Công trình thủy lợi máy đóng mở kiểu cáp yêu cầu kỹ thuật trong thiết kế, chế tạo, lắp đặt và nghiệm thu TCVN 86402011

Hydraulic structures - Operating cable mechanism - Technical requirements

for designing, manufacturing, installation and inspection

HÀ N I - 2011

TCVN TIÊU CHU N QU C GIA

M c l c

L i nói đ u Trang 4 1 Ph m vi áp d ng . 5

3 Thu t ng và đ nh ngh a . 5

3 Ký hi u . 6

4 Yêu c u k thu t chung 6

5 Yêu c u v thi t k . 7

6 Ch t o t i x ng . 10

7 Yêu c u k thu t l p ráp và ki m tra t i x ng 11

8 Ghi nhãn và s n ph . 12

9 V n hành máy . 13

10 Quy trình v n chuy n và x p kho 13

11 Nghi m thu, bàn giao . 14

Ph l c A (Tham kh o): Các s đ máy đóng m ki u cáp và s đ m c cáp cho c a van 16

Ph l c B (Tham kh o): M t s b ng tra v t li u 20

Ph l c C (Tham kh o): Thi t k b truy n bánh r ng tr 23

Ph l c D (Tham kh o): Thi t k b truy n bánh vít - tr c vít 31

Ph l c E (Quy đ nh): Dung sai l p ráp 44

Ph l c F (Quy đ nh): Nhi t đ cho phép c a d u máy 45

Th m c tài li u tham kh o 46

L i nói đ u

thu t trong thi t k , ch t o, l p đ t và nghi m thu, đ c chuy n đ i t 14TCN

189 : 2006, theo quy đ nh t i kho n 1 đi u 69 c a Lu t Tiêu chu n và Quy chu n k thu t và đi m a, kho n 1 đi u 7 c a Ngh đ nh s 127/2007/N -CP ngày 01 tháng 8 n m 2007 c a Chính ph quy đ nh chi ti t thi hành m t s

đi u c a Lu t Tiêu chu n và Quy chu n k thu t

tr ng i h c Th y l i biên so n, B Nông nghi p và Phát tri n nông thôn đ ngh , T ng c c Tiêu chu n o l ng Ch t l ng th m đ nh, B Khoa h c và Công ngh công b t i Quy t đ nh s 362/Q -BKHCN ngày 28 tháng 02 n m

2011

Công trình th y l i - Máy đóng m ki u cáp - Yêu c u k thu t

Hydraulic structures - Operating cable mechanism - Technical requirements

for designing, manufacturing, installation and inspection

Thi t b c khí thu công dùng nguyên lý tang quay nh , cu n cáp đ đóng m c a van

2.2

L c đóng m (Power of press and lift)

L c th ng đ c l c c n l n nh t, đ c xác đ nh v trí b t l i nh t khi đóng ho c m c a van

2.3

Máy đóng m b ng cáp đ c d n đ ng b ng tay quay

2.5

Ngu n đ ng l c (Power)

Ngu n đ ng l c hay b ph n truy n l c là đ ng c đi n ho c quay tay

2.6

H p gi m t c (Reduction Gear box)

B ph n truy n đ ng t ngu n đ ng l c đ n tang cu n cáp

VÍ D : Máy T 62 là lo i máy đóng m ch y đi n có s c nâng 6 t n ki u tang kép (có 2 tang)

4 Yêu c u k thu t chung

4.1 Máy đóng m ki u cáp ch y đi n ph i có b ph n quay tay khi m t đi n và ph i có các ti p

đi m hành trình khi c a van đóng ho c m hoàn toàn

4.2 ng c có công su t đ l n đ đóng m c a van theo yêu c u công trình

4.3 Tang cu n cáp ph i là tang có rãnh ng kính hai tang đóng m m t c a ph i có kích th c

C, có th làm vi c khi đi n áp l i gi m 10 % so v i đi n áp đ nh m c và

ph i có thi t b h n ch mômen quá t i

4.5 i v i c a van có kh u đ l n, l c đóng m l n s d ng hai t i riêng bi t đ t cách xa nhau

ph i có bi n pháp k thu t đ hai t i đóng m đ ng th i, ch ng l ch c a, xem hình A.4, ph l c A

4.6 Tay quay c a máy đóng m ki u cáp có bán kính quay không v t quá 400 mm

4.7 Khi thi t k c n ph i l a ch n các lo i v t li u đã đ c tiêu chu n hoá và phù h p môi tr ng

n i đ t máy

4.8 Ph i ghi rõ và đ y đ trong b n v ch t o ho c trong yêu c u k thu t các lo i v t li u dùng đ

ch t o các chi ti t, các b ph n c a máy

4.9 Trong b n v thi t k ph i quy đ nh rõ lo i que hàn, kích th c m i hàn; lo i s n, k thu t s n

ph ; lo i gio ng ch n d u m ; các b ph n ho c chi ti t mua s n có mã hi u s n ph m và thông s k thu t rõ ràng

CHÚ THÍCH: V t li u ch t o các b ph n máy tham kh o các b ng t b ng B.1 đ n b ng B.8, ph l c B

5 Yêu c u v thi t k

c) T c đ đóng m khi ch y đi n, VR đ R , m/min;

d) T c đ đóng m khi quay tay, VR qt R , m/min;

e) Th i gian đóng m b ng đi n, TR đ R , min;

f) Th i gian đóng m b ng quay tay, TR qt R , min;

a) ng kính tang cu n cáp, ký hi u DR t R, mm, xác đ nh theo công th c:

a H

t là b c trên rãnh cáp, m;

n là s vòng (ren) cáp cu n lên tang;

HR max R là hành trình m c a đ n v trí cao nh t (chi u cao đ t máy)

thành tang và tính toán ki m tra đ b n tang, tr c tang và các b ph n hãm cáp trên tang

MR t R=

0

0 2

η

i

D

trong đó :

ηR 0 R là hi u su t truy n đ ng chung c a các b truy n

a) T s truy n đ ng khi ch y đi n, ký hi u iR d R, xác đ nh theo công th c (5):

t

c d dn

M

(6) trong đó:

MR qt R là mô men trên tr c tay quay, Nm:

c) Sau khi tính toán ch n đ c đ ng c , phân ph i t s truy n đ ng, ch n h p gi m t c, c n ph i tính toán các b truy n đ ng bánh r ng th ng Cách tính toán thi t k xem ph l c B, C ho c tham kh o các tài li u thi t k c khí hi n hành

h p v i lo i thép hàn và b n v thi t k , đ m b o tính ch t c lý và đ c b o qu n theo quy đ nh

yêu c u k thu t c a thi t k , đ m b o ch t l ng và yêu c u k thu t V t li u s n ph ph i đ c ghi

đ y đ nhãn mác, h n s d ng, tính ch t hoá lý rõ ràng Không đ c s d ng các lo i s n ph t pha

ch ch a đ c c p có th m quy n công nh n hay lo i s n ph không rõ ngu n g c

th c phôi có tính đ n đ d gia công phù h p yêu c u b n v thi t k theo tiêu chu n hi n hành Cho phép có các khuy t t t n u chi u sâu khuy t t t không l n h n 10 % chi u dày phôi đúc c phép hàn vá các khuy t t t nh ng ph i đ m b o theo quy đ nh t i TCVN 8298:2009

h p không quy đ nh c th thì các sai s ch t o không th p h n c p 8 theo tiêu chu n hi n hành

trình công ngh ch t o

dung sai kích th c đ ng kính ngõng tr c n i l p ghép bánh r ng, bi

đ t c p chính xác 0 ho c c p 6 theo TCVN 1484-85

6.2.8 Dung sai kho ng cách tr c khi gia công không th p h n c p 8 theo TCVN 2245-99

lo i có đ chính xác c p 2, theo tiêu chu n v d ng c đo đ dài và các góc

tuân theo quy đ nh t i TCVN 8298:2009

khi xi t ch t bu lông đ c ki m tra b ng th c lá có b dày 0,3 mm, th c không th lùa vào sâu quá

gia công xu t x ng theo b n v l p c a t ng phân x ng

ch nh tr c khi l p ráp thành t máy hoàn ch nh Sai s l p ráp và ki m tra đ c quy đ nh trong b ng E.1 ph l c E

và có biên b n nghi m thu cho t ng b ph n H p gi m t c ch y th không d i 4 gi có đ o chi u, các c c u khác ch y th không ít h n 2 gi có đ o chi u

nghi m thu và đánh giá ch t l ng ch t o ph i đ c ghi vào biên b n và g n nhãn lên s n ph m m i

đ c xu t x ng

a) S phù h p c a v t li u đã dùng đ ch t o so v i thi t k ;

b) chính xác kích th c và dung sai l p ghép cho phép;

phù h p v i quy đ nh v phun ph b o v b m t k t c u thép và thi t b c khí công trình th y l i

v trí trên máy đóng m

ngang

9 V n hành máy

9.1 Tr c khi v n hành ph i ti n hành ki m tra thi t b , bao g m các công vi c sau đây:

a) Ki m tra m c d u m bôi tr n trong h p gi m t c, h p ch u l c, tr c vít đai c tr c khi v n hành máy;

b) Ph i dùng tay quay, quay th các b ph n quay c a máy N u có hi n t ng k t ho c ti ng kêu l

là ph i ki m tra x lý ngay;

c) Ki m tra s làm vi c c a thi t b đi n trong h th ng phân ph i và đi u khi n;

d) Ki m tra l i đi n tr cách đi n c a đ ng c và cáp đi n tr c khi máy ch y

9.2 Sau khi ki m tra và x lý t t c các v ng m c v k thu t m i cho phép ch y th đ ng c , xác đ nh chi u quay c a đ ng c G t ly h p sang v trí ch y đi n và theo dõi c c u làm vi c

9.3 Trong quá trình máy v n hành ph i theo dõi tình tr ng làm vi c c a máy bao g m các n i dung sau:

f) Máy ch y n đ nh, không rung

9.4 V n hành đóng m van trong tr ng thái khô ba l n và hai l n th n c, đ ng th i ki m tra các thông s sau:

a) Công su t tiêu th đ ng c ;

b) V n t c nâng h ;

c) Nhi t đ t i các bi, c c u ch u l c;

d) Máy làm vi c êm, không rung gi t đ c bi t t i các bánh r ng n kh p, c m phanh làm vi c t t

10 Quy trình v n chuy n và x p kho

ti n thích h p

chuy n

sai h ng, thi u h t khi giao nh n t i x ng c ng nh khi d hàng sau v n chuy n T t c sai sót thi u

h t đ u ph i ghi biên b n

10.4 Các b ph n bôi tr n h ph i thay m m i, các l tra d u ph i nút kín

11 Nghi m thu, bàn giao

a) Tài li u thi t k k thu t, ch t o chi ti t, lý l ch thi t b , ch t l ng thép, que hàn, bu lông và các v t

li u khác;

b) Tài li u h ng d n v n hành, các tr ng h p h ng hóc ho c s c th ng g p và bi n pháp kh c

ph c Danh m c các v t t ph tùng thay th cho các thi t b c a máy đóng m ;

c) Biên b n xác nh n thay đ i thi t k và v trí l p đ t (n u có);

d) Biên b n nghi m thu t ng ph n các công vi c l p đ t thi t b t i hi n tr ng;

e) Biên b n ki m tra và b n v hoàn công l p đ t thi t b ;

g) Biên b n nghi m thu công tác xây d ng có liên quan đ n thi t b ;

h) Nh t ký l p đ t;

i) Tài li u giao nh n thi t b , v n chuy n c a ch đ u t và đ n v l p đ t

cho phép ch y th không t i

a) Th i gian ch y th theo yêu c u thi t k c a nhà ch t o;

b) Ki m tra cáp cu n vào tang đ m b o thành l p đ u,không b r i khi quay theo c 2 chi u;

c) Ki m tra đ n kh p c a các c p bánh r ng đ m b o êm, không b g n;

d) Ki m tra làm vi c c a đ ng c , phanh, li h p, thi t b quay tay…, nhi t đ các đ ;

k thu t theo các s li u đo đ c đ c

a) Th i gian ch y th do nhà thi t k và ch t o quy đ nh;

b) Ki m tra l c nâng, t c đ nâng, h c a thi t b , m c đ kín khít khi đóng và m hoàn toàn;

c) Ki m tra s bôi tr n c a các b ph n;

d) Ki m tra nhi t c a các b ph n , h p gi m t c, h p ch u l c;

e) Ki m tra đ n đ nh, rung đ ng khi làm vi c;

g) Ki m tra đ n kh p, ch u l c c a các c c u;

h) Ki m tra làm vi c trong tr ng h p dùng tay quay

Sau khi h i đ ng nghi m thu ký vào biên b n nghi m thu, ti n hành bàn giao thi t b đ đ a vào s

d ng N i dung bàn giao g m:

a) Bàn giao các tài li u đã l p khi nghi m thu t nh, nghi m thu không t i và có t i;

b) Bàn giao thi t b cho nhà s d ng;

c) Ký biên b n bàn giao thi t b ;

d) Xác đ nh trách nhi m b o hành c a nhà cung c p thi t b

biên b n nghi m thu

11

1213

1415

8 7

6 5

4 3

d)

3

c)b)

3211

6

a)

52

1

45

64

32

12

Tay quay, n p ch n bi, n p h p gi m t c, n p th m d u, vòng ch n,

ch n tr c, càng g t lay h p, tay g t ly h p, bulông +đai c (lo i

45 Th ng hoá ≥ 598 ≥ 353 ≥ 16 ≥ 40 ≥ 49 229 197

CHÚ THÍCH: * Giá tr đ b n kéo c a v t đúc dày 15 mm t ng t v i phôi th đ ng kính 30 mm

B ng B.8 - Thành ph n hoá h c c a m t s gang xám thông d ng

[n] = 1,9 : đ i v i thép và gang không qua nhi t luy n;

[n] = 1,7: đ i v i thép và gang có qua nhi t luy n;

KR σ R là h s t p trung ng su t Tr s KR σ R xác đ nh nh sau:

- i v i thép th ng hoá và tôi b m t: KR σ R l y t 1,4 đ n 1,6 ;

- i v i gang : KR σ R l y t 1,0 đ n 1,2

1,16 1,37 1,58 1,80

1,07 1,14 1,23 1,34

C.3 Xác đ nh mô đun m, s r ng z, chi u r ng vành r ng b

Xác đ nh theo công th c sau:

m = 3 [ ]

.

cos 2

b m

u k y

z

K M

ψ σ

β

γ

(C.4) trong đó:

m là môđun n kh p, đ n v là mm, v i bánh r ng nghiêng là mR s R K t qu tính toán l y tròn theo s nguyên và theo tr s tiêu chu n;

M là mô men trên tr c bánh r ng, đ n v là N.mm, trên tr c bánh r ng ch đ ng là MR 1 R, trên

cos 2 +

u m

.)

1(

ba tx

H a

u

K M u

K

ψ σ

1,3 1,2 1,2

1,5 1,4 1,3

1,6 1,5 1,4

1,4 1,3 1,3

1,6 1,5 1,4

1,6 1,5 1,5

a) Khi c p bánh r ng côn v i v t li u khác nhau, ki m nghi m r ng theo công th c (C.17):

σR TX R = ( ) [ ]tx

H

bc K K a

i K M

β

≤

±

1 74 , 0

i K M

β

≤

±

1 340

N M

K m b y Z

K

cos 2

trong đó:

[σR u R] là ng su t u n cho phép c a r ng, MPa, xác đ nh theo công th c (C.3);

M là mô men trên bánh r ng ki m tra, N.mm ;

0,382 0,388 0,395 0,400 0,404 0,410

0,53 0,53 0,53 0,53 0,53 0,53

-

-

- 0,618 0,615 0,610

0,296 0,303 0,313 0,330 0,345 0,360

0,415 0,420 0,425 0,434 0,442 0,460

0,53 0,53 0,53 0,53 0,53 0,53

0,610 0,607 0,604 0,600 0,596 0,591

0,368 0,376 0,386 0,396

0,412 0,417 0,426 0,435

0,455 0,460 0,466

0470

0,53 0,529 0,529 0,529

0,588 0,588 0,580 0,576

39

42

0,324 0,333

0,403 0,410

0,442 0,446

0,475 0,479

0,529 0,529

0,572 0,568

-

0,415 0,423 0,445 0,458 0,468

-

0,452 0,458 0,471 0,480 0,482 0,496

0,485 0,488 0,495 0,496 0,496

-

0,528 0,528 0,527 0,523 0,518

-

0,566 0,560 0,545 0,534 0,525

-

CHÚ THÍCH :

1) Khi fo = 0,8 giá tr h s y = y/0,8;

2) Ki m nghi m r ng v đ b n u n cho bánh r ng có tích s y.[σ R u R ] nh h n;

δ

2 2

2cos

td

Z Z

δ

= (C.23)

C.3.6 Ki m nghi m r ng v quá t i

Ki m nghi m r ng v quá t i khi m máy, phanh hãm… theo ng su t ti p xúc c c đ i và ng su t

u n c c đ i áp d ng theo công th c sau:

c) Vành bánh vít: v t li u bánh vít ch n theo v n t c tr t, Vs, m/s, quy đ nh nh sau:

+ Khi VR s R ≥ 5 m/s: dùng đ ng thanh thi c ;

+ Khi VR s R < 5 m/s: dùng đ ng thanh không thi c và đ ng thau ;

KR Hβ R là h s phân b không đ u t i tr ng trên chi u r ng vành r ng:

χ là h s ph thu c vào đ c tính t i tr ng, xác đ nh nh sau:

χ = 1: khi t i tr ng không thay đ i;

- 1,0 1,1 1,2

-

1,1 1,2 1,3

-

-

1,3 1,3

-

-

-

B ng D.4 - Tr s ng su t ti p xúc cho phép c a bánh vít [σRTXR]

V t li u

bánh vít

poφ 10.1

poφ 10.1

po 6.6.3

po c 6.6.3

GX 15-32

Ph ng

pháp đúc

Khuôn cát

Khuôn kim lo i

Khuôn cát

Khuôn kim

lo i

Khuôn cát

Khuôn kim lo i

Khuôn kim lo i

Khuôn cát

V n t c tr t

m/s

[σR TX R] MPa

Mô đun m đ c xác đ nh theo công th c sau:

m =

2

.2

Z q

x là h s d ch ch nh, xác đ nh theo công th c (D.8) ;

c) Xác đ nh đ ng kính vòng đáy c a tr c vít dR f1 R và c a bánh vít dR f2 R, đ n v là mm:

dR f1 R = m.( q + ZR 2 R ) (D.13)

dR f2 R = m.( ZR 2 R – 2,4 + 2.x ) (D.14) d) Xác đ nh đ ng kính ngoài c a bánh vít dR aM2 R , đ n v là mm:

dR aM2 R≤ daR 2 R + 2.m khi ZR 1 R = 1 và ZR 1 R = 4;

dR aM2 R ≤ daR 2 R + 1,5 m khi ZR 1 R = 2 và ZR 1 R = 3 (D.15) e) Xác đ nh chi u r ng tr c vít bR 1 R và bánh vít bR 2 R : xác đ nh theo công th c quy đ nh trong b ng D.5

Sau khi tính toán xác đ nh các kích th c c a b truy n và h s t i tr ng ti n hành ki m tra r ng bánh vít v đ b n ti p xúc theo công th c (D.16):

σR tx R = [ ]

3 2 2 3 2

MR 2 R là mô men xo n trên tr c bánh vít xác đ nh theo công th c (D.3);

K là h s t i tr ng xác đ nh theo công th c (D.5) sau khi đã có các kích th c c a b truy n;

ng su t u n sinh ra t i chân r ng bánh vít không đ c v t quá ng su t u n cho phép và đ c xác

đ nh theo công th c sau:

po 6.6.3

po c 6.6.3

pA

pA 10-4-4

A M 66-6-3-2

GX 15-32

Ph ng pháp đúc Khuôn

cát

Khuôn kim lo i

Khuôn cát

Khuôn kim lo i

Khuôn cát

Khuôn kim lo i

Khuôn kim lo i

Khuôn cát

KR qt R là h s quá t i: KR qt R = Mmax

M ;

MR max Rvà M là mô men xo n danh ngh a và mô men xo n quá t i trên tr c bánh vít;

[σR u R]R max R và [σR tx R]R max R là ng su t u n quá t i và ng su t ti p xúc quá t i cho phép, xác đ nh theo

ng thanh pha thi c

ng thanh không thi c

MR 1 R và MR 2 R là mô men xo n trên tr c vít và tr c bánh vít, N.mm :

MR 1 R = 2

.

M i

MR 1 R là mô men xo n trên tr c, xác đ nh theo công th c (D.26) và (D.30)

[τ] là ng su t xo n cho phép: [τ] t 20 MPa đ n 35 MPa

kính trong tiêu chu n c a l n ho c b c d n