồn điện.
1.3.4 Động cơ thuỷ lực Động cơ này hoạt động được là nhờ động năng của dòng thuỷ lực với trị số áp suất cho phép do bơm thuỷ lực tạo ra a Ưu điểm:
- Làm việc an toàn, êm, khởi động nhanh
- Có thể thay đổi chiều quay của trục động cơ. b Nhược điểm:
Hệ thống truyền dẫn thuỷ lực cồng kềnh và phức tạp, yêu cầu có bộ dẫn thủy lực và bơm thủy lực, khiến hiệu suất làm việc giảm sút do ma sát giữa dòng thủy lực và ống dẫn Ngoài ra, hiện tượng rò rỉ chất lỏng cũng ảnh hưởng tiêu cực đến hiệu quả hoạt động của hệ thống, làm tăng tiêu thụ năng lượng và giảm độ bền của thiết bị.
1.3.5 Động cơ khí nén Động cơ này hoạt động được là nhờ động năng của dòng khí nén với trị số áp suất cho phép do máy nén khí tạo ra. Ưu, nhược điểm của động cơ khí nén cũng giống như động cơ thuỷ lực.
H Ệ TH Ố NG TRUY ỀN ĐỘ NG
1.4.1 Truyền động cơ khí (TĐCK) dùng trên MXD
Truyền động cơ khí hiện nay được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp và chế tạo máy, đặc biệt chiếm ưu thế trong lĩnh vực chế tạo ôtô, máy kéo, và các ngành công nghiệp khác Các bộ phận chính của truyền động cơ khí đóng vai trò quan trọng trong việc truyền năng lượng và chuyển đổi động lực, giúp đảm bảo hoạt động hiệu quả của máy móc.
- Truyền động bánh răng, bánh răng - thanh răng, trục vít - bánh vít
- Truyền động đai b) Các loại phanh
(a)- Phanh má điện - từ; (b)- Phanh má điện - thủy lực; (c) - Phanh đai c) Hộp giảm tốc
Sơ đồ cấu tạo của hộp giảm tốc
Cách xác định tỉ số truyền của hộp giảm tốc i= (z2 / z1).(z4 / z3).(z6 / z5)
Z1 ,Z3,.Z5 – Số răng của các bánh răng chủ động
Z 2,Z 4,Z 6 –Số răng của các bánh răng bị động
- Có khả năng truyền lực lớn
- Hiệu suất truyền động tương đối cao
- Có độ bền và độ tin cậy cao
- Cho phép thay đổi đặc tính linh hoạt
- Chế tạo đơn giản, giá thành hạ
- Dễ bảo dưỡng sửa chữa
- Cơ cấu làm việc ồn
- Điều khiển nặng và kém nhậy
*) Các thông số cơ bản của TĐCK:
- Hiệu suất truyền động của cơ cấu : = N1/ N2
N1: Công suất đầu vào [kW]
N2: Công suất đầu ra [kW]
Nm: Công suất tiêu hao trong bộ truyền [kW] n1: Số vòng quay trục vào [vòng/phút] n2: Số vòng quay trục ra [vòng/phút]
1.4.2 Truyền động thuỷ lực (TĐTL)
Ngày nay truyền động thủy lựcngày càng được sử dụng rộng rãi vì chúng có rất nhiều những ưu điểm nổi bật a Ưu điểm:
- Năng suất cao, độ tin cật cao, điều khiển nhẹ nhàng, dễ dàng, linh hoạt và có khả năng tự động hóa.
- Cấu tạo gọn nhẹ, bố trí theo ý muốn
- Truyền lực lớn và đi xa
- Điều chỉnh vô cấp tốc độ cơ cấu
- Tự bôi trơn, tự bảo vệ khi máy quá tải. b Nhược điểm:
- Áp suất làm việc cao, đòi hỏi bộ truyền phải được chế tạo từ các vật liệu đặc biệt, giá thành cao
- Khó làm kín khít các bộ phận công tác, chất công tác dễ bị rò rỉ ra ngoài
- Cần tiến hành kiểm tra thường xuyên
TĐTL có hai dạng cơ bản là: TĐTL thủy tĩnh và TĐTL thủy động
Truyền động thủy tĩnh là loại truyền động sử dụng dầu công tác có áp suất cao nhằm tạo ra chuyển động Phương pháp này hoạt động dựa trên nguyên lý truyền năng lượng từ dầu áp lực đến các cơ cấu cơ khí, giúp điều khiển các bộ phận một cách chính xác và hiệu quả Đặc điểm nổi bật của truyền động thủy tĩnh là khả năng truyền lực lớn và vận hành ổn định với tốc độ nhỏ, phù hợp cho các ứng dụng yêu cầu độ chính xác cao Truyền động thủy tĩnh thường được ứng dụng trong các hệ thống công nghiệp, máy móc tự động và các thiết bị cần lực mạnh nhưng kiểm soát dễ dàng.
* Truyền động thuỷ động là loại truyền động mà năng lượng được truyền chủ yếu là nhờ động năng của dầu, áp suất không cần lớn.
Trong đó truyền động thủy tĩnh thường được sử dụng rộng rãi trên máy xây dựng.
1.4.3 Hệ thống truyền động điện
Hệ thống truyền động điện bao gồm các động cơ điện, bộ phận truyền động, dây dẫn và các thiết bị điều khiển a Ưu điểm
- Truyền động được xa và rất xa nhưng kích thước vẫn nhỏ gọn
- Có khả năng tự động hóa cao, truyền động nhanh, chính xác.
- Hoạt động êm, không gây ồn Đầu vào
- Chăm sóc kỹ thuật dễ dàng
- Đảm bảo vệ sinh môi trường b Nhược điểm
- Đòi hỏi chặt chẽ các biện pháp và thiết bị đảm bảo an toàn cho người và thiết bị
- Yêu cầu trình độ sử dụng cao.
1.4.4 Hệ thống truyền động khí nén
Trong các máy xây dựng, truyền động khí nén được sử dụng rộng rãi nhờ vào nhiều ưu điểm nổi bật như hệ thống phanh hơi và cơ cấu đóng mở ly hợp hiệu quả Công nghệ khí nén mang lại độ chính xác cao, dễ vận hành và bảo trì đơn giản, giúp nâng cao năng suất làm việc cho các máy công cụ cầm tay và các thiết bị xây dựng khác Nhờ những lợi ích này, truyền động khí nén ngày càng phổ biến và trở thành lựa chọn hàng đầu trong ngành công nghiệp xây dựng.
- Truyền lực với khoảng cách tương đối xa
- Tốc độ truyền nhanh, sơ đồ cấu trúc của mạch đơn giản
- Chăm sóc, bảo dưỡng kỹ thuật dễ dàng b Nhược điểm
- Khó pháp hiện rò rỉ hơi
- Công nghệ chế tạo chính xác, giá thành cao.
H Ệ TH Ố NG DI CHUY Ể N
Máy xây dựng thường dùng các loại hệ thống di chuyển sau:
1.5.1 Hệ thống di chuyển bánh xích
1.5.2 Hệ thống di chuyển bánh hơi
1.5.3 Hệ thống di chuyển bánh sắt trên ray
CÁC CH Ỉ TIÊU KINH T Ế K Ỹ THU Ậ T C Ủ A MXD-XD
1.6.1 Chỉ tiêu về năng suất của MXD
Năng suất máy là khả năng sản xuất của máy trong một đơn vị thời gian làm việc, đo bằng m³/h, T/h hoặc T/ca Năng suất máy phụ thuộc vào nhiều yếu tố như đối tượng thi công, chế độ làm việc, cấu tạo máy, trình độ kỹ thuật của người vận hành và cách tổ chức khai thác máy Hiểu rõ những yếu tố này giúp tối ưu hóa hiệu quả hoạt động của máy móc và nâng cao năng suất lao động trong các công trình xây dựng.
Có 3 loại năng suất chủ yếu: NS lý thuyết, NS kỹ thuật, NS thực tế. a Năng suất lý thuyết: là khả năng tính theo cấu tạo của máy, dùng đề đánh giá giải pháp cấu tạo của máy ở gia đoạn thiết kế.
Năng suất kỹ thuật (ký hiệu: Qlt b) là mức năng suất tối đa mà máy có thể đạt được sau một giờ làm việc liên tục, dưới các điều kiện kỹ thuật phù hợp Chỉ số này được sử dụng để đánh giá hiệu suất của máy trong giai đoạn thử nghiệm xuất xưởng, giúp xác định khả năng vận hành tối đa của thiết bị trong điều kiện lý tưởng.
Ký hiệu: QK c Năng suất thực tế:là năng suất được xác định dựa trên năng suất kỹ thuật có tính đến các điều kiện sử dụng của máy.
Với Kt là hệ số sử dụng máy theo thời gian.
1.6.2 Chỉ tiêu về chi phí nhiên liệu
- Chí phí nhiên liệu tính cho một giờ máy
1.6.3 Chỉ tiêu về hiệu quả kinh tế
- Giá thành một ca máy
- Giá thành một đơn vị sản phẩm
- Hiệu quả của việc khai thác máy mới
- Hệ số sử dụng thời gian
- Hệ số sử dụng máy
1.6.4 Chỉ tiêu về độ tin cậy
- Tuổi thọ phần trăm, tuổi thọ trung bình.
MÁY NÂNG VÀ V Ậ N CHUY Ể N
CÔNG D Ụ NG VÀ PHÂN LO Ạ I
Máy nâng vận chuyển là thiết bị cơ giới hóa công tác nâng hạ và vận chuyển hàng hóa, vật nặng trong không gian Chúng đóng vai trò quan trọng trong việc thực hiện các nhiệm vụ như bốc xếp hàng hóa tại các nhà ga, bến cảng, kho bãi, lắp ráp thiết bị, xây dựng nhà cao tầng và thi công cầu Sử dụng máy nâng giúp nâng cao hiệu quả, giảm lao động thủ công và đảm bảo an toàn trong quá trình vận chuyển hàng hóa trong các công trình xây dựng và logistics.
Hình 2-1 Một số hình ảnh về máy nâng - vận chuyển
Máy vận chuyển Máy nâng
Máy nâng đơn giản Thang máy Các loại máy trục Máy VC bằng thiết bị cơ khí
Máy VC bằng khí nén
Tời Palăng Cần trục nhỏ
Kích vít, kích thanh răng, kích thủy lực
Palăng kéo tay, Palăng điện
CT cột quay, CT cột buồm
CT ôtô, CT bánh xích,
CT tháp, Cầu trục, Cồng trục
CT di động CT dây cáp
Băng đai Băng tấm Băng xoắn Băng gầu Băng rung động
Máy dạng hút Máy dạng đẩy Máy hỗn hợp
MÁY NÂNG
2.2.1 Các thông số kỹ thuật cơ bản
Hình 2-2 trình bày các thông số kỹ thuật cơ bản của máy nâng, trong đó tải trọng nâng danh nghĩa là trọng lượng vật nâng lớn nhất mà máy trục được phép nâng Đây là yếu tố quan trọng để đảm bảo an toàn và hiệu quả hoạt động của máy nâng, giúp người vận hành xác định khả năng nâng tải phù hợp với từng công trình Hiểu rõ các thông số kỹ thuật này giúp tối ưu hóa hiệu suất và duy trì độ bền của thiết bị nâng.
Nó gồm trọng lượng hàng nâng và trọng lượng cơ cấu móc hàng (móc câu, gầu ngoạm, )
Ký hiệu: Q [Tấn, kG, kN, ] b) Chiều cao nâng: là khoảng cách từ mặt nền máy đứng đến tâm móc câu ở vị trí làm việc cao nhất.
Ký hiệu: H [m] c) Tầm với (R) và khẩu độ (L)
- Đối với máy trục có cần tầm với R là khoảng cách từ tâm cơ cấu móc hàng đến tâm quay của cần trục.
Trong quá trình lựa chọn máy trục không có kiểu cầu, khẩu độ L là khoảng cách đo từ tâm bánh xe này đến tâm bánh xe kia, đóng vai trò quan trọng trong xác định khả năng di chuyển và ổn định của thiết bị Ngoài ra, tốc độ làm việc của máy trục cũng là yếu tố cần xem xét, bao gồm tốc độ thao tác nâng hạ hàng hoá, nâng hạ cần, di chuyển và quay vòng, nhằm đảm bảo hiệu quả làm việc tối ưu và an toàn trong quá trình vận hành.
+ Tốc độ nâng hạ hàng: V h = 10 ÷ 30 [m/phút]
+ Tốc độ di chuyển toàn bộ máy: Vdc = 50 ÷ 200 [m/phút]
+ Tốc độ quay: n = 1 ÷ 3 [vòng/phút]
+ Tốc độ di chuyển xe con: V xc = 20 ÷ 30 [m/phút] e) Mômen tải: là tích số giữa tải trọng nâng và tầm với.
M = Q.R hoặc M = Q.L [T.m] f) Trọng lượng bản thân: là trọng lượng của các cơ cấu trong máy hoặc tự trọng của toàn bộ máy.
Ký hiệu: G [Tấn, kG] g) Trọng lượng riêng của cơ cấu: G k G
Q.L [tấn/tấn.m] k) Công suất riêng: k N N
N: Tổng công suất toàn bộ máy, [kW] i) Giá thành riêng: k g C
G; C: Giá thành toàn bộ máy.
Các chỉ số kG, kN, kC có giá trị càng nhỏ thì tính kinh tế và hiệu suất làm việc của máy càng cao, giúp tối ưu hóa hoạt động và giảm chi phí vận hành Những thông số này chỉ nhằm mục đích so sánh giữa các máy cùng loại về tính hợp lý trong thiết kế và chế tạo, để đảm bảo lựa chọn thiết bị phù hợp Kích thước bao hình học của máy bao gồm chiều dài (l), chiều rộng (b), và chiều cao (h), được đo bằng đơn vị mét (m), giúp đánh giá kích thước tổng thể của thiết bị Đồng thời, áp lực đè của máy xuống nền (pđ) thường dao động trong khoảng 0,4 đến 1,2 kG/cm², ảnh hưởng đến ổn định và an toàn khi vận hành thiết bị trên mặt bằng.
2.2.2 Chế độ làm việc của máy nâng
Những chỉ tiêu chủ yếu để đánh giá, xếp loại chế độ làm việc của máy nâng
1- Hệ số sử dụng trong ngày kng = Số giờ làm việc trong ngày / 24 giờ
2- Hệ số sử dụng trong năm kn = Số ngày làm việc trong năm / 365 ngày
3- Hệ số sử dụng theo tải trọng tb Q k Q
Q trong đó: Q tb - trọng lượng trung bình một ca làm việc [Tấn]
Q - tải trọng nâng danh nghĩa [Tấn]
4- Cường độ làm việc của máy
T trong đó: T o - Tổng thời gian làm việc của máy trong một chu kỳ [s]
T - Thời gian hoạt động trong một chu kỳ [s].
5- Số lần đóng mở máy trong một giờ (m)
6- Số chu kỳ làm việc trong một giờ (n)
7- Ảnh hưởng của nhiệt độ môi trường (t o )
2.2.3 Năng suất của máy nâng
Máy nâng là máy làm việc theo chu kỳ, do đó năng suất tính theo công thức sau: tb t CK
Q - tải trọng nâng danh nghĩa [T] kt - hệ số sử dụng thời gian kQ - hệ số sử dụng tải trọng
T CK - thời gian một chu kỳ làm việc [s]
T CK = t m + t n + t q + t h + t t + t n ’ + t q ’ + t h ’ tn, tq, th - thời gian nâng, quay, hạ hàng [s] tn’, tq’, th’ - thời gian nâng, quay, hạ không có hàng [s] tm, tt - thời gian móc và tháo hàng [s]
- trọng lượng riêng vật liệu [kG/m 3 ]
- hệ số điền đầy (tra bảng).
2.2.4 Các cơ cấu chủ yếu của máy nâng a) Cơ cấu nâng hạ hàng
Là để nâng hạ hàng với tốc độ khác nhau
Hình 2-3 Sơ đồ cơ cấu nâng hạ hàng 1- Động cơ; 2- Phanh hãm; 3- Hộp giảm tốc;
4- Tang cuốn cáp; 5- Ròng rọc (puly); 6- Cụm móc câu Động cơ (1) hoạt động sẽ truyền chuyển động quay qua hộp giảm tốc (3) làm quay tang cuốn cáp
Khi nâng cuốn cáp, quay sẽ giúp cuốn hoặc nhả cáp dễ dàng, nhờ đó cụm móc câu cùng hàng được nâng lên hoặc hạ xuống một cách chính xác Cơ cấu thay đổi tầm với là một hệ thống quan trọng giúp điều chỉnh chiều cao của các bộ phận, đảm bảo hoạt động linh hoạt và an toàn trong quá trình vận hành.
Người ta thường dùng hai phương pháp sau để thay đổi tầm với:
Hình 2-4 Cơ cấu thay đổi tầm với 1- Động cơ; 2- Phanh hãm; 3- Hộp giảm tốc; 4- Tang cuốn cáp; 5- Cáp thép;
6- Cần; 7- Puly; 8- Cụm móc câu; 9- Xe con
- H3.3 Sơ đồ cơ cấu nâng hạ cần
Thay đổi góc nghiêng của cần tại đỉnh cần có ròng rọc của cơ cấu nâng hạ hàng, giúp tối ưu hóa quá trình nâng hạ hàng hóa Khi động cơ (1) hoạt động, nó truyền chuyển động quay qua hộp giảm tốc (3) để quay tang cuốn cáp, đảm bảo quá trình nâng hạ diễn ra một cách hiệu quả và chính xác.
(4) Khi tang cuốn cáp (4) quay sẽ cuốn hoặc nhả cáp nhờ vậy mà cần (6) được nâng lên hoặc hạ xuống để thay đổi góc nghiêng của cần.
Xe con sử dụng hệ thống truyền động gồm động cơ (1) hoạt động để truyền chuyển động quay qua hộp giảm tốc (3), làm quay tang cuốn cáp (4) Khi tang cuốn cáp (4) xoay, một đầu cáp nhả ra để kéo xe con di chuyển, trong khi đầu còn lại giữ cáp để đảm bảo quá trình hoạt động trơn tru Đây là cơ cấu quay chính giúp xe con vận hành hiệu quả và an toàn.
+ Dùng truyền động bánh răng
+ Dùng truyền động thủy lực - cáp
Hình 2-5 Cơ cấu quay Động cơ (1) hoạt động sẽ truyền chuyển động quay qua hộp giảm tốc (3) làm quay bánh răng nhỏ
Cơ cấu di chuyển được thiết kế để hoạt động phối hợp hiệu quả với bánh răng lớn, cố định vào bệ máy Nhờ đó, toàn bộ cơ cấu phía trên bánh răng có thể quay tròn dễ dàng, đảm bảo vận hành chính xác và ổn định của hệ thống cơ khí.
Cơ cấu di chuyển toàn bộ máy là yếu tố quan trọng trong quá trình làm việc của các thiết bị nâng người Các loại cơ cấu di chuyển phổ biến bao gồm bánh lốp, bánh xích và bánh sắt chạy trên ray, giúp máy vận hành linh hoạt, ổn định và hiệu quả trong mọi điều kiện công trình Việc lựa chọn loại cơ cấu phù hợp đóng vai trò quan trọng trong tối ưu hóa hiệu suất làm việc và đảm bảo an toàn cho người vận hành.
Hình 2-6 trình bày cơ cấu di chuyển của động cơ (1), hoạt động truyền chuyển động quay qua hộp giảm tốc (3) để làm quay bánh sắt (4) Nhờ đó, bộ máy có thể di chuyển dễ dàng trên ray, đảm bảo hoạt động ổn định và chính xác.
5- Vành răng lớn cố định.
4- Bánh sắt; 5- Ray d) Cơ cấu phanh hãm
Hình 2-7 Cơ cấu phanh hãm
- Khi quay tay quay theo chiều nâng thông qua hệ thống các cặp bánh răng trung gian (6) làm thanh răng (2) di chuyển lên xuống để nâng hạ vật.
- Vật được giữ ở một vị trí nào đó là nhờ hệ thống phanh (cóc hãm)
- Lực cần thiết của tay người:
1- Má phanh 2- Tang phanh 3- Cần phanh 4- Chốt liên kết 5- Hệ thống lò xo điều chỉnh 6- Thanh kéo
7- Tam giác truyền lực 8- Cần đẩy
9- Piston thủy lực 10- Lò xo
1-Thân kích 2- Thanh răng3- Đầu quay 4- Bàn đỡ5- Tay quay 6- Truyền động bánh rằng
Trong đó: i - tỷ số truyền
*) Sơ đồ cấu tạo: (hình 2-9)
- Tùy theo chiều nâng hay hạ vật, người ta sẽ điều chỉnh vị trí thích hợp của khớp nối (3)
Khi lắc qua lắc lại tay quay quanh trục thẳng đứng, mômen xoắn sẽ được truyền từ tay quay qua khớp nối đến vít nâng, giúp trục vít di chuyển lên xuống để nâng hạ hàng một cách dễ dàng.
- Vật nâng được giữ nguyên tại vị trí nhờ khả năng tự hãm của ren.
- Lực cần thiết của tay người
+ Khi hạ: P h Q.r l tg(r-) Trong đó: r - góc ma sát tương đương
- gúc của ren vớt (4á6 o ) r - bán kính vòng chia
4- Piston bơm; 5- Chốt liên kết;
6- Van xả dầu; 7- Van tăng áp; 8- Xylanh bơm; 9- Tâm lắc;
1-Thân kích 2- Vít nâng 3- Khớp nối 4- Tay quay 5- Bu lông 6- Bàn nâng 7- Đế máy
Hình 2-11 Tời quay tay 1- Tang cuốn cáp; 2- Giá tời;
Khi vận hành hệ thống điều khiển, cần kiểm tra 10 yếu tố để đảm bảo piston bơm (4) di chuyển chính xác Khi piston bơm chuyển từ trái sang phải, van tăng áp (7) sẽ đóng lại, trong khi van hút (3) mở ra để dầu được hút vào xy lanh thủy lực, giúp hệ thống hoạt động trơn tru và hiệu quả.
Trong quá trình hoạt động, van hút (3) đóng lại để ngăn chặn dòng chảy, trong khi van tăng áp (7) mở để dầu được đẩy vào thân kích (2) Nhờ đó, dầu áp lực tăng dần, tạo lực nâng giúp vật nặng đi lên một cách dễ dàng và hiệu quả.
- Khi cần hạ vật mở van xả dầu (6), dầu được xả về thùng, áp lực dầu giảm dầndo đó vật nặng từ từ được hạ xuống
- Lực tác động lên tay quay để nâng vật:
Q - trọng lượng nâng vật d, D - đường kính piston bơm và piston kích r, l - các cánh tay đòn
- hiệu suất chung của truyền động ( = 0,75 á 0,8)
*) Sơ đồ cấu tạo: (hình 2-11)
- Trọng lượng hàng nõng Q = 0,5 á 1 [T]; chiều dài cỏp thường từ 100 á 300 [m]
Người công nhân vận hành hệ thống quay bằng tay qua các cặp bánh răng (3), (4), (5) truyền mômen đến trục tang, giúp quay trục và nâng hạ hoặc kéo vật dễ dàng Hệ thống này sử dụng cơ cấu bánh răng chính xác để đảm bảo hoạt động ổn định và an toàn Nhờ đó, thao tác nâng hạ vật được thực hiện linh hoạt, hiệu quả, phù hợp trong các công trình xây dựng và sản xuất.
- Mômen dẫn động tay người: Mđ = z.P.l.k
P - lực tác động của tay người l - chiều dài tay quay k - hệ số kể đến sự không đều của người công nhân z - số người công nhân
Hình 2-12 Sơ đồ cấu tạo tời điện 1- Động cơ điện; 2- Phanh hãm; 3- Hộp giảm tốc; 4- Tang tời
- Động cơ (1) quay qua hộp giảm tốc (3) truyền chuyển động đến tang (4) để cuốn cáp nâng, hạ hàng hoặc kéo vật nặng.
p - hiệu suất của palăng cáp a - bội suất cáp vc - vận tốc cuốn cáp vào tang
c - hiệu suất truyền động chung của cơ cấu.
2.2.7 Cần trục dựa tường (cột quay)
Cần trục dựa tường là loại cần trục cố định tại một vị trí, phù hợp cho các công trình yêu cầu độ chính xác cao Các chuyển động chính của cần trục gồm nâng hạ vật và quay, giúp vận chuyển vật liệu dễ dàng và linh hoạt Cần trục này có thể có tầm với không đổi hoặc thay đổi, tùy thuộc vào cách thiết kế, trong đó có thể tích hợp cơ cấu thay đổi tầm với để mở rộng phạm vi hoạt động.
Cần trục dựa tường thường được sử dụng phổ biến trong các phân xưởng để thực hiện công tác sửa chữa và lắp ráp Thiết bị này phù hợp để nâng và di chuyển các máy móc, thiết bị có tải trọng nhỏ từ 0,25 đến 3,5 tấn Nhờ tính linh hoạt và tiện lợi, cần trục dựa tường góp phần nâng cao hiệu quả công việc trong quá trình bảo trì và vận hành máy móc công nghiệp.
MÁY V Ậ N CHUY Ể N
2.3.1 Máy vận chuyển liên tục
2.3.2 Công dụng và phân loại
Máy vận chuyển liên tục là thiết bị chủ yếu được sử dụng để vận chuyển vật liệu theo dòng liên tục với năng suất cao và quỹ đạo ổn định Các quá trình nạp và dỡ liệu diễn ra liên tục trong quá trình vận hành, giúp tối ưu hóa năng suất máy Thường được ứng dụng trong các nhà máy sản xuất, hầm mỏ, công trường để vận chuyển hàng rời hoặc hàng cục như xi măng, than, đá, cát, sỏi, gạch, và hỗn hợp bê tông, đặc biệt trong phạm vi khoảng cách ngắn.
Theo nguyên tác hoạt động
+ Nhóm băng tải: băng tải đai, băng gầu, băng xoắn
+ Nhóm máy vận chuyển bằng khí nén
+ Nhóm máy vận chuyển theo phương ngang
+ Nhóm máy vận chuyển theo phương nghiêng
+ Nhóm máy vận chuyển theo phương thẳng đứng.
Hình 2-21 mô tả sơ đồ cấu tạo băng tải cao su, gồm các thành phần chính như động cơ, hộp giảm tốc, và cơ cấu căng đai giúp duy trì độ căng tối ưu của băng tải Bánh đai bị động và bánh đai chủ động đóng vai trò chính trong quá trình truyền động, trong khi các con lăn đỡ trên giúp ổn định và hỗ trợ băng chuyền hoạt động trơn tru Phễu cấp liệu và phễu dỡ liệu đảm bảo quá trình vận chuyển vật liệu diễn ra liên tục và hiệu quả Cơ cấu làm sạch đai giúp duy trì vệ sinh và nâng cao tuổi thọ của băng tải cao su, góp phần nâng cao hiệu suất sản xuất.
11- Chân đỡ; 12- Con lăn đỡ dưới; 13- Hệ khung đỡ.
1 - Đ ộng cơ 7 - Con lă n đỡ trê n
2 - Hộp giảm tốc 8 - Bá nh đai chủ động
3 - Cơ cấu că ng đai 9 - Phễu dỡ liệu
4 - Bá nh đai bị động 10 - Cơ cấu làm sạ ch đai
5 - Phễu cấp liệu 11 - Chân đỡ
6 - Đ ai cao su 12 - Con lă n đỡ duớ i 14- KÕt cÊu thÐp
- Sơ đồ c ấu t ạ o bă ng t ải đai( c ao su )
Động cơ hoạt động thông qua hộp giảm tốc truyền chuyển động đến bánh đai, giúp đai cao su vận hành liên tục để vận chuyển vật liệu một cách đều đặn.
- Phương vận chuyển của băng là phương nằm ngang hoặc nghiêng (25 o )
Hình 2-22 Cách bố trí băng tải với cự ly xa
- Người ta chọn băng tải theo lực kéo lớn nhất Smax
*) Năng suất tính toán của băng tải:
- Khi vận chuyển vật liệu rời:
F - diện tích mặt cắt ngang của lớp vật liệu trên băng, F = Fo.Kn [m 2 ]
Fo - diện tích mặt cắt ngang của lớp vật liệu khi băng đặt nằm ngang
Kn - hệ số kể đến độ nghiêng của băng (tra bảng) v - vận tốc chuyển động của băng đai [m/s]
- trọng lượng riêng của vật liệu vận chuyển [T/m 3 ]
- Khi vận chuyển hàng, bao gói, hàng cục và hàng kiện: v.G0
G 0 - trọng lượng của một gói, kiện hàng [kG] t - khoảng cách giữa các kiện hàng [m]
Hình 2-23 Sơ đồ cấu tạo băng tấm
- Băng tấm được dùng để vận chuyển các loại vật liệu có tính nhám, thô, nóng hoặc bao gói, kiện lớn
- Vận chuyển theo phương ngang hoặc phương nghiêng 20 o
*) Nguyên lý làm việc: Động cơ (9) hoạt động thông qua hộp giảm tốc (10) truyền chuyển động đến hai đĩa xích chủ động
(1) Khi (1) quay, do ăn khớp với hai dải xích (4) kéo theo các tấm băng gắn chặt với nó di chuyển theo để vận chuyển vật liệu.
*) Năng suất: tương tự băng tải cao su
Băng gạt là loại máy vận chuyển liên tục sử dụng băng xích để di chuyển vật liệu hiệu quả Trên xích của băng gạt có gắn cố định các tấm gạt, giúp quá trình vận chuyển vật liệu diễn ra liên tục và ổn định Khi xích hoạt động, các tấm gạt cũng di chuyển theo, gạt đẩy vật liệu qua các bước trong quy trình sản xuất Băng gạt là giải pháp tối ưu để xử lý và vận chuyển vật liệu trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau, đảm bảo hiệu suất cao và độ bền vượt trội.
- Nó dùng để vận chuyển các loại vật liệu rời tơi như than đá, ngũ cốc….
- Ưu điểm: cấu tạo đơn giản, có thể dỡ hàng ở vị trí bất kỳ.
- Nhược điểm: + Đĩa xích, máng nhanh bị mòn
+ Tổn hao năng lượng lớn + Hàng hóa dễ bị dập nát.
Hình 2-24 Sơ đồ cấu tạo của băng gạt 1- Đĩa xích chủ động; 2- Dải xích; 3- Tấm gạt; 4- Đĩa xích bị động;
5- Vỏ; 6- Cửa dỡ liệu; 7- Cơ cấu căng xích; 8- Cửa nạp vật liệu
Động cơ dẫn động đĩa xích quay nhằm kéo theo xích có các tấm gạt di chuyển giúp vận chuyển vật liệu trong hệ thống Các tấm gạt này có nhiệm vụ gạt vật liệu trong máng từ cửa nạp vật liệu đến cửa xả vật liệu một cách dễ dàng và chính xác Nguyên lý hoạt động dựa trên việc động cơ quay đĩa xích, kéo theo xích di chuyển các tấm gạt, từ đó thúc đẩy quá trình vận chuyển vật liệu một cách hiệu quả, tiết kiệm thời gian và công sức.
*) Năng suất tính toán của băng:
1 - Đ ộng cơ 6 - Cá nh xoắn
2 - Hộp giảm tốc 7 - Trục xoắn
- Sơ đồ cấu t ạ o bă ng xoắn ( vít t ải )
F - diện tích mặt cắt của dòng vật liệu trên máng [m 2 ]
- tỷ trọng của vật liệu [kG/m 3 ] v - vận tốc làm việc [m/s]
K1 - hệ số điền đầy vật liệu
Khi vận chuyển vật liệu nhẹ, khoảng cỏch giữa 2 tấm gạt lớn, K1 = 0,5á0,8
Kn - hệ số kể đến ảnh hưởng của độ dốc băng ( = 0á60 o -> Kn = 1á0,4)
4- Băng xoắn (băng vít, vít tải)
Băng xoắn là loại băng vận chuyển vật liệu liên tục theo phương nằm ngang hoặc nghiêng nhẹ với độ dốc α ≤ 20°, phù hợp cho các cự ly ngắn từ 30 đến 40 mét Với năng suất vận chuyển từ 20 đến 40 m³/h và khả năng vận chuyển tối đa lên tới 100 m³/h, băng xoắn là giải pháp hiệu quả cho quá trình chuyển đổi vật liệu trong các hệ thống công nghiệp.
- Ưu điểm: + Kết cấu nhỏ gọn
+ Vật liệu vận chuyển được che kín
+ Không gây ô nhiễm môi trường.
- Nhược điểm: + Có sự ma sát lớn giữa vật liệu với cánh vít vào thành bên của đường ống vận chuyển làm cho mặt vít và vỏ nhanh mòn
Hình 2-25 Sơ đồ cấu tạo của băng xoắn 1- Động cơ; 2- Hộp giảm tốc; 3- Ổ đỡ; 4- Cửa nạp vật liệu; 5- Vỏ che;
6- Cánh xoắn; 7- Trục xoắn; 8- Cửa xả vật liệu; 9- Chân đỡ
*) Nguyên lý làm việc: Động cơ (1) hoạt động qua hộp giảm tốc (2) và khớp nối truyền chuyển động làm quay trục xoắn
Khi trục vít quay nhờ ma sát và trọng lượng vật liệu, vật liệu được vận chuyển dọc theo ống từ cửa nạp vật liệu đến cửa xả Quá trình này nhờ vào lực ma sát tác dụng giữa trục vít và vật liệu, giúp vật liệu di chuyển đều đặn và liên tục từ vị trí nạp đến điểm xả.
*) Năng suất tính toán của băng xoắn:
- hệ số làm đầy ống máng D s n - số vòng quay của trục cánh vít [vòng/phút]
D - đường kính ngoài của cánh vít [m]
C - hệ số kể đến ảnh hưởng của độ nghiêng của ống.
- Băng gầu dùng để vận chuyển liên tục vật liệu theo phương đứng hay phương nghiêng với góc nghiêng lớn ( 60 o )
Các loại thiết bị này được sử dụng rộng rãi trong các xí nghiệp gia công đường sắt, nhà máy sản xuất bê tông xi măng, và bê tông asphalt để vận chuyển các vật liệu như cát, đá, sỏi, xi măng Chúng đóng vai trò quan trọng trong quy trình vận chuyển và xử lý nguyên liệu, giúp nâng cao hiệu quả sản xuất và giảm thiểu thời gian cũng như công sức lao động Với khả năng vận chuyển linh hoạt và độ bền cao, các thiết bị này là giải pháp tối ưu cho các doanh nghiệp trong lĩnh vực xây dựng và sản xuất vật liệu xây dựng.
Trong ngành sản xuất xi măng, các thiết bị vận chuyển hàng rời hoặc hàng cục nhỏ thường được sử dụng để nâng cao vật liệu theo phương đứng hoặc nghiêng, với góc nghiêng không nhỏ hơn 60 độ Việc sử dụng các hệ thống này giúp đảm bảo quá trình vận chuyển diễn ra hiệu quả, liên tục và an toàn trong dây chuyền sản xuất xi măng.
- Ưu điểm: kích thước nhỏ gọn, có khả năng vận chuyển vật liệu lên độ cao tương đối lớn từ
30á50m, năng suất cú thể đạt từ 5á140 m 3 /h hoặc cú thể cao hơn.
- Nhược điểm: khả năng chịu tải rất kém, quá trình nạp vật liệu phải đều, thời điểm dỡ hàng phải chính xác
Hình 2-26 Sơ đồ cấu tạo băng gầu
1- Cửa nạp liệu 2- Đĩa xích bịđộng 3- Gầu
4- Xích gầu 5- Vỏ che 6- Cửa dỡ liệu 7- Đĩa xích chủđộng 8- Động cơ
9- Hộp giảm tốc 10- Cơ cấu căng xích
Khi động cơ hoạt động, đĩa xích quay và kéo xích chuyển động, giúp gầu đi lên vận chuyển vật liệu từ cửa nạp vật liệu đến cửa dỡ vật liệu.
*) Năng suất tính toán của băng gầu:
Vo - thể tích một gầu [m 3 ] i - bước gầu [m], i = (2á3).h h - chiều cao gầu [m]
- trọng lượng riêng của vật liệu [kG/m 3 ]
- hệ số đầy gầu, phụ thuộc vào vật liệu vận chuyển và tốc độ băng v v - tốc độ chuyển động của băng gầu [m/s]
2.3.4 Thiết bị vận chuyển bằng khí nén
502 Bad GatewayUnable to reach the origin service The service may be down or it may not be responding to traffic from cloudflared
- Khoảng cách vận chuyển: L = 2 [km]
- Năng suất: 200á300 [T/h] hoặc cao hơn.
+ Do vận chuyển trong ống kín nên vật liệu không bị hao hụt.
+ Kích thước nhỏ gọn và các đường ống có thể uốn cong với bán kính nhỏ nên máy có thể sử dụng được ở nơi có địa hình chật hẹp.
+ Có thể cơ giới hóa việc nạp và dỡ liệu, tự động hóa quá trình vận chuyển.
+ Các chi tiết máy bị mòn nhanh khi vận chuyển vật liệu rời có tính mài mòn cao
+ Không vận chuyển được các loại vật liệu dẻo và dính ướt.
2) Ph ạm vi sử dụng:
Thông thường vận chuyển bằng khí nén thường dùng hệ thống hút, hệ thống nén đẩy hoặc bố trí hỗn hợp.
3- C ấu tạo v à nguyên lý làm vi ệc:
502 Bad GatewayUnable to reach the origin service The service may be down or it may not be responding to traffic from cloudflared
502 Bad GatewayUnable to reach the origin service The service may be down or it may not be responding to traffic from cloudflared
Hình 2-27 Sơ đồ thiết bị vận chuyển bằng khí nén
502 Bad GatewayUnable to reach the origin service The service may be down or it may not be responding to traffic from cloudflared
Trong hệ thống thiết bị đẩy, máy nén khí cung cấp khí nén vào bình chứa để tạo áp lực Khí nén sau đó đi qua bộ tách ẩm nhằm loại bỏ độ ẩm, rồi lưu thông qua đường ống chính Bộ cấp liệu cưỡng bức đưa vật liệu vào hệ thống, sau đó vật liệu được lắng trong bộ tách ly để tách riêng khỏi không khí Cuối cùng, không khí sạch qua bộ lọc và thoát ra ngoài môi trường, đảm bảo hiệu quả vận hành và an toàn.
- Thiết bị kiểu phối hợp cho phép gom vật liệu từ một số điểm chất tải và cung cấp nó đến nhiều nơi dỡ tải.
MÁY LÀM ĐẤ T
CÔNG D Ụ NG VÀ PHÂN LO Ạ I
Máy làm đất là thiết bị chuyên dụng dùng để thực hiện các công tác đất như đào, vận chuyển, san và đầm đất, đóng vai trò quan trọng trong các dự án xây dựng Trong quá trình thi công, việc đào và vận chuyển đất thường chiếm đến 60% khối lượng công việc, ứng dụng rộng rãi trong các công trình thủy lợi, thủy điện, cầu cống, sân bay, hải cảng Sử dụng máy làm đất giúp nâng cao hiệu quả, tiết kiệm thời gian và công sức trong quá trình thi công xây dựng.
- Theo công dụng, máy làm đất được phân thành:
+ Máy đào: đểđào, xúc đất đổvào các phương tiện vận chuyển hoặc đổthành đống (máy đào một gầu, máy xúc, máy đào nhiều gầu)
Các loại máy đào và vận chuyển đóng vai trò quan trọng trong quá trình thi công, bao gồm máy đào đất dùng để gom đất thành đống hoặc vận chuyển đi, cũng như các loại máy san, máy ủi và máy cạp dùng để san lấp đất thành từng lớp phù hợp với yêu cầu công trình.
+ Máy đầm: đầm tĩnh, đầm rung, đầm động
+ Máy chuyên dùng: máy đào nạo vét kênh, máy đào rãnh tiêu nước, các thiết bịkhai thác đất bằng thủy lực
- Theo hệ thống truyền động:
+ Máy đào truyền động thủy lực
+ Máy đào truyền động cáp
+ Máy đào một gầu: máy đào gầu ngửa, máy đào gầu sấp
+ Máy đào nhiều gầu: máy đào roto và máy đào kiểu guồng.
ĐẤ T VÀ QUÁ TRÌNH ĐÀO CẮT ĐẤ T
3.2.1 Tính chất cơ lý của đất
Khối lượng riêng của đất (t/m³) đo lường khối lượng đất trên một đơn vị thể tích, là yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến quá trình thi công Nó liên quan trực tiếp đến lực cản ma sát, khả năng nâng và dung tích gầu, giúp xác định hiệu quả và an toàn trong các công trình xây dựng Việc hiểu rõ về khối lượng riêng của đất giúp tối ưu hóa các hoạt động địa kỹ thuật, nâng cao năng suất và đảm bảo độ bền của công trình.
Thành phần cấp phối của đất, gồm tỷ lệ các hạt có kích cỡ khác nhau, ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình thi công như độ khó đào và khả năng đầm nén của đất Việc hiểu rõ thành phần cấp phối giúp xác định đặc điểm kỹ thuật và tối ưu hóa công tác xây dựng phù hợp, đảm bảo độ bền và ổn định của công trình Chọn lựa và điều chỉnh thành phần cấp phối phù hợp đóng vai trò quan trọng trong quá trình thi công để đạt hiệu quả cao nhất.
Độ ẩm () được tính bằng phần trăm dựa trên tỷ số giữa trọng lượng mực nước trong đất và trọng lượng khô của cùng một khối đất Độ ẩm đóng vai trò quan trọng trong việc ảnh hưởng đến lực cản cắt và khả năng chịu tải của đất Hiểu rõ về độ ẩm giúp đánh giá chính xác đặc tính cơ lý của đất, từ đó đưa ra các phương án xử lý phù hợp để đảm bảo ổn định công trình xây dựng.
g g n : trọng lượng nước g k : trọng lượng đất sau khi sấy khô
- Độ dẻo: là tính chất thay đổi hình dáng của đất khi có ngoại lực tác dụng, lúc thôi tác dụng hình dáng đất thay đổi vẫn tồn tại
- Độtơi xốp: là độtăng thểtích cho đất sau khi bịđào xới, được xác định bằng hệ sốtơi xốp K tx :
V1 - thểtích đất sau khi bịđào xới
V2 - thểtích đất trước khi bịđào xới Đất nhẹ: Ktx =1,2 Đất vừa: Ktx =1,3 Đất nặng: Ktx =1,75
Việc cấp đất dựa trên mức độ khó khăn trong quá trình đào, đất đá được phân thành nhiều cấp độ khác nhau Máy làm đất có khả năng xử lý trực tiếp các loại đất đá từ cấp I đến cấp IV, trong khi các loại đất đá cấp cao hơn thường cần phải nổ mìn hoặc xới tơi trước để dễ dàng khai thác.
3.2.2 Quá trình đào cắt đất Đất là một môi trường phức tạp nên đào đất cũng phải là một quá trình rất phức tạp, được phân thành 2 loại cơ bản:
- Đào đất thuần túy: là tách đất bằng bộ công tác dùng lưỡi xới, cuốc,…
Đào và tích đất là quá trình sử dụng bộ công tác của máy làm đất để tách và phá vỡ đất, sau đó tích lại như gầu máy đào, thùng máy cạp hoặc lưới ủi của máy ủi Phương pháp này giúp cải thiện cấu trúc đất, tiết kiệm thời gian và công sức trong công tác san lấp, đồng thời đảm bảo tiến độ thi công hiệu quả Đào và tích đất là bước quan trọng trong quá trình chuẩn bị mặt bằng, nâng cao năng suất làm việc của các thiết bị cơ giới.
MÁY ĐÀO - V Ậ N CHUY ỂN ĐẤ T
Máy ủi là loại máy đào trong nhóm máy đào vận chuyển đất, được trang bị lưỡi ủi để thực hiện các công việc chuyên dụng Sử dụng rộng rãi và mang lại hiệu quả cao trong các công trình xây dựng, san lấp mặt bằng và làm đất đai Máy ủi giúp nâng cao năng suất làm việc, tiết kiệm thời gian và công sức so với phương pháp thủ công Việc lựa chọn máy ủi phù hợp là yếu tố quan trọng để đảm bảo hiệu quả công trình và tối ưu hóa chi phí.
Đào vận chuyển đất từ loại Iá IV trong phạm vi tới 150 mét, trong đó khoảng cách tối ưu là từ 60 đến 80 mét đối với các máy ủi di chuyển bỏ xúc và từ 100 đến 150 mét với các máy ủi bỏ lốp, giúp nâng cao hiệu quả vận chuyển và tối ưu hóa hoạt động khai thác mỏ.
- Lấp hào hố và san bằng nền móng công trình
- Đào và đắp nền cao tới 2 m
- Ủi hoặc san rải vật liệu như đá dăm, cát, đá, sỏi,
- Ngoài ra còn làm các công việc chuẩn bị mặt nền như bào cỏ, bóc lớp tầng phủ, b) Phân loại:
- Theo công dụng chia thành:
+ Máy ủi có công dụng chung: làm được nhiều công việc
+ Máy ủi có công dụng riêng: chỉlàm được một số công việc nhất định
- Theo công suất động cơ và lực kéo danh nghĩa:
+ Loại rất nặng: công suất trên 300 ml; lực kéo 30T
+ Loại nặng: cụng suất 150á300 ml; lực kộo 20á30T
+ Loại trung bỡnh: cụng suất 75á150 ml; lực kộo 13,5á20T
+ Loại nhẹ: cụng suất 35á75 ml; lực kộo 2,5á13,5T
+ Loại rất nhẹ: công suất tới 35 ml; lực kéo tới 2,5 T
+ Máy ủi di chuyển bánh xích
+ Máy ủi di chuyển bánh lốp
- Theo hệ thống điều khiển:
+ Máy ủi điều khiển thủy lực
+ Máy ủi điều khiển cáp
- Theo khảnăng quay của lưỡi ủi:
+ Máy ủi có lưỡi đặt cốđịnh
+ Máy ủi có lưỡi quay được c) Sơ đồ cấu tạo
Máy ủi điều khiển thủy lực được trang bị các bộ phận chính như lưỡi ủi, thanh chống và xy lanh nâng hạ lưỡi ủi để thực hiện các công việc san nền hiệu quả Động cơ mạnh mẽ cung cấp năng lượng cho hoạt động của máy, trong khi cabin điều khiển giúp người vận hành dễ dàng kiểm soát mọi chức năng Các bộ phận như con lăn đỡ, bánh sao chủ động và bánh sao bị động cùng con lăn chịu tải đảm bảo máy hoạt động ổn định và bền bỉ trên mọi địa hình.
10- Khớp cầu; 11- Xích; 12- Khung ủi c) Nguyên lý làm việc:
Hạ lưỡi ủi xuống nền đào và cho máy tiến để đất dần tích tụ trước lưỡi ủi, giúp quá trình đào đất hiệu quả hơn Khi đất đã tích đủ, nâng lưỡi ủi lên một chút để vận chuyển đất mà vẫn chưa thoát khỏi nền đào, nhằm bù đắp lượng hao phí trong quá trình di chuyển Quy trình này tối ưu hóa công suất đào và tiết kiệm thời gian, đảm bảo hiệu quả công việc cao hơn.
Để rải đều khối đất đã vận chuyển, cần nâng lưỡi ủi theo chiều dày mong muốn và liên tục tiến máy để đạt hiệu quả cao Năng suất của máy ủi phụ thuộc vào khả năng điều chỉnh lưỡi ủi phù hợp với chiều dày cần rải, giúp nâng cao năng suất làm việc và đảm bảo chất lượng công trình Việc điều chỉnh chính xác lưỡi ủi và điều khiển máy đúng kỹ thuật là yếu tố then chốt để tối ưu hóa quá trình rải đất và tăng năng suất của máy ủi.
- Trường hợp đào và vận chuyển đất: d t d ck
V d - thể tích khối đẩt trước lưỡi ủi [m 3 ]
Kt - hệ số sử dụng thời gian (Kt=0,8á0,85)
Kd - hệ sốảnh hưởng độ dốc
TCK - thời gian làm việc của 1 chu kỳ [s]
+ + + + + l1, l2, l3, v1, v2, v3 - quãng đường và vận tốc: cắt, vận chuyển và quay về to - thời gian hạlưỡi ủi, to = 1,5á2,5 [s] ts - thời gian thay đổi số, ts = 4á5 [s] t q - thời gian quay mỏy, t q = 8á15 [s]
Trong đó: l - chiều dài quãng đường cần san [m]
L - chiều dài lưỡi ủi [m] v - tốc độ san [m/s] n - số lần san tại 1 chỗ b - chiều rộng trùng lặp khi san (b 0,5 [m])
- góc giữa lưỡi ủi và hướng chuyển động của máy khi ủi đất về một bên
K t - hệ số sử dụng thời gian t q - thời gian máy quay [s] e) Các biện pháp nâng cao năng suất máy ủi:
+ Thi công theo sơ đồ hình thang hoặc hình thang lệch
+ Tiến hành ủi song hành
Máy cạp là loại máy đào và vận chuyển đất dùng để bóc lớp đất trên bề mặt trong các công trình xây dựng như thủy lợi, thủy điện, giao thông và khai thác mỏ Máy cạp đóng vai trò quan trọng trong quá trình san lấp mặt bằng, giúp nâng cao hiệu quả công việc và tiết kiệm thời gian thi công Với khả năng hoạt động mạnh mẽ, máy cạp hỗ trợ các dự án xây dựng lớn, đảm bảo tiến độ và chất lượng công trình.
- Máy cạp đào trực tiếp được các loại đất thuộc nhóm I và II Với loại đất cứng hơn thì phải xới trước khi cạp
Khoảng cách làm việc lý tưởng là 300 mét đối với máy cạp kéo theo và từ 5.000 đến 8.000 mét đối với máy cạp tự hành Máy móc có thể cắt đất với chiều sâu từ 0,12 đến 0,53 mét và rải đất với chiều dày từ 0,15 đến 0,45 mét, giúp tăng năng suất và hiệu quả công việc Chính sách này mang lại nhiều ưu điểm như tiết kiệm thời gian, giảm chi phí vận hành và đảm bảo an toàn lao động trong quá trình khai thác đất và vận chuyển đất.
- Sử dụng rộng rãi, có tính cơ động cao
- Vận chuyển xa mà không bị hao hụt
- Năng suất cao, giá thành rẻ
- Không làm việc được ở những nơi có lẫn đất đá, có rễ cây, gốc cứng
- Làm việc ởđất dính, ẩm ướt năng suất giảm
- Mặt bằng làm việc phải phẳng và rộng, có đường di chuyển riêng b) Phân loại:
- Theo khảnăng di chuyển chia làm 3 loại:
+ Máy cạp nửa kéo theo
- Theo phương pháp điều khiển:
+ Máy cạp điều khiển thủy lực
+ Máy cạp điều khiển cáp
- Theo phương pháp dỡ tải:
+ Máy cạp đổđất tự do
+ Máy cạp đổđất cưỡng bức
+ Máy cạp đổđất nửa cưỡng bức
+ Máy cạp đổđất qua khe hởđáy thùng
- Theo dung tích thùng cạp:
+ Máy cạp có dung tích nhỏ: q 4m 3
+ Mỏy cạp cú dung tớch vừa: q = 4á12 m 3
+ Máy cạp có dung tích lớn: q 12 m 3
- Theo hình dáng lưỡi cắt:
+ Lưỡi cắt hình bán nguyệt c) Sơ đồ cấu tạo:
Hình 3-2 minh họa sơ đồ cấu tạo máy cạp đổ đất cưỡng bức, gồm các bộ phận chính như động cơ, cabin và hệ thống liên kết nhằm đảm bảo hoạt động hiệu quả Máy được trang bị các xilanh lái và nâng hạ thùng cạp cùng nắp thùng để thực hiện các thao tác đào và đổ đất chính xác Khung đỡ vững chắc và các bộ phận điều khiển như xilanh điều khiển nắp thùng, tấm gạt và đầu đấm giúp tối ưu hóa quá trình vận hành của máy cạp đất cưỡng bức.
13- Bánh bịđộng; 14- Lưỡi cạp; 15- Khung cạp; 16- Bộ truyền động; 17- Bánh chủđộng d) Nguyên lý làm việc:
Chu kỳ làm việc của máy cạp gồm 3 công đoạn:
Máy cạp tiến tới vị trí cần cắt đất và thùng cạp được hạ xuống nhờ cặp xy-lanh (6), giúp mở rộng khả năng đào đất hiệu quả Nắp thùng được nâng lên nhờ xy-lanh (8), tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình cắt đất Lưỡi cắt được ấn sâu xuống đất nhờ trọng lượng của thùng cạp kết hợp với lực ấn từ xy-lanh thủy lực, đồng thời lực kéo của đầu kéo hỗ trợ quá trình cắt đất chính xác và hiệu quả.
- Vận chuyển đất tới nơi cần xảđất (lúc này máy cạp như ôtô vận chuyển đất)
- Xảđất: đất được xả khi máy di chuyển, cửa phía trước được nâng lên và đất được xả theo 4 cách:
+ Xảđất qua khe hởởđáy thùng
+ Xảđất cưỡng bức e) Năng suất của máy cạp: t d ck t x
Trong đó: q - dung tích thùng [m 3 ]
Tck - thời gian làm việc của 1 chu kỳ [s]
Trong quá trình hoạt động, các quãng đường như cắt, vận chuyển, dỡ tải và quay về được ký hiệu lần lượt là l1, l2, l3, l4, tính bằng mét Vận tốc của từng công đoạn, bao gồm cắt (v1), vận chuyển (v2), xả (v3) và quay về (v4), được thể hiện bằng mét trên giây Thời gian quay vòng của toàn bộ quy trình được ký hiệu là tq và tính bằng giây, trong khi thời gian sang số, tức là quá trình chuyển đổi giữa các số, là ts, cũng đo bằng giây Các yếu tố này đóng vai trò quan trọng trong việc tối ưu hóa năng suất và hiệu quả của quy trình công nghiệp.
Kt - hệ số sử dụng thời gian
Ktx - hệ sốtơi xốp của đất
Máy san là dòng máy làm đất tự hành, di chuyển bằng bánh lốp và được điều khiển bằng hệ thống thủy lực, góp phần nâng cao hiệu quả trong các công tác làm đất Đây là một trong những thiết bị chủ đạo được sử dụng rộng rãi trong nông nghiệp nhờ khả năng hoạt động linh hoạt và đánh bật hiệu quả công việc Máy san giúp rãnh đất đồng đều, chuẩn xác, tiết kiệm thời gian và công sức cho người dùng Với thiết kế tiện lợi, máy san phù hợp cho nhiều loại địa hình và quy mô sản xuất nông nghiệp Thường được sử dụng sau các công đoạn xử lý đất, chuẩn bị cho việc gieo trồng, giúp tối ưu hóa năng suất và chất lượng đất.
+ Làm công tác chuẩn bịnhư bào cỏ, xới đất cứng
+ San rải, trộn cấp phối đá,dăm, sỏi,
+ San lấp hố rãnh, bạt ta-luy, đào rãnh thoát nước
+ San nền đường, sân bay,…
Trong quá trình thi công, đối tượng nền chủ yếu là đất loại I và II, đặc biệt là loại I, II, với cự ly san đất có hiệu quả lớn hơn 500 mét Khi thực hiện ủi đất, cự ly thi công thường nằm trong phạm vi 30 mét Việc phân loại đất dựa trên các tiêu chí này đóng vai trò quan trọng trong quá trình lập kế hoạch thi công và đảm bảo chất lượng công trình.
- Theo trọng lượng và công suất động cơ người ta chia thành:
Loại Trọng lượng (T) Công suất (HP)
- Theo phương pháp điều khiển:
+ Máy san điều khiển cơ học
+ Máy san điều khiển thủy lực
+ Máy san điều khiển phối hợp
- Theo sơ đồ bánh xe:
+ Máy san loại hai trục
+ Máy san loại ba trục c) Sơ đồ cấu tạo:
Hình 3-3 trình bày sơ đồ cấu tạo của máy san, trong đó bao gồm các thành phần chính như động cơ, cabin, cần lái và các cơ cấu liên quan để vận hành Máy san có cấu trúc gồm khung chính, cơ cấu điều khiển lưỡi san và hệ thống truyền động, giúp thực hiện các thao tác nâng hạ và nghiêng lưỡi san một cách chính xác Các bộ phận như xylanh nâng hạ lưỡi san, xylanh nghiêng lưỡi san, bánh chủ động, bánh lái và khớp cầu đóng vai trò quan trọng trong hoạt động của máy Đồng thời, hệ thống khung kéo và mâm quay giúp máy vận hành linh hoạt trên các địa hình khác nhau Máy san được thiết kế tích hợp các cơ cấu điều khiển như cần lái, cơ cấu lái, bánh lái để điều chỉnh hướng vận hành chính xác, đáp ứng yêu cầu của công trình xây dựng và san lấp mặt bằng.
Lưỡi san được gắn với khung kéo qua mâm quay, cho phép quay tròn trong mặt phẳng nhằm nâng cao hiệu quả làm việc Khung kéo liên kết với khung chính qua khớp cầu, tạo sự linh hoạt và ổn định trong quá trình vận hành Các xylanh thủy lực độc lập giúp nâng khung kéo và điều chỉnh nghiêng trong mặt phẳng đứng, phù hợp với từng công việc cụ thể Xylanh thủy lực phía trước cho phép điều chỉnh lệch sang bên của khung kéo so với trục chính của máy, nâng cao tính linh hoạt và độ chính xác Được thiết kế với cơ cấu quay trên mâm quay, lưỡi san có khả năng quay tròn giúp mở rộng phạm vi tác dụng và nâng cao năng suất làm việc.
- Cơ cấu điều khiển (13) đểđiều chỉnh góc cắt của lưỡi san
- Chính nhờ sự di chuyển linh hoạt lưỡi san mà lưỡi san có thể san lấp hố, tạo dáng mặt nền, bạt ta- luy hay đào rãnh thoát nước
- Máy san cũng có thể lắp thêm các thiết bị phụ như lưỡi ủi, lưỡi xới để tăng tính đa năng khi làm việc e) Năng suất máy san:
- Trường hợp cắt và vận chuyển đất: d t ck tx
Vd - thể tích khối đất trước lưỡi san tính cho 1 chu kỳ làm việc [m 3 ]
Kt - hệ số sử dụng thời gian (Kt = 0,8á0,95)
K tx - hệ sốtơi xốp của đất
Tck - thời gian 1 chu kỳ làm việc [s]
Thời gian cắt và vận chuyển đất (t1) cùng với thời gian lùi máy (t2) đóng vai trò quan trọng trong quá trình thi công, giúp tối ưu hóa hiệu quả làm việc Thời gian nâng hạ lưỡi san (t3, t4) ảnh hưởng trực tiếp đến năng suất của máy móc, đảm bảo quá trình vận hành trơn tru và liên tục Bên cạnh đó, thời gian quay máy ở cuối hành trình công tác và hành trình trở về (t5, t6) là các yếu tố cần xem xét để giảm thiểu thời gian chết, nâng cao hiệu quả tổng thể của dự án Tối ưu hóa các yếu tố này không chỉ giúp giảm thời gian thi công mà còn tiết kiệm chi phí vận hành và nâng cao năng suất lao động.
Trong đó: l - chiều dài quãng đường cần san [m]
L - chiều dài lưỡi san [m] v - tốc độ san [m/s] n - số lần san tại 1 chỗ b - chiều rộng trùng lặp khi san (b 0,5 [m])
- góc giữa lưỡi san và hướng chuyển động của máy khi san đất về một bên
Kt - hệ số sử dụng thời gian tq - thời gian máy quay [s]
MÁY ĐẦM LÈN ĐẤ T
3.4.1 Yêu cầu cơ bản của công tác đầm lèn và các yếu tố ảnh hưởng a) Các yêu c ầu cơ bả n c ủa công tác đầ m lèn
Đất sau khi được đào đắp làm nền cho các công trình thường không đảm bảo độ bền chắc cần thiết Để đảm bảo chất lượng nền móng, cần thực hiện đầm lèn đất bằng phương pháp tự nhiên hoặc nhân tạo Việc đầm lèn đúng kỹ thuật giúp nâng cao độ cứng và ổn định của đất nền, đảm bảo an toàn và bền vững cho công trình xây dựng.
Đầm lèn là quá trình làm giảm thể tích của các hạt đất hoặc vật liệu, giúp loại bỏ khe hở không khí giữa chúng, từ đó tổ chức các hạt đất trở nên xếp chặt và nén lại Quá trình này nâng cao độ bền của mặt nền, đảm bảo nền đất đủ cứng và ổn định cho công trình xây dựng.
Mặt khác, đầm lèn còn có tác dụng chống lún, chống thấm cho các công trình
- Chất lượng đầm lèn được xác định bởi 2 thông số quan trọng là tỷ trọng và mođun biến dạng
- Có 3 phương pháp cơ bản thường được dùng:
Đầm lèn bằng lực tĩnh (Hình 3-8.a) chủ yếu dựa vào trọng lượng của máy đầm truyền qua quả lăn hoặc bánh xe xuống nền đất Trong quá trình đầm, lực tác dụng không thay đổi theo thời gian, đảm bảo quá trình san phẳng đạt hiệu quả cao.
+ Đầm lèn bằng lực động (Hình 3-8.b): đất hay vật liệu được đầm do động năng của quảđầm khi rơi Lực tác dụng thay đổi theo chu kỳ
Đầm lèn bằng lực rung động (Hình 3-8.c) sử dụng bệ máy truyền dao động cho nền đất, giúp các hạt vật liệu chuyển động tương đối với nhau và liên kết chặt chẽ hơn, nâng cao độ chịu lực và ổn định của công trình xây dựng.
Hình 3-8 Các phương pháp đầm lèn
*) Yêu cầu cơ bản của máy đầm lèn:
- Khi đầm nền đất cần độ chặt và độđồng nhất (không phân lớp)
- Khi đầm mặt công trình cần độ chặt và độ bằng phẳng b) Các y ế u t ố ảnh hưở ng
- Độ ẩm (W%) là một chỉ tiêu quan trọng có ảnh hưởng trực tiếp tới chất lượng và hiệu quả đầm lèn
Quá trình đầm nền được thực hiện với các mức độ ẩm khác nhau để đạt được độ nén tối ưu Sau khi đầm xong, đo độ chặt nén của nền để xác định mức độ đặc của đất Mối quan hệ giữa tỷ trọng (độ chặt ) và độ ẩm WOPT được thể hiện qua đường cong đầm chuẩn, giúp xác định các điều kiện lý tưởng để đảm bảo độ bền và ổn định của công trình xây dựng.
3.4.2 Công dụng và phân loại máy đầm lèn a) Công dụng
Các máy đầm lèn đóng vai trò quan trọng trong việc gia cố nền móng và bề mặt công trình nhờ khả năng sắp xếp lại các phân tử trong đất hoặc vật liệu, giúp tăng độ chắc chắn của mặt nền theo yêu cầu Dưới tác động của lực đầm lèn, các phân tử trong hỗn hợp đất sẽ được nén chặt hơn, đảm bảo độ bền vững cho công trình Các loại máy đầm lèn đa dạng phù hợp với từng mục đích thi công khác nhau, góp phần nâng cao hiệu quả và chất lượng công việc xây dựng.
- Theo phương pháp làm việc người ta chia thành:
+ Máy đầm tĩnh: Lu bánh thép
Lu bánh cao su đặc + Máy đầm do lực động: Đầm rơi kiểu chống lăn Đầm rơi kiểu treo Đầm rơi do gẫy nổ a) b) c)
+ Máy đầm rung động: Đầm bàn rung động
Lu rung kiểu trống lăn có vấu và trơn
- Theo mục đích sử dụng:
+ Nhóm máy đầm dùng cho việc đầm lèn đất và mặt công trình
+ Nhóm máy đầm dùng cho việc đầm mặt bêtông
*) Công dụng và phân loại
Máy đầm lèn có công dụng chính là tăng cường độ chắc chắn của nền đất bằng cách hoạt động với tốc độ thấp, sử dụng lực trọng lượng để đè xuống mặt đất Quá trình tác dụng lực này giúp giảm dần cường độ biến dạng của đất dưới nền và đạt đến mức không biến dạng ở các lượt cuối cùng, đảm bảo nền đất vững chắc Để tiếp tục làm nền đất biến dạng và đạt được độ đặc chắc cao hơn, cần sử dụng loại máy đầm có trọng lượng lớn hơn.
- Theo đặc điểm cấu tạo:
+ Lu bánh cao su đặc
+ Loại không tự hành (kéo theo hoặc nửa kéo theo)
+ Loại dùng trục riêng (có nhiều đoạn trục)
1 Lu bánh cứng trơn (lu bánh thép)
Loại máy này được dùng đểđầm lèn kết cấu bề mặt công trình (mặt đường ôtô)
Hình 3-9 Sơ đồ cấu tạo lu tĩnh bánh thép trơn
5- Cơ cấu làm sạch; 6- Khung lu;
Máy đầm có đặc điểm hoạt động với tốc độ thấp, thường từ 1,5 đến 2,5 km/h trong lượt đầm đầu và lượt cuối để đảm bảo hiệu quả làm việc Trong các lượt đầm khác, máy có thể vận hành ở tốc độ nhanh hơn, giúp nâng cao năng suất và đảm bảo độ chắc chắn của công trình Nguyên lý hoạt động này giúp tối ưu quá trình đầm đất, mang lại kết quả đồng đều và chắc chắn.
- Chiều sõu ảnh hưởng nhỏ (15á25 cm)
- Sức bám kém, cồng kềnh và nặng nề
- Bề mặt sau khi đầm nhẵn mịn nên lớp đầm sau khó liên kết với lớp đầm trước
2 Máy đầm bánh lốp (đầm bánh hơi)
Máy đầm tĩnh là thiết bị phổ biến dùng để đầm đất và bề mặt công trình đường, giúp tăng cường độ compaction và ổn định nền móng Cơ cấu hoạt động của máy dựa trên bánh hơi được lắp thành một hàng hoặc hai hàng trên cùng hoặc hai trục, tạo ra lực nén mạnh mẽ để làm săn chắc vật liệu Đầm bánh hơi có thể là loại tự hành hoặc không tự hành, phù hợp với nhiều điều kiện thi công khác nhau, đảm bảo hiệu quả và tiết kiệm thời gian thi công.
- Điều chỉnh được áp lực đè lên nền dễ dàng nhờthay đổi áp suất hơi trong bánh
- Tốc độ lu lốn lớn (30á35 km/h)
- Năng suất cao, chiều sõu ảnh hưởng tới 40á45 cm
- Cấu tạo đơn giản, vận chuyển dễ dàng, thuận tiện
- Thích hợp với mọi loại nền đất
Hình 3-10 Lu tĩnh bánh lốp
Lu chân cừu là loại máy đầm dùng rất thích hợp cho việc đầm lèn đất
- Chiều sâu ảnh hưởng lớn (so với lu bánh hơi)
- Cấu tạo đơn giản, giá thành rẻ
- Năng suất cao, chất lượng đầm lèn tốt
- Nền đắp gồm nhiều lớp đầm riêng biệt chồng lên nhau nhưng vẫn đảm bảo được thống nhất, độ lèn chắc
- Việc vận chuyển phiền phức
- Máy chỉ làm việc thích ứng với loại đất rời có độẩm được quy định chặt chẽ
- Tầng dưới được đầm lèn chặt, nhưng tầng trên bề mặt không chặt
- Sức kéo đòi hỏi lớn do hệ số cản di chuyển lớn
Hình 3-11 Máy đầm chân cừu
Lu chân cừu thường có cấu tạo không tự hành, gồm một trống lăn trơn được gắn trên khung kéo chắc chắn Tang trồng được bao quanh bởi các vành đai trên có lắp đặt các vấu hình "chân cừu", giúp tăng độ cố định và hiệu quả làm việc Thiết kế này đảm bảo tính bền bỉ, chắc chắn khi vận hành trong các hoạt động nông nghiệp.
- Để hạn chế sự dính bám của đất vào vấu chân cừu, trên trống có lắp các tấm gạt đất theo chiều lăn của trống
- Các vấu chân cừu có nhiều hình dạng khác nhau tùy theo tính chất làm việc
4 Năng suất máy đầm lèn tĩnh
L - chiều dài đợt đầm lèn [m]
B - chiều rộng vệt đầm khi máy đi qua [m]
A - chiều rộng trừ hao khi 2 vệt chồng lên nhau (A = 0,2 [m])
H - chiều sâu ảnh hưởng trung bình [m] v - vận tốc đầm lèn [m/h] t - thời gian máy quay đầu (t = 0,02 [h])
Kt - hệ số sử dụng thời gian n - số lần lu lèn tại một vị trí
Máy đầm lèn có hiệu quả cao nhờ lực rung động, đặc biệt đối với các loại đất rời như cát, sỏi, đá dăm nhỏ, nơi mà các hòn đất có kích thước khác nhau và lực liên kết giữa chúng yếu Công dụng của máy đầm rung giúp tăng cường độ chặt của đất, giảm khả năng xẹp lún và đảm bảo móng xây dựng vững chắc Sử dụng máy đầm rung đúng cách sẽ nâng cao hiệu quả làm việc và tiết kiệm thời gian xây dựng.
- Không thích hợp với loại đất dính và khô như đất sét
- Máy đầm bàn rung động có 2 kiểu:
+ Kiểu tự hành nhờđộng cơ di chuyển hoặc nhờ lực ly tâm
Hình 3-12 Đầm bàn rung động
Trong công nghệ thi công hiện đại, lu rung được sử dụng phổ biến để đầm lèn nền móng và bề mặt công trình, mang lại hiệu quả cao hơn so với lu tĩnh nhờ khả năng ảnh hưởng đến chiều sâu đầm lớn hơn Các ưu điểm của lu rung bao gồm phù hợp với nhiều loại nền như cát, sét, vật liệu có tính chất hạt như đá dăm, sỏi, và bê tông asphalt Đặc biệt, so với đầm bàn rung, lu rung có năng suất làm việc và tính cơ động cao hơn hẳn, giúp nâng cao hiệu quả thi công.
+ Lu rung không tự hành (kéo theo)
+ Lu rung nửa kéo theo
- Theo đặc điểm trống lăn:
- Theo cấu tạo bộ di chuyển:
+ Loại di chuyển bánh lốp
+ Loại di chuyển bánh sắt
+ Loại di chuyển bánh xích
Hình 3-13 Sơ đồ cấu tạo lu rung 1- Động cơ; 2- Cabin; 3- Chốt liên kết; 4- Bệ liên kết; 5- Đường dầu thủy lực; 6- Trống lu;
7- Khung lu; 8- Bộ gây rung; 9- Xylanh lái; 10- Bánh chủđộng
Lu rung thường có 2 bộ phận cơ bản: máy cơ sở và bộ phận công tác
Động cơ thủy lực (1) truyền lực để vận hành bơm thủy lực, cung cấp dầu cao áp qua đường dầu (5) nhằm duy trì áp suất chất lỏng trong hệ thống Dầu cao áp sau đó hoạt động để dẫn động động cơ thủy lực (8), giúp bánh lệch tâm nằm bên trong trống lu quay Nhờ quá trình này, trống lu (6) rung với tần số nhất định, đảm bảo hoạt động hiệu quả của hệ thống truyền động bằng thủy lực.
- Trong quá trình làm việc để lái máy lu chúng ta điều khiển 2 xi lanh lái (9)
Máy đầm rung động có chiều sâu ảnh hưởng lớn, gồm có:
+ Máy đầm rung có bánh trơn nhẵn được sử dụng đểđầm bề mặt công trình hoặc nền có tính chất hạt
+ Máy đầm rung chân cừu được dùng đểđầm đất á sét
3 Năng suất máy đầm rung động t
B - chiều rộng vệt đầm [m] b - chiều rộng trừ hao khi 2 vệt đầm trựng nhau; b = 0,1á0,15 [m] v - tốc độ di chuyển trung bình cúa máy [m/h] h - chiều sâu ảnh hưởng [m]
T - thời gian làm việc 1 máy trong 1 ca [h/ca] m - số lần đầm lền tại 1 vị trí
Kt - hệ số sử dụng thời gian máy.