MÁY vận CHUYỂN LIÊN tục có bộ PHẬN kéo khái niệm về máy vận chuyển liên tục có bộ phận kéo

MÁY VẬN CHUYỂN LIÊN TỤC CÓBỘ PHẬN KÉO Mục Lục Khái Niệm, Phân loại và yêu cầu Khái niệm về máy vận chuyển liên tục có bộ phận kéoPhân loại gồm 5 loại Yêu cầu Về vật liệuYêu cầu khác Băng

Trang 1

TRƯỜNG ĐẠI HỌC TRẦN ĐẠI NGHĨA

KHOA KỸ THUẬT CƠ SỞ

Trang 2

MÁY VẬN CHUYỂN LIÊN TỤC CÓ

BỘ PHẬN KÉO

Mục Lục

Khái Niệm, Phân loại và yêu cầu

Khái niệm về máy vận chuyển liên tục có bộ phận kéoPhân loại gồm 5 loại

Yêu cầu

Về vật liệuYêu cầu khác

Băng tải đai

Định nghĩaCấu tạoPhân loạiNguyên lý truyền lực kéo bằng ma sát

Tính toán băng tải đai

1 Xác định chiều rộng băng tải

2 Xác định vận tốc băng tải

3 Tính toán công suất dẫn động băng tải

4 Tính lực kéo phân bố trên dây băng tải

5 Lựa chọn dây băng tải

6 Xác định kết cấu và cách bố trí các puly, con lăn

TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com moi nhat

Trang 3

Khái niệm, phân loại và yêu cầu

Khái niệm

Máy vận chuyển liên tục là máy vận chuyển vật liệu, hàng hóa thànhdòng liên tục.Ngoài ra máy có thể sử dụng độc lập để vận chuyển hànghóa, vật liệu xây dựng và còn thực hiện vận chuyển theo từng khâu trongdây chuyền sản xuất hoặc những máy hoạt động có tính dây chuyền.NênMáy được dùng ở các khu mỏ, bến cảng, trong các nhà máy, xí nghiệpsản xuất vật liệu xây dựng, bến bãi để vận chuyển các hàng rời, hàng cụcthuần nhất liên tục với những cư ly không lớn lắm, hoặc trong giới hạncủa một vài công trường sản xuất có liên quan với nhau với cự ly khoảng10km

Phân loại

chúng ta có thể phân loại máy vận chuyển liên tục gồm có:

– Băng tải, có hai loại gồm: băng tải cao su, băng xích tấm, băng

gạt, băng gàu

– Vít tải, có ba loại trục vít: vít kín, vít hở, vít không liên tục

– Máy vận chuyển nhờ năng lượng của dòng không khí

Trang 4

– Máy vận chuyển nhờ vào sự rung động.

Các máy vận chuyển liên tục khác nhau có bộ phận kéo mềm đều có các

bộ phận cơ bản giống nhau về công dụng như

1 Bộ phận làm việc dùng để mang hang vật vận chuyển (gầu,tấm gạt,

xe con …)

2 Bộ phận kéo: truyền chuyển động cho bộ phận làm việc (xích,cáp, dây băng)

3 Các đĩa xích, puly, tang dẫn động và dẫn hướng

4 Bộ phận tựa, đỡ bộ phận kéo và bộ phận làm việc khi chúng chuyển động (bánh lăn, con lăn )

5 Thiết bị truyền động dùng để truyền chuyển động quay từ động cơ đến trục đĩa xích, puly hoặc tụng chủ động

6 Bộ phận kéo căng tạo lực công ban đầu cho bộ phận kéo

Trang 5

7 Thiết bị cấp liệu và dỡ liệu

8 Kết cấu giá đỡ (khung, kết cấu thép, che chắn, nền móng)

Yêu cầu và các thông số cơ bản:

Yêu cầu về vật liệu

Đặc điểm của vật liệu vận chuyển

Năng suất yêu cầu của thiết bị

Phương vận chuyển

Chiều dài vận chuyển

Phương pháp bảo quản vật tại nơi chất và dỡ tải

Đặc tính của các quá trình gia công

Điều kiện tương quan bố trí các thiết bị vận chuyển

Các yếu tố phát sinh

Theo tính đồng nhất về thành phần hạt của vật liệu với phần ra vật liệu

chưa gia công và vật liệu gia công

Trang 6

Bên cạnh các yêu cầu về độ bền và tuổi thọ, sự tiện lợi lắp đặt, chăm sócbảo quản và sửa chữa, đối với bộ phận kéo còn cần các yêu cầu đặc biệtsau:

- Phải có độ dẻo tối đa để đảm bảo kích thước các puly, đĩa xích, tang dẫn động là nhỏ nhất cũng như tiêu tốn công suất dẫn động là nhỏ nhất

Các bộ phận cơ bản của MVCLT có bộ phận kéo mềm và cách tính toánTruyền động phải tiện lợi và tin cậy khi truyền lực đến bộ phản làm việc

- Tiện lợi khi lắp ráp các chi tiết di chuyển và bộ phần làm việc

- ít bị dẫn dài khi có tải

Ta hãy xét một số kiểu bộ phận kéo khác nhau và một số bộ phận khác làchung cho băng tải như bộ phận tựa, bộ phân dẫn động và bộ phận kéocăng

Năng suất

Là lượng vật liệu vận chuyển được trong đơn vị thời gian Năng suất có thểtính theo thể tích [m3/h], khối lượng[Tấn/h] hoặc đơn chiếc [chiếc/h]

Công thức chung để tính năng suất:

Trường hợp vật liệu được vận chuyển trong máng hoặc ống:

Trường hợp vật liệu rời được vật chuyển theo dòng liên tục:

Trong đó:

Trang 7

q : trọng lượng vật liệu vận chuyển trên 1 mét chiều dài [N/m].

Tương tự trường hợp vận chuyển từng kiện hàng với trọng lượng G [N]:

Trường hợp tổng quát, máy vận chuyển vật liệu trên khoảng L [m] và độ cao H[m] với năng suất Q [T/h], thì công suất tiêu hao là:

Trong đó

c: là hệ số cản chuyển động,η là hiệu suất chung của máy *Tuỳ theo nguyên lý dẫn động bộ phận công tác, phân biệt: - Máy chuyển liên tục có bộ phận kéo: Băng tải, xích tải

- Máy chuyển liên tục không có bộ phận kéo: Băng chuyền con lăn, máng lắc

Trang 8

Băng tải, băng chuyền là một trong những bộ phận rất quan trọng trongdây chuyền sản xuất, lắp ráp của các nhà máy, xí nghiệp nhằm giúp tiếtkiệm được thời gian, chi phí, sức lao động góp phần mang lại hiệu quảkinh tế cao cho doanh nghiệp.

Hiểu một cách đơn giản nhất thì có thể hiểu băng tải là một cơ chế hoặcmáy có thể vận chuyển một tải đơn (thùng carton, hộp, túi,…) hoặc sốlượng lớn vật liệu (đất, bột, thực phẩm …) từ một điểm A đến điểm B

Hệ thống băng tải là thiết bị chuyển tải có tính kinh tế cao nhất trong ứngdụng vận chuyển hàng hóa, nguyên vật liệu trong sản xuất với mọikhoảng cách

Vậy băng chuyền, băng chuyền công nghiệp, hệ thống băng chuyền,băng tải là một trong những bộ phận quan trọng trong dây chuyền sảnxuất, lắp ráp của các doanh nghiệp, nhà máy trong cả nước Góp phầntạo nên một môi trường sản xuất năng động, khoa học và giải phóng sứclao động mang lại hiệu quả kinh tế cao

Băng tải thường được dùng để di chuyển các vật liệu đơn giản và vật liệurời theo phương ngang và phương nghiêng Trong các dây chuyền sảnxuất, các thiết bị này được sử dụng rộng rãi như những phương tiện đểvận chuyển các cơ cấu nhẹ, trong các xưởng luyện kim dùng để vậnchuyển quặng, than đá, các loại xỉ lò trên các trạm thủy điện thì dùng vậnchuyển nhiên liệu

Trang 9

Cấu tạo của băng tải:

Hệ thống băng tải là thiết bị chuyển tải có tính kinh tế cao nhất trong ứngdụng vận chuyển hàng hóa, nguyên vật liệu trong sản xuất với mọi

Thành phần cấu tạo của băng tải về cơ bản gồm có các bộ phận sau:

• Tang chủ động & tang bị động

• Cơ cấu con lăn dẫn hướng

• Con lăn đỡ dây băng tải

• Dây băng tải (cao su, PVC…)

• Động cơ giảm tốc (trục vít và bộ điều khiển kiểm soát tốc độ.)

Trang 10

Nguyên lý hoạt động của băng tải cao su

– Động cơ điện hoạt động sẽ tạo chuyển động truyền qua hộp giảm tốc

tới tang chủ động của băng tải làm tang quay Nhờ có ma sát giữa tang

chủ động và băng tải làm cho băng tải quay theo

– Vật liệu được chuyển vào băng tải theo phiễu cấp liệu, chuyển

động theo mặt băng tải và rời khỏi băng tải theo phễu dỡ liệu

– Các con lăn đỡ dây băng của hệ thống băng tải cả trên nhánh có tải

và nhánh không tải

– Các thiết bị căng băng sẽ giúp cho băng tải không bị trùng trong

quá trình vận chuyển hàng hóa

Trang 11

Công suất cần thiết của động cơ

Trang 13

Kiểm tra độ bền dây bang trong thời gian khởi động

Chọn thiết bị hãm

Trang 14

Phân loại băng tải

Hệ thống băng tải, băng chuyền là thiết bị chuyển tải hiệu quả hàng hóa,nguyên vật liệu trong sản xuất với mọi khoảng cách Có nhiều loại băngtải được ứng dụng trong các điều kiện và tính chất làm việc khác nhau

Trang 15

Nguyên lý truyền lực kéo bằng ma sát

1.Nguyên lý truyền lực kéo bằng ma sát

Truyền lực kéo từ tang dẫn động sang tấm bằng hoặc puly sang dây cáp được thực hiện theo nguyên tắc truyền động ma sát

Quan hệ giữa lực căng trên hai nhánh đại :

Trong đó:

f :hệ số ma sát giữa vật liệu tấm bằng và tang

β : góc ôm của tấm bằng trên tang

S2: Lực căng trên nhánh bằng đi vào tang dẫn

S1 :Lực căng trên nhánh bằng đi ra khỏi tang dẫn

Khi nghiên cứu truyền động bằng ma sát trong dây đai thang, đai dẹt,dây cáp trên ròng rọc trong máy trục và thang máy, phanh đai trongchương 4 ta đã gặp hình thức truyền động bằng ma sát này Trong máyvận chuyển liên tục, hình thức truyền động bằng ma sát sử dụng các tấmbăng cao su uốn theo mặt tang và trên mặt băng mang theo vật liệu vậnchuyển được sử dụng rất phổ biến Đó là các loại băng tải ngắn và băng

Trang 16

êm, có tốc độ lớn và rất đơn giản, không thật đòi hỏi độ chính xác quá

cao trong chế tạo và rất phù hợp điều kiện vận chuyển hàng rời

Trong phần phanh đai ở chương 4, chúng ta đã nghiên cứu bản chấtcủa công thức Ơ le Công thức này cho ta mối quan hệ của lực vào Sv vàlực ra Sr khi đang làm việc của một tấm băng dẻo bất kỳ áp sát trên bềmặt tang không chuyển động bằng một góc ôm nào đó và được thể hiện:

Sra= Svao ef

Khi tang chưa chuyển động,

dưới tác dụng của hai lực căng

trên hai nhánh của băng SA và SB

mà trên cung ôm xuất hiện sự

biến dạng đàn hồi từ hai đầu tiếp

xúc của băng và tang đến một

điểm C nào đó trên cung ôm

Theo công thức Ơ le có thể viết

B A trên cung ôm của tang dẫn

Khi SA không thay đổi ta có thể viết:

Trang 17

Trang 18

Trên tang dẫn động, trong quá trình truyền lực kéo từ tang sang băng,

lực căng băng ở nhánh vào

tang bao giờ cũng lớn hơn lực

ở nhánh ra khỏi tang ( SV >

Sr); đồng thời giữa băng và tang có sự

trượt đàn hồi Hiện tượng trượt đàn hồi

xẩy ra theo hướng từ chỗ có lực căng

nhỏ đến chỗ có lực căng lớn trên cung

ôm của băng với tang.

Trên cung ôm thường có hai thành phần: cung tĩnh t (trên nhánh Hình

12-5 Biểu đồ quan hệ lực căng giữa hai nhánh

vào tang lực căng trong băng không thay đổi) và cung trượt đàn hồi tr(lựccăng băng giảm dần theo chiều quay):

= t + trTheo nghiên cứu của N.E Giucôvski và N P Pêtrôv có thể viết:

S v ≤S r Ae fαα tr =S r Ae fα (α−α tr )(12-15)

Khi Sv = Sr thì lực kéo bằng không; Sv < Sr thì lực kéo âm, trạm dẫnđộng làm việc ở chế độ phanh hãm ( khi đó động cơ làm việc ở chế độmáy phát

Trang 19

Như vậy lực kéo đạt giá trị cực đại khi lực căng băng tại thời điểm rời khỏi tang dẫn động không thay đổi và = tr hay:

Trên hình 12-5 là biểu đồ lực cằn băng khi truyền lực kéo cực đại

Pmax và lực kéo bình thường P

Khả năng dự trữ lực ma sát được biểu thị bằng hệ số an toàn k’:

Trang 20

TÍNH TOÁN BĂNG TẢI ĐAI

Mở đầu

Tài liệu này được biên tập từ các hướng dẫn tính toán băng tải sau đây:

Bridgestone, Conveyor Belt Design Manual;

Funner Dunlop, Conveyor Handbook

Funner Dunlop, Selecting the Proper Conveyor Belt; CSMA, Belt Conveyors for Bulk Materials

Nội dung được tóm lược nhằm trợ giúp quá trình tính toán cơ khí để lựachọn các thành phần chính của một hệ thống băng tải Các nội dung tínhtoán được trình bày ở đây bao gồm:

1 Xác định chiều rộng băng tải;

2 Xác định vận tốc băng tải;

3 Tính toán công suất dẫn động băng tải;

4 Tính lực kéo phân bố trên dây băng tải;

5 Lựa chọn dây băng tải;

6 Xác định kết cấu và cách bố trí các puly, con lăn

Giới thiệu

Các thuật ngữ Các chi tiết quan trọng của một hệ thống băng tải được

minh họa trên hình 1

Trang 21

Có thể hình dung băng tải như một bộ truyền đai có kích thước lớn Cácvật phẩm cần vận chuyển được đổ trực tiếp lên dây băng tải hoặc đượcđóng gói, hoặc đựng trong các thùng gắn cố định trên băng tải (Bucketconveyor).

Băng tải được dùng để vận chuyển khối lượng vật liệu lớn trên khoảngcách hoặc độ cao lớn Một băng tải thường vận chuyển các vật liệu hayđối tượng cùng loại Thông thường, các đối tượng này được đặt lên băngtải theo dạng tự do, hay nói cách khác, đổ liên tục lên băng đang chuyểnđộng

Góc máng (Trough angle) Có thể bố trí dây băng tải nằm ngang (Flat

belt), tương tự như ở bộ truyền đai dẹt Tuy nhiên, người ta thường sửdụng thêm các con lăn đặt nghiêng (con lăn máng – Troughing idlers) đểuốn dây băng tải thành dạng máng lõm, nhằm vận chuyển vật phẩm được

ổn định hơn (Xem minh họa trên hình 2)

Trang 22

Độ rộng tối thiểu băng tải

Độ rộng băng tải phụ thuộc lưu lượng cần vận chuyển và kích cỡ vậtphẩm (hay kích thước của các “hạt” vật liệu) cần vận chuyển trên băng.Nếu kích cỡ vật phẩm càng lớn thì độ rộng băng tải càng phải rộng

Bảng 1 trình bày độ rộng tối thiểu của băng tải cho các giá trị kích cỡ vậtphẩm khác nhau Cột A dùng cho các vật phẩm có kích thước khá đồngnhất; cột B cho các dạng vật phẩm có kích thước không đều – “hạt” tonhất không quá 10% thể tích cả khối

Trang 25

Chọn tang

Trang 26

Xác định lực căng băng

Trang 30

Kiểm tra dây băng

Trang 31

Góc nâng/ hạ của băng tải

Góc nâng hay hạ của băng tải (góc dốc) được quyết định bởi đặc tính vàhình dạng các hạt vật liệu được vận chuyển Các vật liệu dạng hạt, ổnđịnh có thể sử dụng băng tải có độ dốc lớn; các vật liệu không ổn địnhnhư than, cát cần xác lập góc dốc nhỏ Góc dốc lớn nhất của băng tải có

bề mặt nhẵn được cho trong bảng 2 Khi bề mặt băng bị ướt hoặc bẩn,các giá trị trong bảng cần giảm đi 2 đến 5 độ

Trang 32

Vận tốc băng tải

Vận tốc băng tải cần giới hạn tùy thuộc dung lượng của băng, độ rộngcủa băng và đặc tính của vật liệu cần vận chuyển Sử dụng băng hẹpchuyển động với vận tốc cao là kinh tế nhất; nhưng vận hành băng tải có

độ rộng lớn lại dễ dàng hơn so với băng tải hẹp

Trang 33

Bảng 3 cho các giá trị vận tốc lớn nhất của băng tải tùy thuộc độ rộng

băng cho 3 nhóm vật phẩm khác nhau: nhóm

- A: Diện tích mặt cắt ngang dòng vận chuyển (m2 )

Trang 34

Diện tích mặt cắt ngang dòng chảy

Diện tích mặt cắt ngang dòng chảy có thể được xác định như sau:

Với

A: Diện tích mặt cắt ngang dòng vận chuyển (m2 )

K: Hệ số tính toán

B: Độ rộng băng tải (m)

Hệ số K được cho trong bảng 4

Trang 35

Góc mái

Góc mái của một đống vật phẩm là góc hình thành giữa đường nằmngang và mái dốc của đống vật phẩm Các giá trị thông thường cho trongbảng 5

Trang 36

Có thể tham khảo thêm các minh họa giá trị góc mái cho một số dạng vậtphẩm khác nhau trên hình 5.

Khối lượng riêng tính toán

Khối lượng riêng tính toán của các khối vật phẩm có tính đến khoảngcách giữa các hạt hay các đối tượng khi vận chuyển Lưu ý rằng giá trịnày khác với giá trị khối lượng riêng thực sự của vật liệu Khối lượngriêng tính toán của một số vật liệu cho trong bảng 6

Trang 37

Hệ số ảnh hưởng của độ dốc băng tải

Băng tải càng dốc thì lưu lượng vận chuyển vật liệu được càng thấp Hệ

số giảm lưu lượng do độ dốc, s, cho trong bảng 7

Trang 38

Công suất làm quay trục con lăn kéo băng tải được tính theo công thứcsau:

P = P1 + P2 + P3 + Pt (KW)

Trong đó, P1 là công suất cần thiết kéo băng tải không tải chuyển độngtheo phương ngang; P2 là công suất cần thiết kéo băng tải có chất tảichuyển động theo phương ngang; P3 là công suất kéo băng tải có tảichuyển động theo phương đứng (nếu băng tải có độ dốc đi lên; nếu băngtải vận chuyển vật phẩm đi xuống, P3 mang giá trị âm); Pt là công suấtdẫn động cơ cấu gạt vật phẩm

Các thành phần công suất được tính toán như sau:

Trong các công thức này, các đại lượng tính toán bao gồm: • F là hệ số

ma sát của các ổ lăn đỡ con lăn;

• W là khối lượng các bộ phận chuyển động của băng tải, không tính khối lượng vật phẩm được vận chuyển (kg);

• Wm: Khối lượng vật phẩm phân bố trên một đơn vị dài của băng tải (kg/m);

• V : Vận tốc băng tải (m/phút)

• H : Chiều cao nâng (m)

• l : Chiều dài băng tải theo phương ngang (m)

• lo : Chiều dài băng tải theo phương ngang được điều chỉnh (m)

Các công thức tính phụ trợ:

Tiêu đề	Máy vận chuyển liên tục có bộ phận kéo
Tác giả	Phạm Thành Đạt
Người hướng dẫn	Thầy Trọng Quyết
Trường học	Trường Đại Học Trần Đại Nghĩa
Chuyên ngành	Kỹ Thuật Cơ Sở
Thể loại	Đồ Án Tốt Nghiệp
Năm xuất bản	2021
Thành phố	TP. Hồ Chí Minh

Định dạng
Số trang	65
Dung lượng	20,56 MB