Luận văn thạc sĩ thiết kế máy trộn bê tông

CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ BÊ TÔNG VÀ TRANG Hiện nay các công trình xây dựng đang sử dụng 2 dạng bê tông chính: + Hỗn hợp bê tông xi măng do các cốt liệu cứng dạng đá sỏi được trộn v

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

KHOA CƠ KHÍ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

ĐỀ TÀI:

THIẾT KẾ MÁY TRỘN BÊ TÔNG

Người hướng dẫn: PGS.TS ĐINH MINH DIỆM Sinh viên thực hiện: TRƯƠNG VŨ QUỐC

Đà Nẵng, 2018

MỤC LỤC CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ BÊ TÔNG VÀ TRANG BỊ SẢN XUẤT 1

1.1 Giới thiệu về bê tông và thành phần của bê tông 1

1.1.1 Bê tông 1

1.1.2 Các mác bê tông và thành phần hỗn hợp 1

1.1.2.1 Bảng định mức tỷ lệ thành phần hỗn hợp 1

1.2 Giới thiệu dây chuyền sản xuất Bê tông 3

1.2.1 Phân loại máy trộn bê tông 3

CHƯƠNG II: PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ MÁY TRỘN 7

2.1 Lựa chọn phương án thiết kế 7

2.1.1Phương án thiết kế máy theo dạng hình nón cụt 7

2.1.1.1 Cấu tạo: 7

2.1.1.2.Ưu, nhược điểm: 8

2.1.2 Phương án thiết kế máy theo dạng hình trụ 8

2.1.2.1 Cấu tạo: 9

2.1.2.2 Ưu, nhược điểm: 9

2.2 Phương án thiết kế máy theo dạng hình quả trám 9

2.2.1 Sử dụng phương pháp dỡ liệu bằng cách nghiêng lật thùng 10

2.2.2 Sử dụng phương pháp dỡ liệu bằng cách quay ngược chiều 10

2.2.2.1 Cấu tạo: 10

2.2.2 Ưu, nhược điểm: 10

2.3 Lập sơ đồ động học 11

2.3.1 Chọn sơ đồ động học 11

2.1.2 Nguyên lý hoạt động 12

CHƯƠNG III: TÍNH TOÁN CÁC THÔNG SỐ KỸ THUẬT CHÍNH CỦA MÁY 13

3.1 Thiết kế thùng trộn 13

3.2 Tính toán thiết kế cơ cấu dẫn động thùng trộn và nâng máng cấp liệu 16

3.3 Chọn động cơ điện 26

3.4 Tỷ số truyền chung 26

3.5 Thiết kế bộ truyền đai 28

3.5.1 Chọn loại đai và tiết diện đai 28

DUT.LRCC

3.5.2 Xác định các thông số của bộ truyền 29

3.5.2.1 Đường kính bánh đai nhỏ 29

3.5.2.2 Khoảng cách trục a 30

3.5.2.3 Chiều dài đai 30

3.5.2.4 Góc ôm (1) 31

3.5.2.5 Xác định số đai 31

3.5.2.6 Xác định lực căn ban đầu và lức tác dụng lên trục 32

3.6 Thiết kế hộp giảm tốc 33

3.6.1 Tỷ số truyền của hộp giảm tốc 33

3.6.2 Xác định công suất, mômen và số vòng quay trên các trục 33

3.6.3 Thiết kế bộ truyền trong hộp giảm tốc 34

3.6.3.1 Chọn vật liệu 34

3.6.3.2 Xác định ứng suất cho phép [H], [F] 34

3.6.3.3 Truyền động bánh răng 38

3.6.4 Thiết kế trục và then 46

3.6.4.1 Chọn vật liệu 46

3.6.4.2.Tính thiết kế trục 46

3.6.4.3 Thiết kế then 62

3.6.5 Tính chọn khớp nối 65

3.6.5.1 Chọn khớp nối trục vòng đàn hồi 65

3.6.5.2 Kiểm nghiệm điều kiện bền của vòng đàn hồi và chốt 66

3.6.6 Những vẫn đề khác của cấu tạo vỏ hộp 67

3.6.6.1 Bôi trơn hộp giảm tốc 69

3.6.6.2 Dung sai và lắp ghép 70

3.7 Thiết kế cặp bánh răng trụ dẫn động thùng trộn 71

3.7.1 Chọn vật liệu: 71

3.7.2 Xác định ứng suất tiếp xúc và ứng suất uốn cho phép 71

3.7.3 Chọn sơ bộ hệ số tải trọng K 73

3.7.4 Chọn sơ bộ hệ số chiều rộng bánh răng 73

3.7.5 Xác định khoảng cách trục A 73

3.7.6 Tính vận tốc vòng của bánh răng và chọn cấp chính xác chế tạo bánh răng 73

3.7.7 Xác định hệ số tải trọng và khoảng cách trục A 73

DUT.LRCC

3.7.8 Xác định mô đun, số răng và chiều rộng bánh răng 74

3.7.9 Kiểm nghiệm sức bền của răng khi chịu quá tải đột ngột trong thời gian ngắn 75

3.7.10 Kiểm tra điều kiện quay 76

3.7.11 Các thông số hình học chủ yếu của bộ truyền 76

3.7.12 Các thông số hình học chủ yếu của bộ truyền 76

3.8 Tính toán thiết kế gối đỡ 77

3.8.1 Cấu tạo gối đỡ 77

3.8.2 Tính gối đỡ 77

CHƯƠNG IV: THIẾT KẾ CƠ CẤU NẠP LIỆU 81

4.1 Tính chọn cơ cấu nâng hạ phễu cấp liệu 81

4.1.1 Tính lực căng cáp 81

4.1.2 Tính, chọn dây cáp 83

4.1.3 Tính, chọn kích thước cơ bản của tang 83

4.1.4 Tính trục đỡ phễu cấp liệu 85

4.1.5 Tính trục dẫn động tang nâng hạ phễu cấp liệu 88

4.1.5.1 Tính sơ bộ trục: 89

4.1.5.2 Tính gần đúng trục: 90

4.1.5.4 Kiểm nghiệm then: 95

4.2 Thiết kế ly hợp ma sát 96

4.2.1 Chọn ly hợp ma sát 96

4.2.2 Tính toán ly hợp ma sát 97

4.2.3 Tính toán hệ thông phanh (phanh đai) 99

CHƯƠNG V: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CÁNH TRỘN 100

5.1 Tính toán thiết kế cánh trộn 100

5.1.1 Xác định các kích thước của cánh trộn 100

5.1.1.1 Kiểm tra bền cánh trộn 101

CHƯƠNG VI: YÊU CẦU VỀ LẮP ĐẶT, VẬN HÀNH VÀ BẢO DƯỠNG 106

6.1 Yêu cầu về lắp đặt 106

6.2 Yêu cầu về vận hành, sử dụng 106

6.2.1 Kiểm tra kỹ thuật trước khi vận hành máy 106

6.2.2 Yêu cầu về kỹ thuật an toàn và bảo hộ lao động 107

6.2.2.1 Yêu cầu đối với cán bộ công nhân 107

DUT.LRCC

6.2.2.2 Yêu cầu đối với các chi tiết máy và máy 108

6.3 Yêu cầu về bảo quản và bảo dưỡng 108

6.3.1 Bảo dưỡng hằng ngày 108

6.3.2 Bảo dưỡng định kỳ 109

6.4 Vệ sinh công nghiệp máy 110

KẾT LUẬN 111

TÀI LIỆU THAM KHẢO 112

DUT.LRCC

CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ BÊ TÔNG VÀ TRANG

Hiện nay các công trình xây dựng đang sử dụng 2 dạng bê tông chính:

+ Hỗn hợp bê tông xi măng do các cốt liệu cứng dạng đá (sỏi) được trộn với cát,

đá, chất phụ gia và nước, các sản phẩm bê tông này gọi là bê tông xi măng

+ Bê tông do các cốt liệu dạng bột như cát, xi măng hoặc vôi được trộn với nước, các sản phẩm này được gọi là vữa bê tông

Tác dụng của bê tông được coi là hiệu quả nhất nếu các cốt liệu được trộn đều, và hàm lượng không khí trong bê tông chiếm tỷ lệ ít

b Góc chân nón của vật liệu:

1.2 Giới thiệu dây chuyền sản xuất Bê tông

Máy trộn bê tông là máy dùng để trộn đều các phối liệu hỗn hợp bê tông và vữa như: cát, đá, xi măng, và nước và các phụ gia khác theo một cấp phối xác định, đảm bảo mật độ của các chất này được đồng đều cho năng suất, chất lượng cao và tiết kiệm

xi măng hơn trộn thủ công

1.2.1 Phân loại máy trộn bê tông

1.2.2 Căn cứ vào chế độ làm việc của máy chia làm 2 loại

a Máy trộn bê tông xi măng chu kỳ

Quá trình đưa cốt liệu vào thùng trộn và dỡ sản phẩm ra theo từng mẻ Do vậy có thể khống chế được thời gian trộn nên chất lượng bê tông tốt

b Máy trộn bê tông xi măng liên tục

Đây là các loại máy trộn mà quá trình đưa vật liệu vào thùng, trộn và dỡ sản phẩm bê tông xi măng ra khỏi thùng được tiến hành liên tục do vậy mà máy có năng suất trộn cao Nhược điểm chủ yếu của loại máy trộn này là khó kiểm tra thành phần

cốt liệu và chất lượng trộn, nên chất lượng sản phẩm có thể không đồng đều Chiều dài của thùng trộn lớn hơn, loại này ít được sử dụng

DUT.LRCC

1.2.3 Phân loại theo hình dạng và dung tích thùng

a Theo hình dạng có thể chia thành

- Máy trộn bê tông hình trụ

DUT.LRCC

- Máy trộn bê tông hình nó cụt

- Máy trộn bê tông hình quả tram

DUT.LRCC

CHƯƠNG II: PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ MÁY TRỘN2.1 Lựa chọn phương án thiết kế

Để thiết kế máy trộn bê tông với dung tích sản xuất 350 lít ta đề xuất 3 phương án sau:

2.1.1Phương án thiết kế máy theo dạng hình nón cụt

Máy trộn hình nón cụt, cánh trộn được gắn trưc tiếp lên vỏ thùng trộn Việc hoà trộn vật liệu cho vào thùng như sau: Trong quá trình thung quay, các cánh trộn nâng một phần vật liệu lên trên, sau đó để cho nó rơi tư do xuống phía dưới thùng hoà trộn với nhau Việc hoà trộn hỗn hợp vật liệu có thể thực hiện được với sự lựa chọn hợp lý góc nghiêng của cánh trộn và trục trùng trộn Việc dỡ vật liệu thực hiện bằng cách nghiêng lật thùng Thường sử dụng cho máy trộn có dung tích nhỏ

2.1.1.1 Cấu tạo:

Hình 2.1: Máy trộn hình nón cụt

DUT.LRCC

2.1.1.2.Ưu, nhược điểm:

- Tiêu hao năng lượng ít

- Kết cấu của cánh trộn đơn giản

- Kết cấu của thùng trộn nhỏ gọn hơn so với các loại máy có cùng dung tích

+ Nhược điểm:

- Do sử dụng phương pháp trộn tự do nên chất lượng bê tông không cao so với trộn cưỡng bức

- Do sử dụng phương pháp cấp liệu bằng phễu chậy trên đường ray, nên khi thiết

kế phải tính thêm đường ray

- Do sử dụng phương pháp dỡ liệu bằng cách lật thùng, nên khi dung tích thùng lớn đòi hỏi lực tác động lớn

- Chỉ thích hợp cho năng suất thấp

- Chỉ thích hợp cho năng suất thấp

2.1.2 Phương án thiết kế máy theo dạng hình trụ

Loại máy này có thùng trộn cố định, còn trục trộn trên có gắn các cánh trộn Khi trục trộn quay các cánh trộn khuấy đều hỗn hợp bê tông

DUT.LRCC

2.1.2.1 Cấu tạo:

Hình 2.2: Máy trộn hình trụ 2.1.2.2 Ưu, nhược điểm:

+ Ưu điểm:

- Năng suất cao, chất lượng bêtông đồng đều và tốt hơn máy trộn tự do

- Do sử dụng phương pháp dỡ liệu qua đáy thùng nên quá trình dỡ tương đối sạch

- Do việc dỡ liệu qua đáy thùng được thực hiện bằng xi lanh, nên quá trình dỡ nhẹ nhàng

+ Nhược điểm:

- Năng lượng tiêu hao lớn

- Kết cấu của cánh trộn và trục trộn phức tạp

- Do sử dụng xi lanh để đóng mở cửa xả, nên phải tính thêm cơ cấu đóng mở

2.2 Phương án thiết kế máy theo dạng hình quả trám

Máy trộn hình quả trám, cánh trộn được gắn trưc tiếp lên vỏ thung trộn Việc hoà trộn vật liệu cho vào thùng như sau: Trong quá trình thung quay, các cánh trộn nâng một phần vật liệu lên trên, sau đó để cho nó rơi tư do xuống phía dưới thùng hoà trộn với nhau Việc hoà trộn hỗn hợp vật liệu có thể thực hiện được với sự lựa chọn hợp lý góc nghiêng của cánh trộn và trục trùng trộn Việc dỡ vật liệu thực hiện bằng cách nghiêng lật thùng, hoặc quay ngược chiều so với chiều trộn

DUT.LRCC

2.2.1 Sử dụng phương pháp dỡ liệu bằng cách nghiêng lật thùng

+ Ưu điểm:

- Do sử dụng phương pháp dỡ liệu bằng cách quay ngược chiều, nên không phải

bố trí thêm cơ cấu nghiêng lật thùng

DUT.LRCC

- Do sử dụng phương pháp cấp liệu bằng phễu không sử dụng đường ray mà quay quanh trục, nên việc tính toán đơn giản hơn

+ Nhược điểm:

- Do không sử dụng đường ray dẫn hướng phễu, nên kết cấu của phễu lớn hơn

so với sử dụng đường ray

- Kết cấu của cánh trộn phức tạp hơn

Kết luận: Như vậy căn cứ vào phương pháp cấp liệu, dỡ liệu và yêu cầu năng suất

đề ra Ta chọn phương án thiết kế máy theo dạng hình quả trám, sử dụng phương pháp cấp liệu bằng phễu không cần đường ray dẫn hướng, và dỡ liệu bằng cách quay ngược chiều Nó vừa tiết kiệm được chi phí vừa đảm bảo được năng suất

2.3 Lập sơ đồ động học

2.3.1 Chọn sơ đồ động học

Như đã trình bày ở trên, ta chọn phương án thứ 3 làm phương án thiết kế Bởi vì phương án thứ 3 này áp dụng được rất nhiều kiến thức cơ khí đã học vào trong tính toán thiết kế

Sơ đồ động của phương án thứ 3 như sau:

4

DUT.LRCC

DUT.LRCC

CHƯƠNG III: TÍNH TOÁN CÁC THÔNG SỐ KỸ THUẬT

II - Năng suất của máy trộn: Q1 (m3/h)

Vsx - Dung tích sản xuất của thùng trộn, hay là khả năng chứa các phối liệu cần trộn của thùng trộn (m3)

3600

t t t

Chọn sơ bộ kết cấu của thùng trộn có dạng:

+ Đối với phần hình nón ở phía dỡ liệu, thì góc nghiêng của nó phải nhỏ hơn góc dốc tự nhiên của hỗn hợp bê tông thì quá trình dỡ liệu mơí đảm bảo được năng suất

100

1,600

DUT.LRCC

Theo các thông số của vật liệu đã nêu ở phần trước:

+ Để đảm bảo nộp liệu được thì α1 > góc chân nón của vật liệu

3.2 Tính toán thiết kế cơ cấu dẫn động thùng trộn và nâng máng cấp liệu

Phần lớn năng lượng truyền động cho máy trộn tự do bị tiêu hao cho việc nâng hỗn hợp trong thùng trộn khi quay thùng

Ở dạng tổng quát, công tiêu hao cho một chu kỳ di chuyển khép kín của hỗn hợp theo công thức (3.48, [1]) ta có:

Trọng lượng của hỗn hợp bêtông ở trong thùng trộn được xác định theo công thức

(3.49, [1]) có:

GcM = V..g, (N)

Trong đó:

V- Dung tích của hỗn hợp bê tông ở trong thùng trộn, (m3)

- Khối lượng riêng của hỗn hợp bê tông, (Kg/m3)

g- Gia tốc rơi tự do, (m/s2)

Quỹ đạo chuyển động của hỗn hợp ở trong thùng trộn rất phức tạp Một phần hỗn

hợp được nâng lên bằng các cánh trộn, phần còn lại được nâng lên do tác dụng của lực

.( 1 1 1 2 2 2

1

n Z h G Z h G

, (kW) Trong đó:

G1- Trọng lượng hỗn hợp vật liệu được nâng lên do tác dụng của lực ma sát Chọn G1= 0,85.GcM , (N)

G2- Trọng lượng hỗn hợp vật liệu được nâng lên bằng các cánh trộn

Chọn G2= 0,15xGcM , (N)

h1 - Chiều cao nâng của hỗn hợp do tác dụng của lực ma sát, (m)

h2 - Chiều cao nâng của hỗn hợp bằng cánh trộn, (m)

Z1 và Z2 - Số lượng chu trình khép kín của hỗn hợp sau một vòng quay của

thùng trộn, được thực hiện tương ứng do lực ma sát và bằng các cánh trộn

n - Số vòng quay của thùng trộn, (v/s)

DUT.LRCC

Hình 3.3 : Sơ đồ xác định công suất quay thùng trộn

Theo sơ đồ tính toán trên hình vẽ ta có:

Tiếp nhận góc chuyển dịch của hỗn hợp từ điểm A tới diểm B1 (2 = 900), thì chiều cao nâng của hỗn hợp do tác dụng của lực ma sát là:

h1  R

Số lượng chu trình chuyển động khép kín của hỗn hợp dưới tác dụng của lực ma sát sau một vòng quay của thùng trộn (coi thời gian mà hỗn hợp trượt xuống về vị trí ban đầu bằng thời gian nâng lên tới độ cao h1):

90.2

360

2

360

0 0

Thời gian nâng hỗn hợp bằng các cánh trộn:

n n

n

360

45 90

1 360

90 1

0

0 0

h

81,9

7,1.2

n t t

t

6 , 0 374 , 0

1

2 1 2

Với 1:

n

t v  Thời gian thực hiện một vòng quay của thùng trộn, (s)

n R

Z

6 , 0 374 , 0

1

2





Theo kinh nghiệm chọn Z1 = Z2 = 2

Vậy số vòng quay của thùng trộn là:

2

16,0.6,0

1374

,0

16

,0

1

2

s Vg Z

( 1 1 2 21

n Z h G h G

N  

,(KW) Thay các giá trị G1, G2, h1, h2 vào công thức tính N1 ta được:

DUT.LRCC

1000

2,2

1

n R G

N  cM ,(KW)

Bán kính của thùng trộn với độ chính xác cần thiết có thể lấy bằng bán kính phần hình trụ của thùng trộn, bởi lẽ phần lớn hỗn hợp được tập trung ở đoạn này Ngoài công để nâng hỗn hợp, động cơ còn phải tiêu hao năng lượng để khắc phục lực ma sát ở các gối đỡ thùng trộn Thành phần công suất tiêu hao này có thể được xácđịnh theo công thức (3.58, [1]):

p

f p t t cM

r Cos

k r R G G

N

.1000

.))(

1

.1000

.)

)(

(1000

2,2

dc

r Cos

k r R G G

n R G

DUT.LRCC

3 3

2 2

2 2

2 2

2 2

2 2

2 2

2 2

1 115

, 0 35 cos 1000

78 , 1 001 , 0 ).

613 , 0 115 , 0 )(

964 , 1483 10

87

,

6

(

95 , 0

1 1000

27 , 0 6 , 0 10 87 , 6 2 , 2

0 3

3 1

.1000.60



n dc

v Q

N 

Trong đó:

vn: Vận tốc nâng phễu, vn = 8 (m/ph)

Q: Trọng lượng của phễu và vật liệu cấp vào, (N)

2: Hiệu suất truyền động, chọn 2 = 0,87

2 = đ.br.4

ol.kn = 0,95.0,97.0,994 .0,99 = 0,87

- Chọn kết cấu phễu cấp liệu:

DUT.LRCC

Căn cứ vào thể tích của vật liệu cáp vào, ta chọn sơ bộ kết cấu của phễu cấp liệu (hình vẽ)

- Trọng lượng của phễu cấp liệu:

+ Thể tích của vỏ phễu cấp liệu:

Căn cứ vào kết cấu của phễu cấp liệu, ta tính sơ bộ thể tích của vỏ phễu cấp liệu:

) ( 10 4 , 8 003 , 0 8 , 0 2

2 , 1 3 , 0 003 , 0 7 , 0

1 8 , 0 2

85 , 0 4 , 0 2 7 , 0 4 , 0 2 2 , 1 4 , 0

3 3

Hình 3.7: Kết cấu của phễu cấp liệu

- Trọng lượng của vật liệu cấp vào:

Vật liệu cấp vào gồm có cát, đá dăm và xi măng Thể tích của hỗn hợp vật liệu cấp vào là 0,35(m3)

Căn cứ vào số liệu trong bảng thành phần cốt liệu trong 1 m3 ở trên ta có trọng lượng của hỗn hợp vật liệu cấp vào (ở 0,35m3) là:

1,5( )

95,0.1000.60

8.5,9859

1000.60

Công suất danh nghĩa : Nđc= 5,5 (kW)

Số vòng quay danh nghĩa: nđc= 1450(vg/ph)

Hệ số quá tải : max 2,0

dn

M M

Khối lượng động cơ : mđc= 66,5 (kg)

i1: Tỷ số truyền của bộ truyền đai

i2: Tỷ số truyền của hộp giảm tốc

i3: Tỷ số truyền của cặp bánh răng ăn khớp ngoài

 Tính toán điều kiện lắp ráp để chọn tỷ số truyền cho hộp giảm tốc:

Chọn sơ bộ góc đặt con lăn đỡ là 35

DUT.LRCC

Xét ∆oeo2 vuông tại e

eo2 = (od +115).sin35 =615.sin35 =353 (mm)

=> Khoảng cách từ tâm con lăn đến trục thùng trộn là:

eo2 =353 (mm)

 Khoảng cách từ thành vỏ hộp giảm tốc dến tâm con lăn là:

o2f =ef –eo2 =633.sinα +20-353 (mm)

Để đảm bảo thành hộp giảm tốc không chạm con lăn thì :

o2f =ef-eo2 =633.sin60 +20-353=217>115 (thỏa mãn)

Vậy với α =60 thì thành hộp giảm tốc không chạm vào vỏ thùng cũng như không chạm vào con lăn ,đảm bảo điều kiện lắp ráp và vận hành máy.Ngoài ra để đảm bảo kết cấu khung thép được gọn gàng thì ta chọn khoảng chác xa nhất để lắp hộp giảm tốc

3.5 Thiết kế bộ truyền đai

3.5.1 Chọn loại đai và tiết diện đai

Dựa theo đặc điểm công suất của cơ cấu, Pct = 4,1 (KW), và số vòng quay bánh đai nhỏ là n = 1450 ( vg/ph ) ta chọn loai đai hình thang thường A

Các thông số của đai thường loại A:

bt = 11 (mm), b = 13(mm), h = 8 (mm), yo = 2,8 (mm)

DUT.LRCC

3.5.2 Xác định các thông số của bộ truyền

Chiều dài đai l = 560  4000 (mm)

Hình 3.9: Đai hình thang

thường

DUT.LRCC

    



01,01.100

4001

.d

du

1450

1 2

m tt

2ah)dd.(

55,

1000 283

400 100 2 8

400 100 55 , 0

Vậy khoảng cách trục đã chọn thoả mãn điều kiện đề ra

3.5.2.3 Chiều dài đai

Chiều dài đai l được xác định theo a từ công thức:

a.4

dd2

dd.a.2l

2 1 2 2

1004002

400100

.14,3380.2l

Chọn l = 1600 (mm) theo tiêu chuẩn trong bảng 4.13, [2]

Kiểm nghiệm giá trị l đã tính được ở công thức (5-3) theo điều kiện về tuổi thọ của đai

1074,46,1

588,710

Vậy đai thoả mãn điều kiện về tuổi thọ

DUT.LRCC

Từ chiều dài đai l = 1600 (mm) tính chính xác lại khoảng cách trục a theo công thức:

4

.8a

d.2

2

100 400 2

a

2 2

a

57.dd





(5-5) Trong đó:

P1 – là công suất trên trục bánh đai chủ động, P1 = 4,1 (KW)

P0 - là công suất cho phép, tra bảng 4.19, [2] ta được P0 = 1,85 (KW)

Kd – là hệ số tải trọng động, theo bảng 4.7, [2]  Kd = 1,25

C - là hệ số kể đến ảnh hưởng của góc ôm 1, tra bảng 4.15,[2]  C = 0,875 với 1 = 135

DUT.LRCC

Cl –là hệ số kể đến ảnh hưởng của chiều dài đai, với tỉ số l/l0 = 1600/1320 = 1,2  theo bảng 4.16 cho giá trị Cl = 1,04

Cu – là hệ số kể đến ảnh hưởng của tỉ số truyền, theo bảng 4.17, [2] ta có

Cu = 1,14

Cz – là hệ số kể đến ảnh hưởng của sự phân bố không đều tải trọng cho các

dây đai, tra bảng 4.18, [2] với z’ =  2,21

85,1

1,4

25,1.1,4

3.5.2.6 Xác định lực căn ban đầu và lức tác dụng lên trục

Lực căng trên một đai F0 được tính theo công thức:

v d 1

z.C.v

K.P.780

04,63.875,0.588,7

25,1.1,4.780

DUT.LRCC

Trong đó:

u : tỷ số truyền chung

ud : tỷ số truyền của bộ truyền đai

ubr : tỷ số truyền cặp bánh răng ngoài

3.6.2 Xác định công suất, mômen và số vòng quay trên các trục

Dựa vào công suất Pct và sơ đồ hệ thống dẫn động, có thể tính được công suất, mômen và số vòng quay trên các trục, phục vụ các bước tính toán thiết kế các bộ truyền, trục và ổ

5,362

896,3.10.55,9.10.55,

5,362

639,78

741,3.10.55,9

10.55,

Trong đó : Pct - công suất cần thiết trên trục động cơ

uđ - tỉ số truyền của bộ truyền đai

uh, - tỉ số truyền hộp giảm tốc một cấp

đ, ol, br - lần lượt là hiệu suất của bộ truyền đai, một cặp ổ lăn và bộ truyền bánh răng tra bảng 2.3, [2]

Kết quả tính toán được ghi thành bảng như sau :

BẢNG 3.1 : CÔNG SUẤT- TỈ SỐ TRUYỀN - SỐ VÒNG QUAY - MÔMEN

YR - hệ số xét đến ảnh hưởng của độ nhám mặt lượn chân răng

YS - hệ số xét đến ảnh hưởng của hệ số tập trung ứng suất

KxF - hệ số xét đến ảnh hưởng của kích thước của bộ truyền bánh răng (ứng suất uốn)



 

Trong đó : Hlim0, Flim0, SH, SF là ứng suất tiếp xúc, ứng suất uốn cho phép ứng với chu kỳ cơ sở, hệ số an toàn tra ở bảng 6.2, [2] Theo bảng 6.2 với thép 45 tôi cải thiện đạt độ rắn HB 180…350 có :