Đồ án điện công nghiệp thiết kế trang bị điện cho vận thăng

Ví dụ nếu dùng một cần cẩu tháp trên các công trường xâydựng công nghiệp hoặc xây dựng dân dụng có thể thay thế cho 500 công nhân,còn nếu dùng một máy xúc cỡ lớn để đào hào hoặc kênh mươ

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUY NHƠN

KHOA KỸ THUẬT & CÔNG NGHỆ

- 

-ĐỒ ÁN ĐIỆN CÔNG NGHIỆP

Đề tài:

TÌM HIỂU MÁY NÂNG HẠ CÔNG NGHIỆP

Giáo viên hướng dẫn : TS NGUYỄN NGỌC MỸ

Sinh viên thực hiện : NGUYỄN VĂN LÂM

Bình Định, 11/2018

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUY NHƠN

KHOA KỸ THUẬT & CÔNG NGHỆ

- 

-ĐỒ ÁN ĐIỆN CÔNG NGHIỆP

Đề tài:

TÌM HIỂU MÁY NÂNG HẠ CÔNG NGHIỆP

Giáo viên hướng dẫn : TS NGUYỄN NGỌC MỸ

Sinh viên thực hiện : NGUYỄN VĂN LÂM

Bình Định, 11/2018

MỤC LỤC

MỤC LỤC 3

DANH SÁCH CHỮ VIẾT TẮT 5

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ 6

MỞ ĐẦU 7

Chương 1: TỔNG QUAN VỀ MÁY NÂNG CÔNG NGHIỆP 9

1.1 Khái niệm chung 9

1.2 Phân loại máy nâng công nghiệp 9

1.2.1 Theo phương vận chuyển hàng hoá 9

1.2.2 Theo phương pháp di chuyển của các cơ cấu 10

1.2.3 Theo cơ cấu bốc hàng hoá 10

1.2.4 Theo chế độ làm việc 10

1.2.5 Theo phương pháp điều khiển 10

1.3 Tình hình sử dụng máy nâng trong công nghiệp 12

Chương 2: CẤU TẠO CHUNG MÁY NÂNG CÔNG NGHIỆP 14

2.1 Giới thiệu về vận thăng lồng 14

2.1.1 Vận thăng là gì 14

2.1.2 Phân loại vận thăng 14

2.1.3 Giới thiệu vận thăng lồng 14

2.2 Phần cơ khí vận thăng lồng 16

2.2.1 Đốt tiêu chuẩn 16

2.2.2 Giằng tường 16

2.2.3 Lồng nâng 18

2.2.4 Lồng mặt đất 19

2.3 Phần điện vận thăng lồng 21

2.3.1 Động cơ dẫn động và hộp số 21

2.3.2 Bộ chống rơi (cơ cấu an toàn) 21

2.3.3 Phần điện tủ đều khiển 21

Chương 3: Mạch điện điều khiển 22

3.1 Sơ đồ mạch điện điều khiển 22

3.2 Nguyễn lý hoạt động 22

3.3 Các sự cố (về điện) thường gặp và cách xử lý khi sử dụng vận thăng lồng 22

Nhận xét 22

Kết luận 22

Tài liệu tham khảo 22

DANH SÁCH CHỮ VIẾT TẮT

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ

Hình 1.1 Một số máy nâng vận chuyển điển hình 11

Hình 1.2 Cần cẩu cảng ở cảng Quy Nhơn 12

Hình 1.3 Vận thăng dùng chuyển hàng trong xây dựng 12

Hình 2.1 Ảnh vận thăgn lồng trên công trường 14

Hình 2.2 Đốt tiêu chuẩn 15

Hình 2.3 Giằng tường kiểu 1 16

Hình 2.4 Giằng tường kiểu 2 16

Hình 2.5 Lồng Nâng 17

Hình 2.6 Lồng nâng ở trạng thái 2 cữa mở 18

Hình 2.7 Lồng mặt đất 19

Hình 2.8 Lò xo giảm chấn 19

MỞ ĐẦU

Sự phát triển kinh tế của mỗi nước phụ thuộc rất nhiều vào mức độ cơ giớihoá và tự động hoá các quá trình sản xuất Trong quá trình sản xuất, các máynâng công nghiệp đóng một vai trò quan trọng, đảm nhiệm vận chuyển một khốilượng lớn hàng hoá, vật liệu, nguyên liệu, thành phẩm và bán thành phẩm trongcác lĩnh vực khác nhau của nền kinh tế quốc dân Các máy nâng công nghiệp làcầu nối giữa các hạng mục công trình sản xuất riêng biệt, giữa các máy công táctrong một dây chuyền sản xuất v.v…

Tính chất và số lượng hàng hoá cần vận chuyển tuỳ thuộc vào đặc thù củaquá trình sản xuất Ví dụ trong một xí nghiệp luyện kim có lò cao năng suất

1000 tấn gang/ngày đêm, cần phải vận chuyển lên lò cao với độ cao tới 36mkhoảng 2000 tấn quặng, 700 tấn phụ gia và 1200 tấn than cốc bằng các loại xekíp di chuyển theo mặt phẳng nghiêng

Trong ngành khai thác mỏ, trên các công trình thuỷ lợi, trên các côngtrình xây dựng nhà máy thuỷ điện, xây dựng công nghiệp, xây dựng dândụngv.v phần lớn các công việc nặng nề như bốc, xúc, đào, khai thác quặng và đất

đá đều do các máy nâng công nghiệp thực hiện

Việc sử dụng các máy nâng công nghiệp trong các hạng mục công trìnhlớn đã làm giảm đáng kể thời gian thi công, giảm bớt đáng kể số lượng côngnhân khoảng 10 lần Ví dụ nếu dùng một cần cẩu tháp trên các công trường xâydựng công nghiệp hoặc xây dựng dân dụng có thể thay thế cho 500 công nhân,còn nếu dùng một máy xúc cỡ lớn để đào hào hoặc kênh mương khi xây dựngcác công trình thuỷ lợi hoặc trong công việc cải tạo điền địa có thể thay thế cho10.000 công nhân

Trong các nhà máy chế tạo cơ khí, máy nâng công nghiệp chủ yếu dùng

để vận chuyển phôi, thành phẩm và bán thành phẩm từ máy này đến máy khác,

từ phân xưởng này đến phân xưởng khác hoặc vận chuyển vào kho lưu giữ

Hiện nay, máy nâng, các loại thang máy được lắp đặt trong các xí nghiệpcông nghiệp, trong các nhà ở cao tầng, trong các toà thị chính, siêu thị, trong cácnhà ga của tàu điện ngầm để vận chuyển hàng hoá và hành khách

Trong nông nghiệp, các máy nâng công nghiệp trong công nghiệp cũngnhư trong nông nghiệp như một phương tiện để cơ giới hóa và tự động hoá cácquá trình sản xuất là một yếu tố quan trọng nhằm làm tăng năng suất và chấtlượng sản phẩm cũng như giảm nhẹ sức lao động của con người

Chương 1: TỔNG QUAN VỀ MÁY NÂNG CÔNG NGHIỆP

1.1 Khái niệm chung.

Các thiết bị nâng hạ (máy nâng chuyển) chủ yếu dùng để nâng vật nặngphục vụ quá trình xây lắp, xếp dỡ, vận chuyển và lắp đặt, là loại thiết bị công tácdùng để thay đổi vị trí của đối tượng công tác nhờ các thiết bị mang vật trực tiếpnhư móc treo, hoặc các thiết bị mang vật gián tiếp như gầu ngoạm, nam châmđiện, băng, gầu, chạc hàng…

Các máy nâng chỉ có một chuyển động nâng hạ được gọi là thiết bịnâng đơn giản như: kích, tời, palăng, bàn nâng…Loại có từ hai chuyển động trởlên được gọi là máy chuyển dụng như: cầu trục, cổng trục, cầu trục tháp, thangmáy, xe nâng hàng…cho thấy sự phong phú và rất đa dạng của các loại máynâng

Ngày nay máy nâng được ứng dụng vào tất cả các ngành sản xuất và xâydựng Việc sử dụng máy nâng vào sản xuất và xây dựng nó tiết kiệmđược nhiều sức lực con người, tiết kiệm thời gian, nâng cao năng suất làmviệc tạo ra giá trị cao hơn trong lao động Việc trang bị các loại máy nâng vàosản xuất và xây dựng cũng như đời sống là bước tiến lên của loài người giúpchúng ta giảm bớt được những công việc nặng nhọc, giảm thiểu nguy hiểm chongười lao động

1.2 Phân loại máy nâng công nghiệp.

Các máy nâng vận chuyển có kết cấu hình dáng, kích thước rất đa dạngtuỳ thuộc vào tính chất đặc điểm của hàng hoá cần vận chuyển, kích thước, sốlượng và phương vận chuyển của hàng hoá Vì vậy việc phân loại các máy nâng

- vận chuyển có thể dựa trên các đặc điểm chính để phân thành các nhóm máysau:

1.2.1 Theo phương vận chuyển hàng hoá

- Theo phương thẳng đứng (thang máy, máy nâng)

- Theo phương nằm ngang (băng tải, băng chuyền)

- Theo mặt phẳng nghiêng (xe kíp, thang chuyền, băng tải)

- Theo các phương kết hợp (cầu trục, cầu trục cảng, cầu trục chân dê)

1.2.2 Theo phương pháp di chuyển của các cơ cấu

- Lắp đặt cố định (thang máy, thang chuyền, băng tải)

- Di chuyển theo đường thẳng (cầu trục cảng, cầu trục chân dê, cổng trục,cần cẩu tháp v.v )

- Quay tròn với một góc tới hạn (cần cẩu tháp, máy xúc v.v…)

1.2.3 Theo cơ cấu bốc hàng hoá

- Cơ cấu bốc hàng là thùng, cabin, gầu treo…

- Dùng móc, xích treo, băng

- Cơ cấu bốc hàng bằng nam châm điện (cần cẩu từ)

1.2.4 Theo chế độ làm việc

- Chế độ làm việc dài hạn (băng tải, băng chuyền, thang chuyền)

- Chế đô ngắn hạn lặp lại (máy xúc, thang máy, cầu trục, cần trục)

1.2.5 Theo phương pháp điều khiển

- Điều khiển bằng tay

- Điều khiển tự động

- Hệ thống điều khiển hở

- Hệ thống điều khiển kín

- Điều khiển tại chổ

- Điều khiển có khoảng cách

- Điều khiển từ xa

Trong các máy nâng - vận chuyển, đơn giản nhất là những máy vậnchuyển hàng theo một phương (thang máy – máy nâng theo phương thẳng đứng,băng truyền và băng tải – theo phương nằm ngang, thang chuyền và đường

goòng treo theo mặt phẳng nghiêng) chỉ có một cơ cấu truyền động di chuyển là

cơ cấu nâng hoặc cơ cấu di chuyển Còn những máy nâng vận chuyển phức tạphơn đó là máy xúc, cần cẩu, cầu trục, máy xúc có hai hoặc ba cơ cấu di chuyển,

di chuyển theo từng phương riêng biệt hoặc cùng một lúc thực hiện các phươngkết hợp

Chế độ làm việc của các máy nâng - vận chuyển ảnh hưởng rất lớn trongviệc tính chọn công suất động cơ truyền động, thiết kế, tính chọn hệ truyền độngcũng như sơ đồ điều khiển toàn máy

Điều khiển bằng tay chỉ dùng đối với những máy nâng - vận chuyển đơngiản, không yêu cầu điều chỉnh trơn tốc độ động cơ truyền động, tần số đóng -cắt điện không lớn và thường sử dụng đối với những máy có công suất truyềnđộng bé

Điều khiển tự động được sử dụng rộng rãi trong các máy nâng - vậnchuyển dùng hệ truyền động phức tạp ( hệ MĐKĐ-Đ, hệ KĐT-Đ, hệ T-Đ v.v…)

Việc phân loại các máy nâng - vận chuyển như trình bày trên đây khôngphản ánh toàn bộ chức năng liên quan đến quá trình sản xuất mà các máy thựchiện, nhưng cũng giúp chúng ta có một khái niệm tổng quan về các phương pháp

và dạng vận chuyển hàng hoá thông dụng nhất

Hình 1.1 Một số máy nâng vận chuyển điển hình

a) Cầu trục; b) Cổng trục chuyển tải; c) Cầu trục chân dê; d) Cần cẩu cảng; e) Cần cẩu tháp f) Thang máy; g) Máy xúc gầu thuận; h) Cầu trục luyện thép; i) máy xúc gầu treo; k) Băng tải

1.3 Tình hình sử dụng máy nâng trong công nghiệp.

Máy nâng hiện nay đã ứng dụng rộng rãi trong hầu hết các ngành công nghiệp của nước ta nói riêng và của thế giới nói chung, việc ứng dụng máy nâng đã góp phần

to lớn vào công cuộc giải phóng sức lao động của con người, đẩy nhanh tiến độ công việc, làm tiền đề cho việc phát triển các ngành công nghiệp nặng và khai khoáng

Hình 1.2 Cần cẩu cảng ở cảng Quy Nhơn.

Hình 1.3 Vận thăng dùng chuyển hàng trong xây dựng.

Chương 2: CẤU TẠO CHUNG MÁY NÂNG CÔNG NGHIỆP

Vì giới hạn ở thời gian cũng như tính chất của đồ án nên ở đây ta chỉ tập trung tìm hiểu một loại máy nâng đó là vận thăng lồng, một loại máy nâng điển hình trong công nghiệp đặc biệt là lĩnh vực xây dựng.

2.1 Giới thiệu về vận thăng lồng

2.1.1 Vận thăng là gì

Vận thăng là một thiết bị nâng hạ có bàn nâng, gàu, hoặc sàn thao tác, chuyển động dẫn hướng theo phương thằng đứng hoặc gần thằng đứng dùng để thi công hoặc sửa chữa các công trình nhà cao tầng, hoặc một số trường hợp đặc biệt dùng trong các công trình ngầm dưới lòng đất, thả từ đỉnh núi xuống.

2.1.2 Phân loại vận thăng

- Theo cách nâng bàn:

Vận thăng cáp kéo Vận thăng tự leo

2.1.3 Giới thiệu vận thăng lồng

Vận thăng lồng là loại vận thăng có lồng nâng với bộ truyền động, các thiết bị đặt trong lồng nâng và chuyển động tự leo Vận thăng sử dụng trong xây dựng chia theo cách nâng bàn có 2 loại: vận thăng cáp kéo và vận thăng tự leo Loại vận thăng cáp kéo do có độ an toàn không cao nên hiện nay chỉ được sử dụng cho vận thăng chở hàng, không sử dụng cho vận thăng lồng Vận thăng lồng chỉ sử dụng với cơ cấu thanh răng, bánh răng Khác với thang máy, vận thăng lồng có cơ cấu chuyển động ổn định,

an toàn hơn, và linh hoạt trong quá trình sử dụng, đáp ứng điều kiện sử dụng trên các công trường Các động cơ được gắn bánh răng, bánh răng liên kết với thanh răng, khi

động cơ hoạt động các bánh răng này ăn khớp với thanh răng để tạo ra chuyển động lên xuống Hệ truyền động thường sử dụng 2-3 động cơ điện đi cùng với 2-3 bộ giảm tốc có cùng công suất hoạt động độc lập với nhau để nâng cao độ tin cậy Mạch điều khiển của vận thăng lồng cũng đơn giản, dễ thao tác để đảm bảo độ an toàn khi làm việc.

Hình 2.4 ảnh vận thăgn lồng trên công trường

Vận thăng lồng dùng để nâng vật liệu, dụng cụ lao động và công nhân thực hiện xây dựng, sửa chữa ngoại thất công trình, lắp các thiết bị điện, khai thác mỏ… là các môi trường làm việc khắc nghiệt, cường độ cao.

2.2 Phần cơ khí vận thăng lồng

2.2.1 Đốt tiêu chuẩn

Đốt tiêu chuẩn của vận thăng được chế tạo bằng thép ống cho bốn thanh đứng và các thanh ngang là thép hình có tiết diện vuông Các thanh này liên kết với nhau thông qua các mối hàn Các đốt tiêu chuẩn có chiều dài chung là 1,508mét, nối với nhau bằng bu long M24 thành hệ thống khung đốt được định vị thẳng đứng bởi giằng tường

và được cố định vào đế ở chân móng.

Hình 2.6 Giằng tường kiểu 1

1 Bê tông cốt thép 2 Giằng 3 Đốt tiêu chuẩn

Hình 2.7 Giằng tường kiểu 2

1 Bê tông cốt thép 2 Giằng 3 Đốt tiêu chuẩn

2.2.3 Lồng nâng

Lồng nâng là bộ phận quan trọng nhất của vận thăng dùng để nâng người và vật liệu, lồng nâng có kích thước 3x1,3x2,4m cho tất cả các model Được chế tạo bằng hệ khung thép và bao bằng lưới thép, ngoài ra còn có cửa mở đơn và cửa mở đôi, trên đỉnh có cửa sổ nóc cùng lan can bảo hiểm Phần thân có các con lăn dẫn hướng, các thanh tăng cứng vv….

Hình 2.9 Lồng nâng ở trạng thái 2 cữa mở 2.2.4 Lồng mặt đất

Lồng mặt đất gồm các tấm lưới thép có hình dạng khác nhau, có thể tháo rời và lắp lại một cách dễ dàng, rất thuận lợi cho việc vận chuyển mỗi khi vận thăng được chuyển đến công trình khác Lồng mặt đất có tác dụng ngăn những người không có nhiệm vụ vào sử dụng vận thăng, ngoài ra còn dùng để bảo vệ lồng nâng Cấu tạo của lồng nâng được thể hiện như hình dưới đây:

Để lồng nâng khi đi đến giới hạn dưới một cách êm ái người ta còn đặt thêm một

bộ 2 lò xo dưới chân đốt cơ sở nhằm giảm chấn động cho lồng nâng khi tới giới hạn dưới

Hình 2.11 Lò xo giảm chấn

Ngoài ra để phục vụ cho các việc như cẩu các kinh kiện bộ phận như đốt mới, giằng tường, giúp cho vận thăng có thể tự lắp đặt, tháo dỡ mà không cần dùng đến sự

hỗ trợ của các thiết bị cẩu trục khác người ta còn dùng thêm cần tự lắp, khi thực hiện các công việc trên, cần tự lắp sẽ được lắp vào lỗ chuyên dụng được bố trí trên đỉnh lồng nâng, cấu tạo chủ yếu gốm: cơ cấu nâng, móc câu, công cụ câu, dây cáp.

2.3 Phần điện vận thăng lồng

2.3.1 Động cơ dẫn động và hộp số

2.3.2 Bộ chống rơi (cơ cấu an toàn)

2.3.3 Phần điện tủ đều khiển

Chương 3: Mạch điện điều khiển

3.1 Sơ đồ mạch điện điều khiển

3.2 Nguyễn lý hoạt động

3.3 Các sự cố (về điện) thường gặp và cách xử lý khi sử dụng vận thăng lồng

NHẬN XÉT

Ưu điểm và nhược điểm của vận thăng lồng khi so với thang máy

So sánh vận thăng với loại vận thăng sử dụng dây cáp và tang trống