Cầu trục là một thiết bị máy móc được sử dụng để nâng và di chuyển các vật nặng trong các công trình xây dựng, nhà máy, kho hàng, cảng biển và nhiều ứng dụng khác. Nguyên lý làm việc của cầu trục dựa trên sự tận dụng các nguyên lý vật lý và cơ học, đặc biệt là nguyên lý cấu trúc và nguyên lý cân bằng. Cùng Công ty Việt Dương tìm hiểu chi tiết ngay trong bài viết dưới đây.
Cấu tạo của cầu trục
Cấu tạo của cầu trục thường bao gồm các thành phần sau:
- Cần cẩu (Crane girder): Cần cẩu là khung chính của cầu trục, nó chịu trách nhiệm chịu tải trọng và đảm bảo sự ổn định cho cầu trục. Cần cẩu thường được làm bằng thép cường độ cao và có hình dạng chữ I hoặc chữ H.
- Bánh xe (Wheel): Bánh xe được gắn trên cần cẩu và được sử dụng để di chuyển cầu trục trên đường ray. Bánh xe thường làm bằng thép và có rãnh để khớp với đường ray.
- Động cơ (Motor): Cầu trục có một hoặc nhiều động cơ để cung cấp sức mạnh cần thiết để nâng và di chuyển tải trọng. Động cơ có thể là động cơ điện hoặc động cơ đốt trong, tùy thuộc vào loại cầu trục và ứng dụng cụ thể.
- Cáp hoặc xích nâng hạ (Hoist rope/chain): Cáp hoặc xích được sử dụng để nâng và hạ tải trọng. Cáp hoặc xích này được gắn vào bên trên của cần cẩu và chạy qua các bánh xe nâng hạ (tambour hoặc xích nâng hạ) nằm ở đầu của cầu trục.
- Bộ điều khiển (Control system): Cầu trục có một bộ điều khiển để điều khiển hoạt động của nó, bao gồm các bộ phận như công tắc, bộ điều khiển từ xa hoặc bảng điều khiển tại chỗ. Bộ điều khiển này cho phép người điều khiển điều chỉnh nâng, hạ, di chuyển và các hoạt động khác của cầu trục.
- Hệ thống phanh (Braking system): Cầu trục có hệ thống phanh để đảm bảo an toàn trong quá trình hoạt động. Hệ thống phanh này bao gồm phanh cơ hoặc phanh điện tử để kiểm soát và dừng lại cầu trục khi cần thiết.
Nguyên lý của cầu trục
Nguyên lý làm việc của cầu trục dựa trên nguyên lý vật lý và cơ học, trong đó áp dụng một số nguyên tắc cơ bản như:
Nguyên lý vật lý:
Động lực học: Cầu trục sử dụng nguyên lý động lực học để nâng và di chuyển tải trọng. Áp dụng định luật Newton về chuyển động, tức là lực tác dụng lên tải trọng bằng lực nâng của cầu trục và lực ma sát. Cầu trục phải cung cấp đủ lực nâng để vượt qua trọng lượng của tải trọng và lực ma sát để nâng và di chuyển nó.
Nguyên lý cơ học:
Trục và vòng bi: Cầu trục thường được trang bị trục và vòng bi để giảm ma sát trong quá trình nâng và di chuyển. Trục giúp hỗ trợ và duy trì sự ổn định của cần cẩu, trong khi vòng bi cho phép các bánh xe di chuyển trơn tru trên đường ray.
Động cơ và hệ thống truyền động: Cầu trục được trang bị động cơ để tạo ra lực đẩy cần thiết để di chuyển tải trọng. Động cơ này có thể là động cơ điện hoặc động cơ đốt trong, tùy thuộc vào loại cầu trục và ứng dụng cụ thể.
Bộ phận điều khiển: Cầu trục cũng có thể được điều khiển bằng các bộ phận điều khiển như công tắc hoặc bộ điều khiển từ xa. Nhờ vào các bộ phận này, người điều khiển có thể kiểm soát hoạt động của cầu trục, bao gồm nâng hạ và di chuyển.
Ngoài ra, nguyên lý làm việc của cầu trục tập trung vào sự kết hợp của một cơ chế nâng hạ và một cơ chế di chuyển.
Cơ chế nâng hạ:
Cầu trục sử dụng một hoặc nhiều chiếc cáp thép hoặc xích để nâng hạ tải trọng. Các cáp hoặc xích này được gắn vào bên trên của cần cẩu và chạy qua các bánh xe nâng hạ (tambour hoặc xích nâng hạ) nằm ở đầu của cần cẩu.
Để nâng hạ tải trọng, cầu trục hoạt động bằng cách xoay tambour hoặc quay các bánh xích, tạo ra sự di chuyển của cáp hoặc xích. Khi cáp hoặc xích được kéo vào hoặc giải phóng, tải trọng được nâng hoặc hạ xuống.
Cơ chế di chuyển:
Cầu trục di chuyển trên đường ray hoặc thanh vuông được cố định sẵn trong không gian. Đường ray có thể được lắp đặt ngang hoặc dọc, tuỳ thuộc vào ứng dụng cụ thể của cầu trục.
Để di chuyển, cầu trục sử dụng bánh xe di chuyển được gắn trên đường ray. Bánh xe này có thể được cung cấp bằng một động cơ riêng hoặc được kéo bằng tay bằng cách sử dụng một cơ chế kéo hoặc đẩy.
Khi kết hợp cơ chế nâng hạ và cơ chế di chuyển, cầu trục có thể nâng và di chuyển tải trọng trong không gian 3 chiều. Điều này cho phép cầu trục thực hiện các nhiệm vụ như nâng hạ vật liệu từ một vị trí đến vị trí khác, di chuyển vật liệu trong một khu vực xây dựng hoặc nhà máy, hoặc nâng hạ vật liệu vào hoặc ra khỏi các phương tiện vận chuyển như xe tải hoặc container.
Tuy nhiên, hãy lưu ý rằng cầu trục có thể có nhiều kiểu dáng và nguyên lý làm việc khác nhau, tuỳ thuộc vào loại cầu trục cụ thể và ứng dụng của nó.
Trên đây là bài viết của Công ty TNHH Công nghiệp nặng Việt Dương về nguyên lý làm việc của cầu trục. Hy vọng bài viết trên đã giúp bạn có thêm kiến thức về nguyên lý làm việc của cầu trục.