Thiết kế băng gạt nghiêng

Tài liệu tham khảo kỹ thuật công nghệ cơ khí Thiết kế băng gạt nghiêng

TK Máy Vận Chuyển Liên Tục GVHD: Nguyễn Văn HùngPHẦN I: GIỚI THIỆU BĂNG GẠT==o0o==1.Phạm vi sử dụng:Băng gạt thường được cấu tạo từ máng hở cố đònh. Dọc theo máng là chuyển động của bộ phận kéo (các tấm gạt được gắn chặt trên bộ phận kéo), vật liệu vận chuyển được đẩy và kéo theo máng.Các loại băng gạt được sử dụng để vận chuyển vật liệu rời, vật liệu đơn chiếc khối lớn (củi gỗ, gỗ tròn, thùng, bao kiện) và không sử dụng băng gạt để vận chuyển các vật liệu dòn, ẩm, dính, các vật liệu đông cứng và liên kết.2.Ưu điểm của băng gạt:Kết cấu đơn giản.Có thể nạp liẹu và dỡ liệu ở mọi vò trí.Có thể phân phối vật liệu vận chuyển theo các phễu khác nhau.Có khả năng vận chuyển vật liệu theo các nhánh trên và nhánh dưới theo các hướng ngược nhau.3.Nhược điểm:Các tấm gạt, bộ phận kéo, máng bò mài mòn lớn.Làm biến dạng và nát vụn vật liệu vận chuyển.Năng lượng tiêu tốn lớn do ma sát giữa vật liệu theo máng và tấn gạt.SVTK: Nguyễn Hoàng Tuấn Anh Trang 1 TK Máy Vận Chuyển Liên Tục GVHD: Nguyễn Văn HùngPHẦN II: TÍNH TOÁN BĂNG GẠT NGHIÊNG==o0o==I. Các thông số cơ bản:Năng suất làm việc:Q=100 T/h.Chiều dài làm việc theo phương ngang của băng gạt:Lng=60 m.Chiều cao làm việc của băng gạt:H=2 m.Băng gạt vận chuyển vật liệu xây dựng vụn.Hình 1: Kết cấu băng gạtII. Tính toán sơ bộ:1. Chọn tấm gạt:Chiều cao làm việc của máng:[công thức 6.3 “KTNC-Tập 2” ]ψγ .3600 cvkQh = Trong đó:Q=100 T/h Năng suất băng gạt.k=4 Hệ số giữa chiều rộng và chiều cao.v=0,6 m/s Vận tốc băng gạt.γ=1,4 T/m3Khối lượng riêng VLXD vụn.c=0,85 Hệ số tính đến góc nghiêng.ψ=0,7 Hệ số điền đầy.⇒7,0.85,0.4,1.6,0.4.3600100=h=0,118 m = 118 mm.SVTK: Nguyễn Hoàng Tuấn Anh Trang 2 TK Máy Vận Chuyển Liên Tục GVHD: Nguyễn Văn HùngChọn chiều cao tấm gạt h1 = 140 mm.SVTK: Nguyễn Hoàng Tuấn Anh Trang 3 TK Máy Vận Chuyển Liên Tục GVHD: Nguyễn Văn HùngChiều rộng máng:[ công thức 6.4 “KTNC-Tập 2” ]B = k.h = 4.118 = 472 mm. Chọn chiều rộng tấm gạt B1 = 600 mm.Chọn tấm gạt bằng thép, tra bảng ta có trọng lượng 1 tấm gạt = 8,4 KG.2. Chọn xích:Chọn sơ bộ loại xích kiểu BKΓ loại II tháo lắp được, bước xích t = 320 mm, tải trọng phá hũy Sp = 50000KG, khối lượng 1m xích qx = 34,6 KG/m.Bước giữa các tấm gạt:atg = (3÷6).h1 = 4,5.140 = 630 mm.Chọn atg = 2.t = 2.320 = 640 mm.Hình 2: Kết cấu xích truyền động3. Tính chính xác lực căng băng:Trọng lượng vật liệu trên 1m chiều dài:[công thức 5.12 “TTMVC”]6,0.6,3100.6,3==vQqvl=46,3 KG/m.Trọng lượng tấm gạt trên 1m chiều dài:64,04,8=vlq=13,1 KG/m.Trọng lượng băng trên 1m của nhánh không tải:qb = qvl + qx + qtg = 46,3 + 34,6 + 13,1 = 94 KG.Bố trí trạm dẫn động ở phía trên phần cuối nhánh có tải.Lực cản trên đoạn của nhánh không tải khi chuyển động đi xuống:Wkt = qb.( Lng.ωb – H) [công thức 2.27 “KTNC – Tập 2” ].Trong đó:ωb = 0,25 : Hệ số cản của bộ phận kéo.SVTK: Nguyễn Hoàng Tuấn Anh Trang 4 TK Máy Vận Chuyển Liên Tục GVHD: Nguyễn Văn Hùng⇒ Wkt = 94.(60.0,25 – 2) = 1222 mm.Chọn lực kéo nhỏ nhất là S0 = 200 KG.Lực kéo ở cuối nhánh không tải:S1 = S0 + Wkt = 200 + 1222 = 1422 KG.Lực cản trên đóa xích đổi hướng:Wđh = 0,08.Sv = 0,08. S1 = 0,08.1422 = 113,76 KG.Lực kéo S2 ở diểm ra khỏi đóa xích kéo căng:S2 = S1 + Wđh = 1422 + 113,76 = 1535,76 KG.Lực cản trên nhánh có tải:[công thức 2.26 “KTNC – Tập 2” ]Wct = (qvl + qb).H + (qvl. ωvl + qb. ωb).Lng Trong đó:ωvl = 0,84 : Lực cản của vật liệu đối với máng thép.Wct = (46,3 + 94).2 + (46,3.0,84 + 94.0,25).60 = 4024,12 KG.Lực kéo căng ở điểm cuối của nhánh không tải:Smax = S2 + Wct = 1535,76 + 4024,12 = 5559,88 KG.S1S0SmaxS2TrạmdẫnđộngHình 3: Biểu đồ biểu diễn lực căng băngS120SmaxSVTK: Nguyễn Hoàng Tuấn Anh Trang 5 TK Máy Vận Chuyển Liên Tục GVHD: Nguyễn Văn Hùng4. Tính tải trọng động: Tải trọng động ở xích:Sd = max81,9)(3 aLqqbvl+ [công thức 2.80 “KTNC – Tập 2” ].Trong đó:L = Lng = 60 m.tzva222max2π= : Gia tốc lớn nhất.Với:Z = 6 Số răng đóa xích.T = 320 mm Bước xích.⇒ amax = 0.625 m/s2.⇒Sd = 625,081,9)943,46(3+ = 1608,9 KG.5. Lực kéo tính toán:Stt = St + Sd = Smax + Sd = 5559,88 + 1608,9 = 7168,78 KG.⇒Stt < Sp (thỏa mãn).6. Lực cản trên tang dẫn động: [công thức 2.41 “KTNC – Tập 2” ]Wdd = 0,05(Sv + Sr) = 0,05(S0 +Smax) ⇒Wdd = 0,05(200 + 5559,88) = 288 KG.7. Lực cản kéo tổng cộng:Wtc = Sv – Sr +Wdd [công thức 2.53 “KTNC – Tập 2” ].⇒Wct = 559,88 – 200 + 288 = 5647,88 KG.8. Chọn động cơ điện:Công suất trên trục truyền động của băng gạt:22,331026,0.88,5647102.0===vWNct KW. [công thức 7.9 “TTMVC”]Công suất cần thiết để truyền động băng gạt:4985,025,1.22,33.0===ηkNN KW. [công thức 6.15 “TTMVC”]Trong đó:η = 0,85 Hiệu suất phần dẫn động.k = 1,25 Hệ số dự trữ.Chọn động cơ điện không đồng bộ A02-92-8 có các thông số sau:Công suất đònh mức trên trục: Nt = 55 KW.Tốc độ quay của trục: ndc = 750 v/ph.SVTK: Nguyễn Hoàng Tuấn Anh Trang 6 TK Máy Vận Chuyển Liên Tục GVHD: Nguyễn Văn Hùng420850535Hình 4: Động cơ điện A02-92-89. Chọn đóa xích:Chọn số răng đóa xích là z = 6.Đường kính cơ sở của đóa xích theo v: [công thức 8.12 “TTMVC”]Dt = 0,6.v2 = 0,6.0,62 = 0,216 m.Chọn Dt = 250 mm.Đường kính vòng chia của đóa xích:D0 =64,06180sin32,0180sin==zt m. [công thức 3.7 “KTNC – Tập 2” ]Số vòng quay của đóa xích dẫn động:tzvn 60= [công thức 3.11 “KTNC – Tập 2” ].⇒ 75.1832,0.66,0.60==n vòng.10. Chọn hộp giảm tốc:Tỷ số truyền của bộ phận dẫn động:nnidc= [công thức 3.12 “KTNC – Tập 2” ].⇒4075,18750==iSVTK: Nguyễn Hoàng Tuấn Anh Trang 7 TK Máy Vận Chuyển Liên Tục GVHD: Nguyễn Văn HùngChọn HGT bánh răng nón trụ 3 cấp đặt ngang KII2-1300 có các thông số sau:Tỷ số truyền: i0 = 43,4.Tốc độ quay của trục quay: ngt = 1000 v/ph.Công suất trên trục quay nhanh: Nn = 65 KW.Chế độ làm việc: Trung bình.410800650Hình 5: Hộp giảm tốc KII2-130011. Chọn khớp nối:Moment đònh mức của động cơ: [công thức 1.26 “TTMVC”]Ndm = 975.nMdm⇒Mdm = dcdmnN975 = 5,7175055975 = KGm.Moment tính toán chọn khớp nối:Mk = Mdc.k1.k2Trong đó:k1 = 1,2 Hệ số tính đến mức độ quan trọng của cơ.k2 = 1,2 Hệ số tính đến chế độ làm việc của cơ cấu.⇒Mk = 71,5.1,2.1,2 = 102,96 KGm.SVTK: Nguyễn Hoàng Tuấn Anh Trang 8 TK Máy Vận Chuyển Liên Tục GVHD: Nguyễn Văn HùngChọn khớp nối đàn hồi chốt ống lót có bánh phanh có các thông số sau:Moment của khớp nối Mn = 1400 KGm.300105Hình 6: Khớp trục đàn hồi chốt ống lót có bánh phanh12. Chọn Phanh:Moment đònh mức của phanh:Ndm = 975.nMph⇒Mph = dcdmnN975 = 5,7175055975 = KGm.Chọn phanh TKTΓ 300M có các thông số sau:Hành trình má phanh E = 1 mm.Moment phanh Mph = 80 KGm.R150717Hình 6: Phanh TKTΓ 300MSVTK: Nguyễn Hoàng Tuấn Anh Trang 9 TK Máy Vận Chuyển Liên Tục GVHD: Nguyễn Văn Hùng13. Chọn thiết bò căng băng:Lực ở thiết bò căng băng: [công thức 6.20 “TTMVC”]Sc = crcvSS +=1422 + 1535,76 = 2957,76 KG.Chọn thiết bò căng băng bằng vít kí hiệu 8063-80-50 có các thông số sau:Lực kéo lớn nhất Scmax = 3150 KG.Hình 7: Thiết bò căng băng 8063-80-50III. Tính chính xác các thông số:Tốc độ thực của băng gạt: [công thức 6.17 “TTMVC”]55,04,43.60750.32,0.6.60 ===intzvdc m/s.Năng suất thực của băng gạt: [công thức 6.2 “KTNC-Tập 2” ]Q = 3600.k.v.γ.c.ψ.h2 = 3600.4.0,55.1,4.0,85.0,7.0,1182 = 91,9 T/m3.Vậy sai lệch trong giới hạn cho phép ≤ 10%.Lực căng bộ phận kéo trong thời gian khởi động:Skd = rwdcSvkN+ .102η [công thức 6.23 “TTMVC”]Trong đó:Kw = 1,3 Hệ số giữa moment khởi động và moment đònh mức.⇒ Skd = 14019142255,03,1.95,0.55.102=+ KG.Bộ phận kéo dùng 2 xích nên lực căng cho 1 xích là:kdkdSS .6,0'== 0,6.14019 = 8411,41 KG.Tải trọng với hệ số an toàn: k = 8.SVTK: Nguyễn Hoàng Tuấn Anh Trang 10 . m.Chiều cao làm việc của băng gạt: H=2 m .Băng gạt vận chuyển vật liệu xây dựng vụn.Hình 1: Kết cấu băng gạtII. Tính toán sơ bộ:1. Chọn tấm gạt: Chiều cao làm việc. Hùng13. Chọn thiết bò căng băng: Lực ở thiết bò căng băng: [công thức 6.20 “TTMVC”]Sc = crcvSS +=1422 + 1535,76 = 2957,76 KG.Chọn thiết bò căng băng bằng vít