1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

Nghiên cứu tính tóan thiết kế, chế tạo, lắp ráp và vận hành cần trục chân đế 180 tấn

398 851 2
Tài liệu đã được kiểm tra trùng lặp

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Tiêu đề Nghiên cứu Tính Toán Thiết Kế, Chế Tạo, Lắp Ráp Và Vận Hành Cần Trục Chân Đế 180 Tấn
Trường học Xí nghiệp Cơ khí Quang Trung
Chuyên ngành Kỹ thuật Cơ khí và Công nghệ
Thể loại Báo cáo tổng hợp kết quả khoa học công nghệ
Năm xuất bản 2010
Thành phố Ninh Bình
Định dạng
Số trang 398
Dung lượng 6,35 MB

Các công cụ chuyển đổi và chỉnh sửa cho tài liệu này

Nội dung

Hoàn thiện hợp lý đảm bảo cho việc chế tạo trong nước Hoàn thiện hợp lý đảm bảo cho việc chế tạo trong nước 3 Bộ hồ sơ xuất xưởng của Cần trục chân đế 180 tấn Phù hợp với điều kiện chế

Trang 1

Chủ nhiệm đề tài: KS.Vũ Thế Thanh

Cơ quan chủ trì đề tài: Xí nghiệp cơ khí Quang Trung

8197

Trang 2

XÍ NGHIỆP CƠ KHÍ QUANG TRUNG

KKKÕJJJ

CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

KKKÕJJJ

Ninh Bình, ngày 28 tháng 06 năm 2010

BÁO CÁO THỐNG KÊ KẾT QUẢ THỰC HIỆN ĐỀ TÀI

I THÔNG TIN CHUNG

1 Tên đề tài: “Nghiên cứu tính toán thiết kế, chế tạo, lắp ráp và vận hành cần trục chân đế 180 tấn”

Ngày, tháng, năm sinh: 25/06/1958 Nam/ Nữ: Nam

Học hàm, học vị: Kỹ sư cơ khí chuyên ngành chế tạo máy

Điện thoại: Tổ chức: 0303.871.682 Nhà riêng: 0303.211.058

Mobile: 0912.060.424

Tên tổ chức đang công tác: Xí nghiệp cơ khí Quang Trung

Địa chỉ tổ chức: Số 494, Phường Ninh Phong, Thành phố Ninh Bình

Địa chỉ nhà riêng: Xã Tam Thanh, Huyện Vụ Bản, Tỉnh Nam Định

3 Tổ chức chủ trì đề tài:

Tên tổ chức chủ trì đề tài: Xí nghiệp cơ khí Quang Trung

Điện thoại: 0303.871.682 Fax: 0303.871.694

E-mail: xnquangtrung@gmail.com

Website: www.quangtrungcranes.vn/www.quangtrungcranes.com

Địa chỉ: Số 494, Phường Ninh Phong, Thành phố Ninh Bình

Họ và tên thủ trưởng tổ chức: Nguyễn Tăng Cường

Số tài khoản: 931900000008

Tại Kho bạc Nhà nước tỉnh Ninh Bình

Tên cơ quan chủ quản đề tài:

Trang 3

- Bộ khoa học và công nghệ

- UBND tỉnh Ninh Bình – Sở khoa học và Công nghệ tỉnh Ninh Bình

II TÌNH HÌNH THỰC HIỆN

1 Thời gian thực hiện đề tài:

- Theo Hợp đồng đã ký kết: từ tháng 9 năm 2008 đến tháng 12 năm 2009

- Thực tế thực hiện: từ tháng 9 năm 2008 đến tháng 12 năm 2009

Thời gian (Tháng, năm)

Kinh phí (Tr.đ)

Trang 4

3 Các văn bản hành chính trong quá trình thực hiện đề tài:

STT Số thời gian ban hành

Cơ quan quản lý

Gửi Xí nghiệp cơ khí Quang Trung

Gửi UBND tỉnh Ninh Bình

Trang 5

kế, chế tạo, lắp ráp và vận hành cần trục chân đế tải trọng 180 tấn”

Gửi UBND tỉnh Ninh Bình

kế, chế tạo cần trục chân đế 180 tấn

Gửi Bộ khoa học và Công nghệ

4 Cá nhân tham gia thực hiện đề tài:

STT Tên cá nhân đăng

ký theo thuyết minh

Tên cá nhân đã tham gia thực hiện

Nội dung tham gia chính

Sản phẩm chủ yếu đạt được

Ghi chú*

Khảo sát, nghiên cứu, thiết kế, lập quy trình công nghệ,… báo cáo nghiệm thu đề tài

Bộ tài liệu tính toán thiết kế, Bộ quy trình công nghệ chế tạo và lắp ráp cần trục chân đế 180 tấn, cần trục chân

đế 180 tấn, báo cáo nghiệm thu đề tài

Khảo sát, nghiên cứu, thiết kế, lập qui trình công nghệ

Bộ tài liệu tính toán thiết kế, Bộ quy trình công nghệ chế tạo và lắp ráp cần trục chân đế 180 tấn Nghiên cứu,

thiết kế, lập

Bộ tài liệu tính toán thiết kế, Bộ quy

Trang 6

3 Nguyễn Ngọc Thắng Nguyễn Ngọc Thắng quy trình

công nghệ

trình công nghệ chế tạo và lắp ráp cần trục chân đế 180 tấn

Nghiên cứu, thiết kế, lập quy trình công nghệ

Bộ tài liệu tính toán thiết kế, Bộ quy trình công nghệ chế tạo và lắp ráp cần trục chân đế 180 tấn

Nghiên cứu, thiết kế, lập quy trình công nghệ

Bộ tài liệu tính toán thiết kế, Bộ quy trình công nghệ chế tạo và lắp ráp cần trục chân đế 180 tấn

Nghiên cứu, thiết kế, lập quy trình công nghệ

Bộ tài liệu tính toán thiết kế, Bộ quy trình công nghệ chế tạo và lắp ráp cần trục chân đế 180 tấn

Nghiên cứu, thiết kế, lập quy trình công nghệ

Bộ tài liệu tính toán thiết kế, Bộ quy trình công nghệ chế tạo và lắp ráp cần trục chân đế 180 tấn

Nghiên cứu, thiết kế, lập quy trình công nghệ

Bộ tài liệu tính toán thiết kế, Bộ quy trình công nghệ chế tạo và lắp ráp cần trục chân đế 180 tấn

Nghiên cứu, thiết kế, lập quy trình

Bộ tài liệu tính toán thiết kế, Bộ quy trình công nghệ chế

Trang 7

1 Đi khảo sát học hỏi kinh nghiệm

tại Nhật Bản hoặc Hàn Quốc

2 Hội nghị đánh giá chuyên đề

Kinh phí: 1.6 triệu đồng

Hội nghị đánh giá chuyên đề tháng

12 năm 2008 Kinh phí: 1.6 triệu đồng

Tại: Xí nghiệp cơ khí Quang Trung

7 Tóm tắt các nội dung, công việc chủ yếu:

Thời gian

(Bắt đầu, kết thúc

- tháng … năm) STT

Các nội dung, công việc

chủ yếu (Các mốc đánh giá chủ yếu)

Theo kế Thực tế đạt

Người,

cơ quan thực hiện

Trang 8

Nội dung 3: Nghiên cứu các

loại vật liệu hiện có trên thị

trường Việt Nam để chế tạo

5 Nội dung 5: Nghiên cứu tính

toán thiết kế kết cấu thép

Nội dung 6: Nghiên cứu tính

toán thiết kế hệ thống chuyển

Nội dung 9: Nghiên cứu tính

toán thiết kế hệ thống điện

Nội dung 10: Nghiên cứu thiết

kế quy trình chế tạo kết cấu

Nội dung 11: Nghiên cứu thiết

kế quy trình chế tạo cơ cấu

Trang 9

13

Nội dung 13: Nghiên cứu thiết

kế quy trình vận chuyển, chạy

Nội dung 14: Nghiên cứu thiết

kế, qui trình chế tạo các loại đồ

Nội dung 16: Nghiên cứu quy

trình vận hành, kiểm tra bảo

dưỡng thường xuyên cần trục

Nội dung 17: Thử nghiệm và

khảo nghiệm cần trục chân đế

sau khi chế tạo

11/2009

Vũ Thế Thanh

và XNCK QT

18 Nội dung 18: Viết báo cáo tổng

Vũ Thế Thanh

và XNCK QT

III SẢN PHẨM KH&CN CỦA ĐỀ TÀI, DỰ ÁN

1 Sản phẩm KH&CN đã tạo ra:

35m

180T từ 17.5m - 30m

Trang 10

- Tốc độ quay mâm m/min 0.3 - 0.5 0.3 - 0.5

- Lý do thay đổi: Trong quá tính toán thiết kế, căn cứ vào yêu cầu kỹ thuật sử

dụng, chủ nhiệm đề tài và các bộ phận kỹ thuật đã có những điều chỉnh phù hợp với

điều kiện thực tế, đảm bảo phát huy tốt nhất hiệu quả ứng dụng trong sản xuất

b) Sản phẩm Dạng II:

Yêu cầu khoa học cần đạt STT Tên sản phẩm

Theo kế hoạch Thực tế

đạt được

Ghi chú

1 Bộ tài liệu tính toán thiết kế Được Cục đăng

kiểm Việt Nam phê duyệt

Hoàn thiện hợp lý đảm bảo cho việc

chế tạo trong nước

Được Cục đăng kiểm Việt Nam phê duyệt

Hoàn thiện hợp lý đảm bảo cho việc

chế tạo trong nước

2 Bộ quy trình công nghệ chế

tạo và lắp ráp cần trục chân

đế 180 tấn

Hoàn thiện hợp lý đảm bảo cho việc

chế tạo trong nước

Hoàn thiện hợp lý đảm bảo cho việc

chế tạo trong nước

3 Bộ hồ sơ xuất xưởng của

Cần trục chân đế 180 tấn

Phù hợp với điều kiện chế tạo trong nước

Phù hợp với điều kiện chế tạo trong nước

c) Sản phẩm Dạng III: Bài báo; Sách chuyên khảo; và các sản phẩm khác

Yêu cầu khoa học cần đạt STT Tên sản phẩm

Theo kế hoạch Thực tế đạt được

Số lượng, nơi công bố (Tạp chí, nhà xuất bản)

1 Niềm tự hào của ngành

cơ khí Việt Nam

Ninh Bình – 185 năm lịch sử và phát triển

2 Phong trào phát huy sáng

kiến, cải tiến kỹ thuật ở

Xí nghiệp cơ khí Quang

Trung

Trang 11

tạo máy giai đoạn 2001 –

Cấp đào tạo, Chuyên

ngành đào tạo Theo kế hoạch Thực tế đạt

được

Ghi chú

(Thời gian kết thúc)

kế hoạch

Thực tế đạt được

Ghi chú

(Thời gian kết thúc)

viên CNTT Nam Triệu

Xã Tam Hưng , huyện Thủy Nguyên, TP Hải Phòng

2 Đánh giá về hiệu quả do đề tài mang lại:

Trang 12

- Làm chủ được việc thiết kế, chế tạo, lắp ráp cần trục chân đế có tải trọng lớn Đây là một đề tài về hoàn thiện thiết kế và hoàn thiện công nghệ chế tạo hệ thống vành chốt bánh sao mà sản phẩm là Cần trục chân đế có sức nâng lớn nhất Việt Nam hiện nay Khi đề tài thành công, sẽ tạo ra cho xã hội nhiều loại cần trục chân

đế có chất lượng tốt với tính năng ưu việt và làm cơ sở để chế tạo các loại cần trục chân đế có sức nâng lớn

- Từ trước đến nay, các sản phẩm cần trục chân đế do Quang Trung chế tạo chỉ có tính năng sử dụng tương đương với cần trục của nước ngoài, thì nay với sự hoàn thiện thiết kế và công nghệ chế tạo hệ thống vành chốt bánh sao thì các sản phẩm cần trục chân đế của Xí nghiệp cơ khí Quang Trung sẽ có thể cạnh tranh với các sản phẩm cùng loại trên thị trường

b) Hiệu quả về kinh tế xã hội:

- Thay thế thiết bị nhập khẩu với giá thành bằng 70% giá thiết bị nhập ngoại cùng loại: Giá cần trục chân đế 180 tấn của Trung Quốc là 3.9 Triệu USD, còn giá cần trục chân đế do Xí nghiệp cơ khí Quang Trung sản xuất là: 2.7 Triệu USD Nhu cầu về Cần trục chân đế của Việt Nam rất lớn, hàng năm cần nhập khẩu từ 250 –

300 sản phẩm, sản phẩm được sử dụng trong các ngành công nghiệp như đóng tàu, cảng biển….Như vậy với sản lượng tiêu thụ như hiện nay và trong tương lai thì việc chế tạo cần trục chân đế đem lại hiệu quả to lớn cho kinh tế nước nhà

- Tận dụng được nguồn nguyên liệu trong nước, tranh thủ kiến thức khoa học công nghệ của nước ngoài Qua việc chế tạo cần trục chân đế 180 Tấn các cán bộ tham gia dự án có thể học hỏi những kỹ thuật công nghệ chế tạo, tăng thêm kinh nghiệm cũng như hiểu biết và ứng dụng để chế tạo các loại cần trục chân đế có sức nâng lớn

- Sản phẩm tạo ra phá vỡ thế độc quyền, giúp giảm giá thành và mở rộng, nâng cao kỹ thuật trong ngành cơ khí

- Tận dụng được nguồn nhân công trong nước, góp phần giải quyết công ăn việc làm cho người lao động, tăng cường hiệu quả kinh doanh của doanh nghiệp, tăng thêm phần đóng góp vào ngân sách, góp phần vào sự phát triển kinh tế xã hội của đất nước

- Bồi dưỡng, đạo tạo cán bộ KHCN của Xí nghiệp.Giúp đội ngũ công nhân kỹ thuật và cán bộ kỹ thuật của Xí nghiệp tiếp cận với phương pháp nghiên cứu mới một cách khoa học và có hệ thống

Trang 13

- Tiếp xúc với thiết bị, công nghệ mới của nước ngoài qua đó vận dụng sáng tạo vào trong đề tài

3 Tình hình thực hiện chế độ báo cáo, kiểm tra của đề tài:

tài thực hiện được 13/18 nội dung Đơn vị đã chi tạm ứng 45% giá trị hợp đồng thuê khoán chuyên môn

tương đương : 898 trđ

- Phần mua sắm thiết bị: đã đấu thầu và lựa chọn được nhà thầu cung cấp thiết bị của đề tài Làm thủ tục thanh toán cho Nhà thầu

533.000 USD tương đương 9.061trđ

- Kết luận: đề nghị Nhà nước và các bộ, sở ban nghành tạo điều kiện cho đơn vị về mặt tài chính, giải ngân sớm phần Ngân sách nhà nước hỗ trợ

-Người thực hiện: KS Vũ Thế Thanh - Chủ nhiệm đề tài

tài thực hiện được 14/18 nội dung

- Phần mua sắm thiết bị: đã đấu thầu và lựa chọn được nhà thầu cung cấp thiết bị của đề tài

- Tình hình thực hiện vốn đầu tư:

Trang 14

+ Vốn tự có: 48.232 trđ + Vốn hỗ trợ từ NSNN: 9.068 trđ

- Kết luận: đề nghị Nhà nước và các bộ, sở ban nghành tạo điều kiện cho đơn vị về mặt tài chính, tiếp tục giải ngân phần Ngân sách nhà nước hỗ trợ năm 2009 là

4.632.000.000 đ

- Người thực hiện: KS Vũ Thế Thanh -Chủ nhiệm đề tài

II Kiểm tra định kỳ

Lần 1

III Nghiệm thu cơ sở

đánh giá đề tài đạt, đủ điều kiện đánh giá kết quả đề tài ở cấp Nhà nước

- Người chủ trì: Chủ tịch hội đồng Nguyễn Tiến Thành

Trang 15

Mục lục

Mục lục 14

Mở đầu 19

Chương 1 Nội dung khoa học công nghệ đã thực hiện 26

I - Phần thuê khoán chuyên môn 26

II - Phần mua sắm thiết bị phục vụ đề tài 33

III - Tình hình thực hiện vốn đầu tư 34

Chương 2 Tổng quan về cần trục chân đế 180 tấn 35

I - Tổng quan về cần trục chân đế 35

II - Tình hình nghiên cứu cần trục chân đế trên thế giới và trong nước 36

1 Ngoài nước 37

2 Trong nước 39

III - Đặc điểm chung của cần trục chân đế 41

1 - Công dụng và đặc điểm của cần trục chân đế 41

2 - Những thông số cơ bản của cần trục chân đế nói chung 42

2.1 - Thông số tải trọng 42

2.2 - Thông số hình học 43

2.3 - Thông số động học 43

2.3 - Năng suất của cần trục chân đế 44

3 - Những thông số cơ bản của cần trục chân đế 180/20 tấn 44

4 - Định hướng về nghiên cứu cần trục chân đế 45

IV - Nghiên cứu về vật liệu chế tạo cần trục chân đế 180 tấn 45

Chương 3 Tải trọng và tổ hợp tải trọng 50

I - Tải trọng 52

1 - Tải trọng nâng danh nghĩa 52

2 - Tải trọng do trọng lượng bản thân 52

3 - Tải trọng gió 53

4 - Tải trọng phát sinh khi vận chuyển 58

5 - Tải trọng khi lắp dựng 59

6 - Tải trọng động 59

II - Tổ hợp Tải trọng 59

1 - Trường hợp 1: Thiết bị nâng làm việc không có gió 60

2 - Trường hợp 2: Thiết bị nâng làm việc có gió trong giới hạn cho phép làm việc 60

3 - Trường hợp 3: Thiết bị nâng chịu các tải trọng bất thường 61

III - Các tải trọng xét đến trong thiết kế các cơ cấu thiết bị nâng 62

1 - Các tải trọng loại SM 62

2 - Các tải trọng loại SR 63

3 - Các trường hợp tải trọng trong tính toán các cơ cấu của thiết bị nâng 63

IV - áp dụng tính toán để tính tải trọng SM 65

1 - Chuyển động nâng 65

2 - Các chuyển động ngang 66

3 - Các chuyển động phối hợp 66

Chương 4 Tính toán kết cấu thép cần trục chân đế 67

I - Kết cấu thép cụm di chuyển chân cần trục chân đế 68

1 - Tính khung bánh xe tầng IV 68

2 - Tính toán cụm bánh xe tầng III 69

3 - Tính toán cụm bánh xe tầng II 70

4 - Tính toán cụm bánh xe tầng I 71

5 - Bánh xe và ray 72

II - Kết cấu thép cần 72

1 - Sơ đồ tính 72

2 - Các giả thiết khi tính toán 73

Trang 16

3 - Tính toán theo tổ hợp tải trọng IIa 82

4 - Tính cần theo tổ hợp tải trọng IIb 106

5 - Chọn tiết diện thanh 121

III - Kết cấu thép giá chữ A cần trục chân đế 124

1 - Kiểm tra bền hộp dầm đầu giá chữ A 124

2 - Kiểm tra thanh giằng đứng giá chữ A 129

IV - Kết cấu thép cabin máy cần trục chân đế 133

V - Kết cấu thép trụ động cần trục chân đế 136

VI - Kết cấu thép trụ tĩnh cần trục chân đế 137

VII - Kết cấu thép chân sàn cần trục chân đế 138

Chương 5 Tính toán thiết kế cơ cấu truyền động 144

A Tính toán cơ cấu nâng hạ tải 144

I - Cơ cấu nâng hạ chính 145

1 - Sơ đồ cơ cấu nâng và phương pháp truyền động 145

2 - Xác định bội suất và hiệu suất pa lăng 146

3 - Tính chọn cáp thép 147

4 - Tính chọn các kích thước cơ bản của tang và ròng rọc cáp 148

5 - Tính tốc độ quay của tang để phù hợp tốc độ nâng cho trước 150

6 - Chọn động cơ điện và kiểm tra động cơ điện 150

7 - Tính tỷ số truyền chung 150

8 - Chọn hộp giảm tốc và bộ truyền ngoài 151

9 - Tính toán mô men phanh, chọn phanh và kiểm tra gia tốc hoặc thời gian phanh 152

10 - Tính kiểm tra các kẹp cáp, móc treo hoặc các bộ phận mang tải khác, các gối đỡ trục 153

II - Cơ cấu nâng hạ phụ 161

1 - Sơ đồ cơ cấu nâng và phương pháp truyền động 161

2 - Xác định bội suất và hiệu suất pa lăng 162

3 - Tính chọn cáp thép 162

4 - Tính chọn các kích thước cơ bản của tang và ròng rọc cáp 164

5 - Tính tốc độ quay của tang để phù hợp tốc độ nâng cho trước 165

6 - Chọn động cơ điện và kiểm tra động cơ điện 166

7 - Tính tỷ số truyền chung 166

8 - Thiết kế hộp giảm tốc hoặc lựa chọn theo tỷ số truyền 166

9 - Tính mô men phanh, chọn và kiểm tra gia tốc, thời gian phanh 167

10 - Tính chọn các kết cấu đi với cơ cấu nâng phụ 169

B Tính toán cơ cấu nâng hạ cần 172

I - Cấu tạo chung của cơ cấu nâng hạ cần 173

II - Tính cơ cấu nâng hạ cần 173

1 - Lựa chọn sơ đồ cơ cấu nâng cần và bội suất pa lăng 175

2 - Xác định lực tác dụng lên pa lăng nâng cần FE 176

3 - Tính các kích thước cơ bản của tang và ròng rọc 185

4 - Chọn động cơ và chọn phanh 188

5 - Tính tốc độ quay của tang để phù hợp tốc độ nâng cho trước 190

6 - Tính tỷ số truyền chung 191

7 - Tiến hành thiết kế hộp giảm tốc hoặc lựa chọn theo tỷ số truyền 191

8 - Tính chọn các thiết bị khác của cơ cấu nâng hạ cần 191

C Tính toán cơ cấu di chuyển 192

I - Tính toán cơ cấu di chuyển 194

1 - Chọn sơ bộ kích thước bánh xe di chuyển và kích thước ray 194

2 - Xác định lực cản khi di chuyển cần trục chân đế 195

3 - áp lực tựa và lực nén bánh 196

4 - Kiểm tra bánh xe di chuyển 203

5 - Chọn sơ bộ động cơ điện 204

6 - Tính toán lựa chọn tỉ số truyền 205

Trang 17

7 - Kiểm tra động cơ điện khi mở máy, kiểm tra lực bám bánh xe 206

8 - Tính chọn phanh hãm cho cơ cấu di chuyển 207

9 - Kiểm tra về khả năng bám của bánh xe di chuyển 210

II - Tính toán bộ truyền 211

D Tính toán cơ cấu quay 212

I - Cấu tạo chung cơ cấu quay 212

II - Lực, mômen ở cần và vật nâng khi cơ cấu quay làm việc 213

III - Tải trọng tác dụng lên thiết bị tựa quay 217

1 - Xác định các thành phần tải trọng 217

3 - Tính chọn các thiết tựa quay cho gối đỡ trên 221

IV - Chọn động cơ và phanh cơ cấu quay 223

1 - Lực cản trong thời kỳ chuyển động 223

2 - Tính chọn động cơ 224

3 - Kiểm nghiệm động cơ 225

4 - Tính chọn phanh 226

5 - Chọn hộp giảm tốc 227

6 - Tính toán bộ truyền ăn khớp ngoài 228

Chương 6 Tính toán ổn định cần trục chân đế 231

1 - Khái niệm về tính ổn định của cần trục 231

1.1 - Tính ổn định của cần trục khi có tải 231

1.2 - Tính ổn định của cần trục khi không tải 232

2 - Lý thuyết ổn định 232

2.1 - ổn định chống lật 232

2.2 - An toàn chống dịch chuyển gió 233

3 - Tính toán ổn định 233

3.1 - Những quy định chung 233

3.2 - Hệ số ổn định cần trục quay 234

4 - Đường đặc tính tải trọng 239

5 - Một số nguyên nhân gây mất ổn định của cần trục 241

Chương 7 Quy trình công nghệ chế tạo 244

A - Quy trình chế tạo cơ cấu truyền động 244

1 - Nghiên cứu thiết kế quy trình chế tạo cơ cấu nâng hạ cần 244

1.1 - Quy trình chế tạo trục láp 245

1.2 - Quy trình chế tạo hộp giảm tốc bánh răng hành tinh i = 77 245

1.3 - Quy trình chế tạo tang cuốn cáp 254

1.4 - Quy trình chế tạo bích đầu tang phía động cơ 256

1.5 - Quy trình chế tạo bích đầu tang phía hộp số 260

1.6 - Quy trình chế tạo trục tang 264

1.7 - Quy trình chế tạo gối bi trục tang 267

1.8 - Quy trình chế tạo nắp chặn bi 271

1.9 - Quy trình chế tạo bánh răng chủ động 274

1.10 - Quy trình chế tạo vành răng 277

1.11 - Quy trình chế tạo khung tời 281

1.12 - Quy trình chế tạo puli 287

1.13 - Quy trình chế tạo trục cụm puli kéo cần 291

2 - Nghiên cứu thiết kế quy trình chế tạo cơ cấu nâng hạ hàng 294

2.1 - Quy trình chế tạo móc cẩu hai ngạnh 180 tấn 294

2.2 - Quy trình chế tạo cầu móc 297

2.3 - Quy trình chế tạo êcu móc cẩu 300

2.4 - Quy trình chế tạo má móc 304

3 - Nghiên cứu thiết kế quy trình chế tạo cơ cấu di chuyển 306

4 - Nghiên cứu thiết kế quy trình chế tạo cơ cấu quay mâm 310

Trang 18

1 - Nghiên cứu thiết kế quy trình chế tạo kết cấu thép tay cần 312

1.1 - Nghiên cứu thiết kế quy trình chế tạo kết cấu thép cần chính 312

1.2 - Nghiên cứu thiết kế quy trình chế tạo kết cấu thép cần phụ 319

1.3 - Nghiên cứu thiết kế quy trình chế tạo kết cấu thép cụm puli kéo cần 322

2 - Nghiên cứu thiết kế quy trình chế tạo kết cấu thép cơ cấu di chuyển 324

2.1 - Kết cấu thép tầng 1 324

2.2 - Kết cấu thép tầng 2 327

2.3 - Kết cấu thép tầng 3 329

2.4 - Kết cấu thép tầng 4 330

2.5 - Gia công kết cấu thép tổng thể cụm di chuyển chân cần trục 331

3 - Nghiên cứu thiết kế quy trình chế tạo kết cấu thép chân sàn cần trục chân đế 334

3.1 - Kết cấu thép đế cẩu đưới (đuôi cá) 334

3.2 - Kết cấu thép đế cẩu trên (hộp vuông) 335

4 - Nghiên cứu thiết kế quy trình chế tạo kết cấu thép trụ tĩnh 337

5 - Nghiên cứu thiết kế quy trình chế tạo kết cấu thép trụ quay 339

6 - Nghiên cứu thiết kế quy trình chế tạo kết cấu thép cabin 342

6.1 - Kết cấu thép cabin máy 342

6.2 - Kết cấu thép cabin điều khiển 343

7 - Nghiên cứu thiết kế quy trình chế tạo kết cấu thép giá chữ A 344

Chương 8 Quy trình lắp ráp, vận chuyển cần trục chân đế 345

I - Quy trình lắp ráp cần trục chân đế 345

1 - Nghiên cứu thiết kế quy trình lắp ráp hệ thống di chuyển cần trục 346

1.1 - Cụm bánh xe dẫn động 346

1.2 - Cụm bánh xe bị động 347

1.3 - Hộp giảm tốc di chuyển 347

1.4 - Lắp ghép tổng thể cụm di chuyển chân 348

2 - Nghiên cứu thiết kế Quy trình lắp ráp hệ thống tựa quay 349

2.1 - Cụm đỡ tỳ 349

2.2 - Cụm con lăn tỳ 349

2.3 - Hộp giảm tốc hành tinh quay cần 351

2.4 - Hệ thống chốt bánh sao trên trụ tĩnh 351

3 - Nghiên cứu thiết kế quy trình lắp ráp hệ thống nâng chính 180 tấn 352

3.1 - Hộp giảm tốc hành tinh nâng hạ 352

3.2 - Thành tang vào trống tang, các gối bi đầu tang 353

3.3 - Cụm móc treo 180 tấn 354

4 - Nghiên cứu thiết kế quy trình lắp ráp hệ thống nâng phụ 20 tấn 354

4.1 - Hộp giảm tốc hành tinh nâng hạ 354

4.2 - Thành tang vào trống tang, các gối bi đầu tang 355

4.3 - Cụm móc treo 20 tấn 356

5 - Nghiên cứu thiết kế quy trình lắp ráp hệ thống nâng hạ cần 357

5.1 - Hộp giảm tốc hành tinh nâng hạ cần 357

5.2 - Thành tang vào trống tang, các gối bi đầu tang 358

6 - Nghiên cứu quy trình lắp ráp hệ thống puli chuyển hướng trên đầu giá chữ A 359

7 - Nghiên cứu quy trình lắp ráp hệ thống puli ở đầu cần chính và đầu cần phụ 359

8 - Nghiên cứu quy trình lắp ráp cụm gối chân giá chữ A 360

9 - Nghiên cứu quy trình lắp ráp Cụm gối chân cần 360

10 - Nghiên cứu quy trình lắp ráp Cụm puli kéo cần 361

II - Quy trình vận chuyển cần trục chân đế 180 tấn 361

Chương 9 Quy trình lắp dựng và vận hành, chạy thử cần trục chân đế 180 tấn 365

I - Quy trình lắp dựng cần trục chân đế 180 tấn 365

1 - Các thông số cơ bản của cần trục chân đế 180 tấn 365

2 - Trình tự thi công 366

3 - Biện pháp thi công lắp đặt 366

Trang 19

3.1 - Công tác chuẩn bị 366

3.2 - Trình tự lắp đặt và kiểm tra 367

4 - Hiệu chỉnh và chạy thử thiết bị 381

5 - Biện pháp an toàn trong lắp đặt cẩu 382

II - Quy trình vận hành thiết bị 384

III - Quy trình chạy thử thiết bị 385

Chương 10 - Kết quả đạt được 393

1 Các sản phẩm của đề tài 393

2 - Tác động đối với kinh tế xã hội và môi trường 394

3 - Kết luận và kiến nghị 396

4 - Tài liệu tham khảo 397

Trang 20

Mở đầu

Trong những năm gần đây do sự hội nhập và phát triển của nền kinh tế trong nước, một số ngành sản xuất công nghiệp, xây dựng, dịch vụ đã có sự phát triển tương đối mạnh mẽ Các tiến bộ KHKT trên thế giới được cập nhật và ứng dụng hàng ngày vào trong thực tế nhằm nâng cao năng suất lao động, chất lượng cuộc sống

Với nền sản xuất đang dần được đầu tư thay thế nền sản xuất lạc hậu thì các đơn vị trong nước đang nhập khẩu một lượng lớn máy móc, trang thiết bị phục vụ cho sản xuất kinh doanh Bên cạnh mặt tích cực mà hiệu quả của máy móc, trang thiết bị này mang lại thì mặt tiêu cực là Chúng ta đang ngày càng phụ thuộc vào các nước phát triển về mặt công nghệ Ngành sản xuất dần bị thu hẹp vì không cạnh tranh được với các sản phẩm của nước ngoài, các ngành sản xuất khác cũng dần bị phụ thuộc, kinh tế nhập siêu Việt Nam trở thành bãi thải công nghiệp, kìm hãm sự phát triển nội lực Thực hiện chủ trương công nghiệp hoá hiện đại hoá, phấn đấu đến năm 2020 Việt Nam cơ bản trở thành một nước công nghiệp theo hướng hiện đại Nhà nước và Chính phủ Việt Nam đã và đang có những chủ trương, chính sách tích cực nhằm khuyến khích các ngành sản xuất kinh doanh trong nước phát huy nội lực, nâng cao khả năng cạnh tranh tiến tới xuất khẩu

Ngành cơ khí chế tạo máy nói riêng và ngành công nghiệp nói chung là ngành sản xuất kinh doanh có ảnh hưởng lớn tới một số ngành khác, tạo tiền đề và thúc đẩy sự phát triển chung của nền kinh tế Với các chính sách và giải pháp hỗ trợ ngành cơ khí phát triển như: Chính sách thị trường, chính sách tạo vốn cho ngành cơ khí, chính sách thuế, chính sách đầu tư cho nghiên cứu và phát triển, chính sách đào tạo nguồn nhân lực Bằng những kinh nghiệm lâu năm trong lĩnh vực sản xuất chế tạo các thiết bị nâng hạ, phát huy nội lực, đẩy mạnh sáng tạo, từng bước làm chủ công nghệ, không ngừng

áp dụng các tiến bộ khoa học kỹ thuật tiên tiến trong nghiên cứu, thiết kế, sản xuất chế tạo Xí nghiệp cơ khí Quang Trung đã và đang phát triển vượt bậc khẳng định thương hiệu số một trong ngành sản xuất thiết bị nâng hạ ở Việt Nam hiện nay Quyết định số 186/2002/QĐ-TTg phê duyệt chiến lược phát triển ngành cơ khí đến năm 2010, tầm nhìn tới năm 2020 đã nói nên điều này:

“- Cơ khí là một trong những ngành công nghiệp nền tảng, có vai trò quan trọng trong việc phát triển kinh tế, củng cố an ninh, quốc phòng của đất nước

- Tập trung phát triển ngành cơ khí một cách có hiệu quả, bền vững trên cơ sở phát huy mọi nguồn lực trong nước kết hợp với nguồn lực bên ngoài Khuyến khích các thành phần kinh tế tham gia phát triển ngành cơ khí một cách có tổ chức, phân công và

Trang 21

hợp tác hợp lý, đồng thời tiếp tục đổi mới, sắp xếp phát triển và củng cố doanh nghiệp nhà nước về cơ khí đủ mạnh để giữ vai trò nòng cốt, là lực lượng chủ lực của ngành

- Tập trung phát triển một số chuyên ngành, sản phẩm cơ khí trọng điểm nhằm khai thác, phát huy tốt tiềm năng (tài nguyên, nguồn nhân lực) để đáp ứng các yêu cầu cơ bản của công cuộc phát triển đất nước

- Tăng cường năng lực tự nghiên cứu, chế tạo, đồng thời đẩy mạnh việc tiếp thu, ứng dụng khoa học, công nghệ tiên tiến nhằm đạt công nghệ trung bình tiên tiến của châu á, tạo thêm nhiều sản phẩm cơ khí có khả năng cạnh tranh cao

- Nâng cao khả năng chuyên môn hoá và hợp tác hoá, nâng cao năng lực của ngành cơ khí, tạo tiền đề phát triển các ngành công nghiệp khác cuả đất nước.”

- Phát huy lợi thế đối với lĩnh vực sản xuất kết cấu kim loại trong xây dựng và các

dự án công nghiệp, tập trung chế tạo các thiết bị xây dựng có độ phức tạp cao, hiện

đại mà thị trường trong nước và nước ngoài có nhu cầu

Với các chính sách và giải pháp hỗ trợ ngành cơ khí phát triển như: Chính sách thị trường, chính sách tạo vốn cho ngành cơ khí, chính sách thuế, chính sách đầu tư cho nghiên cứu và phát triển, chính sách đào tạo nguồn nhân lực Ngành cơ khí chế tạo máy nói riêng và ngành công nghiệp nói chung đã và đang có những bước phát triển vững chắc

Bằng những kinh nghiệm lâu năm trong lĩnh vực sản xuất chế tạo các thiết bị nâng hạ, phát huy nội lực, đẩy mạnh sáng tạo, từng bước làm chủ công nghệ, không ngừng

áp dụng các tiến bộ khoa học kỹ thuật tiên tiến trong nghiên cứu, thiết kế, sản xuất chế tạo Xí nghiệp cơ khí Quang Trung đã và đang phát triển vượt bậc khẳng định thương hiệu số một trong ngành sản xuất thiết bị nâng hạ ở Việt Nam hiện nay

Được sự ủng hộ của Hiệp hội cơ khí Việt Nam, sự tạo điều kiện của Nhà nước và các bộ ngành đơn vị Chúng tôi: Xí nghiệp cơ khí Quang Trung – Ninh Bình đã mạnh

dạn đầu tư nghiên cứu, thiết kế chế tạo, lắp ráp và vận hành cần trục chân đê 180 tấn nằm trong đề tài độc lập cấp Nhà nước ĐTĐL2008G/39

1 Mục tiờu nghiờn cứu của đề tài:

- Khảo sỏt nghiờn cứu hoàn thiện thiết kế,cụng nghệ gia cụng chế tạo, lắp rỏp cẩu chõn đế 180 tấn với thiết bị hiện đại cú mức độ tự động hoỏ cao Từ đú làm chủ việc thiết kế, chế tạo và lắp rỏp cần trục chõn đế cú tải trọng lớn

Trang 22

- Ứng dụng chế tạo hoàn chỉnh cần trục chân đế sức nâng 180 tấn có tính năng

kỹ thuật tương đương với sản phẩm cùng loại với các nước trong khu vực, thay thế hàng nhập khẩu

2 Đối tượng nghiên cứu: Nghiên cứu tính toán thiết kế, chế tạo, lắp ráp và vận hành cần trục chân đế 180 tấn

3 Tính cấp thiết của đề tài nghiên cứu:

Nhu cầu về Cần cần trục chân đế của Việt Nam rất lớn, hàng năm cần nhập khẩu từ

250 ÷ 300 chiếc cần trục các loại của nước ngoài, tiêu tốn hàng triệu USD do phải nhập siêu để lắp cho các bến cảng, các Nhà máy đóng tàu, các khu công nghiệp và trong tương lai số nhu cầu sử dụng cần trục chân đế ngày càng tăng, tuy nhiên trong nước lại chưa có đơn vị nào chế tạo được Cần trục chân đế, nếu muốn sử dụng thì đều phải nhập ngoại, đo dó không có sự cạnh tranh giữa các đơn vị trong nước và nước ngoài mà chỉ có các cuộc thương lượng cạnh tranh giữa các hãng nước ngoài bán Cần trục vào thị trường Việt Nam Từ thực tế đó, từ cuối những năm 90, Chúng tôi đã ấp ủ

ý tưởng và mong ước làm sao để Việt Nam có thể chế tạo được Cần trục chân đế, do vậy đơn vị đã mạnh dạn tìn tòi nghiên cứu để tìm ra giải pháp công nghệ phù hợp với khả năng chế tạo của cơ khí trong nước để có thể chế tạo ra cần trục chân đế nhằm thay thế thiết bị nhập ngoại, đáp ứng nhu cầu sản xuất kinh doanh, không phụ thuộc vào nước ngoài Đây là một bài toán vô cùng khó khăn đối với doanh nghiệp chúng tôi nói riêng và đối với ngành cơ khí Việt Nam nói chung trong khi thiếu cả tài chính lẫn công nghệ Nhưng với sự nỗ lực và quyết tâm rất cao của tập thể và cá nhân chúng tôi

đã nghiên cứu và chế tạo thành công từng phần thiết bị cần trục chân đế

Các cần trục chân đế của nước ngoài, cơ cấu quay mâm thường sử dụng hệ thống vành tựa quay có đường kính từ 3m đến 8m tuỳ theo tải trọng nâng Vành tựa quay bao gồm thớt trên, thớt dưới với vành răng trong hoặc ngoài, giữa các thớt có bi, cơ cấu này có ưu điểm kết cấu nhỏ gọn, hiệu suất cao Với vành tựa quay này thì kết cấu của cần trục chân đế được nhỏ gọn hợp lý về hình thức và truyền động quay rất êm vì là ăn khớp răng dạng than khai Để sản xuất được vành tựa quay này, các hãng sản xuất cần trục trên Thế giới đều có một nhà máy chuyên chế tạo vành tựa quay, với sự đầu tư bài bản về con người thiết bị với chi phí lên đến hàng nghìn tỷ đồng để mua sắm thiết bị như: Dây truyền đúc thép có công suất lớn, kiểm tra, chuốt ép, gia công tiện, phay răng, nhiệt luyện, …và mài răng

Trang 23

Tuy nhiên đối với cơ cấu quay mâm trong quá trình tìm hiểu, tính toán nếu phải nhập khẩu cơ cấu quay này để lắp cần trục chân đế thì giá thành Cần trục chân đế sản xuất ra rất cao, khó cạnh tranh trên thị trường Mặt khác, để đầu tư dây truyền sản xuất vành tựa quay trong nước thì đơn vị không có đủ khả năng vì xuất đầu tư quá lớn Trước khó khăn đó, đơn vị đã nghiên cứu và tìm ra giải pháp thích hợp là sử dụng hệ thống vành chốt bánh sao: Hệ thống vành chốt bánh sao có ưu điểm là các răng được chế tạo dạng chốt, khi một răng (chốt) trong quá trình làm việc bị hỏng thì có thể thay răng (chốt) một cách linh hoạt, còn đối với vành tựa quay nếu hỏng thì phải thay cả vành tựa quay khác, cho nên sẽ rất tốn kém và phải chờ đợi nhập khẩu Với trang thiết

bị hiện tại, chúng tôi hoàn toàn có thể chủ động trong việc chế tạo các loại vành chốt bánh sao đảm bảo yêu cầu sử dụng, chủ động đáp ứng nhanh về thời gian, không tốn kém và thực tế năm 2002 đơn vị đã sản xuất ra cần trục chân đế 80 tấn đầu tiên đã đưa vào sử dụng tại Tổng Công ty Công nghiệp tàu thuỷ Nam Triệu và qua đó đơn vị chúng tôi đã rút ra nhiều kinh nghiệm và sau nhiều lần cải tiến đến nay Hệ thống vành chốt bánh sao đã được ứng dụng để sản xuất hàng loạt cần trục chân đế có tải trọng từ

50 tấn, 80 tấn, 100 tấn và 120 tấn sử dụng tại Tổng Công ty CNTT Nam Triệu, Công

ty TNHH một thành viên đóng tàu Cam Ranh, Công ty CP CNTT Hoàng Anh, Công ty CNTT Dung Quất… Tuy nhiên, sau một thời gian dài sử dụng, đến nay sản phẩm Cần trục chân đế đã bộc lộ một số nhược điểm của hệ thống vành chốt bánh sao là: Hệ thống chuyền động không êm, tiếng ồn lớn, hiệu suất thấp Nguyên nhân dẫn đến hiện tượng này là do trong quá trình chế tạo mặc dù vẫn đạt được tính năng yêu cầu sử dụng nhưng do thiết bị và công nghệ gia công còn thiếu nên gây ra sai số trong chế tạo dẫn đến những nhược điểm trên Quy trình công nghệ chế tạo lỗ chốt hiện tại là: Lấy dấu toạ độ lỗ bằng tay và doa từng lỗ do vậy toạ độ lỗ sau khi chế tạo chưa có độ chính xác cao Do đó, để khắc phục được nhược điểm trên, Xí nghiệp cơ khí Quang Trung cần đầu tư thêm một thiết bị với phần mềm (hệ điều hành) đồng bộ của một Trung tâm phay, doa có đường kính làm việc đến 8.000mm, khi thiết bị công nghệ này được trang

bị thì đơn vị mới có thể sản xuất được các loại vành chốt bánh sao không những đáp ứng được yêu cầu sử dụng, ổn định về chất lượng mà còn tạo ra được các sản phẩm có chất lượng cao cạnh tranh với hàng nhập ngoại Để làm được điều này, ngoài nỗ lực của đơn vị, đề nghị Chính phủ và các Bộ ngành hỗ trợ một phần kinh phí để giúp đỡ, tạo cho đơn vị một động lực trong nghiên cứu ứng dụng công nghệ chế tạo thiết bị nâng hạ, tạo ra nhiều sản phẩm hơn nữa cho đất nước, đáp ứng nhu cầu của thị trường

Trang 24

trong nước, tiến tới xuất khẩu Do đó, Xí nghiệp đã tập trung và mạnh dạn đề xuất nhiệm vụ “ Nghiên cứu tính toán thiết kế, chế tạo, lắp ráp và vận hành cần trục chân đế

180 tấn”

4 Phạm vi nghiên cứu: Cần cẩu chân đế có tải trọng nâng 180 tấn

5 Phương pháp nghiên cứu:

- Thiết kế và lập quy trình công nghệ chế tạo cần trục chân đế 180 tấn của chúng tôi có tham khảo các loại cần trục của nước ngoài như: Phần Lan, Nhật Bản Trung Quốc,…và qua thực tế rút kinh nghiệm từ các chủng loại cần trục chân đế 50 tấn, 80 tấn, 100 tấn và 120 tấn mà đơn vị đã sản xuất, từ đó xác định những ưu điểm, nhược điểm của từng loại để nghiên cứu phương án, xây dựng mô hình cần trục 180 tấn mang đặc thù của riêng đơn vị và phù hợp với công nghệ chế tạo của đơn vị

- Ứng dụng các phần mềm thiết kế hiện đại để phân tích tính toán, thiết kế mô phỏng quá trình làm việc Qua đó giúp các cán bộ thiết kế có cái nhìn trực quan về quá trình làm việc của các chi tiết, thiết bị từ đó có thể đưa ra các phương án thiết kế thích hợp và kết hợp với việc sử dụng các thiết bị gia công hiện đại có độ chính xác cao để tạo ra sản phẩm có chất lượng hoàn hảo

- Mặt khác, để khẳng định tính đúng đắn của phương án đã lựa chọn, nhóm nghiên cứu sẽ xây dựng mô hình thử nghiệm để kiểm nghiệm kết quả bằng mô phỏng số Việc thiết kế sẽ thực hiện bài bản với sự trợ giúp của máy tính và các phần mềm chuyên dụng như Inventor, Autocad, UGS, Catia, tính toán độ bền uốn, kéo nén, độ cứng của kết cấu khi chịu tải bằng các phần mềm Nastran, Patran, Adam và đưa ra phương án gia công thích hợp

- Kỹ thuật sẽ dử dụng: Sử dụng phương pháp gia công hiện đại, khép kín từ khâu tạo phôi ban đầu như tạo mẫu đúc, gia công cắt gọt, nhiệt luyện và kiểm tra độ chính xác của chi tiết gia công (gia công trên các máy CNC thế hệ mới nhất hiện nay)

6 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của Đề tài:

Đây là một đề tài về hoàn thiện thiết kế và hoàn thiện công nghệ chế tạo hệ thống vành chốt bánh sao mà sản phẩm là Cần trục chân đế có sức nâng lớn nhất Việt Nam hiện nay Khi đề tài thành công, sẽ tạo ra cho xã hội nhiều loại cần trục chân đế có chất lượng tốt với tính năng ưu việt và làm cơ sở để chế tạo các loại cần trục chân đế có sức nâng lớn

Trang 25

Sản phẩm tạo ra phá vỡ thế độc quyền, giúp giảm giá thành và mở rộng, nâng cao kỹ thuật trong ngành cơ khí Tiết kiệm được ngoại tệ cho đất nước do phải nhập khẩu thiết bị

Đề tài được triển khai sẽ tận dụng được nguồn nhân công trong nước, góp phần giải quyết công ăn việc làm cho người lao động, tăng cường hiệu quả kinh doanh của doanh nghiệp, tăng thêm phần đóng góp vào ngân sách, góp phần vào sự phát triển kinh tế xã hội của đất nước

Bên cạnh đó, đề tài giúp bồi dưỡng, đạo tạo cán bộ KHCN của Xí nghiệp.Giúp đội ngũ công nhân kỹ thuật và cán bộ kỹ thuật của Xí nghiệp tiếp cận với phương pháp nghiên cứu mới một cách khoa học và có hệ thống

7 Tổng quan về tình hình nghiên cứu thuộc lĩnh vực của Đề tài:

7.1 Ngoài nước:

Cần trục chân đế được sử dụng nhiều trong cảng biển, trong các nhà máy đóng tàu Cần trục chân đế đã xuất hiện cách đây nhiều thế kỷ Có rất nhiều hãng chế tạo Cần trục chân đế trên Thê giới như: Konecrane của Phần Lan, Stahl của Đức, Nhật, Trung Quốc,… Các loại cần trục chân đế của nước ngoài đã được thương mại hoá và sản phẩm của họ được cung cấp trên khắp thế giới với chất lượng tốt, hình thức mẫu

mã đẹp vì họ đã có nền công nghiệp cơ khí chế tạo hiện đại, phát triển với sự đầu tư bài bản về con người và thiết bị nên các sản phẩm có nhiều ưu điểm: Sử dụng công nghệ tiên tiến, chất lượng tốt, kết cấu gọn nhẹ, tiêu tốn ít điện năng, hình dáng mẫu mã đẹp Đặc biệt, hệ thống quay mâm sử dụng vành tựa quay kiểu bi nên kết cấu nhỏ gọn, hiệu suất truyền chuyển động cao, tuy nhiên với vành tựa quay này thì chỉ có các nước

có nền công nghiệp phát triển với sự đầu tư lớn về tài chính mới có thể sản xuất được Bên cạnh với những ưu điểm trên thì các thiết bị nhập ngoại có nhược điểm: Thời gian cung cấp chậm, giá thành cao Đó cũng là một trong những điều kiện thuận lợi tạo

ra lợi thế cạnh tranh của thiết bị nếu trong nước có thể chế tạo được Cần trục chân đế

7.2 Trong nước:

Hiện nay, trong nước chưa có đơn vị nào chế tạo được cần trục chân đế có tải trọng

180 tấn, chỉ có các văn phòng đại diện của các hãng cần trục của nước ngoài đặt tại Việt Nam làm nhiệm vụ cung cấp và nhận đặt hàng các thiết bị thay thế

Xí nghiệp cơ khí Quang Trung là đơn vị có nhiều năm kinh nghiệm trong việc chế tạo thiết bị nâng hạ Hiện nay, đơn vị đã ứng dụng những thành tựu khoa học công

Trang 26

nghệ tiên tiến của Thế giới và đã tự thiết kế và chế tạo được các loại cần trục chân đế

có tải trọng từ 50 tấn đến 120 tấn bằng nguyên liệu và công nghệ trong nước với hình dáng mẫu mã hợp lý, đảm bảo yêu cầu sử dụng Bên cạnh đó năm 2003 đơn vị đã tham gia đề tài cấp Nhà nước: “ Nghiên cứu thiết kế chế tạo Cổng trục 450 tấn” và năm

2007, đơn vị tham gia đề tài: “Nghiên cứu tính toán thiết kế, chế tạo xe cần cần trục bánh xích 100 tấn tại tầm với 5,1m, cần dài 42.7m, tải trọng nhỏ nhất 5,5 tấn tại 41.2m” Qua đó, các cán bộ, công nhân của đơn vị được tiếp xúc với công nghệ mới, tiên tiến của Thế giới

Mặt khác, để đáp ứng nhu cầu của thị trường, tận dụng nguồn nguyên liệu trong nước, tiết kiệm ngoại tệ cho Đất nước và để có thể làm chủ được công nghệ thiết kế chế tạo Cần trục chân đế, Xí nghiệp cơ khí Quang Trung khẳng định rằng trong nước hoàn toàn có thể chế tạo được cần trục chân đế có tải trọng 180 tấn bằng phương tiện

kỹ thuật, nhân lực và nguồn nguyên liệu trong nước

Trang 27

Chương 1 Nội dung khoa học công nghệ đã thực hiện

Được sự quan tâm của Nhà nước và các bộ ngành Trung ương và địa phương,

Đặc biệt là Bộ khoa học công nghệ, UBND tỉnh Ninh Bình, Sở khoa học công nghệ tỉnh Ninh Bình cùng với sự nỗ lực của đơn vị Tiến độ thực hiện của đề tài đã được triển khai tốt về mặt thời gian và khối lượng Đơn vị đã tiến hành thuê khoán chuyên môn và tổ chức đầu thầu gói thầu mua sắm thiết bị Đến nay phần thuê khoán chuyên môn đã có những kết quả nhất định, các tài liệu nghiên cứu kỹ thuật đã được nghiệm thu, bàn giao sử dụng, phần thiết bị đơn vị đã tổ chức đấu thầu và lựa chọn được nhà thầu cụ thể như sau :

I - Phần thuê khoán chuyên môn

1 Xõy dựng thuyết minh đề cương (Bộ tài liệu bỏo cỏo khoa học đầy đủ sử dụng được): Tiến hành xõy dựng thuyết minh đề cương với cỏc phần việc và nội dung

1.3 Nghiờn cứu tải trọng và tổ hợp tải trọng: Bằng cỏch nghiờn cứu cỏc thiết bị

cú tải trọng tương đương mà nước ngoài sản xuất thành cụng, sau đú đặt ra tiờu chớ cũng như tớnh năng thiết bị Từ đú lờn được sơ đồ tớnh toỏn, xỏc định được tải trọng và

tổ hợp tải trọng

1.4 Nghiờn cứu tớnh toỏn thiết kế kết cấu thộp của thiết bị

- Xuất bản vẽ chế tạo cho từng loại chi tiết cụ thể

- Xõy dựng quy trỡnh chế tạo đồ gỏ

- Xõy dựng quy trỡnh chế tạo gia cụng kết cấu từng chi tiết

- Xõy dựng quy trỡnh lắp rỏp kết cấu thộp

1.5 Nghiờn cứu tớnh toỏn thiết kế hệ thống chuyển động của thiết bị

- Xuất bản vẽ chế tạo cho từng loại chi tiết cụ thể

- Xõy dựng quy trỡnh chế tạo đồ gỏ

- Xõy dựng quy trỡnh chế tạo gia cụng cơ khớ cho từng chi tiết

- Xõy dựng quy trỡnh cụng nghệ lắp rỏp từng cụm chi tiết, bộ phận 1.6 Nghiờn cứu tớnh toỏn thiết kế cỏc thiết bị an toàn

Trang 28

1.7 Nghiờn cứu tớnh toỏn thiết kế hệ thống điện điều khiển

1.8 Xõy dựng quy trỡnh vận chuyển, lắp dựng thiết bị, vận hành, chạy thử thiết

bị

1.9 Xõy dựng quy trỡnh thử tải, sử dụng, kiểm tra bảo dưỡng thường xuyờn thiết bị

1.10 Viết bỏo cỏo tổng kết, lập hồ sơ hoàn cụng

2 Nghiờn cứu tổng thuật (Bộ tiờu chuẩn đầy đủ sử dụng được):

3 Nghiờn cứu vật liệu chế tạo cần trục chõn đế hiện cú trờn thị trường Việt Nam ( khảo sỏt, lấy mẫu, phõn tớch lựa chọn vật liệu, ), (Bộ tài liệu nghiờn cứư về vật liệu đầy đủ, sử dụng được):

Cần trục chân đế được chế tạo đa số (98%) từ kết cấu thép bên cạnh đó còn sử dụng một số thép hợp kim mác cao, vì vậy việc nghiên cứu chất lượng thép hiện có ở trong nước sẽ đem lại một số lợi ích như:

- Chủ động được trong sản xuất, xuất khẩu

- Nội địa hoá được sản phẩm

- Tiết kiệm được ngoại tệ cho đất nước

- Thúc đẩy ngành công nghiệp nói chung và ngành sản suất thép nói riêng phát triển bền vững

Hiện nay trên thị trường Việt Nam có nguồn phôi thép và các sản phẩm của thép khá dồi dào với nhiều chủng loại và mẫu mã, chất lượng khác nhau Bên cạnh đó các sản phẩm thép cũng được nhập ngoại với chất lượng, mẫu mã không thua kém hàng nội

địa với giá cả cạnh tranh

Tuy nhiên, việc nghiên cứu vật liệu cũng là một quá trình tìm hiểu và lựa chọn lâu dài mới đem lại hiệu quả kinh tế – xã hội cho đơn vị Bằng việc áp dụng các tiến bộ khoa học vào trong sản xuất, kinh doanh Xí nghiệp cơ khí Quang Trung đã đầu tư một loạt máy móc hiện đại như: Trung tâm gia công CNC, máy Scan mẫu, máy phân tích quang phổ… Các phần mềm tính toán toán tiên tiến Quá trình phân tích mẫu (phân tích mác thép) bằng máy phân tích quang phổ cho kết quả nhanh (vật liệu) ở các Viện hay trung tâm nghiên cứu trước kia nay thay vào đó là Đơn vị có thể thực hiện ngay tại công trường cho kết quả chính xác sau ít phút

Với kết quả nhanh chóng và chính xác sẽ rút ngắn thời gian trong quá trình nghiên cứu vật liệu có trên thị trường để phục vụ cho việc chế tạo Từng bước sản xuất hàng loạt với khối lượng, số lượng theo nhu cầu của thị trường

Trang 29

4 Nghiờn cứu tải trọng và tổ hợp tải trọng (Bộ tài liệu tớnh toỏn tảo trọng

và tổ hợp tải trọng đầy đủ sử dụng được):

Các tải trọng tác dụng nên máy nâng nói chung và cần trục chân đế nói riêng bao gồm tải trọng do trọng lượng vật nâng, trọng lượng bản thân máy, tải trọng gió, tải trọng phát sinh khi vận chuyển, khi lắp dựng, tải trọng xuất hiện khi biến dạng nhiệt các chi tiết máy, tải trọng động phát sinh khi mở máy và phanh các cơ cấu máy, khi xe con hoặc khi cần trục di chuyển và va đập vào ụ chặn giới hạn di chuyển… Các tải trọng có thể tác động thường xuyên lên máy hoặc không thường xuyên, theo quy luật hoặc không theo quy luật Tuỳ theo từng trạng thái làm việc của máy cũng như các bài toán, các trường hợp tính toán cụ thể mà các tải trọng được kể đến hay không

Đối với cần trục chân đế thì tải trọng nâng danh nghĩa thay đổi theo tầm với (

góc nghiêng của cần ), bên cạnh đó các tải trọng khác như tải trọng tác dụng lên cần,

đối trọng, tải trọng gió cũng thay đổi theo từng vị trí của cần trục Chính vì thế việc nghiên cứu tải trọng và tổ hợp tải trọng để đưa ra vị trí làm việc bất lợi nhất cũng như

tổ hợp tải trọng nguy hiểm nhất để tính toán lựa chọn các thiết bị kèm theo là một bài toán khó và quan trọng

Trong quá trình làm việc của cần trục ngoài các tải trọng cố định không thay đổi trọng mọi ví trí làm việc như tự trọng của cần trục thì các tải trọng động của các chi tiết máy khi các cơ cấu làm việc cũng tác động không nhỏ lên cần trục như cơ cấu di chuyển cần trục, cơ cấu nâng hạ hàng, cơ cấu nâng hạ cần, cơ cấu quay cần trục, các tải trọng phát sinh khi phanh dừng đột ngột cũng gây ra các rung, lắc cho cần trục

Đối với mỗi cơ cấu làm việc thì tải trọng phụ thuộc vào chế độ làm việc ( chế độ làm việc rất nặng liên tục, chế độ làm việc nặng, chế độ làm việc trung bình, chế độ làm việc nhẹ, chế độ làm việc rất nhẹ)

Các tính toán kết cấu sẽ được thực hiện bằng việc xác định các ứng suất phát sinh trong các kết cấu của thiết bị nâng khi nó đang làm việc Những ứng suất này sẽ

được tính toán dựa trên các tải trọng được xác định dưới đây:

- Các tải trọng chính tác dụng lên kết cấu của thiết bị nâng, được giả định là tải trọng tĩnh ở trạng thái chịu tải bất lợi nhất

- Các tải trọng gây ra bởi các chuyển động thẳng đứng

- Các tải trọng gây ra bởi các chuyển động ngang

- Các tải trọng gây ra bởi các ảnh hưởng của thời tiết

5 Nghiờn cứu tớnh toỏn thiết kế kết cấu thộp (Bộ tài liệu tớnh toỏn và bộ bản vẽ thiết kế, đầy đủ sử dụng được):

Trang 30

Kết cấu thép của cần trục chân đế là phần chịu lực trực tiếp khi cần trục làm việc, chính vì thế việc tính toán thiết kế các bộ phận, cụm chi tiết kết cấu thép là cần thiết để đưa ra kết quả tối ưu nhất vừa đảm bảo bền cho chi tiết, cụm chi tiết vừa đảm bảo tính mỹ thuật, kiểu dáng và phải tiết kiệm được nguyên vật liệu

Trong phần này chúng ta sẽ tính toán thiết kế cho một số chi tiết, cụm chi tiết kết cấu thép điển hình như: Kết cấu thép cụm di chuyển cần trục chân đế, kết cấu thép

đế cần trục, kết cấu thép cabin máy, kết cấu thép giá chữ A, kết cấu thép cần

6 Nghiờn cứu tớnh toỏn thiết kế hệ thống chuyển động (Bộ tài liệu tớnh toỏn

và bộ bản vẽ thiết kế đầy đủ sử dụng được):

Hệ thống chuyển động của cần trục chân đế 180 tấn bao gồm các cơ cấu sau: Cơ cấu di chuyển chân

7 Nghiờn cứu thiết kế thiết kế cỏc thiết bị an toàn (Bộ tài liệu tớnh toỏn và

bộ bản vẽ thiết kế, đầy đủ sử dụng được):

8 Nghiờn cứu tớnh toỏn ổn định cần trục chõn đế (Bộ tài liệu tớnh toỏn và

bộ bản vẽ thiết kế, đầy đủ sử dụng được):

Bài toán ổn định của cần trục chân đế là bài toán phức tạp vì cần trục chân đế thường làm việc ngoài cảng, chịu áp lực gió lớn

Để cần trục làm việc an toàn phải đảm bảo cho nó đứng vững, cần tránh trước bất

kỳ khả năng nào có thể làm cho nó bị lật đổ, kể cả trong những điều kiện đặt tải bất lợi nhất được thể hệ bằng chỉ số đứng vững (hệ số ổn định)

Theo quy định về an toàn, tất cả các máy trục kiểu cần như: cần trục tháp, cần trục chân đế, cần trục đường sắt, cần trục ôtô, cần trục bánh hơi, bánh xích… và cổng trục

đều phải được thiết kế, chế tạo và sử dụng đảm bảo đứng cứng vững không bị lật đổ

Trang 31

9 Nghiờn cứu tớnh toỏn hệ thống điện điều khiển (Bộ tài liệu tớnh toỏn và

bộ bản vẽ thiết kế, đầy đủ sử dụng được):

10 Nghiờn cứu thiết kế quy trỡnh chế tạo kết cấu thộp (Bộ tài liệu tớnh toỏn và bộ bản vẽ thiết kế, đầy đủ sử dụng được):

Kết cấu thép của cần trục chân đế 180 tấn bao gồm: kết cấu cụm di chuyển cần trục, kết cấu thép của sàn (kết cấu đế cẩu ), kết cấu thép của hệ thống tựa quay(kết cấu thép trụ tĩnh, trụ động, cụm gối đỡ tỳ, kết cấu thép giá cụm con lăn tỳ,…), kết cấu thép

cabin máy, kết cấu thép cabin điều khiển, kết cấu thép giá chữ A, kết cấu thép cần

11 Nghiờn cứu thiết kế quy trỡnh chế tạo cơ cấu truyền động (Bộ tài liệu tớnh toỏn và bộ bản vẽ thiết kế, đầy đủ sử dụng được):

Các cơ cấu truyền động bao gồm: cơ cấu di chuyển cần trục, cơ cấu nâng hạ tải, cơ cấu nâng hạ cần, cơ cấu quay

Các cơ cấu này đều được dẫn động từ động cơ điện sau đó qua hộp giảm tốc được giảm tốc độ, để đạt được tốc độ theo thiết kế có thể trước khi truyển chuyển động đến các chi tiết hoặc cơ cấu chấp hành chúng còn giảm tốc độ của bộ truyền ngoài

Như vậy từ năng lượng điện năng qua bộ truyền thì đa biến đổi thành các chuyển động quay (cơ năng) chuyển động của bánh xe của cơ cấu di chuyển cần trục, chuyển động quay của trống tang cuốn cáp mà vật nâng được nâng lên hạ xuống, hay chuyển động song phẳng của bánh bánh răng làm cho thiết bị quay 3600 có thể mang hàng Chuyển động thay đổi góc nghiêng của cần để thay đổi tầm với của cơ cấu nâng

Trang 32

- Cụm con lăn tỳ (cụm con lăn tỳ chính, cụm con lăn tỳ phụ)

- Hộp giảm tốc hành tinh quay cần

- Cụm dẫn động quay cần

- Hệ thống chốt trên vành sao ở trụ tĩnh

* Hệ thống nâng hạ chính

- Hộp số hành tinh

- Thành tang vào trống tang, các gối bi đầu tang

- Cụm móc treo nâng chính 180 tấn

* Hệ thống nâng hạ phụ

- Hộp số hành tinh

- Thành tang vào trống tang, các gối bi đầu tang

- Cụm móc treo nâng phụ 20 tấn

* Hệ thống nâng hạ cần

- Hộp số hành tinh

- Thành tang vào trống tang, các gối bi đầu tang

* Hệ thống puli chuyển hướng trên đầu giá chữ A

* Hệ thống puli chuyển hướng ở đầu cần chính và đầu cần phụ

* Cụm gối chân giá chữ A

* Cụm gối chân cần

* Cụm puli kéo cần

13 Nghiờn cứu thiết kế quy trỡnh vận chuyển chạy thử thiết bị (Bộ tài liệu đầy đủ sử dụng được):

Sau khi các cụm chi tiết hay bộ phận chi tiết được chế tạo và lắp ráp hoàn chỉnh chúng được đóng gói và được vận chuyển đến chân công trình phục vụ cho việc lắp đặt thiết bị

Cần trục chân đế ngoài các cơ cấu dẫn động phức tạp thì kết cấu thép của cần trục cũng có khối lượng lớn và tự trọng lớn chính vì thế việc vận chuyển với các thiết bị siêu trường siêu trọng cũng là vấn đề không thể không quan trọng

Cũng có những thiết bị được sản xuất một nơi và được lắp đặt một nơi hoàn toàn khác, nhưng cũng có những chi tiết, cụm chi tiết vì lý do vận chuyển chúng bắt buộc phải sản xuất, chế tạo tại nơi lắp đặt một phần vì chi phí vận chuyển lớn phần khác là kích thước của chúng cồng kềnh không có phương án nào khả dĩ khi vận chuyển chúng cả

Trang 33

Chính vì vậy cũng cần nghiên cứu quy trình chế tạo lắp ghép để đưa ra thiết kế sao cho phù hợp với việc vận chuyển cụm chi tiết hay bộ phận thuận lợi nhất mà vẫn không ản hưởng đến tính năng làm việc của thiết bị

Chạy thử thiết bị hay nói cách khác là chạy rà thiết bị trước khi đưa thiết bị vào thử tải tĩnh và thử tải động cho toàn bộ thiết bị nâng

Quá trình chạy thử thiết bị nâng nói chung và cần trục chân đế nói riêng cũng cần được xây dung theo quy trình để đảm bảo đúng theo quy định, quy phạm của thiết

bị nâng, qua đó rút kinh nghiệm và hoàn thiện hay sửa chữa các sai sót nhỏ nhất trước khi thiết bị nâng được đưa vào sử dụng

14 Nghiờn cứu thiết kế và chế tạo cỏc loại đồ gỏ (Bộ tài liệu đầy đủ sử dụng được):

Các chi tiết gia công cơ khí cũng như gia công kết cấu có thể không thực hiện được luôn mà phải tiến hành làm đồ gá Ngoài ra khi lắp ráp các chi tiết lại với nhau thành một cụm chi tiết thì cũng phải cần có đồ gá để đảm bảo độ chính xác cũng như yêu cầu

kỹ thuật mà thiết kế đã đề ra

Trong phần này sẽ trình bày một số quy trình chế tạo đồ gá cho một số chi tiết điển hình như: đồ gá chế tạo kết cấu cần, kết cấu cụm di chuyển, kết cấu chân sàn cabin máy, kết cấu trụ tĩnh, kết cấu trụ động, kết cấu thép giá chữ A, cơ cấu nâng, cơ cấu quay, cơ cấu di chuyển

15 Chế tạo và lắp rỏp cần trục chõn đế (Bộ tài liệu đầy đủ sử dụng được):

Cần trục chân đế được chế tạo và lắp đặt theo một chu trình khép kín, các chi tiết được chế tạo (gia công cơ khí hoặc gia công kết cấu) riêng rẽ, sau đó được kiểm tra, đóng gói, nhập kho Các chi tiết sau đó được chuyển sang phân xưởng lắp ráp thành cụm chi tiết

Các cụm chi tiết có thể lắp ghép thành bộ phận lớn hơn để thuận tiện cho việc lắp đặt (lắp dựng) tổng thể của thiết bị nâng

Việc chế tạo các chi tiết có thể tiến hành độc lập hoặc cũng có thể tiến hành giá công song song với nhau chỉ cần đảm bảo tính lắp lẫn, yêu cầu kỹ thuật theo thiết kế

Để đảm bảo quá trình chế tạo để lắp ghép một cách chính xác, ngoài việc tuân thủ các bước công nghệ gia công như đã trình bày ở quyển trên cần nghiên cứu trang thiết bị vật tư hiện có của đơn vị để lập quy trình chế tạo chi tiết cho từng sản phẩm

Các cụm chi tiết , bộ phận sau khi được vận chuyển đến công trường (Địa điểm lắp đặt thiết bị) cần kiểm tra mặt bằng tổng thể trước khi tiến hành lắp đặt

Trang 34

Việc lắp đặt cũng cần được nghiên cứu một cách kỹ lưỡng và lên được quy trình lắp dựng sao cho hợp lý và thuận tiện, cần xem xét trọng lượng của mã cẩu, thiết bị lắp dựng, độ an toàn trong cả qúa trình Khả năng sử lý sự cố, khắc phục và hướng giải quyết cũng cần phải xem xét

Quá trình chế tạo đảm bảo các yêu cầu kỹ thuật, quá trình lắp dựng thiết bị đóng góp 30% thành công cho sự làm việc tốt nhất cũng như tính năng kỹ thuật của thiết bị

16 Nghiờn cứu thiết kế quy trỡnh vận hành, kiểm tra bảo dưỡng thường xuyờn cần trục chõn đế (Bộ tài liệu đầy đủ sử dụng được):

17 Thử nghiệm và khảo nghiệm cần trục chõn đế sau khi chế tạo (Bộ tài liệu đầy đủ sử dụng được):

Đơn vị đã chi tạm ứng 100% giá trị hợp đồng thuê khoán chuyên môn tương

II - Phần mua sắm thiết bị phục vụ đề tài

Đơn vị đã tổ chức đấu thầu theo đúng quy định của nhà nước về công tác đầu thầu, gói thầu được phân chia và thực hiện cụ thể như sau :

Gói thầu số 01 : Cung cấp 01 trung tâm gia công phay cổng 2 trụ loại 3 trục + 2

trục dùng để gia công vành răng cỡ lớn đường kính 6.000mm

Sau khi tiến hành các thủ tục đấu thầu, qua đánh giá kết quả xét thầu đơn vị đã lựa chọn được nhà thầu : Liên danh Công ty TNHH Công nghệ và thiết bị hàn & Công

ty Yamazaki Mazak Singapore Pte Ltd là đơn vị cung cấp thiết bị cho gói thầu

Công ty TNHH Công nghệ và thiết bị hàn

Địa chỉ : Số 415- Đường Giải Phóng - Thanh Xuân - Hà Nội

Điện thoại : 04 38698011 Fax : 04 38698111

Công ty Yamazaki Mazak Singapore Pte Ltd

Địa chỉ : 21 Joo Koon Circle, Jurong, Singapore 629053

Điện thoại : +65 68621131 Fax : +65.68219284

- Giá trị trúng thầu : 224.247.000 JPY + 710.000 USD ≈ 55.183.355.630 VNĐ

Trang 35

( Giá trị trúng thầu đã bao gồm các thuế, chi phí lắp đạt tại nhà máy của chủ

đầu t−, hiệu chỉnh chạy thử, đào tạo vận hành, bàn giao đ−a vào sử dụng, gia hàng đến

cảng Hải Phòng - Việt Nam )

- Hình thức hợp đồng: Hợp đồng trọn gói, không điều chỉnh giá

- Tổng tiến độ thực hiện hợp đồng: 15 tháng kể từ ngày ký hợp đồng (Không bao gồm thời gian làm thủ tục hải quan, vận chuyển từ cảng Hải Phòng về địa điểm

III - Tình hình thực hiện vốn đầu t−

Thực hiện động vốn từ ngày 05/09/2008 đến ngày 31/12/2009:

Trang 36

Chương 2 Tổng quan về cần trục chân đế 180 tấn

I - Tổng quan về cần trục chân đế

Cần trục chân đế là thiết bị nâng tương đối phức tạp, siêu trường siêu trọng, cần trục chân đế thường được sử dụng tại các cảng biển, cảng xếp dỡ hoặc trong các nhà máy, xưởng sản xuất gia công chế tạo có phạm vi làm việc của thiết bị rộng như xưởng đóng tàu Với tính năng làm việc đặc trưng: Kết hợp 1, 2, 3, 4 hoặc đồng thời 4 chuyển động cùng một lúc sản có thể được mang vác tới bất kỳ vị trí nào trên mặt bằng Đặc biệt sự thay đổi tầm với bằng việc nâng hạ cần cho phép mang vác sản phẩm từ nơi này đến nới khác trên cùng một phương mặc dù cần trục chân đế không di chuyển Chính sự kết hợp nhiều chuyển động cùng một lúc mà cần trục chân đế có thế mạnh hơn so với các thiết bị nâng khác như cổng trục hay cầu trục, tuy nhiên cũng chính thế mạnh này là một khó khăn trong quá trình tính toán thiết kế để đảm bảo tính năng thiết bị cũng như

độ tin cậy khi thiết bị làm việc ở Việt Nam từ trước tới nay chưa có đơn vị nào trong nước tự thiết kế chế tạo được cần trục chân đế ngoài đơn vị Xí nghiệp cơ khí Quang Trung Bằng nhiều kinh nghiệm trong việc chế tạo các thiết bị nâng hạ với đa dạng về các loại sản phẩm như cầu trục, cổng trục, đặc biệt là các sản phẩm cần trục chân đế đã trở thành một thương hiệu mạnh ở trong nước Từ những chiếc cần trục chân đế 5 tấn,

30 tấn, 50 tấn, 80 tấn, 100 tấn, 120 tấn được chế tạo thành công và đưa vào sử dụng trong thực tế cho kết quả tốt đem lại nhiều lợi ích đáng kể như: Nâng cao năng suất lao

động và hiệu qủa kinh doanh cho đơn vị sử dụng, đặc biệt là đội ngũ cán bộ công nhân viên của Đơn vị từ chỗ nghiên cứu mày mò, thử nghiệm, khảo nghiệm đến nay trình độ tay nghề đã có nhiều tiến bộ đáng kể: Đội ngũ kỹ sư có thể tự thiết kế được sản phẩm

mà không phải đi mua thiết kế của nước ngoài từ đó có thể thay đổi kiểu dáng đưa ra nhiều sáng kiến cải tiến, người công nhân được tiếp xúc với các chi tiết mới đòi hòi kỹ thuật cao

Qua tìm hiểu tình hình nghiên cứu, tính toán, thiết kế, chế tạo lắp dựng và vận hành các thiết bị nâng hạ nói chung và cần trục chân đế nói riêng ở trên Thế giới và ở Việt Nam, bên cạnh đó là nhu cầu sử dụng các thiết bị cần trục chân đế có tải trọng nâng lớn, siêu trường, siêu trọng tại các cảng biển, xí nghiệp xếp dỡ của Việt Nam Từ đó tổng hợp các tiêu chuẩn thiết kế, chế tạo sẽ được sử dụng trong Đề tài, các tiêu chuẩn ngoài đảm bảo tính hiện đại nhất trên Thế giới còn phải phù hợp với các tiêu chuẩn thiết kế, chế tạo, các điều kiện ở Việt Nam

Quá trình nghiên cứu cần có sự so sánh tổng thể cả về khách quan lẫn chủ quan thiết

bị cần trục chân đế cùng loại hoặc tương đương đã được sản suất trên thế giới và cả ở

Trang 37

Việt Nam Cần nghiên cứu kỹ các tính năng kỹ thuật của thiết bị cũng như tìm hiểu các yêu cầu về tính năng thiết bị cần trục chân đế của các nhà sử dụng (khách hàng) để từ

đó lựa chọn các thông số kỹ thuật cơ bản đảm bảo tính ứng dụng cao và rộng của dòng sản phẩm vào nhiều ngành sản xuất khác nhau, cụ thể:

- Tải trọng nâng danh nghĩa là tải trọng nâng định mức mà nhà sản xuất đưa ra, bao gồm: Tải trọng nâng móc chính, tải trọng nâng móc phụ (nếu có)

- Chiều cao nâng: Là khoảng cách hạ nhỏ nhất và nâng lớn nhất mà móc nâng có thể nâng được vật tải, ngoài chiều cao nâng còn có thông số chiều cao hạ (nếu có)

- Tầm với lớn nhất, nhỏ nhất mà móc nâng có thể nâng được vật với các tải trọng nâng khác nhau, tầm với của cần trục chân đế thường đi đôi với góc nghiêng của cần, vì vậy cần xây dựng biểu đồ tải trọng hợp lý và tối ưu

- Khẩuđộ: Là khoảng tâm hai hệ thống di chuyển chân cần trục, khẩu độ của cần trục phụ thuộc và yêu cầu của nhà sử dụng, tuy nhiên yêu cầu này cần theo tiêu chuẩn của nhà sản xuất

- Tốc độ làm việc của các cơ cấu: Tốc độ di chuyển của cơ cấu di chuyển, tốc độ nâng hạ tải của móc nâng chính, móc nâng phụ, tốc độ nâng hạ cần để thay đổi tầm với, tốc độ quay mâm

- Bên cạnh đó là các thiết bị an toàn cũng cần được so sánh lựa chọn như: Thiết bị chống sét, thiết bị báo gió, đồng hồ cân tải trọng, các hạn vị di chuyển, hạn vị móc, hạn

vị góc cần cũng cần được tính toán để đảm bảo độ an toàn và làm việc tin cậy của thiết

bị

- Các thao tác sử dụng cũng phải được đơn giản sao cho dễ hiểu, dễ vận hành, dễ quan sát trong quá trình vận hành thiết bị

II - Tình hình nghiên cứu cần trục chân đế trên thế giới và trong nước

Qua tìm hiểu tình hình nghiên cứu, tính toán, thiết kế, chế tạo lắp dựng và vận hành các thiết bị nâng hạ nói chung và cần trục chân đế nói riêng ở trên Thế giới và ở Việt Nam, bên cạnh đó là nhu cầu sử dụng các thiết bị cần trục chân đế có tải trọng nâng lớn, siêu trường, siêu trọng tại các cảng biển, xí nghiệp xếp dỡ của Việt Nam Từ đó tổng hợp các tiêu chuẩn thiết kế, chế tạo sẽ được sử dụng trong Đề tài, các tiêu chuẩn ngoài đảm bảo tính hiện đại nhất trên Thế giới còn phải phù hợp với các tiêu chuẩn thiết kế, chế tạo, các điều kiện ở Việt Nam

Quá trình nghiên cứu cần có sự so sánh tổng thể cả về khách quan lẫn chủ quan thiết

bị cần trục chân đế cùng loại hoặc tương đương đã được sản suất trên thế giới và cả ở Việt Nam Cần nghiên cứu kỹ các tính năng kỹ thuật của thiết bị cũng như tìm hiểu các

Trang 38

yêu cầu về tính năng thiết bị cần trục chân đế của các nhà sử dụng (khách hàng) để từ

đó lựa chọn các thông số kỹ thuật cơ bản đảm bảo tính ứng dụng cao và rộng của dòng sản phẩm vào nhiều ngành sản xuất khác nhau, cụ thể:

- Tải trọng nâng danh nghĩa là tải trọng nâng định mức mà nhà sản xuất đưa ra, bao gồm: Tải trọng nâng móc chính, tải trọng nâng móc phụ (nếu có)

- Chiều cao nâng: Là khoảng cách hạ nhỏ nhất và nâng lớn nhất mà móc nâng có thể nâng được vật tải, ngoài chiều cao nâng còn có thông số chiều cao hạ (nếu có)

- Tầm với lớn nhất, nhỏ nhất mà móc nâng có thể nâng được vật với các tải trọng nâng khác nhau, tầm với của cần trục chân đế thường đi đôi với góc nghiêng của cần, vì vậy cần xây dựng biểu đồ tải trọng hợp lý và tối ưu

- Khẩuđộ: Là khoảng tâm hai hệ thống di chuyển chân cần trục, khẩu độ của cần trục phụ thuộc và yêu cầu của nhà sử dụng, tuy nhiên yêu cầu này cần theo tiêu chuẩn của nhà sản xuất

- Tốc độ làm việc của các cơ cấu: Tốc độ di chuyển của cơ cấu di chuyển, tốc độ nâng hạ tải của móc nâng chính, móc nâng phụ, tốc độ nâng hạ cần để thay đổi tầm với, tốc độ quay mâm

- Bên cạnh đó là các thiết bị an toàn cũng cần được so sánh lựa chọn như: Thiết bị chống sét, thiết bị báo gió, đồng hồ cân tải trọng, các hạn vị di chuyển, hạn vị móc, hạn

vị góc cần cũng cần được tính toán để đảm bảo độ an toàn và làm việc tin cậy của thiết

bị Các thao tác sử dụng cũng phải được đơn giản sao cho dễ hiểu, dễ vận hành, dễ quan sát trong quá trình vận hành thiết bị

1 Ngoài nước

Cần trục chõn đế được sử dụng nhiều trong cảng biển, trong cỏc nhà mỏy đúng tàu Cần trục chõn đế đó xuất hiện cỏch đõy nhiều thế kỷ Cú rất nhiều hóng chế tạo Cần trục chõn đế trờn thế giới như: Konecrane của Phần Lan, Stahl của Đức, Nhật, Trung Quốc,… Cỏc loại cần trục chõn đế của nước ngoài đó được thương mại hoỏ và sản phẩm của họ được cung cấp trờn khắp thế giới với chất lượng tốt, hỡnh thức mẫu

mó đẹp vỡ họ đó cú nền cụng nghiệp cơ khớ chế tạo hiện đại, phỏt triển với sự đầu tư bài bản về con người và thiết bị nờn cỏc sản phẩm cú nhiều ưu điểm: Sử dụng cụng nghệ tiờn tiến, chất lượng tốt, kết cấu gọn nhẹ, tiờu tốn ớt điện năng, hỡnh dỏng mẫu mó đẹp Đặc biệt, hệ thống quay mõm sử dụng vành tựa quay kiểu bi nờn kết cấu nhỏ gọn, hiệu suất truyền chuyển động cao, tuy nhiờn với vành tựa quay này thỡ chỉ cú cỏc nước

cú nền cụng nghiệp phỏt triển với sự đầu tư lớn về tài chớnh mới cú thể sản xuất được

Trang 39

Bên cạnh với những ưu điểm trên thì các thiết bị nhập ngoại có nhược điểm: Thời gian cung cấp chậm, giá thành cao Đó cũng là một trong những điều kiện thuận lợi tạo

ra lợi thế cạnh tranh của thiết bị nếu trong nước có thể chế tạo được cần trục chân đế Một số hình ảnh về cần trục chân đế của nước ngoài

Cần trục chân đế theo thiết kế của nước ngoài

Cần trục chân đế của Trung Quốc

Trang 40

Cần trục chân đế kiểu cần con cò (Liên Xô cũ)

2 Trong n−íc

Hiện nay, trong nước chưa có đơn vị nào chế tạo được cần trục chân đế có tải trọng

180 tấn, chỉ có các văn phòng đại diện của các hãng cần trục của nước ngoài đặt tại Việt Nam làm nhiệm vụ cung cấp và nhận đặt hàng các thiết bị thay thế

Xí nghiệp cơ khí Quang Trung là đơn vị có nhiều năm kinh nghiệm trong việc chế tạo thiết bị nâng hạ Hiện nay, đơn vị đã ứng dụng những thành tựu khoa học công nghệ tiên tiến của Thế giới và đã tự thiết kế và chế tạo được các loại cần trục chân đế

có tải trọng từ 50 tấn đến 120 tấn bằng nguyên liệu và công nghệ trong nước với hình dáng mẫu mã hợp lý, đảm bảo yêu cầu sử dụng Bên cạnh đó năm 2003 đơn vị đã tham gia đề tài cấp Nhà nước: “ Nghiên cứu thiết kế chế tạo Cổng trục 450 tấn” và năm

2007, đơn vị tham gia đề tài: “Nghiên cứu tính toán thiết kế, chế tạo xe cần cần trục bánh xích 100 tấn tại tầm với 5,1m, cần dài 42.7m, tải trọng nhỏ nhất 5,5 tấn tại 41.2m” Qua đó, các cán bộ, công nhân của đơn vị được tiếp xúc với công nghệ mới, tiên tiến của Thế giới

Mặt khác, để đáp ứng nhu cầu của thị trường, tận dụng nguồn nguyên liệu trong nước, tiết kiệm ngoại tệ cho Đất nước và để có thể làm chủ được công nghệ thiết kế chế tạo Cần trục chân đế, Xí nghiệp cơ khí Quang Trung khẳng định rằng trong nước

Ngày đăng: 18/04/2014, 07:01

HÌNH ẢNH LIÊN QUAN

Sơ đồ lực tác dụng lên cabin máy. - Nghiên cứu tính tóan thiết kế, chế tạo, lắp ráp và vận hành cần trục chân đế 180 tấn
Sơ đồ l ực tác dụng lên cabin máy (Trang 135)
Hình 3 - Kích thước bánh xe bị động của cụm di chuyển cần trục. - Nghiên cứu tính tóan thiết kế, chế tạo, lắp ráp và vận hành cần trục chân đế 180 tấn
Hình 3 Kích thước bánh xe bị động của cụm di chuyển cần trục (Trang 204)
Hình 1 - Sơ đồ ổn định của cần trục trong trường hợp khi có vật nâng. - Nghiên cứu tính tóan thiết kế, chế tạo, lắp ráp và vận hành cần trục chân đế 180 tấn
Hình 1 Sơ đồ ổn định của cần trục trong trường hợp khi có vật nâng (Trang 236)
Hình 2 - Sơ đồ ổn định của cần trục trong trường hợp khi không có vật nâng. - Nghiên cứu tính tóan thiết kế, chế tạo, lắp ráp và vận hành cần trục chân đế 180 tấn
Hình 2 Sơ đồ ổn định của cần trục trong trường hợp khi không có vật nâng (Trang 239)
Hình 3 - Biểu đồ tải trọng cần trục chân đế 180/20 tấn. - Nghiên cứu tính tóan thiết kế, chế tạo, lắp ráp và vận hành cần trục chân đế 180 tấn
Hình 3 Biểu đồ tải trọng cần trục chân đế 180/20 tấn (Trang 240)
Hình dạng bích đầu tang phía hộp số sau khi đúc. - Nghiên cứu tính tóan thiết kế, chế tạo, lắp ráp và vận hành cần trục chân đế 180 tấn
Hình d ạng bích đầu tang phía hộp số sau khi đúc (Trang 261)
Hình 1.4 - Sơ đồ lắp dựng đế cẩu. - Nghiên cứu tính tóan thiết kế, chế tạo, lắp ráp và vận hành cần trục chân đế 180 tấn
Hình 1.4 Sơ đồ lắp dựng đế cẩu (Trang 370)
Hình 1.7- Sơ đồ lắp dựng trụ tĩnh. - Nghiên cứu tính tóan thiết kế, chế tạo, lắp ráp và vận hành cần trục chân đế 180 tấn
Hình 1.7 Sơ đồ lắp dựng trụ tĩnh (Trang 371)
Hình 1.10- Sơ đồ kết thúc quá trình lắp dựng cụm gối tựa quay dưới. - Nghiên cứu tính tóan thiết kế, chế tạo, lắp ráp và vận hành cần trục chân đế 180 tấn
Hình 1.10 Sơ đồ kết thúc quá trình lắp dựng cụm gối tựa quay dưới (Trang 373)
Hình 1.13- Sơ đồ lắp dựng khung cabin máy và ca bin điều khiển. - Nghiên cứu tính tóan thiết kế, chế tạo, lắp ráp và vận hành cần trục chân đế 180 tấn
Hình 1.13 Sơ đồ lắp dựng khung cabin máy và ca bin điều khiển (Trang 375)
Hình 1.14- Sơ đồ kết thúc quá trình lắp dựng khung cabin máy - Nghiên cứu tính tóan thiết kế, chế tạo, lắp ráp và vận hành cần trục chân đế 180 tấn
Hình 1.14 Sơ đồ kết thúc quá trình lắp dựng khung cabin máy (Trang 376)
Hình 1.15 - Sơ đồ lắp dựng các cụm tời nâng. - Nghiên cứu tính tóan thiết kế, chế tạo, lắp ráp và vận hành cần trục chân đế 180 tấn
Hình 1.15 Sơ đồ lắp dựng các cụm tời nâng (Trang 377)
Hình 1.18 - Sơ đồ kết thúc quá trình lắp dựng giá chữ A. - Nghiên cứu tính tóan thiết kế, chế tạo, lắp ráp và vận hành cần trục chân đế 180 tấn
Hình 1.18 Sơ đồ kết thúc quá trình lắp dựng giá chữ A (Trang 380)

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

🧩 Sản phẩm bạn có thể quan tâm

w