Một số vấn đề khi thiết kế, chế tạo máy mài phục hồi bề mặt làm việc khuôn ép viên nén mùn cưa d=750mm 1000 mm

Cac vSn d£ v l cdu tnic dpng hoc, thong so cac chuyen dong va kha nang cong nghe cua may diroc tinh toan, thiSt k8 tren co so giai ma va cai tlSn cac may mai hlSn co tren thi trudng tron

MQT SO VAN DE K H I T H I E T K £ , CHfi T ^ O MAY MAI PHUC H O I

BE MAT LAM VIEC KHUON EP V I £ N NEN MtiN CI/A D=750MM - 1000 MM

Lg Quang Duy'*, Phan Van Nghi', Nguyin Thai Binh', Cao Thanh Long^

Trudng Dgi hgc Ky thugl Cong nghiep — DH Thdi Nguyin

'Dai hoc Thdi Nguyen

TOM T A T

Bai bio trinh bay mot nghien ciiu thi€t k6 \k chg tao may mai phuc hoi be mat lam viec khuon ep

vien nen mun cua co dudng kinh 16 tir 750 mm d£n 1000 mm Cac vSn d£ v l cdu tnic dpng hoc, thong so cac chuyen dong va kha nang cong nghe cua may diroc tinh toan, thiSt k8 tren co so giai

ma va cai tlSn cac may mai hlSn co tren thi trudng trong va ngoai nirdc, phu hop vol trinh dp ky

thuat va cong suat mai phuc h6i long khudn dp tai cic doanh nghiep san xuat vien nen mun cua

xuat khau Cac van de ma sat, djnh vj, kep ch3t khudn khi qua trinh mai dien ra dugc ti'nh toan

dupe trinh bay trong npi dung bai bao nay

Til' khda: Mdy mdi mat trong, khuon ep vien nen miin cua, vien nen miin cua mdi vo tdm

MODAU

Trong nhfing nam gan day, Viet Nam va h^ng

lo^t cac quoc gia tren the giai dang phai ganh

chiu nhirng hau qua nghiSm trong do hi?n

tuong bien doi khi hau do Trai dat nong len

Nguyen nhan chii yeu cua hien tuoTig nay la

sy: tang nong do khi nha kinh (CO2, CH4,

C F C ) do sii dung nhien lieu hoa thach thai

^^° khi quyen hang nam

d&ng khac nghiep

Hinh I Cdc yeu Id dnh huang den hien lugng trdi

ddt ndng len [1]

Trucfc thuc trang tren, cac nha khoa hpc trfin

the gi6i da khuyen nghi can phai thay vi?c sy

dyng nhien lieu hoa thgch (dau mo, than da)

bang nhung nguyen lieu re tien, ben vfing,

than thien vai moi truong.Trong do, vien nen

miin cua (wood pellets, mot dang biomass) da

va dang dugc su dung ngay cang nhieu tai cac

nuac phat trien tren the gioi

Nam bat dugc nhu cau ngay cang Ion ciia thi truang, t^i Viet Nam, nhieu cong ty FDI va trong nucfc da dau tu' day chuyen san xuat hien d^i, chang h?n: Cong ty CPDT Minh Phat t?i Binh Phuoc; Cong ty TNHH San xuSt Xuat Nhap khau va Thuong mai Gia Vu; Ninh Binh; Cong ty TNHH Thanh Lam, Quang Ninh; Cong ty CPDT Thirong mai va San xuat Nam Anh, Ha Noi; Cong ty TNHH UJU VINA, Thai Nguyen; Cong ty TNHH Biomass Nam Long TP Ho Chi Minh; Cong Ty TNHH MTV Mai Anh Dong Thap, Dong Thap

De san xuat vien nen mim cua co hai loai vanh khuon dugc sii dung: (1) Lo ep de t^o ra vien nen (co hinh tru duang kinh 8 mm, phan tiep giap vdi qua nen co hinh con) dugc bo trf tren m^t dau va (2) 16 ep vien dugc bo tri tren mat tru khuon.Trong do, hau het khuon ep dugc sir dyng 6 dting (2) vi cho nang suat cao, chat lugng vien ep dong deu (Hinh 2) Tuy nhien, khuon CO gia thanh rat cao va kho che tao

Trong qua trinh lam viec, vanh khu6n phai

chiu ap lire nen 16n tai 500 MPa, chju ma sat

lan va nhiet do len din 500°C - 600°C, dieu

nay g^y ra nhung hu hong dac biet nghiSm

trpng cho vanh khuon, cy thi la:

- Phan kim loai tax mieng cac 16 khuon tren vanh

khuon bi bien dang, bit kin mieng lo khuon

- Mpt so vung kim loai tren 16 vanh khu6n bi

\\m ep khoe liet

- Nut \h khuon ep tren vanh khu6n

- Be mM trong khuon bi mon khong deu

Do vay, dl giam chi phi mua vanh khuon mdi

(toan bp dugc nhap khau do trong nude chua

san xuat dugc), h? gia thanh san pham, tang

hieu qua su dung cua vanh khuon, chu dpng

vanh khuon du phdng thay the va phuc hoi

cac thdng sd ky thuat Id khudn, viec mai lai

be mat trong cua vanh khu6n la viec lam bat

bupc va theo chu ky

Do do, van de nghien ciiu thiet ke va che tao

01 mau may mai phuc hdi long khudn ep vien

nen chuyen dimg la mpt vi^c lam can thiet va

mang tinh cap bach nham dap iing nhu cSu

ciia cac co so san xuat vien nen miin cua xuat

khau tren pham vi ca nude

Cac chi tieu ve thiet ke may ciia nhdm nghien

cuu datra nhu sau:

I- Ket cau dan gian, dam bao nang suit va

chat lupng be mat sau mai phuc hdi

+ Chi phi ban dau thap

+ De van hanh, sir dung

+ Tiet kiem dien nang tieu thu

THIET KE M A Y MAI

Chon mo hinh nguyen ly lam viec may mai

mat tru trong

Nguyen ly ldm viec cda cdc mdy mdi Id:

Theo [2] m^y mai 16 dugc chia Iam hai d^ng

chinh tiiy thudc vao vi tri ciia true chinh: may

mai true ngang va may true dung

Chuyen ddng tJio hinh tren may mai tron

trong g6m: Chuyen ddng cit chinh do dau da

thirc hien; chuyen dgng chay dao vong, co thi

do chi tilt mai hoac do dau da th\re hien;

chuyin ddng ch^y dao dpc \k ch^iy dao hudng

kinh, thudng do dau da thuc hien Hinh 3

minh hpa cic chuyin ddng cua kilu mai tron

trong cd tam:

Hlnh 3 Sa do cdc chuyen dgng cua mdy khi mai trdn trong cd tdm

Hinh 4 minh hpa chuyen dpng trong mai tron trong vd tam:

Hinh 4 Sa do mdi trdn trong vd tdm 1} dd mdi 2) dd ddn 3) phdi 4)con Idn 5} con lm

Hien nay mdt sd kieu may dupe sii dung de mai v^nh khudn eo' Idn trong va ngoai nude; + May tien dung OM2800 Dirong kinh 16 gia cdng Idn nhit 1600 mm, chilu dai 16 600 mm

Hinh 5 Mdy tien dung OM2800

+ May mai true dung CNC Die Grinder Model 1700 dudng kinh lo gia c6ng Idn nhat

1200 mm.chilu dai Id 700 mm

Hinh 6 May mai dung 1700

Cac loai may tien dumg va may mai CNC neu

tren cd the gia cdng dugc cac chi tilt cd kich

thudc lan, dp cung vung eao nhung ddi hdi

ehi phi dau tu Idn chi phii hgp vdi d?uig san

xuat lo^t Idn, hang khoi

De dam bao vanh khudn c6 thi tai sii dung,

sau mgt thdi gian Iam viec nhat dinh, bl mat

trong ciia vanh vdi dudng kinh tii 750 mm -^

1000 mm can dupe mai phue hdi dam bao cac

yeu ciu ky thu|t sau day:

- Vanh khudn sau khi mai phuc hdi phai dat

dp bdngRa< 1.6 fim

- Dam bao dung sai d§ dong tSm gifia mat try

ngo^i va m|t try trong kh6ng vugt qua

0.05mm

- Be mat sau khi m^i khdng bi ch^y, thoat cac-bon

*Lira ch9n mo hinb miy mai: Nham dap

ung cac ygu cau cong nghe, k^ thu^t, tinh

kinh te nhdm tac gia de xuat mo hinh may

mai 16 kieu mai vd tam nam ngang c6 nguySn

ly nhu trong Hinh 7 Chi tiet gia cdng (2)

dupe dinh vj tren hai con lan (1) va (4) Chi

tiet dugc kep chat bdi trpng luc va lyc cM

theo phuang hudng kinh Thong so cua may

dugc xac djnh d\ra tren md hinh v^nh khudn

trong Hinh 2

Hinh 7 Sa do mdi vdnh 16

I) Con lan chd dgng 2) Phdi 3) Dd mdi 4) Con Idn

bi dgng

Thiet ke may mai phuc hoi lo khuon ep

vien nen miin cua

+ Chuyen dgng chinh la ehuyen ddng quay ciia da nj;

+ Chuyen ddng chay dao vong la chuyen dpng quay cua phdi np;

+ Chuyen ddng quay con lan chii ddng (1) cap ehuyen ddng cho phdi n^i thdng qua lire ma sat giua(l)va(2)

+ Chuyen ddng tinh tien khu hdi Sj;

+ Chuyen dpng ddng an dao ngang Sn

*Sa do cau triic ddng hgc may: (Xem hinh S)

*Cac thdng s6 dong hoc may: Chuyen ddng cat chfnh dupe dpng ca dien M2 dugc lap true tiSp vdi da mai qua true tmng gian, cung cap

Phoi

Hinh 8 Sa do cdu true ddng hoc

Chuyen ddng chay dao dpc dupe ddng ca lien hop giam t6c M3 qua khau dieu chinh ichd, qua vit me toi gia lap dau da, vdi lugng di dpng

tinh toan: t^ = n^JcM-Km (1)

Truyen dpng chg.y dao vong bao gdm dpng ca

Ml, qua khau dieu chinh iph tdi phdi (vanh khudn), cd lugng di ddng tfnh toan:

n^ -n^Jp^ (2)

Chuyen ddng an dao ngang Sn dugc thuc hien bang tay

Xac dinh che dp cong nghe may Che dp cdng nghe dugc xac dinh tii sd tay [3]

va dugc trinh bay trong Bang 1:

Bang I Chi dd cdng nghe mdy mdi

TT

1

2

(m/s)

SO-35

Vphii

(m/ph) 15-40

15

t,(mm) 0,002-0,015 0,002

s,

(mm/ph) 60-88

86

Ghi chu

Bang thuc nghiem, chpn che dp 2

THIET KE CAC B O PHAN CHINH

Bg truyen c h a y dao doc k h u hoi

Lugng chgy dao l&n nhdt vd nho nhat dugc

xdc dinh nhu sau:

Hinh 9 Sa do kit cdu chgy dao doc

I) Bdn mdy 2) Con trugi bi 3) Ray Irual 4) Gdi bi

5) Bdnh rdng I 6) Bdnh rdng 2 7) Bdng ca hin

gidm toe 8) Vit me bi 9) Dai 6c bi 10) Gdi bi II)

Con Irugl 12) Dd mdi 13) Dgng cạ

Theo [3] chpn lugng chay dao gidi han;

5^„ =S(imm/ph va S^ =400mm/ph

K i t ciu c a ciu chgy dao dgc trinh bay trong

hinh 9 Do luc dpc true khi mai rat nhd [4],

nen luc d l tinh toan vft me bi F^ la luc ma sat

sinh ra gifta con trupt va ray:

C=fl^ (3)

N„=M^.g (4)

Trong do F'^^ la luc ma sat giiía con trupt bi

va raỵ

f : h e s 6 m a s a t [ 5 ] ( f = 0 , l )

N,j phan luc phap tuyen t u a n g duong do ray

trugt tae dyng len con trugt bị

^id khdi lugng túong duong quy d6i ciia cac

ch\X\k,M,j=5Qkg

g gia toe trpng trudng, g = |Owj/â

F ^ ' = / A ' ^ ^ =0.1*500 = 50 Á (5)

Tinh chpn vit me bi:

" l ^ P ^ (6)

Trong do F^ - lyc dgc tryc (N)

d| - dudng kinh trong ciia ren vit (mm)

[<^jc] = [a;,]=-^\a\ vat lieu vit me la thep

rfi^j 1 =1,4 mm 4.U,50 , _^.40 _ (8)

D I dam bao d i l u kien 6n djnh theo [6] chpn

thdng so vit me:rf^ =20mm, d^^lSmm,

d = 23 mm,t^^=\o mm

Tinh todn l^a chgn dgng ca chgy dao dgc:

M6men tr8n ren: T,=F^.-.tan(r+p')i^)

Trong do d la d u d n g kinh trung binh ciia ren,

Y%6c nSng ren, y = tarí^(t / nd) = lX, p' gdc ma sat quy đi lanp'= 0,1=> p'=5,T'

T, =50.—.ton('7,8 + 5,7; = !38,05Ậmm (10)

Cdng suat Idn nhat ciia dong ca:

0,138.2 3,14.1450

^ - 7 : - ^ , / H ^.2kW{}\)

60.1000

N h u vay, de dam bao lupng chay dao Idn nh^J

va nhd nhat cung n h u cong suat yeu cau, sii dung đng c a lien hop giam tdc c6ng suat 0,4

kW, tdc dp vong quay 1450 vg/ph, ti so truyin 1/43 ket hpp vdi bp dieu khien vfi cap bang bien tan

Thiet ke true mang da

Lua chgn đ mai:

Vat lieu lam vanh khudn ^p thudng sit dung thep hgp kim 4 C r l 3 va cd d6 cung HRC > 50

do vSy theo [4] chon loai da mai co thfing so nhu sau: Ctr60MV2G -V1 - 250.25.32

Lira chgn cong suat vd toe do dgng ca qut^ đ:

Cdng suat hftu feh khi mai theo [3]:

N = C^.V;,.t'.S\d''{kW) (12) Tttjng do CN la he sd phu thupc vat Heu gia cong

Vph - van tflc cua phdi, m/ph

t - chieu sau cat, mm

S - lugng chay dao, mm/vg

d - dirdng kfnh phoi, mm Theo [3] ta chpn dugc cac he s6:Cft,=0,36

r = 0 , 3 5 ; x = y = Q,A;q = Q,3

N = 0,36.15''•*^0,02''•^l 3,13°'.850"

= \,21 kW (1^)

Vdi F ^ = 3 5 m / j t 6 c dp dpng CO tinh toan:

60.K^.1QOÔ 60.35.1000

" " ' ' " Kd^ 3,14.250 (Íi)

N h u vay, chpn ddng c a khdng dong bp 3 pha

day q u i n cd cdng s u i t 1,5 kW, ndt=2840

vg/ph

Thiet ke true ldp dd mdi:

Vdi toe dp va cong suat cua dpng c a da chpn

d tren khdng can phai sir dung cae bg phan

dieu chinh tdc dg, tang cong suat cat, do vay

nhom tac gia lua chpn ket cau l i p da mai

thSng vdi true d^ng c o qua tryc trung gian

4

Hinh 10 Kit cdu ldp dd mdi vai ddng ca qua Irgc

trung gian I) dgng ca 2) dd mdi 3) true ldp dd 4)

gid trugt

22 , , F

Hinh 11 Kit cdu true lap dd

Kiem nghi$m true lap dd:

Luc cat khi mai: theo [4]

P,=CX^'.S'-'j'-'' (15)

Trong dd: P^ I\rc c5t theo p h u a n g hudng kinh,

C he sd phu thupc v | t lieu

C = 26,1 vdi v^t li?u la thep Do dd:

(16)

N h u vay ehuyen vi max bang 1,97x10" m cho thay true hoan toan dam bao dii dp cung

T h i e t k e t r u y e n d o n g q u a y v a n h k h u o n kbi

m a i p h u c hoi

N h u tren Hinh 8, vanh khudn dupe dinh vi tren hai eon lan c6 dudng kinh 100mm

C h u y i n ddng quay t u ddng c a d u p e truyin qua hop giam toe, qua con lan chii dpng tdi vanh khudn

Cflng thue dieu ehinh tdc dp ciia vanh khufln:

Vdi tdc dp vanh khu6n da chpn [4]:

Vp,,=\5 m/ph

Trong dd: Dp,, = 850 mm

Vp^ 15

TI.DpL

5.62

(18) (19)

(20)

'ph—

3,14.0,85 Chpn dpng c a kh6ng dong b6 co so vong

quay n^ = 1450vg/pA nen Zp^,;

5,62 _

' 1450 '

_ 100

~1090"

^ i „ _ 0,0039^

' " la " 0,092 ' Chpn hop giam toe tieu chuan ig,=0,05

Tl'nit todn cong sua/ dpng cff quay phoi:

V6i '™ ~ 'gl -'c/

= 0,0039

= 0,092 nen:

= 0,042

(21)

(22)

Hinh 13 Sadd phdn tich luc

I) Con idn chu dgng 2) Vdnh khuon 3) Con Idn bj ddng

Theo [7] g 6 c ^ = 30°-r35°, neu gdc nay Ion se lam tang luc tac dung len cac con lan theo phucrng ngang anh hudng den dp ben con lan

va 6 bi dd, neu goc nay qua nhd se anh hudng den dp Cling v u n g ciia vanh khudn khi dinh vi tren cac con lan, chpn goc 0 = 3 0 "

Lyc phap tuyen N/ khi he d tr^ng thai tinh;

N,=-^ (23)

2.cosd

trong dd Q/ la trpng lugng cua vanh khudn

Tfnh luc ma sat dan ddng vanh khudn:

-^™ = / - ^ i (24)

/ he so ma sat theo [6] l i y / = 0,25

, ( 2 5 )

^/5

Cong s u i t tinh toan:

2n.n,

"• 2 • 6 0

1090

'• 100 ~

(26)

(27);

(28)

(29)

P = , 0 1 0 , 3 6 M M l i 5 W 5 , o , 3 2 i r (31)

2 60.1000

Cfing suat yeu cau ciia ddng co:

^ n 0,82"

'7- Hi^u s u i t ciia bg truyin, '? = 0,82 [9]

Nham tiet kiem khdng gian, d a n gian hda k i t

cau, nhdm tac gia ehgn ddng e a liln giam t6c

cd so vdng quay 1450 vg/ph, cdng suat 0,75

kW, ti sd truyin 1/20

K H A O N G H I E M M A Y

Nhom nghien cuu da thuc hien mai khao

nghiem tryc t i i p 02 vanh khufln cho Cflng ty

UJU VINA Thai Nguyen K i t qua: Vanh

khudn sau mai phyc hdi dam bao cac yeu c l u

ky thuat cua ben dat hang va da d u g e ben

mua thanh toan

KET QUA VA T H A O L U A N

K e t q u a

+ Da thiet ke va c h l tao thanh cfing 01 may

mai phuc hdi vanh khuon ep vien nen, dap

ling yeu cau khach hang;

+ Thdi gian mai dugc nit ngin tir 4h00 xuong

02 gid khi so vdi mai tren may OM2800 + Gia thanh mai Igi giam 7 5 % khi so vdi mai tren may O M 2 8 0 0

T h a o l u a n + De nang cao c h i t lugng b l mat sau mai ein cd nghiln cuu de dua cdng nghe "Bdi trcm tfii thilu" vao vung tiip xiic giua da va vanh khufin; + Can trien khai qua trinh can b i n g ddng da mai de tang cap dp nham be mat;

+ Tiep tue nghien cuu c o c i u chay dao diitig t\r ddng de tang nang s u i t v i giam sue lao dpng cua cfing nhan

TAI LIEU T H A M K H A O

1 http;//ccco.danang.gov.vn/98_134_990 Nguyen_nhan_gay_hien_tuong_bien_doi_khi_hau Truy CEip ngay 16/9/2017

2 PGS TS PhEim V3n Hung, PGS.TS Nguyin

Phuong (2007), Ca sd mdy cdng cu Nxb Khoa

hoc v^ ky thu^t

3 PGS, TS Nguyin DSc Loc va cong sy (2007),

Sd tay cdng nghe chi tao mdy - Tdp I, 2, 3, Nxb Khoa hgc \k ky thuat

4 Trin SJ Tiiy, Nguyin Duy, Trjnh Van Tir

(1977), Nguyen ly cdt kim loai, Nxb D^ii hoc vi

trung hoc chuySn nghiep

5 Nguyin Trpng HiSp (2006), Chi tiet mdy - Tgp

7, Nxb GiSo due,

6 Nguyin Trong Hifip (2006), Chi dit mdy- Tap

2, Nxb Gifio due

7 H i Lg Vien (2012), Ca sd tinh todn thiil ki may

vd thiit bi thucphdm, Nxb Bach Khoa Ha Noi

8 Trjnh Chit, Le V3n Uyin (2006), Tinh loan thiit ki hi ddn dgng CO khi - Tap I, NxbGidoduc

9 Trjnh Chit, Le Van Uyin (2006), Tinh todn thiel ke he ddn dgng co khi - Tgp 2, Nxb Gi^o dye

10 TS Nguyin Hitu Loc (2006), Ca sa thiil U mdy, Nxb Dai hoc qu6c gia TPHCM,

11 PGS.Ninh Due Tin (2006), Dung sai ldp ghep

vd ky thugl do litdng Nxb Giio dye

12 PGS.TS m v a Vui, TS Nguyin Chi Sing

(2004), Sd tay thiil ki ca khi - Tap I, 2, 3 Nxb

Khoa hpc va kJ thuSt

A B S T R A C T

D E S I G N A N D M A N U F A C T U R E O F A R E - G R I N D I N G M A C H I N E

F O R W O R K I N G S U R F A C E H O L E S

OF R I N G D I E S W I T H D I A M E T O R OF 7 5 0 m m - 1000mm

Le Quang Duy'*, Phan Van Nghi', Nguyen Thai Binh', Cao Thanh Long^

University ofTechnology - TNU

^ Thai Nguyen University

This article presents a study for designing and manufacturing of re-grinding machines for sawdust pellet presses with hole diameters of 750 mm to 1000 mm The problems of kinetic structure, parameters of motion and technological ability ofthe machine are calculated, designed on the basis

of decoding and improving existing grinding machines in domestic and foreign markets those fit

for export The problems of friction, positioning, clamping of the molds when grinding process

structure of some main parts and the whole machine is also presented in the content of this article

Key words: Internal grinding machine, sawdust ring dies, sawdust pellets, centerless grinders

Ngdy nhdn bdi: 01/11/2017; Ngdy phdn biin: 5/12/2017; Ngdy duyitdSng: 05/01/2018