ĐAMH:K/THUẬT NÂNG CHUYỂN GVHD : NGUYỄN HỒNG NGÂN
LỜI NÓI ĐẦU
Đồ án môn học Thiết kế cầu trục là bước kết thúc môn học Kỹ
thuật nâng chuyển, là phần kiến thức quan trọng đối với sinh viên khoa
cơ khí nói chung và sinh viên ngành cơ giới hố xí nghiệp nói riêng, đó là
kiến thức tổng hợp của các môn học : cơ sở thiết kế máy, vẽ kỹ thuật, cơ
học máy, sức bền vật liệu,…
Đề tài của đồ án này là thiết kế cầu trục hai dầm kiểu hộp để nâng
vật có tải trọng 12.5 tấn, dùng để nâng chuyển các vật, các chi tiết, phôi
liệu … trong nhà xưởng . Tập trung của đồ án là tính tốn cơ cấu nâng
và cơ cấu di chuyển
Qua đồ án giúp sinh viên nắm vững những vấn đề cơ bản trong
thiết kế máy, tính tốn thiết kế chi tiết máy theo chỉ tiêu chủ yếu là khả
năng làm việc, thiết kế chi tiết máy vỏ khung, chọn cấp chính xác ,lắp
ghép và phương pháp trình bày bản vẽ, về dung sai lắp ghép và các số
liệu tra cứu .
Do kiến thức về thiết kế máy còn hạn chế nên nội dung và trình
bày còn hạn chế không tránh khỏi thiếu sót .
Chúng em rất chân thànhcảm ơn sự giúp đỡ của các thầy cô trong
bô trong bộ môn, sự nhiệt tình giúp đỡ, chỉ dẫn, giảiù thích của cô
NGUYỄN HỒNG NGÂN

TP.HỒ CHÍ MINH Ngày tháng năm 2004
Nhóm Sinh viên thực hiện đồ án:
Châu ngọc Ân MSSV : 20100112
Phan văn Cường MSSV : 2010352
NHIỆM VỤ THIẾT KẾ
Thiết kế cầu trục hai dầm kiểu hộp đảm bảo yêu cầu về thông số hoạt
Nhóm SVTH: Châu ngọc Ân Trang 1
Phan văn Cường 1
ĐAMH:K/THUẬT NÂNG CHUYỂN GVHD : NGUYỄN HỒNG NGÂN

MỤC LỤC
Nội Dung Trang
CHƯƠNG I
Giới thiệu tổng quan về máy xây dựng .
Định nghĩa, phân loại và yêu cầu đối với máy xây dựng . 5
Nhóm SVTH: Châu ngọc Ân Trang 2
Phan văn Cường 1
ĐAMH:K/THUẬT NÂNG CHUYỂN GVHD : NGUYỄN HỒNG NGÂN
Giới thiệu về cầu trục . 8
Yêu cầu đặc tính kỹ thuật và chọn phương án . 10
Nhiệm vụ và yêu cầu thiết kế .
Chọn phương án .
CHƯƠNG II
Tính cơ cấu nâng .
Sơ đồ cơ cấu nâng. 13
Chọn loại dây . //
Chọn palăng . 14
Tính kích thước dây. 16
Tính tang. //
Chọn động cơ diện. 19
Tỷ số truyền. //
Tính phanh. 20
Tính bộ truyền. //
Kiểm tra nhiệt động cơ. //
Tính các cơ cấu khác. 23
CHƯƠNG III
Tính cơ cấu di chuyển xe lăn.
Tính chọn bánh xe và ray. 33
Chọn động cơ. 35
Tỷ số truyền. 36

Phan văn Cường 1
ĐAMH:K/THUẬT NÂNG CHUYỂN GVHD : NGUYỄN HỒNG NGÂN
Nhóm SVTH: Châu ngọc Ân Trang 6
Phan văn Cường 1
ĐAMH:K/THUẬT NÂNG CHUYỂN GVHD : NGUYỄN HỒNG NGÂN
- Máy làm đất : Gồm các máy phục vụ các khâu thi công đất như máy
đào đất , chuyển đất , xúc đất …
- Máy gia công đá : Phục vụ cho nghiền sàng rửa đá
- Máy làm bêtông : Dùng trong việc trộn , đổ và đầm bêtông
- Máy đóng cọc và nhổ cọc
- Máy gia công gỗ : Phục vụ việc cưa , xẻ , bào gỗ
- Máy gia công sắt thép : Phục vụ cho việc cắt , uốn , hàn thép và cốt
thép
- Máy bơm nước : Phục vụ cho việc cấp thốt nước
- Các máy chuyên dùng
- Ngồi ra tuỳ theo yêu cầu nghiên cứu , thiết kế và sử dụng người ta còn
phân loại theo nguồn động lực ( máy chạy bằng động cơ đốt trong , bằng
điện , khí nén … ) , theo cách di động ( bánh hơi , bánh xích , bánh sắt … ) ,
theo phương pháp điều khiển ( cơ khí , thuỷ lực , khí nén … )
3) Yêu cầu chung đối với máy xây dựng :
- Về kết cấu : đơn giản , gọn nhẹ , công suất thích hợp . Các chi tiết
máy đơn giản đủ độ bền , dễ chế tạo .
- Về sử dụng và bảo quản : cần có tính cơ động , điều khiển , tháo lắp ,
bảo quản , vận chuyển không quá phức tạp , sử dụng thuận tiện an tồn , phù
hợp với khí hậu .
Nhóm SVTH: Châu ngọc Ân Trang 7
Phan văn Cường 1
ĐAMH:K/THUẬT NÂNG CHUYỂN GVHD : NGUYỄN HỒNG NGÂN
II. GIỚI THIỆU VỀ CẦU TRỤC
1) Khái niệm :

- Cơ cấu công tác
- Cơ cấu quay
- Cơ cấu di chuyển : Thường sử dụng di chuyển bằng bánh xe và ray
- Hệ thống điều khiển : Sử dụng để tắt mở hoạt động của các cơ cấu .
- Khung bệ
- Các thiết bị phụ
- Để dễ dàng trong thiết kế người ta chia cầu trục ra làm ba cơ cấu
chính : cơ cấu nâng vật , cơ cấu di chuyển xe con , cơ cấu di chuyển cầu .
I, YÊU CẦU ĐẶC TÍNH KỸ THUẬT VÀ CHỌN PHƯƠNG ÁN
A. NHIỆM VỤ VÀ YÊU CẦU THIẾT KẾ
1) Nhiệm vụ :
- Thiết kế cầu trục hai dầm kiểu hộp .
2) Yêu cầu :
- Kích thước nhỏ gọn phù hợp với không gian làm việc chật hẹp trong
xưỏng cơ khí.
- Đảm bảo tính bền ,an tồn kinh tế ,dễ dàng vận hành ,bảo trì
- Tăng năng suất giảm nhẹ sức lao động của công nhân trong việc vận
chuyển phôi.
- Đăc tính kỹ thuật
Nhóm SVTH: Châu ngọc Ân Trang 10
Phan văn Cường 1
ĐAMH:K/THUẬT NÂNG CHUYỂN GVHD : NGUYỄN HỒNG NGÂN
+ Tải trọng nâng: Q=12.5 (tấn) .
+ Chế độ làm việc trung bình : CĐ = 25% .
+ Chiều cao nâng H = 8 (m) .
+ Vận tốc nâng
( )
12
n
m

khuyết điểm của loại động cơ này vẫn chấp nhận được. Vậy khi thiết kế
cầu trục hai dầm này ta dùng động cơ điện xoay chiều ba pha là phù hợp.
- Hộp giảm tốc : Sử dụng bộ truyền bánh răng trụ ,bộ truyền bánh
răng bôi trơn bằng tát dầu .
- Tang được chế tạo bằng gang xám ,có xẻ rãnh .Cáp vào rãnh thì ứng
suất phân bố đều , tránh được ứng suất tập trung trên cáp ,giảm được
giá thành so thép .
- Cáp nâng :lựa chọn dựa trên hệ số an tồn cho phép , và tuổi thọ của
dây cáp . Do đó ta phải chọn cáp cho phù hợp với tải trọng nâng , chịu lực
căng dây lớn .
Nhóm SVTH: Châu ngọc Ân Trang 11
Phan văn Cường 1
ĐAMH:K/THUẬT NÂNG CHUYỂN GVHD : NGUYỄN HỒNG NGÂN
- Có hai loại cáp có thể sử dụng :cáp bện xuôi và cáp bện chéo .
+ Cáp bện xuôi :có tính mềm ,dễ uốn qua ròng rọc và tang ,khả năng
chống mòn tốt (do tiếp xúc giữa các sợi cáp là tiếp xúc đường có nhược
điểm là dễ bị tở khi cáp bị đứt và dễ bị xoắn lại khi một đầu cáp ở trạng thái
tự do .
+ Cáp bện chéo:có tínhcứng ,dễ mòn khi làm việc (do tiếp xúc giữa các
sợi cáp là tiếp xúc điểm) nhưng lại khó bị tở và không bị xoắn lại khi một
đầu ở trạng thái tự do.
- Dựa trên tính chất của hai loại cáp và cấu tạo của cơ cấu nâng ta
chọn loại cáp bện chéo .
- Những tính chất cơ bản của các loại thép :
+ Các loại thép lá ,tấm dập có sức chịu cao về kéo nén .Nên dùng cho
các phần tử tiếp nhận tải trọng kéo, nén . Ta sử dụng loại thép này làm các
tấm kê .
+ Các loại thép CT3 , thường là thép hình có độ bền cơ tính , tính công
nghệ cao , tính bền dẻo do chịu va đập và tính hàn cao. Nên dùng cho các
phần tử tiếp nhận ứng suất uốn . Ta sử dụng loại thép này làm kết cấu dầm

- Do tính chất quan trọng, yêu cầu cao và vị trí đặc biệt của cơ cấu nâng
trong máy trục . Vì vậy nó phải được thiết kế đảm bảo độ tin cậy , độ an tồn
và ổn định cao , nó phải được chế tạo nghiêm chỉnh với chất lượng cao.
- Sơ đồ cơ cấu nâng được trình bày trên hình 1: bao gồm tang (1) được nối
với hộp giảm tốc (3) qua khớp răng (2), hộp giảm tốc nối với động cơ (6)
qua khớp nối răng, một nửa khớp dùng làm bánh phanh về phía hộp giảm
tốc , phanh (5) là loại phanh lo xo điện 2 má áp trục .
- Với sơ đồ như trên sẽ đảm bảo độ cứng vững, tính bền và giảm thời gian
bảo dưỡng.
Chọn loại dây
- Dây thường dùng trong máy trục có 2 loại dây chính đó là xích và cáp.
- Xích có ưu điểm là dề uốn, có thể làm việc với tang và đĩa xích có đường
kính nhỏ nên bộ truyền có kết cấu gọn nhẹ, đơn giản. Tuy nhiên, nó chỉ làm
Nhóm SVTH: Châu ngọc Ân Trang 13
Phan văn Cường 1
Hình 1: Sơ đồ cơ cấu nâng