Nghiên ứu thiết kế hệ thống băng tải xíh tự động ào tro xỉ ủa lò hơi hạy than trong nhà máy nhiệt điện

ĐẶT VẤN ĐỀThực trạng tiêu thụ năng lượng Viở ệt Nam theo thống kê của chương trình mục tiêu quốc gia về ết kiệm và hiệu quả năng lượng, tiêu thụ năng lượng tisơ cấp c a Viủ ệt Nam năm 20

B Ộ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠ O TRƯỜ NG Đ Ạ I H C BÁCH KHOA HÀ N I Ọ Ộ

-

TR Ầ N QUANG HÀ

NGHIÊN CỨU THIẾ T K H TH NG BĂNG TẢI XÍCH TỰ ĐỘ Ế Ệ Ố NG

CÀO TRO XỈ ỦA LÒ HƠI CHẠ C Y THAN TRONG

NHÀ MÁY NHIỆ T ĐI Ệ N

K Ỹ THUẬ CƠ ĐIỆ T N T Ử

Hà Nội – 2019

B Ộ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠ O TRƯỜ NG Đ Ạ I H C BÁCH KHOA HÀ N I Ọ Ộ

-

TR Ầ N QUANG HÀ

NGHIÊN CỨU THIẾ T K H TH NG BĂNG TẢI XÍCH TỰ ĐỘ Ế Ệ Ố NG

CÀO TRO XỈ ỦA LÒ HƠI CHẠ C Y THAN TRONG

NHÀ MÁY NHIỆ T ĐI Ệ N

K Ỹ THUẬ T CƠ ĐI Ệ N TỬ

NGƯ I HƯ Ờ Ớ NG DẪ N KHOA H C: Ọ

TS NGUYỄN THÙY DƯƠNG

CỘNG HÒA XÃ HỘ I CH NGHĨA VIỆT NAM Ủ

Độ ậ c l p – T ự do – H ạ nh phúc

B ẢN XÁC NHẬN CHỈNH SỬA LUẬ N VĂN TH C SĨ Ạ

H và tên tác gi luọ ả ận văn : Tr n Quang Hà ầ

Đề tài luận văn: Nghiên cứu thi t k h thế ế ệ ống băng tải xích t ng cào tro x c a ự độ ỉ ủ

lò hơi chạy than trong nhà máy nhiệt điện

Chuyên ngành: Cơ điệ ửn t

Mã s ố SV: CB170074

Tác giả, Người hướng dẫn khoa học và Hội đồng ch m luấ ận văn xác nhận tác

gi ả đã sửa chữa, bổ sung luận văn theo biên bản h p H i đ ng ngày /09/2019 vọ ộ ồ 23 ới các nội dung sau:

- Ý kiến hội đồng: B ổ sung đánh giá tổng quan

*Tác gi ả luậ n văn ch nh sử ỉ a:đã bổ sung đánh giá tổng quan

- Ý kiến hội đồng: Sửa chữa các lỗi chính t , hình v minh hả ẽ ọa của luận văn

* Tác gi ả luậ n văn ch nh sử : h c viên ỉ a ọ đã sửa chữa luận văn

- Ý kiến hộ ồ i đ ng: B ổ sung phần điều khiển một vài trang để tăng hàm lượng h c ọthuật điều khiển của hệ ố th ng

Tác gi luả ận văn chỉnh sử học viên đã bổa: sung phần điều khi n ể

- Ý kiến hội đồng: B sung b n v thi t k h th ngổ ả ẽ ế ế ệ ố

Tác gi luả ận văn chỉnh sử học viên đã bổa: sung b n v thi t kả ẽ ế ế

Ngày 11 tháng 10 năm 2019

Giáo viên hướng d n ẫ Tác gi luả ận văn

TS NGUYỄN THÙY DƯƠNG TRẦN QUANG HÀ

CHỦ ỊCH HỘI ĐỒNG T

PGS TS PHẠM VĂN HÙNG

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan các nội dung được trình bày trong luận văn này là kết qu ảnghiên c u cứ ủa bản thân tôi, không có s sao chép cự ủa bất cứ tác gi nào Tôi xin ả

t ự chịu trách nhi m v lệ ề ời cam đoan của mình

Tác gi ả

TR N QUANG HÀ Ầ

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN i

DANH M C CÁC KÝ HI U VÀ CH Ụ Ệ Ữ VI T TẮT v Ế DANH M C CÁC HÌNH V Ụ Ẽ VÀ ĐỒ TH viii Ị DANH M C CÁC B Ụ ẢNG x

I ĐẶT VẤ N Đ 1 Ề II MỤ C ĐÍCH NGHIÊN C U CỦA LUẬN VĂN 1 Ứ III PHẠ M VI NGHIÊN C U 2 Ứ IV Ý NGHĨA KHOA HỌ C VÀ TH C TI N C A LU N VĂN Ự Ễ Ủ Ậ 2

V PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU CỦA LUẬN VĂN 2

VI NỘI DUNG CỦA LUẬN VĂN 2

Chương 1 T ỔNG QUAN VỀ Ệ THỐ H NG BĂNG T I XÍCH TỰ ĐỘNG CÀO TRO XỈ ỦA Ả C LÒ HƠI NHÀ MÁY NHI T ĐI Ệ ỆN CHẠY THAN 4

1.1 Mô tả ệ h thống thuy ền xỉ trong nhà máy nhiệt điệ n đ t than 4 ố 1.2 Các lo i xích kéo trong hạ ệ thống xích tải cào 5

1.3 Các loại băng tải cào 12

1.4 Các lo i bánh xíchạ 17

1.5 Con lăn điề u hư ớng 20

1.6 B ộ thống số cho trướ c 22 Kết luận chương một 23

Chương 2 24

THIẾT KẾ Ệ H THỐNG XÍCH TẢI 24

2.1 Tải trọng tác dụng lên xích và phương pháp tính xích 24

2.2 Tính toán xích kéo 25

2.3 Lực căng xích tối thiểu trên nhánh có tải 26

2.4 Tính toán lực căng theo chu tuyến 28

2.5 Lựa ch ọn loại xích kéo 33

2.6 Tính chi u dài và sề ố m ắt xích yêu cầ u 35 2.7 Các chi tiết nối xích 37

3.1 Các thông số ủ c a bánh xích 40

3.1.1 S ố răng bánh xích 40

3.1.2 Đường kính vòng chia c a bánh xích ủ 41

3.1.3 Chiều dày vành răng 42

3.1.4 Biên dạng răng và các thông số khác 42

3.2 Tải trọng tác dụng và ứng suất trên răng bánh xích 44

3.3 Các thông số ủ c a cụm con lăn đổ i hư ng ớ 46 3.3.1 Đường kính vòng chia c a bánh xích ủ 46

3.3.2 Kích thước rãnh con lăn đổ i hư ng ớ 47 3.4 Kết cấu phầ n may ơ l p con lăn đổ ắ i hư ng ớ 48 Kết luận chương ba 50

Chương 4 52

TÍNH TOÁN THIẾT KẾ Ệ H THỐNG TRỤC, BĂNG CÀO VÀ ĐIỀ U KHI N H TH NG Ể Ệ Ố T Ự ĐỘNG 52

4.1 Sơ đồ ế k t cấu trục dẫ n đ ộng 52

4.2 Tính phản lực và biể u đ mô men ồ 57 4.3 Thiết kế ụ tr c dẫ n đ ộng 60

4.3.1 Tính chọ n đư ng kính và chi u dài các đo n tr ờ ề ạ ục 60 4.3.2 Tính mố i ghép tr c v i chi ti t đĩa xích và kh ụ ớ ế ớ p n i ố 61

4.4 Tính toán kiểm nghiệm 62

4.4.1 Tính ki ể m nghi ệ m tr c theo đ ụ ộ ề b n m i ỏ 62 4.4.2 Tính ki ể m nghi ệ m tr c theo đ ụ ộ ề b n tĩnh 64

4.4.3 Tính ki ể m nghi ệ m tr ụ c v ề độ cứ ng 64

4.5 Tính toán thiết kế băng cào 66

4.5.1 Tính toán thông số để thiết kế 66

4.5.2 Tính ki m nghiể ệ m đ bền của băng cào ộ 68 4.6 Tính toán thiết kế các chi ti t liên kết giữa băng cào và xích ế 75 4.6.1 Tải trọng tác dụng và sơ đồ tí nh 75 4.6.2 Kích thước c ủa tai liên kết và tính ki m nghiể ệ m đ b n ộ ề 77

4.6.3 Tính ki m nghiể ệm tai liên kết bằng phương pháp phần tử ữ h u hạn 78

4.7 H ệ thống điều khiển tự động 80

4.7.1 Nguyên lý làm việc 80 4.7.2 Thi ế ế ệ t k h thố ng đi u khiể ề n 81

4.7.3 Sơ đồ thu ật toán điều khiể n h th ng ệ ố 84

K ết luậ n chương b ố n 86 KẾT LUẬN CỦA LUẬN VĂN 88

pt : Kho ng cách tâm hai dãy xích kép ả

bbc : Chi u rề ộng băng cào

qvl : Trọng lượng phân b cố ủa vậ ệu vật li n chuy n ể

q0 : Trọng lượng mỗi mét băng cào không tải

qvl1 : Trọng lượng v t liậ ệu tác động lên m t t m cào ộ ấ

qo1 : Trọng lượng b n thân ả băng cào/ xích tác động lên

X : Kho ng cách theo chi u ngang giả ề ữa hai con lăn đổi

hướng

Ls : Sai s t ng khi tính toán xích, lố ổ ấy bằng 0.5m

ΣD : Phần xích vòng qua đĩa xích dẫn (Ddx) và các con lăn

r1, r2 : Bán kính profin răng

ƒq : Chiều dài đoạn profin th ng ẳ

b2 : Chi u r ng rãnh trên con lề ộ ăn đổi hướng

h2 : Chiều sâu rãnh trên con lăn đổi hướng

δ : Lượng dư đề phòng con lăn bị mòn

Do : Đường kính vòng ngoài ổ lăn

Bo : Chi u r ng ề ộ ổ lăn

k1 : Kho ng cách t mép n mép bên cả ừ ổ đế ủa con lăn đổi

hướng

k2 : Kho ng cách giả ữa hai ổ lăn

Dx : Đường kính lăn của đĩa xích dãn động xích kéo

Tt : Mômen xoắn truy n qua kh p ề ớ

Dk : Đường kính qua tâm chốt đàn hồi hoặc đường kính

α : Góc ăn khớp c a b truy n bánh rang ủ ộ ề

di : Đường kính tính toán của đoạn tr c ụ

[σ

df : Đường kính chân then hoa

ξ : H s tùy theo lo i then hoa ệ ố ạ

F : Di n tích m t c t trung bình cệ ặ ắ ủa vậ ệt li u trên máng

v : V n t c di chuyậ ố ển băng cào khi làm ệvi c

mbc : Khối lượng mỗi băng cào

mx : Khối lượng xỉ trong mỗi khoang

Qt : Lực cản c a tủ ải lên băng

DANH M C CÁC HÌNH V Ụ Ẽ VÀ ĐỒ THỊ

Hình 1.1 Sơ đồ ệ ố h th ng xích t i cào ả 14 Hình 1.2 Hình nh mô ph ng h ả ỏ ệ thống xích tải cào 15 Hình 1.3 Các lo i xích dùng trong xích tạ ải cào 16 Hình 1.4 C u t o chung cấ ạ ủa xích con lăn 17

Hình 1.7 M t s ộ ố loại xích chuyên dùng 22

Hình 1.9 Các k t c u g n t m cào v i xích ế ấ ắ ấ ớ 23 Hình 1.10 Các k t câu liên k t xích v i máng cào ế ế ớ 24 Hình 1.11 Thép h p ch nh t dùng ch tộ ữ ậ ế ạo thân băng cào 25 Hình 1.12 B ph n liên kộ ậ ết băng cào ớv i xích 26 Hình 1.13 Bánh xích dùng cho xích ống/xích con lăn 27 Hình 1.14 Bánh xích dùng cho xích mắt ô van, bước nh ỏ 28 Hình 1.15 Bánh xích dùng cho xích m t ắ ô van, bước lớn 28

Hình 1.17 Con lăn đổi hướng dùng cho xích ống và xích con lăn 30 Hình 1.18 Con lăn đổi hướng dùng cho xích hàn mắt ô van bước lớn 31 Hình 2.1 Các lo i ạ ứng suất trong m t xích hàn ắ 35 Hình 2.2 Sơ đồ tính l c căng theo chu tuy n ự ế 39 Hình 2.3 Phân b lố ực căng theo chu tuyến 41 Hình 2.4 Sơ đồ tính toán chi u dài xích ề 45 Hình 2.5 Chi tiết nối xích (m t n i) ắ ố 48 Hình 3.1 Đường kính vòng chia t i thi u c a bánh xích ố ể ủ 51 Hình 3.2 Tính dường kính vòng chia xích có bước luân chuy n ể 51 Hình 3.3 Biên dạng răng bánh xích con lăn thông dụng 53 Hình 3.4 T i tr ng tác d ng lên bánh xích ả ọ ụ 55 Hình 3.5 Đường kính t i thi u cố ể ủa con lăn đổi hướng 57 Hình 3.6 Kích thước rãnh trên b mề ặt con lăn đổi hướng 58 Hình 3.7 K t cế ấu mayơ con lăn đổi hướng lắp cố đị nh v i tr c ớ ụ 59 Hình 3.8 K t cế ấu mayơ con lăn đổi hướng lắp lồng không trên tr c ụ 60 Hình 4.2 Lắp con lăn đổi hướng ở máng ướt và k t c u bán tr c ế ấ ụ 63 Hình 4 3 Sơ đồcác chi ti t trên tr c dế ụ ẫn động xích kéo 63Hình 4.4 Truy n công su t t h p gi m tề ấ ừ ộ ả ốc đến trục dẫn động xích kéo 64

Hình 4.8 Biểu đồ mômen và k t cế ấu dẫn động xích t i cào lo i m t xích ả ạ ộ 68 Hình 4.9 Biểu đồ mômen và k t c u trế ấ ục dẫn động xích t i cào lo i hai ả ạ

Hình 4.10 K t c u chung cế ấ ủa băng cào thiế ết k 76 Hình 4.11 Kích thước chính c a t m cào ủ ấ 76 Hình 4.12 Lực tác dụng lên băng cào ở đoạn máng ngang 79 Hình 4.13 Lực tác dụng lên băng cào ở đoạn máng nghiêng 80

Hình 4.16 Trường ng su t trên t m c ứ ấ ấ ào 84 Hình 4.17 Trường chuy n v trên t m cào ể ị ấ 84 Hình 4.18 Sơ đồ ắp băng cào vớ l i xích và t i tr ng tác d ng lên tai kéo ả ọ ụ 85

Hình 4.20 Biểu đồ ực cắ l t và mômen u n ố 86

Hình 4.22 Trường ứng suất trên tai liên k t ế 89 Hình 4.23 Trường chuy n v trên tai liên k t ể ị ế 89 Hình 4.24 Sơ đồ nguyên lý h thệ ống căng xích tự độ ng 92 Hình 4.25 Sơ đồ nguyên lý h th ng làm mát t ng ệ ố ự độ

Hình 4.26 Sơ đồ kh i h th ng t ng ố ệ ố ự độ 93 Hình 4.276 B ộ điều khi n PLC S7-200 ể 93

Hình 4.29: Bơm piston thủ ựy l c Yuken A10 95 Hình 4.30 C m bi n nhi: ả ế ệt độ điện tr Pt100 ở 95 Hình 4.31: Lưu đồ thu t toán h th ng t ậ ệ ố ự động 96 Hình 4.32: Sơ đồ đấ u n i cố ủa hệ ố th ng 97

DANH M C CÁC B NG Ụ Ả

B ng 1.1 Thông s ả ố xích con lăn theo ISO 606 18

B ng 2.1 T ng h p k t qu tính lả ổ ợ ế ả ực căng với hệ ố điền đầ s y 0.8 42

B ng 2.2 T ng h p k t qu tính lả ổ ợ ế ả ực căng với hệ ố điền đầ s y 0.5 43

L I M Ờ Ở ĐẦU

I ĐẶT VẤN ĐỀ

Thực trạng tiêu thụ năng lượng Viở ệt Nam theo thống kê của chương trình

mục tiêu quốc gia về ết kiệm và hiệu quả năng lượng, tiêu thụ năng lượng ti

sơ cấp c a Viủ ệt Nam năm 2012 là 56.7 triệu TOE (Ton of Oil Equivalent –

tần dầu tương đương), trong đó than chiếm 25.6% phục vụ chủ ếu cho các ynhà máy nhiệt điện V i nhu c u tiêu th ngày càng cao, theo quy hoớ ầ ụ ạch phát triển điện l c quự ốc gia giai đoạn 2011-2020 có xét đến 2030, tổng công su t các nhà máy nhiấ ệt điện vào năm 2030 là khoảng 75.000MW Nhưng loại than được cung c p cho các nhà máy tiêu th ấ ụ thường có độ tro

lớn từ 31-32% nên lượng tro xỉ ải ra chiếm 20 30% lượng than sử ụ th - d ng

Do đó, hệ th ng l y tro x không ch có vai trò thu gom x ố ấ ỉ ỉ ỉ đáy lò để ậ v n chuyển mà còn có góp phần giảm thiể ảu nh hư ng tới môi trườở ng T ừ đầu

th k ế ỷ trước nhiều nước như Pháp, Mỹ, Nh t, Trung Qu c, ậ ố Ấn Độ,… đã tận

dụng tro, xỉ nhiệt điện đ đắp nền cải tạo/ gia cố đất, gia cố móng đườể ng, làm phụ gia cho bê tông xi măng, thay thế ộ đá trong bê tông asphalt,… b

Nhận thấy điều này, căn cứ Quyết định số 452/QĐ TTg ngày 12 tháng 4 năm 2017 của th ủ tướng chính ph Phê duyủ ệt Đề án đẩy m nh x lý, s ạ ử ử

-dụng phụ phẩm của nhà máy nhiệt điện được Bộ Xây dựng biên soạn phối

h p vợ ới Bộ Khoa h c và Công ngh thọ ệ ẩm định và ban hành theo quy định

Hiện nay hệ thống thu gom và vận chuyển tro xỉ ẫn chủ ếu được nhậ v y p

đồng b t ộ ừ nước ngoài, đặc bi t là v i các nhà máy nhiệ ớ ệt điện than công

suất lớn như nhà máy nhiêt điệ Formosa (Đồng Nai), Nghi Sơn (Thanh n Hóa), Mông Dương (Quảng Ninh),…

Xuất phát từ yêu cầu thực tiễn, nghiên cứu về ệ ống thải tro xỉ được xây h th

dựng để ến tới làm chủ công nghệ Với sự định hướng của giáo viên tihướng d n TS Nguyễn Thùy Dương, luẫ ận văn được th c hi n vự ệ ới đề tài:

“Nghiên cứu thiết kế ệ h thố ng băng t i xích tự động cào tro xỉ ủa lò ả c

hơi chạy than trong nhà máy nhiệt điện”

II MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU C A LUỦ ẬN VĂN

Thiết kế ệ ống xích tải chịu được yêu cầu khắc nghiệt của hệ ống thải h th thtro, xỉ ự độ t ng trong các nhà máy nhiệt điện ch y than công suạ ấ ừt t 300MW

tr lên.ở

III PH M VI NGHIÊN C U Ạ Ứ

- Tính toán, thiết k h th ng tr c và h thế ệ ố ụ ệ ống băng cào tro, x chỉ ịu được nhiệt độ 1000oC khi xỉ ừa ra khỏi lò và chịu được môi trườ v ng phức tạp (mu i, axit, v.v ) cố ủa nước làm mát

- Tính toán bánh xích dẫn động và cụm con lăn đổi hướng

- Tính toán thi t k h th ng xích t i ế ế ệ ố ả

IV Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ TH C TI N C A LUỰ Ễ Ủ ẬN VĂN

Ý nghĩa khoa học

- Kết quả nghiên cứu khoa học của luận văn góp phần giải mã công nghệ khi

mà Vi t Nam vệ ẫn đang phải nhập khẩu thi t k và thi t b ng b ế ế ế ị đồ ộ

- Trên cơ sở ế k t qu nghiên c u c a luả ứ ủ ận văn còn có th ng d ng sang các ể ứ ụ

h th ng x lý ch t th i b ng ệ ố ử ấ ả ằ các lò đốt

Ý nghĩa thự c ti n ễ

Kết quả nghiên cứu của luận văn góp phần làm chủ thiết kế để ến tới có ti

th ể chế ạ ở t o Việt Nam, các hệ thống thuyền xỉ trong nhà máy nhiệt điện

đốt than nh m nằ ội địa hóa và thay th nh p kh u Hi n nay các nhà máy ế ậ ẩ ệnhiệt điện xây dựng mới hoặc bảo dưỡng hầu như phải nhập khẩu đồng bộ

h thệ ống này hoặc nhập toàn bộ thiết kế cùng những bộ phận quan trọng chế ạo trong nướ t c chỉ là ph n v k t cầ ỏ ế ấu Do đó luận văn này có ý nghĩa

th c ti n ự ễ

V PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU CỦA LUẬN VĂN

Luận văn được nghiên cứu dựa trên cơ sở áp dụng lý thuyết về tính toán thiết kế ệ ống dẫ h th n động cơ khí kết hợp với ý kiến chuyên gia cũng như

đi tìm hiểu th c t t i các nhà máy nhiự ế ạ ệt điện c a Vi t Nam ủ ệ đang vận hành như: nhà máy nhiệt điện Qu ng Ninh; nhà máy nhiả ệt điện Uông Bí; nhà máy nhiệt điện Thái Bình 1 và 2; nhà máy nhiệt điện Cẩm Phả Do đặc điểm tài li u v thi t k thi t b ệ ề ế ế ế ị siêu trường, siêu tr ng và làm vi c trong ọ ệđiều ki n kh c nghi t Vi t Nam hệ ắ ệ ở ệ ầu như không có, còn trên thế gi i ch ớ ỉphân tích chung chung và các nghiên c u chuyên sâu thì là bí quy t phát ứ ếtri n cể ủa các hãng không được công b ố

VI N I DUNG C A LUỘ Ủ ẬN VĂN

Luận văn được trình bày trong trang và trang ph l97 1 ụ ục cụ ể như sau: th Chương 1: T ng quan v h thổ ề ệ ống băng tải xích t ng cào tro x c a lò ự độ ỉ ủhơi nhà máy nhiệt điện ch y than ạ

Chương mộ ủt c a luận văn trình bày tổng quan v h thề ệ ống băng tải xích cào tro xỉ ự động Ngoài ra, chương này cũng phân tích đánh giá nhược điể t m

cửa các loại xích, bánh xích và đặc điểm làm việc của hệ thống băng tải trong môi trường làm vi c kh c nghi t: nhi t đ ệ ắ ệ ệ ộ thay đổ ừ 45° đếi t n 1000°;

b i b m ụ ặ

Chương 2: Thiế ế ệ ốt k h th ng xích t i ả

Chương này trình bày về ệc phân tích điề vi u ki n làm vi c và thi t l p bi u ệ ệ ế ậ ể

thức tính toán thiết kế và lựa chọn hệ ống xích kéo , đầu nối xích của hệ th

th ng thuy n x ố ề ỉ

Chương 3: Tính toán bánh xích dẫn động và cụm con lăn đổi hướng

Chương này trình bày về tính toán, thi t k k t c u bánh xích và c m con ế ế ế ấ ụlăn đổi hướng trên h th ng thuy n x ệ ố ề ỉ

Chương 4: Tính toán thiế ế ệ ốt k h th ng tr c và h thụ ệ ống băng cào

Trình bày và tính toán thi t k , ki m nghi m hê th ng trế ế ể ệ ố ục dẫn động và các băng cào vớ ệ ối h th ng xích dẫn động thuy n x ề ỉ

Chương 1

T NG QUAN V H Ổ Ề Ệ THỐNG BĂNG TẢI XÍCH T Ự ĐỘNG CÀO TRO X Ỉ

CỦA LÒ HƠI NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN CH Y THAN Ạ

1.1 Mô t h th ng thuy n x trong nhà máy nhiả ệ ố ề ỉ ệt điện đốt than

Xích tải c o d ng để ận chuyển liên tục vật liệu rời dọc theo c c m ng c o, cà ù v á á à ó

cấu tạo chung như thể hiện trên h nh 1.1 Hệì thống xích tải cào gồm xích kéo 1 (gọi là bộ phận kéo), được dẫn động bằng đĩa xích dẫn (hoặc tang) 4 Trên xích kéo được g n các băng cào 2 đ g t v t li u và làắ ể ạ ậ ệ m d ng v t li u di chuy n theo ò ậ ệ ểphương ngang, ọd c máng 6 và qua các con lăn đổi hướng 3 v n chuy n theo để ậ ểphương nghiêng lên chiều cao H và đưa vật liệu ra ngoài Sau đó, các băng cào theo xích chuyển động không t i theo chiả ều ngược lại dọc máng 7 Để các băng cào không b nghiêng làm giị ảm năng suất vận chuy n thì xích cể ần được căng v i ớ

lực cần thi t thông qua trế ạm căng 5 ở phía đuôi hệ ống x th ích t i ả

Hình 1.1 Sơ đồ ệ ố h th ng xích t i cào ả

Hình 1.2 Hình ả nh mô ph ng h th ng xích t i cào ỏ ệ ố ả

Trên hình 1.1 (hình chi u bế ằng A) cũng giới thi u mệ ột sơ đồ ệ ẫn độ h d ng xích tải Năng lượng t ừ động cơ được truy n qua h p gi m t c đ gi m t c đ ề ộ ả ố ể ả ố ộ quay và tăng mômen xoắn để phù h p vợ ới yêu cầu trên xích kéo Tr c ra cụ ủa hộp giảm tốc liên kết với trục dẫn động xích kéo thông qua khớp nối và qua đó truyền mômen đến đĩa xích 4 lắp trên tr c Trụ ục được c nh v trí trong không gian qua các ố đị ị ổ lăn lắp tại các gối đỡ Khi trục quay, đĩa xích quay theo và xích kéo ăn khớp với răng trên đĩa xích sẽ chuy n để ộng theo và các băng cào lắp v i xích s ớ ẽ đưa vật li u v n ệ ậchuy n theo chi u mong mu n ể ề ố

Nói chung trong máy v n chuy n liên t c dòng v t liậ ể ụ ậ ệu được vận chuy n theo mể ột chiều xác định, do đó trục dẫn động xích tải sẽ luôn quay một chiều Với hệ ố th ng xích tải thuyền xỉ thì xỉ đáy được vận chuyển trước tiên d c máng ngọ ậ nướp c (máng ướt) để ỉ x nóng ngu i dộ ần, sau đó theo chiều nghiêng lên độ cao nhất định

để tách nước và cuối cùng đưa vào máy nghiền x Nhánh xích không t i quay tr ỉ ả ở

l i d c theo máng khô ạ ọ

1.2 Các loại xích kéo trong h th ng xích tệ ố ải cào

Nước làm mát Băng tả ảo i c

Vách máng

H ệ thố ng b tràn ể

Máng khô Con lăn chuy n hư ng ể ớ

H ệ thống căng xích

lắp phía bên ngoài ống để tăng bán kính cong khi ăn khớp với răng đĩa xích ằnh m giảm mòn cho răng đĩa và ống Khi vào ăn khớp với các răng đĩa ống và chốt xoay tương đối v i nhau, hoớ ạt động như một b n l ả ề nên còn được g i là b n l xích ọ ả ề

Việc xoay tương đối giữa các chi tiết này làm bản lề xích bị mòn, bước xích sẽtăng làm xích ăn khớp trên vòng chia có đường kính tăng nên y là nguyên nhân đấchính gây tu t xích khộ ỏi răng đĩa Để ả gi m mòn b n l xích, lo i xích này c n phả ề ạ ầ ải được bôi trơn tốt

t

d

b

Xích con lăn có thể ồ g m lo i m t dãy xích ho c nhi u dãy xích; các má xích có ạ ộ ặ ề

th ể có dạng phẳng hoặc không phẳng Các má xích không phẳng khi chịu kéo sẽphát sinh thêm ng su t u n ph làm gi m kh ứ ấ ố ụ ả ả năng chịu tả ủi c a xích (hình 1.5)

Xích ống có cấu tạo tương tự xích con lăn, chỉ khác là không có con lăn, còn làm

việc tương tự xích con lăn nên để ả gi m mòn b n l ả ề xích cũng đòi hỏi được bôi trơn

t t ố

Thông số cơ b n củả a xích ống và xích con lăn là các bước xích t, chi u rề ộng xích

B và b1 Các thông số này được tiêu chu n hóa Lẩ ực kéo đứt xích được xác đ nh ị

b ng th c nghi m (kéo thằ ự ệ ử) và được các nhà sản xu t công b trong các b ng tra ấ ố ả

B ng 1.1 gi i thi u ký hiả ớ ệ ệu xích con lăn và bước xích tiêu chu n theo ISO 606 ẩ

Hình 1.4 C ấu tạo chung của xích con lăn

a) Xích m ột dãy b) Xích hai dãy

c) Xích má cong Hình 1.5 Các loại xích con lăn

Bảng 1.1 Thông số xích con lăn theo ISO 606 [6]

1 dãy 2 dãy 3 dãy

(1 dãy) dãy) (2 (3 dãy)

Kiểu A (A- series Chains) 04C 6,35 6,40 3,30 3,10 9,1 15,5 21,8 3,5 7,0 10,5 06C 9,525 10,13 5,08 4,68 13,2 23,4 33,5 7,9 15,8 23,7

85 12,70 - 7,77 6,25 14,0 - - 6,7 - - 08A 12,70 14,38 7,92 7,85 17,8 32,3 46,7 13,9 27,8 41,7 10A 15,875 18,11 10,16 9,40 21,8 39,9 57,9 21,8 43,6 65,4 12A 19,05 22,78 11,91 12,57 26,9 49,8 72,6 31,3 62,6 93,9 16A 25,40 29,29 15,88 15,75 33,5 62,7 91,9 55,6 111,2 166,8 20A 31,75 35,76 19,05 18,90 41,1 77,0 113,0 87,0 174,0 261,0 24A 38,10 45,44 22,23 25,22 50,8 96,3 141,7 125,0 250,0 375,0

28A 44,45 48,87 25,40 25,22 54,9 103,6 152,4 170,0 340,0 510,0 32A 50,80 58,55 28,58 31,55 65,5 124,2 182,9 223,0 446,0 669,0 36A 57,15 65,84 35,71 35,48 73,9 140,0 206,0 281,0 562,0 843,0 40A 63,50 71,55 39,68 37,85 80,3 151,9 223,5 347,0 694,0 1041 48A 76,20 87,83 47,63 47,35 95,5 183,4 271,3 500,0 1000 1500

Kiểu B (B- series Chains) 05B 8,00 5,64 5,00 3,00 8,6 14,3 19,9 4,4 7,8 11,1 06B 9,525 10,24 6,35 5,72 13,5 23,8 34,0 8,9 16,9 24,9 08B 12,70 13,92 8,51 7,75 17,0 31,0 44,9 17,8 31,1 44,5 10B 15,875 16,59 10,16 9,65 19,6 36,2 52,8 22,2 44,5 66,7 12B 19,05 19,46 12,07 11,68 22,7 42,2 61,7 28,9 57,8 86,7 16B 25,40 31,88 15,88 17,02 36,1 68,0 99,9 60,0 106,0 160,0 20B 31,75 36,45 19,05 19,56 43,2 79,7 116,1 95,0 170,0 250,0 24B 38,10 48,36 25,40 25,40 53,4 101,8 150,2 160,0 280,0 425,0 28B 44,45 59,56 27,94 30,99 65,1 124,7 184,3 200,0 360,0 530,0 32B 50,80 58,55 29,21 30,99 67,4 126,0 184,5 250,0 450,0 670,0 40B 63,50 72,29 39,37 38,10 82,6 154,9 227,2 355,0 630,0 950,0 48B 76,20 91,21 48,26 45,72 99,1 190,4 281,6 560,0 1000 1500

Kiểu H (Heavy- series Chains) 60H 19,05 26,11 11,91 12,57 30,2 56,3 82,4 31,3 62,6 93,9 80H 25,40 35,59 15,88 15,75 37,4 70,0 102,6 55,6 112,2 166,8 100H 31,75 39,09 19,05 18,90 44,5 83,6 122,7 87,0 174,0 261,0

Xích hàn được làm từ thép ti t diế ện tròn (hình 1.6a) ho c phặ ối hợp từ các mắt xích thép ti t di n tròn và các m t xích ti t di n hình ch nh t (hình 1.6b) ế ệ ắ ế ệ ữ ậ

Thông s chính cố ủa xích hàn là bước xích t, tiết diện thép làm xích (đường kính thép ), chi u rd ề ộng mắt xích và lB ực kéo đứt xích

Tùy theo giá tr cị ủa tỉ ố s

d

t xích hàn được phân ra thành:

- Xích bước ng n:ắ < 3

d t

- Xích bước dài: ≥ 3

d t

Tùy theo dung sai chế ạ t o của bước xích, xích hàn lại được phân thành hai lo i: ạxích chính xác và xích thường Xích thường có dung sai bước xích đến ± 10% thường ch ỉ dùng để bu c hàng ho c s dộ ặ ử ụng trong cơ cấu dẫn động bằng tang trơn, không thể ử ụng để ăn khớp cùng đĩa xích Xích chính xác có dung sai bướ s d c xích dưới ± 3%

Các thông số ủa xích hàn cũng đượ c c tiêu chu n hóa B ng 1.2 gi i thi u m t sẩ ả ớ ệ ộ ố kích thước thông d ng cụ ủa xích hàn bước dài [6]

a) Xích hàn làm t thép tròn ừ

Hình 1.7 M ột số loại xích chuyên dùng

1.3 Các loại băng tải cào

Các băng cào thường có c u t o d ng tấ ạ ạ ấm được đ t trong lòng máng, liên k t v i ặ ế ớxích kéo theo các khoảng cách đều nhau (bước băng cào trên Hình 1.1) Đốt i với xích hàn ô van thì bước băng cào đượt c ch n b ng 2, 4, 6… l n chiọ ằ ầ ều dài bước xích để xích có th ể ăn khớp với các răng đĩa xích Băng cào chuyển động d c theo ọmáng nh vào lờ ực kéo từ xích

Băng cào gồm hai b ph n chính: ộ ậ

a) T m cào là bấ ộ phận tham gia đẩy xỉ ọ d c theo máng t i máy nghi n x T m càớ ề ỉ ấ o được thi t k phù h p v i hình dáng cế ế ợ ớ ủa lòng máng cào để đả m b o x ả ỉ được v n ậchuyển một cách hiệu quả nh t, không b ấ ị sót nhiều Với hệ thống kéo là xích hàn ô van thì tấm cào thường là hình thang, hình ch nh t, m t phữ ậ ộ ần hình đa giác….b) Bộ phận liên k t v i xích là chi ti t trung gian truy n l c kéo cho t m cào Hình ế ớ ế ề ự ấ

dạng bộ phận liên kết này phải phù hợp với loại xích sử ụng và phải có khả năng dtháo r i khờ ỏi xích để có th thay thể ế hoặc thay đổi bước khi cần thiết Đối với băng cào hai xích kéo, bộ ph n liên kậ ết này đượ ắc l p c nh vố đị ới hai đầ ấu t m cào

và móc nối với xích Ph n cầ ố định v i t m cào có thớ ấ ể ử ụ s d ng m i ghép hàn hoố ặc

m i ghép bu lông ố

Hình 1.8 minh h a liên k t giọ ế ữa tấm cào và xích [9]

Hình 1.8 Liên kế t băng cào v i xích ớ

a) Xích cào đơn b) Xích cào đôi

Hình 1.10 Các kế ấ : t c u liên kế t xích v i máng cào ớ

Với các xích tải cào nói chung, phần đáy băng cào khi làm việc tiếp xúc với vật

liệu và có thể ới đáy máng cào nên có nguy cơ bị mài mòn Khi chạy trong máng vkhô (hình 1.1) các băng cào đổi chi u, phề ần đỉnh băng cào khi trước trở thành

phần đáy, có thể ếp xúc với đáy máng khô nên cũng bị mài mòn Riêng đối vớ ti i các băng cào sử ụng để ậ d v n chuy n x ể ỉ đáy cần chú ý đến các điều ki n môi ệtrường làm vi c ngệ ập nước, nước này có th nhi m m n ho c nhi m các ch t hóa ể ễ ặ ặ ễ ấ

học từ ỉ đáy nên còn có nguy cơ bị ăn mòn hóa học Để x tránh mài mòn nhanh, các đỉnh và đáy băng cào và lòng máng đượ ắc l p thêm các t m v t li u ch ng mài ấ ậ ệ ốmòn Để tránh ăn mòn hóa học, có th s d ng gi i pháp m toàn b ể ử ụ ả ạ ộ xích và băng cào Tuy nhiên gi i pháp ti t kiả ế ệm hơn là lắp xen kẽ các băng cào có gắn thêm tấm vật liệu thu muối Các băng cào gắn tấm vật liệu thu muối này được lắp cách đều

theo khoảng cách nhấ ịt đ nh, ví dụ ứ sau ba băng cào thường thì lắp một băng cào c thu mu i ố

Để ả gi m khối lượng thân băng cào thường ch t o r ng bên trong V i ế ạ ỗ ớ băng cào hình chữ nhật có thể ử ụ s d ng các lo i thép h p chạ ộ ữ nhật rỗng như Hình 1.11 Các

loại thép hình này có kích thước được tiêu chuẩn hóa, ví dụ theo Bảng 1.3, do đó khi tính toán cần chọn tiết di n phù h p v i tiêu chuệ ợ ớ ẩn của nhà s n xu t và c a thả ấ ủ ị trường

Hình 1.11 Thép hộ p ch nh t dùng ch t o thân băng cào ữ ậ ế ạ

B ng 1.3 ả Một số ết diện tiêu chuẩn của thép hộp [8] ti

Diện tích tiết diện

m i ghép hàn Hình 1.12 minh h a hai loố ọ ại kết cấu tai liên k t ế

nhất Loại hai tai đối xứng này có ưu điểm là định vị ốt trên xích, có thể chịu tải ttheo c hai chi u Trên thả ề ực tế vì xích t i ch làm viả ỉ ệc một chi u nên chề ỉ một tai chị ảu t i, tai còn l i có th ạ ể đóng vai trò như bộ ph n d tr , n u tai phía làm vi c bị ậ ự ữ ế ệ

h ng thì có th lỏ ể ật băng cào, đổi chi u tề ai để phần tai chưa hỏng làm việc

Hình 1.12b thể ệ hi n lo i tai liên kạ ết không đối xứng Ph n tai làm viầ ệc sử ụ d ng tiết

diện cong như đã nói ở trên, tai còn lại có kết cấu trụ đơn giản để định vị ổn định băng cào trên xích So vớ ế ấi k t c u trên Hình 1.12a, k t cế ấu này đơn giản hơn, có

th gi m giá thành và d lể ả ễ ắp đặt hơn, nhưng chỉ có kh ả năng chị ải mộu t t chi u ềCác tai này khi làm việc sẽ chịu tr c ti p t i tr ng t t m cào truyự ế ả ọ ừ ấ ền xuống Kích thướ ạc l i ph i nh l p vào các khe m t xích hàn nên c n tính ả ỏ để ắ ắ ầ toán chính xác để

đảm b o tin c y khi làm vi c, tránh g y hả ậ ệ ẫ ỏng làm rơi tấm cào ảnh hưởng đến c h ả ệ

th ng xích tố ải Kích thước hình học của các tai liên k t ph thu c vào lo i xích và ế ụ ộ ạbước xích, có th tham kh o t ể ả ừcác catalog của hãng [6]

1.4 Các loại bánh xí ch

Bánh xích có c u tấ ạo dạng đĩa, gồm phần may lơ ắp lên tr c quay, phụ ần vành răng

và liên kết giữa hai phần là các nan hoa d ng thanh hoạ ặc dạng vành li n Trên ề

phần vành răng có các răng đĩa để ăn khớp với xích Tùy loại xích kéo được sử

d ng mà các thông s và k t c u phụ ố ế ấ ần răng đĩa cũng khác nhau

Đối v i xích ng ho c xích ớ ố ặ ống con lăn, bánh xích có dạng như hình 1.13 Biên

dạng răng bánh xích có thể tham kh o các tài li u chi tiả ệ ết máy [3, 4]

Hình 1.13 Bánh xích dùng cho xích ống/ xích con lăn

Đố ớ xích hàn bưới v i c nh (Hình 1.3ỏ c) thường dùng bánh xích không có răng bình thường mà có biên dạng đặc biệt để ăn khớp v i các m t này (Hình 1.14) Thông ớ ắ

s ố răng bánh xích có thể tham khảo các tài liệu về máy nâng và máy chuyển liên

t c [5, 7] ụ

Hình 1.14 Bánh xích dùng cho xích mắ t ô van, bư c nh ớ ỏ

Đố ới v i xích hàn mắt ô van bướ ớn, các răng bánh xích chỉ ăn khớc l p v i các m t ớ ắxích n m ngang, các m t xích thằ ặ ẳng đứng được dùng để liên kết với các tấm băng cào, do đó kế ất c u và biên dạng răng bánh xích cũng phải được thi t k phù h p ế ế ợHình 1.15 minh h a cho bánh xích thuọ ộc loại này [6]

Trường h p bánh xích ch u t i lợ ị ả ớn, răng xích dễ ị ỏng do mài mòn, ăn mòn và b h

có thể ị ẫ b g y do u n, bánh xích có thố ể được chế ạ t o với các răng có thể thay thế được khi c n thi t [6, ] Hình 1.16ầ ế 9 gi i thi u m t k t cớ ệ ộ ế ấu bánh xích có răng lắp

r i ờ

Hình 1.16 Bánh xích vớ i răng l p r i ắ ờ

Thông số cơ bản c a bánh xích là sủ ố răng z ố dãy răng và bướ, s c của xích kéo được s d ng cùng bánh xích T các thông s cơ b n này và các thông s liên ử ụ ừ ố ả ốquan khác c a xích, trủ ục lắp bánh xích… cần tính toán xác định các kích thước khác c a bánh xích: ủ

Sau khi xác định các thông s k t c u c n tính ki m nghi m kh ố ế ấ ầ ể ệ ả năng làm việc c a ủbánh xích Nếu không đáp ứng yêu c u cầ ần thay đổ ại i l các thông số ho c vậặ t liệu chế ạ t o và ti n hành ki m nghi m lế ể ệ ại cho đến khi đạt yêu cầu Để có th th c hi n ể ự ệ

việc kiểm nghiệm này cần xác định tải trọng tác độ g lên bánh xích và các răng nđĩa, ph n này s ầ ẽ được th c hiự ện trong các chương tiếp theo

Như đã g ớ ại i h n trong ph n ph m vi nghiên c u, trong ph n này ch trình bày ầ ạ ứ ầ ỉcác nghiên cứu liên quan đến bánh x ch sí ử ụ d ng hai xích h n cà ó mắt x ch ô van íbướ ớc l n Do h th ng xích t i cào làm vi c v i x ệ ố ả ệ ớ ỉ ướt và khô, làm vi c trong môi ệtrường kh c nghi t (nhiắ ệ ệt độ cao, độ ẩm cao, không bôi trơn và tải trọng lớ ) nên n

kh ả năng răng xích bị hư hại sau một thời gian làm việc là rất lớn Do đó, ại kếlo t

cấu bánh xích được chọn để tính toán thiết kế ẽ là loại trên hình 1.13 ới các răng s vbánh xích có th thay ể thế

1.5 Con lăn điều hướng

Các con lăn đổi hướng có c u t o dấ ạ ạng đĩa, gồm ph n ầ mayơ ắ l p lên tr c, ph n ụ ầvành răng và liên kết gi a hai ph n là các nan hoa d ng thanh ho c d ng vành li n ữ ầ ạ ặ ạ ềPhần ti p xúc v i xích kéo có biên d ng phù h p v i lo i xích s dế ớ ạ ợ ớ ạ ử ụng Đối v i ớxích ống hoặc xích con lăn thì con lăn đổi hướng này là một bánh xích ăn khớp

với xích như hình 1.17 Biên dạng răng bánh xích có thể tham khảo các tài liệu chi

ti t máy [3, 4] ế

Đố ới v i lo i xích hàn mạ ắt ovan bướ ớc l n (hình 1.3c) con lăn đổi hướng có c u t o ấ ạnhư trên hình 1.18 Các m t xích n m ngang tì tr c tiắ ằ ự ếp lên vành con lăn, còn các

m t xích thắ ẳng đứng được lắp vào rãnh giữa con lăn để xích không trượt ra ngoài

Hình 1.17 Con lăn đ i hư ổ ớng dùng cho xích ố ng và xích con lăn

Hình 1.18 K ết cấu con lăn đổ i hư ng dùng cho xích hàn mắ ớ t ovan bư c lớ ớ n

Thông s ố cơ bản của con lăn đổi hướng cho xích hàn mắt ovan bước lớn g m: ồ

- Đường kính con lăn (vòng ngoài): D;

- Đường kính vòng chân rãnh: d0;

- Chiều dày vành con lăn: b0;

- Chi u sâu rãnh: hề 2;

- Chiều dài mayơ: Lm;

- Đường kính ngoài của mayơ: Dm;

- Đường kính và k t c u l ế ấ ỗ mayơ: dt;

Các thông số phần mayơ được xác định theo đường kính trục và phương pháp lắp con lăn lên trục: l p c nh v i tr c ho c l p l ng không lên trắ ố đị ớ ụ ặ ắ ồ ục Do đó, ầ c n tính chọn trục trước khi định k t cế ấu và kích thước cho phần mayơ

D

máng khô Do đó, làm việ ở môi trườc ng khô, có th s d ng v t liể ử ụ ậ ệu bình thường

để ch tế ạo, còn các con lăn ở nhánh xích phía trên (3.1 và 3.2, hình 1.1) được đ t ặtrong máng ướt, do đó làm việc trong tr ng thái ngạ ập nước, do đó vật li u ch t o ệ ế ạ

c n ch n lo i có kh ầ ọ ạ ả năng chống ăn mòn để đả m b o tu i th cả ổ ọ ần thiế t

1.6 B thộ ống số cho trước

- Đường v n chuy n ồm hai đoạậ ể g n (xem hình 1.1):

Đoạn đi ngang, xỉ ngập nước, dài L1 (m)

Đoạn đi lên, nghiêng góc β = 35o, x khô, chi u dài theo hình chiỉ ề ếu bằng L2 (m)

T ng kho ng cách vổ ả ận chuyển theo hình chi u b ng L = L1 + L2 = 50 (m) ế ằChi u cao v n chuy n H = 9 (m) ề ậ ể

- V t liậ ệu vận chuyển:

T tr ng riêng: rỉ ọ o = 0,98 (t/m3)

H s ma sát: ệ ố

123,0

=

xt

f : h s ma sát x -ệ ố ỉ thép (ướt)

13,0

=

ttl

f : h s ma sát thép-tệ ố ấm lót (ướt)

287,0

=

xtk

f : h s ma sát x -thép (khô) ệ ố ỉ

215,0

=

ttlk

f : h s ma sát thép-t m lót (khô) ệ ố ấ

Hi u suệ ất các con lăn đổi hướng ηol =0,99

- Thông s ố băng cào:

Chi u cao cề ủa băng cào hbc = 0.248 (m)

Chi u rề ộng băng cào bbc = 1.168 (m)

Bước băng cào tbc = 1.2 (m)

H s ệ ố điền đầy fmax = 0.8

Khối lượng 1m dài nhánh không t i: 197.5 (kg/m) ả

Khối lượng v t li u l n nh t trên 1m dài: ậ ệ ớ ấ

qvlmax = bbc hbcr0 fmax.1000 = 208.8 (kg/m)

- Xích kéo: hai s i d c thành bên máng càoợ ọ

dẫn động xích kéo, các loại con lăn đổi hướng sử ụng trong hệ thống để làm cơ d

s cho vi c tính toán thi t k và lở ệ ế ế ựa chọ ở chương hai và chương ba củn a luận văn.Ngoài ra, trên cơ sở phân tích đặc điểm làm việc của thuy n x và v t li u c n về ỉ ậ ệ ầ ận chuy n, ể đã đưa ra các khuyến cáo về việc chọn loại xích, phương pháp bố trí cấu hình xích t i cào trên thuy n xả ề ỉ, làm cơ sở cho vi c tính toán lệ ựa chọn cụ ể th xích kéo ở chương hai Bên cạnh đó, ựa vào cơ sở tham khảo các tài liệu và các hệd

thống băng tải cào thực tế cũng đã đưa ra mộ ố ại bánh xích thường đượt s lo c s ử

dụng và các thông số ần xác định khi tính toán thiết kế bánh xích Đồng thời cchương này đã đưa ra các sơ đồ ắp con lăn đổi hướ l ng lên trục, so sánh ưu nhược điểm và đưa ra các lưu ý khi lựa chọn phương án trục h p lý ợ

ti p xúc ế

a) Ứng suất kéo và uốn b) Ứng suất uốn khi quanh qua c) Ứng suấ ế t ti p xúc

(thanh cong) con lăn đổ i hư ng ớ

Hình 2.1 Các lo ại ứ ng su t trong m t xích hàn ấ ắ

Ứng su t kéo và u n theo lý thuy t thanh cong s ph thu c vào l c kéo S, các ấ ố ế ẽ ụ ộ ựkích thước B, d c a mủ ắt xích và mô đun đàn hồ ủi c a v t li u ng su t u n ph khi ậ ệ Ứ ấ ố ụvòng qua tang đổi hướng sẽ ph thuụ ộc vào phương của lực S và bước xích t, hay nói cách khác sẽ ph thuụ ộc đường kính con lăn Con lăn càng bé ứng su t phấ ụ này càng lớ Ứn ng su t ti p xúc giấ ế ữa các mắt xích sẽ ph thuụ ộc vào các bán kính cong

c a lòng trong mủ ắt xích và đường kính dây thép ch t o xích ế ạ d

Nhìn chung vi c tính toán xích hàn theo các giệ ả thuyết b n trong [2] là r t phề ấ ức

tạp, ngoài ra do các sai số ề kích thước, biên dạng, tải trọng nên kết quả tính toán v

lý thuy t không phế ản ánh đúng thực tế và do đó phương pháp này không được sử

dụng Trong thực tế, các xích kéo cũng như các bộ phận kéo khác như cáp thép, băng,… đều được ch n d a theo l c căng l n nh t và lọ ự ự ớ ấ ực kéo đứt xác định t th c ừ ựnghiệm, với hệ ố an toàn nhất định để tính đến các loại tải trọng và ứng suất phát s sinh khác [5]

Đối v i xích nói chung và xích hàn nói riêng, sau khi ch t o phớ ế ạ ải được th ửxác suất để xác định lực kéo đứt xích và thông thường tất cả xích hàn quan trọng

phải được thử ải với tải trọng ít nhất bằng một nửa lực kéo đứt xích, với lực này t

n u m t xích không b bi n d ng thì t tiêu chu n ế ắ ị ế ạ đạ ẩ