Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của cầu trục

Đăng lúc: 12-05-2025 04:57:36 PM - Đã xem: 8

Trong bối cảnh nền công nghiệp hiện đại không ngừng phát triển, các doanh nghiệp ngày càng đối mặt với yêu cầu khắt khe về vấn đề tối ưu hóa dây chuyền sản xuất, tiết kiệm chi phí đầu tư và nâng cao hiệu suất lao động. Một trong những yếu tố đóng vai trò quan trọng trong việc đáp ứng những yêu cầu này chính là hệ thống thiết bị nâng hạ hiệu quả và linh hoạt. Trong số đó, cầu trục đã khẳng định được tính ưu việt vượt trội và dần trở thành lựa chọn hàng đầu của nhiều nhà máy, xí nghiệp,... có yêu cầu cao về độ an toàn và chính xác vận hành.

Cấu tạo của cầu trục

Cầu trục (Overhead Crane) là thiết bị nâng hạ chuyên dụng, được ứng dụng rộng rãi trong các nhà máy sản xuất, xưởng cơ khí, kho hàng, công trình xây dựng, xưởng đóng tàu, luyện kim,… Nhằm mục đích nâng, hạ và di chuyển các loại hàng hóa, vật liệu nặng một cách dễ dàng, chính xác và an toàn.

Cầu trục được cấu tạo từ nhiều bộ phận cơ khí và điện tử, kết hợp chặt chẽ với nhau để tạo thành một hệ thống đồng bộ, vững chắc. Tùy vào mục đích sử dụng, tải trọng nâng và điều kiện làm việc mà cầu trục có thể có thiết kế khác nhau (dầm đơn, dầm đôi, cầu trục treo,...). Tuy nhiên, một hệ cầu trục tiêu chuẩn cơ bản sẽ bao gồm các thành phần chính sau:

Dầm chính (Main Girder)

• Là kết cấu chịu lực chính của cầu trục, nối giữa hai dầm biên và chịu tải trọng trực tiếp từ palang và hàng hóa.

• Thường được chế tạo từ thép tổ hợp dạng hộp hoặc thép hình chữ I, H, tùy thuộc vào tải trọng yêu cầu và khẩu độ của nhà xưởng.

• Đối với loại cầu trục dầm đôi, hai dầm chính sẽ được lắp song song để tăng độ bền và khả năng chịu tải.

• Trên dầm chính có bố trí ray để palang di chuyển ngang, đồng thời có thể có hành lang bảo trì cho kỹ thuật viên khi cần sửa chữa, kiểm tra thiết bị.

Dầm biên (End Truck / End Carriage)

• Là bộ phận gắn với hai đầu của dầm chính, làm nhiệm vụ đỡ toàn bộ khung dầm và truyền động để cả hệ cầu trục di chuyển theo chiều dọc nhà xưởng.

• Dầm biên thường được chế tạo từ thép hình chữ U, hoặc thép tổ hợp dạng hộp, có độ chính xác cao.

• Mỗi dầm biên được gắn hệ thống bánh xe chủ động và bị động để chạy trên ray sàn. Ở hai đầu có lắp cao su giảm chấn hoặc bộ giảm xóc để hạn chế va đập, rung lắc trong quá trình hoạt động.

Ray di chuyển dọc (Long Travel Rail)

• Là hệ thống đường ray gắn trên sàn hoặc dầm đỡ của nhà xưởng, cho phép cầu trục di chuyển dọc theo chiều dài nhà máy.

• Ray có thể là loại ray xe lửa, ray vuông, ray dẹt, được lắp đặt chắc chắn, đảm bảo độ chính xác cao, bền vững với thời gian và tải trọng.

Dầm ngang (Cross Beam)

• Là bộ phận chịu trách nhiệm cho phép palang di chuyển ngang qua toàn bộ chiều rộng của dầm chính.

• Có hai loại:

  • Dầm ngang đơn: Dạng hộp hoặc I, hoặc kết hợp cả hai. Thường dùng cho cầu trục dầm đơn.

  • Dầm ngang đôi: Kết cấu dạng hộp chắc chắn, thường thấy trong cầu trục dầm đôi, chịu được tải trọng lớn hơn và được thiết kế thêm hành lang bảo dưỡng.

Palang (Hoist)

• Là bộ phận quan trọng nhất trong hệ thống cầu trục, thực hiện chức năng nâng và hạ vật tải.

• Có thể là palang điện hoặc palang xích, palang cáp,… tùy vào yêu cầu cụ thể.

• Palang có thể được di chuyển theo phương ngang trên dầm chính, kết hợp chuyển động lên – xuống theo phương thẳng đứng, tạo ra cơ chế nâng hạ 3 chiều.

Hệ thống cấp điện ngang (Cross Travel Power Supply)

• Cung cấp nguồn điện cho palang và xe con để thực hiện thao tác nâng – hạ và di chuyển ngang.

• Hệ thống có thể sử dụng: cáp mềm (festoon), cáp sâu đo, hoặc hệ thống ray điện an toàn dạng thanh trượt.

Hệ thống cấp điện dọc (Long Travel Power Supply)

• Cung cấp điện cho toàn bộ hệ cầu trục di chuyển theo phương dọc nhà xưởng.

• Thường sử dụng hệ ray điện an toàn 3P hoặc 4P, dạng thanh trượt kín hoặc hở, hoặc trống cuốn cáp tự động.

Thiết bị điều khiển

• Bao gồm: tủ điều khiển trung tâm, bộ điều khiển từ xa, tay bấm có dây, hoặc cabin điều khiển tùy loại cầu trục.

• Cho phép vận hành chính xác các chuyển động: nâng – hạ, trái – phải, tiến – lùi, dừng khẩn cấp,...

Hệ thống phanh và thiết bị an toàn

• Bao gồm: phanh điện từ, công tắc giới hạn hành trình, thiết bị báo quá tải, cảm biến va chạm,...

• Đảm bảo vận hành an toàn, tránh sự cố rơi tải, va chạm hay chập cháy.

Nguyên lý hoạt động của cầu trục

Nguyên lý hoạt động của cầu trục dựa trên sự kết hợp chặt chẽ giữa các cơ cấu truyền động cơ học và hệ thống điều khiển điện tử, nhằm đảm bảo các thao tác nâng hạ và di chuyển tải trọng được thực hiện một cách chính xác, hiệu quả và an toàn.

1. Truyền động động cơ

• Động cơ điện được cấp nguồn và truyền mô-men xoắn qua hộp giảm tốc đến bánh xe.

• Bánh xe di chuyển trên ray sàn giúp toàn bộ hệ cầu trục dịch chuyển theo phương dọc (long travel).

• Đối với palang, động cơ palang sẽ truyền động thông qua cáp hoặc xích để thực hiện thao tác nâng – hạ.

2. Chuyển động palang

• Palang được đặt trên dầm chính và có thể di chuyển ngang (cross travel).

• Kết hợp ba chuyển động: nâng – hạ (theo phương thẳng đứng), di chuyển ngang (trên dầm chính) và di chuyển dọc (cùng dầm chính trên ray sàn).

• Nhờ vậy, cầu trục có khả năng hoạt động theo 3 phương, bao phủ toàn bộ không gian nhà xưởng, tối ưu hóa quy trình sản xuất.

3. Hệ thống điều khiển

• Tín hiệu từ tay điều khiển (có dây hoặc không dây) hoặc cabin điều khiển sẽ được truyền đến tủ điện trung tâm.

• Tại đây, tín hiệu sẽ được xử lý và chuyển đến từng động cơ tương ứng để thực hiện các thao tác di chuyển, nâng hạ hoặc dừng khẩn cấp.

• Một số cầu trục hiện đại còn tích hợp công nghệ tự động hóa, điều khiển từ xa, camera giám sát, tăng độ chính xác và an toàn khi vận hành.

4. Phanh hãm và thiết bị bảo vệ

• Khi không có tín hiệu vận hành, phanh điện từ sẽ tự động kích hoạt để hãm động cơ, tránh trượt tải.

• Công tắc hành trình, giới hạn nâng hạ và thiết bị bảo vệ quá tải giúp ngăn ngừa các tai nạn trong quá trình sử dụng.

Ưu điểm nổi bật của cầu trục

Cầu trục là thiết bị nâng hạ không thể thiếu trong các ngành công nghiệp hiện đại, đặc biệt là trong các nhà máy sản xuất lớn. Những lợi ích mà cầu trục mang lại không chỉ dừng lại ở việc nâng cao năng suất lao động mà còn tối ưu hóa vận hành và đảm bảo an toàn.

Tăng năng suất làm việc

• Giúp nâng và di chuyển hàng hóa nặng trong thời gian ngắn, nhanh chóng hơn nhiều so với phương pháp thủ công hoặc thiết bị mặt đất khác.

• Giảm thiểu thời gian chờ đợi trong sản xuất, tối ưu hóa chuỗi vận hành.

Tiết kiệm thời gian và chi phí nhân lực

• Rút ngắn thời gian vận chuyển nội bộ.

• Giảm thiểu nhân công vận hành và xử lý vật liệu, đặc biệt với các hàng hóa nặng hoặc cồng kềnh.

An toàn cho người lao động

• Hệ thống cầu trục được trang bị đầy đủ thiết bị an toàn, hạn chế tối đa rủi ro tai nạn lao động.

• Người vận hành không cần tiếp xúc trực tiếp với vật tải, đảm bảo an toàn tuyệt đối trong môi trường làm việc nguy hiểm.

Di chuyển linh hoạt

• Cầu trục có khả năng bao phủ toàn bộ không gian sản xuất nhờ ba chuyển động độc lập: ngang – dọc – lên/xuống.

• Có thể tiếp cận được những khu vực khó thao tác bằng xe nâng hoặc tay.

• Hệ thống truyền động ổn định, giảm rung lắc, chống trượt tải.

• Dễ dàng điều khiển chính xác đến từng vị trí cần thao tác.

Tối ưu không gian làm việc

• Cầu trục được treo trên cao, không chiếm diện tích mặt sàn như xe nâng hoặc băng chuyền.

• Đặc biệt phù hợp với các nhà xưởng có mặt bằng hạn chế hoặc cần tận dụng tối đa không gian sản xuất.

• Di chuyển nhanh chóng vật liệu từ điểm này sang điểm khác trong nhà máy, giảm thời gian luân chuyển.

• Góp phần quan trọng trong việc tự động hóa sản xuất và tối ưu chuỗi cung ứng.

Thông tin liên hệ đơn vị thiết kế thi công lắp đặt cầu trục tại Bình Dương

Nếu bạn đang tìm kiếm giải pháp nâng hạ an toàn, bền bỉ và hiệu quả, Công ty TNHH Thương Mại Cơ Khí Và Thiết Bị Đức Phát chính là lựa chọn hàng đầu. Với hơn 700 công trình đã triển khai, cùng sản phẩm đạt tiêu chuẩn quốc tế, chúng tôi cam kết mang đến chất lượng vượt trội, dịch vụ tận tâm và giá thành cạnh tranh.

Hãy liên hệ ngay với chúng tôi để được tư vấn và báo giá chi tiết các sản phẩm và dịch vụ tại Cơ khí Đức Phát. Các tư vấn viên chuyên nghiệp của chúng tôi luôn sẵn sàng hỗ trợ quý khách hàng với sự tận tâm và trách nhiệm cao nhất để quý khách nhanh chóng tìm ra sản phẩm và dịch vụ phù hợp nhất.

Vì sao nên chọn sản phẩm tại Cơ khí & Thiết bị Đức Phát

Công ty TNHH Thương Mại Cơ Khí Và Thiết Bị Đức Phát được thành lập năm 2017, chuyên thiết kế, sản xuất và lắp đặt các hệ thống cầu trục, cổng trục, cẩu trục quay, monorail với chất lượng cao, đáp ứng nhu cầu đa dạng của ngành công nghiệp. Với bề dày kinh nghiệm và sự am hiểu sâu sắc trong lĩnh vực cơ khí và thiết bị nâng hạ, chúng tôi không ngừng đổi mới công nghệ, nâng cao chất lượng sản phẩm nhằm mang đến những giải pháp tối ưu, giúp doanh nghiệp vận hành hiệu quả và an toàn hơn.

Trải qua nhiều năm phát triển, Đức Phát đã ghi dấu ấn trên hơn 700 công trình lớn nhỏ trải dài từ Bắc vào Nam, phục vụ nhiều lĩnh vực như sản xuất, xây dựng, công nghiệp nặng. Không chỉ dừng lại ở việc cung cấp sản phẩm, chúng tôi còn mang đến giải pháp trọn gói, từ tư vấn, thiết kế, thi công cho đến bảo hành, bảo trì, đảm bảo hệ thống vận hành ổn định, an toàn và đạt hiệu suất cao nhất. Sự cam kết về chất lượng của Đức Phát được khẳng định thông qua chứng nhận ISO 9001:2000, minh chứng cho quy trình sản xuất chuyên nghiệp, đáp ứng các tiêu chuẩn quốc tế khắt khe.

Bên cạnh đó, chúng tôi còn là đại lý chính thức và độc quyền của nhiều thương hiệu hàng đầu thế giới như Hyundai (Hàn Quốc), ITS (Đài Loan), Mitsubishi (Nhật Bản), Kuli (Đức), Đức Phát sở hữu hệ sinh thái sản phẩm đa dạng, phù hợp với mọi yêu cầu kỹ thuật và ngân sách của khách hàng. Toàn bộ quy trình sản xuất và thiết kế của chúng tôi được chuyển giao công nghệ và đào tạo từ Nhật Bản và Châu Âu, đảm bảo sản phẩm có độ chính xác cao, bền bỉ theo thời gian.

Với đội ngũ kỹ sư giàu kinh nghiệm, hệ thống nhà xưởng hiện đại và tinh thần trách nhiệm cao, Đức Phát cam kết mang đến những giải pháp nâng hạ tối ưu, giúp doanh nghiệp nâng tầm hiệu suất, tiết kiệm chi phí và đảm bảo an toàn tuyệt đối. Chúng tôi tin rằng, mỗi công trình hoàn thành không chỉ là một sản phẩm, mà còn là một cam kết về chất lượng, uy tín và sự đồng hành bền vững cùng khách hàng!