I. Nâng Hạ Là Gì?

Nâng hạ là quá trình di chuyển, xếp dỡ hàng hóa, container, máy móc, thiết bị hay vật khác bằng những thiết bị đặc biệt. Những thiết bị nâng hạ còn được gọi với cái tên thiết bị trợ lực, có thể phân thành hai nhóm:

• Thiết bị nâng hạ vận hành bằng tay: có thiết kế nhỏ gọn, phù hợp để nâng hạ những vật có trọng lượng không quá lớn, chỉ cần sức người là có thể vận hành.

• Thiết bị nâng hạ vận hành bằng điện: có tải trọng lớn nên được sử dụng phổ biến trong đa dạng khía cạnh của cuộc sống. Ví dụ: nâng hạ container, bàn nâng để sửa ô tô xe máy, giường nâng trong bệnh viện,…
• Thiết bị nâng hạ đã giúp sức đắc lực cho con người trong nhiều lĩnh vực. Nó có thể hỗ trợ hoặc thay thế hoàn toàn sức lao động của con người. Nhờ thế mà hoạt động kinh tế nói riêng và các lĩnh vực khác nói chung được diễn ra suôn sẻ, nhanh chóng với hiệu quả cao.

II. Nguyên Lý Thiết Bị Nâng Hạ

Sau khi tìm hiểu nâng hạ là gì, tiếp đến chúng ta sẽ tiếp tục nghiên cứu đến vấn đề nguyên lý vận hành của thiết bị nâng hạ. Hiện nay có 04 cơ cấu nâng hạ phổ biến là: thủy lực, vít me, cầu trục và khí nén. Mỗi một cơ cấu lại có nguyên lý vận hành riêng.

1. Nâng hạ thủy lực

Cơ cấu nâng hạ thủy lực vận hành dựa trên áp suất thủy lực tạo ra trong xi lanh. Van phân phối và cơ cấu phân phối sẽ điều chỉnh dòng chảy, tạo nên áp lực đẩy piston dịch chuyển; từ đó chuyển đổi động năng thành cơ năng tạo ra lực nâng hạ, di chuyển hàng hóa theo ý muốn.

2. Nâng hạ vít me

Cơ cấu nâng hạ bằng vít me là cơ cấu cơ khí. Trong đó, trục vít của hệ thống gắn liền với đai ốc để truyền động cơ học. Đặc điểm của thiết bị nâng hạ vít me là có độ chính xác cao, khả năng chịu lực tốt nhờ vào ren ở 2 đầu mối. Cơ cấu vít me thường được ứng dụng trong cửa phan, cửa phai của các công trình thủy lợi.

Dựa theo đặc điểm chuyển động, cơ cấu vít me gồm 2 loại:

• Chuyển động dọc: Hành trình chuyển động của hệ thống theo chiều dọc, hướng từ dưới lên trên hoặc ngược lại. Vít me chuyển động tịnh tiến và tạo lực nâng hạ cùng chiều, đảm bảo tốc độ làm việc cao.

• Chuyển động quay: Với cơ cấu này, hành trình chuyển động của đai ốc sẽ quay theo hướng của trục. Đai ốc chuyển động tịnh tiến lên xuống trong khi trục hành trình chuyển động quay.

3. Nâng hạ khí nén

Hệ thống vận hành bằng cách chuyển đổi khí nén thành cơ năng để nâng hạ, di chuyển hàng hóa, đồ vật. Cơ cấu chủ yếu được tạo nên từ 03 bộ phận chính: bàn nâng, hệ thống khí nén và khung nâng.

4. Nâng hạ cầu trục

Đây là cơ cấu được sử dụng phổ biến nhất trong hệ thống nâng hạ hàng hóa. Với thiết kế khoa học, người sử dụng có thể thoải mái điều khiển thao tác nâng hạ theo ý muốn một cách đơn giản.

Hệ thống nâng hạ cầu trục bao gồm:

• Xe cầu: Được thiết kế hình khung cứng cáp, chắc chắn, đa phần được đúc từ thép. Bộ phận này có khoảng cách tương ứng với khoảng cách của bánh xe con.

• Xe con: Một cơ cấu nâng hạ có thể gồm 1 hoặc 2 xe con trở lên. Đối với trường hợp cần tải nặng thì có 1 xe con chính và những xe phụ. Xe có khả năng di chuyển trong phạm vi đường ray xe cầu.

• Cơ cấu nâng hạ: Thường được đặt trên xe cầu, xe con để chuyển động dọc theo dầm chính.

• Cơ cấu hãm phanh: Có thể là phanh đĩa, phanh guốc hay phanh đai. Cơ cấu hãm phanh giúp hỗ trợ điều khiển xe con để việc nâng hạ đúng vị trí.

III. Ưu và Nhược điểm Của Các Thiết Bị Nâng Hạ

1. Ưu điểm khi sử dụng các thiết bị nâng hạ

Khi đã biết nâng hạ là gì, chúng ta rút ra được những ưu điểm của hệ thống này như sau:

• Có khả năng chịu tải trọng lớn, từ vài trăm kg đến vài trăm tấn. Những thiết bị này hỗ trợ đắc lực và có thể thay thế tối ưu cho sức người hạn hẹp.

• Có thể di chuyển hàng hóa, máy móc, thiết bị, container nhanh chóng và làm việc liên tục trong thời gian dài.
• Làm việc được trong nhiều môi trường khác nhau.

• Thiết kế đa dạng, đáp ứng nhu cầu phong phú của con người từ sản xuất, xuất nhập khẩu, sửa chữa, nghiên cứu, khai thác nguyên vật liệu cho đến cứu hộ, chữa bệnh.

• Việc vận hành đơn giản, chỉ cần qua đào tạo là có thể sử dụng.

• Tiết kiệm thời gian, sức lao động, giảm thiểu chi phí bảo dưỡng và thuê nhân công.

2. Nhược điểm khi sử dụng các thiết bị nâng hạ

Bên cạnh ưu điểm, ta có thể chỉ ra một số nhược điểm của hệ thống nâng hạ như sau:

• Sản phẩm đa dạng nhưng mỗi loại chỉ phục vụ được trong phạm vi tải trọng và không gian nhất định.

• Đối với loại nâng hạ bằng tay tuy không yêu cầu nguồn điện để vận hành nhưng chỉ dùng để nâng hạ ở mức khoảng vài trăm kg.

• Một số thiết bị sử dụng nhiên liệu xăng nên sẽ xả khí thải gây ô nhiễm môi trường.

• Thường tạo ra tiếng ồn lớn khi vận hành.

Vậy là chúng ta đã tìm hiểu nâng hạ là gì cũng như nguyên lý vận hành của những thiết bị nâng hạ. Có thể thấy rằng, để thực hiện được công việc nặng với độ chính xác và an toàn sao, những thiết bị trên phải được nghiên cứu và thiết kế kỹ lưỡng. Người vận hành cũng cần phải đạt yêu cầu về trình độ, kỹ năng và kinh nghiệm mới được phép điều khiển.