Đề tài Khảo sát hệ thống truyền động thủy lực trên cần trục ôtô KATO NK250E-V

LỜI NÓI ĐẦU Trong những năm gần đây nền kinh tế của đất nước ngày càng phát triển mạnh mẽ, đặc biệt là từ khi nước ta gia nhập WTO, hàng hóa nhập vào và xuất ra càng nhiều, yêu cầu thiết bị vận chuyển bốc xếp chuyên dụng càng cao. Để đảm nhận việc đó chủ yếu là các cần trục ôtô. Quá trình làm việc của cần trục thường được dẫn động bởi hệ thống thủy lực. Vì vậy, việc tìm hiểu nguyên lý làm việc, kết cấu của hệ thống thủy lực trên cần trục, để từ đó có phương án sữa chửa, bảo dưỡng được dễ dàng. Do đó, em đã chọn đề tài “Khảo sát hệ thống truyền động thủy lực trên cần trục ôtô KATO NK250E-V” Do kiến thức còn nhiều hạn chế, kinh nghiệm chưa nhiều, tài liệu tham khảo còn ít và điều kiện thời gian không cho phép nên đồ án tốt nghiệp không tránh khỏi những thiếu sót, kính mong quý thầy cô trong bộ môn chỉ bảo để em hoàn thiện hơn. Cuối cùng, em gửi lời cảm ơn đến thầy giáo hướng dẫn Th.S Nguyễn Văn Đông, thầy cô giáo trong bộ môn và các bạn sinh viên đã giúp em hoàn thành đồ án này. Đà nẵng, ngày 30 tháng 05 năm 2007 Sinh viên thực hiện Nguyễn Văn Chuẩn MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU 1 MỤC LỤC 2 1. Tổng quan. 4 1.1. Mục đích, ý nghĩa đề tài. 4 1.2 Công dụng, yêu cầu, phân loại của các hệ thống truyền động thuỷ lực. 5 1.2.1. Công dụng. 5 1.2.2. Yêu cầu. 5 1.2.3. Phân loại. 6 1.2.3.1 Truyền động thuỷ tĩnh. 6 1.2.3.2 Truyền động thuỷ động. 7 1.3. Giới thiệu chung về cần trục ôtô KATO NK250E-V. 7 1.3.1. Kết cấu chung. 7 1.3.2. Các thông số kỹ thuật chính trên cần trục ôtô KATO NK250E-V. 10 1.3.2.1. Thông số kỹ thuật phần xe. 10 1.3.2.2. Thông số kỹ thuật phần cần trục. 12 1.3.4. Các thông số kỹ thuật của các bộ phận trong mạch thuỷ lực. 14 2. Các hệ thống chính của cần trục ôtô KATO NK250E-V. 17 2.1. Hệ thống động lực. 17 2.2. Hệ thống truyền động. 18 2.3. Bộ phận quay và cơ cấu di chuyển. 22 2.3.1. Bộ phận quay. 22 2.3.2. Cơ cấu di chuyển. 25 2.4. Hệ thống điều khiển. 25 2.5. Hệ thống tời. 27 2.6. Hệ thống trụ chống. 29 3. Khảo sát hệ thống truyền động thuỷ lực trên cần trục ôtô KATO NK250E-V. 31 3.1. Sơ đồ tổng thể mạch thủy lực trên cần trục ôtô KATO NK 250E-V. 31 3.2. Nguyên lý làm việc của hệ thống thủy lực. 32 3.3. Các hệ thống truyền động thủy lực chính trên cần trục ôtô KATO NK250E-V. 35 3.3.1. Truyền động thủy lực khi ra, vào chân chống. 35 3.3.1.1. Sơ đồ mạch thủy lực khi ra và nâng chân chống. 35 3.3.1.2. Sơ đồ mạch thủy lực khi thu chân chống. 37 3.3.2. Truyền động thủy lực khi nâng, hạ cần trục. 39 3.3.2.1. Sơ đồ mạch thủy lực khi nâng cần trục. 39 3.3.2.2. Sơ đồ mạch thủy lực khi hạ cần trục. 41 3.3.3. Truyền động thủy lực khi thay đổi chiều dài cần chính. 42 3.3.3.1. Sơ đồ mạch thủy lực khi kéo dài cần chính . 42 3.3.3.2. Sơ đồ mạch thủy lực khi thu ngắn cần chính . 44 3.3.4. Truyền động thủy lực khi quay tháp. 46 3.3.4.1. Sơ đồ mạch thủy lực khi quay tháp. 46 3.3.5. Truyền động thuỷ lực khi quay tời. 49 3.3.5.1. Sơ đồ truyền động. 49 3.3.5.2. Nguyên lý hoạt động của mạch thuỷ lực quay tời. 50 3.4. Kết cấu, nguyên lý làm việc một số van trong mạch thủy lực trên cần trục KATO NK250E-V. 51 3.4.1. Kết cấu, nguyên lý làm việc của cụm van điều khiển cần trục và tời. 51 3.4.1.1. Kết cấu. 51 3.4.1.2. Nguyên lý làm việc. 54 3.4.2. Kết cấu, nguyên lý làm việc của van cân bằng. 56 3.4.2.1. Kết cấu. 56 3.4.2.2. Nguyên lý làm việc. 57 3.4.3. Kết cấu, nguyên lý làm việc của van kiểm tra kép. 60 3.4.3.1. Kết cấu. 60 3.4.3.2. Nguyên lý làm việc. 60 3.4.4. Kết cấu, nguyên lý làm việc của van giảm áp. 62 3.4.4.1. Kết cấu. 62 3.4.5. Kết cấu, nguyên lý làm việc của van điều khiển quay tháp. 64 3.4.5.1. Kết cấu. 64 3.4.5.2. Nguyên lý làm việc. 65 4. Tính toán, kiểm tra bơm khi nâng, hạ cần trục. 66 4.1. Tính bơm. 66 4.2. Kiểm tra hư hỏng của bơm và phương pháp khắc phục. 67 5. Tính toán động lực học khi cần trục làm việc. 68 5.1. Cơ sở tính toán. 68 5.2. Xây dựng mô hình. 69 5.2.1. Căn cứ để lập mô hình động lực học. 69 5.2.2. Các bước xây dựng mô hình tính toán động lực học. 70 5.2.3. Mô hình động lực học cần trục ôtô KATO NK250E-V. 71 5.3. Phương pháp tính toán và kết quả đạt được. 72 5.3.1. Phương pháp tính. 72 5.3.1.1. Lập phương trình chuyển động. 72 5.3.1.2. Xác định lực căng trong cáp cần (Tc). 80 5.3.2. Kết quả đạt được. 83 6. Kết luận. 89 TÀI LIỆU THAM KHẢO 90 Tổng quan. Mục đích, ý nghĩa đề tài. Hiện nay, các ngành kỹ thuật nói chung và ngành cơ khí động lực nói riêng, đòi hỏi kỹ sư và cán bộ kỹ thuật được đào tạo ra phải có kiến thức cơ bản tương đối sâu rộng, đồng thời phải biết vận dụng những kiến thức đó để giải quyết những vấn đề cụ thể thường gặp trong sản xuất, sửa chữa, sử dụng và đánh giá chất lượng của xe. Trong ngành giao thông vận tải, việc bốc xếp và di chuyển hàng hoá chủ yếu được sử dụng bởi ôtô và máy công trình, nhưng trọng tâm là cần trục ôtô. Việc sử dụng ôtô cần trục làm giảm nhẹ sức lao động nặng nhọc của công nhân, đồng thời mang lại hiệu quả kinh tế cao. Cần trục ôtô là máy trục vạn năng, những cơ cấu và kết cấu chịu tải của nó được đặt trên khung của ôtô tải. Để thực hiện các nguyên công làm việc, thì ở cần trục ôtô có các kiểu truyền động như sau: Cần trục truyền động bằng cơ học. Cần trục truyền động bằng điện. Cần trục truyền động bằng thuỷ lực. Cần trục truyền động kết hợp. Do mỗi kiểu truyền động có ưu và nhược riêng, nhưng với khả năng đạt năng suất, hiệu quả cao của truyền động thuỷ lực, cùng với mục tiêu kinh tế và sửa chữa dễ dàng, nên em đã chọn đề tài: KHẢO SÁT HỆ THỐNG TRUYỀN ĐỘNG THUỶ LỰC TRÊN CẦN TRỤC ÔTÔ KATO NK250E-V. Do việc khảo sát hệ thống thủy lực của cần trục ôtô KATO NK250E-V sẽ giúp cho việc bảo dưỡng, sữa chửa được đơn giản. Từ đó, có thể cải tiến, thay thế một số bộ phận mà không ảnh hưởng đến chế độ làm việc. Với mục đích cuối cùng nhằm tăng năng suất lao động, giảm các thiết bị ngoại nhập, mở rộng thị trường sản phẩm cơ khí việt nam, đưa đến hiệu quả kinh tế. Ngoài những mục đích trên, đề tài này còn có ý nghĩa to lớn đối với sinh viên, áp dụng được những vấn đề đã học để tìm hiểu, khảo sát và nghiên cứu những hệ thống truyền động thuỷ lực trên các xe máy công trình. Đó là một kỹ năng cơ bản cốt yếu của một kỹ sư mới ra trường. Từ đó, có cơ hội tiếp xúc, làm quen với công việc chuyên môn của mình sau này mà không quá bỡ ngỡ. Bản thân hy vọng đề tài này như một tài liệu tham khảo, để giúp người sử dụng hiểu được nguyên lý làm việc của hệ thống truyền động thuỷ lực trên cần trục KATO NK250E-V, từ đó có biện pháp khắc phục những hư hỏng xảy ra đối với hệ thống. 1.2 Công dụng, yêu cầu, phân loại của các hệ thống truyền động thuỷ lực. 1.2.1. Công dụng. Trong lịch sử nhân loại, con người đã hướng việc nghiên cứu chất lỏng vào mục đích áp dụng rộng rãi nó để phục vụ nhu cầu của mình. Thuỷ lực học, là khoa học nghiên cứu về quy luật vận động, cân bằng của chất lỏng và phương pháp sử dụng những quy luật đó, để giải quyết nhiệm vụ thực tế của sản xuất. Trong máy thuỷ lực, chất lỏng tác dụng tương hỗ vào các thành phần và tổ hợp của máy. Truyền động thuỷ lực là tổ hợp các cơ cấu thuỷ lực và máy thuỷ lực. Nó có công dụng, dùng môi trường chất lỏng làm không gian để truyền cơ năng từ bộ phận dẫn động đến bộ phận công tác, trong đó có thể biến đổi vận tốc, lực, mô men và biến đổi dạng theo quy luật của chuyển động. Truyền động thuỷ lực phù hợp với việc truyền công suất lớn, nhưng êm dịu, ổn định và dễ tự động hoá mà các truyền động khác không có. 1.2.2. Yêu cầu. Hệ thống truyền động thuỷ lực cần đảm bảo các yêu cầu chính sau: Truyền được công suất cao và lực lớn, hoạt động với độ tin cậy cao, nhưng đòi hỏi ít về chăm sóc, bảo dưỡng. Điều chỉnh được vận tốc làm việc, dễ tự động hoá theo điều kiện làm việc hay theo chương trình cho sẵn. Kết cấu gọn nhẹ, vị trí của các phần tử dẫn và bị dẫn không lệ thuộc vào nhau. Có khả năng đề phòng quá tải. Dễ theo dõi và quan sát, kể cả hệ phức tạp, nhiều mạch. Các đường ống không được rò rỉ, tổn thất các đường ống nhỏ, có khả năng đề phòng sự va đập thuỷ lực, tổn thất cột áp, tổn thất công suất và xâm thực. 1.2.3. Phân loại. Dựa theo nguyên lý, truyền động thuỷ lực được chia ra làm 2 loại sau: Truyền động thuỷ tĩnh (Truyền động thuỷ lực thể tích). Truyền động thuỷ động. 1.2.3.1 Truyền động thuỷ tĩnh. Truyền động thuỷ tĩnh là việc truyền năng lượng giữa các bộ phận, được thực hiện bằng áp năng của dòng chất lỏng; mà thường dùng các máy thể tích, nên gọi là truyền động thuỷ lực thể tích. Truyền động thuỷ lực thể tích được dùng nhiều trong các ngành kỹ thuật như: Truyền động thuỷ lực dùng máy cắt kim loại, trong xe máy công trình, trong máy tuabin, ở hệ thống phanh- trợ lực tay lái trên ôtô….. Truyền động thuỷ tĩnh gồm có ba bộ phận chính: Bơm: Nguồn cung cấp năng lượng cho chất lỏng (biến cơ năng thành áp năng) thông thường dùng bơm thể tích. Động cơ thuỷ lực: Biến áp năng dòng chảy thành cơ năng, bằng cách thực hiện các chuyển động của nó (thẳng, quay, kết hợp). Phần tử trung gian (phần tử thuỷ lực): Điều khiển hệ thống (đường ống, van một chiều, van an toàn, cơ cấu phân phối). 1.2.3.2 Truyền động thuỷ động. Truyền động thuỷ động, là phương pháp truyền động mà việc truyền cơ năng giữa các bộ phận máy được thực hiện bằng động năng của dòng chất lỏng. Nó bao gồm một thiết bị tổ hợp, trong đó chủ yếu có hai loại máy thuỷ lực cánh dẫn: Bơm ly tâm và tuabin thuỷ lực. Việc truyền động năng lượng từ trục dẫn sang trục bị dẫn được thực hiện bởi khớp nối thuỷ lực hoặc biến tốc thuỷ lực. 1.3. Giới thiệu chung về cần trục ôtô KATO NK250E-V. 1.3.1. Kết cấu chung. Cần trục ôtô KATO NK250E-V, những cơ cấu và kết cấu chịu tải của nó được đặt trên khung của ôtô tải. Cần trục ôtô được dùng rộng rãi trong công tác cơ giới hoá xếp dỡ và xây lắp. Hầu hết các ngành vận tải có hàng hoá vật tư đều sử dụng. Ở cần trục ta khảo sát được đặt trên khung ôtô tải hãng MITSUBISHI, có kết cấu các bộ phận chính như hình 1.
Hình 1.1. Kết cấu chung của cần trục KATO NK250E-V. 1. Cáp tời chính; 2. Cáp tời phụ; 3. Cần chính; 4. Móc tải; 5. Tang tời phụ; 6. Tang tời chính; 7. Đối trọng; 8. Chân chống chính phía sau; 9. Bàn quay; 10. Khung xe; 11. Trụ nâng cần; 12. Chân chống chính phía trước; 13. Cần điều khiển chân chống; 14. Nạng đỡ cần; 15. Chân chống phụ; 16. Cần phụ. Trên khung 10 của ôtô có gắn một bàn quay 9, đây là phần cơ bản của cơ cấu quay. Để trong quá trình làm việc cần trục ôtô được ổn định, ở khung của ôtô được trang bị các chân chống: 2 chân chống bên phải, 2 chân chống bên trái, 1 chân chống phụ phía trước và phía sau có thêm đối trọng 7. Tuỳ theo vị trí và chiều dài cần, mà việc điều khiển chân chống cho phù hợp với chế độ nâng tải và góc quay cần. Trên bàn quay có lắp những cơ cấu nâng tải, cơ cấu thay đổi tầm với của cần, cơ cấu quay của bàn quay, giá đỡ. Cần chính 1 gồm 4 đoạn, với kích thước của đoạn gốc là 10m, 3 đoạn còn lại được lồng vào đoạn gốc mỗi đoạn dài 7m. Bên dưới cần chính còn được trang bị thêm cần phụ, nhằm phục vụ việc nâng tải trọng nhẹ. Thực hiện việc nâng vật bởi bộ tời gồm: 2 tang quay được dẫn động bởi 2 động cơ thuỷ lực và được lắp với hộp giảm tốc, bộ dây cáp tời và móc tải 4. Việc nâng, hạ vật được điều khiển thông qua dẫn động ly hợp lắp ở tang tời. Tời gồm có: tời chính và tời phụ, các tời điều khiển độc lập bởi các cần điều khiển riêng và được trang bị thiết bị phanh tự động. Cabin cần trục được làm bằng thép hàn, bên trong được lắp các thiết bị điều khiển việc nâng, hạ, quay cần, các bảng chỉ dẫn điều khiển. Các cần điều khiển 13 thực hiện việc ra, vào chân chống, tuỳ theo mỗi trạng thái làm việc mà chân chống được đặt ở vị trí đảm bảo an toàn trong quá trình vận hành cần trục. Cần trục ôtô KATO NK250E-V, việc dẫn động các thiết bị công tác được truyền từ động cơ chính lắp trên ôtô, qua hộp thu công suất, hộp giảm tốc trung giam để truyền cơ năng cho các thiết bị. Để hiểu rõ hơn các thông số kỹ thuật, mục này ta cần phải xét các khái niệm sau: Chiều dài của cần: là khoảng cách tính bằng mét giữa tâm trục ngõng mút của cần, đến tâm trục của ròng rọc đầu cần. Trong quá trình làm việc ở mỗi vị trí, nếu chiều dài cần vượt quá giá trị ghi trong bảng đặc tính, thì khả năng nâng tải của cần trục sẽ thấp hơn giá trị được quy định cho mỗi chiều dài cần. Lúc này cần trục sẽ làm việc ở khả năng nâng tải thấp hơn so với giá trị quy định. Tầm với của cần: là khoảng cách nằm ngang từ trục quay của bàn quay đến đường trục đi qua trọng tâm của tải trọng được nâng, và trùng với đường tâm của ổ móc. Tầm với cho trong bảng đặc tính là giá trị thực tế đã tính cả độ võng cần. Vì vậy, khi sử dụng cần trục phải dựa trên cơ sở của bảng đặc tính đã cho. Tuy nhiên, tầm với cho trong bảng đặc tính tải, cho ta biết tải trọng khi sử dụng cần phụ phải bao gồm giá trị khi mà cần chính đã được đẩy ra hoàn toàn (31m). Nếu sử dụng cần phụ khi cần chính chưa đẩy ra hoàn toàn, khi đó mọi hoạt động của cần phụ sẽ chỉ còn phụ thuộc vào độ dài cần chính. Sức nâng tải của cần trục: là trọng lượng lớn nhất được cần trục nâng lên ở tầm với này hay tầm với khác, khi đã đảm bảo sự dự trữ cần thiết về tính ổn định và sự vững chắc của các cơ cấu (sức nâng tải lớn nhất phù hợp với tầm với của cần, tầm với càng tăng thì sức nâng tải càng giảm, và ngược lại tầm với càng giảm thì sức nâng tải càng tăng). Khả năng nâng tải của cần trục sử dụng tương đương với khả năng nâng tải của cần chính ở mức tải lớn nhất là: 25000 kg. Khi đó tải trọng nâng phải bao gồm khối móc chính và cáp treo ở đầu cần. Khả năng nâng tải của cần trục được tính toán dựa trên độ bền, và sự làm việc ổn định của kết cấu cũng như tất cả các thiết bị khác của cần trục. Tốc độ nâng tải: là đoạn đường mà tải di chuyển được theo phương thẳng đứng trong một đơn vị thời gian. Cần trục sẽ hoạt động ổn định và an toàn, khi sử dụng đúng các chế độ tải trọng và được điều khiển theo đúng theo quy định. Khi tốc độ gió lớn hơn 10 m/s, lúc đó không được vận hành cần trục. Thời gian thay đổi tầm với của cần: là thời gian cần nâng lên từ vị trí tầm với lớn nhất, đến vị trí tầm với nhỏ nhất và ngược lại. Góc quay của bàn quay: là góc quay lớn nhất, mà trên đó cần có thể quay lại từ vị trí cuối đến vị trí nào đó ban đầu. Ở cần trục KATO NK250E-V, nó có thể quay được cả hai phía với góc quay 3600. 1.3.2. Các thông số kỹ thuật chính trên cần trục ôtô KATO NK250E-V. 1.3.2.1. Thông số kỹ thuật phần xe. 1. Tốc độ di chuyển lớn nhất : 65 km/h. 2. Khả năng leo dốc : 150 3. Bán kính quay vòng nhỏ nhất : 9,5 m. 4. Kích thước tổng thể : - Chiều dài toàn bộ : 11930 mm. - Chiều rộng rộng toàn bộ: 2500 mm. - Chiều cao toàn bộ : 3300 mm. 5. Khoảng cách trục : 4700 mm. 6. Khoảng cách chân chống : - Đẩy ra : 6000 mm. - Đẩy ra một nữa : 4000 mm. 7. Tổng khối lượng của cần trục : 24600 kg. Được phân bố như sau - Cầu trước : 6100 kg. - Cầu sau : 18500 kg. 8. Phần xe : - Loại xe : MITSUBISHI. - Kiểu : K 203 LA. - Công thức bánh xe : 6 x 4. 9. Động cơ xe : - Loại xe : MITSUBISHI. - Model : 6D22 – 1A. - Kiểu : 4 kỳ, làm mát bằng nước, động cơ DIESEL. - Số lượng xi lanh : 6 xi lanh thẳng hàng. - Dung tích xi lanh : 11149 cm3. 10. Công suất lớn nhất : 165 KW. Số vòng quay ứng với công suất cực đại : 2200 V/ph. 11. Mô men xoắn lớn nhất : 764 N.m. Số vòng quay ứng với mô men xoắn cực đại : 1400 V/ph. 12. Hộp số. Loại 5 số tiến, 1 số lùi với bộ đồng tốc. 13. Trục. : - Trục trước : Kiểu đảo chiều. - Trục sau : Kiểu chủ động toàn phần. 14. Cơ cấu phanh. Khi di chuyển 2 mạch phanh khí nén được dẫn đến 6 bánh loại mở trong. Phanh tay, loại phanh cơ khí tác động trên 4 bánh sau điều khiển bằng khí nén. 15. Kích cỡ lốp: 1100 – 20 – 16 PR. 1.3.2.2. Thông số kỹ thuật phần cần trục. Tải trọng nâng lớn nhất : 25 tấn x 3 m. Chiều dài cần chính : (10 ÷ 31) m. Chiều dài cần phụ : 8 m. Góc nâng cần trục : 30 ÷ 800. Thời gian nâng cần chính : 44 giây ( từ 30 ÷ 800). Thời gian đẩy cần chính : 105 giây (từ 10 m ÷ 31 m). Tốc độ nâng cáp : - Tời chính : 110 m/ph. - Tời phụ : 95 m/ph. Tốc độ quay cáp : 26 m/ph. 9. Tiêu chuẩn cho tời : - Tời chính : Cáp loại không xoắn. + Đường kính : ø 16 mm. + Chiều dài đường cáp : 175 m. - Tời phụ : Cáp loại không xoắn. + Đường kính : ø 16 mm. + Chiều dài đường cáp : 90 m. 10. Hệ thống thuỷ lực. Bơm dầu thuỷ lực : Loại bơm bánh răng 4 cấp. Động cơ tời : Loại pittông hướng trục. Động cơ quay tháp : Loại pittông hướng trục. Dung tích thùng dầu thuỷ lực : 380 lít. 11. Hệ thống nâng tải. Tời chính và tời phụ dẫn động bằng động cơ pittông hướng trục, và được lắp với bánh răng giảm tốc. Các tời điều khiển độc lập bởi cần điều khiển riêng. Thiết bị này được lắp phanh tự động. 12. Trang thiết bị an toàn. ACS (thiết bị tự động dừng cẩu). Thiết bị chống lật cần chính. Thiết bị chống quá tải. Thiết bị khoá chân chống. Phanh tời tự động. Van an toàn thuỷ lực. Thiết bị khoá tang. 2. Các hệ thống chính của cần trục ôtô KATO NK250E-V. 2.1. Hệ thống động lực. Thiết bị động lực và phương thức truyền động trong các máy công trình hiện nay rất khác nhau. Động lực ta hiểu là động cơ ban đầu từ đó rút ra năng lượng cho xe hoạt động. Động cơ ở đây có chức năng biến đổi năng lượng của nhiên liệu hoặc điện năng thành cơ năng. Động lực của máy công trình có thể là: Động cơ đốt trong : Phổ biến là động cơ DIESEL công suất dưới 500 KW. Động cơ điện : Dùng nguồn điện mạng điện công nghiệp, công suất không hạn chế. Kết hợp : Thường là diesel – máy điện hoặc diesel – máy thuỷ lực. Ba hình thức động lực phổ biến trên khi phân tích so sánh và lựa chọn, khó có thể nói rằng cái này lợi hơn cái kia nếu không xuất phát từ một trường hợp thực tế. Cần trục ôtô KATO NK250E-V, ta đang khảo sát sử dụng nguồn động lực động cơ đốt trong - động cơ diesel gồm 6 xi lanh thẳng hàng, làm mát bằng nước, là động cơ 4 kỳ, có công suất lớn nhất 165 KW, tăng áp trên đường ống nạp. 2.2. Hệ thống truyền động. Hệ thống truyền động có chức năng truyền năng lượng từ động cơ chính đến bộ phận công tác, làm cho các thành phần của thiết bị công tác máy trục hoạt động (cần trục, trụ chống, trụ nâng), đồng thời thực hiện các chức năng khác (quay bàn quay, và các bộ phận khác). Ở cần trục KATO NK250E-V, sử dụng kiểu truyền động thuỷ lực- kiểu truyền động này, các cơ cấu của cần trục được truyền động bằng dòng áp suất ở thể lỏng- dòng áp suất được tạo ra nhờ các bơm thuỷ lực. Những bơm này hoạt động nhờ mô men quay của động cơ sau khi đã qua hộp thu công suất. Lúc đó, dòng có áp suất cao sẽ được phân bố tới các cụm van điều khiển thực hiện việc dẫn động. Cần trục ôtô truyền động thuỷ lực có những chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật cao, bảo đảm an toàn trong quá trình làm việc, sử dụng đơn giản. Đồng thời tăng năng suất lao động, cải thiện điều kiện lao động của người sử dụng. Thế nhưng, khi sử dụng truyền động thuỷ lực đòi hỏi trình độ chuyên môn của người điều khiển phải cao, ngoài kiến thức cơ khí người lái còn nắm được cấu tạo của các trang bị thuỷ lực. Việc chăm sóc, sữa chửa và bảo dưỡng cũng phức tạp. Với sơ đồ khối của hệ thống thuỷ lực trên cần trục ta đang khảo sát, ta có quá trình truyền động được thực hiện như hình 2.1.
Hình 2.1. Sơ đồ khối hệ thống truyền động thủy lực trên cần trục ôtô. 1. Thùng chứa dầu; 2. Bàn quay; 3. Van điều khiển cần trục; 4. Xi lanh nâng, hạ cần trục; 5. Van phân phối; 6. Xi lanh thay đổi chiều dài cần; 7. Trụ phanh; 8. Động cơ quay tời; 9. Trụ ly hợp; 10. Van ly hợp; 11. Bình tích áp; 12. Van tích nạp; 13. Van xoay; 14. Động cơ quay tháp; 15. Trụ ngang; 16. Trụ đứng; 17. Van điều khiển chân chống; 18. Trụ trước; P. Cụm bơm. Động cơ cung cấp nguồn năng lượng cho việc dẫn động cụm bơm, đi qua hộp giảm tốc. Từ đây, dầu được bơm dẫn động có áp suất cao đưa đến các thiết bị công tác, thông qua đường ống dẫn dầu. Trên đường dẫn đến các thiết bị làm việc, có lắp các thiết bị điều khiển, van an toàn, van cân bằng…..Tuỳ thuộc vào mục đích sử dụng của mỗi cơ cấu công tác, mà dầu được các bơm cung cấp tới, thông qua cum van điều khiển thực hiện quá trình làm việc. Sau đây ta sẽ xét chức năng của từng bộ phận * Bơm: Bơm 1: Cung cấp dầu có áp suất cao đi qua cụm van điều khiển 3, dẫn động môtơ thủy lực thực hiện việc quay tời. Bơm 2: Cung cấp dầu có áp suất cao đi qua cụm van điều khiển 3, đến van phân phối 5 để thực hiện việc thay đổi chiều dài cần trục. Đồng thời một đường dầu khác đi qua cụm van điều khiển 3, đến xi lanh 4 thực hiện việc nâng, hạ cần trục. Bơm 3: Cung cấp dầu có áp suất cao đi qua cụm van xoay 17, thực hiện việc dẫn động động cơ thuỷ lực 14 để thực hiện việc quay tháp. Đồng thời một đường dầu khác đi qua cụm van điều khiển 17, đến các xi lanh trụ chống để đảm bảo sự ổn định cho cần trục trong quá trình làm việc. Bơm 4: Thực hiện cung cấp dầu cao áp vào bình tích áp, đồng thời dẫn động động cơ thuỷ lực của thiết bị làm mát dầu thuỷ lực hoạt động. * Van điều khiển bằng tay gạt (cho phần xe). Các van này dùng để vận hành hệ thống 4 chân chống thuỷ lực chính, và chân chống phụ phía trước đầu xe, bằng cách điều chỉnh áp suất dầu thuỷ lực của van giảm áp lắp bên trong. * Khớp nối quay. Khớp nối quay có tác dụng dẫn dầu được bơm từ bơm thuỷ lực, và dòng điện từ ắc quy đến đài quay, cho phép vận hành chân ga trên đài. * Van điều khiển bằng tay gạt (van ngăn kéo cho phần cần trục). Các van này dùng để vận hành cần chính và tời. Áp suất dầu thuỷ lực trong mạch được điều chỉnh tuỳ thuộc vào van xả lắp bên trong van điều khiển. * Van điện từ (cho việc vận hành tời ở tốc độ cao). Khi toàn bộ công tắc vận hành tời ở tốc độ cao tắt, van này dẫn dầu thuỷ lực từ bơm số 2 trở về thùng. Khi một trong số những van này bật, nó sẽ tích lượng dầu từ bơm số 1 lại. * Van dẫn hướng (cho thiết bị làm mát dầu thuỷ lực). Van này điều khiển dòng chảy của dầu thuỷ lực để dẫn động động cơ của quạt làm mát dầu. * Động cơ thuỷ lực. Động cơ này được dẫn động nhờ áp suất dầu thuỷ lực quay quạt làm mát dầu trước khi trở về thùng. Trong quá trình làm việc ta có thông số kỹ thuật của các thiết bị trong hệ thống truyền động thủy lực như sau: 1. Bơm. Gồm 4 bơm bánh răng thẳng hàng * Bơm 1: Thực hiện việc quay tời, bơm 2 thực hiện việc nâng, thu và đẩy cần. Cả hai bơm đều có thông số kỹ thuật như nhau. Lưư lượng : 1,095 cm3/s. Áp suất định mức : 250 kG/cm2. Áp suất làm việc lớn nhất : 280 kG/cm2. Áp suất làm việc : 250 kG/cm2. * Bơm 3: Thực hiện việc cung cấp dầu có áp suất cao để quay cần trục, thu cần và trụ chống. Lưư lượng : 0,503 cm3/s. Áp suất định mức : 210 kG/cm2. Áp suất làm việc lớn nhất : 250 kG/cm2. Áp suất làm việc : 180 kG/cm2. * Bơm 4: Thực hiện việc nạp cho bình tích áp. Lưư lượng : 0,27 cm3/s. Áp suất định mức : 250 kG/cm2. Áp suất làm việc lớn nhất : 280 kG/cm2. Áp suất làm việc : 120 kG/cm2. Số vòng quay của bơm : n= (500÷1950) v/ph. 2. Thiết bị chân chống. * Van điều khiển. Áp suất điều chỉnh an toàn để nâng chân chống: 180 kG/cm2. Áp suất điều chỉnh an toàn để thu chân chống : 45 kG/cm2. * Van an toàn. Áp suất làm việc : 8 kG/cm2. * Trụ ngang. Đường kính trong : 40 mm. Đường kính ngoài : 55 mm. Hành trình pittông : 1970 mm. * Trụ đứng phía trước . Đường kính trong : 80 mm. Đường kính ngoài : 100 mm. Hành trình pittông : 450 mm. * Trụ đứng phía sau. Đường kính trong : 80 mm. Đường kính ngoài : 100 mm. Hành trình pittông : 450 mm. * Trụ trước. Đường kính trong : 60 mm. Đường kính ngoài : 80 mm. Hành trình pittông : 500 mm. 3. Thiết bị nâng, hạ cần trục. * Van điều khiển. Áp suất điều chỉnh an toàn để nâng cần : 250 kG/cm2. Áp suất điều chỉnh an toàn để hạ cần : 85 kG/cm2. * Van cân bằng. Áp suất làm việc : 0,4 kG/cm2. * Trụ nâng, hạ cần. Đường kính trong : 180 mm. Đường kính ngoài : 260 mm. Hành trình pittông : 1485 mm. 4. Thiết bị thay đổi chiều dài cần. * Van điều khiển. Áp suất điều chỉnh an toàn khi duỗi cần : 210 kG/cm2. Áp suất điều chỉnh an toàn khi thu cần : 210 kG/cm2.