Thiết kế hệ dẫn động vận chuyển đá răm Các thông số cho trước:Năng suất vận chuyển : Q = 120 tấnhChiều dài vận chuyển : theo phương ngang 40m; phương nghiêng góc 15 độ, chiều dài 30m Thời gian phục vụ : 6 năm Tỷ lệ số giờ làm việcngày: 23 Tỷ lệ số ngày làm việcnăm:23 Tính chất tải trọng: không đổi, quay một chiều
Trang 1ĐỀ ÁN KỸ THUẬT
Giáo viên hướng dẫn:
1 Ts Nguyễn Thị Quốc Dung
2 Ks Đặng Anh Tuấn
Sinh viên thực hiện: 1 Dương Thanh Tuấn
2 Hoàng Minh Trường
Trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghiệp Thái Nguyên
Khoa: Cơ khí
Bộ môn: Kỹ thuật cơ khí
Thiết Kế Hệ Dẫn Động Băng Tải Vận Chuyển Đá Răm
Thái Nguyên – Năm 2012
Trang 2Thiết kế hệ dẫn động vận chuyển đá răm
Các thông số cho trước:
Năng suất vận chuyển : Q = 120 tấn/h
Chiều dài vận chuyển : theo phương ngang 40m; phương nghiêng góc 15 độ, chiều dài 30m
Thời gian phục vụ : 6 năm
Tỷ lệ số giờ làm việc/ngày: 2/3
Tỷ lệ số ngày làm việc/năm:2/3
Tính chất tải trọng: không đổi, quay một chiều
Trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghiệp Thái Nguyên
Đề Tài:
00
Trang 3Trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghiệp Thái Nguyên
Phần 2: Tính thiết kế hệ thống vận chuyểnPhần 3: Tính chọn hộp giảm tốc tiêu chuẩnPhần 4: Lựa chọn và thiết kế bộ truyền ngoài khớp nối
Phần 1: Lựa chọn hệ thống vận chuyển
Nội dung cơ bản
Phần 5: Tính thiết kế các phần tử trong hệ dẫn động
Trang 4Trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghiệp Thái Nguyên
Phần 1: Lựa chọn hệ thống vận chuyển
1.1 Hệ thống vận chuyển băng tải
Trang 5Trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghiệp Thái NguyênBăng tải làm việc ở độ nghiêng
Trang 6Trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghiệp Thái NguyênBăng tải có chiều dài vận chuyển lớn
Trang 7Trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghiệp Thái Nguyên
Băng tải di động
Trang 8Trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghiệp Thái Nguyên
1.2 Đặc điểm chung về băng tải
- Công dụng: Vận chuyển vật liệu rời, vật liệu dạng bột, hạt, vật phẩm đóng gói, …
- Tính chất : Có tính liên tục
- Ứng dụng: Băng tải được ứng dụng rộng rãi như là: Trong dây chuyền sản xuất, nhà ga, bến cảng …, trong các kho vật liệu, kho hàng hóa, được sử dụng trong sản xuất khai thác mỏ than, bến bãi khai thác cát, đá, sỏi…
Trang 9Trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghiệp Thái Nguyên
1.3 Cấu tạo chung của hệ dẫn động băng tải
9 6
Trang 10Trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghiệp Thái Nguyên
• Băng tải
Có thể hình dung băng tải như 1 dây đai (trong bộ truyền đai) có kích thước lớn, Các vật phẩm vận chuyển được đổ trực tiếp lên dây băng tải hoặc đóng gói
1.4 Hình dáng và một số thuật ngữ trong hệ thống băng tải
Trang 11Trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghiệp Thái Nguyên
• Góc máng
Có thể bố trí băng tải nằm ngang, tuy nhiên người ta thường sử dụng thêm con lăn nghiêng để uốn dây băng tải tạo thành dạng máng lõm để vận chuyển vật phẩm ổn định hơn (vật liệu rời)
Con lăn máng Con lăn phẳng
Trang 121.2 hệ thống vít tải
Trang 14Hệ thống gầu tải
Trang 15• Vận chuyển được các vật liệu rời, liên tục theo phương thẳng đứng
• Thiết bị đơn giản
• Puli dẫn động quay với tốc độ cao
• Chỉ tháo được vật liệu ra được ở một vị trí
Trang 16Trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghiệp Thái Nguyên
Phần 2: Tính toán , thiết kế băng tải
2.1 Chọn loại dây băng tải
Chọn loại băng của hãng : DONGLL RUR.CO.LTD
Trang 17Trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghiệp Thái Nguyên
Thông số của dây băng NN120 như sau :
• Chiều rộng băng : B= 500 (mm)
• Chiều dày lớp vỏ trên : t = 4 (mm)
• Chiều dày lớp vỏ dưới : d = 2 (mm)
• Chiều dày tổng cộng : = 8,4 (mm)
• Vật liệu lớp sợ bọc : Nylon
• Vật liệu lớp sợi bọc ngang : Nylon
• Số lớp của dây băng tải 3 (lớp)
• Lực kéo cho phép 120 (Kg/cm lớp)
• Trọng lượng 1 mét chiều dài : 5,3 Kg/m
Trang 18Trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghiệp Thái Nguyên
Trang 19Trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghiệp Thái Nguyên
• Đường kính con lăn :Theo tiêu chuẩn DIN22101 [2]
Với B = 500 (mm) thì chọn dcl = 89 (mm).
2.3 Tính toán con lăn lăn đỡ băng
• Chiều dài con lăn dẫn động:
lcl = 0,4.B = 0,4.500 = 200 (mm)
• Khoảng cách giữa 2 hàng con lăn trên nhánh có tải là lct = 1,5 (m)
• Khoảng cách giữa 2 hàng con lăn trên nhánh không có tải là
l•Tại vị trí nhập liệu chọn khoảng cách giữa hai hàng con lăn đỡ ct = 3 (m)là:
lt =500 (mm)
Trang 20Trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghiệp Thái Nguyên
2.4 Tính tiết diện ngang của dòng vật liệu
b B
Trang 21Trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghiệp Thái Nguyên
2.5 Tính vận tốc của băng tải
• Từ năng suất yêu cầu cần đạt là Q = 120
• Kiểm tra vận tốc theo bảng 3 [2] ta thấy vận tốc tính được
là thỏa mãn
Trang 22Trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghiệp Thái Nguyên
2.6 Tính lực căng của băng tải
S3
L2=40m L1=30/sin15°
Trang 23Trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghiệp Thái Nguyên
2.7 Xác định công suất trên tang dẫn động
• Công suất trên tang dẫn động được tính theo công thức:
Vậy công suất trên tang dẫn động là :
• Số vòng quay của tang dẫn
Trang 24Trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghiệp Thái Nguyên
Phần 3 : Tính chọn hộp giảm tốc tiêu chuẩn
3.1 Chọn hộp giảm tốc
• Có mô men xoắn trên trục tang dẫn là: T t 1137,35( )N m
Chọn hộp giảm tốc bánh răng trụ răng nghiêng 2 cấp dạng khai triển có ký hiệu ký hiệu Ц2Y-200, (với [T]=2000 Nmm)
Trang 25Trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghiệp Thái Nguyên
P
• Công suất làm việc của động cơ :
• Chọn số vòng quay đồng bộ của động cơ là : n db 1500(vg ph/ )
Theo bảng P1.3 [1] ta chọn động cơ kiểu 4A132M4Y3
Chọn động cơ điện ba pha không đồng bộ rôto lồng sóc
Trang 26Trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghiệp Thái Nguyên
3.3 Phân phối tỉ số truyền
Tỉ số truyền chung của cả hệ thống được xác định theo công thức sau
1458
20,62 70,7
ct
n u
n
Chọn bộ truyền ngoài là bộ truyền đai vậy ta phân phối tỉ số
truyền như sau
Trang 27Trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghiệp Thái Nguyên
Phần 4 : Lựa chọn và thiết kế bộ truyền ngoài, khớp nối
4.1 Tính toán xác định bộ truyền đai
Để truyền chuyển động từ động cơ đến trục đầu vào của hộp giảm tốc ta chọn bộ truyền là bộ truyền đai thang
Trang 28Trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghiệp Thái NguyênChọn loại đai là đai thường
Trang 29Trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghiệp Thái Nguyên
Trang 304.2 Tính và chọn khớp nối
Khớp nối là chi tiết được tiêu chuẩn vì vậy trong thiết kế thương dựa vào mô men xoắn và đường kính trục
Chọn khớp nối đàn hồi
Trang 31Trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghiệp Thái Nguyên
Có mô men xoắn T = 1141969,8(Nmm)
Có đường kính trục d = 70 (mm)
Trang 32Trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghiệp Thái Nguyên
Phần 5: Thiết kế phần tử trong hệ thống: trục tang
dẫn
• Chọn vật liệu làm trục tang dẫn là thép 45 tôi cải thiện
Tham khảo át lát máy nâng chuyển ta có sơ đồ trục tang và tang dẫn như sau
Trang 33Trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghiệp Thái Nguyên
1347399,45
676500
1081413,5
540706,75Biểu đồ momen
Trang 34Trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghiệp Thái Nguyên
• Kiểm nghiệm trục tang dẫn
Để đề phòng khả năng bị biến dạng dẻo quá lớn hoặc hỏng trục
do quá tải đột ngột ( khi mở máy) Ta tiến hành tính kiểm nghiệm trục tang theo độ bền tĩnh theo công thức sau :