MỤC

LỤC
NỘI DUNG Trang
Danh mục hình vẽ I
Lời nói đầu III
Phần I : MỞ ĐẦU 1
1.1. Lý do chọn đề tài và lịch sử vấn đề cần nghiên cứu 1
1.2. Mục tiêu của đề tài

1
1.3. Đối tượng nghiên cứu 1
1.4. Nhiệm vụ nghiên cứu

1
1.5. Phương pháp nghiên cứu 1
1.6. Nội dung thực hiện của đề tài 2
Phần II : NỘI DUNG

3
Chương 1: TỔNG QUAN VỀ XE HAI THÂN 3
1.1.Tổng quan về xe hai thân. 3
1.1.1.

Công dụng 3
1.1.2. Phân loại xe hai thân. 3
1.2. Giới thiệu một số loại xe hai thân 6
1.2.1. Xe hai thân loại xúc lật 6
1.2.1.1 Tổng quan về xe hai thân loại xúc lật. 6
1.2.1.2



19
1.3.1.1 Quy định chung về an toàn lao động trong sử dụng xe hai thân 19
1.3.1.2 Khai thác kỹ thuật xe hai thân 21
1.3.2 Bảo quản kỹ thuật xe hai thân 22
1.3.2.1 Khái niệm chung 22
1.3.2.2 Những yêu cầu đối với nơi bảo quản xe hai thân 22
1.3.2.3 Tổ chức bảo quản xe hai thân 23
1.3.3.Bảo dưỡng và sửa chữa kỹ thuật xe hai thân

24
1.3.3.1 Bảo dưỡng kỹ thuật

24
1.3.3.2 Sửa chữa xe hai thân 27
Chương II:

ĐẶC ĐIỂM KẾT CẤU KHUNG XE HAI THÂN

32
2.1. Đặc điểm kết cấu khung xe hai thân loại xúc lật

32
2.1.1 Kết cấu phần khung trước xe hai thân

33
2.1.2 Kết cấu phần khung trước sau hai thân


44
2.3.2.

Đặc điểm kết cấu khung sau xe hai thân loại xe ben vận chuyển (Articulated
Dump Truck)

45
2.3.3

Khớp nối giữa khung thân trước và khung thân sau xe hai thân loại xe ben vẫn
chuyển (Articulated Dump Truck)

46
Chương

III:TÍNH TOÁN THIẾT KẾ MÔ HÌNH KHUNG XE HAI THÂN

47
3.1Tình hình sử dụng các phương pháp tính toán thiết kế kết cấu các chi tiết trên xe
chuyên dùng hiện nay

47
3.2Tính toán bằng Phương pháp Phần tử hữu hạn

47
3.3. Tình hình ứng dụng chương trình phân tích kết cấu Sap2000 hiện nay.


54
4.2.1.

Quy trình chế tạo các chi tiết khung trước

54
4.2.2.

Quy trình tổ hợp khung thân trước

61
4.3.

Chế tạo các chi tiết khung sau.

62
4.3.1Quy trình chế tạo các chi tiết khung sau.

62
4.3.2.

Quy trình tổ hợp khung thân sau

66
4.4.

Lắp ghép

66

13
Hình 1. 12: Xe lu rung bánh thép của hang LiuGong

13
Hình 1. 13: Xe hai thân loại lu rung chân cừu của hang LiuGong

14
Hình 1. 14: Xe hai thân loại xe ben vận chuyển hãng Doosan.

15
Hình 1. 15: Địa hình làm việc chủ yếu của xe hai thân loại xe ben vận chuyển.

16
Hình 1. 16: Cấu tạo chung của xe hai thân loại xe ben vận chuyển

17
Hình 1. 17: Hệ thống di chuyển của xe ben vận chuyển.

17
Hình 1. 18: Kết cấu khung của xe ben vận chuyển.

18
Hình 1. 19: Khớp nối hai thân của xe ben vận chuyển

18
Hình 2. 1: Kết cấu xe hai thân loại xúc lật (lái bẻ thân) 32
Hình 2. 2: Kết cấu phần khung trước xe hai thân loại xúc lật

33
Hình 2. 3: Kết cấu khung sau xe hai thân loại xúc lật

41
Hình 2. 13: Kết cấu khung sau xe lu rung loại bánh thép (lái bẻ thân)

42
Hình 2. 14: Khớp nối khung thân trước và khung thân sau xe hai thân loại xe lu rung42
Hình 2. 15: Kết cấu xe hai thân loại xe ben vận chuyển (Articulated Dump Truck)

43
I
Hình

2.

16:

Kết

cấu

khung

trước

xe

hai

thân

loại


xe

hai

thân

loại

xe

ben

vận

chuyển

(Articulated

Dump
Truck)

45
Hình

2.

18:

Khớp

Hình

3.

1:

Mô

hình

kết

cấu

khung

xe

trên

Sap2000 51
Hình

3.

2:

Mô

phỏng

hai

thân
53
Hình

4.

2:

Chi

tiết

số

1-

thân

trước

55
Hình

4.

3:

chi

55
Hình

4.

5:

Chi

tiết

số

4-

thân

trước

56
Hình

4.

6:

Chi

tiết


4.

8:

Chi

tiết

số

7-

thân

trước

58
Hình

4.

9:

Chi

tiết

số

8

10-

thân

trước

60
Hình

4.

11:

Chi

tiết

số

11

và

chi

tiết

số

12-


4.

13:

Chi

tiết

số

1-

thân

sau
62
Hình

4.

14:

Chi

tiết64
Hình

4.

16:

Chi

tiết

số

4

–

thân

sau
64
Hình

4.

6

–

thân

sau
65
Hình

4.

19:

chi

tiết

số

7

–

thân

sau


Mô

hình

khung

xe

hai

thân

hoàn

chỉnh
67
Hình

4.22:

Mô

hình

khung


vận chuyển của vài trăm công nhân mỗi ngày.
Trong thời gian học tập tại trường, em đã được thầy cô trang bị những kiến thức
cơ bản về chuyên môn. Trong quá trình đào tạo chúng em đã được học hỏi rèn

luyện
về cả mặt lý thuyết cũng như về mặt thực hành. Để tổng kết và đánh giá quá trình rèn
luyện và học tập, em đã được khoa cơ khí – động lực giao cho nhiệm vụ hoàn thành đề
tài đồ án tốt nghiệp với nội dung:
“

Nghiên

cứu

tính

toán,

thiết

kế

chế

tạo

mô

hình
kết

do

khả năng

có

hạn, điều

kiện

về thời
gian và kiến thức hạn hẹp không cho phép nên đồ án không thể tránh khỏi những sai
xót

và hạn

chế. Vì

vậy em mong được

sự chỉ bảo

tận

tình

của các thầy cô

và ý



do

chọn

đề

tài

và

lịch

sử

vấn

đề

cần

nghiên

cứu
Để giúp

cho

các bạn


cứu

tính

toán,

thiết
kế

chế

tạo

mô

hình

kết

cấu

khung

xe

2

thân”

để làm đề tài nghiên cứu của mình.


về

kết

cấu

khung

xe trên

máy công

trình,

khắc
phục được những nhược điểm của hệ thống khung xe trước.
-

Hiểu được chức năng của khớp xoay thân trên khung xe hai thân.
-

Rèn luyện kỹ năng thực hành, làm việc theo nhóm.
1.3.

Đối

tượng

nghiên

chuyển được.
1.5.

Phương

pháp

nghiên

cứu
1.5.1.

Phương

pháp

nghiên

cứu

thực

tiễn
Trong những phương pháp nghiên cứu này chúng ta tác động trực tiếp vào đối
tượng trong thực tiễn làm bộc lộ bản chất và quy luật vận động của đối tượng.
1
1.5.2.

Phương



sở

nghiên

cứu

các

văn

bản,

tài
liệu

có

sẵn

bằng

phương

pháp

tư

duy



thập

tài

liệu

về

các

loại

xe

hai

thân.
+Bước

2:

Chọn

lọc,

sắp

xếp



từng

vấn

đề

khoa

học

có

cơ

sở

và

bản

chất

nhất

định.
+Bước

3:


đầy
đủ

và

sâu.
1.6.

Nội

dung

thực

hiện

của

đề

tài
-

Đặt

vấn

đề.
- Tìm


toán,

thiết

kế

mô

hình

khung

xe.
- Chế

tạo

mô

hình

khung

xe
- Kết

luận

và


Tổng

quan

về

xe

hai

thân.
1.1.1.

Công

dụng.
Xe

hai

thân

là

loại

xe

công



hiện

nay,

tùy

thuộc

vào

từng

loại

xe

hai

thân

mà

chúng

có

những
công


trong

gầu
xúc

của

máy,

để

đổ

lên

thiết

bị

vận

chuyển

khác.

Một

số

loại

hoặc

để

vận

chuyển

đất

cát,

xe

phục

vụ

thi

công
các

công

trình

xây

dựng


và

công

dụng

:
+

Xe

hai

thân

loại

xúc

lật

(wheel

loader)
+Xe

hai

thân

1.

1

:

Máy

xúc

lật

của

hãng

KOMAT’SU

(lái

bằng

bẻ

thân)
3
Hình

1.



hãng

KOMAT’SU

(lái

bằng

bẻ

thân)
Hình

1.5:

Xe

dumptruck

A40D

của

hãng

VOLVO

(lái



loại

xúc

lật.
1.2.1.1

Tổng

quan

về

xe

hai

thân

loại

xúc

lật.
Xe hai thân

loại

xúc là máy xây dựng thuộc loại thiết bị cơ giới, có công dụng


từ
động cơ đốt trong của máy kéo.
Thông số cơ bản của máy bốc xúc một gầu là tải trọng nâng của nó. Đối với loại
máy đổ vật liệu phía trước là vật liệu chứa trong gầu, đối với loại máy đổ vật liệu phía
bên hông, ngoài trọng lượng của vật liệu chứa trong gầu còn phải kể đến trọng lượng
bộ phận công tác. Sức nâng của máy xúc một gầu di chuyển bánh lốp từ 3 - 5 tấn.
Cho gầu xúc vật liệu được thực hiện bằng hai phương pháp:
+

Phương pháp 1: Hạ gầu xuống đống vật liệu,cho máy tịnh tiến,lúc đầu gầu cắm
vào

đống

vật liệu, nhờ

lực đẩy của

máy gầu

cắm

sâu

vào

đống vật

liệu

di

chuyển

máy
chậm về phía trước,gầu sẽ được chất đầy vật liệu từ từ.
Theo

phương pháp

hai đạt hiệu

quả

cao

hơn, vì

khi

gặp

vật

liệu

cục

không



lớn,

bộ

phận

di
chuyển

máy sẽ bị trượt. Do đó

gầu được đưa vào

đống vật liệu

cục phải từng nấc sẽ
thuận lợi hơn, giảm được lực cản. Theo phương pháp hai sẽ tiết kiệm năng lượng hơn
so với phương pháp một, nhưng năng suất thấp hơn.
Mức

độ

cắm

gầu

vào

đống

tấn

thì

chiều

cao

nâng

gầu

là

(2.8-3.6)

m.

Máy

xúc

lật

một

gầu

bánh



thể

thay

đổi

tốc

độ

vô
cấp

từ

(0-40)

km/h.

Khối

lượng

riêng

của

máy



của

gầu.

Công

suất

cần

thiết

của

động

cơ

được
xác

định

từ

trọng

lượng



nâng

của

gầu…
1.2.1.2

Công

dụng

và

phạm

vi

sử

dụng

của

xe

hai

thân



vận

chuyển

với

cự

ly

ngắn
các

loại

vật

liệu

rời

(cát

đá

sỏi),

tơi



thuộc

nhóm:

I

và

II

và

đổ

lên

các

thiết

bị

vận

chuyển.
+

Có



sử

dụng

rộng

rãi

trong

các

mỏ

đá,

trong

các

xí

nghiệp

sản

xuất

vật

sản

xuất

bê

tông
tươi,bê

tông

Atphal Ngoài

ra

máy

bốc

xúc

còn

được

sử

dụng

vào

có

công

dụng

riêng
.
Hình

1.6

:

Các

loại

hình

làm

việc

chủ

yếu

của



tuy

rất

đa

dạng

về

hình

dáng

nhưng

có

thể

phân

loại

theo

các
dạng


loại

nhỏ:

Có

dung

tích

gầu

từ

0,15m³

đến1m³.
+

Máy

xúc

lật

loại

trung

bình:

dung

tích

gầu

trên

4m³.
-

Theo

điều

kiện

làm

việc:
+

Máy

xúc

lật

làm


của

xe

hai

thân

loại

xúc

lật.
Hình

1.7:

Cấu

tạo

chung

của

xe

hai

thân

xúc

lật.
8
1.2.1.5

Cấu

tạo

tổng

thể

của

xe

hai

thân

loại

xúc

lật.
Máy xúc lật có bộ

công tác đạt trên mấy cơ sở. Bộ công tác của máy gồm: Cần,


cơ

sở

của

máy

bốc

xúc

một

gầu

gồm

các

phần

động

lực,

bộ

di

trên

xát

xi. Hệ thống điều
khiển được đặt trong ca bin lái. Hệ thống điều khiển bằng điện điều khiển

các xi lanh
tay gầu, xi lanh cần và xi lanh lái máy bốc xúc một gầu có bánh trước và bánh sau đều
là bánh chủ động nên rất cơ động và dể di chuyển trong quá trình làm việc.
1.2.1.6

Nguyên

lý

làm

việc

của

xe

hai

thân

loại


rơi

ra ngoài.

Nâng

gầu(nâng

tay cần)

nhờ

xy
lanh. Đưa máy về vị trí xả đất (vật liệu) bằng cách tiến hoặc lùi máy. Loại máy xúc lật
này không có cơ cấu quay. Đất ( vật liệu) xả thành đống hoặc xả trực tiếp vào thiết bị
vận chuyển.
1.2.1.7

Một

số

vấn

đề

trong

sử


chỉnh theo hệ số đầy gầu

đối
với một gầu xúc của máy bốc xúc điều chỉnh sức chứa chất đống đổi theo khối vật liệu
rời(ICY) dựa trên loại vật liệu được đào.
-

Khi

khối

vật

liệu

theo

thể

tích

của một gầu

xúc được

xác định,

bắt buộc phải
kiểm tra về trọng lượng đối với tải. Khác với máy đào, để đưa gầu xúc vào vị trí đổ,
9


được

đo

từ
trọng

tâm

của thiết bị đến

cự

li tiếp

cận

tối đa

của gầu

xúc,

với đối trọng và

các lốp
thường.

Với

tĩnh. Hầu hết các gầu

xúc được

thiết

kế kích

thước dựa trên
trọng lượng tiêu chuẩn 3.000 lb trên Cuyd vật liệu rời.
b) Các mức sản lượng của các máy xúc lật bánh lốp:
Mức năng suất của một máy bốc xúc sẽ phụ thuộc vào:
-

Thời gian cố định cần thiết để chất tải cho gầu xú,đổi số,quay đầu và đổ tải.
-

Thời gian cần thiết để di chưyềnt vị trí chất tải.
-

Thể tích thực tế của vật liệu được vận chuyển trong mỗi chuyến.
Các máy bốc xúc bánh lốp có khả năng di chuyển tốt hơn và có thể di chuyển với
tốc độ cao hơn trên các mặt đường vận chuyển êm thuận, các mức năng suất của chúng
cao

hơn

so

với


di
chuyển dài.
1.2.1.8

Tình

hình

xe

hai

thân

loại

xúc

lật

ở

Việt

Nam.
Những năm gần

đây,mức độ cơ giới hoá trong lĩnh


lý,

khai

thác

những

máy móc

thiết

bị

thường

được

nhập

từ

các

nước
Đông

Âu

từ

Hiện

nay

do

điều

kiện

kinh

tế

nước

ta

còn

kém

phát

triển,việc

nhập
khẩu

hay đầu

thân

loại

lu

rung.
1.2.2.1

Tổng

quan

về

xe

hai

thân

loại

lu

rung.
Máy lu hay còn gọi là xe lu, xe hủ lô là một máy được sử dụng để đầm nén đất,
cấp phối và vật liệu làm đường, trong công việc làm sân, đường, sân bay, đê điều. Nó
phục


10
Các

máy

lu

thường

có

một

hoặc

hai

ống

trụ

và

có

khối

lượng

lớn,

Đất,

lên

bề

mặt

đất

đá

hay

vật

liệu;
khiến

các

mảnh

vật

liệu

được

tách

để

tác

động

rải

vật

liệu

hiệu

quả.
-

Cơ cấu di chuyển:
Hình

1.9: Cơ cấu di chuyển của xe hai thân loại lu rung.
Sử

dụng b ơm mạch kín cấp dầu trực tiếp cho motor di chuyển bánh thép và motor
di chuyển bánh lốp (có thể

chỉ

cần một motor di chuyển bánh lốp đ ược cắm trực tiếp
vào cầu xe).


loại

lu

rung.
-Máy

lu

nhằm

làm

cho

đất

được

nén

chặt

lại,

khối

lượng



tải

trọng,

chống

lún,

nứt

nẻ

chống

thấm…
-Sử

dụng trong thi công các công trình xây dựng trong công nghiệp, giao
thông, thủy lợi, nông nghiệp và các công trình phát triển

cơ sở

hạ

tầng khác có nhu cầu
đầm nén.
1.2.2.3

Phân