Tổng quan về giáo trình

Giáo trình Vận hành cần trục bánh lốp, bánh xích (Mã mô-đun: MĐ 19) là tài liệu đào tạo chuyên môn nghề thuộc chương trình đào tạo trình độ Trung cấp nghề cho nghề Vận hành cần, cầu trục. Tài liệu do Trường Cao đẳng Cơ giới Ninh Bình (trực thuộc Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn) biên soạn và ban hành kèm theo Quyết định của Hiệu trưởng vào năm 2021 tại Tam Điệp, Ninh Bình.

+-------------------------------------------------------------------------------+
|                      VỊ TRÍ MÔ-ĐUN MĐ 19 TRONG CTĐT                           |
+-------------------------------------------------------------------------------+
|  1. Môn học chung & Pháp luật                                                 |
|  2. Mô-đun kỹ thuật cơ sở (Cơ học, Vẽ kỹ thuật, Thủy lực)                      |
|  3. Mô-đun bảo dưỡng thiết bị cơ sở                                           |
|  4. MĐ 19: VẬN HÀNH CẦN TRỤC BÁNH LỐP, BÁNH XÍCH (Chuyên môn nghề cốt lõi)    |
|  5. Thực tập tốt nghiệp tại doanh nghiệp / Công trường                        |
+-------------------------------------------------------------------------------+

Về vị trí trong chương trình, mô-đun MĐ 19 được bố trí giảng dạy sau khi người học đã hoàn thành các môn học chung, nhóm môn học/mô-đun kỹ thuật cơ sở và các mô-đun bảo dưỡng thiết bị. Về mặt mục tiêu học tập (learning outcomes), giáo trình trang bị cho học sinh hệ thống kiến thức về:

  • Quy trình chuẩn bị hiện trường và kiểm tra kỹ thuật máy trước khi vận hành.
  • Kỹ thuật điều khiển di chuyển, kích nâng chân chống, mở rộng dải xích và vận hành thiết bị công tác ở chế độ không tải và có tải.
  • Biện pháp an toàn lao động, phòng ngừa sự cố khi cẩu hàng hóa, lắp dựng cấu kiện cột, dầm, máy móc công nghiệp và kết cấu bị che khuất.
  • Năng lực thực hiện các cấp bảo dưỡng thường xuyên định kỳ theo giờ máy hoạt động.

Cấu trúc giáo trình được xây dựng theo phương pháp tích hợp lý thuyết kỹ thuật gắn liền quy trình thao tác từng bước. Điểm đặc sắc của tài liệu là việc chuẩn hóa dữ liệu kỹ thuật dựa trên các dòng máy thực tế (như cần trục bánh lốp XCMG QY12 tải trọng 12 tấn, cần trục bánh xích Kobelco và hệ thống bôi trơn cần trục Kato), kèm theo hệ thống bảng mã cảnh báo nguy hiểm và quy định an toàn công trường nghiêm ngặt.

Nội dung kiến thức cốt lõi

Các chương/chủ đề chính

Giáo trình gồm 12 bài học chuyên đề được sắp xếp theo tiến trình phát triển năng lực thao tác từ cơ bản đến chuyên sâu:

[Bài 1: An toàn nội quy] ---> [Bài 2: Giới thiệu thiết bị] ---> [Bài 3: Bảo dưỡng thường xuyên]
                                                                        |
[Bài 6: Thao tác không tải] <-- [Bài 5: Chân chống & Dải xích] <-- [Bài 4: Kỹ thuật di chuyển]
         |
         v
[Bài 7: Cẩu hàng nhẹ] -------> [Bài 8: Cẩu theo H-Q-R] ------> [Bài 9: Cẩu xếp dỡ xe tải]
                                                                        |
[Bài 12: Cẩu kết cấu che khuất] <-- [Bài 11: Cẩu lắp đặt máy] <-- [Bài 10: Cẩu lắp cột, dầm]
  • Bài 1: An toàn nội quy thực tập: Quy định kỷ luật xưởng (thời gian, trang phục bảo hộ xanh dương đậm, thẻ sinh viên); biểu mẫu ghi chép nhật trình máy và biên bản bàn giao ca; hệ thống ký hiệu cảnh báo an toàn (DANGER, WARNING, CAUTION, NOTE); quy tắc an toàn trước và trong quá trình nâng chuyển tải.
  • Bài 2: Giới thiệu về cần trục bánh lốp, bánh xích: Cấu tạo chi tiết và bảng thông số kỹ thuật xe cẩu tự hành bánh lốp XCMG QY12 (12 tấn) và cần trục bánh xích Kobelco; chức năng các bảng táp lô, đồng hồ đo, nhóm công tắc, bàn đạp điều khiển và cần gạt trong ca-bin lái/ca-bin điều khiển cẩu.
  • Bài 3: Bảo dưỡng thường xuyên cho cần trục: Phân cấp kiểm tra định kỳ (trước vận hành, sau 100 giờ/1 tháng, 250 giờ/3 tháng, 500 giờ/6 tháng, 1000 giờ/1 năm); quy trình kiểm tra, bổ sung dầu bôi trơn động cơ qua que thăm (vạch H - L), nước làm mát thùng phụ (FULL - LOW), dầu thủy lực (mắt thăm G), nhiên liệu và sơ đồ bơm mỡ định kỳ xe Kato.
  • Bài 4: Di chuyển cần trục bánh lốp, bánh xích: Tư thế ngồi chuẩn trong ca-bin; quy trình phối hợp côn - ga - số (các cửa số từ 1 đến 5 và số lùi); kỹ thuật khởi động, tăng giảm số, khởi hành xe bánh lốp; nguyên tắc di chuyển tiến, lùi, chuyển hướng, vượt chướng ngại vật và lên/xuống dốc của cần trục bánh xích.
  • Bài 5: Điều khiển chân chống cần trục bánh lốp và cơ cấu mở rộng dải xích: Cấu tạo cụm van phân phối, kích thủy lực chân chống và xi lanh mở rộng dải xích; quy trình 4 bước đẩy chân chống ra khẩu độ lớn nhất, cân chỉnh bọt khí ni-vô và quy trình thu chân chống; các bước mở rộng dải xích cần trục Kobelco.
  • Bài 6: Điều khiển thiết bị công tác cần trục không tải: Nguyên lý hoạt động và quy trình đóng/ngắt cơ cấu gài bơm thủy lực (bộ trích công suất PTO); trình tự 6 bước thao tác ra chân chống nâng bổng 4 bánh xe khỏi mặt đất và kiểm soát hệ thống điều khiển công tác.
  • Bài 7 đến Bài 12: Nhóm bài tập kỹ thuật nâng hạ chuyên sâu: Kỹ thuật móc cáp và cẩu hàng nhẹ (Bài 7); phương pháp cẩu hàng theo biểu đồ đặc tính tải $H - Q - R$ (Bài 8); thao tác bốc dỡ hàng hóa lên xuống phương tiện vận tải đường bộ (Bài 9); quy trình cẩu lắp dựng kết cấu xây dựng cột, dầm bê tông/thép (Bài 10); kỹ thuật định vị, lắp đặt máy và thiết bị công nghiệp (Bài 11); kỹ thuật điều khiển cẩu lắp tải trọng tại các vị trí bị che khuất tầm nhìn thông qua tín hiệu chỉ huy (Bài 12).

Kiến thức nền tảng được xây dựng

                  KIẾN THỨC NỀN TẢNG CỦA GIÁO TRÌNH
  1. Hệ thống cảnh báo an toàn và phân cấp rủi ro: Định nghĩa và mức độ tác động của 4 cấp độ cảnh báo: DANGER (nguy cơ tử vong hoặc thương tích nặng), WARNING (khả năng xảy ra tai nạn), CAUTION (nguy cơ gây hư hại thiết bị/thương tích nhẹ), NOTE (chỉ dẫn kỹ thuật cần lưu ý).
  2. Nguyên lý cân bằng và đặc tính tải trọng: Mối quan hệ giữa tải trọng nâng cho phép ($Q$), chiều cao nâng ($H$) và bán kính làm việc ($R$). Khái niệm tải trọng tổng cộng (gồm trọng lượng khối móc, cụm puly/tổ múp, dây cáp treo và trọng vật). Cân bằng lực thông qua 4 chân chống thủy lực tựa trên nền đất cứng và theo dõi bọt khí ni-vô ngang/dọc.
  3. Cơ sở dẫn động cơ khí - thủy lực: Nguyên lý ăn khớp truyền động của bộ trích công suất (PTO) từ động cơ qua bơm thủy lực thông qua áp lực khí nén và lò xo hồi vị; nguyên lý đóng mở các van dầu điều khiển kích nâng dầm đỡ và chân chống.

Kỹ năng phát triển

  • Kỹ năng kỹ thuật (Technical skills): Đo kiểm và định lượng chính xác mức dầu động cơ (khoảng H - L), nước làm mát, dầu thủy lực; thực hiện bơm mỡ vào các vú mỡ theo sơ đồ bảo dưỡng tuần/tháng của Kato; kiểm tra áp suất khí nén, hệ thống phanh và độ mòn lốp xe.
  • Kỹ năng phân tích (Analytical skills): Đọc và tra cứu bảng đặc tính tải trọng của máy để xác định tầm với và góc nghiêng cần an toàn; phân tích địa hình hiện trường để phát hiện nền đất yếu; dự đoán độ võng của cần trục khi chịu tải; tính toán số lượng đường cáp luồn qua tổ múp phù hợp với tải trọng nâng.
  • Kỹ năng thực hành nghề nghiệp (Practical competencies): Thao tác thành thạo tổ hợp bàn đạp ly hợp, phanh, ga và cần số trên xe cẩu bánh lốp XCMG QY12; vận hành độc lập các cần điều khiển tời chính, ra/thu cần, nâng/hạ cần, quay mâm quay; xử lý chính xác thao tác mở rộng dải xích cần trục Kobelco; tuân thủ chuẩn xác tín hiệu xi-nhan của người chỉ huy móc cáp khi tầm nhìn bị che khuất.

Phương pháp giảng dạy và học tập

Giáo trình được thiết kế theo phương pháp đào tạo tích hợp giữa lý thuyết chuyên môn và thực hành nghề nghiệp tại xưởng:

+---------------------------------------------------------------------------------+
|                       TIẾN TRÌNH ĐÀO TẠO THỰC HÀNH                              |
|                                                                                 |
|  [Kiểm tra bảo hộ & Giao ban ca] ---> [Kiểm tra kỹ thuật que thăm & nivo]       |
|                                                     |                           |
|  [Đánh giá sát hạch thao tác]   <--- [Thực hành thao tác mô phỏng từng bước]    |
+---------------------------------------------------------------------------------+
  • Tiếp cận sư phạm (Pedagogical approach): Chú trọng rèn luyện tác phong công nghiệp và kỷ luật lao động. Người học tiếp cận bài giảng thông qua quy trình trực quan: từ nhận diện cấu tạo, đọc sơ đồ buồng lái, quan sát giảng viên thao tác mẫu đến tự thực hiện bài tập có sự giám sát an toàn.
  • Tổ chức thực hành và xử lý tình huống: Bài tập được phân cấp từ điều khiển di chuyển cơ bản (đi số nguội, tiến, lùi, quay xe trong hình) đến thao tác định vị chân chống, gài bơm PTO và vận hành không tải. Các tình huống giả định như máy bị nghiêng do lún chân chống, gặp chướng ngại vật dốc cao, hay cẩu lắp trong điều kiện gió lớn được đưa vào nhằm rèn luyện phản xạ nghề nghiệp.
  • Phương pháp đánh giá (Assessment methods):
    • Đánh giá thường xuyên: Kiểm tra việc tuân thủ nội quy xưởng thực tập (đi đúng giờ, mang đồng phục, tác phong ngăn nắp), kỹ năng ghi chép nhật trình máy và thực hiện quy trình bàn giao nhận ca (tình trạng máy, hiện trạng bên ngoài, mức nhiên liệu, phụ tùng).
    • Đánh giá định kỳ: Sát hạch kỹ năng vận hành theo bảng quy trình thao tác chuẩn (kiểm tra mức độ hoàn thành bước, độ chuẩn xác khi đặt tải và thời gian thực hiện chu kỳ cẩu).
  • Hướng dẫn tự học (Self-study guidelines): Người học nghiên cứu trước tài liệu kỹ thuật của các dòng xe cẩu, ghi nhớ ký hiệu các công tắc trên bảng táp-lô, tự vẽ sơ đồ luồn cáp tổ múp và sơ đồ các điểm bôi trơn định kỳ.

Điểm nổi bật và cập nhật

  1. Chuẩn hóa thông số kỹ thuật thực tế: Giáo trình cập nhật thông số vận hành chi tiết của dòng cần trục bánh lốp 12 tấn XCMG - QY12:
Hạng mục thông số Giá trị kỹ thuật chuẩn Đơn vị đo
Kích thước bao (Dài x Rộng x Cao) $10800 \times 2500 \times 3015$ mm
Khoảng cách trục cơ sở 4500 mm
Tổng trọng lượng xe khi di chuyển 16000 (Trục trước: 6000 / Trục sau: 10000) kg
Model động cơ tích hợp WD415.21 / SC8DK230Q3 / 6C215-2 -
Công suất động cơ định mức 155 - 170 / 2200 kW/(r/min)
Tốc độ di chuyển lớn nhất / nhỏ nhất 68 - 75 / 4 km/h
Bán kính quay vòng nhỏ nhất 18 (Đến đầu cần: 20.2) m
Khoảng sáng gầm xe nhỏ nhất 260 mm
Khả năng leo dốc lớn nhất $\ge 35$ %
Khoảng cách phanh (vận tốc 30 km/h) $\le 9.5$ m
Mức tiêu hao nhiên liệu 30 - 40 L/100km
  1. Quy chuẩn hóa an toàn vận hành công trường:
    • Quy định ngừng hoàn toàn hoạt động cẩu và thu cần chính khi vận tốc gió $\ge 10\text{ m/s}$ hoặc có sấm chớp.
    • Nguyên tắc luôn duy trì tối thiểu 3 vòng cáp an toàn trên tang tời khi hạ móc cẩu ở vị trí sâu nhất.
    • Bắt buộc kiểm tra lẫy an toàn của móc cẩu, độ thẳng góc của cáp treo tải qua tâm trọng vật trước khi nâng.
    • Cấm các hành vi: kéo lê tải bằng cần, dùng cần chính để đẩy vật, nâng tải khi có người đứng trên tải hoặc dùng cẩu để nâng người trái quy định.
    • Yêu cầu ra hết 4 chân chống thủy lực đến khẩu độ tối đa và kích bổng toàn bộ 4 bánh xe không tiếp đất đối với cẩu bánh lốp.
                    QUY TẮC AN TOÀN TRỌNG YẾU TẠI CÔNG TRƯỜNG

Đối tượng sử dụng giáo trình

+---------------------------------------------------------------------------------+
|                        ĐỐI TƯỢNG SỬ DỤNG VÀ MỤC ĐÍCH                            |
+-----------------------------------+---------------------------------------------+
| Nhóm đối tượng                    | Mục đích sử dụng chính                      |
+-----------------------------------+---------------------------------------------+
| Sinh viên Trung cấp nghề          | Học tập mô-đun chuyên môn MĐ 19             |
| Giảng viên thực hành              | Biên soạn giáo án xưởng & bảng kiểm sát hạch|
| Thợ kỹ thuật & Cán bộ an toàn     | Tra cứu quy trình kiểm tra xe máy & nhật trình|
+-----------------------------------+---------------------------------------------+
  • Học sinh/Sinh viên: Dành cho người học trình độ Trung cấp nghề ngành Vận hành cần, cầu trục. Tài liệu đóng vai trò là giáo trình học tập chuyên môn nghề cốt lõi trước khi bước vào giai đoạn thực tập sản xuất tại doanh nghiệp.
  • Điều kiện tiên quyết (Prerequisites): Người học cần hoàn thành các môn học chung, các mô-đun kỹ thuật cơ sở (nguyên lý máy, cơ ứng dụng, thủy lực học đại cương) và mô-đun bảo dưỡng cơ bản; nắm vững kiến thức pháp luật về an toàn lao động và vượt qua kỳ kiểm tra sức khỏe, thị lực định kỳ.
  • Giảng viên và cơ sở đào tạo: Dùng làm khung chương trình chuẩn để giảng dạy, xây dựng kế hoạch bài giảng thực hành tại xưởng máy, thiết lập các tiêu chí trong phiếu chấm điểm sát hạch tay nghề lái cẩu.
  • Cán bộ kỹ thuật và thợ vận hành tại doanh nghiệp: Tài liệu tham khảo hữu ích cho thợ vận hành cần trục tại các công trường xây dựng dân dụng, công nghiệp, cầu cảng và nhà máy cơ khí nhằm chuẩn hóa quy trình bảo dưỡng hàng ngày và tra cứu an toàn thiết bị.

Câu hỏi thường gặp (FAQ)

1. Giáo trình này phù hợp với ai?

Tài liệu được biên soạn phục vụ đào tạo học sinh/sinh viên hệ Trung cấp nghề ngành Vận hành cần, cầu trục tại các trường cao đẳng, trung cấp nghề và trung tâm đào tạo kỹ thuật cơ giới; đồng thời phù hợp làm tài liệu bồi dưỡng tay nghề cho công nhân vận hành cẩu tại doanh nghiệp xây lắp.

2. Cần kiến thức nền nào để học mô-đun này?

Người học cần trang bị kiến thức về cơ học ứng dụng, nguyên lý dẫn động thủy lực, cấu tạo động cơ diesel cơ bản, các quy định pháp luật về an toàn vệ sinh lao động và hoàn thành mô-đun bảo dưỡng cơ sở trước khi học MĐ 19.

3. Điểm khác biệt của giáo trình so với các tài liệu vận hành khác là gì?

Giáo trình phân tích chi tiết quy trình thao tác trên các model máy cụ thể (xe cẩu lốp 12 tấn XCMG QY12, cẩu xích Kobelco, cẩu Kato) với các bước thực hiện tuần tự; tích hợp đầy đủ sơ đồ bố trí khoang lái, bảng mã cảnh báo quốc tế (DANGER, WARNING, CAUTION, NOTE) và bảng quy trình chuẩn bị chân chống, gài bơm PTO.

4. Làm sao để học tập và thực hành hiệu quả mô-đun này?

Người học cần kết hợp chặt chẽ việc ghi nhớ bảng điều khiển buồng lái với thao tác thực hành trực tiếp; tuân thủ tuyệt đối nội quy xưởng thực tập; thực hiện nghiêm túc việc kiểm tra dầu nhớt, nước làm mát bằng que thăm trước mỗi ca; ghi chép sổ nhật trình máy đầy đủ và luyện tập thành thạo kỹ năng quan sát bọt khí ni-vô cân bằng.

5. Có tài liệu bổ trợ nào kèm theo giáo trình không?

Kèm theo giáo trình là hệ thống sơ đồ bôi trơn dầu mỡ định kỳ xe Kato theo tuần/tháng, bảng thông số kỹ thuật xe cẩu XCMG QY12, biểu mẫu ghi chép nhật trình theo dõi ca máy, biên bản bàn giao thiết bị và các quy định an toàn - PCCC tại xưởng thực hành cơ giới.

Kết luận

Giáo trình Vận hành cần trục bánh lốp, bánh xích (Mô-đun 19) của Trường Cao đẳng Cơ giới Ninh Bình là tài liệu đào tạo chuyên môn cung cấp nền tảng toàn diện về cấu tạo, an toàn, bảo dưỡng và kỹ thuật điều khiển thiết bị nâng hạ cơ giới.

Lộ trình học tập đề xuất cho người học bao gồm:

[Giai đoạn 1: Nắm vững an toàn, nội quy xưởng và cấu tạo máy XCMG/Kobelco]
                               |
                               v
[Giai đoạn 2: Thực hành quy trình bảo dưỡng mức dầu nhớt, nước làm mát, bơm mỡ Kato]
                               |
                               v
[Giai đoạn 3: Luyện tập thao tác di chuyển, kích chân chống, cân chỉnh ni-vô, gài PTO]
                               |
                               v
[Giai đoạn 4: Diễn tập nâng hạ tải trọng từ cẩu hàng nhẹ đến cẩu lắp kết cấu phức tạp]

Để củng cố kiến thức, người học nên kết hợp nghiên cứu giáo trình cùng sổ tay hướng dẫn sử dụng gốc của nhà sản xuất thiết bị (Operation & Maintenance Manual), các tiêu chuẩn an toàn kỹ thuật quốc gia về thiết bị nâng (TCVN) và sổ nhật trình theo dõi tình trạng máy tại hiện trường thi công.