Trong các công trường xây dựng hiện đại, máy xúc là thiết bị hạng nặng không thể thiếu, với khả năng đào mạnh mẽ giúp tăng đáng kể hiệu quả công việc. Tuy nhiên, nhiều người có thể chưa hiểu hết cách vận hành của những cỗ máy này hoặc các bộ phận quan trọng của chúng. Bài phân tích theo phong cách bách khoa toàn thư này sẽ xem xét ba hệ thống cốt lõi của máy xúc—hệ thống khung gầm, cabin điều khiển và cụm cần/tay—chi tiết về chức năng, cấu tạo và tiêu chí lựa chọn của chúng để mang lại lợi ích cho cả người mua và người vận hành thiết bị.
I. Hệ thống khung gầm: Nền tảng của sự ổn định của máy xúc
Khung gầm đóng vai trò là bộ khung hỗ trợ và di chuyển của máy xúc, tác động trực tiếp đến độ ổn định và khả năng thích ứng với địa hình của máy. Hiệu suất của nó ảnh hưởng đến hiệu quả và an toàn tổng thể, với thiết kế phù hợp đảm bảo hoạt động ổn định trên nhiều địa hình khác nhau đồng thời giảm thiểu rủi ro lật.
1. Các thành phần chính
Khung gầm máy xúc hiện đại bao gồm một số yếu tố thiết yếu:
-
Xích:
Được tạo thành từ các tấm thép liên kết hoặc khung thép bọc cao su, những vòng lặp vô tận này cung cấp lực kéo và phân bổ trọng lượng. Xích thép vượt trội trên địa hình đá, trong khi các loại cao su bảo vệ bề mặt đã lát.
-
Bánh răng xích:
Những bánh xe có răng này truyền công suất động cơ đến xích, hoạt động tương tự như đĩa xích xe đạp. Kỹ thuật chính xác ngăn ngừa trượt và duy trì sự liên kết.
-
Bánh tỳ:
Được đặt bên dưới xích, các bộ phận này phân bổ trọng lượng máy đồng thời duy trì độ căng xích thích hợp. Thiết kế khác nhau từ cấu hình một mặt bích đến hai mặt bích tùy thuộc vào kích thước máy xúc.
-
Bánh dẫn hướng:
Bánh xe dẫn hướng gắn phía trước hướng chuyển động của xích và kết hợp các cơ chế điều chỉnh độ căng để bù đắp hao mòn.
-
Bánh đỡ:
Giá đỡ xích phía trên giúp ngăn ngừa võng quá mức và giảm ma sát với khung.
2. Khả năng hoạt động
Khung gầm thực hiện bốn chức năng chính:
-
Hỗ trợ tổng trọng lượng và tải trọng vận hành của máy
-
Cho phép di chuyển trên nhiều địa hình khác nhau với khả năng leo trèo
-
Duy trì sự ổn định trong quá trình vận hành
-
Truyền năng lượng từ hệ thống truyền động xuống mặt đất
3. Tiêu chí lựa chọn
Các yếu tố chính cần xem xét khi chọn khung gầm bao gồm:
-
Điều kiện công trường (loại địa hình và yêu cầu bảo vệ bề mặt)
-
Khả năng tương thích kích thước máy (phân bổ trọng lượng và phù hợp về kích thước)
-
Yêu cầu bảo trì (khoảng thời gian bôi trơn ổ trục và khả năng tiếp cận các bộ phận)
II. Cabin điều khiển: Trung tâm chỉ huy của máy xúc
Được thiết kế như không gian làm việc và trung tâm điều khiển của người vận hành, công thái học của cabin ảnh hưởng trực tiếp đến sự thoải mái, an toàn và độ chính xác khi vận hành. Cabin được cấu hình tốt giúp giảm mệt mỏi đồng thời tăng cường tầm nhìn và khả năng phản hồi của bộ điều khiển.
1. Cấu trúc
Cabin hiện đại tích hợp nhiều hệ thống con quan trọng:
-
Bảng điều khiển:
Các bộ điều khiển thủy lực tập trung, thiết bị đo đạc và màn hình giám sát được sắp xếp theo các nguyên tắc công thái học.
-
Ghế treo:
Ghế có thể điều chỉnh với khả năng giảm rung để tạo sự thoải mái khi sử dụng lâu.
-
Kiểm soát khí hậu:
Hệ thống sưởi, thông gió và điều hòa không khí tích hợp.
-
Cấu trúc an toàn:
Vỏ bọc được chứng nhận ROPS (Cấu trúc bảo vệ lật) và FOPS (Cấu trúc bảo vệ vật rơi) với dây an toàn.
-
Tiếp cận dịch vụ:
Bình chứa thủy lực được đặt ở vị trí chiến lược để thuận tiện cho việc bảo trì.
2. Tính năng vận hành
Cabin cung cấp bốn chức năng cốt lõi:
-
Cung cấp không gian làm việc được bảo vệ, có kiểm soát khí hậu
-
Kết hợp các cấu trúc an toàn chống va đập
-
Tập trung các giao diện điều khiển máy
-
Tối ưu hóa tầm nhìn thông qua kính toàn cảnh
3. Các yếu tố đánh giá
Các thông số lựa chọn cabin quan trọng bao gồm:
-
Vị trí điều khiển công thái học và sự thoải mái khi ngồi
-
Tuân thủ cấu trúc an toàn được chứng nhận
-
Đường ngắm không bị cản trở đến các dụng cụ làm việc
-
Logic điều khiển trực quan và hệ thống phản hồi
III. Cụm cần và tay: Dụng cụ làm việc của máy xúc
Các bộ phận cấu trúc này tạo thành thiết bị đào chính của máy xúc, xác định năng suất và tính linh hoạt trong ứng dụng. Các tổ hợp cần/tay được thiết kế phù hợp sẽ tối ưu hóa các thông số đào đồng thời chứa các phụ kiện khác nhau.
1. Các yếu tố cấu trúc
Cụm này bao gồm các bộ phận liên kết:
-
Cần:
Thanh thép cường độ cao nối cabin với tay, quy định các thông số về độ sâu và chiều cao đào.
-
Tay (Cánh tay):
Liên kết trung gian điều khiển quỹ đạo của gầu trong khi ảnh hưởng đến lực bứt phá và chiều cao đổ.
-
Gầu:
Các công cụ đào chuyên dụng, từ mục đích chung đến thiết kế đá/xé với các dung tích khác nhau.
-
Xy lanh thủy lực:
Cơ cấu chấp hành chính xác chuyển đổi áp suất chất lỏng thành chuyển động cơ học để khớp nối.
2. Đặc điểm hiệu suất
Các dụng cụ này cung cấp nhiều khả năng vận hành:
-
Đào và đào hào vật liệu
-
Bốc xếp xe tải và đặt vật liệu
-
Hoàn thiện cấp và san lấp mặt bằng
3. Hướng dẫn cấu hình
Việc lựa chọn phụ thuộc vào bốn thông số chính:
-
Độ sâu đào yêu cầu (chiều dài cần)
-
Khả năng chống vật liệu (đòn bẩy tay và loại gầu)
-
Yêu cầu về chiều cao đổ (hình học cần/tay kết hợp)
-
Nhu cầu về bán kính làm việc (đặc điểm tầm với của cụm)
Ngoài các hệ thống cốt lõi này, máy xúc còn chứa các phụ kiện chuyên dụng như búa thủy lực, móc và kéo để phá dỡ, xử lý vật liệu và các ứng dụng xử lý phế liệu. Việc hiểu các thành phần cơ bản này cho phép lựa chọn thiết bị sáng suốt, vận hành tối ưu và tăng cường an toàn công trường trong các ứng dụng xây dựng khác nhau.