LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC THIẾT KẾ BĂNG ĐAI NGHIÊNG DÙNG ĐỂ VẬN CHUYỂN CLANKE TẠI NHÀ MÁY XI MĂNG CHIFON VỚI NĂNG SUẤT 350 T/H, Lvc=49,9 M Hvc=11,8 9M Chuyên nghành: Máy nâng chuyển
Trang 1LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
THIẾT KẾ BĂNG ĐAI NGHIÊNG DÙNG ĐỂ VẬN CHUYỂN CLANKE TẠI NHÀ MÁY XI MĂNG CHIFON VỚI NĂNG SUẤT 350 (T/H), Lvc=49,9
(M) Hvc=11,8 9M)
Chuyên nghành: Máy nâng chuyển Lớp: MXD52ĐH
Sinh viên Giáo viên hướng dẫn
Đới Thế Thành Bùi Thị Diệu Thúy
Trang 22
1 Nội dung và các yêu cầu cần giải quyết trong nhiệm vụ thƣ thiết kế tốt nghiệp (về lý luận, thực tiễn, tiến trình cần tính toán và các bản vẽ):
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
2 Các số liệu cần thiết để thiết kế: ………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
Trang 33
NHẬN XÉT TÓM TẮT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
1 Tinh thần thía độ, sự cố gắng của sinh viên trong quá trình làm luận văn:
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
2 Đánh giá chất lượng luận văn tốt nghiệp ( so với nội dung yêu cầu đã đề ra trên các mặt: lý luận, thực tiễn, chất lượng thuyết minh và các bản vẽ ): ………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
3 Chấm điểm của giáo viên hướng dẫn
( Điểm ghi bằng số và chữ ) Hải Phòng, ngày… tháng… năm 20…
Giáo viên hướng dẫn
Bùi Thị Diệu Thúy
Trang 44
ĐÁNH GIÁ CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN
1 Đánh giá chất lượng luận văn tốt nghiệp về các mặt : thu thập và phân tích
số liệu ban đầu, cơ sở lý thuyết, vận dụng vào điều kiện cụ thể, chất lượng bản thuyết minh, baản ẽ, ý nghĩa khoa học và thực tiễn của luận văn:
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
2 Chấm điểm của giáo viên hướng dẫn Hải Phòng, ngày… tháng… năm 20… ( Điểm ghi bằng số và chữ )
Giáo viên hướng dẫn
Bùi Thị Diệu Thúy
Trang 55
LỜI CẢM ƠN
Trong suốt quá trình học tập, rèn luyện, và nghiên cứu tại trường em đã được các thầy cô giáo tận tình chỉ dạy Xuất phát điểm từ một học sinh phổ thông khi vào trường, giờ đây em đã có thể tự thiết kế cho mình một phần của máy móc hiện đại, tiếp xúc các công nghệ mới, soi sáng những kiến thức mà phổ thông chưa hiểu được
Trong quãng thời gian thực tập và làm thiết kế tốt nghiệp, tuy bước đầu còn nhiều khó khăn song nhờ thực hiện nghiêm túc tiến độ thiết kế tốt nghiệp theo sự
hướng dẫn chỉ bảo tận tình của cô giáo Bùi Thị Diệu Thúy em đã hoàn thành đề
tài đúng tiến độ đề ra
Em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới các thầy cô giáo của trường Đại học
Hàng Hải Việt Nam, đặc biệt các thầy cô của tổ môn máy xếp dỡ và cô giáo Bùi Thị Diệu Thúy đã giúp em hoàn thành đề tài tốt nghiệp của mình Em xin chúc
các thầy cô dồi dào sức khỏe, thành công trong công việc và cuộc sống
Hải Phòng, tháng 12/2015
Trang 66
LỜI CAM ĐOAN
Em xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của bản thân dưới sự hướng
dẫn của cô giáo Bùi Thị Diệu Thúy Các số liệu trong đề tài có nguồn gốc rõ ràng,
phổ cập, dựa trên các thông số trung thực chính xác Một số khái niệm, công thức dựa trên các tài liệu phát hành chính thống của bộ môn máy xếp dỡ, và của các nhà xuất bản rõ ràng Công trình chưa từng được công bố dưới bất kì hình thức nào khác
Hải Phòng, tháng 12/2015
Sinh viên thực hiện
Đới Thế Thành
Trang 77
LỜI CAM ĐOAN 6
MỞ ĐẦU 10
1 Lý do chọn đề tài .10
2 Phương pháp nghiên cứu và thực tiễn .10
3 Ý nghĩa thực tiễn của đề tài .11
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN LỰA CHỌN LOẠI PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ MÁY VẬN CHUYỂN 12
1.1 Giới thiệu chung về máy vận chuyển liên tục .12
1.2 Giới thiệu về máy vận chuyển liên tục thiết kế .13
1.2.1 Nơi thiết bị công tác .13
1.2.2 Đặc tính của hàng hóa vận chuyển .15
1.3 Lựa chọn phương án .16
1.4 Cấu tạo của băng đai cao su .17
CHƯƠNG II: TÍNH TOÁN SƠ BỘ BĂNG CAO SU .19
2.1 Sơ đồ kết cấu và các thông số cơ bản .19
2.1.1 Sơ đồ kết cấu .19
2.1.2 Các thông số cơ bản .19
2.2 Tính toán sơ bộ băng đai .20
2.2.1 Tính kích thước cục điển hình .20
2.2.2 Góc nghiêng vận chuyển của băng .20
2.2.3 Tốc độ dây băng V (m/s) .20
2.2.4 Các thông số cơ bản của dây băng .20
Trang 88
2.2.5 Tính chọn con lăn đỡ .24
2.2.6 Tính chọn tang trống .27
2.3 Thiết bị căng băng .30
CHƯƠNG III : TÍNH TOÁN CHÍNH XÁC CÁC THÔNG SỐ CỦA BỘTRUYỀN ĐỘNG .31
3.1 Tính toán chính xác lực kéo theo phương pháp quanh vòng .31
3.1.1 Nội dung của phương pháp quanh vòng .31
3.1.2 Xác định lực băng theo phương pháp quay vòng .31
3.1.3 Tính toán các thiết bị phụ .36
3.3 Tính toán chính xác bộ truyền động .43
3.3.1 Tính chọn động cơ điện .43
3.3.2 Tốc độ quay của tang truyền động 45
3.3.3 Tỉ số truyền cần thiết của bộ truyền .45
3.3.4 Tính chọn hộp giảm tốc .45
3.3.5 Tính chính xác năng suất thực của băng .48
3.3.6 Kiểm tra động cơ theo momen mở máy .49
3.3.7 Kiểm tra dây băng trong thời gian khởi động và quá tải 50
3.4 Tính trục tang .51
3.4.1 Tính trục tang chủ động .51
3.4.2 Tính trục tang bị động .58
3.4.4 Tính chọn ổ đỡ .65
3.5 Tính chọn khớp nối .70
Trang 99
3.5.1 Khớp nối giữa trục vào của hộp giảm tốc và trục động cơ .70
3.5.2 Khớp nối giữa trục ra của hộp giảm tốc và tang .72
CHƯƠNG 4 KẾT CẤU THÉP BĂNG 74
4.1 Sơ đồ kết cấu 74
4.2 Các kích thước sơ bộ .74
4.3 Tải trọng tác dụng .76
4.4 Sơ đồ tính, ký hiệu và các giá trị nội lực trong các thanh .79
4.4.1 Sơ đồ tính .79
4.4.2 Các ký hiệu .79
4.4.3 Biểu đồ nội lực và các giá trị .80
4.4.4 Kiểm tra thanh biên dưới 123
4.4.5 Kiểm tra thanh biên trên 125
4.4.6 Kiểm tra thanh xiên 127
4.4.7 Kiểm tra thanh đứng 128
4.4.8 Chọn thanh ngang trên và dưới nối ghép 2 dàn đứng 129
4.4.9 Chọn thanh đỡ dàn 129
4.5 Tính toán mối hàn 129
4.5.1 Mối hàn giữa thanh đứng và thanh biên 130
4.5.2 Mối hàn giữa thanh biên và thanh xiên 130
Trang 10Để đáp ứng được nhu cầu xi măng lớn đó thì chúng ta cần có những trang thiết bị tiên tiến nhằm khai thác và chuyển chở Do đó việc trang bị một thiết bị dùng để đưa nguyên vật liệu vào vị trí tập kết là hết sức cần thiết Công đoạn này rất quan trọng, quyết định đến năng suất làm việc của nhà máy Trong quá trình thực tập em đã có điều kiện tìm hiểu về nhiều loại băng tải và em đã đi sâu vào nghiên cứu băng đai nghiêng vận chuyển xi măng Vì vậy việc nghiên cứu đề tài này là cần thiết cho việc học tập và công việc sau này của bản thân Vì vậy em chọn đề tài “Thiết kế băng đai nghiêng dùng để vận chuyển xi măng tại Nhà máy
xi măng Chifon với năng suất 350 (T/h), Lvc = 49,9 (m), H = 11,8 (m)” để làm đề tài tốt nghiệp cho mình
2 Phương pháp nghiên cứu và thực tiễn
+ Phương pháp : Dựa trên lý thuyết các môn học cơ sở và chuyên nghành như : Sức bền vật liệu, Chi tiết máy, Kết cấu thép, Máy trục, Máy vận chuyển liên tục và ứng dụng chương trình tính kết cấu Sap để xác định nội lực xuất hiện trên kết cấu Và dựa trên những kiến thức thực tế trong quá trình học tập để vận dụng làm đề tài
+ Thực hiện : Thuyết minh tính toán băng đai nghiêng gồm :
Chương 1: Tổng quan, lựa chọn phương án thiết kế
Chương 2: Tính toán sơ bộ băng
Chương 3: Tính toán chính xác bộ truyền Chương 4: Tính kết cấu thép băng
Trang 1111
3 Ý nghĩa thực tiễn của đề tài
Băng đai nghiêng được thiết kế nhằm mục đích cải thiện điều kiện lao động cho công nhân, tăng năng suất vận chuyển để nâng cao hiệu quả kinh tế trong khai thác Tuy nhiên do bản thân còn có những hạn chế nhất định nên trong phạm
vi đề tài này chỉ phân tích đưa ra phương án thiết kế và các bước tính toán đưa ra
số liệu chủ yếu của băng thiết kế Đề tài này cũng có thể tham khảo cho người đọc hiểu rõ hơn về cấu tạo của băng cũng như tham khảo cho các nhà máy xí nghiệp
thiết kế sửa chữa các loại máy tương tự
Trang 1212
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN LỰA CHỌN LOẠI PHƯƠNG ÁNTHIẾT KẾ
MÁY VẬN CHUYỂN
1.1 Giới thiệu chung về máy vận chuyển liên tục
Máy vận chuyển liên tục là loại máy vận chuyển hàng hoá theo một dòng liên tục Các loại máy này được sử dụng rộng rãi ở các bến cảng, nhà ga, nhà máy,
xí nghiệp, nhà kho,
Trong các bến bãi vật liệu xây dựng, để vận chuyển đá răm lên cao ta lựa chọn loại máy vận các nhà máy xí nghiệp,nhà kho, phân xưởng công trường xây dựng,hầm mỏ….Khoảng cách vận chuyển của máy có thể chỉ vài mét đến hàng chục kilômet Hàng hoá vận chuyển trên máy có thể là hàng rời hoặc hàng đơn chiếc có khối lượng nhỏ hoặc trung bình và có kích thước tương đối đồng nhất
Máy vận chuyển liên tục rất đa dạng về chủng loại, kiểu dáng, đáp ứng nhu cầu vận chuyển, góp phần hạn chế lao động thô sơ, làm tăng năng suất lao động và tạo điều kiện áp dụng các công nghệ sản xuất tiên tiến
Có nhiều loại máy vận chuyển liên tục :Các loại băng tải,băng lăn,băng gầu,băng gạt và các thiết bị vận chuyển đặc biệt (khí ép,thuỷ lực,truy hồi)
Việc chọn loại hàng vận chuyển phụ thuộc vào tính chất của hàng hoá,vận chuyển năng suất quy định,sơ đồ và kích thước tuyến đường vận chuyển.Đảm bảo yêu cầu về kích thước,khối lượng, giá thành
Phân loại máy vận chuyển liên tục
Có thể phân loại máy vận chuyển liên tục theo các cách sau:
* Theo dạng kết cấu
- Băng tải (còn gọi là băng đai hay băng cao su)
- Băng tấm (xích tải tấm, xích tải)
- Băng gầu (gầu tải)
- Băng vít (vít tải)
- Băng gạt
Trang 1313
- Băng con lăn
- Băng rung (băng quán tính)
- Băng bước
- Băng treo
- Thiết bị vận chuyển khí ép
- Thiết bị vận chuyển thuỷ lực
* Theo nguyên lý làm việc
- Loại vận chuyển cơ học :
+ loại truyền động có bộ phận kéo : băng tải, băng gầu, băng tấm, băng treo, băng lăn
+ loại truyền động không có bộ phận kéo: băng vít băng rung, băng bước
- Loại vận chuyển dùng khí ép
- Ngoài ra có thể phân loại máy vận chuyển liên tục thành hai loại như sau:
+ Máy vận chuyển liên tục có bộ phận tự cấp tải
+ Máy vận chuyểu liên tục không có bộ phận tự cấp tải
1.2 Giới thiệu về máy vận chuyển liên tục thiết kế
1.2.1 Nơi thiết bị công tác
Giới thiệu về nhà máy xi măng Chifon
Công ty xi măng CHINFON là một liên doanh giữa:
Công ty TNHH CHINFON Việt Nam Holding
UBND Thành phố Hải Phòng, Việt nam
Tổng công ty Công nghiệp xi măng Việt Nam (ViCem)
Được thành lập theo giấy phép đầu tư số 490/GP do Ủy Ban Nhà nước về Hợp tác và Đầu tư (nay là Bộ Kế hoạch và Đầu tư) cấp ngày 24/12/1992, được đăng ký lại theo Luật doanh nghiệp năm 2005 và được UBND TP Hải Phòng cấp Giấy chứng nhận đầu tư (GCN ĐT) số 021022000120 ngày 23/7/2008, và các
Trang 14Dây chuyền một với công suất thiết kế 4.000 tấn Clinker/ngày được xây dựng và đi vào hoạt động sản xuất từ năm 1997 tại Tràng Kênh – Minh Đức - Thuỷ Nguyên - Hải Phòng, nơi tập trung nguồn nguyên liệu tốt nhất Việt Nam Bằng công nghệ và thiết bị tiên tiến, hiện đại, sau khi cải tạo, nâng cấp dây chuyền 1
đã hoạt động ổn định, hiệu suất cao với công suất sản xuất xi măng đạt 2.300.000 tấn/ năm
Nhà máy nghiền Hiệp Phước được đầu tư xây dựng và đi vào hoạt động sản xuất ổn định từ năm 2006 tại Khu công nghiệp Hiệp Phước thành phố Hồ Chí Minh với công suất 500.000 tấn xi măng mỗi năm, góp phần quan trọng trong việc cân đối cung cầu xi măng tại hai miền Nam, Bắc
Dây chuyền 2, với công suất thiết kế 4.000 tấn Clinker/ngày, được xây dựng vào năm 2006 tại Tràng Kênh – Minh Đức - Thuỷ Nguyên - Hải Phòng và đã đi vào sản xuất từ tháng 9/2008, sớm ba tháng so với tiến độ dự kiến Sau gần hai năm hoạt động, từ năm 2010, dây chuyền đã được nâng cấp và đạt công suất sản xuất 2.200.000 tấn xi măng/năm
Với nguồn nguyên liệu chất lượng tốt, trang thiết bị hiện đại, tiên tiến, đội ngũ cán bộ, công nhân viên năng động, lành nghề, chất lượng xi măng Hoa Đào ngày càng khẳng định được vị thế của mình không chỉ trong nước mà trên cả thị trường quốc tế Từng bước khẳng định vị thế của mình, từ năm 2009, sản phẩm của Công ty không những chinh phục khách hàng trong nước mà Công ty còn được
Trang 1515
biết đến như một nhà xuất khẩu hàng đầu của ngành Công nghiệp xi măng Việt nam
1.2.2 Đặc tính của hàng hóa vận chuyển
Clanhke là một loại nhiên liệu dùng để cấp cung cấp cho sản xuất xi măng Clanhke là sản phẩm nung thiêu kết ở 1450 độ C của đá vôi - đất sét và một số phụ gia điều chỉnh hệ số như quặng sắt, boxit, cát
Ta đi thiết kế loại băng đai cao su dùng để vận chuyển Clanhke, loại Clanhke được đề cập đến để xếp dỡ trong thiết kế này cụ thể là loại vật liệu cục nhỏ đã qua tuyển chọn có kích thước cục sỏi nhỏ kích thước 10-50 (mm) Đây là loại hàng được xét vào nhóm mài mòn B ( mài mòn trung bình )
Những tính chất cơ bản của vật liệu rời là: độ vụn, độ ẩm, khối lượng riêng, góc dốc tự nhiên, tính mài mòn, độ dính, tính bám kết
Dựa vào khối lượng riêng của hàng ta có thể phân loại hàng như sau:
+ Hàng nhẹ : < 0,6 ( T/m3 ) + Hàng trung bình : 0,6 < < 1,6 ( T/m3 ) + Hàng nặng : 1,6 < < 3,6 ( T/m3 )
+ Hàng rất nặng : > 3,6 ( T/m3 )
Tính mài mòn của vật liệu rời là tính chất của các phần tử hàng bị mài mòn
do tiếp giáp giữa các bề mặt của chúng trong thời gian chuyển động Theo mức độ mài mòn hàng rời được chia theo các nhóm sau :
+ A : Không mài mòn
+ B : Ít mài mòn
+ C : Mài mòn trung bình
+ D : Mài mòn nhiều
Đặc trưng tính chất của vật liệu rời được tra trong bảng 4-1- [1]
* Một số tính chất đặc trưng của Clanhke:
Trang 16* Độ chảy của vật liệu:
- Là đặc tính của vật liệu hạt cục nhỏ Đặc tính này cho biết mức độ linh động của vật liệu Khả năng vật liệu chảy được phụ thuộc vào lực ma sát giữa các hạt với nhau và lực ma sát bên trong vật liệu
- Vật liệu ở trạng thái động khi đổ vật liệu từ trên cao nhỏ thì góc nghiêng của vật liệu có giá trị góc nghiêng động ( bằng góc nghiêng của vật liệu dịch chuyển vị trí ) Góc nghiêng tự nhiên nhỏ hơn góc nghiêng tự nhiên tĩnh vì thế năng của vật rơi đã biến thành động năng làm tăng khả năng chuyển động của vật liệu
1.3 Lựa chọn phương án
Do địa hình nơi làm việc là bãi nên có ưu điểm là rộng rãi, bằng phẳng, khoảng cách vận chuyển không lớn, môi trường làm việc có nhiều tiếng ồn và bụi nên chọn loại băng vận chuyển là băng đai có các ưu nhược điểm sau :
* Ưu điểm của băng đai nghiêng :
+ Kết cấu đơn giản, khung chủ yếu làm bằng kim loại
+ Khoảng cách vận chuyển lớn, năng suất cao, chạy êm, mức tiêu hao năng lượng ít, dễ điều khiển
+ Giá thành chế tạo cũng như giá thành vận chuyển rẻ
* Nhược điểm của băng đai nghiêng :
+ Phải có thiết bị dỡ hàng ở các điểm khác nhau trên đường vận chuyển
+ Dây băng dễ hỏng do và chạm , do nhiệt độ hoặc do tác dụng hoá học của môi trường xung quanh và tác dụng của hàng hoá
Trang 17Hình 1.1 Băng đai nghiêng
Có các thông số cơ bản như sau :
- Năng suất băng : 350 (T/h)
- Chiều dài băng : L= 49,9 (m)
- Chiều cao băng : H= 11,8 (m)
1.4 Cấu tạo của băng đai cao su
- Băng đai là một loại máy nâng chuyển hàng hoá thường được dùng trong
thực tế, nó dùng để xếp dỡ hàng hoá ở các cảng sông, cảng biển, các nhà máy, các
kho bãi Băng đai dùng để vận chuyển hàng rời, hàng dính kết hoặc hàng đơn
giản, hàng có khối lượng không lớn
- Băng tải gồm một khung cố định, trên đó đặt hai tang trống, một tang trống
chủ động được nối với bộ truyền động để nhận truyền động quay từ động cơ điện
và một tang bị động làm nhiệm vụ kéo căng băng Có một dây băng cao su uốn
quanh tang trống chủ động và tang trống bị động Ở giữa băng bố trí các con lăn
đỡ, các con lăn này được bố trí trên khung ở cả nhánh có tải và nhánh không tải
Vật liệu rơi xuống dây băng qua phễu và được dỡ tải qua tang trống ra khỏi băng
hoặc qua thiết bị dỡ tải chuyên dụng
Trang 1818
Trục tang chủ động nối với trục của động cơ qua hộp giảm tốc nhận chuyển động quay Tang chủ động quay làm quay dây băng nhờ lực ma sát làm dây băng chuyển động và vận chuyển hàng hóa, vật liệu trên nó
Để tránh cho băng bị trùng và giúp tăng lực kéo ta sử dụng đối trọng căng băng hoặc thiết bị căng băng kiểu vít được bố trí ở tang bị động Trong trường hợp này, vì băng tải có chiều dài lớn nên ra dùng thiết bị căng băng kiểu đối trọng
Trang 1919
CHƯƠNG II: TÍNH TOÁN SƠ BỘ BĂNG CAO SU
2.1 Sơ đồ kết cấu và các thông số cơ bản
2.1.1 Sơ đồ kết cấu
4 6
2.1.2 Các thông số cơ bản
+ Năng suất của băng : Q= 350 (T/h)
Đây là năng suất làm việc lớn nên có yể không sử dụng hết năng suất này vẫn phù hợp với góc nghiêng của băng
+ Khoảng cách vận chuyển theo phương nghiêng : L = 49.9 (m)
+ Tuyến vận chuyển : theo phương nghiêng
Trang 20Theo phân loại bảng 4.2 trang 106 -[1] thì hàng thuộc nhóm hàng rời cục nhỏ
2.2.2 Góc nghiêng vận chuyển của băng
Trong đó: + H là chiều cao vận chuyển
+ L là chiều dài băng
2.2.3 Tốc độ dây băng V (m/s)
Bảng 6.2 Trang 126 –[1] Khi dỡ tải qua tang trống lấy :
V=2 (m/s)
2.2.4 Các thông số cơ bản của dây băng
2.2.4.1 Chiều rộng dây băng
Theo công thức 6.6 trang 114- [1]
Q: Năng suất của máy vận chuyển Q=350 (T/h)
V: Vận tốc của dây băng V= 2 (m/s)
: Khối lượng riêng của hàng, theo bảng 4.1 trang 105-[1] ta có =1,4 (T/ 3
m
)
Trang 21Góc dốc của hàng rời trên dây băng (độ)
Trang 2222
2.2.4.2 Chọn loại dây băng
Hình 2.2 Mặt cắt ngang dây băng
Dây băng được chế tạo bằng vải - cao su có lớp màng cốt là sợi bông
Từ bảng 4.3 trang 91 - [1],
1 Dây băng nhiều lớp có gia cường
mép và hai mặt bọc cao su
cao su và bọc vải ở mép
Vận chuyển than chưa phân loại
3 Dây băng nhiều lớp, bọc cao su
Trang 23Nhiệt độ hàng hoá không nhỏ hơn
Trang 2424
2.2.4.4 Tải trọng trên một đơn vị chiều dài do khối lượng hàng
Theo công thức 5.3 - [1]:
q=1000.F Trong đó :
F : Diện tích mặt cắt ngang của hàng trên băng
: Khối lượng riêng của hàng
Đối với băng đai lòng máng có góc nghiêng của con lăn là 0
2.2.4.5 Tải trọng trên một đơn vị chiều dài do khối lượng dây băng
Khối lượng dây băng tải cao su trên 1 đơn vị chiều dài có thể lấy gần đúng
Khoảng cách giới hạn giữa các con lăn đỡ ở nhánh làm việc là l = 1300 (mm) Theo kinh nghiệm, ở nhánh không tải thì lấy khoảng các giữa các con lăn đỡl k
=2200 (mm)
Ở đoạn lồi của tuyến vận chuyển, khoảng các giữa các con lăn đỡ lấy bằng
½ khoảng cách giữa các con lăn đỡ ở đoạn thẳng, tức là bằng 650 (mm) đối với nhánh chịu tải
Khối lượng sơ bộ của phẩn quay của con lăn đỡ :
Trang 2525
Theo bảng 6.15 trang 133-[1] :
Bảng 2.4: Khối lượng phần quay con lăn đỡ
Khối lượng phần quay của con lăn đỡ thằng 10,5 (kg)
Khối lượng phần quay của con lăn lòng máng 12,5 (kg)
Tra bảng III.51- [1] Chọn con lăn đỡ
A (mm)
H1 (mm)
H2 (mm)
H3 (mm)
L (mm)
K (mm)
B (mm)
Khối lượng (kg)
Trang 2626
Chọn con lăn đỡ nằm ngang loại II140-0
Chiều rộng dây băng: 650 (mm)
Hình 2.4 : Con lăn nhánh không tải
Thông số kích thước:
D
(mm)
l (mm)
A (mm)
H1 (mm)
H2 (mm)
B (mm)
Khối lượng (kg)
G
= 10,5 4,8
2, 2 (kg/m)
Theo số liệu bảng 6.10 trang 130- [1].Ta chọn q l =10,2 (kg/m), q k =4,4 (kg/m)
Tải trọng trên một đơn vị chiều dài do phần chuyển động của băng tải :
L
B1
Dc
Trang 2727
2.2.6 Tính chọn tang trống
2.2.6.1 Đường kính cần thiết của tang truyền động
Theo công thức 6.3 – trang 127- [1]:
D t ≥ a.i Trong đó:
i - Số lớp màng cốt, i = 4
a- Hệ số, bảng 6.5 trang 127 - [1], chọn a = 125
D t ≥ a.i = 125.4 = 500 (mm) Theo tiêu chuẩn FOCT 10624 - 63 chọn:
Độ trống của tang lấy theo bảng 6.7 trang 129-[1] t = 2,5 mm
Các kích thước của tang truyền động và tang bị động
Trang 28D (mm)
A (mm)
A1 (mm)
L (mm)
L1 (mm)
H (mm)
Khối lượng (kg) 6550-
80
Hình 2.5 Tang truyền động 6550-80
Trang 2929
2.2.6.3 Đường kính tang cuối và tang căng băng
Độ trống của tang lấy theo bảng 6.7 trang 129-[1] t = 2,5 mm
Hình 2.6 Tang bị động 6540-60
Kí hiệu
tang
B (mm)
D (mm)
A (mm)
A1 (mm)
L (mm)
L1 (mm)
H (mm)
Khối lượng (kg)
Trang 3030
2.3 Thiết bị căng băng
Công dụng của thiết bị căng băng là nhằm tạo ra lực căng ban đầu, đảm bảo
sự căng băng cần thiết để truyền động ma sát và giảm bớt độ võng của dây băng do khối lượng bản thân của hàng hoá gây nên
Thiết bị căng băng được bố trí ở tang bị động vì ở đây có lực kéo nhỏ nhất
và lực căng băng ổn định, có thể dùng vít căng băng hay đối trọng căng băng
Vì chiều dài vận chuyển lớn, chiều cao vận chuyển lớn nên ta tính chọn thiết
bị căng băng là thiết bị căng băng kiều đối trọng thẳng đứng
Trang 3131
CHƯƠNG III : TÍNH TOÁN CHÍNH XÁC CÁC THÔNG SỐ CỦA
BỘTRUYỀN ĐỘNG
3.1 Tính toán chính xác lực kéo theo phương pháp quanh vòng
3.1.1 Nội dung của phương pháp quanh vòng
Băng được phân chia ra thành từng đoạn giới hạn của chúng được đánh số thứ
Hình 3.1- Vị trí tính toán lực căng trên băng
3.1.2 Xác định lực băng theo phương pháp quay vòng
Gọi :
Lực căng của dây băng tại điểm ra khỏi tang truyền động là S1
Lực căng của dây băng tại điểm S2
Lực căng của dây băng tại điểm vào nhánh căng băng là S3,S4,S5,S6
Trang 3232
Lực căng của dây băng tại điểm vào con lăn bị động là S7
Lực căng của dây băng tại điểm vào tang bị động là S8
Lực căng của dây băng tại điểm ra tang bị động là S9
Lực căng của dây băng tại điểm vào tang chủ động là S10
Góc ôm trên đoạn tang chủ động 14-1 0
1
i
S , S : Lực căng của dây băng tại hai điểm kế tiếp nhau thứ i và thứ i+1 i
i,(i+1)
W : Lực cản tại đoạn giữa hai điểm kế tiếp nhau thứ I và i+1
Theo công thức trong bảng 103-[1]
Trang 3333
Lực căng tại điểm 1 :
Bắt đầu từ điểm 1, gọi lực căng tại đây là S 1 , lực căng này là chưa biết
S v - Lực căng của băng tại điểm đi vào tang lệch, S v = S 1
Lực căng tại điểm 2 :
Trong đó : Sv - Là lực căng của bộ phận kéo đi vào tang phụ
Hệ số tăng lực căng của dây băng do lực cản tại tang lệch gây ra
Giả thiết gốc ôm của dây băng trên tang lệch gần bằng 90 0 thì K q = 1,03 Wq - Là
hệ số cản ở tang lệch
Lực căng tại điểm S3 :
+ Lực cản trên đoạn thẳng không tải 2-3:
Công thức 5.20 - [1]: W23 q Lb .n (KG)
bk
q - Tải trọng trên một đơn vị chiều dài do khối lượng của dây băng
q b = 20 (kg/m)
L 2-3 - Chiều dài đoạn thẳng 2-3: L 2-3 = 10.cos14=9,7 (m)
- Hệ số cản của dây băng trên các con lăn đỡ, bảng 6.16- [1], = 0,022
Trang 3434
K q - Hệ số tăng lực căng của dây băng do lực cản tại tang lệch gây ra
S v - Lực căng của băng tại điểm đi vào tang lệch,
Giả thiết gốc ôm của dây băng gần bằng 90 0 thì K q = 1,03
L67 : Chiều dài dây băng theo phương ngang L67= 39.cos14=37,84 (m)
- Hệ số cản của dây băng trên các con lăn đỡ, bảng 6.16 - [1], = 0,022
Trang 3535
Lực căng tại điểm S9 :
Công thức 5.32- [1]: S9 S8 W89
Công thức 5.23 - [1] : W q = S v (K q - 1)
S v - Lực căng của băng tại điểm đi vào tang lệch,
K q - Hệ số tăng lực căng của dây băng do lực cản tại tang lệch gây ra
Giả thiết gốc ôm của dây băng lớn hơn 90 0 thì K q = 1,06
q : Khối lượng hàng trên 1 đơn vị chiều dài q =65,1 (kg/m)
H : Là chiều cao nâng hàng H=L.sin
là độ nghiêng của đoạn thẳng 0
14
H 11,8sin14 2,85 ( ) m
- Hệ số cản của dây băng trên các con lăn đỡ, bảng 6.16 - [1], = 0,022 Vậy : W9 10 ( qbt q )( L9 10 +H)=(54,6+65,1)(0,022.48,42+2,85)=468,65 (KG) Vậy S10 S9 468,65
Trang 36Hình 3.2 Biểu đồ lực căng tại các điểm trên dây băng
3.1.3 Tính toán các thiết bị phụ
3.1.3.1 Thiết bị căng băng
Trang 3737
- Yêu cầu thực tế :
Chiều dài băng tải 49,9 (m)
Kết cấu đơn giản
Tự động điều chỉnh sức căng của băng cả khi làm việc lẫn khi không làm việc
- Hành trình của thiết bị căng băng :
x = L n .k = 48,12.0,015 =0,73 (m) Với :
+ L n = 48,12(m) : chiều dài hình chiếu của băng lên mặt phẳng ngang;
+ k = 0,015 : hệ số giãn dài của dây băng theo bảng 6.11 [1]
Vậy chọn loại đối trọng thẳng đứng Tra bảng III.57.1-[1]
Bảng 3.1 Kích thước của thiết bị căng băng
(kg) 6550P-
Ta chọn phanh má cho cơ cấu làm việc vì các lý do sau:
Phanh má vừa dùng để triệt tiêu động năng các khối lượng chuyển động của các cơ cấu, vừa sử dụng để hãm, không cho quay theo chiều ngược lại vừa để chỉnh tốc độ chuyển động của cơ cấu
- Độ tin cậy và an toàn
Trang 38q H CT W0 q H D0
Trong đó :
- = 0,962 : Hiệu suất của tang
- q = 65,1 (KG/m) : Khối lượng hàng trên một đơn vị chiều dài
- H = 11,8 (m) : Chiều cao nâng hàng
- C T : hệ số giảm nhỏ có thể lực cản của băng tải C T = 0,55
- W 0 =Sv-Sr = 1132,43-537=595,43 (KG) : Lực kéo của băng
- D 0 = 650 (mm): Đường kính tang truyền động
Trang 39240 (mm)
286 (mm)
390 (mm)
195 (mm)
385 (mm)
140 (mm)
100 (kg)
Trang 4040
3.2 Tính kiểm tra dây băng, lực kéo, tang
3.2.1 Tính kiểm tra số lớp màng cốt của dây băng
t
i
+ Số lớp màng cốt chọn i = 4 > 3,17
Kết luận : Vậy băng đó chọn đảm bảo độ bền
3.2.2 Kiểm tra tang truyền động
3.2.2.1 Lực kéo cần thiết ở tang truyền động
- Đường kính tang truyền động được kiểm tra theo áp lực dây băng lên tang :
D t = 0
t
360.W B.P < D chọn (Theo công thức 6-4 - [1]) Trong đó :
W 0 : Lực kéo băng W0 =595,43 (KG)