(Đồ án hcmute) nghiên cứu, thiết kế, chế tạo máy cân băng tải

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY NGHIÊN CỨU, THIẾT KẾ, CHẾ TẠO MÁY CÂN BẰNG TẢI ( PHẦN CƠ KHÍ ) GVHD: Th.S ĐỒN TẤT LINH SVTH: PHẠM TRUNG ĐỨC MSSV: 13143444 SVTH: CAO MINH QUYẾT MSSV: 13143570 SVTH: TRỊNH ĐÌNH HỒI MSSV: 13143601 SVTH: TRẦN VĂN NGUYÊN MSSV: 13143482 SKL 0 Tp Hồ Chí Minh, tháng 10/2016 an CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc *** Tp Hồ Chí Minh, ngày 14 tháng 10 năm 2016 NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Họ tên sinh viên: Phạm Trung Đức MSSV: 13143444 Cao Minh Quyết MSSV: 13143570 Trịnh Đình Hồi MSSV: 13143601 Trần Văn Nguyên MSSV: 13143482 Ngành: Công nghệ chế tạo máy Lớp: 13143CL4 Giảng viên hướng dẫn: Th.S Đoàn Tất Linh ĐT: 0909069338 Ngày nhâṇ đề tài: 14/02/2017 Ngày nộp đề tài: /07/2017 Tên đề tài: Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo máy cân băng tải ( phần khí ) Các số liệu, tài liệu ban đầu: Lực kéo băng tải Vận tốc băng tải Đường kính băng tải Thời gian phục vụ Số ca làm việc Đặc tính làm việc F V D Lh Quay chiều, làm việc ca ( năm làm việc 300 ngày, ca 4h ) Nội dung thực hiê ̣n đề tài - Tìm hiểu tổng quan máy cân băng tải an 2000 145 10 Nhẹ N m/s Mm năm Ca - Tìm hiểu sở lý thuyết phân tích nguyên lý máy cân băng tải - Tính toán thiết kế hệ thống truyền động cho máy - Tính tốn phần thiết kế khí Sản phẩm Máy cân băng tải ( phần khí ) phù hợp cho xưởng khí cỡ vừa TRƯỞNG NGÀNH GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN an KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO NGÀNH: CƠNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY CỘNG HỒ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh Phúc ******* BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN Sinh viên 1: Phạm Trung Đức MSSV: 13143444 Sinh viên 2: Cao Minh Quyết MSSV: 13143570 Sinh viên 3: Trịnh Đình Hồi MSSV: 13143601 Sinh viên 4: Trần Văn Nguyên MSSV: 131433482 Tên đề tài: Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo máy cân băng tải( Phần khí ) hệ Giáo viên hướng dẫn:Th.s Đoàn Tất Linh NHẬN XÉT Về nội dung đề tài & khối lượng thực hiện: Ưu điểm: Khuyết điểm: an Điểm đánh giá cụ thể TT ĐIỂM TỐI ĐA MỤC ĐÁNH GIÁ Hình thức kết cấu luận án Đúng format với đầ y đủ cả hình thức và nợi dung của các mục Tính tổng quan, mục tiêu nhiệm vụ nghiên cứu Tính cấp thiết đề tài Phương pháp nghiên cứu 20 Nội dung nghiên cứu Khả ứng dụng kiến thức toán học, khoa học kỹ thuật, khoa học xã hội,… để giải vấn đề Khả phân tích/tổng hợp  Khả thực thiết kế chế tạo hệ thống, máy móc, thiết bị,…(đối với đề tài theo hướng công nghệ)  Khả thực nghiên cứu, đề xuất phương pháp quy trình,… có tính sáng tạo, đáp ứng yêu cầu đưa với ràng buộc thực tế (đối với đề tài theo hướng nghiên cứu) Khả cải tiến phát triển đề tài Khả sử dụng công cụ kỹ thuật, phần mềm chuyên ngành,… Điểm thưởng Các ĐATN có tiêu chí sau cơng thêm 10 điểm: - Thuyết minh ĐATN viết tiếng Anh - ĐATN báo cáo tiếng Anh - Kết ĐATN viết báo khoa học (Hội nghị, tạp chí chuyên ngành,…) - ĐATN chuyển giao cho cơng ty (có giấy xác nhận cơng ty) Tổng điểm (*) Nếu > 100 qui đổi thành 100 điểm Tổng điểm quy đổi (hệ 10) (*) Nếu > 10 qui đổi thành 10 điểm 80 ĐIỂM ĐẠT ĐƯỢC 5 5 10 50 10 10 10 100 10 Đề nghị cho bảo vệ hay không? Tp Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 2017 Giáo viên hướng dẫn (Ký & ghi rõ họ tên) an KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO NGÀNH: CƠNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY CỘNG HỒ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh Phúc ******* BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN Sinh viên 1: Phạm Trung Đức MSSV: 13143444 Sinh viên 2: Cao Minh Quyết MSSV: 13143570 Sinh viên 3: Trịnh Đình Hồi MSSV: 13143601 Sinh viên 4: Trần Văn Ngun MSSV: 131433482 Tên đề tài: Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo máy cân băng tải( Phần khí ) hệ Giáo viên hướng dẫn: Th.s Đoàn Tất Linh NHẬN XÉT Về nội dung đề tài & khối lượng thực hiện: Ưu điểm: Khuyết điểm: an Điểm đánh giá cụ thể TT ĐIỂM TỐI ĐA MỤC ĐÁNH GIÁ Hình thức kết cấu luận án Đúng format với đầ y đủ cả hình thức và nợi dung của các mục Tính tổng quan, mục tiêu nhiệm vụ nghiên cứu 20 5 Tính cấp thiết đề tài Phương pháp nghiên cứu Nội dung nghiên cứu Khả ứng dụng kiến thức toán học, khoa học kỹ thuật, khoa học xã hội,… để giải vấn đề Khả phân tích/tổng hợp ĐIỂM ĐẠT ĐƯỢC 80 10  Khả thực thiết kế chế tạo hệ thống, máy móc, thiết bị,…(đối với đề tài theo hướng công nghệ)  Khả thực nghiên cứu, đề xuất phương pháp quy trình,… có tính sáng tạo, đáp ứng yêu cầu đưa với ràng buộc thực tế (đối với đề tài theo hướng nghiên cứu) Khả cải tiến phát triển đề tài Khả sử dụng công cụ kỹ thuật, phần mềm chuyên ngành,… Điểm thưởng Các ĐATN có tiêu chí sau cơng thêm 10 điểm: - Thuyết minh ĐATN viết tiếng Anh - ĐATN báo cáo tiếng Anh - Kết ĐATN viết báo khoa học (Hội nghị, tạp chí chuyên ngành,…) - ĐATN chuyển giao cho cơng ty (có giấy xác nhận cơng ty) Tổng điểm (*) Nếu > 100 qui đổi thành 100 điểm Tổng điểm quy đổi (hệ 10) (*) Nếu > 10 qui đổi thành 10 điểm 50 10 10 10 100 10 Câu hỏi phản biện (nếu có): Đề nghị cho bảo vệ hay không? Tp Hồ Chí Minh, ngày……tháng……năm 20… Giáo viên phản biện (Ký & ghi rõ họ tên) an Tóm tắt Vai trị băng tải nhà máy công nghiệp nước ta vô quan trọng, điều thể rõ nét nhà máyxi măng, nhà máy chế biến thức ăn gia xúc, nhà máy chế biến thực phẩm Các băng tải đóng vai trò vận chuyển nguyên vật liệu, thành phẩm thay cho sức người phương tiện vận chuyển động khác Trong khuôn viên nhà máy, phân xưởng, để vận chuyển vật liệu từ nơi khai thác, bến bãi tập kết kho chứa nguyên vật liệu để phục vụ cho q trình sản xuất Cùng với đó, nước ta giai đoạn cơng nghiệp hóa đại hóa đất nước, việc áp dụng thành tựu khoa học kỹ thuật tiên tiến ngày đẩy mạnh mang lại nhiều lợi ích to lớn Vì lí trên, việc nghiên cứu, thiết kế chế tạo máy cân băng tải đời Sau tham khảo loại máy khác thị trường, định chọn đề tài “Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo máy cân băng tải hệ 1” làm đồ án tốt nghiệp Để thực đề tài này, áp dụng kiến thức chuyên môn từ môn học liên quan, đồng thời tham khảo ý kiến từ giảng viên trường, nguồn thơng tin mạng hướng dẫn tận tình giáo viên hướng dẫn Trong qúa trình thực hiện, khơng thể tránh khỏi thiếu sót Rất mong nhận đóng góp ý kiến để đề tài đồ án hoàn thiện Sinh viên thực PHẠM TRUNG ĐỨC CAO MINH QUYẾT TRỊNH ĐÌNH HỒI TRẦN VĂN NGUYÊN an LỜI CÁM ƠN Nhóm chúng em xin chân thành cảm ơn thầy Đoàn Tất Linh tận tình hướng dẫn đóng góp ý kiến quan trọng giúp chúng em hoàn thành đồ án tốt nghiệp Em xin cảm ơn thầy cô khoa hết lòng bảo để trang bị cho chúng em kiến thức kinh nghiệm trình học tập trường Sinh viên thực Phạm Trung Đức Trịnh Đình Hoài Cao Minh Quyết Trần Văn Nguyên an MỤC LỤC Trangphụbìa TRANG Nhiệmvụđồántốtnghiệp i Trangphiế unhậnxétcủagiáoviênhướngdẫn .ii Trangphiế unhậnxétcủagiáoviênphảnbiện iii Lờicảmơniv Tómtắt v Mụclụcvi Danhmụccácchữviếttắt vii Danhmụccácbảngbiểu viii Danhmụccáchìnhảnh, biểuđồ ix Chương TổNG QUAN 1.1 Giớithiê ̣u 1.2 Cơsởnguyênlýcủamáycânbăngtải 1.3 Phântić hcácthànhphầ n 1.3.1 Cáchệthốngbăngtải 1.3.2 Cácloạidâybăngtải 1.3.3 Con Lăn 1.3.4 Tang Tải 10 1.3.5 Load Cell 11 Chương 18 NGHIÊN CứU KHảO SÁT CÁC DạNG CÂN HIệN NAY 18 2.1 CânBăngTải Siemen 18 2.2 Cânbăngtải CBT Sê-ri 26 2.3 Cânbăngtải Ramsey –Úc 28 2.4 CânBăngTảiPhôiLiê ̣u 30 2.5 CânBăngTảiĐinhLươ ̣ ̣ng 31 Chương 35 THIếT Kế Hệ THốNG TRUYềN ĐộNG CHO MÁY 35 3.1Tínhtốnsơbộ 35 3.1.1 Tínhchọndâybang 35 3.1.2 Tínhchọn lănđỡ 35 3.1.3 Tínhchọn tang tải 36 3.1.4 Chọnthiếtbịcăngbăng 39 3.2 Tínhtốnchinhxác 39 3.2.1 XácĐịnhlựccăngbăngtải 39 3.2.2 TínhCơngsuấtcầnthiếtcủađộngcơ 41 3.2.3 XácĐịnhtốcđộvànăngsuấtthựctếcủabăng 43 3.2.4 KiểmTraBộphậncôngtáctrongthờigiankhởiđộng 44 an dM dS 0 Ta tìm trị số M S điểm cực trị : kí hiệu Mtới hạn (Mth) giá trị Stới hạn ( Sth) Cụ thể : R Sth =  ' R X ; 2 nm Mth =  3U  21 R1  R12  X nm  Dấu “ + “ ứng với trạng thái động Dấu “ - “ ứng với trạng thái máy phát Khi ngiên cứu hệ truyền động động không đồng người ta quan tâm nhiều đến trạng thái làm việc động Với động công suất lớn lớn thường R1 nhỏ so với Xnm nên lúc co thể bỏ qua R1 nghĩa R1 = Do : Sth =  R X ' Mth =  ; nm Lập tỉ số : đ M M th  M = U 2 X 1 nm   S  S th   S th S  2M S S S S th th th - Khi xét S > Sth Ta có ( S đ ) M = M S S th th S =  M = Mnm = 2.Mth.Sth 82 an Hình 5.12 Đặc tính động không đồng Trong thực tế nghiên cứu hệ truyền động cho động không đồng thường lựa chọn vùng làm việc đường thẳng tuyến tính từ đ D 5.1.6 Các thơng số ảnh hƣởng đến đặc tính Từ phương trình đặc tính khơng đồng : M= 3U 12 R2'   R2'     s1  R1   X nm     Ta thấy thơng số anh hưởng đến đặc tính bao gồm : - Điện áp nguồn U1 - Tần số lưới điện cấp cho động - Điện trở mạch rôto - ảnh hưởng P - ảnh hưởng R1 ,X1 Ảnh hƣởng điện áp nguồn cấp cho động Điện áp nguồn U1 : Thay đổi cách sử dụng điện áp xoay chiều Các tham số lại số , U1 giảm  ( Mth ) Mômen tới hạn giảm bình phương lần độ suy giảm điện áp Mth giảm  U12 giảm Trong tốc độ đồng bộ: 1 = 2 f P = const Và độ trượt không thay đổi Vậy ta có đường đặc tính trường hợp 83 an Hình 5.13 Đặc tính động không đồng giảm điện áp cấp cho động Vậy giảm điện áp cấp cho động làm cho Mth giảm nhanh Tuy nhiên Sth khơng đổi phương án giảm điện áp thường thích hợp cho dạng phụ tải khơng đổi : quạt gió , máy bơm ly tâm Khơng thích hợp với phụ tải thay đổi : Ảnh hƣởng điện trở mạch rôto ( R2 + R2f ) Chỉ dùng cho động không đồng rôto dây quấn ,sử dụng điều chỉnh xung điện trở người ta thực cách mắc thêm R2f vào mạch rôto Ta có : 1 = 2 f P = const Mth = const Sth = R R X ' ' 2f  dòng điện mở máy giảm nm a) b) Hình 5.14 a Sơ đồ đấu dây ; b Đặc tính Vậy R1 tăng, dịng điện khởi động giảm , Mkđ tăng lên Sau mơmen khởi động giảm Do vào điều kiện khởi động đặc điểm phụ tải mà chọn điện trở cho thích hợp Ảnh hƣởng tần số lƣới điện f1 cấp cho động : Thay đổi cách sử dụng biến tần dùng cho động dây quấn lồng sóc 84 an Xuất phát từ biêu thức : 1 = 2 f P ta thay đổi tần số f1 làm cho tốc độ từ trường quay thay đổi  tỗc độ động thay đổi theo ' Khi f1> f1đm ta có :  Sth = R  f  2 f L  L  P ' 1 X1 = 1L1 ; X2’ = 1L2’ Mômen tới hạn giảm theo quy luật :  Mth = U 2  f1 P 2  L  L  ' f  Thực tế f1 tăng để đảm bảo đủ Mmm cho động tốc độ làm việc động không vượt giá trị cực đại cho phép max bị hạn chế độ bền khí động Khi f1 < f1đm tức f1 giảm ta có: Khi f1 giảm  t giảm  Sth tăng  Mth tăng Xnm giảm Ta có đặc tính trường hợp Hình 5.15 Đặc tính thay đổi tần số lưới điện f1 cấp cho động Trong trường hợp tần số nguồn cấp cho động giảm dẫn đến tổng trở mạch giảm ( tổng trở mạch tỉ lệ thuận theo tần số ) với giá trị điện áp giữ khơng đổi dịng điện khởi động tăng nhanh giảm tần số cần giảm điện áp theo quy luật định để giữ mômen theo chế độ định mức Qua đồ thị đặc tính ta thấy : Khi f1< f1đm với điều kiện U f = const Mth giữ khơng đổi Khi f1> f1đm Mth tỉ lệ ngịch với bình phương tần số Khi tăng giảm tần số f1 cấp cho động chủ yếu để điều chỉnh tốc độ động trường hợp mở máy dùng có dùng dùng riêng 85 an Ảnh hƣởng số đôi cực P Để thay đổi số đôi cực stato ngưới ta thường thay đổi cách đấu dây : Từ công thức : 1 = 2 f P  = 1 ( 1- s ) Ta thấy thay đổi số cặp cực P 1 thay đổi dẫn đến tốc độ động thay đổi Giá trị Sth không phụ thuộc vào P nên không thay đổi độ cứng đặc tính giữ ngun Nhưng thay đổi số đôi cực phải thay đổi cách đấu dây stato nên số thông số U1 ( điện áp vào stato) R1 , X1 thay đổi trường hợp ảnh hưởng khác đến mômen tới hạn Mth động a) b) Hình 5.16 Đặc tính thay đổi số đôi cực động không đồng a) Thay đổi số đôi cực với P2 = P1/2 Mth = const b) Thay đổi số đôi cực với P2 = P1/2 P1 = const Ảnh hƣởng điện trở , điện kháng mạch stato Được thực cách mắc thêm điện trở (R1f ) điện kháng (X1f )nối tiếp vào phía stato động Tốc độ từ trường không đổi: 1 = const , Sth giảm , Sth giảm Do đặc tính có dạng : a b c Hình 5.17 Động khơng đồng với Rf Xf mạch stato a) Sơ đồ với R1f ; b) Sơ đồ với X1f ; c) Đặc tính Ta thâý cần tạo đặc tính có mơmen khởi động M mm đặc tính ứng với X1f mạch cứng đặc tính với R1f Dựa vào tam giác tổng trở ngắn mạch xác định X1f , R1f mạch stato khởi động 86 an 5.2 Các phƣơng án điều chỉnh tốc độ động không đồng Trong công nghiệp phương án thường sử dụng để điều chỉnh tốc độ động không đồng - Điều chỉnh điện trở mạch rôto - Điều chỉnh điện áp cấp cho động - Điều chỉnh tần số nguồn cấp cho động không đồng 5.2.1 Điều chỉnh điện áp cấp cho động dùng biến đổi tristo Mơmen động khơng đồng tỷ lệ với bình phương điện áp stato , điều chỉnh mômen tốc độ động không đồng ba pha cách điều chỉnh giá trị điện áp stato giữ nguyên tần số a) b) Hình 5.18 Điều chỉnh điện áp động khơng đồng a) sơ đồ khối nguyên lý b)đặc tính điều chỉnh Để điều chỉnh điện áp động không đồng ba pha phải dùng biến đổi điện áp xoay chiều Nếu coi điện áp xoay chiều nguồn áp lý tưởng (Zb = ) vào biểu thức mơmen tới hạn, có quan hệ sau : M M th.u th     Ub     U dm  , hay Mth* = ub*2 Công thức với giá trị điện áp mômen Nếu tốc độ quay động không đổi : Mth* = ub*2 ,  = const , M u  M M u gh Trong : Uđm : điện áp định mức động ub : điện áp đầu điện áp xoay chiều Mth : mômen tới hạn điện áp định mức Mu : mômen động ứng với điện áp điều chỉnh Mth : mômen điện áp định mức , điện trở phụ Rf Vì giá trị độ trượt tới hạn sth đặc tính tự nhiên nhỏ , nên nói chung không áp dụng điều chỉnh điện áp cho động rơt lồng sóc Khi điều chỉnh điện áp cho động 87 an rôto dây quấn cần nối thêm diện trở phụ vào mạch rôto để mở rộng dải điều chỉnh tốc độ momen Trên hình vẽ b ta thấy , tốc độ động điều chỉnh cách giảm độ cứng đặc tính , tốc độ khơng tải lý tưởng đặc tính tốc độ từ trường quay Tổn thất điều chỉnh : Pr = Mc1 -  = Pcơ s 1 s Nếu đặc tính phụ tải có dạng gần :     Mc = Mcđm    = Mcđm         dm   1 x x Thì tổn thất mạch rôto điều chỉnh điện áp :     1(    1 x Pr = Mcđm   ) Tổn thất cực đại  = : Prmax = Mcđm  = Pđm Như tổn thất tương đối mạch :  Pr    =   (    1 x   ) Pr = ( ) (1 -  ) Quan hệ mô tả đồ thị ứng với loại phụ tải có tính chất khác * * X * Hình 5.19 Sự phụ thuộc rơto tốc độ điều chỉnh Nhận xét Phương pháp điều chỉnh điện áp thích hợp với truyền động mà mơmen tải hàm tăng theo tốc độ : quạt gió , bơm ly tâm Có thể dùng biến áp tự ngẫu ,điện kháng biến đổi bán dẫn làm điện áp xoay chiều Trong lý kỹ thuật kinh tế mà điều áp kiểu van bán dẫn phổ biến 88 an 5.2.2 Điều chỉnh điện trở mạch rôto Điều chỉnh điện trở mạch rơto Có thể điều chỉnh tốc độ động không đồng ba pha cách điều chỉnh điện trở mạch rôto biến đổi xung tristo,ta khảo sát việc điều chỉnh trơn điện trở mạch rôto van bán dẫn Ưu điểm : dễ tự động việc điều chỉnh Điện trở mạch rôto động không đồng : Rr = Rrd + Rf Trong : Rrd : điện trở dây quấn rôto Rf :điện trở ngồi mắc thêm vào mạch rơto Khi điều chỉnh giá trị điện trở mạch rơto mơmen tới hạn động không thay đổi độ trượt tới hạn tỷ lệ bậc với điện trở Nếu coi đoạn đặc tính làm việc động khơng đồng ba pha , tức đoạn có độ trượt từ s = đến s = sth thẳng điều chỉnh điện trở ta viết: s = si R R r , M = const , rd s : độ trượt điện trở mạch rôto Rf si : độ trượt điện trở mạch rơto Rrd mặt khác ta có : M= I r Rr S  biểu thức tính mơmen : M= I r Rrd S i Nếu giữ dịng điện khơng đổi mơmen khơng đổi khơng phụ thuộc vào tốc độ động Vì mà ứng dụng phương pháp điều chỉnh điện trở mạch rôto cho truyền động có mơmen tải khơng đổi 89 an a) b) c) Hình 5.20 a) Điều chỉnh xung điện trở rôto sơ đồ nguyên lý b) phương pháp điều chỉnh c) cácđặc tính Trên hình vẽ a) trình bày sơ đồ nguyên lý điều chỉnh trơn điện trở mạch rôto phương pháp xung Điện áp ur chỉnh lưu cầu điôt CL , qua điện kháng lọc L cấp vào mạch điều chỉnh gồm điện trở R0 nối song song với khoá bán dẫn T1 Khố T1 đóng ngắt cách chu kỳ để điều chỉnh giá trị trung bình điện trở tồn mạch Hoạt động khố bán dẫn tương tự mạch điều chỉnh xung áp chiều Khố T1 đóng , điện trở R0 bị loại khỏi mạch , dịng điện rơto tăng lên Khoá T1 ngắt điện trở R0 lại đưa vào mạch , dịng điện rơto giảm Với tần số đóng ngắt 90 an định , nhờ có điện cảm L mà dịng điện rơto coi khơng đổi ta có giá trị điện trở tương đương Re mạch Thời gian ngắt : tn = T – tđ điều chỉnh trơn tỷ số thời gian đóng tđ thời gian ngắt tn ta điều chỉnh trơn giá trị điện trở mạch rôto Re = R0 t d td  tn + R0 t d = R  T Điện trở tương đương Re mạch chiều tính đổi mạch xoay chiều ba pha rơto theo quy tắc bảo tồn cơng suất Tổn hao mạch rôto nối theo sơ đồ : P = Td2 (2Rrd + Re ) tổn hao mạch rôto nối theo sơ đồ : P = 3Ir2 (Rrd + Rf ) Cơ sở để tính đổi tổn hao công suất nên : 3I2 (Rrd + Rf ) = Id2 (2Rrd + Re ) với sơ đồ chỉnh lưu cầu ba pha Id2 = 1,5Ir2 nên Rf = Re =  R0 2 Khi có điện trở tính đổi ta dựng đặc tính theo phương pháp thơng thường , họ đường đặc tính quét kín phần mặt phẳng giới hạn đặc tính tự nhiên đặc tính có điện trở phụ Để mở rộng phạm vi điều chỉnh mơmen mắc nối tiếp với điện trở R0 tụ điện dung đủ lớn Việc xây dựng mạch phản hồi điều chỉnh tốc độ dịng điện rơto tiến hành tương tự hệ điều chỉnh điện áp Nhận xét ứng dụng Nhận xét: Phương pháp điều chỉnh tốc độ động không đồng ba pha cách thay đổi điện trở phụ có ưu điểm sau: Có tốc độ phân cấp Tốc độ điều chỉnh nhỏ tốc độ Tự động hoá điều chỉnh dễ dàng Hạn chế dòng mở máy Làm tăng khả mở máy động đưa điện trở phụ vào mạch rôto Các thao tác điều chỉnh đơn giản Giá thành vận hành , sửa chữa thấp Mặc dù có ưu điểm nhược điểm: Tổn thất lượng lớn Tốc độ ổn định ứng dụng : Đây phương pháp sử dụng rộng rãi, không kinh tế Thường sử dụng hệ thống làm việc ngắn hạn hay ngắn hạn lặp lại dùng hệ thống có yêu cầu tốc độ không cao cầu trục,cơ cấu nâng, cần trục , thang máy máy xúc 5.2.3 Điều chỉnh tần số nguồn cấp Luật điều chỉnh tần số điện áp theo khả tải 91 an Khi điều chỉnh tần số trở kháng, từ thơng, dịng điện…của động thay đổi , để đảm bảo số tiêu điều chỉnh mà khơng làm động bị q dịng cần phải điều chỉnh điện áp Đối với hệ thống biến tần nguồn áp thường có yêu cầu giữ cho khả tải mômen không đổi suốt dải điều chỉnh tốc độ Mômen cực đại mà động sinh mơmen tới hạn Mth ,khả tải mômen quy định hệ số tải mômen M : M = M M th Hình 5.21 Xác định khả tải mômen Nếu bỏ qua điện trở dây stato Rs = từ 2 s m M= U L R   F s  L Mth = U = K( U   2L L  r s 2 s m S r s )2 (1) Điều kiện để giữ hệ số tải không đổi : M M M = th = M M thdm (2) dm Thay (1 ) vào (2 ) rút gọn ta : U  s = U  sdm dm M M thdm Đặc tính gần máy sản xuất ( phụ tải ) viết sau : Mc = Mđm  0        dm  x (3) Từ (2) (3) rút luật điều chỉnh tần số điện áp để có hệ số q tải mơmen không đổi : U U 1 x s sdm   =      dm   =    s   sdm  f f 1 x với x = ;  ; 92 an Như vậy, muốn điều chỉnh tốc độ động không đồng cách thay đổi tần số ta phải có nguồn xoay chiều điều chỉnh điện áp đồng thời theo quy luật sau U1  const f1 ; U1  const f12 ; U 12  const f1 5.3 Tìm hiểu biến tần 5.3.1 Giới thiệu chung Khái niệm : Biến tần thiết bị biến đổi dòng xoay chiều với tần số lưới điện thành dịng xoay chiều có tần số khác với tần số lưới Phân loại : Biến tần thường chia thành hai loại : Biến tần trực tiếp Biến tần gián tiếp 5.3.2 Cấu trúc nguyên lý hoạt động biến tần Sơ đồ cấu trúc Các biến tần gián tiếp có sơ đồ cấu trúc hình vẽ Bộ biến tần gồm khâu : chỉnh lưu ( CL ), mạch lọc ( L ) nghịch lưu độc lập ( NLĐL ) Như , để biến đổi tần số cần thông qua khâu trung gian chiều , có tên biến tần gián tiếp Trong biến tần ,điện áp xoay chiều chuyển thành điện áp chiều nhờ mạch chỉnh lưu sau qua lọc biến đổi trở lại thành điện áp xoay chiều với tần số f2 Việc biến đổi lượng hai lần làm giảm hiệu suất biến tần Nhưng bù lại loại biến tần cho phép thay đổi dễ dàng tần số f không phụ thuộc vào f1 dải rộng f1 tần số phụ thuộc vào mạch điều khiển Hình 5.22 Sơ đồ cấu trúc biến tần gián tiếp Trong tần công suất lớn , người ta dùng chỉnh lưu bán điều khiển với chức làm nhiệm vụ bảo vệ cho toàn hệ thống tải - Nghịch lưu độc lập thiết bị để biến dòng điện chiều thành dịng điện xoay chiều có tần số cố định biến thiên Ngày nay, biến tần gián tiếp sử dụng phổ biến điều chỉnh tần số điện áp phạm vi rộng Hơn với ứng dụng điều khiển số nhờ kỹ thuật vi xử lý dùng van lực loại trasisto cho phép phát huy tối đa ưu điểm biến tần loại Vì đa số biến tần biến tần có khâu trung gian chiều Nhược điểm biến tần gián tiếp hiệu suất thấp ( qua hai lần biến đổi ) Cơng suất kích thước biến đổi lớn Nếu dùng van tiristo có số khó khăn định giải vấn đề khố van 93 an t1 ® u ®1 t7 t3 t5 ®3 ®5 220v ®c c rh t4 ®4 t6 ®6 t2 ®2 Hình 5.23 Sơ đồ mạch lực biến tần có đầu vào pha đầu pha Đ : điôt Rh : điện trở hãm T : Tiristo C : Tụ lọc san phẳng ( nơi chứa lượng từ động động hãm tái sinh) 94 an TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt [1] Nguyễn Trọng Hiệp, Nguyễn Văn Lẫm (1999), “Thiết kế chi tiết máy ”, Nhà xuất giáo dục Viê ̣t Nam [2] GS.TS Nguyễn Đắc Lộc, PGS.TS Lê Văn Tiến, PGS.TS Ninh Đức Tốn, PGS.TS Trần Xuân Việt (2005), “Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 1”, Nhà xuất khoa học kỹ thuật, Hà Nội, Viê ̣t Nam [3] Phạm Đức, “Tính toán máy truïc”, Nhà xuất khoa học kỹ thuật, Hà Nội, Viê ̣t Nam [4] Trịnh Chất, Lê Văn Uyển (2006), “Tính tốn thiết kế hệ dẫn động khí tập 1”, Nhà xuất giáo dục, Hà Nội, Việt Nam Tài liệu online [5] http://tailieu.vn/doc/tong-quan-ve-dong-co-khong-dong-bo-ba-pha-200948.html [6]https://www.tracepartsonline.net/(S(n03sfaucd0pod2tt4dc2443r))/content.aspx? SKeywords=bearing+unit&SDomain=3&st=4&sa=0&Class=TRACEPARTS&clsid =%2FTRACEPARTS%2F&ttl=TraceParts+Classification [7] http://www.thegioicandientu.com/can-bang-tai/11-can-bang-tai-siemens.html an S an K L 0 ... trên, việc nghiên cứu, thiết kế chế tạo máy cân băng tải đời Sau tham khảo loại máy khác thị trường, định chọn đề tài ? ?Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo máy cân băng tải hệ 1” làm đồ án tốt nghiệp... cấu tạo cân băng định lượng Hình 1.2: Băngtảimáng Hình 1.3: Băngtảiốngdẫn Hình 1.4: Băngtảigàutrongthựctế Hình 1.5: Dâybăngtảicaosubố EP Hình 1.6: Dâybăngtảicaosuchịunhiệt Hình 1.7: DâybăngtảicaosugânVs... 1.3 PHÂN TÍCH CÁC THÀNH PHầN TạO NÊN CÂN BĂNG TảI 1.3.1 Hệ Thống a Băng tải máng: Băng tải loại sử dụng rộng rãi lưu ý thiết kế loại băng tải Hình 1.2 Băng tải máng Ưu điểm: + Có thể vận chuyển