Đang tải... (xem toàn văn)
Đồ án tốt nghiệp: Tính toán thiết kế máy ủi, công suất động cơ 112 kW
Đồ án tốt nghiệp: Tính tốn thiết kế máy ủi, cơng suất động 112 kW LỜI NĨI ĐẦU CHƯƠNG GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ MÁY ỦI .3 1.1 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ MÁY ỦI 1.1.1 Sơ lược phát triển chung máy ủi Việt Nam .3 1.1.2 Công dụng máy ủi 1.1.3 Phân loại máy ủi 1.1.4 Quá trình làm việc máy ủi .6 1.2 GIỚI THIỆU VỀ MÁY ỦI VẠN NĂNG KOMATSU D61EX 1.2.1 Công dụng máy ủi vạn 1.2.2 Một số cấu tạo khung ủi vạn 1.2.3 Giới thiệu công tác máy ủi Komatsu D61 EX 12 1.2.3.1 Cấu tạo 12 1.2.3.2 Nguyên lý hoạt động 13 1.2.4 Giới thiệu hệ thống truyền động học máy ủi Komatsu D61 EX .13 1.2.4.1 Sơ đồ truyền động .13 1.2.4.2 Nguyên lý hoạt động chung 15 1.2.4.3 Nguyên lý hoạt động số phận 15 CHƯƠNG TÍNH TỐN THIẾT KẾ TỔNG THỂ MÁY ỦI 21 2.1 TÍNH CHỌN CÁC THƠNG SỐ CƠ BẢN CỦA MÁY ỦI 21 2.1.1 Thông số máy ủi Komatsu D61EX .21 2.1.2 Tính chọn thông số máy ủi thiết kế 22 2.2 KIỂM TRA BẤT PHƯƠNG TRÌNH KÉO-BÁM-CẢN 25 2.3 KIỂM TRA KHẢ NĂNG ỔN ĐỊNH CỦA MÁY ỦI 32 2.3.1 Lực tác dụng lên máy ủi 33 2.3.1.1 Lực tác dụng đất lên bàn ủi P 33 2.3.1.2 Lực tác dụng cấu nâng hạ thiết bị ủi 36 2.3.2 Kiểm tra khả ổn định máy ủi 39 2.4 XÁC ĐỊNH NĂNG SUẤT CỦA MÁY ỦI 43 2.4.1 Năng suất máy ủi đào vận chuyển đất 43 2.4.2 Năng suất máy ủi san đất .46 CHƯƠNG TÍNH TỐN BỘ PHẬN CƠNG TÁC 48 3.1 CÁC LỰC TÁC DỤNG LÊN MÁY ỦI 48 3.2 TÍNH BỀN CHO BÀN ỦI .49 3.2.1 Chọn vị trí tính tốn 49 3.2.2 Sơ đồ tính lưỡi ủi .50 3.2.3 Vẽ biểu đồ nội lực .53 3.2.4 Kiểm tra bền cho bàn ủi .58 3.3 TÍNH TỐN KHUNG ỦI .59 3.3.1 Kết cấu khung ủi 59 3.3.2 Lựa chọn trường hợp tính toán 60 3.3.3 Lựa chọn sơ đồ tính tốn cho khung ủi .60 3.3.4 Tính tốn nội lực khung vẽ biểu đồ nội lực 62 3.3.5 Tính chọn mặt cắt khung ủi .66 SV: Đoàn Hữu Trình Lớp: Máy xây dựng A-44 Đồ án tốt nghiệp: Tính tốn thiết kế máy ủi, cơng suất động 112 kW 3.3.6 Tính chọn mặt cắt khung ủi 67 3.3.7 Tính cơng son nâng hạ cơng tác 69 3.3.8 Tính cơng son lắp xy lanh nghiêng lưỡi ủi 73 3.4 TÍNH TỐN MỘT SỐ CHI TIẾT KHÁC 75 3.4.1 Tính chọn chốt liên kết khung ủi với xl nâng công tác 75 3.4.2 Tính chọn chốt liên kết khung ủi máy .76 CHƯƠNG TÍNH TOÁN MỘT SỐ PHẦN TỬ TRONG MẠCH THỦY LỰC Ở BỘ CÔNG TÁC 78 4.1 TỔNG QUAN VỀ HTTĐTL TRÊN MÁY ỦI D61EX .78 4.2 TÍNH CHỌN CÁC XYLANH THỦY LỰC 79 4.2.1 Tính chọn cặp xylanh nâng hạ công tác .79 4.2.2 Tính chọn cặp xylanh quay lưỡi ủi 80 4.2.3 Tính chọn xylanh nghiêng lưỡi ủi .81 4.3 TÍNH CHỌN CÁC THƠNG SỐ CỦA BƠM THỦY LỰC 82 CHƯƠNG QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ GIA CÔNG CHẾ TẠO CHI TIẾT CHỐT LIÊN KẾT 85 5.1 Cấu tạo chốt .85 5.2 Điều kiện làm việc yêu cầu chế tạo chốt .85 5.3 Chọn vật liệu, chọn phôi gia công 86 5.4 Quy trình cơng nghệ 87 CHƯƠNG 6: CHUYÊN ĐỀ TÌM HIỂU VỀ HỆ THỐNG TRUYỀN ĐỘNG THỦY LỰC TRÊN MÁY ỦI KOMATSU D61EX-12 98 6.1 NHỮNG VẤN ĐỀ CHUNG 98 6.2 HỆ THỐNG TRUYỀN ĐỘNG THỦY LỰC TRÊN MLĐ 99 6.3 HỆ THỐNG TRUYỀN ĐỘNG THỦY LỰC TRÊN MÁY ỦI 100 6.4 TÌM HIỂU VỀ HTTĐTL TRÊN MÁY ỦI KOMATSU D61EX-12 100 6.4.1 Sơ đồ mạch thủy lực công tác 100 6.4.2 Nguyên lý làm việc chung mạch thủy lực máy ủi Komatsu D61EX-12 101 6.4.3 Cấu tạo nguyên lý làm việc vài phần tử quan trọng mạch thủy lực máy ủi Komatsu D61EX-12 103 6.5 MẠCH THỦY LỰC PHỤC VỤ CHO BỘ PHẬN ĐIỀU KHIỂN, BÔI TRƠN VÀ PHANH 132 6.5.1 Sơ đồ mạch thủy lực 132 6.5.2 Nguyên lý làm việc mạch thủy lực 133 6.5.3 Nguyên lý làm việc cụm van điều khiển hộp số .133 TÀI LIỆU THAM KHẢO .137 SV: Đồn Hữu Trình Lớp: Máy xây dựng A-44 Đồ án tốt nghiệp: Tính tốn thiết kế máy ủi, cơng suất động 112 kW LỜI NĨI ĐẦU Trong cơng cơng nghiệp hóa, đại hóa đất nước việc xây dựng sở hạ tầng có xây dựng cơng trình giao thơng có ý nghĩa quan trọng Hiện có nhiều cơng trình lớn xây dựng cầu, đường cao tốc, công trình thủy điện,… Chính mà máy móc có vai trị quan trọng, khơng thể thiếu cơng trình Hiện số lượng máy móc nhập nước ta nhiều số lượng lẫn chủng loại máy, minh chứng cho thấy rõ điều Trong cơng trình giao thơng cơng trình xây dựng khác, việc giải toả mặt bằng, xây dựng móng quan trọng cần số lượng máy lớn để phục vụ như: máy ủi, máy đào, máy san,… Hiện số lượng chủng loại loại máy nhiều, có nhiều máy đại, cho suất hiệu làm việc cao, nhiên việc tìm hiểu, nghiên cứu để bảo dưỡng, sửa chữa gặp nhiều khó khăn Em may mắn môn giao đề tài tốt nghiệp máy ủi với nội dung: “ Tính tốn thiết kế máy ủi công suất động 112 kW ’’ theo máy mẫu : Komatsu D61EX-12 Trong q trình tính tốn thiết kế giúp em hiểu rõ việc sử dụng, vận hành, bảo dưỡng sửa chữa máy, hiểu thêm cấu tạo số phận máy Được giúp đỡ tận tình thầy giáo: Ks: Phạm Trọng Hòa Cùng tập thể thầy giáo Bộ môn Máy xây dựng & Xếp dỡ trường Đại Học GTVT nỗ lực thân, em hoàn thành nhiệm vụ thiết kế giao Trong trình thiết kế thời gian khả có hạn, đồ án em khơng tránh khỏi thiếu sót Do em mong nhận bảo, giúp đỡ thầy giáo môn để đồ án kiến thức em ngày tốt hoàn thiện Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo hướng dẫn thầy Bộ mơn giúp em hồn thành đồ án ! Hà Nội, ngày 11-5-2008 Sinh viên thực hiện: Đồn Hữu Trình SV: Đồn Hữu Trình Lớp: Máy xây dựng A-44 Đồ án tốt nghiệp: Tính tốn thiết kế máy ủi, công suất động 112 kW CHƯƠNG GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ MÁY ỦI 1.1 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ MÁY ỦI 1.1.1 Sơ lược phát triển chung máy ủi Việt Nam Trong cơng cơng nghiệp hóa đại hóa đất nước máy làm đất nói chung máy ủi nói riêng đóng vai trị quan trọng, góp phần giải số lượng cơng việc lớn thay cho người Ở nước ta tình hình sử dụng máy làm đất phát triển mạnh từ năm đầu thập kỷ 90 Khi có cạnh tranh gay gắt hãng máy tư hãng máy truyền thống Liên Xô, Trung Quốc,… Bên cạnh hãng máy quen thuộc Komatsu, Hitachi, Mitsubishi, Volvo,… có xuất hãng daewoo, Dynapac, Fiat, Caterpillar,… Ngoài máy nhập qua sử dụng người ta cịn nhập máy đại có giá trị cao, có nhiều tính ưu việt, cho suất hiệu sử dụng cao Trước đây, chưa có xuất loại máy làm đất để xây dựng cơng trình lớn cần phải huy động với số lượng lớn công nhân Từ máy làm đất xuất số cơng nhân giảm với số lượng đáng kể với phát triển khoa học kỹ thuật số lượng công nhân giảm đến mức tối thiểu, lúc máy móc thay cơng nhân làm việc Trong nghiệp đại hóa đất nước lao động thủ cơng khơng thể đáp ứng nhu cầu xây dựng khai thác Cùng với phát triển khoa học kỹ thuật, hầu hết cơng việc giới hóa Khi máy móc thay cơng việc lao động chân tay, góp phần làm giảm sức lao động người tăng suất lao động lên mức tối đa Nước ta nước có cơng nghiệp chậm phát triển, nói chung chưa sản xuất loại máy làm đất, đặc biệt máy đào máy ủi Do máy làm đất sử dụng nước ta chủ yếu nhập từ nước nên hiệu khai thác sử dụng chưa cao Ngày đòi hỏi chất lượng cơng trình, thời gian cơng nghệ xây dựng,… nên loại máy đại nhập nhiều Do đặt vấn đề cần có người kỹ sư giỏi có khả nắm bắt cơng nghệ loại máy đó, hiểu sử dụng nó, phát huy hết hiệu Hiện loại máy làm đất đại có tính kỹ thuật tốt, hiệu sử dụng cao nhập nước ta từ hãng tiếng như: Komatsu, Hitachi, Mitsubishi (Nhật), Daewoo (Hàn Quốc), Volvo (Thụy Điển), Fiat (Italy), Caterpillar (Mỹ),… SV: Đồn Hữu Trình Lớp: Máy xây dựng A-44 Đồ án tốt nghiệp: Tính tốn thiết kế máy ủi, cơng suất động 112 kW 1.1.2 Công dụng máy ủi Máy ủi loại máy quan trọng, chiếm số lượng lớn loại máy làm đất Nó loại máy chủ đạo nhóm máy đào vận chuyển đất Máy ủi sử dụng rộng rãi công tác xây dựng công nghiệp dân dụng, giao thông, thủy lợi, khai thác mỏ, … máy có cấu tạo đơn giản, suất cao, động, làm nhiều cơng việc Máy ủi thực số cơng việc sau: - Làm cơng tác chuẩn bị cho cơng trình như: nhổ gốc cây, làm trường, bóc bỏ lớp thực vật để khai thác mỏ,… - Đào đắp cơng trình có độ cao, độ sâu m - Định hình mặt đường, san bề mặt cơng trình, làm phẳng mái dốc, tạo độ chênh cao,… - Ủi san rải vật liệu đá dăm, cát, đá, sỏi,…vun đống vật liệu - Ngồi máy ủi cịn thực nhiều cơng việc khác kéo đẩy phương tiện khác di chuyển (máy cạp), lắp thêm công tác để thực nhiều chức khác,… 1.1.3 Phân loại máy ủi Hiện số lượng chủng loại máy ủi nước ta nhiều nên việc phân loại để quản lý quan trọng Máy ủi sử dụng nước ta chủ yếu hãng như:Liên Xô (cũ), Komatsu, Caterpillar,… với chủng loại đa dạng Máy ủi thường phân loại theo công suất động cơ, lực kéo, cấu điều khiển, cấu di chuyển, kết cấu công tác,… Phân loại theo di chuyển: có hai loại - Máy ủi bánh lốp: dùng chủ yếu trường hợp đặc biệt như: di chuyển thành phố, làm việc nơi có khối lượng cơng việc không tập trung, hay phải di chuyển, yêu cầu tốc độ di chuyển lớn, đất bền, chắc,… - Máy ủi bánh xích: loại máy sử dụng rộng rãi cơng trình giao thơng thi công điều kiện đất yếu Bộ di chuyển bánh xích làm cho máy ủi di chuyển dễ dàng đất ướt, đất cát,… làm giảm áp suất phân bố lên nền, thích hợp với loại không phẳng Bộ di chuyển bánh xích cịn cho lực bám lớn khả vượt dốc tốt Do sử dụng phổ biến loại bánh lốp Phân loại theo hệ thống điều khiển - Máy ủi có hệ thống điều khiển học: sử dụng cáp để nâng công tác, ấn lưỡi ủi vào đất chủ yếu nhờ vào trọng lượng thân công tác - Máy ủi có hệ thống điều khiển thủy lực: loại máy ủi sử dụng phổ biến Việc ấn sâu lưỡi ủi vào đất khác với máy ủi có hệ SV: Đồn Hữu Trình Lớp: Máy xây dựng A-44 Đồ án tốt nghiệp: Tính tốn thiết kế máy ủi, cơng suất động 112 kW thống điều khiển học, sử dụng hệ thống thủy lực nhờ cặp xylanh ấn sâu cơng tác xuống, trọng lượng cơng tác giảm đáng kể, cho phép máy ủi đào nơi đất cứng mà loại máy ủi truyền động khí khó làm Phân loại theo khả quay lưỡi ủi - Máy ủi có lưỡi ủi cố định: lưỡi ủi vng góc với trục dọc máy, dùng để ủi đất phía trước, có góc quay cố định ( =900) - Máy ủi vạn năng: thay đổi góc quay lưỡi ủi, dùng để ủi đất sang bên Bàn ủi liên kết với khung ủi qua khớp cầu nên bàn ủi quay mặt phẳng ngang đặt nghiêng so với trục dọc máy góc = 450 600 Phân loại theo cơng suất lực kéo máy Có thể phân loại máy ủi thành loại: nhỏ, nhỏ ,trung bình, lớn, lớn theo bảng sau: Loại máy ủi Rất nhỏ Nhỏ Trung bình Lớn Rất lớn Cơng suất động (kW) Đến 15 15 60 60 110 110 220 >220 Lực kéo (T) Đến 2,5 2,5 7,5 7,5 15 15 20 >20 Xu hướng phát triển máy ủi : chế tạo máy ủi có cơng suất nhỏ trung bình, điều khiển thủy lực máy điều khiển thủy lực đại, thao tác dễ dàng, trọng lượng máy nhỏ hơn, làm việc hiệu quả, đồng thời máy ủi nhỏ trung bình có lượng riêng ( công suất đơn vị trọng lượng ) lớn nhiều so với loại máy ủi có cơng suất lớn 1.1.4 Quá trình làm việc máy ủi Máy ủi loại máy điển hình loại máy đào vận chuyển đất sử dụng rộng rãi Cự ly đào, vận chuyển đất thích hợp
![Tra bảng 5.88 (TL[6]) ta được tốc độ cắt ren bằng ta rô thép gió có dung dịch trơn nguội. - Đồ án tốt nghiệp: Tính toán thiết kế máy ủi, công suất động cơ 112 kW](https://media.store123doc.com/figures/001/034/bang-toc-do-cat-thep-dich-tron-nguoi-1034676.png)
