Gầu tải là gì? Cấu tạo, nguyên lý, phân loại & ứng dụng thực tế

Gầu tải là gì? Gầu tải là hệ thống vận chuyển vật liệu rời theo phương thẳng đứng, chuyên dùng để nâng các loại hạt, bột, nguyên liệu rời lên cao một cách liên tục và ổn định. Thiết bị hoạt động thông qua dây đai hoặc xích được gắn các gầu (xô) có nhiệm vụ xúc – mang – đổ vật liệu tại đỉnh. Nhờ khả năng vận chuyển nhanh, ít tốn diện tích và phù hợp với nhiều môi trường làm việc, gầu tải được ứng dụng rộng rãi trong các ngành xi măng, nông sản, thức ăn chăn nuôi, phân bón, hóa chất và khai khoáng. Cùng DOBACO tìm hiểu chi tiết trong bài viết. 

Gầu tải là gì?

Gầu tải là thiết bị cơ khí dùng để nâng chuyển vật liệu rời dạng hạt hoặc bột lên cao theo phương gần như thẳng đứng, được ứng dụng phổ biến trong nhiều lĩnh vực công nghiệp. Hệ thống này gồm dây đai hoặc xích gắn các gầu (thùng chứa nhỏ) đảm nhận nhiệm vụ xúc vật liệu ở phía dưới, vận chuyển chúng lên độ cao mong muốn (có thể từ vài mét đến hàng chục mét) rồi xả ra tại cửa đổ ở phía trên. Nhờ vận hành liên tục với năng suất có thể đạt hàng chục tấn/giờ, gầu tải giúp tăng hiệu quả sản xuất, giảm đáng kể sức lao động thủ công và được sử dụng rộng rãi trong các ngành như khai thác khoáng sản, chế biến nông sản, sản xuất xi măng, thức ăn chăn nuôi, v.v.

Cấu tạo của gầu tải 

Cấu tạo của gầu tải gồm các bộ phận chính như khung thân gầu, dây gầu, gầu múc, cụm truyền động (pulley chủ động – bị động), ống tiếp liệu – xả liệu, cùng một số chi tiết phụ trợ khác như bulong bắt gầu, cảm biến, hệ thống điều khiển. Tất cả các bộ phận này phối hợp với nhau để nâng và vận chuyển vật liệu từ thấp lên cao, thường theo phương gần như thẳng đứng, với chiều cao có thể từ vài mét đến trên 30–40 m tùy từng hệ thống.

Các bộ phận chính của gầu tải

• Khung gầu tải:
  Thường chế tạo bằng thép hình, thép tấm gia cường, có nhiệm vụ đỡ toàn bộ cụm truyền động, dây gầu và vật liệu. Bên ngoài được bọc bằng tôn dày khoảng 2–3 mm giúp hạn chế bụi, giảm rơi vãi vật liệu và tăng độ kín cho hệ thống.

• Dây gầu tải:
  Là dây đai làm từ cao su tổng hợp có bố vải hoặc bố thép gia cường, có độ bền kéo cao, chống mài mòn, ít giãn dài sau thời gian sử dụng. Trong một số ứng dụng tải nặng hoặc môi trường khắc nghiệt, dây gầu có thể sử dụng dạng xích thép để tăng tuổi thọ.

• Gầu múc:
  Được bắt cố định lên dây gầu hoặc xích, đảm nhiệm việc xúc, chứa và giữ vật liệu trong suốt hành trình nâng. Gầu múc có thể làm bằng thép carbon, inox hoặc nhựa kỹ thuật, tùy loại vật liệu (nóng, ăn mòn, mài mòn…) và yêu cầu vệ sinh. Khoảng cách giữa các gầu thường được tính toán để đảm bảo lưu lượng vài tấn đến hàng chục tấn/giờ.

• Bộ truyền động (Pulley):

  • Pulley chủ động: Gắn với động cơ (thường 1,5–30 kW tùy công suất) thông qua hộp số, tạo chuyển động quay cho dây gầu.

  • Pulley bị động: Đặt ở đầu còn lại của gầu tải, có chức năng căng chỉnh dây gầu, giữ ổn định lực ma sát và giúp hệ thống vận hành êm hơn.

• Ống cấp và xả liệu:

  • Ống cấp liệu: Là vị trí vật liệu được nạp vào gầu ở đáy hệ thống, thường được thiết kế có phễu hoặc cửa điều chỉnh lưu lượng.

  • Ống xả liệu: Là nơi vật liệu được đổ ra khỏi gầu ở phía đỉnh, có thể xả tự do hoặc qua chụp nối vào băng tải, vít tải, silo…

• Bulong gầu:
  Là chi tiết quan trọng để liên kết gầu múc với dây gầu, thường sử dụng bulong thép mạ kẽm hoặc inox, có độ cứng và khả năng chống gỉ, chống mài mòn cao, đảm bảo an toàn khi vận hành với tốc độ vài mét/giây.

• Hệ thống điều khiển:
  Bao gồm động cơ, tủ điện, biến tần, rơ-le bảo vệ, cảm biến báo lệch, báo tắc, giúp vận hành, điều chỉnh tốc độ, kiểm soát tình trạng làm việc và bảo vệ toàn bộ hệ thống gầu tải một cách tự động và an toàn hơn.

Nguyên lý hoạt động của gầu tải

Nguyên lý hoạt động của gầu tải dựa trên lực ma sát giữa dây đai/xích và pulley, giúp kéo toàn bộ các gầu múc chuyển động theo một vòng khép kín. Khi lên đến vị trí cao nhất, gầu múc kết hợp lực ly tâm và trọng lực để xả vật liệu ra ngoài. Nhờ đó, gầu tải có thể vận chuyển vật liệu theo phương thẳng đứng hoặc hơi nghiêng, với chiều cao có thể đạt 10–40 m tùy thiết kế.

Quy trình hoạt động chi tiết

• Nạp liệu:  Vật liệu được cấp vào các gầu múc tại khu vực đáy của hệ thống thông qua phễu nạp. Lượng nạp có thể điều chỉnh để đạt lưu lượng ổn định.

• Vận chuyển: Động cơ truyền lực qua hộp số làm quay pulley chủ động, tạo ma sát kéo dây đai (hoặc xích). Các gầu múc chứa đầy vật liệu di chuyển liên tục lên phía trên, tốc độ thường khoảng 1–2 m/s tùy loại gầu tải.

• Xả liệu: Khi gầu múc đi đến đỉnh và đổi hướng đột ngột, lực ly tâm sinh ra từ chuyển động quay sẽ đẩy vật liệu ra khỏi gầu. Phần vật liệu này rơi xuống cửa xả được bố trí phía dưới nhờ trọng lực. Đối với một số vật liệu khó trút, hệ thống có thể điều chỉnh góc xả hoặc dùng tốc độ cao hơn để tăng lực ly tâm.

• Điều chỉnh: Tốc độ quay của pulley cần được thiết lập hợp lý:

  • Nếu quá nhanh, vật liệu dễ văng xa khỏi vị trí xả.

  • Nếu quá chậm, vật liệu có thể rơi tự do trước khi tới điểm xả, phù hợp với các vật liệu có độ kết dính thấp.
    Biến tần hoặc bộ điều tốc thường được sử dụng để tinh chỉnh.

• Chu trình liên tục: Sau khi xả, các gầu trống tiếp tục di chuyển xuống dưới để tiếp tục một chu kỳ mới, đảm bảo quá trình vận chuyển diễn ra liên tục và ổn định trong thời gian dài.

Các loại gầu tải sử dụng phổ biến hiện nay

Các loại gầu tải trên thị trường hiện nay khá đa dạng, bao gồm gầu tải xích, gầu tải dây đai – dây cáp, gầu tải ly tâm, được phân loại dựa trên vật liệu chế tạo gầu (cao su, nhựa, thép…) hoặc kiểu vận hành (đứng, nghiêng, kín, mở). Mỗi loại có ưu điểm riêng và phù hợp với từng nhu cầu sản xuất khác nhau.

Phân loại theo cơ cấu dẫn động

• Gầu tải xích: Có kết cấu vững chắc, chịu lực tốt, tuổi thọ cao; thường sử dụng xích thép cường lực. Loại này phù hợp vận chuyển vật liệu nặng như than đá, clinker, quặng, với tải trọng có thể lên đến hàng chục tấn/giờ.

• Gầu tải dây đai/dây cáp: Nhẹ hơn, linh hoạt và độ rung thấp. Đây là lựa chọn tối ưu cho vật liệu nhẹ như nông sản, thực phẩm, hóa chất dạng hạt mịn. Dây cáp hoặc đai cao su giúp giảm tiếng ồn trong quá trình vận hành.

• Gầu tải ly tâm: Hoạt động ở tốc độ cao (khoảng 1,5–2,5 m/s), tận dụng lực ly tâm để xả liệu. Thích hợp dùng cho ngành xi măng, bột đá, vật liệu hạt nhỏ, yêu cầu xả liệu nhanh và đều.

Phân loại theo vật liệu chế tạo gầu

• Gầu tải cao su: Có khả năng chịu nhiệt đến 80–120°C, độ đàn hồi tốt, chống mài mòn cao. Thường dùng trong các hệ thống tải vật liệu nặng hoặc có cường độ làm việc liên tục.

• Gầu tải nhựa (PP, HDPE, Nylon): Giá thành kinh tế, trọng lượng nhẹ, chống ăn mòn. Rất phù hợp trong ngành nông nghiệp, chế biến thực phẩm, nông sản sạch, nơi yêu cầu vệ sinh và hạn chế bám dính.

• Gầu tải thép: Cứng cáp, chịu mài mòn mạnh; được dùng trong các ngành khai khoáng, xi măng, luyện kim. Loại gầu bằng thép mạ kẽm hoặc inox 304/316 phù hợp môi trường có tính ăn mòn cao.

• Gầu thép chống mài mòn (HARDOX): Dành cho vật liệu va đập mạnh hoặc cực kỳ mài mòn, tuổi thọ có thể cao hơn thép thường từ 2–4 lần, phù hợp với sỏi, quặng kim loại.

Phân loại theo phương thức vận hành

• Gầu tải đứng: Vận hành theo phương thẳng đứng, chuyên dùng để nâng vật liệu lên cao từ 5–40 m. Đây là dạng phổ biến nhất trong các nhà máy xi măng, nhà máy thức ăn chăn nuôi.

• Gầu tải nghiêng: Thiết kế theo dạng dốc lên hoặc dốc xuống (góc nghiêng 30–60°), giúp tối ưu hóa mặt bằng và phù hợp dây chuyền có không gian hạn chế.

• Băng tải gầu kiểu kín: Có vỏ che toàn bộ, giúp ngăn bụi, giảm thất thoát vật liệu, đáp ứng yêu cầu vệ sinh môi trường, đặc biệt hữu ích với vật liệu bột mịn.

• Băng tải gầu kiểu mở: Không có hệ thống che kín, dễ quan sát và bảo trì; thích hợp cho vật liệu dạng cục hoặc hạt lớn nhưng có thể gây bụi nhiều hơn trong quá trình vận hành.

Ứng dụng của gầu tải

Gầu tải hiện được ứng dụng rất rộng rãi trong nhiều lĩnh vực công nghiệp để nâng chuyển vật liệu dạng bột hoặc hạt lên cao một cách an toàn và hiệu quả, với năng suất có thể đạt từ vài tấn đến hàng trăm tấn/giờ. Thiết bị này xuất hiện phổ biến trong các ngành xi măng, vật liệu xây dựng, thức ăn chăn nuôi, chế biến thực phẩm, hóa chất, khai thác khoáng sản…, giúp tối ưu diện tích nhà xưởng, tăng năng lực sản xuất và hạn chế thất thoát vật liệu trong quá trình vận hành.

Ứng dụng trong các ngành công nghiệp chính

• Công nghiệp thực phẩm:
  Dùng để vận chuyển ngũ cốc, bột mì, đường, gạo, hạt đậu và nguyên liệu sản xuất thức ăn chăn nuôi trong các dây chuyền khép kín, đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm.

• Ngành xây dựng:
  Gầu tải được sử dụng để nâng xi măng, clinker, cát, đá, thạch cao, bột khoáng lên các silo hoặc hệ thống trộn, đặc biệt trong các nhà máy xi măng và trạm trộn bê tông.

• Ngành khai thác khoáng sản:
  Dùng để vận chuyển quặng, than, đá vụn và các loại khoáng sản thô hoặc đã nghiền từ khu vực tiếp nhận lên phễu chứa hoặc các tầng công nghệ cao hơn.

• Ngành hóa chất:
  Ứng dụng cho việc vận chuyển phân bón, bột hóa chất, hạt nhựa, bột phụ gia và nhiều loại nguyên liệu mịn khác, yêu cầu kiểm soát bụi và an toàn cao.

Các ứng dụng khác

• Chế biến nông sản:
  Vận chuyển hạt cà phê, hạt điều, hạt tiêu, ngô, đậu… trong các nhà máy sơ chế và rang xay, giúp giảm bốc vác thủ công.

• Trong sản xuất công nghiệp:
  Kết hợp với máy nghiền, máy trộn, silo chứa trong các dây chuyền khép kín, điển hình như sản xuất thức ăn chăn nuôi, sản xuất bột khoáng.

• Chế biến lâm nghiệp:
  Dùng để nâng bã mía, dăm gỗ, mùn cưa, vỏ cây lên các phễu cấp liệu, lò đốt sinh khối hoặc hệ thống ép viên nén, tận dụng tối đa phế phẩm gỗ và phụ phẩm nông nghiệp.

Tiêu chí lựa chọn gầu tải

Khi lựa chọn gầu tải cho dây chuyền sản xuất, bạn cần đánh giá kỹ đặc tính vật liệu, công suất – năng suất, điều kiện vận hành, chất liệu gầu, cùng các thông số kỹ thuật nhằm đảm bảo hệ thống hoạt động ổn định, bền bỉ và phù hợp với nhu cầu thực tế. Việc tối ưu những tiêu chí này giúp gầu tải vận chuyển hiệu quả hơn, giảm hao hụt và tăng tuổi thọ thiết bị.

1. Vật liệu cần vận chuyển

• Loại vật liệu: Xác định rõ vật liệu dạng hạt, bột, viên, cục nhỏ, hoặc vật liệu nóng (60–120°C), ẩm, dễ kết dính hay dễ ăn mòn. Điều này quyết định lựa chọn kiểu gầu và vật liệu chế tạo phù hợp.

• Đặc điểm vận chuyển: Hình dáng và kích thước gầu cần tương thích để hạn chế thất thoát, đặc biệt với vật liệu mịn như bột đá, xi măng, bột thức ăn chăn nuôi.

2. Công suất và năng suất

• Công suất hoạt động: Lựa chọn loại gầu tải có công suất phù hợp với dây chuyền nhằm tránh hiện tượng quá tải – thiếu tải. Các hệ thống lớn có thể yêu cầu động cơ từ 5–30 kW.

• Năng suất vận chuyển: Đảm bảo thiết bị đáp ứng lưu lượng làm việc, ví dụ: nhiều loại gầu tải hiện nay có thể đạt 40–60 tấn/giờ, thậm chí hơn đối với vật liệu nhẹ.

3. Điều kiện làm việc

• Môi trường: Chọn gầu tải phù hợp với:
  • Nhiệt độ môi trường cao/thấp
  • Độ ẩm lớn
  • Môi trường nhiều bụi hoặc có tính ăn mòn
  Điều này ảnh hưởng trực tiếp đến tuổi thọ dây đai, xích và gầu.

• Ứng dụng cụ thể:

  • Khai thác mỏ, vật liệu nặng: ưu tiên gầu tải xích, dày dặn – độ bền cao.

  • Thực phẩm, hóa chất, vật liệu nhẹ: phù hợp với gầu tải dây đai hoặc dây cáp, vận hành êm và dễ vệ sinh.

  • Xi măng, bột mịn, hạt nhỏ: nên chọn gầu tải ly tâm, xả liệu ổn định nhờ lực ly tâm.

4. Chất liệu gầu

• Nhựa (PP, HDPE): Trọng lượng nhẹ, giá mềm, kháng ẩm và kháng hóa chất khá tốt. Tuy nhiên chịu lực hạn chế và dễ bị nứt nếu va đập mạnh, không thích hợp cho vật liệu nặng – sắc nhọn.

• Thép: Có khả năng chịu lực và chịu mài mòn cao. Nhược điểm là dễ bị oxy hóa nếu không sơn tĩnh điện, mạ kẽm hoặc xử lý bề mặt kỹ càng.

• Inox (304/316): Chống gỉ sét tốt, độ bền cao, thích hợp môi trường ẩm, có axit nhẹ hoặc yêu cầu vệ sinh, như thực phẩm – dược phẩm. Chi phí đầu tư cao hơn gầu thép thông thường.

5. Thông số kỹ thuật cần quan tâm

• Kích thước gầu: Chiều rộng, chiều sâu, độ dày và dung tích gầu cần tính toán theo khối lượng vật liệu/chu kỳ, cũng như chiều cao nâng (5–40 m).

• Tương thích hệ thống: Gầu phải phù hợp với kích cỡ dây đai/xích, tốc độ chạy, khoảng cách giữa các gầu và cấu trúc khung.

• Độ bền dây đai/xích: Nên chọn loại có cường lực kéo đứt cao (ví dụ 800–1200 N/mm với dây đai bố thép), đảm bảo an toàn trong vận hành liên tục.

• Tiêu chuẩn an toàn: Đối với lĩnh vực thực phẩm, dược phẩm… cần thiết bị có chứng nhận FDA, HACCP hoặc tiêu chuẩn vệ sinh tương đương, đảm bảo an toàn cho sản phẩm đầu ra.

Tham khảo thêm các sản phẩm của DOBACO

Quạt ly tâm: Hiệu suất cao, độ ồn thấp, phù hợp cho hệ thống thông gió công nghiệp, xử lý khí thải, và hệ thống điều hòa trung tâm.

👉 Xem chi tiết: quạt ly tâm

Quạt hướng trục: Thiết kế nhỏ gọn, lưu lượng gió lớn, lý tưởng cho các không gian cần làm mát nhanh như nhà xưởng, hầm mỏ, nhà kho.

👉 Xem chi tiết: quạt hướng trục

DOBACO – Đơn vị cung cấp gầu tải uy tín chất lượng

DOBACO là thương hiệu hàng đầu trong lĩnh vực thiết kế – chế tạo – lắp đặt hệ thống vận chuyển vật liệu rời tại Việt Nam, đặc biệt là gầu tải công nghiệp phục vụ các nhà máy sản xuất quy mô vừa và lớn. Với hơn 10 năm kinh nghiệm triển khai thực tế trong các ngành xi măng, phân bón, thức ăn chăn nuôi, khai khoáng và nông sản, DOBACO luôn được khách hàng đánh giá cao về giải pháp kỹ thuật, chất lượng sản phẩm và dịch vụ hậu mãi.

Vì sao nên chọn gầu tải DOBACO?

1. Thiết kế theo đúng nhu cầu vận hành thực tế

DOBACO không bán thiết bị theo mẫu có sẵn mà khảo sát – tính toán – thiết kế dựa trên:

• Tính chất vật liệu (độ mịn, độ mài mòn, độ ẩm, nhiệt độ)

• Năng suất yêu cầu (tấn/giờ)

• Chiều cao nâng và không gian lắp đặt

• Điều kiện môi trường trong nhà máy

Nhờ đó, gầu tải luôn đạt hiệu suất cao, độ bền ổn định và tuổi thọ dài.

2. Vật liệu và linh kiện đạt chuẩn công nghiệp

• Thân vỏ thép dày, sơn tĩnh điện hoặc inox.

• Băng tải chịu mài mòn, xích tải hợp kim chất lượng cao.

• Gầu bằng thép, inox hoặc nhựa HDPE tùy ứng dụng.

• Puly, hộp giảm tốc, động cơ chuẩn công nghiệp, hoạt động êm và bền bỉ.

Mỗi chi tiết được gia công bằng hệ thống máy móc hiện đại, đảm bảo độ chính xác – độ kín – độ ổn định khi vận hành.

3. Hệ thống đồng bộ – vận hành êm – ít bảo trì

Gầu tải DOBACO được tối ưu để:

• Vận hành liên tục 24/7

• Giảm rung, giảm tiếng ồn

• Hạn chế rơi vãi vật liệu

• Dễ bảo dưỡng thông qua các cửa kiểm tra, cửa vệ sinh và thiết kế modul

Điều này giúp doanh nghiệp giảm thời gian dừng máy và tối ưu chi phí vận hành.

4. Dịch vụ trọn gói: Khảo sát → Thiết kế → Lắp đặt → Bảo hành

DOBACO cung cấp giải pháp tổng thể:

• Tư vấn kỹ thuật miễn phí

• Lập bản vẽ và dự toán chi tiết

• Sản xuất – lắp đặt – chạy thử theo đúng chuẩn

• Bảo hành dài hạn – hỗ trợ kỹ thuật 24/7

• Cung cấp phụ tùng thay thế khi cần

Nhờ đội ngũ kỹ sư kinh nghiệm, DOBACO đảm bảo tiến độ thi công nhanh – an toàn – đúng yêu cầu dây chuyền sản xuất.

5. Nhiều dự án lớn đã triển khai thành công

DOBACO là đối tác tin cậy của nhiều nhà máy trong lĩnh vực:

• Xi măng – vật liệu xây dựng

• Nông sản – thức ăn chăn nuôi

• Phân bón – hóa chất

• Khai khoáng – than đá

• Hạt nhựa – cao su – tái chế

Mỗi dự án đều được đánh giá cao về chất lượng và hiệu quả vận hành thực tế.

Gầu tải là giải pháp vận chuyển vật liệu rời theo phương thẳng đứng hiệu quả, tiết kiệm và an toàn, đặc biệt phù hợp với các dây chuyền sản xuất cần nâng vật liệu lên cao liên tục. Việc hiểu rõ gầu tải là gì, cấu tạo, nguyên lý hoạt động và tiêu chí lựa chọn sẽ giúp doanh nghiệp tối ưu năng suất, giảm chi phí vận hành và hạn chế hỏng hóc trong quá trình sử dụng.

Nếu bạn đang tìm kiếm gầu tải chất lượng – vận hành bền bỉ – thiết kế đúng nhu cầu, hãy liên hệ ngay DOBACO để được đội ngũ kỹ sư tư vấn phương án tối ưu và nhận báo giá chi tiết. DOBACO cam kết mang đến thiết bị chuẩn kỹ thuật, dịch vụ trọn gói và hiệu quả lâu dài cho mọi nhà máy, mọi ngành công nghiệp.