CẦU TRỤC LÀ GÌ?
Cầu trục ( Overhead Crane ) là một khái niệm quan trọng trong ngành công nghiệp và xây dựng. Được biết đến với nhiều tên gọi khác nhau như cầu trục, cẩu trục, cẩu trục điện, hoặc cẩu trục tay, chúng đều được sử dụng để phục vụ trong quá trình sản xuất, xây dựng và vận chuyển. Vậy cầu trục là gì ? Bài viết này sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn về cầu trục, cấu tạo, cách hoạt động, và ứng dụng phổ biến của chúng.
Cầu trục là gì?
Theo Wikipedia. Cầu trục (tên tiếng anh: overhead crane) là một loại thiết bị hỗ trợ thao tác nâng hạ di chuyển hàng hóa trong nhà xưởng, nhà máy. Loại thiết bị này có ưu điểm là tiện lợi và có năng suất cao trong quá trình bốc xếp hàng hóa, sức nâng hạ có thể từ 1 đến 500 tấn, cầu trục vận hành chủ yếu bằng các động cơ điện nên được dùng rộng rãi trong các nhà máy sản xuất công nghiệp và các ngành cần thao tác với tải trọng lớn.
Cầu trục gồm hai chuyển động chính: chuyển động ngang của cần cẩu trên cao nhà xưởng và chuyển động dọc của móc treo (palang) để nâng hạ tải trọng. Cần cẩu là phần để treo palang, có thể là dầm chữ I, dầm hộp, dầm giàn hoặc dầm treo. Palang là phần để nâng hạ tải trọng, có thể là palang xích hoặc palang cáp.
Các loại cầu trục
• Theo công dụng: có hai loại chính là cầu trục có công dụng chung và cầu trục chuyên dùng. Cầu trục có công dụng chung thường được sử dụng để xếp dỡ, di chuyển, lắp đặt và sửa chữa máy móc. Cầu trục chuyên dùng thường được sử dụng trong các ngành công nghiệp đặc biệt, như luyện kim, thủy điện, phòng nổ, v.v. Cầu trục chuyên dùng có các thiết bị mang vật đặc biệt và chế độ làm việc rất nặng.
• Theo cơ cấu dẫn động: có hai loại là cầu trục dẫn động bằng tay và cầu trục dẫn động bằng điện. Cầu trục dẫn động bằng tay thường có các cơ cấu được vận hành bằng sức người, như tời kéo tay hoặc xích kéo tay. Cầu trục dẫn động bằng điện thường có các cơ cấu được vận hành bằng các động cơ điện hoặc palang điện
• Theo kết cấu dầm: có ba loại là cầu trục dầm đơn, cầu trục dầm đôi và cầu trục treo. Cầu trục dầm đơn chỉ có một dầm chính để treo palang, thường là dầm chữ I hoặc dầm hộp. Cầu trục dầm đôi có hai dầm chính để treo palang, thường là dầm hộp hoặc dầm giàn. Cầu trục treo không có dầm chính mà chỉ có các dầm phụ được treo trên các đường ray gắn trên cao nhà xưởng.
• Theo phạm vi sử dụng: có nhiều loại theo mục đích cẩu hàng, như cầu trục cho cẩu cảng, cầu trục cho luyện kim, cầu trục cho thủy điện, cầu trục cho phòng nổ, v.v. Các loại cầu trục này thường có các thiết bị mang vật đặc biệt, như gầu ngoạm, mâm từ, v.v.
Các ứng dụng chính của cầu trục cho các nhà máy :
• Nhà máy sản xuất cơ khí
• Nhà máy gia công
• Nhà máy đóng tàu, thủy điện, nhiệt điện.
• Nhà máy ép cọc bê tông
• Nhà máy thép
• Kho bãi.
Những yếu tố nào cần cân nhắc khi lựa chọn cầu trục?
Việc lựa chọn phụ thuộc vào các yếu tố chính như sau :
Tải trọng nâng : Đối với các cầu trục có tải trọng dưới 25 tấn có thể lựa chọn loại cầu trục dầm đơn.
Khẩu độ : Cầu trục dầm đơn có ưu thế với khẩu độ dưới 25m. Với các cầu trục có khẩu độ lớn hơn nên lựa chọn cầu trục dầm kép.
Không gian bố trí thiết bị gồm :
• Chiều cao nâng: Cầu trục dầm đơn sẽ hạn chế về chiều cao nâng (Tính từ mặt ray xuống mặt đất). Trong trường hợp chiều cao được yêu cầu tối ưu thì nên lựa chọn cầu trục dầm đôi.
• Khoảng cách từ mặt ray đến gót kèo : Nếu khoảng cách này nhỏ, hẹp thì chọn phương án cầu trục dầm đơn. Trong trường hợp không gian đủ lớn có thể lựa chọn cầu trục dầm đôi.
• Phạm vi làm việc của mỏ móc : Cầu trục dầm đôi sẽ có phạm vi làm việc mỏ móc tối ưu hơn cầu trục dầm đơn.
Chế độ làm việc thiết bị, tốc độ làm việc :
Đối với thiết bị có chế độ làm việc nhẹ đến trung bình : Cầu trục dầm đơn
Đối với thiết bị có chế độ làm việc nặng, tốc độ làm việc cao, môi trường yêu cầu cao : Lựa chọn cầu trục dầm đôi.
Các chế độ làm việc của cầu trục
Theo tiêu chuẩn thiết bị nâng Việt Nam : TCVN 4244-2005 và FEM1.001 cầu trục được chia thành 8 chế độ làm việc từ A1 đến A8 như sau :
| STT | Kiểu và công dụng cầu trục | Nhóm cầu trục |
| 1 | Các cầu trục dẫn động bằng tay | A1, A2,A3 |
| 2 | Các cầu trục trong xây lắp | A4,A5 |
| 3 | Các cầu trục dùng trong tháo, lắp và sửa chữa các nhà máy điện, trong các xưởng sửa chữa máy | A4 |
| 4 | Các cầu trục dùng để vận chuyển vật liệu tại các kho bãi | A5 |
| 5 | Các cầu trục trong phân xưởng | A5 |
| 6 | Các cầu trục dùng trong nhà máy phá dỡ, bãi thải | A6,A7,A8 |
| 7 | Cầu trục dùng trong hầm lò | A8 |
| 8 | Cầu trục dùng để dỡ phôi đúc, mở đáy lò và nạp nguyên liệu cho lò luyện kim | A8 |
| 9 | Các cầu trục dùng trong xưởng rèn thép | A6,A7,A8 |
| 10 | Các cầu trục xếp dỡ hàng, vận chuyển container trong bến cảng | A6,A7,A8 |
| 11 | Các cầu trục trong bến cảng | A6,A7,A8 |
| 12 | Các cầu trục trong xưởng đóng tàu, | A5 |
| 13 | Các cầu trục dùng trong xây dựng | A4 |
| 14 | Các cầu trục dùng trong đường sắt | A4 |
Nhóm 1 : Cầu trục làm việc nhẹ, ít sử dụng : A3, A4
Nhóm 2 : Cầu trục làm việc trung bình : A5
Nhóm 3 : Cầu trục làm việc nặng : A6,
Nhóm 4 : Cầu trục làm việc rất nặng, liên tục : A7, A8
Cấu tạo của cầu trục dầm đơn
=>>> Xem Thêm: Cầu Trục Dầm Đơn | Thông Số | Ứng Dụng
• Dầm chính : Dạng dầm hộp hoặc dầm I : 01 dầm
• Dầm đầu (Dầm biên) : Dạng tổ hợp : 02 dầm
• Bánh xe di chuyển : Sử dụng vật liệu S45C, 42CrMnO4, được nhiệt luyện 38~42HRC, sử dụng bi đũa tự lựa
• Palang, tời điện
• Động cơ di chuyển cầu trục :
• Hệ thống điều khiển: Biến tần, contactor, attomat…
• Cáp điện sâu đo
• Điều khiển từ xa, hoặc hộp nút bấm
Cấu tạo cầu trục dầm đôi
=>>> Xem Thêm: Cầu Trục Dầm Đôi | Thông Số | Ứng Dụng
• Dầm chính: Dạng dầm hộp: 02 dầm
• Dầm đầu (Dầm biên): Dạng tổ hợp : 02 dầm
• Sàn thao tác, lan can
• Bánh xe di chuyển : Sử dụng vật liệu S45C, 42CrMnO4, được nhiệt luyện 38~42HRC, sử dụng bi đũa tự lựa
• Palang, tời điện
• Động cơ di chuyển cầu trục :
• Hệ thống điều khiển : Biến tần, contactor, attomat…
• Cáp điện sâu đo
• Điều khiển từ xa, hoặc hộp nút bấm
Lựa chọn phương án điều khiển
Cầu trục có các phương án điều khiển như sau:
• Điều khiển từ cabin gắn trên dầm chính
• Điều khiển từ điều khiển từ xa
• Điều khiển bằng hộp nút bấm cầm tay di chuyển theo palang hoặc di chuyển độc lập với palang.
Với mỗi phương án điều khiển khi lựa chọn đều có những ưu nhược điểm khác nhau. Tuy nhiên, phương án điều khiển từ xa là phương án có chi phí thấp nhất.
Các tính năng an toàn
An toàn trong sử dụng cầu trục là điều kiện tối quan trọng đối với vận hành nhà máy, nguy cơ từ mất an toàn trong nhà máy.
Để đảm bảo cầu trục vận hành an toàn cầu trục cần phải có tối thiểu các thiết bị cảnh báo an toàn dưới đây:
• Cảnh báo quá tải
• Hạn chế hành trình nâng : Gồm hai cấp, cấp một ngắt điều khiển, cấp hai ngắt động lực
• Hạn chế hành trình di chuyển palang: Gồm hai cấp: Cấp 1: ngắt điều khiển và tốc độ nhanh, cấp 2 ngắt động lực hoặc tốc độ chậm.
• Hạn chế hành trình di chuyển cầu trục: Gồm hai cấp: Cấp 1: ngắt điều khiển và tốc độ nhanh, cấp 2 ngắt động lực hoặc tốc độ chậm.
• Đầu đấm hành trình cuối đường: Dạng cao su và có cữ chặn bằng thép.
• Còi, đèn cảnh báo khi di chuyển cầu trục
• Chuông báo khi bắt đầu khởi động.
• Bảng hiển thị tải trọng
• Chống lắc tải (Anti sway).
• Chống trùng cáp
• Dẫn hướng cáp
Các lưu ý trong quá trình sử dụng và bảo dưỡng
Giống như bất cứ thiết bị nào khác, cầu trục cũng cần có chế độ bảo dưỡng định kỳ, thường xuyên để đảm bảo an toàn và hoạt động liên tục của thiết bị cũng như kéo dài tuổi thọ của cầu trục.
Các lưu ý chính:
• Kiểm tra tình trạng dầu hộp số, mỡ vòng bi, mỡ cáp thép
• Kiểm tra tình trạng cáp thép để kịp thời thay thế, loại bỏ
• Kiểm tra tình trạng contactor, attomat, cầu chì,
• Kiểm tra tình trạng các hành trình
• Kiểm tra tình trạng báo quá tải
Thời gian bảo dưỡng: Cầu trục chia làm 3 loại bảo dưỡng:
• Bảo dưỡng hàng ngày: Hàng ngày trước khi vào ca làm việc, người vận hành sẽ đi kiểm tra sơ bộ tình trạng thiết bị và các vật cản trên cầu cũng như đường ray
• Bảo dưỡng hàng tháng: Kiểm tra tình trạng thiết bị, bổ sung dầu mỡ
• Bảo dưỡng định kỳ hàng năm: Kiểm tra chi tiết từng thiết bị, báo cáo đầy đủ để thay thế, bổ sung hoặc cảnh báo người sử dụng.
