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
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI - TRẦN QUANG HÀ NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ HỆ THỐNG BĂNG TẢI XÍCH TỰ ĐỘNG CÀO TRO XỈ CỦA LÒ HƠI CHẠY THAN TRONG NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT KỸ THUẬT CƠ ĐIỆN TỬ Hà Nội – 2019 Tai ngay!!! Ban co the xoa dong chu nay!!! 17061131760461000000 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI - TRẦN QUANG HÀ NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ HỆ THỐNG BĂNG TẢI XÍCH TỰ ĐỘNG CÀO TRO XỈ CỦA LÒ HƠI CHẠY THAN TRONG NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT KỸ THUẬT CƠ ĐIỆN TỬ NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS NGUYỄN THÙY DƯƠNG Hà Nội - 2019 CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc BẢN XÁC NHẬN CHỈNH SỬA LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên tác giả luận văn : Trần Quang Hà Đề tài luận văn: Nghiên cứu thiết kế hệ thống băng tải xích tự động cào tro xỉ lị chạy than nhà máy nhiệt điện Chuyên ngành: Cơ điện tử Mã số SV: CB170074 Tác giả, Người hướng dẫn khoa học Hội đồng chấm luận văn xác nhận tác giả sửa chữa, bổ sung luận văn theo biên họp Hội đồng ngày 23/09/2019 với nội dung sau: - Ý kiến hội đồng: Bổ sung đánh giá tổng quan *Tác giả luận văn chỉnh sửa: bổ sung đánh giá tổng quan - Ý kiến hội đồng: Sửa chữa lỗi tả, hình vẽ minh họa luận văn * Tác giả luận văn chỉnh sửa: học viên sửa chữa luận văn - Ý kiến hội đồng: Bổ sung phần điều khiển vài trang để tăng hàm lượng học thuật điều khiển hệ thống Tác giả luận văn chỉnh sửa: học viên bổ sung phần điều khiển - Ý kiến hội đồng: Bổ sung vẽ thiết kế hệ thống Tác giả luận văn chỉnh sửa: học viên bổ sung vẽ thiết kế Ngày 11 tháng 10 năm 2019 Giáo viên hướng dẫn Tác giả luận văn TS NGUYỄN THÙY DƯƠNG CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG PGS TS PHẠM VĂN HÙNG TRẦN QUANG HÀ LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan nội dung trình bày luận văn kết nghiên cứu thân tơi, khơng có chép tác giả Tôi xin tự chịu trách nhiệm lời cam đoan Tác giả TRẦN QUANG HÀ i MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN i DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT .v DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ viii DANH MỤC CÁC BẢNG x I ĐẶT VẤN ĐỀ II MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU CỦA LUẬN VĂN III PHẠM VI NGHIÊN CỨU IV Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA LUẬN VĂN V VI PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU CỦA LUẬN VĂN NỘI DUNG CỦA LUẬN VĂN Chương TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG BĂNG TẢI XÍCH TỰ ĐỘNG CÀO TRO XỈ CỦA LỊ HƠI NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN CHẠY THAN 1.1 Mô tả hệ thống thuyền xỉ nhà máy nhiệt điện đốt than 1.2 Các loại xích kéo hệ thống xích tải cào 1.3 Các loại băng tải cào 12 1.4 Các loại bánh xích 17 1.5 Con lăn điều hướng 20 1.6 Bộ thống số cho trước 22 Kết luận chương 23 Chương 24 THIẾT KẾ HỆ THỐNG XÍCH TẢI 24 2.1 Tải trọng tác dụng lên xích phương pháp tính xích 24 2.2 Tính tốn xích kéo 25 2.3 Lực căng xích tối thiểu nhánh có tải 26 2.4 Tính tốn lực căng theo chu tuyến 28 2.5 Lựa chọn loại xích kéo 33 2.6 Tính chiều dài số mắt xích yêu cầu 35 2.7 Các chi tiết nối xích 37 Kết luận chương hai 39 Chương 40 TÍNH TỐN BÁNH XÍCH DẪN ĐỘNG VÀ CỤM CON LĂN ĐỔI HƯỚNG 40 ii 3.1 Các thông số bánh xích 40 3.1.1 Số bánh xích 40 3.1.2 Đường kính vịng chia bánh xích 41 3.1.3 Chiều dày vành 42 3.1.4 Biên dạng thông số khác 42 3.2 Tải trọng tác dụng ứng suất bánh xích 44 3.3 Các thông số cụm lăn đổi hướng 46 3.3.1 Đường kính vịng chia bánh xích 46 3.3.2 Kích thước rãnh lăn đổi hướng 47 3.4 Kết cấu phần may lắp lăn đổi hướng 48 Kết luận chương ba 50 Chương 52 TÍNH TỐN THIẾT KẾ HỆ THỐNG TRỤC, BĂNG CÀO VÀ ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG TỰ ĐỘNG 52 4.1 Sơ đồ kết cấu trục dẫn động 52 4.2 Tính phản lực biểu đồ mơ men 57 4.3 Thiết kế trục dẫn động 60 4.3.1 Tính chọn đường kính chiều dài đoạn trục 60 4.3.2 Tính mối ghép trục với chi tiết đĩa xích khớp nối 61 4.4 Tính tốn kiểm nghiệm 62 4.4.1 Tính kiểm nghiệm trục theo độ bền mỏi 62 4.4.2 Tính kiểm nghiệm trục theo độ bền tĩnh 64 4.4.3 Tính kiểm nghiệm trục độ cứng 64 4.5 Tính tốn thiết kế băng cào 66 4.5.1 Tính tốn thơng số để thiết kế 66 4.5.2 Tính kiểm nghiệm độ bền băng cào 68 4.6 Tính tốn thiết kế chi tiết liên kết băng cào xích 75 4.6.1 Tải trọng tác dụng sơ đồ tính 75 4.6.2 Kích thước tai liên kết tính kiểm nghiệm độ bền 77 4.6.3 Tính kiểm nghiệm tai liên kết phương pháp phần tử hữu hạn 78 4.7 Hệ thống điều khiển tự động 80 4.7.1 Nguyên lý làm việc 80 4.7.2 Thiết kế hệ thống điều khiển 81 iii 4.7.3 Sơ đồ thuật toán điều khiển hệ thống 84 Kết luận chương bốn 86 KẾT LUẬN CỦA LUẬN VĂN 88 iv Ký hiệu t b1 B d1 pt d S p Ψ ρ bbc hbc qvl q0 qvl1 qo1 W Sđ Smax β fxtu fstk ftt ftlu ftlk H X Ls ΣD L Δ D dt r DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT Nội dung ý nghĩa : Bước xích : Độ rộng lịng : Độ rộng mắt xích : Đường kính lăn : Khoảng cách tâm hai dãy xích kép : Tiết diện thép làm xích : Lực căng xích : Lực cản chuyển động lớn cào nhánh làm việc : Hệ số điền đầy : Tỉ trọng vật liệu vận chuyển : Chiều rộng băng cào : Chiều cao băng cào : Trọng lượng phân bố vật liệu vận chuyển : Trọng lượng mét băng cào không tải : Trọng lượng vật liệu tác động lên cào : Trọng lượng thân băng cào/ xích tác động lên cào : Lực cản đoạn : Lực kéo đứt xích : Lực căng xích lớn : Góc nghiêng phần dốc : Hệ số cản xỉ - thép (ướt) : Hệ số cản xỉ - thép (khô) : Hệ số cản thép – thép : Hệ số cản thép – lót (ướt) : Hệ số cản thép – lót (khơ) : Chiều cao trạm căng : Khoảng cách theo chiều ngang hai lăn đổi hướng : Sai số tổng tính tốn xích, lấy 0.5m : Phần xích vịng qua đĩa xích dẫn (Ddx) lăn đổi hướng (Dcl) Chiề dài ủ đ í h : : Đường kính vịng chia bánh xích : Đường kính trục lắp bánh xích : Bán kính đáy v r1, r2 ƒq B Da Dƒ Ft kr dt1 l b h : Bán kính profin : Chiều dài đoạn profin thẳng : Chiều dày vành đĩa : Đường kính vịng đỉnh : Đường kính vịng đáy : Lực vịng : Hệ số tải trọng : Đường kính lớn phần trục lắp lăn đổi hướng : Chiều rộng rãnh lăn đổi hướng : Chiều sâu rãnh lăn đổi hướng : Lượng dư đề phòng lăn bị mịn : Đường kính mayơ : Chiều dài mayơ : Đường kính vịng ngồi ổ lăn : Chiều rộng ổ lăn : Khoảng cách từ mép ổ đến mép bên lăn đổi hướng : Khoảng cách hai ổ lăn : Đường kính lăn đĩa xích dãn động xích kéo : Mơmen xoắn truyền qua khớp : Đường kính qua tâm chốt đàn hồi đường kính chia khớp rang : : : Đường kính lăn bánh bị động lắp trục dẫn động xích kéo : Góc ăn khớp truyền bánh rang : Đường kính tính tốn đoạn trục : Ứng suất cho phép tính trục : Mơmen uốn tương đương : Đường kính trục vị trí lắp then (Tính mối ghép trục vs chi tiết đĩa xích) : Chiều dài then : Chiều rộng then : Chiều cao then Ψ : Hệ số (Tính mối ghép trục vs chi tiết đĩa xích) [τc] [σd ] dtb z s : Ứng suất cắt cho phép : Ứng suất dập cho phép : Đường kính trung bình mối ghép : Số then hoa : Hệ số an toàn tiết diện kiểm nghiệm b2 h2 δ Dm Lm Do Bo k1 k2 Dx Tt Dk Fr kx Dbr α di [σ] Mtđ,i d vi