Cách thiết kế cầu trục dầm đơn

Nếu bạn đang cân nhắc việc xây dựng hoặc mua một cần cẩu trên không, có nhiều yếu tố cần xem xét. Một trong những điều quan trọng nhất là thiết kế của cần cẩu. Trong bài viết này, chúng tôi sẽ tập trung cụ thể vào cách thiết kế cầu trục dầm đơn. Đến cuối bài viết này, bạn sẽ hiểu rõ hơn về những gì liên quan đến việc thiết kế một cầu trục dầm đơn và có thể đưa ra quyết định sáng suốt về loại cầu trục nào phù hợp với nhu cầu của bạn.

Cầu trục dầm đơn là gì?

Trước khi chúng ta đi sâu vào thiết kế cần trục dầm đơn, điều quan trọng là phải hiểu chính xác nó là gì. Cần cẩu EOT là một loại thiết bị xử lý vật liệu sử dụng dầm ngang, được gọi là dầm, để di chuyển vật nặng. Dầm được đỡ bởi các cột thẳng đứng và cần trục di chuyển dọc theo kết cấu giàn này để định vị tải chính xác ở nơi cần đến.

Cần trục dầm đơn chỉ có một dầm kéo dài theo chiều rộng của cần trục. Thiết kế này thường được sử dụng cho tải nhẹ hơn và nhịp ngắn hơn so với cần trục dầm đôi.

Cấu tạo của cầu trục dầm đơn

Cần cẩu dầm đơn thường được sử dụng trong các nhà máy, nhà kho và các cơ sở công nghiệp khác để nâng và di chuyển các vật nặng. Cần cẩu EOT bao gồm một số bộ phận chính, bao gồm cầu, tời, xe đẩy và bộ điều khiển.

Cầu, còn được gọi là giàn, là cấu trúc hỗ trợ chính cho cần trục. Nó bao gồm một dầm đơn trải dài theo chiều rộng của không gian làm việc và được hỗ trợ ở hai đầu bởi một cặp cột dọc hoặc dầm đường băng. Cầu được thiết kế để chịu trọng lượng của tời và xe đẩy khi chúng di chuyển dọc theo cầu.

Được gắn trên cầu là tời nâng, đây là thiết bị thực sự nâng và hạ tải. Palăng thường bao gồm một trống hoặc xích có động cơ để kéo cáp hoặc xích gắn vào tải. Palăng có thể được vận hành bằng tay hoặc bằng cơ cấu trợ lực, chẳng hạn như động cơ điện.

Đi kèm với tời là xe đẩy, cho phép tải trọng được di chuyển theo chiều ngang dọc theo chiều dài của cầu. Xe đẩy chạy trên đường ray được gắn trên đầu cầu và thường được cấp nguồn bằng một động cơ riêng.

Toàn bộ hệ thống cầu trục được người vận hành điều khiển bằng bộ điều khiển đặt gần cầu. Người vận hành có thể điều khiển chuyển động của tời, xe đẩy và cầu để định vị chính xác tải trọng khi cần thiết.

Các yếu tố cần xem xét khi thiết kế cầu trục dầm đơn

1.Xác định khả năng chịu tải

Để xác định khả năng chịu tải, bước đầu tiên là tính trọng lượng của tời, xe đẩy. Điều này có thể được thực hiện bằng cách tham khảo hướng dẫn vận thăng hoặc tham khảo ý kiến của nhà sản xuất. Ngoài trọng lượng của tời, trọng lượng của các bộ phận bổ sung như dây cáp hay xích cũng cần được tính đến. Bước tiếp theo là tính toán trọng lượng của tải trọng cần nâng. Khả năng chịu tải không được nhỏ hơn trọng lượng của cơ cấu nâng cộng với trọng lượng của tải.

2. Chọn kích thước và loại chùm tia thích hợp

Một trong những cân nhắc quan trọng nhất khi lựa chọn kích thước dầm là khả năng chịu tải của cần trục. Điều quan trọng là chọn một chùm có thể xử lý tải nặng nhất sẽ được nâng lên đồng thời tính đến bất kỳ sự gia tăng khả năng chịu tải nào trong tương lai. Cần cẩu quá tải có thể dẫn đến tai nạn nghiêm trọng, vì vậy điều cần thiết là phải thận trọng và chọn dầm có tải trọng cao hơn mức cần thiết hiện tại.

Một yếu tố khác cần xem xét là nhịp của cần cẩu. Nhịp đề cập đến khoảng cách giữa các đường ray trên đường băng và điều quan trọng là chọn kích thước dầm có thể hỗ trợ nhịp một cách hiệu quả mà không bị võng hoặc vênh dưới trọng lượng của tải trọng. Đối với các nhịp dài hơn, có thể cần kích thước dầm lớn hơn để cung cấp độ bền và độ ổn định cần thiết.

Ngoài kích thước chùm tia, loại chùm tia cũng là một yếu tố quan trọng cần cân nhắc. Có nhiều loại dầm khác nhau, mỗi loại đều có ưu điểm và nhược điểm riêng. Ví dụ, dầm chữ I là lựa chọn phổ biến vì nó có độ bền và độ bền tuyệt vời, trong khi dầm hộp có thể cung cấp thêm độ cứng xoắn. Các lựa chọn khác bao gồm dầm giàn, dầm côn và dầm lắp ghép.

3. Chọn Palăng và Xe đẩy

Có hai loại tời chính: tời điện và tời tay. Palăng điện hoạt động bằng điện và có thể nâng tải trọng nặng hơn so với tời tay. Chúng cũng đắt hơn vì tời điện yêu cầu các bộ phận bổ sung để cung cấp điện. Palăng thủ công được vận hành vật lý và phù hợp hơn để nâng các tải trọng nhẹ hơn.

Khả năng chịu tải là yếu tố cơ bản cần quan tâm khi lựa chọn vận thăng. Điều quan trọng là phải chọn vận thăng có khả năng chịu tải phù hợp với tải trọng của tải. Nếu bạn chọn vận thăng có tải trọng thấp hơn tải trọng, bạn có nguy cơ làm hỏng vận thăng và ảnh hưởng đến an toàn. Ngược lại, nếu chọn vận thăng có tải trọng lớn hơn tải trọng sẽ ít tốn kém chi phí hơn.

Xe đẩy cũng là một bộ phận quan trọng của hệ thống vận thăng. Có một số loại xe đẩy có sẵn, bao gồm các tùy chọn bằng tay, hộp số và điện. Xe đẩy tay là loại xe đẩy cơ bản nhất và hoạt động bằng cách đẩy hoặc kéo tải dọc theo đường ray. Xe đẩy có hộp số có cơ cấu bánh răng để di chuyển dễ dàng hơn và xe đẩy có động cơ chạy bằng điện và có thể di chuyển tải nhanh chóng và hiệu quả hơn.

4. Lựa chọn Bộ điều khiển cầu trục dầm đơn phù hợp

Có hai loại hệ thống điều khiển chính: mặt dây chuyền và điều khiển từ xa bằng sóng vô tuyến. Hệ thống mặt dây chuyền sử dụng mặt dây chuyền cầm tay được kết nối với cần trục thông qua cáp, trong khi hệ thống điều khiển từ xa bằng sóng vô tuyến sử dụng bộ phát không dây để điều khiển cần trục.

Khi chọn hệ thống điều khiển, điều quan trọng là phải xem xét môi trường mà cần trục sẽ hoạt động. Ví dụ: nếu cần cẩu được sử dụng trong môi trường nhiệt độ cao, hệ thống điều khiển từ xa bằng sóng vô tuyến có thể phù hợp hơn vì không có loại cáp nào có thể dễ dàng bị nóng chảy hoặc hư hỏng do nhiệt. Mặt khác, nếu cần cẩu được sử dụng trong môi trường bụi bặm, hệ thống treo có thể tốt hơn vì nó ít bị ảnh hưởng bởi bụi và mảnh vụn.

An toàn cũng là một yếu tố quan trọng cần xem xét khi lựa chọn bộ điều khiển cầu trục EOT. Bộ điều khiển phải có các tính năng an toàn như bảo vệ quá tải, nút dừng khẩn cấp và cảm biến chống va chạm để ngăn ngừa tai nạn và thương tích.

5. Xác định công suất động cơ

Để xác định công suất động cơ cầu trục EOT, chúng ta cần thêm thông tin như trọng lượng của tải trọng cần nâng, khoảng cách cần cẩu cần di chuyển và bất kỳ yêu cầu hoặc hạn chế cụ thể nào cần được xem xét.

Công suất động cơ thường được tính dựa trên trọng lượng của tải, khoảng cách cần cẩu cần di chuyển và tốc độ mong muốn của cần trục.

Để tính công suất động cơ cần thiết, có thể sử dụng công thức sau:

Công suất động cơ = (Trọng lượng tải x Khoảng cách)/(Thời gian x Hiệu suất)

Ở đâu:

Trọng lượng tải: Trọng lượng của tải cần nâng

Khoảng cách: Khoảng cách cần cẩu cần di chuyển

Thời gian: Thời gian cần thiết để cần cẩu hoàn thành chuyển động

Hiệu quả: Hiệu quả của hệ thống, có tính đến tổn thất do ma sát và các yếu tố khác

Sau khi tính toán công suất động cơ cần thiết, kích thước động cơ phù hợp có thể được chọn dựa trên thông số kỹ thuật của nhà sản xuất và bất kỳ yêu cầu cụ thể nào của ứng dụng.

6.Lựa chọn vật liệu và lớp phủ phù hợp

Một điểm quan trọng cần cân nhắc khi lựa chọn vật liệu cho cần cẩu EOT là trọng lượng của tải trọng mà nó sẽ xử lý. Cần cẩu được sử dụng để nâng vật nặng sẽ yêu cầu vật liệu chắc chắn hơn, chẳng hạn như thép hoặc nhôm, để đảm bảo chúng có thể hỗ trợ trọng lượng mà không bị cong hoặc gãy.

Có một số loại lớp phủ khác nhau có thể được sử dụng trên cầu trục, bao gồm lớp phủ epoxy, lớp sơn lót giàu kẽm và lớp phủ polyurethane.

7. Đảm bảo tuân thủ các tiêu chuẩn an toàn

Thiết kế của cầu trục dầm đơn phải tuân thủ các tiêu chuẩn quốc gia và ngành có liên quan, chẳng hạn như GB/T 3811-2008 và JB/T 1306-2008. Các tiêu chuẩn này quy định các yêu cầu đối với việc thiết kế, chế tạo, lắp đặt và thử nghiệm các bộ phận của cần trục.

Thiết kế một cầu trục dầm đơn đòi hỏi phải xem xét cẩn thận các yếu tố khác nhau như khả năng chịu tải, kích thước và loại dầm, cần trục và xe đẩy, tốc độ cầu và công suất động cơ cũng như các tiêu chuẩn an toàn. Bằng cách làm theo các bước này và tham khảo ý kiến của các chuyên gia giàu kinh nghiệm, bạn có thể đảm bảo rằng cần trục dầm đơn an toàn, hiệu quả và đáp ứng nhu cầu kinh doanh của bạn.