Các bước tính toán thiết kế dầm cầu trục

Tính toán thiết kế dầm cầu trục cần được thực hiện một cách kỹ lưỡng dựa trên nhu cầu thực tế. Việc tính toán càng chi tiết càng khiến cẩu trục vận hành một cách an toàn và yên tâm trong lao động, sản xuất. Vậy tính toán thiết kế dầm cầu trục tiêu chuẩn là như thế nào và cần phải làm những công việc gì? Tất cả sẽ được mô tả chi tiết trong bài viết sau.

Các bước tính toán khi thiết kế dầm trục đạt tiêu chuẩn

Để thiết kế dầm cầu trục tiêu chuẩn, bạn cần xác định các thông số cơ bản, loại pa lăng sử dụng, các phương án thiết kế, trọng tải, kích thước hình học và các thiết bị an toàn của dầm cầu trục. Cụ thể, bạn có thể thực hiện theo các bước sau đây:

Bước 1: Xác định các thông số cơ bản

Đầu tiên bạn cần xác định các thông số cơ bản của cẩu trục. Các thông số này bao gồm: tải trọng nâng, chiều cao nâng, khẩu độ dầm chính, tốc độ nâng, tốc độ quay và di chuyển của pa lăng, cấp chế độ làm việc, điện áp và điều kiện làm việc của môi trường.

Bước 2: Xác định loại pa lăng sử dụng

Việc lựa chọn thiết bị pa lăng sử dụng trên cẩu trục khá quan trọng vì nó ảnh hưởng trực tiếp đến giá thành sản phẩm cũng như hiệu năng nâng hạ. Pa lăng cẩu trục có thể là pa lăng cáp điện hoặc pa lăng xích điện của các thương hiệu pa lăng khác nhau. Hãy liên hệ trực tiếp với bên nhập khẩu để nhận tư vấn tốt nhất.

Bước 3: Xác định các phương án thiết kế

Tùy theo đặc điểm của nhà xưởng và nhu cầu sử dụng mà thiết kế dầm **cẩu trục** sẽ có sự khác biệt. Có 3 phương án thiết kế tương ứng với 3 loại **cẩu trục** phổ biến nhất hiện nay là:

- Phương án thiết kế dầm cẩu trục đơn

Thiết kế dầm chính theo kiểu dầm đơn cho **cẩu trục** dầm đơn hay còn được gọi là **cẩu trục** một dầm. Phương án thiết kế này được coi là đơn giản nhất khi chỉ sử dụng duy nhất một dầm chính, dạng hình dầm hộp hoặc dầm chữ I. Pa lăng được treo bên cánh dưới của dầm chính, bộ phận này có thể thoải mái để di chuyển qua lại dọc dầm.

- Phương án thiết kế dầm cẩu trục dầm đôi

Trái ngược với cẩu trục dầm đơn, cẩu trục đôi có thể chịu được mức tải trọng lớn hơn và sử dụng được trong nhiều mục đích xây dựng, sản xuất hơn. Về cơ bản thì bộ phận dầm chính của cẩu trục dầm đôi có kiểu dáng, chất liệu không mấy khác với cẩu trục. Dù vậy, về mặt thiết kế lại có một số sự khác nhau cơ bản để tăng khả năng chịu lực.

- Phương án thiết kế dầm giàn cho cẩu trục treo

Phương án thiết kế dầm cẩu trục cuối cùng là kiểu dầm giàn với cẩu trục treo. Về phần kết cấu dầm chính thì nó tương tự như 2 loại dầm cẩu trục kể trên. Tuy nhiên, về phần dầm biên được lắp đặt dưới dầm đỡ nên nó đòi hỏi quá trình thiết kế và tính toán được diễn ra tỉ mỉ, phức tạp hơn rất nhiều.

Bước 4: Xác định trọng tải

Xác định trọng tải cũng là một trong những yếu tố quan trọng.

Sức ép bánh xe sẽ được tính bằng công thức sau đây:

P=k1 nnc Pmax

P=k2 nnc T1

T1=To/No, trong đó k1 , k2 được tính là hệ số động lực.

Bước 5: Xác định các kích thước hình học

Sau khi xác định được các thông số cơ bản, loại pa lăng và trọng tải, tiến hành xác định kích thước hình học của từng bộ phận trên **cẩu trục**. Theo đó, cần xác định kích thước hình học của dầm chính **quay**, dầm phụ, palang, chân đế và các bộ phận khác.

Bước 6: Tính toán kết cấu thép

Kết cấu thép trong thiết kế dầm cẩu trục gồm các bộ phận:

Dầm chính: là bộ phận quan trọng giúp đỡ pa lăng và vật nặng trong quá trình nâng hạ. Vậy nên đòi hỏi phải tính toán và thiết kế rất cẩn thận. Nó thường được chế tạo dưới dạng bản thép hộp liên hợp hoặc dầm chữ I tiêu chuẩn.

Trụ đỡ: là phần trụ chính gắn trực tiếp với phần đế đỡ gắn dưới đất. Bộ phận này có tác dụng chịu tải từ dầm chính **và cho phép** quay **cẩu trục**. Trụ chính được lắp đặt từ 2 trụ đỡ rời cho phép phần trục đỡ bên trên có thể xoay 360 độ. Trụ chính được lắp đặt từ 2 trụ đỡ rời cho phép phần trục đỡ bên trên có thể xoay 360 độ. Lan can, bệ làm việc, thang bảo trì được lắp đặt trên trụ đỡ của cẩu trục và dưới động cơ di động. Tuy là những bộ phận phụ nhưng chúng cũng rất quan trọng và cần được tính toán kỹ lưỡng, bởi nó ảnh hưởng đến độ an toàn cũng như hoạt động của các bộ phận khác.

Bước 7: Thiết kế các thiết bị an toàn cơ điện

Thiết kế các thiết bị an toàn cơ và điện của cẩu trục như thiết bị giới hạn tải trọng nâng. Thiết bị này sẽ ngắt điện khi tải trọng nâng vượt quá giới hạn cho phép, nhằm tránh gây hư hỏng cẩu trục hoặc tai nạn lao động. Ngoài ra còn có thiết bị giới hạn chiều cao nâng, thiết bị này sẽ ngắt điện khi pa lăng nâng đến mức cao nhất hoặc thấp nhất, nhằm tránh va chạm với các bộ phận khác của cẩu trục hoặc mặt đất. Thiết bị hạn chế hành trình cẩu trục và di chuyển của vận thăng là thiết bị ngăn không cho dầm chính quay quá giới hạn cho phép, nhằm tránh gây mất ổn định cẩu trục hoặc va chạm với các vật cản xung quanh. Nếu cẩu trục làm việc ngoài trời thì cần có thiết bị kẹp ray là thiết bị giúp cố định dầm chính vào ray khi có gió lớn, nhằm tránh gây rung lắc hay lệch khỏi ray.

Xem thêm: Hướng dẫn quy trình vận hành cầu trục an toàn hiệu quả nhất (https://shmcranes.vn/bai-viet/quy-trinh-van-hanh-cau-truc-hieu-qua)