Hộp số tàu nạo vét chuyên dụng cho bơm bùn này là sản phẩm mới được phát triển dành cho các loại tàu nạo vét, đáp ứng nhu cầu nạo vét tại các sông, hồ trong nước.
Hộp số được tích hợp các chức năng như đóng/ngắt ly hợp, giảm tốc và chịu lực kéo từ bánh công tác. Đồng thời, hộp số cũng phù hợp để sử dụng trong hệ thống vận chuyển bùn trên bờ.
Đặc điểm
1. Đây là hộp số tàu nạo vét chuyên dụng cho bơm bùn, được thiết kế và chế tạo dựa trên sự kết hợp giữa công nghệ được chuyển giao từ Đức và công nghệ tiên tiến hiện có của công ty. Vì vậy, dòng hộp số này có hiệu suất cao, vận hành tin cậy và thuận tiện cho việc bảo trì.
2. Hộp số được thiết kế với vỏ hộp liền khối, đồng thời có thể sử dụng vỏ hộp làm khung đỡ. Nhờ đó, hộp số có độ cứng vững cao và kết cấu nhỏ gọn. So với hệ thống bơm bùn sử dụng ly hợp khí nén dạng ống, hệ thống này có ưu điểm là chiều dài theo phương trục ngắn hơn và tính kinh tế cao hơn.
3. Hộp số sử dụng ổ đỡ chặn có khả năng chịu tải lớn, có thể chịu được lực kéo lớn hơn từ bánh công tác của bơm bùn.
4. Hộp số sử dụng hệ thống thủy lực dạng ống, thuận tiện cho việc bảo trì. Đường dầu áp suất cao sử dụng ống mềm, giúp giảm đáng kể tiếng ồn trong quá trình vận hành hộp số.
Nếu hộp số tàu nạo vét được vận hành và bảo trì đúng theo Hướng dẫn sử dụng, thiết bị sẽ hoạt động ổn định và đáng tin cậy trong thời gian dài.
Nếu có yêu cầu đặc biệt, vui lòng liên hệ trực tiếp với kỹ sư thiết kế.
Chương I – Thông số kỹ thuật
| 1. | Loại tàu phù hợp: | Các loại tàu nạo vét (cũng dùng để vận chuyển bùn trên đất liền) |
| 2. | Chế độ truyền tải: | Bánh răng trụ xoắn, hai trục và hai bánh răng |
| 3. | Loại ly hợp: | Ly hợp ma sát nhiều đĩa, ướt, thủy lực |
| 4. | Khoảng cách tâm: | 360mm |
| 5. | Tỷ lệ: | 2.2~4 (có thể được xác định theo yêu cầu thực tế) |
| 6. | Công suất đầu vào: | 1060kW (công suất và tốc độ có thể được xác định tùy thuộc vào tình huống thực tế) |
| 7. | Tốc độ đầu vào: | 1300~1800 vòng/phút |
| 8. | Mô-men xoắn truyền động định mức | 0,7 kW/vòng/phút |
| 9. | Lực đẩy định mức từ cánh quạt: | 15T |
| 10. | Hướng quay: | Đầu vào (hướng về trục đầu vào): theo chiều kim đồng hồ. Đầu ra (hướng về trục đầu ra): theo chiều kim đồng hồ. |
| 11. | Hiệu suất cơ học: | ≥98% |
| 12. | Thời gian đính hôn: | 2 giây – 6 giây |
| 13.1 | Áp suất dầu làm việc: | 1,5 – 1,63 MPa |
| 13.2 | Áp suất dầu bôi trơn ở tốc độ bình thường: ở tốc độ không tải: |
0,2 – 0,4 MPa ≥0,05 MPa |
| 14. | Thương hiệu dầu: | HC-11, HQ-10, hoặc SAE30 (không chứa chất gây nghiện EP) |
| 15. | Dung tích dầu: | ~ L |
| 16. | Nhiệt độ dầu bôi trơn: | 40 –60℃ |
| 17. | Nhiệt độ dầu tối đa: | ≤80℃ |
| 18. | Lượng nước làm mát tiêu thụ: | ≥5 tấn/giờ |
| 19. | Nhiệt độ nước làm mát: | ≤32℃ |
| 20. | Tốc độ tương tác | ≤60% tốc độ động cơ định mức |
Chương II – Giới thiệu cấu tạo
1. Tổng quan
Hệ thống hộp số tàu nạo vét này là hộp giảm tốc một cấp dành cho bơm bùn, với trục đầu vào và trục đầu ra được bố trí theo phương thẳng đứng.
Do cơ cấu được thiết kế chuyên dụng để dẫn động bơm bùn, vỏ bơm bùn được liên kết với vỏ hộp số bằng bu-lông, đồng thời rôto của bơm bùn được lắp trực tiếp trên trục dẫn động đầu ra.
Hộp số không chỉ phù hợp với các loại tàu nạo vét, mà còn có thể được sử dụng cho hệ thống vận chuyển bùn trên bờ và dẫn động trực tiếp máy bơm nước.
2. Cấu tạo của từng cụm
(2.1) Cụm trục đầu vào
Vỏ ly hợp được lắp ghép co trên trục đầu vào; giá đỡ ly hợp được liên kết then hoa với bánh răng trục, và bánh răng này được đỡ bởi hai ổ lăn côn.
Ở phía sau trục đầu vào có hai lỗ cấp dầu:
Một lỗ dành cho dầu thủy lực.
Một lỗ dành cho dầu bôi trơn.
Bên trong rãnh ở phía sau trục có bố trí vòng làm kín với chiều dày ban đầu 3,4 mm nhằm đảm bảo độ kín dầu. Khi vòng làm kín bị mòn và chiều dày giảm xuống dưới 2,8 mm, cần thay mới.
(2.2) Cụm trục đầu ra
Bánh răng đầu ra và trục đầu ra được lắp ghép co với nhau.
Một ổ đỡ chặn được bố trí để chịu lực dọc trục. Ở đầu ra, vòng đệm O-ring và gioăng sợi amiăng được sử dụng để đảm bảo độ kín.
(2.3) Cụm vỏ hộp số
Vỏ hộp số gồm hai phần: phần trên và phần dưới.
Phần dưới được đúc riêng, có độ cứng vững cao nhờ được bố trí nhiều gân tăng cứng trên thân vỏ.
(2.4) Cụm đường ống
Dầu đi từ cửa hút đến bơm dầu, sau đó qua bộ lọc, van hai cấp và bộ làm mát, rồi được đưa đến từng điểm bôi trơn hoặc ly hợp.
Khi động cơ khởi động, bơm dầu 2 bắt đầu hoạt động. Dầu từ cácte dầu đi qua bộ lọc sơ cấp 1, được bơm và đưa đến bộ làm mát 3 và bộ lọc thứ cấp 4.
Sau khi được làm mát và lọc, một phần dầu đi qua van đảo chiều 7 đến xi-lanh của ly hợp tiến 12; phần dầu còn lại chảy qua van điều áp 8.
Phần lớn lượng dầu tràn theo đường dầu bôi trơn để bôi trơn các ổ đỡ, đồng thời tản nhiệt sinh ra tại các ly hợp 12 và 13. Sau đó, dầu tiếp tục bôi trơn bánh răng dẫn động và bánh răng truyền động thông qua ống vòi phun 16.
Lượng dầu bôi trơn dư thừa quay trở lại cácte dầu thông qua van áp suất dầu bôi trơn 11.
Trong trường hợp bộ lọc thứ cấp 4 bị tắc nghẽn, dầu có thể đi qua van 5…
Sơ đồ hệ thống thủy lực
1. Bộ lọc sơ cấp
2. Bơm dầu
3. Bộ làm mát dầu
4. Bộ lọc thứ cấp
5. Van bypass
6. Đồng hồ áp suất làm việc
7. Van đảo chiều
8. Van điều áp làm việc
9. Van một chiều
10. Van tiết lưu
11. Van áp suất dầu bôi trơn
12. Ly hợp tiến
13. Đồng hồ áp suất dầu bôi trơn
14. Nhiệt kế dầu
15. Ống vòi phun
Khi van đảo chiều 7 ở vị trí STOP (Dừng), dầu thủy lực không thể đi vào các đường dầu A, B và K. Dầu trong xi-lanh của ly hợp 12 và tại đầu điều khiển trễ của van điều áp làm việc sẽ đi từ các đường A, B và K trở về cácte dầu thông qua van đảo chiều.
Lúc này, lò xo trong van điều áp làm việc trở về vị trí ban đầu, khiến áp suất trong hệ thống tương đối thấp, tương ứng với áp suất dầu ban đầu khoảng 0,3–0,6 MPa.
Khi van ở vị trí đóng ly hợp (Engagement), dầu có áp suất đi qua đường A vào xi-lanh của ly hợp tiến 12, làm cho ly hợp tiến được đóng.
Đồng thời, dầu đi qua đường K, sau đó qua van tiết lưu một chiều 9 và đi vào đầu điều khiển của van điều áp làm việc để nén lò xo. Nhờ đó, áp suất dầu làm việc tăng từ từ cho đến giá trị quy định là 1,9–2,2 MPa.
Kích thước lỗ tiết lưu của van tiết lưu 10 có thể điều chỉnh được. Khi xuất xưởng, thời gian đóng ly hợp được cài đặt ở mức 2–4 giây. Thông thường, không được tự ý điều chỉnh van.
Áp suất làm việc có thể được đọc trên đồng hồ áp suất.
Chương III – Bảo dưỡng và sửa chữa
1. Nếu hộp số được lắp đặt và vận hành đúng theo Hướng dẫn bảo dưỡng, thiết bị có thể hoạt động ổn định và đáng tin cậy trong thời gian dài, với chu kỳ đại tu trên 10.000 giờ vận hành.
2. Hộp số được cung cấp kèm dầu chống gỉ, có hiệu lực bảo vệ trong 12 tháng kể từ ngày giao hàng. Nếu thiết bị được lưu kho trong thời gian dài hoặc ngừng vận hành, cần tiến hành kiểm tra và bảo dưỡng định kỳ.
3. Sau 50 giờ vận hành đầu tiên, cần vệ sinh lõi lọc và bộ lọc sơ cấp, đồng thời thay dầu mới sạch. Sau đó, thực hiện bảo dưỡng theo các quy định được nêu trong mục “Các hạng mục bảo dưỡng”.
4. Để đảm bảo hộp số luôn hoạt động trong điều kiện tốt, nên thực hiện kiểm tra và bảo dưỡng định kỳ như sau:
(1) Hàng ngày: Bảo dưỡng theo Hạng mục cấp 1.
(2) Mỗi 1.000 giờ: Bảo dưỡng theo Hạng mục cấp 2.
(3) Mỗi 5.000 giờ: Bảo dưỡng theo Hạng mục cấp 3.
(4) Mỗi 10.000 giờ: Bảo dưỡng theo Hạng mục cấp 4.
Phụ lục I – Các hạng mục bảo dưỡng
| STT | Mô tả | 1 | 2 | 3 | 4 |
| 1 | Kiểm tra mức dầu bên trong hộp số | Ö | |||
| 2 | Vệ sinh bên ngoài hộp số | Ö | |||
| 3 | Kiểm tra xem có tiếng ồn bất thường nào không. | Ö | |||
| 4 | Kiểm tra xem có rò rỉ dầu hoặc nước không. | Ö | |||
| 5 | Vệ sinh bộ lọc | Ö | |||
| 6 | Van vận hành sạch | Ö | |||
| 7 | Kiểm tra gioăng phớt dầu tại điểm đổ dầu vào. | Ö | |||
| 8 | Kiểm tra độ chính xác lắp ráp của khớp nối đầu vào, khớp nối mềm dẻo và bánh đà động cơ. | Ö | |||
| 9 | Kiểm tra độ chính xác khi lắp ráp khớp nối đầu ra và các vít kết nối. | Ö | |||
| 10 | Tháo nắp đậy phía trên, xoay và kiểm tra các bánh răng và bộ ly hợp. | Ö | |||
| 11 | Kiểm tra và thay dầu | Ö | |||
| 12 | Kiểm tra bơm dầu | Ö | |||
| 13 | Kiểm tra và vệ sinh máy làm mát | Ö | |||
| 14 | Kiểm tra (hoặc thay thế) các gioăng kín đầu vào và đầu ra. | Ö | |||
| 15 | Kiểm tra các đĩa ma sát và vòng đệm. | Ö | |||
| 16 | Tháo rời vỏ máy, kiểm tra (hoặc thay thế) từng ổ bi. | Ö | |||
| 17 | Làm sạch từng bộ phận của hộp số và đường dẫn dầu. | Ö |
Phụ lục II – Xử lý sự cố
| STT | Sự cố | Nguyên nhân | Biện pháp khắc phục |
| 1 | Rung động của hộp số | 1. Độ chính xác lắp đặt thấp 2. Ốc vít hoặc bu lông nối đầu vào và đầu ra của vỏ chuông và giá đỡ bị lỏng 3. Rung xoắn |
1. Điều chỉnh theo hướng dẫn sử dụng 2. Siết chặt 3. Tránh tốc độ cộng hưởng |
| 2 | Không, áp suất dầu quá thấp hoặc không ổn định. | 1. Bơm dầu bị hỏng 2. Mức dầu thấp 3. Có không khí trong ống dẫn dầu vào 4. Đồng hồ đo áp suất dầu bị hỏng 5. Chiều quay của động cơ không tương ứng |
1. Sửa chữa hoặc thay mới 2. Thêm dầu 3. Siết chặt bu lông 4. Thay thế 5. Kiểm tra và khắc phục sự cố theo hướng dẫn sử dụng bơm dầu. |
| 3 | Áp suất thủy lực quá thấp | 1. Lỗ điều tiết trễ bị tắc nghẽn 2. Piston bị cản trở 3. Lực lò xo không đủ |
1. Làm sạch 2. Làm sạch và sửa chữa 3. Thay lò xo hoặc thêm vòng đệm |
| 4 | Áp suất dầu bôi trơn không ổn định | Van dầu bôi trơn bị tắc nghẽn. | Làm sạch và sửa chữa |
| 5 | Ly hợp bị trượt | 1. Áp suất dầu quá thấp hoặc không ổn định 2. Đĩa ma sát bị mòn 3. Đường dẫn dầu bị tắc hoặc vòng đệm bị mòn |
1. Tham khảo mục số 2 và 3 2. Thay mới 3. Kiểm tra đường dẫn dầu hoặc thay vòng đệm |
| 6 | Nhiệt độ dầu quá cao. | 1. Ly hợp bị trượt 2. Bộ làm mát bị tắc nghẽn hoặc lượng nước làm mát không đủ 3. Mức dầu quá cao 4. Các bộ phận chuyển động bị hư hỏng như bạc đạn, vòng chặn, v.v. 5. Dầu đã cũ |
1. Tham khảo mục số 5 2. Vệ sinh bộ làm mát, tăng lưu lượng nước làm mát 3. Châm dầu theo vạch trên que thăm dầu 4. Thay thế bộ phận bị hỏng 5. Thay dầu mới |
| 7 | Rò rỉ nước hoặc dầu | 1. Gioăng bị hỏng 2. Bề mặt tiếp xúc bị hỏng hoặc lẫn tạp chất 3. Ốc vít trên bề mặt tiếp xúc bị lỏng |
1. Thay thế gioăng 2. Sửa chữa bề mặt gioăng và phủ lớp keo gioăng 3. Siết chặt ốc vít |
Ⅰ. Bộ trục đầu vào (JL360-1A-01-000)
| STT | Mô tả | Bản vẽ số. | Số lượng | Ghi chú |
| 1 | Mặt bích đầu vào | JL360-017 | 1 | 17 |
| 2 | Vít | JB/ZQ4444-86 | 1 | 18 |
| 3 | Vòng kẹp | GB/T894.1-86 | 1 | |
| 4 | Vòng bi | 224 | 1 | 29 |
| 5 | Hạt | JL360-021 | 1 | 21 |
| 6 | Tấm chắn | JL360-030 | 1 | 30 |
| 7 | Xi lanh | JL360-020 | 1 | 20 |
| 8 | Piston | JL360-035 | 1 | 35 |
| 9 | Vòng chữ X | 4451 | 1 | 36 |
| 10 | Vòng kẹp | S52029-451 | 1 | 32 |
| 11 | Vòng chữ X | 4432 | 1 | 34 |
| 12 | Vòng kẹp | S52029-458 | 1 | 33 |
| 13 | Trục đầu vào | JL360-022 | 1 | 22 |
| 14 | Chìa khóa | GB/T1567-79 | 1 | 23 |
| 15 | Đai ốc lục giác | DIN6915A HV10 | 32 | 43 |
| 16 | Bu lông | JL360-042 | 16 | 42 |
| 17 | Vỏ ly hợp | JL360-044 | 1 | 44 |
| 18 | Ví dụ: Đĩa ma sát | 3/0530/0034/1 | 9 | 37 |
| 19 | Đĩa ma sát | 3/0539/0046/2 | 9 | 40 |
| 20 | Tấm đẩy | JL360-041 | 1 | 41 |
| 21 | Mùa xuân | 410-021-215 | 9 | 24 |
| 22 | Bộ ly hợp | JL360-038 | 1 | 38 |
| 23 | Vòng bi | 42520E | 1 | 11 |
| 24 | Mặt bích ly hợp | JL360-082 | 1 | 82 |
| 25 | Ống lót đệm dầu | JL360-008 | 1 | 8 |
| 26 | Vòng bi | 32226 | 1 | 7 |
| 27 | Bánh răng trục đầu vào | JL360-006 | 1 | 6 |
| 28 | Vòng bi | 32228 | 1 | 5 |
| 29 | Vòng chữ O | GB/T3452.1-82 | 2 | 19 |
| 30 | Dầu trong trục truyền động | JL360-009 | 1 | 9 |
| 31 | Vòng bi | 111 | 1 | 4 |
| 32 | Vòng đệm kín | 300-01-016 | 2 | 3 |
II. Bộ trục đầu ra (JL360-1A-02-000)
| KHÔNG. | Sự miêu tả | Bản vẽ số. | Số lượng | Ghi chú |
| 1 | Vòng kẹp | GB/T894.1-86 | 1 | |
| 2 | Bánh xe quay | JL360-045 | 1 | |
| 3 | Tuyến | JL360-052 | 1 | |
| 4 | Mùa xuân | NB170-017 | 8 | |
| 5 | Vòng bi | 903942E | 1 | |
| 6 | Miếng đệm | JL360-056 | 1 | |
| 7 | Vòng bi | 3053730 | 1 | |
| 8 | Ống lót đệm | JL360-058 | 1 | |
| 9 | Đai ốc tròn | JL360-1-077 | 1 | |
| 10 | Tấm ép | JL360-060 | 1 | |
| 11 | Vòng bi | 39434E | 1 | |
| 12 | Tấm ép | JL360-062 | 1 | |
| 13 | Bánh răng | JL360-064 | 1 | |
| 14 | Chìa khóa | GB/T1096-79 | 1 | |
| 15 | Trục đầu ra | JL360-047 | 1 | |
| 16 | Vòng bi | 3003740 | 1 |
III. Bộ vỏ máy (JL360-1A-03-000)
| STT | Mô tả | Bản vẽ số. | Số lượng | Ghi chú |
| 1 | Nhà ở tầng trên | JL360-054 | 1 | 54 |
| 2 | Bu lông | GB/T5782-86 | 2 | 83 |
| 3 | Bu lông | GB/T5782-86 | 6 | 78 |
| 4 | Ghim | GB/T118-86 | 2 | 73 |
| 5 | Bu lông | GB/T5783-86 | 12 | 70 |
| 6 | Bộ thở | 120C-04-000 | 1 | 63 |
| 7 | Bu lông | GB/T5783-86 | 16 | 74 |
| 8 | Tấm che | JL360-075 | 2 | 75 |
| 9 | Gioăng | JL360-076 | 2 | 76 |
| 10 | Vòng chữ O | GB/T3452.1-82 | 1 | 80 |
| 11 | Ghim | GB/T119-86 | 2 | 31 |
| 12 | Bu lông | GB/T5783-86 | 4 | 67 |
| 13 | Nắp đậy kín tách rời | JL360-066 | 1 | 66 |
| 14 | Đóng gói | 15,9×15,9 | 1 | 81 |
| 15 | Hạt | GB/T6170-86 | 4 | 68 |
| 16 | Bu lông | GB/T5783-86 | 16 | 50 |
| 17 | Ống chắn dầu | JL360-002 | 1 | 2 |
| 18 | Khối phân phối | JL360-001 | 1 | 1 |
| 19 | Bu lông | JB/T1000-77 | 2 | 13 |
| 20 | Vòng đệm đồng | Q20-03 | 2 | 14 |
| 21 | Nhà ở tầng dưới | JL360-012 | 1 | 12 |
| 22 | Hạt | GB/T6170-86 | 6 | 77 |
| 23 | Phớt dầu | GB/T9877.1-88 | 2 | 46 |
| 24 | Bìa Big End | JL360-015 | 1 | 15 |
| 25 | Bu lông | GB/T5782-86 | 10 | 69 |
| 26 | Đóng gói | 9,5×9,5 | 1 | 27 |
| 27 | Nắp đậy kín đầu vào dạng chia đôi | JL360-026 | 1 | 26 |
| 28 | Vòng chữ O | GB/T3452.1-82 | 1 | 25 |
| 29 | Ghim | GB/T120-86 | 2 | 19 |
| 30 | Bu lông | GB/T5782-86 | 6 | 16 |
Dữ liệu để tính toán dao động xoắn cho hộp số bơm bùn JL360-1A
I. Mô-men quán tính
I1. Mặt bích đầu vào và một phần trục đầu vào.
I2. Xi-lanh, pít-tông, giá đỡ ly hợp, các đĩa ma sát bên trong, trục cấp dầu và một phần trục đầu vào.
I3. Vỏ ly hợp, mặt bích ly hợp, các đĩa ma sát bên ngoài và một phần bánh răng trục đầu vào.
I4. Một phần bánh răng trục đầu vào.
I5. Bánh răng đầu ra và một phần trục đầu ra.
I6. Một phần trục đầu ra.
II. Độ cứng xoắn
C1. Trục đầu vào.
C2. Bánh răng trục đầu vào.
C3. Trục đầu ra.
Bảng thông số tính toán dao động xoắn của hộp số JL360-1A
I. Mô-men quán tính
Các thuật ngữ trên phù hợp với tài liệu kỹ thuật của hộp số bơm bùn JL360-1A của nhà sản xuất.
| Code | Tỷ lệ | Mômen quán tính |
| i | I (kg·㎡) | |
| I1 | 2. 56 | 0.9137 |
| I2 | 2. 56 | 1. 1786 |
| I3 | 2. 56 | 3. 9177 |
| I4 | 2. 56 | 0.2862 |
| I5 | 2. 56 | 9. 734 |
| I6 | 2. 56 | 0.729 |
II. Độ cứng lò xo xoắn và đường kính trục
| Code | Tỷ lệ | Độ cứng lò xo xoắn | Đường kính trục |
| i | C (10 N·m/rad) | d (mm) | |
| C1 | 2. 56 | 5. 18 | 110 |
| C2 | 2. 56 | 12. 66 | 130/45 |
| C3 | 2. 56 | 9.79 | 150 |
Lưu ý:
*1 Giá trị tuyệt đối, không phải giá trị chuyển đổi
*2 Trục rỗng
