MỤC LỤC
L I NÓI UỜ ĐẦ .........................................................................................2
CH NG I. GI I THI U CHUNG V C N TR C TH PƯƠ Ớ Ệ Ề Ầ Ụ Á
CT1,5T......................................................................................................3
1.1. C u t o chung v các thông s hình h c c a máy.ấ ạ à ố ọ ủ ......................3
1.1.1.Công d ng.ụ ..................................................................................4
1.1.3. u thi t k c n tr c tháp:Đầ đề ế ế ầ ụ ...............................................5
1.1.4. Các kích th c hình h c (hình 1)ướ ọ ...........................................6
1.2.T i tr ng tác d ng lên c n tr c tháp:ả ọ ụ ầ ụ ..............................................6
1.2.1. T i tr ng nâng danh ngh a Qdn = 1,5t = 15000(N)ả ọ ĩ ..................6
1.2.2.Tr ng l ng b n thân máy l y theo máy c s .ọ ượ ả ấ ơ ở .....................6
1.2.3.T i tr ng gióả ọ ...............................................................................7
1.2.4.T i tr ng quán tính.ả ọ ...................................................................9
CH NG II. T NH TO N CHUNG C C C C UƯƠ Í Á Á Ơ Ấ .....................10
2.1. C c u di chuy n c n tr cơ ấ ể ầ ụ ............................................................10
2.1.1.Ch n s d n ng c c u di chuy n ọ ơ đồ ẫ độ ơ ấ ể .............................10
2.1.2-Xác nh l c nén bánh đị ự ............................................................10
2.1.3.Xác nh l c c n di chuy n c n tr c.đị ự ả ể ầ ụ ....................................12
2.1.4.Tính công su t ng c v ch n ng c .ấ độ ơ à ọ độ ơ ...........................13
2.2.C c u nâng ơ ấ ................................................................................14
2.2.1.S d n ng c c u nângơ đồ ẫ độ ơ ấ .................................................14
2.2.2.Ch n pal ng cáp, ng kính tang v puly.ọ ă đườ à .........................14
2.2.3.Ch n móc treo.ọ ..........................................................................15
2.2.4.Ch n ng c i n.ọ độ ơ đ ệ ................................................................15
2.3.C c u quay.ơ ấ ....................................................................................16
2.3.1. S d n ng. ơ đồ ẫ độ
............................................................................................................16
2.3.2.Xác nh các ph n l c t a v ch n .đị ả ự ự à ọ ổ ...................................16
2.3.3.Xác nh l c c n quay.đị ự ả ............................................................17
2.3.4.Ch n ng c c c u quay.ọ độ ơ ơ ấ ....................................................18
2.4.C c u thay i t m v iơ ấ đổ ầ ớ ................................................................18

chiều cao nâng tầm với tải trọng nâng lớn các máy bơm bê tông hiện đại
cũng như nhiều thiết bị khác. Việc xây dựng các công trình thuỷ điện
bến cảng cầu đường không thể hoàn thành và đảm bảo chất lượng nếu
không sử dụng các máy làm đất và các thiết bị gia cố nền móng, các thiết
bị sản xuất vật liệu và nhiều thiết bị khác có tính năng kỹ thuật phù hợp.
Chính vì những lí do trên, máy xây dựng ngày càng có ý nghĩa và vai trò
lớn hơn trong công tác xây dựng cơ bản nói riêng và nền kinh tế nói
chung.
Đối với một sinh viên máy xây dựng, để học và hiểu biết tất cả các
loại máy móc thiết bị phục vụ cho quá trình xây dựng là không thể. Do
đó, trong quá trình làm đồ án môn học máy nâng chuyển, mỗi sinh viên
chỉ có thể đi sâu về một loại máy nhất định như: máy nâng, máy sản
xuất, máy khoan cọc nhồi,máy dải asphalt bêtông…
Bản thân em được giao đề tài thiết kế là: “Cần trục tháp CT1,5T”. Được
sự hướng dẫn chu đáo và tận tình của thầy giáo TRƯƠNG QUỐC THÀNH,
em đã hoàn thành đồ án. Nhưng do quá trình làm em còn có nhiều thiếu
2
sót và kinh nghiêm dang còn non nớt nên không tránh được sự sai sót.
Em mong được các thầy chỉ bảo thêm nhiều.
Em xin chân thành cảm ơn thầy TRƯƠNG QUỐC THÀNH và cùng toàn
thể các thầy trong bộ môn.
CHƯƠNG I. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CẦN TRỤC THÁP CT1,5T
1.1. Cấu tạo chung và các thông số hình học của máy.
Hình 1.
1. Kết cấu thép
2. Trụ cần
3. Cần
4. Bộ móc treo
5. Khung và cơ cấu di chuyển cần trục
6. Bệ quay

được neo theo công trình để tăng ổn định và tăng khả năng chịu đựng
ngang. Với cần trục tháp tự nâng đặt trên công trình xây dựng, khi làm
việc sẽ tự nâng toàn bộ chiều cao theo công trình. Toàn bộ tải trọng cần
trục được truyền xuống công trình.
Cần trục tháp CT1,5T là loại cần trục khi làm việc di chuyển trên ray.
Nó là loại tháp quay, toàn bộ tháp và cơ cấu được đặt trên bàn quay. Bàn
quay tựa trên thiết bị tựa quay đặt trên khung di chuyển. Khi quay, toàn
bộ bàn quay quay cùng với tháp.
4
1.1.2.Nguyên lý làm viêc.
- Cần trục bao gồm khung và cơ cấu di chuyển cần trục (5) tựa trên thiết
bị quay và quay xung quanh trục quay của máy nhờ cơ cấu quay (7) bố
trí trên bệ quay. Trên bệ quay có bố trí tháp (1). đối trọng (10) cùng cơ
cấu nâng vật (9) và cơ cấu thay đổi tầm với (8), và các thiết bị điện. Cần
(3) đươc nối một đầu với thân tháp bằng khớp bản lề còn đầu kia được
treo bộ móc treo (4), cáp neo vòng qua cụm puly đổi hướng bố trí ở trụ
cần, cáp treo được nối với cụm puly cân bằng và nối với tang cuốn cáp.
Vật nâng được nâng hạ nhờ cáp nâng vật vong qua puly ở trụ cần và nối
với cơ cấu nâng vật.
- Phần quay được dẫn động bằng cơ cấu quay, bàn quay tựa trên thiết bị
tựa quay quay xung quanh trục quay của máy nhờ cơ cấu quay. Khi bệ
quay quay thì cả tháp và cần cùng quay để di chuyển vật từ vị trí này
sang vị trí khác.
- Để thay đổi tầm với thì cơ cấu nâng hạ cần làm việc, cơ cấu này cho
phép nâng vật lên cao hoặc hạ vật xuống thấp và trên cơ cấu này có bố
trí thiết bị hạn chế hành trình để hạn chế chiều cao nâng.
- Toàn bộ cần trục di chuyển theo phương ngang trên ray nhơ cơ cấu di
chuyển đê thay đổi vị trí làm việc.
1.1.3. Đầu đề thiết kế cần trục tháp:
Tải trọng nâng (T)

= 9 m
Chiều dài trụ cần: Ltc = 2 m
Chiều cao của tháp và cơ cấu di chuyển: Lt = 14 m
Chiều cao kết cấu thép (thân tháp): L = 11m
Chiều rộng đường ray : Br = 2,5 m
Khoảng cách hai trục bánh xe : Lb = 2,7 m.
1.2.Tải trọng tác dụng lên cần trục tháp:
1.2.1. Tải trọng nâng danh nghĩa Qdn = 1,5t = 15000(N)
- Khi tầm với lớn nhất thi trọng lượng vật nâng nhỏ nhất:
Q = 0,5T = 500daN
- Khi tầm với nhỏ nhất thì trọng lượng vật nâng lớn nhất:
Q = 1,5T = 1500daN
Trọng lượng thiết bị mang tải (móc treo) : q = 0,05.Qdn
q = 0,05.15000 =750 N
Trọng lượng vật nâng tính toán:
Qtt = Qdn + q = 15000 + 750 =15750 N
1.2.2.Trọng lượng bản thân máy lấy theo máy cơ sở.
Kết cấu khung thép (tháp) : 445 kg
Trụ cần : 85 kg
Cần : 353 kg
Bộ móc treo : 10 kg
Khung và cơ cấu di chuyển cần trục : 1060 kg
Bệ quay : 520 kg
Cơ cấu quay : 245 kg
6
Cơ cấu thay đổi tầm với : 345 kg
Cơ cấu nâng vật : 450 kg
Đối trọng : 2450 kg
Bánh hơi (4 chiếc ) : 800 kg.
1.2.3.Tải trọng gió

0
.ϕ
A
0
: Diện tích bề mặt được giới hạn bởi đường biên ngoài của kết cấu, m
2
ϕ : Hệ số kể đến phần lỗ hổng
Với kết cấu dàn lấy ϕ = 0,3
Với kết cấu có thành kín, đối trọng ϕ = 1
Trường hợp gió tác dụng theo phương ngang thì diện tích hứng gió của
các cơ cấu là:
Tháp: A
T
= 0,25.11..0,3 = 0,825 m
2 Cần: A
c
= 0,25.9.0,3 = 0,675 m
2
Trụ cần: A
tc
= 0,25.2.0,3 = 0,15 m
2
Đối trọng: A
đt
= 1,5 m
2
Cabin: A

Đối trọng: A
đt
= 1,5 m
2
Cabin: A
cb
= 1,4.1,5 = 2,1 m
2

Khung và cơ cấu d/c: A
k
=2,5.1,5.0,3 = 1,125m
2
Vật nâng: A
vn
= 4 m
2
(Bảng 6 HDĐAMN)
Ta có bảng tải trọng gió tác dụng lên máy theo 2 phương ngang và
phương dọc cần trục nhu sau:
- Tải trọng gió theo phương ngang:
Tải trọng gió
Cơ cấu
W
gI
(N)
W
gII
(N)
W

Khung và cơ cấu d/c 284 473 132
Vật nâng 1008 1680 470
ΣW
g
2697 4497 1257
8
1.2.4.Tải trọng quán tính.
Tải trọng do lực quán tính trong các cơ cấu phát sinh trong thời kỳ
chuyển động không ổn định như: mở máy, phanh, thay đổi tốc độ.
- Lực quán tính của khối chuyển động tịnh tiến:
P
qt
= m.a =
tg
VG
.
.
Trong đó:
G: là trọng lượng phần chuyển động tịnh tiến
G = 6,76T = 67600N
g: là gia tốc trọng trường g = 9,81 ≈ 10 m/s
2
V: là vận tốc di chuyển cần trục V = 15m/ph = 0,25m/s
t: thời gian chuyển động không ổn định t = 3s
P
qt
=
3.10
25,0.67600
= 563,3 N

= 500.0,7
2
.0,6 = 147 N
- Lực quán tính li tâm khi cơ cấu quay làm việc:
P
lt
= m
c
. ω
2
q
.(x
0
+
2
Lc
cosα)
Trong đó:
m
c
: là trọng lượng cần m
c
= 353 kg
x
0
: là khoảng cách từ trục quay cần đến chốt chân cần x
0
= 1 m
L
c

1
= 10,6KN
Trọng lương phần quay kể ca vật nâng G
0
= 72,78KN
Tải trọng ngang do gió W
gI
= 2,697KN
+ Trục quay của máy O-O
+ Mômen do gió tác dụng M
g
= W
gI
.h
10
với h = 8 m
M
g
= 2,697.8 = 21,576 KN = 21576 N
+ Dời lực G
0
về gối tựa O
1
sẽ có
M
x-x
= ( W
gI
.h + G
0

y-y
N
D,B
=
4
1
(G
1
+ G
0
)
±
a2
1
M
y-y

±

b2
1
M
x-x
N
C
=
4
1
(G
1

sin
2
..
cos
2
..
4
ϕϕ
b
eGhW
a
eGhW
GG
N
gIgI
D
+
+
+
+
+
=
NN
D
12591347sin
5,2.2
5.727808.2697
47cos
7,2.2
5.727808.2697

bx
= 1,2
γ: Hệ số tính đến sự thay đổi tải trọng trong quá trinh làm việc
γ = 0,9
11
Vậy: P
tđ
= 0,9.1,2.125913 = 135986 N
Bánh xe cần trục đươc thiết kế là bánh xe kẹp chặt trên trục và
không thể quay tương đối với mặt phẳng vuông góc với trục.
Bánh xe lăn được kiểm tra theo sức bền dập. Bánh xe được chế tạo
từ thép đúc 55Π, hai gờ bánh xe đươc nhiệt luyện để đạt độ cứng
khoảng HB = 300 ÷ 200.
Ưng suất dập:

[ ]
d
t
d
Rb
P
σσ
≤=

.
.190

Trong đó:
B: là chiều rộng mặt ray
R: là bán kính bánh xe

gIcd
WK
D
df
GQW
+






+
+
+=
α
µ
.2.
/
G: Trọng lượng cần trục G = 67600 N
Q: Trọng lương vật nâng Q = 15750 N
f: Hệ số ma sát ổ trục f = 0,015
K: Hệ số kể đén ma sát thành bánh K = 1,2
d: Đường kính ngõng trục bánh xe d = 130 mm
12

µ
: Hệ số cản lăn
µ
= 0,5 mm

+
+=
2.1.4.Tính công suất động cơ và chọn động cơ.
- Công suất chung của cơ cấu di chuyển:

ctb
cd
tt
VW
N
ηψ
..1000
.
/0
=
W
0
: Lực cản chung W
0
= W
d/c
+ 1,3.
g
QG
+
.a
g: Gia tốc trọng trường g = 10 m/s
2
a: Gia tốc mở máy a = 0,3 m/s
2

1,23 KW
+Vì cơ cấu dẫn động riêng có 2 động cơ dẫn động nên lấy:

tt
dc
tt
NN 6,0
=
= 0,6.1,23 = 0.74 KW
Ta chọn công suất có ký hiệu MT-011-5 có công suất động cơ
N
đ/c
= 1 KW. Số vòng quay của trục động cơ n =885 v/ph.
- Tỷ số truyền tính toán của hộp giảm tốc:
i
tt
=
bx
dc
n
n
Với n
đc
= 885 v/ph
13