Xe chuyen dung đh

Tổng hợp nội dung các xe chuyên dùng xe chữa cháy,xe xúc rác,xe nâng một số loại xe khác ae tham khảo .....lưu chỉ chỉ là nội dung chứ k phải báo cáo hay tiểu luận làm sẵn nhé ae.....................................

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN Ô TÔ CHUYÊN DÙNG

1.1 Ô TÔ CHUYÊN DÙNG

1.1.1 Định nghĩa:

Hiện nay không có chuẩn mực chung về ô tô chuyên dùng mà tùy mỗi nước TạiViệt nam, căn cứ theo TCVN 6211:2003 - Phương tiện giao thông đường bộ, kiểu,thuật ngữ và định nghĩa, ta có thể phân ra các loại ô tô sau:

Ô tô (motor vehicle): Là loại phương tiện giao thông đường bộ chạy bằng động

cơ có từ bốn bánh xe trở lên, không chạy trên đường ray và thường được dùng để chởngười và hàng hoá, kéo các rơ-moóc, sơmi rơ-moóc, thực hiện các chức năng, côngdụng đặc biệt

Ô tô chuyên dùng: Có kết cấu và trang bị để thực hiện một chức năng, công

dụng đặc biệt Ví dụ: Xe chữa cháy, xe hút hầm cầu, xe thang, xe trộn bê tông, xe quétđường…

1.1.2 Phân loại:

Có 2 cách phân loại, theo mục đích sử dụng hoặc theo kết cấu

a Phân loại theo mục đích sử dụng:

- Xe chuyên dùng trong ngành thương nghiệp: Xe chở gia súc, chở bia, chở xemáy…

- Xe chuyên dùng trong ngành vệ sinh môi trường đô thị: Xe ép rác, tưới đường, quét đường …

- Xe chuyên dùng trong ngành xây dựng: Xe ủi, xe xúc, xe lu, xe trộn bê tông …

- Xe chuyên dùng trong ngành nông thủy sản : Xe đông lạnh, xe chở trái cây, xe bồn…

- Xe chuyên dùng trong ngành y tế: Xe cứu thương

- Xe chuyên dùng trong ngành sân bay, hải cảng: Xe nạp nhiên liệu, xe cẩu …

- Xe chuyên dùng trong ngành lâm nghiệp: Xe kéo gỗ

- Xe chuyên dùng trong ngành mỏ, địa chất: Xe cần trục, xe ben …

- Xe chuyên dùng trong ngành an ninh quốc phòng: Xe chữa cháy, xe việt dã

b Phân loại theo kết cấu:

- Xe tự đổ (xe ben)

- Xe tự xếp dỡ hàng (xe tải cẩu)

- Xe thùng kín có bảo ôn (xe đông lạnh) hay không có bảo ôn (xe rác, xe quétđường).

- Xe bồn (chở xăng, dầu, sữa…, chữa cháy, tưới đường)

- Xe có kết cấu chuyên biệt khác (xe thang, xe bơm bê tông,…)

dỡ hàng hóa, giảm được chi phí, thời gian bốc xếp (xe tải cẩu)…

- Nâng cao lượng hàng hoá chuyên chở hữu ích: Tăng lượng hàng hóa trên m2sàn xe nhờ kết cấu chuyên dùng (xe chở gia súc nhiều tầng, xe chở ôtô), nhờ cơ cấuđặc biệt (xe ép rác)

- Đảm bảo an toàn cho hàng hoá chuyên chở, giảm tỷ lệ hư hỏng do vận chuyển gây nên: Xe đông lạnh, xe vận chuyển hoa quả

- Giảm bao bì khi vận chuyển, do đó giảm chi phí vận chuyển và công lao động:

1.2 PHƯƠNG PHÁP LUẬN TRONG VIỆC THIẾT KẾ XE CHUYÊN DÙNG

Ô tô chuyên dùng là sự kết hợp giữa các thiết bị chuyên dùng, thùng chuyêndùng với ô tô cơ sở Công thức thành lập ô tô chuyên dùng là:

Ô tô chuyên dùng = Ô tô cơ sở + Thiết bị chuyên dùng + Thùng chuyên dùng

Các thiết bị chuyên dùng trên ô tô là những thiết bị đặc biệt, tạo được những thaotác riêng biệt cho ô tô chuyên dùng đó Ví dụ: Thiết bị nâng hạ thùng của xe ben; thiết

bị lấy rác, ép rác, thải rác của xe chở rác; thiết bị làm lạnh trên xe đông lạnh; thiết bịbơm hút trên xe hút hầm cầu…

Các thiết bị này có thể sử dụng các kiểu điều khiển cơ học, thủy lực, khí nén,điện hoặc hỗn hợp các kiểu trên Hiện nay kiểu điều khiển thủy lực được sử dụng rộngrãi do những ưu điểm của nó, vì vậy ở đây chúng ta đi sâu nghiên cứu các chi tiết của

hệ thống điều khiển thủy lực.

Để sản xuất xe chuyên dùng, chúng ta có các phương pháp sau:

- Thế giới: Sản xuất công nghiệp, có thiết kế ngay từ đầu

- Việt nam: Một số liên doanh có chế tạo xe chuyên dùng, nhưng có giá thànhcao Phương pháp phổ biến hiện nay là cải tạo từ các loại xe tải thông thường thànhcác xe chuyên dùng Phương pháp này có các ưu điểm chính sau:

Trọng lượng xe sau cải tạo : Ga = Gcs + Gtbcd + Gtcd

Trong đó: Gcs – Trọng lượng xe cơ sở

Gtcd – Trọng lượng thùng chuyên dùng Gtbcd – Trọng lượng thiết bị chuyên dùng

1.2.2 Yêu cầu xe sau cải tạo:

- Xe sau cải tạo phải có tải trọng tương đương tải trọng cho phép của xe nền

- Các thông số, yêu cầu kỹ thuật thỏa mãn các quy định, tiêu chuẩn Việt Nam.

- Phải bảo đảm tính an toàn trong sử dụng

1.2.3 Trình tự thiết kế:

a Từ mục đích sử dụng, xác định các thông số cơ bản của xe:

- Loại xe cơ sở, tải trọng xe cơ sở

- Loại hàng, tỷ trọng hàng

- Kích thước thùng hàng sau cải tạo

b Thiết kế sơ bộ: Chọn phương án bố trí chung (xe cơ sở, thùng chuyên dùng, thiết bịchuyên dùng), xây dựng các kích thước cơ bản L x B x H

c Thiết kế kỹ thuật: Thiết kế thùng; bố trí lắp đặt thiết bị chuyên dùng; tính toán kiểmtra bền các chi tiết của thùng, của hệ thống dẫn động; kiểm tra các cụm quan trọng của

xe sau cải tạo: Khung xe, hệ thống phanh, hệ thống lái…

d Kiểm tra tính ổn định xe sau cải tạo: Ổn định dọc, ổn định ngang, ổn định tĩnh, ổnđịnh động…

e Tính toán kinh tế

1.3 VẬT LIỆU SỬ DỤNG TRÊN CÁC Ô TÔ CHUYÊN DÙNG

Trên ô tô chuyên dùng hiện nay, ngoài các vật liệu thông thường như gỗ, théptấm, thép định hình…, người ta còn sử dụng các loại vật liệu khác, tùy theo công năngcủa xe, ví dụ nhôm (thùng xe đông lạnh), polyurethan (vật liệu cách nhiệt thùng bảo

ôn, đông lạnh), fiberglass (thùng thao tác xe thang, xe nâng) Để có thể thiết kế phùhợp, người kỹ sư thiết kế cần hiểu thêm cơ, lý, hoá tính các loại vật liệu mới này

1.4 ĐẠI CƯƠNG VỀ HỆ THỐNG THỦY LỰC SỬ DỤNG TRÊN Ô TÔ CHUYÊN DÙNG

Hệ thống thủy lực: Truyền động dầu ép là truyền động trong đó thành phần làm việc

chủ yếu là chất lỏng (dầu thủy lực), được thực hiện bằng cách cung cấp cho dầu mộtnăng lượng dưới dạng thế năng (bơm dầu nén dầu dưới áp suất nhất định), sau đó biếnđổi thế năng dầu thành cơ năng (đẩy piston của xy lanh thủy lực) để thực hiện côngcần thiết

Trên các ô tô chuyên dùng, hệ thống thủy lực được sử dụng rộng rãi do các đặcđiểm sau:

Ưu điểm :

- Truyền được lực và công suất lớn với cơ cấu có kích thước, trọng lượng nhỏ gọn

- Sử dụng dễ dàng: Sự đa dạng các chi tiết thủy lực cho phép tạo nhiều chức năngkhác nhau: Chuyển động thẳng và quay hai chiều, khoá, không tải, thay đổi vận tốc…

- Điều khiển linh hoạt, dễ dàng tự động hóa, truyền động êm dịu: Có thể điềuchỉnh dễ dàng áp suất để có lực theo ý muốn Có thể thay đổi lưu lượng để thay đổivận tốc các cơ cấu chấp hành Có thể dùng các tín hiệu điện rất nhỏ vẫn điều khiểnđược hệ thống

- Làm việc ổn định, ít phụ thuộc vào tải trọng bên ngoài

- Các chi tiết, bộ phận được tiêu chuẩn hóa và phổ biến

- Có cơ cấu an toàn chống quá tải

- Tính không nén được của dầu: Tại áp suất thông thường (<350 bar), dầu được xem là không nén được Điều đó cho phép:

- Đòi hỏi thiết bị chuyên dùng: Mỗi hệ thống thủy lực phải bao gồm các linh kiệncần thiết như bể chứa, bơm, đường ống, van…

- Giám sát: Cần giám sát thường xuyên hệ thống thủy lực , bảo đảm độ kínkhít các mối ghép, và đặc biệt là giám sát dầu: Mực dầu, độ sạch của dầu, nhiệt độlàm việc của dầu…

- Vận tốc truyền động bị hạn chế vì cần đề phòng hiện tượng va đập thủy lực, tổnthất cột áp, tổn thất công suất lớn

- Ảnh hưởng bởi nhiệt độ: Trong quá trình biến đổi năng lượng, một phần nănglượng tiêu hao biến thành nhiệt làm độ nhớt dầu giảm Kết quả là làm tăng rò rỉ vàkèm theo là mất áp, giảm vận tốc

Một hệ thống thủy lực cơ bản sử dụng trên ô tô phải bao gồm các chi tiết sau

CHƯƠNG 2 : XE TỰ ĐỔ

2.1 CÔNG DỤNG – YÊU CẦU

2.1.1 Công dụng – Đặc điểm:

Các loại hàng hóa chuyên chở bằng xe tải thường là hàng hóa có thể tích lớn, do

đó thùng xe tải thường phải có kích thước lớn để tận dụng hết công suất của động cơ.Một số loại hàng hóa cần tránh mưa nắng nên thùng xe tải có mui Hai bửng hông vàbửng sau có khớp bản lề, có thể mở bửng thuận tiện cho việc xếp hàng Thùng xe tảithường dài nên tính năng quay vòng thấp

Trong khi đó, xe tự đổ chủ yếu dùng chuyên chở hàng rời rạc có khối lượng riênglớn như cát, đá, vật liệu xây dựng, đất rác… nên thùng xe được làm ngắn và chắcchắn, hai bửng hông và bửng sau lật được để tháo dỡ hàng Vật liệu chuyên chở khôngđòi hỏi bảo quản mưa nắng nên thùng không có mui

Xe có chiều dài xe rất ngắn do đó có tính năng quay vòng tốt nên Xe thườngđược trang bị loại bánh xe có tính năng thông qua cao và có thể chạy được trên đấtmềm

2.1.2 Yêu cầu:

- Thỏa mãn các tiêu chuẩn về an toàn kỹ thuật và bảo vệ môi trường (xem22TCN 224–2001, 22 TCN 307–03) của phương tiện giao thông cơ giới đường bộ do

Bộ Giao thông Vận tải ban hành

- Thùng có kích thước, hình dáng phù hợp để chứa được lượng hàng hóa lớnnhất, dễ tháo sạch lòng thùng khi đổ

Quy định chung về kích thước cho phép lớn nhất: Chiều rộng thùng xe khôngquá 2,5 m Chiều cao thùng xe không quá 4,0 m Chiều dài toàn xe không quá 12,2 mĐối với xe cơ giới cỡ nhỏ, để kích thước hình dáng bảo đảm tính hài hòa, BộGiao thông Vận tải quy định như sau:

Chiều dài toàn bộ xe L ≤ 1,95 L0 (chiều dài cơ sở)

Chiều cao tối đa xe Hmax ≤ 1,75 WT

WT là khoảng cách giữa tâm vết tiếp xúc của hai bánh xe sau với mặt đườngtrường hợp trục sau lắp bánh đơn, hay là khoảng cách giữa tâm vết tiếp xúc của haibánh xe sau phía ngoài trường hợp trục lắp bánh đôi

Đảm bảo tính an toàn khi nâng, đổ hàng cũng như khi vận chuyển, không làm rơi

vãi hàng hóa khi vận chuyển Xe phải trang bị cơ cấu khóa nắp thùng, cơ cấu an toàn, thùng phải đủ bền và cứng vững, có mái bảo vệ cabin khi chất hàng.

- Góc nâng thùng phải đủ lớn để trút sạch hàng hóa

- Xe phải có tính ổn định khi nâng, hạ thùng

- Kết cấu gọn nhẹ, dễ chế tạo, giá thành thấp

- Dễ bảo trì, bảo dưỡng, sửa chữa, thao tác vận hành đơn giản

Hình 2.1 Phương pháp xác định giá trị W T

2.2 KẾT CẤU VÀ NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG

Công thức cấu tạo: Xe cơ sở + Thùng hàng tự đổ + Cơ cấu nâng hạ thùng hàng

Hình 2.2 Xe tự đổ KAMAZ 55111 2.2.1 Xe cơ sở:

Các xe tự đổ hiện nay thường được cải tạo từ xe tải thùng hở Việc chọn lựa xe

cơ sở được tiến hành trên cơ sở phân tích khối lượng riêng loại hàng cần chuyên chở,thể tích hàng vận chuyển tối ưu, từ đó xác định được tải trọng xe

Trong quá trình cải tạo từ xe tải thùng sang xe tự đổ, thường phải cắt ngắn khung

xe, dời cầu và thay thùng tải bằng thùng tự đổ

Thùng sau cải tạo thường được gia cố vững chắc hơn, ngoài ra còn phải bố tríthêm cơ cấu nâng hạ thùng, do đó tự trọng xe tăng lên, hệ quả là tải trọng xe giảmxuống Điều này cần lưu ý khi chọn xe cơ sở ban đầu, sao cho tải trọng xe sau cải tạovẫn phù hợp với yêu cầu vận chuyển hàng và yêu cầu an toàn cho xe

Sau khi xác định được tải trọng, việc chọn xe cơ sở còn căn cứ vào các điều kiệnkhác như: Có/không hộp phân phối, khả năng trích công suất để dẫn động hệ thốngnâng thùng, giá thành…

2.2.2 Thùng hàng:

a Kết cấu:

Thùng được chế tạo từ thép các loại Khung thùng làm từ thép cán định hình,thường là thép chữ C, thép L, sau đó hàn thép tấm tạo thành mặt bên và đáy Tấm đáychịu tải trọng lớn nên thường dày hơn các tấm bên Ở thùng nguyên thủy, các tấm bên

có thể lật ra; nhưng thùng sau cải tạo thường làm thành bên cố định để tăng độ cứngvững (hình 2.4)

Để bảo đảm an toàn cho người điều khiển xe, phần trên thùng được làm dài ra,che phủ cabin

Phần sau thùng có thể làm dốc lên (hình 2.4), ngăn không cho vật liệu tràn rangoài khi vận chuyển, nhưng vẫn dễ dàng tháo sạch vật liệu khi nâng thùng lên Tuynhiên, hiện nay phần lớn thùng tự đổ đều bố trí tấm bửng sau Trong trường hợp này,bản lề bửng phải được bố trí phía trên, bảo đảm sau khi đổ hàng tấm bửng không bịvướng như trường hợp bản lề nằm dưới.

Để việc tháo dỡ hàng thuận tiện, thùng được bố trí cơ cấu khoá bửng sau tự động

Hình 2.3 Tổng thể xe tự đổ (Hyundai 15T)

Hình 2.4 Thùng trước và sau cải tạo

3 1

Hình 2.5 Sơ đồ nguyên lý cơ cấu khóa bửng tự động

1 Lò xo giữ chốt khoá; 2 Xích; 3 Chốt khóa; 4 Bửng sau

Nguyên lý hoạt động như sau:

Tấm bửng sau 4 được giữ bởi chốt khóa 3 Trên trục mang chốt khóa O3, người

ta hàn cứng cánh tay đòn điều khiển 5, một đầu liên kết với lò xo giữ 1, đầu còn lại nốivới xích 2 Đầu kia của xích 2 nối bản lề với khung xe tại O1 Trục quay thùng là O2.Như vậy, khi nâng thùng lên góc α, điểm O3 quay quanh O2, còn còn điểm A quayquanh O1

Đặt : O1O2 = l1 = const; O1O3 = l2 = const; O2O3 = l3 = const;

O1A = l4 ≠ const; O3A = l5 = constKhi thùng nâng lên:

Xét tam giác O1O2O3’: l2 = l 2 + l 2 – l3l1.cos(α+β)

Xét tam giác O1A’O3’: l42 = l 2 + l 2 – l2l5.cos(O1O3’A’)

Lò xo 1 có tác dụng giữ bửng không bung ra ở vị trí nằm ngang

b Phương án lật thùng:

Khi đổ vật liệu, thùng phải được nâng lên một góc nào đó so với mặt phẳngngang Ta có các phương án lật thùng như sau:

+ Bố trí đổ ngang

Hình 2.6 Sơ đồ đổ ngang

Ưu khuyết điểm:

- Đổ vật liệu nhanh chóng do tiết diện đổ lớn

- Khó tăng góc nghiêng thùng nên khó đổ hết vật liệu

Ưu khuyết điểm:

- Rất thích hợp cho việc đổ hàng ở những nơi chật hẹp

- Có thể lùi vào đổ hàng, sau đó tiến ra hoặc vừa đổ vừa di chuyển

- Xe có tính ổn định cao khi đổ hàng

- Tốn nhiều thời gian đổ vì tiết diện bé

Hiện nay, phương án đổ dọc được sử dụng phổ biến hơn cả Tuy nhiên, có những

xe được bố trí đồng thời đổ ngang và đổ dọc, rất thuận tiện cho sử dụng ở những nơi

chật hẹp ở đó xe không thể quay đầu, hoặc khi chuyên chở vật có hình dạng dài, tiết diện nhỏ như ống nước, sắt xây dựng (hình 2.8)

Hình 2.8 Phương án đổ phối hợp 2.2.3 Cơ cấu nâng hạ

a Hệ thống nâng hạ: Có thể sử dụng hệ thống cơ khí, khí nén hay thủy lực.

+ Phương án 1 : Dùng hệ thống truyền động bằng cơ khí

Hình 2.9 Sơ đồ nâng hạ dùng truyền động cơ khí

1 Thùng xe; 2 Trục vít; 3.Bánh vít; 4 Tời; 5 Ròng rọc; 6.Cơ cấu kẹp chặt đầu cáp

Ưu điểm : Giá thành thấp, dễ chế tạo, đơn giãn, dễ bảo trì, bảo dưỡng, thay thế

- Không ổn định vì không khí có thể nén được

+ Phương án 3 : Dùng hệ thống truyền động bằng thủy lực

Ưu điểm : - Lực nâng lớn

b Phương án nâng hạ: Trên cơ sở phân tích ở trên, ta chỉ đi sâu vào phương án nâng

hạ sử dụng hệ thống thủy lực

+ Nâng hạ trực tiếp

Dùng xy lanh một tầng

Hình 2.12 Xy lanh một tầng trực tiếp

Ưu khuyết điểm :

- Kết cấu đơn giản, giá thành thấp

- Áp suất làm việc nhỏ

- Góc nâng nhỏ vì chịu ảnh hưởng chiều dài xy lanh thủy lực

- Chiếm khoảng không gian lớn

Dùng xy lanh nhiều tầng

Khi nâng thùng, dầu từ bơm qua cơ cấu điều khiển vào buồng A đẩy piston 2 lên,đồng thời dầu từ buồng B chảy về thùng Khi piston 2 đi hết hành trình, dầu tiếp tụcvào cửa A nâng piston 1 đi lên, còn dầu từ cửa C về buồng chứa

Hình 2.13 Xy lanh nhiều tầng trực tiếp

Ưu khuyết điểm :

- Có thể nâng thùng cao, đảm bảo đổ hết hàng.

Hình 2.14: Nâng gián tiếp-đòn bẩy di động

Khi nâng hay hạ thùng, piston 3 đẩy ra hay đi vào, khi đó điểm C quay quanh O1, còn A quay quanh O2

- Hành trình xy lanh nhỏ vẫn bảo dảm nâng thùng lên góc lớn

- Cơ cấu gọn nhẹ, đơn giản, không gian bố trí nhỏ

- Phải chế tạo thêm cơ cấu đòn bẩy làm tăng giá thành

Đòn bẩy cố định

Hình 2.15: Nâng gián tiếp đòn bẩy cố định

Cũng sử dụng xy lanh một tầng kết hợp với đòn bẩy tương tự như trên, nhưngđầu C bắt cố định vào khung xe.

- Cơ cấu có độ cứng vững cao

- Cơ cấu phức tạp vì phải bắt điểm C vào khung xe

- Hành trình nhỏ vẫn đảm bao nâng thùng hàng góc lớn, tuy nhiên phải sử dụnglực lớn

hạ sẽ được nâng lên tự đổ vật liệu

Hình 2.16: Sơ đồ khối nguyên lý nâng thùng

Hộp số: Cơ khí, ( 5tiến + 1lùi )

Hệ thống phanh: Phanh thủy lực, 2 dòng, trợ lực chân không

Hệ thống trợ lực: Có

Tiêu chuẩn khí thải: Euro 2

Hình 2.18 Xe tải ben tự đổ HINO 24 Tấn

Tổng trọng tải: 24.000 kg

Kích thước tổng thể: 7.750 x 2.500 x 3.250 mm (dài x rộng x cao)

Kích thước thùng: 5.240 x 2.300 x 1.000 mm (dài x rộng x cao)

Tiêu chuẩn khí thải: Euro II

Hình 2.21 Xe tải tự đổ ngang

- Bốc xếp hàng hóa, vật liệu tại các kho bãi.

- Lắp ráp thiết bị công nghiệp, cấu kiện trong xây dựng

- Cứu hộ các xe bị nạn…

Cấu tạo chung của cần trục tự hành gồm có tay cần, bàn quay, phần di chuyển,thiết bị tựa quay, các cơ cấu công tác như cơ cấu nâng hạ vật, nâng can, cơ cấu quay,cabin và hệ thống điều khiển

Xe cần trục không những có năng suất, hiệu quả kinh tế cao mà còn giảm nhẹ rấtnhiều sức lao động nặng nhọc của công nhân bốc xếp

Cần trục xích: Là loại cần trục có phần di chuyển bằng bánh xích, do vây cơđộng, linh hoạt, có thề di chuyển trên mặt đường xấu và nền đất yếu, quãng đường dichuyển thường ngắn

Cần trục máy kéo:Là thiết bị nâng được lắp trên máy kéo xích

b) Theo đặc điểm dẫn động các cơ cấu chính:

Dẫn động riêng: Mỗi cơ cấu do một động cơ dẫn động

Dẫn động chung: Tất cả các cơ cấu do một động cơ dẫn động, là động cơ diesel

hay động cơ điện thông qua các hệ thống truyền động cơ khí, truyền động thủy lực.

3.1.3 Yêu cầu:

a) Thỏa mãn các tiêu chuẩn về an toàn kỹ thuật đối với thiết bị nâng (TCVN

5863-1995 – Thiết bị nâng, yêu cầu an toàn trong lắp đặt và sử dụng; TCVN 4244-86 – Quy phạm kỹ thuật an toàn thiết bị nâng) Một trong những tiêu chuẩn quan trọng của xe

cần trục là độ ổn định

Độ ổn định của xe cần trục:

Trong quá trình làm việc, các trọng tải tác dụng lên xe cần trục có xu hướng đưacần trục ra khỏi trạng thái ổn định bình thường và lật đổ cần trục Để ngăn ngừa hiệntượng này, cần trục phải có độ ổn định bảo đảm khỏi bị rơi đổ

Độ ổn định của cần trục được bảo đảm bởi trọng lượng riêng (gồm tự trọng vàđối trọng) mà trọng tâm của nó phải rơi vào trong phạm vi của đường chu vi chân đếđược hình thành bởi các chân chống của xe

Moment được tạo ra bởi tích số giữa trọng lượng bản thân xe cần trục (và đốitrọng nếu có) với khoảng cách từ trọng tâm đến mặt phẳng lật là momen phục hồi MphTrọng tâm của tải nâng hạ luôn luôn rơi ra ngoài phạm vi chân đế của xe Momenlật Ml tạo nên bởi tích số giữa trọng lượng tải nâng hạ với khoảng cách từ trọng tâmcủa tải tới mặt phẳng lật

Khi xe cần trục làm việc không có chân chống (hình 3.1): Moment lật: Ml = P.

(B+C)

Moment phục hồi: Mph = Q.A

Khi xe cần trục làm việc có chân chống:

Moment lật: Ml = P.C

Moment phục hồi Mph= Q.(A+B)

Hình 3.1: Sơ đồ xác định độ ổn định của xe cần trục

Như vậy việc dùng chân chống cho phép tăng kích thước chu vi chân đế và nâng cao độ ổn định cho xe.

Tỷ số giữa moment phục hồi và moment lật thể hiện mức độ ổn định của xe cần trục, được gọi là hệ số ổn định kôđ:

- Hệ số ổn định không tải bảo đảm xe cần trục không bị lật đổ về phía sau duớitác dụng của đối trọng, gió mạnh và ảnh hưởng độ nghiêng của bãi (hình 3.2b) TheoTCVN 4244-86: kôđ ≥ 1,15

Hình 3.2: Sơ đồ xác định độ ổn định có tải và không tải của ô tô cần trục

Áp lực gió được tính theo tiêu chuẩn sức gió lớn nhất cho trạng thái không làmviệc của cần trục:

Đối với vùng ven biển: pg = 100kG/m2 (nếu chiều cao cần trục không quá 20m)Đối với vùng khác pg = 70 kG/m2

Thỏa mãn các yêu cầu chuyên biệt do công việc đòi hỏi nhƣ :

- Sức nâng

- Tầm với

- Chiều cao nâng

- Tốc độ làm việc: Tốc độ nâng hạ; tốc độ thay đổi tầm với; tốc độ quay cần; tốc

Có thể xem xe cần trục gồm hai phần : Phần không quay và phần quay

Phần không quay: Khung xe tải hoặc chassis chuyên dùng, được chế tạo đảm bảotheo các yêu cầu ngành giao thông quy định Tùy theo sức nâng cần trục mà phầnkhung bố trí từ 2 đến 6 trục bánh xe, tốc độ di chuyển trên đường từ 70 đến 90 km/h.Phần quay: Bố trí các tay cần, các cơ cấu công tác như cơ cấu nâng vật, nâng cần,quay cần, đối trọng và các thiết bị điều khiển

Hình 3.3 thể hiện các chi tiết cơ bản của xe cần trục Trên khung 1 của xe đượclắp khung không quay 3 Trên khung không quay 3 có gắn đế quay 7, đây là phần cơbản của bàn quay 8 Trên bàn quay có lắp các cơ cấu nâng tải, cơ cấu nâng cần, cơ cấuthay đổi tầm vươn của cần, cơ cấu quay bàn quay

Hình 3.3 Các cụm chính ô tô cần trục K-51 (Liên xô cũ)

1 Khung ô tô; 2 Hộp thu công suất; 3 Khung không quay; 4 Chân chống; 5 Hộp giảm tốc trung gian; 6 Bộ làm ổn định; 7 Đế quay; 8 Bàn quay; 9 Buồng lái cần

trục; 10 Giá đỡ; 11 Cáp nâng cần; 12 Cần; 13 Ổ và móc tải

Để tăng ổn định cho xe, ở khung khơng quay trang bị bốn chân chống 4 và đốitrọng 6 Các chân tựa này cĩ khả năng nâng tồn bộ xe cần trục lên nhờ kích vít hoặckích thủy lực Để tăng khoảng cách giữa các điểm tựa, nhờ đĩ tăng độ ổn định, cácchân tựa cĩ thể duỗi dài ra xa so với các vết bánh xe Khi di chuyển trên đường, cácchân tựa được co gập lại bảo đảm kích thước nhỏ gọn.

Hình 3.4 Sơ đồ cấu tạo cần hộp loại ba đoạn cần và hai xy lanh thủy lực

1 Cần di động; 2 Đoạn cần cố định; 3 Xy lanh nâng hạ cần; 4 Bàn quay và đối trọng; 5,6,7 Đường đặc tính tải trọng ở các trạng thái cần khác nhau.

Xe cần trục thường cĩ hai cabin, một cabin để người lái điều khiển xe di chuyểntrên đường và một cabin khác để điều khiển cần trục Một số cần trục ơ tơ loại nhỏ chỉ

bố trí một cabin chung

Cần của cần trục cĩ kết cấu dạng giàn, được chế tạo từ thép ống hoăc thép gĩc

định hình, được nâng hạ bằng tang cuốn cáp Có loại cần có kết cấu hộp xếp lồng vàonhau có khả năng duỗi dài hay co ngắn lại nhờ các xy lanh thủy lực bố trí trong hộpcần Hình 3.4 mô tả cần có ba đoạn với hai xy lanh thủy lực Nâng hạ cần cũng bằng

- Tầm vươn của cần l (m): Là khoảng cách nằm ngang từ trục quay của bàn

quay đến đường trục đi qua trọng tâm của tải được nâng và trùng với đường tâm của ổmóc

- Chiều dài cần L (m): Là khoảng cách giữa trung tâm trục ngõng mút của cần

đến trung tâm trục của ròng rọc đầu cần

- Sức nâng Q (tấn): là trọng tải lớn nhất được cần trục nâng lên ở tầm vươn này

hay tầm vươn khác khi đã bảo đảm sự dự trữ cần thiết về tính ổn định và sự vững chắccủa cơ cấu (sức nâng tải lớn nhất phù hợp với tầm vươn của cần, tầm vươn càng tăngthì sức nâng tải càng giảm và ngược lại)

- Chiều cao nâng móc tải H (m): Là khoảng cách tính từ mặt chân đế đến tâm

móc tải ở vị trí làm việc cao nhất Khi nâng hạ cần thì chiều cao nâng thay đổi phụthuộc vào tầm với

- Tốc độ nâng tải (m/s): Là đoạn đường mà tải di chuyển được theo phương

thẳng đứng trong một đơn vị thời gian

- Thời gian thay đổi tầm với (s): Là thời gian cần nâng lên từ vị trí tầm vươn

lớn nhất đến tầm vươn nhỏ nhất và ngược lại

- Tốc độ quay của bàn quay (vg/ph): Là số vòng quay trong một đơn vị thời

gian hoạc là góc mà bàn quay có thể quay trở lại trong một đơn vị thời gian

- Góc quay của bàn (độ): Là góc quay lớn nhất cần có thể quay lại từ vị trí cuối

đến vị trí nào đó.

- Tốc độ di chuyển (km/h): là đoạn đường đi được trong một giờ.

- Kích thước bao : Nhằm xác định khả năng đi lại của cần trục dưới cầu, dưới

dây điện, vùng chật hẹp…

3.2.3 Phân loại xe cần trục :

Có nhiều cách phân loại xe cần trục như :

- Theo sức nâng tải

- Theo chế độ làm việc

- Theo kiểu truyền động

Ở đây chúng ta chỉ xem xét việc phân loại theo kiểu truyền động

a Truyền động bằng cơ học:

Các cơ cấu của cần trục được truyền động bằng sự tác dụng trực tiếp từ động cơ

xe nền, thông qua các cơ cấu truyền động cơ khí như khớp vấu, bánh răng, bộ đảochiều, phanh…

Ưu điểm: Có kết cấu đơn giản, dễ chế tạo, chăm sóc bảo dưỡng đơn giản

Nhược điểm: Hiệu suất thấp bởi mất mát về năng lượng trong truyền động Khiđiều khiển các tay đạp, bàn đạp, người lái phải tốn nhiều sức

b Truyền động bằng điện:

Các cơ cấu cần trục được truyền động từ những động cơ điện riêng, những động

cơ điện này nhận điện năng từ máy phát điện lắp trên khung xe Sụ truyền động củamáy phát điện được thực hiện từ động cơ xe Khi cần thiết, động cơ điện của cần trục

có thể nhận điện năng từ mạng điện bên ngòai

Ưu điểm: Điều khiển đơn giản , không tốn sức Khi bốc dỡ hàng và làm các côngviệc khác có thể kết hợp các thao tác khác nhau Máy phát điện có thể dùng như trạmđiện tạm thời, có thể cung cấp điện năng để chiếu sáng, máy hàn và các máy động lựckhác

Nhược điểm: Yêu cầu người lái phải có trình độ chuyên môn cao, nghĩa là ngoàiphần cơ khí, còn phải hiểu sâu cấu tạo trang bị điện của cần trục

Ưu điểm: Có các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật cao, bảo đảm an toàn trong làm việc, sửdụng đơn giản.

Nhựơc điểm: Đòi hỏi trình độ chuyên môn cao của người lái, chăm sóc sửa chữa phức tạp

d Truyền động hỗn hợp:

Các cơ cấu có thể sử dụng cả ba loại trên Những chân chống được truyền động

cơ học hay thủy lực, còn điều khiển nâng hạ tời bằng bơm nén

Có ưu nhược điểm của các loại trên

3.3 Quy tắc an toàn sử dụng thiết nâng:

- Vị trí đặt cần trục ô tô phải đảm bảo khoảng cách khi làm việc từ phần quay củachúng ở bất kỳ vị trí nào đến các kết cấu công trình, đường dây điện, thiết bị, vật tưxung quanh không được nhỏ hơn 700mm

- Không được đặt trên mặt bằng có độ dốc lớn hơn độ dốc cho phép của cần trục,trên mặt đất vừa lấp lên chưa dầm chặt

- Tất cả các thiết bị nâng phải được đăng ký và xin giấy phép sử dụng

- Người điều khiển thiết bị nâng phải được đào tạo và cấp giấy chứng nhận

- Không cho phép nâng tải có khối lượng vượt trọng tải quy định của thiết bị nâng

- Trong quá trình sử dụng thiết bi nâng, không cho phép:

+ Người lên, xuống thiết bị nâng khi thiết bị đang hoạt động

+ Người ở trong bán kính phần quay của cần trục

+ Nâng, hạ, chuyển tải khi có người trên tải

+ Nâng tải trong tình trạng chưa ổn định

+ Nâng tải bị vùi dưới đất, bị các vật khác đè lên, bị liên kết bằng bu lông hay bê tông với các vật khác

+ Chuyển hướng chuyển động của các cơ cấu khi chúng chưa ngừng hẳn

- Trước khi nâng chuyển tải xấp xỉ trọng tải, phải nhấc thử lên độ cao không quá 300mm, giữ tải để kiểm tra phanh, độ ổn định cuả cần trục

- Phải ngừng hoạt động thiết bị nâng khi :

+ Phát hiện các vết nứt ở những chỗ quan trọng của kết cấu kim loại

+ Phát hiện biến dạng dư của kết cấu kim loại

+ Phát hiện phanh của bất kỳ cơ cấu nào bị hỏng

+ Phát hiện móc, cáp, ròng rọc, tang bị mòn quá giá trị cho phép, bị rạn nứt hoặc hư hỏng khác.

- Thiết bị nâng phải được bảo dưỡng định kỳ

3.4 Giới thiệu một số xe cần trục

3.4.1 Cần trục truyền động bằng cơ học:

Hình 3.5 Cần trục truyền động bằng cơ học 3.4.2 Cần trục truyền động bằng thủy lực:

Hình 3.6 Cần trục truyền động bằng thủy lực

Hình 3.7 Đường đặc tính làm việc của cần trục

CHƯƠNG 4 : XE TẢI CẨU

4.1 CÔNG DỤNG - YÊU CẦU:

4.1.1 Công dụng:

Xe tải cẩu được dùng rộng rãi để vận chuyển hàng hóa, xếp dỡ hàng hoá, phục vụlắp ráp thiết bị Vì xe phối hợp cả hai chức năng bốc dỡ hàng và vận chuyển hàng nênđược ưa chuộng trên thị trường

4.1.2 Yêu cầu:

- Vừa phải có chức năng bốc dỡ, vừa có chức năng vận chuyển

- Thiết bị cẩu phải có kích thước gọn nhẹ để không ảnh hưởng khả năng tải của xenền

- Có khả năng xếp đõ được hầu hết các loại hàng hóa dạng khối được xe nềnchuyên chở

- Bảo đảm tính ổn định của xe khi vận chuyển cũng như khi xếp dỡ hàng hóa

- Có cơ cấu điều khiển bố trí ở vị trí thuận tiện cho thao tác cẩu làm việc

4.2 KẾT CẤU VÀ NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG:

- Có kết cấu đơn giản về kỹ thuật và vận hành

- Qúa trình bốc dỡ nhanh, thích hợp cho những vị trí bốc hàng gần

- Kết cấu đơn giản, bảo dưỡng dễ dàng.

- Khu vực bốc dỡ hàng rộng hơn phương án 1

- Cơ cấu linh động , có thể bốc dỡ hàng ở nhiều vị trí khác nhau

- Khi di chuyển cẩu được xếp lại nên nâng cao tính ổn định xe

Hình 4.4 thể hiện các chi tiết chính của hệ thống nâng hạ thủy lực được lắp t rên

xe tải cẩu Khi cải tạo từ xe tải sang tải cẩu, công việc thường làm là cắt ngắn thùngtải, dời thùng về sau, lắp cẩu vào phần giữa cabin và thùng tải, gia cường chassis.Thiết bị lắp mới bao gồm các chi tiết chính sau:

Cẩu và cơ cấu làm việc của cẩu: Dàn cẩu có thể thay đổi tầm phóng nhờ có cácđoạn lồng vào nhau Số đoạn thường từ 2 – 5 Đoạn ngoài cố định, đoạn trong có thểchuyển động tương đối với đoạn ngoài nhờ hệ thống xy lanh thủy lực Trên đầu đoạncần trong có gắn hệ thống tời-móc để nâng hạ hàng

Cơ cấu nâng hạ: Đoạn cần ngoài được nối với cột đứng của cẩu qua khớp bản lề

và được nâng lên hạ xuống nhờ một xy lanh thủy lực

Mâm quay : Giúp cẩu quay tròn vòng, mâm quay được dẫn động bởi động cơthủy lực, thông qua cặp bánh răng ăn khớp trong

Chân chống: Tăng độ ổn định của xe khi làm việc, gồm hai chân chống có thểdẫn động bằng xy lanh thủy lực hoặc bằng tay

Nguyên lý làm việc:

Tất cả các nguồn động lực của cơ cấu đều do hệ thống thủy lực cung cấp Bơmdầu được dẫn động từ hộp thu công suất của xe Thông qua hệ thống van điều khiển, ta

có thể thực hiện các thao tác sau:

Nâng hạ tải: Móc tải được nâng, hạ nhờ tời Tời được dẫn động bằng một động

Hình 4.5 Sơ đồ dẫn động các cụm cẩu UNIC 2,9 tấn

Với loại cẩu điều khiển chân chống bằng thủy lực, ta có thêm hai cần điều khiển:

- Nâng hạ chân chống

- Thay đổi tầm với chân chống

Hình 4.5 giới thiệu sơ đồ hệ thống dẫn động sử dụng trên cẩu UNIC 2,9 tấn.Cần lưu ý tải trọng lớn nhất cẩu nâng được sẽ thay đổi theo tầm với của cẩu.Khi cần vươn dài tối đa, tải trọng nâng được là tối thiểu Giá trị cụ thể có thể thamkhảo hình 4.6

4.4 QUI TẮC AN TOÀN SỬ DỤNG XE TẢI CẨU

Khi sử dụng xe tải cẩu, người vận hành phải tuân thủ các yêu cầu an toàn nâng hạ

đã qui định tại TCVN 5863 – 1995 – Thiết bị nâng, yêu cầu an toàn trong lắp đặt và sửdụng

Một số lưu ý thường phải tránh:

- Hạn chế nâng hạ vật khu vực phía trước xe vì tính ổn định kém (hình 4.7)

- Khi chân chống bị nâng lên cách nền trên 50mm phải ngưng cẩu vì kém antoàn

- Không dùng cẩu để nhổ cây, trụ điện hay các vật bị chôn sâu dưới đất.

- Không để vật nâng dao động khi đang nâng, chuyển hàng

- Không sử dụng cẩu để kéo lê hàng trên nền

Hình 4.7 Giới hạn ổn định khi cẩu hàng

Hình 4.8 Một số trường hợp cần tránh khi sử dụng cẩu

4.5 Giới thiệu một số xe tải cẩu

Hình 4.9 Xe tải cẩu Mitsubishi 5T4

Những thông số kĩ thuật khác của xe tải cẩu Mitsubishi 5T4

Chiều dài phần khung lắp thùng [mm] 5.070

Kích thước thùng

Động cơ

Kiểu động cơ: 4 xi-lanh thẳng hàng – Tăng áp

Bán kính quay vòng nhỏ nhất [m]6

Dung tích thùng nhiên liệu [litter]100

Hình 4.10 Xe tải cẩu HINO 6,4 Tấn

Thông số kĩ thuật Xe Tải HINO 6,4 Tấn - FC Gắn Cẩu Unic 5 Tấn 4 Khúc V554Hãng sản xuất: HINO

Xuất xứ: Nhật Bản

Trọng tải: 4.1 tấn

Tổng trọng tải: 10350 kg

Kích thước tổng thể: 8740 x 2400 x 3220 mm (dài x rộng x

cao) Kích thước thùng: 6000 x 2250 x 450/ - mm (dài x rộng x

cao) Dung tích xy lanh: 5123 cc

Hộp số: 5 số tiến, 1 số lùi

Hệ thống phanh: Tang trống /Khí nén - Thủy lực

Lốp xe: 8.25 - 16 /8.25 – 16

Kiểu ca bin: Kiểu lật Hệ thống trợ lực

Có Tiêu chuẩn khí thải: Euro II

Màu xe: Trắng, xanh

Xe vận chuyển rác là loại xe chuyên dùng thu gom rác (rác sinh hoạt, rác thảixây dựng, rác công nghiệp, rác y tế) từ các điểm tập trung rác và vận chuyển đến bãichứa rác trung chuyển hoặc bãi xử lý rác, sao cho lượng rác vận chuyển là lớn nhất vàbảo đảm vệ sinh trong suốt quá trình thu gom và chuyển rác.

- Có tính thẩm mỹ, giá thành hạ, tuổi thọ cao, ít tốn công chăm sóc bảo dưỡng

5.1.3 Phân loại :

Có nhiều cách phân loại: Theo tải trọng chuyên chở, theo phương pháp thu gomrác…Theo phương pháp thu gom rác, có thể chia hai loại chính:

- Loại xe thu gom, vận chuyển rác không ép

- Loại xe thu gom, vận chuyển rác có ép

5.2 Loại xe thu gom, vận chuyển rác không ép:

- Dạng xe ben: Thường dùng vận chuyển rác từ nơi trung chuyển (nhờ xe xúc đưa rác lên xe) đến bãi xử lý rác

- Dạng xe xuồng (hình 5.1):

- Dạng container (hình 5.2): Ô tô được trang bị cơ cấu kiểu tay đòn dùng nâng,

hạ thùng chứa (container) Thùng chứa được đặt tại vị trí cố định, khi thùng đầy, ô tô