Đang tải... (xem toàn văn)
Cần trục tháp hay còn gọi là cần cẩu tháp (gọi tắt là cần cẩu) giữ vị trí số một trong các thiết bị nâng dùng trong xây dựng. Cần trục tháp là thiết bị nâng chủ yếu dùng để vận chuyển vật liệu và láp ráp trong các công trình xây dựng dân dụng, xây dựng công nghiệp, các công trình thủy điện…. Cần trục tháp có vị trí rất quan trọng trong các thiết bị nâng dùng trong xây dựng. Nó được sử dụng rộng rãi trong xây dựng nhà cao tầng, xây dựng công nghiệp, lắp ráp thiết bị trên cao…
Nguyễn Văn Thành PHẦN I: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CẦN TRỤC THÁP LOẠI THÂN QUAY DI CHUYỂN TRÊN RAY KB-160.2 A. Thuyết minh I.1 Các thông số cho trước: Đầu đề thiết kế: PHƯƠNG ÁN: MC_ CẦN TRỤC THÁP Các số liệu ban đầu để làm thiết kế: PHƯƠNG ÁN 2_Quay MC4 CÁC THÔNG SỐ KĨ THUẬT KB 160.2 Mômen tải (kNm) 1250 Tầm với (m) - Lớn nhất - Khi nâng tải cực đại - Nhỏ nhất 25 15 13 Sức nâng (tấn) - Lớn nhất - Khi tầm với lớn nhất 8 5 Chiều cao nâng (m) - Khi tầm với lớn nhất - Khi tầm với nhỏ nhất 41 55 Tốc độ: - Nâng (m/ph) - Di chuyển cần trục (m/ph) - Quay (vòng/ph) - Thời gian thay đổi tầm với (s) 20 20 0,6 72 Kích thước khung di chuyển (vết bánh xe) AxB (m) 6x6 Khối lượng cần trục (tấn) - Kết cấu thép - Đối trọng - khối lượng chung - chế độ làm việc 49,24 30 79,2 TB 1 ĐỒ ÁN MÁY VÀ CƠ GIỚI HÓA CÔNG TÁC LẮP GHÉP SVTH: TRƯƠNG THẾ NAM Nguyễn Văn Thành 1.1 Khái niệm Là loại cần trục tháp thay đổi tầm với bằng cách nầng hạ cần. 1.2 Đặc điểm cấu tạo Gồm hai phần chính: Phần bệ di chuyển và phần khung quay. Bàn quay có tháp, cần, các cơ cấu công tác và đối trọng. Khi làm việc tháp quay cùng với bàn quay. Liên kết giữa phần quay và phần không quay bằng thiết bị tựa quay. 2 ĐỒ ÁN MÁY VÀ CƠ GIỚI HÓA CÔNG TÁC LẮP GHÉP SVTH: TRƯƠNG THẾ NAM Nguyễn Văn Thành 1.3 Công dụng Cần trục tháp hay còn gọi là cần cẩu tháp (gọi tắt là cần cẩu) giữ vị trí số một trong các thiết bị nâng dùng trong xây dựng. Cần trục tháp là thiết bị nâng chủ yếu dùng để vận chuyển vật liệu và láp ráp trong các công trình xây dựng dân dụng, xây dựng công nghiệp, các công trình thủy điện…. Cần trục tháp có vị trí rất quan trọng trong các thiết bị nâng dùng trong xây dựng. Nó được sử dụng rộng rãi trong xây dựng nhà cao tầng, xây dựng công nghiệp, lắp ráp thiết bị trên cao… Cần trục tháp có đủ các cơ cấu nâng hạ vật, thay đổi tầm quay với, quay và di chuyển.Cần trục tháp là loại máy trục có cột tháp cao, đỉnh tháp lắp cần dài, quay được toàn vòng, dẫn động điện độc lập, nguồn điện sử dụng từ mạng điện công nghiệp. Cần trục tháp có thể vận chuyển hàng trong khoảng không gian phục vụ lớn, kết cầu hợp lí, dễ tháo lắp, tính cơ động cao. 3 ĐỒ ÁN MÁY VÀ CƠ GIỚI HÓA CÔNG TÁC LẮP GHÉP SVTH: TRƯƠNG THẾ NAM Nguyễn Văn Thành 1.4 Cấu tạo 4 ĐỒ ÁN MÁY VÀ CƠ GIỚI HÓA CÔNG TÁC LẮP GHÉP SVTH: TRƯƠNG THẾ NAM Nguyễn Văn Thành L H 1 2 3 4 5 9 10 11 12 13 14 15 16 6 7 8 5 ĐỒ ÁN MÁY VÀ CƠ GIỚI HÓA CÔNG TÁC LẮP GHÉP SVTH: TRƯƠNG THẾ NAM Nguyễn Văn Thành Hình 1:Cấu tạo cần trục tháp loại tháp quay 1- Đường ray 9- Đoạn dâng tháp 2- Bánh xe di chuyển 10- Cột tháp 3- Khung đỡ dưới 11- Ca bin 4- Khung đỡ trên 12- Cần 5- Cụm tang nâng vật 13- Móc treo vật 6- Cụm tang nâng cần 14- Puly đầu cần 7- Đối trọng 15- Puly đầu cột 8- Mâm xoay 16- Cụm puly di động Sơ đồ mắc cáp của các cơ cấu làm việc: Cơ cấu nâng hạ cần: (Hình 2). 6 ĐỒ ÁN MÁY VÀ CƠ GIỚI HÓA CÔNG TÁC LẮP GHÉP SVTH: TRƯƠNG THẾ NAM Nguyễn Văn Thành Cơ cấu nâng vật: (Hình 3). Cơ cấu dựng tháp: (Hình 4). 7 ĐỒ ÁN MÁY VÀ CƠ GIỚI HÓA CÔNG TÁC LẮP GHÉP SVTH: TRƯƠNG THẾ NAM 5 6 7 8 0 13 15 17 19 21 23 25 Q ( tấn ) R (m) Nguyễn Văn Thành Đồ thị đặc tuyến tải trọng: (Hình 5). 8 ĐỒ ÁN MÁY VÀ CƠ GIỚI HÓA CÔNG TÁC LẮP GHÉP SVTH: TRƯƠNG THẾ NAM R (m) 25 21 18 15 13 Q (tấn) 5 6 7 8 8 Nguyễn Văn Thành 1.5 Nguyên lý làm việc: - Phần trên của cần trục tháp có thể quay đi mọi hướng nhờ được đặt trên mâm quay (15) và được dẫn động bằng động cơ riêng và được đặt trên bộ di chuyển bánh thép cũng được dẫn động bởi động cơ riêng biệt. - Thay đổi tầm với bằng thay góc nghiêng của cần và nâng hạ cần nhờ cụm tời nâng hạ cần (5). - Cụm tời (4) được nối với puly đầu cần và puly móc câu (12) để nâng hạ hàng. - Phần trên của cần trục tháp được giữ cân bằng nhờ đối trọng (6). 1.6 Thông số làm việc cơ bản của cần trục tháp là: Sức nâng Q=(5-8) tấn, phụ thuộc vào tầm với. Momen tải M=1250 kNm Tầm với L= (13-25) m, phụ thuộc vào tải trọng Chiều cao nâng H=(41-55) m, phụ thuộc vào tầm với. Tốc độ quay n=0.6 vòng/ph. Tốc độ nâng hạ v=20 m/ph. 9 ĐỒ ÁN MÁY VÀ CƠ GIỚI HÓA CÔNG TÁC LẮP GHÉP SVTH: TRƯƠNG THẾ NAM Nguyễn Văn Thành Tốc độ di chuyển cần trục v=20 m/ph. Thời gian thay đổi tầm với t=72 s Chế độ làm việc của các cơ cấu: chế độ TB => CĐ= 25% I.2 Tính toán chung 1.1 Các thành phần tải trọng chính a, Tải trọng nâng Q (N ). Tải trọng nâng danh nghĩa máy trục là trọng lượng lớn nhất của vật nâng mà máy có thể nâng được.Trong các loại máy trục kiểu cần, phần lớn tản trọng nâng sẽ thay đổi theo tầm với, song tải trọng nâng danh nghĩa vẫn lấy theo trị số nâng lớn nhất tương ứng tầm với nhỏ nhất R min . Q = 8 (tấn)= 8x10 4 (N) <=> R min = 13 (m) Đồ thị đặc tuyến tải trọng 10 ĐỒ ÁN MÁY VÀ CƠ GIỚI HÓA CÔNG TÁC LẮP GHÉP SVTH: TRƯƠNG THẾ NAM [...]... 3,38 = 15 21 (N) + WgIII = 450 .1. 1,2 .1, 25 3,38 = 4563(N) -Thân tháp: + Hệ số n = 1 cho 10 (m) đầu n = 1, 32 cho 10 (m) tiếp n = 1, 52 cho 10 (m) tiếp n =1, 7 cho 10 (m) tiếp + Diện tích chắn gió: A1 = 1, 7 .10 = 17 (m2) = A2 ≈ A3 + WIg = 15 0.0,4 1, 725 .17 . (1+ 1,32 +1, 52 +1, 7)= 7438 (N) + WIIg = 250.0,4 1, 725 .17 . (1+ 1,32 +1, 52 +1, 7)= 12 397 (N) + WIIIg = 450.0,4 1, 725 .17 . (1+ 1,32 +1, 52 +1, 7) =16 715 (N) - Cần: + n = 1, 8 + Ac... = 1 cho 10 (m) đầu: 15 ĐỒ ÁN MÁY VÀ CƠ GIỚI HÓA CÔNG TÁC LẮP GHÉP SVTH: TRƯƠNG THẾ NAM Nguyễn Văn Thành n = 1, 32 cho 10 (m) tiếp n = 1, 52 cho 10 (m) tiếp n =1, 7 cho 10 (m) tiếp + Diện tích chắn gió: A1 = 1, 7 .10 = 17 (m2) = A2 ≈ A3 ≈ A4 + WIg = 15 0.0,4 1, 725 .17 . (1+ 1,32 +1, 52 +1, 7)= 7438(N) + WIIg = 250.0,4 1, 725 .17 . (1+ 1,32 +1, 52 +1, 7)= 12 387 (N) + WIIIg = 450.0,4 1, 725 .17 . (1+ 1,32 +1, 52 +1, 7)= 22286 (N) - Cần: ... 1, 8 + Ac =0,7.24 = 16 ,8 (m2) + WIg = 15 0 0,4 1, 8 .1, 5 .1, 725 .16 ,8 =3572(N) + WIIg = 250 0,4 1, 8 .1, 5 .1, 725 .16 ,8 = 5954(N) + WIIIg = 450 0,4 1, 8 .1, 5 .1, 725 .16 ,8 = 10 716 (N) -CaBin: 16 ĐỒ ÁN MÁY VÀ CƠ GIỚI HÓA CÔNG TÁC LẮP GHÉP SVTH: TRƯƠNG THẾ NAM Nguyễn Văn Thành + n = 1, 7 + Acb = 2.2,4 = 4,8(m2) + WIg = 15 0 .1, 7 .1, 2 .1, 25.4,8 .1 = 18 36 (N) + WIIg = 250 .1, 7 .1, 2 .1, 25.4,8 .1 = 3060 (N) + WIIIg = 450 .1, 7 .1, 2 .1, 25.4,8 .1. .. =0,8.24.sin(650) =17 ,4 (m2) 18 ĐỒ ÁN MÁY VÀ CƠ GIỚI HÓA CÔNG TÁC LẮP GHÉP SVTH: TRƯƠNG THẾ NAM Nguyễn Văn Thành + WIg = 15 0 0,4 1, 8 .1, 5 .1, 725 .17 ,4 = 3647(N) + WIIg = 250 0,4 1, 8 .1, 5 .1, 725 .17 ,4= 6078 (N) + WIIIg = 450 0,4 1, 8 .1, 5 .1, 725 .17 ,4 = 8206 (N) -CaBin: + n = 1, 7 + Acb = 2.2,4 = 4,8(m2) + WIg = 15 0 .1, 7 .1, 2 .1, 25.4,8 .1 = 18 36(N) + WIIg = 250 .1, 7 .1, 2 .1, 25.4,8 .1 = 3060(N) + WIIIg = 450 .1, 7 .1, 2 .1, 25.4,8 .1 = 5508... 450 .1, 7 .1, 2 .1, 25.4,8 .1 = 5508 (N) - Vật nâng : + n = 1, 9 + A = 10 (m2) + WIg = 15 0 .1, 9 .1, 2 .1, 25 .10 = 4275 (N) + WIIg = 250 .1, 9 .1, 2 .1, 25 .10 = 712 5 (N) c.2 Khi gió tác dụng theo phương song song - Đối trọng: + n = 1 2 + A0 = 1, 3.2,6 = 3,38(m ) ⇒ A = 1 3,38 =3,38 (m2) + WIg = 15 0 .1. 1,2 .1, 25 3,38 = 760,5 (N) 17 ĐỒ ÁN MÁY VÀ CƠ GIỚI HÓA CÔNG TÁC LẮP GHÉP SVTH: TRƯƠNG THẾ NAM Nguyễn Văn Thành + WIIg = 250 .1. 1,2 .1, 25 3,38 = 15 21. .. + 14 ,7 4 10 4 = 19 ,8 .10 4 (N) M y− y + 2a = 19 ,8 .10 4 + = 35 .10 4 (N) M y− y – 2a = 19 ,8 .10 4 – = 4,6 .10 4 (N) NC = 19 ,8 .10 4 (N) => NDmax = 35 .10 4 (N) – Lực nén bánh trên cần trục khi cần trục tựa trên 3 điểm NA = G1 + G0 2 M y− y - a = 39,6 .10 4 – = 24,4 .10 4 (N)= Nc 31 ĐỒ ÁN MÁY VÀ CƠ GIỚI HÓA CÔNG TÁC LẮP GHÉP SVTH: TRƯƠNG THẾ NAM Nguyễn Văn Thành ND = M x− x b M y− y + a =2 =30,4 .10 4 (N) =>NDmax= 30,4 .10 4... = 1, 9 + A = 10 (m2) + WIg = 15 0 .1, 9 .1, 2 .1, 25 .10 = 4275 (N) + WIIg = 250 .1, 9 .1, 2 .1, 25 .10 = 712 5 (N) Bảng thống kê tải trọng tác dụng của gió vào các cơ cấu máy 19 ĐỒ ÁN MÁY VÀ CƠ GIỚI HÓA CÔNG TÁC LẮP GHÉP SVTH: TRƯƠNG THẾ NAM Nguyễn Văn Thành Các bộ phận gió I v.góc Đối trọng Thân tháp Cần Cabin vật nâng gió II s.song 760,5 760,6 7438 7438 3572 3647 18 36 18 36 4275 4275 v.góc 15 21 12397 5954 3060 712 5... D: Đường kính bánh xe D = 630 (mm) d: Đường kính ngõng trục d = 16 0 (mm) 32 ĐỒ ÁN MÁY VÀ CƠ GIỚI HÓA CÔNG TÁC LẮP GHÉP SVTH: TRƯƠNG THẾ NAM Nguyễn Văn Thành α : Độ dốc đường cần trục α =0,005 đối cần trục tháp xây dựng Wg: Lực cản di chuyển gió Wg = Wgc + Wgn Wg= 456+5950+2858 +11 01+ 2565 = 12 9 31 (N) ⇒ Wdc = (8 .10 4 + 79,2 .10 4).[ 0,08 .16 0 + 2.0,06 1, 5 630 +0,005] +12 9 31= 4 411 5(N) d, Tính công suất động... ngoài của kết cấu ϕ : Hệ số kể đến phần lỗ hổng Với kết cấu dàn lấy: ϕ = 0,2–0,4=> Với kết cấu có thành kín, đối trọng: Với các cơ cấu: ϕ ϕ ϕ = 0,3 = 1 = 1 c .1 Khi gió tác dụng theo phương vuông góc - Đối trọng: +n =1 + A0 = 1, 3.2,6 = 3,38(m2) ⇒ A = 1 3,38 =3,38 (m2) + WIg = 15 0 .1. 1,2 .1, 25 3,38 = 760,5 (N) + WIIg = 250 .1. 1,2 .1, 25 3,38 = 15 21 (N) + WgIII = 450 .1. 1,2 .1, 25 3,38 = 4563 (N) -Thân tháp: + Hệ... ĐỒ ÁN MÁY VÀ CƠ GIỚI HÓA CÔNG TÁC LẮP GHÉP SVTH: TRƯƠNG THẾ NAM Nguyễn Văn Thành Nâng Pqtv = Pqtv = Hạ (5 + 0,4) .10 4 20 10 .60.6 (5 + 0,4 )10 4.30 10 .60.6 = 300 (N) = 450 (N) –Momen lực quán tính khối quay cơ cấu: ω Với J= mR 2 2 π = 2 .n = 2.3 ,14 = 30 .10 4.3,2 2 2 + 0,6 60 Mqt = J ω t = 0,28 (vòng.s -1) 10 ,3 .10 4 .1, 2 2 2 + 2,8 .10 413 ,82 2 + 1, 6 .10 4 .1, 2 2 2 + 5 .10 4.26,32 2 = 215 9 .10 4 (kg.m2) ⇒ Mqt = 10 0,8 .10 4 . W I g = 15 0.0,4. 1, 725 .17 . (1+ 1,32 +1, 52 +1, 7)= 7438(N). + W II g = 250.0,4. 1, 725 .17 . (1+ 1,32 +1, 52 +1, 7)= 12 387 (N). + W III g = 450.0,4. 1, 725 .17 . (1+ 1,32 +1, 52 +1, 7)= 22286 (N). - Cần: + n = 1, 8. +. gió: A 1 = 1, 7 .10 = 17 (m 2 ) = A 2 ≈ A 3 . + W I g = 15 0.0,4. 1, 725 .17 . (1+ 1,32 +1, 52 +1, 7)= 7438 (N). + W II g = 250.0,4. 1, 725 .17 . (1+ 1,32 +1, 52 +1, 7)= 12 397 (N). + W III g = 450.0,4. 1, 725 .17 . (1+ 1,32 +1, 52 +1, 7) =16 715 (N). -. Thành L H 1 2 3 4 5 9 10 11 12 13 14 15 16 6 7 8 5 ĐỒ ÁN MÁY VÀ CƠ GIỚI HÓA CÔNG TÁC LẮP GHÉP SVTH: TRƯƠNG THẾ NAM Nguyễn Văn Thành Hình 1: Cấu tạo cần trục tháp loại tháp quay 1- Đường ray