Giáo trình Máy xây dựng Chỉång I: Khại niãûm chung vãư mạy xáy dỉûng 1 CHỈÅNG I: KHẠI NIÃÛM CHUNG VÃƯ MẠY XÁY DỈÛNG 1.1- Phán loải mạy xáy dỉûng 1.1.1- Täø mạy phạt lỉûc 1.1.2- Mạy váûn chuøn 1.1.3- Mạy lm âáút 1.1.4- Mạy gia cäng âạ 1.1.5- Mạy phủc vủ cäng tạc bãtäng v bãtäng cäút thẹp 1.1.6- Mạy gia cäú nãưn mọng 1.1.7- Cạc loải mạy chun dng Ngoi cạch phán loải trãn, chụng ta cọ thãø phán loải mạy xáy dỉûng theo ngưn âäüng lỉûc nhỉ: mạy dáùn âäüng bàòng âäüng cå âäút trong, âäüng cå âiãûn, âäüng cå thy lỉûc. Theo cạch di chuøn: bàòng bạnh läúp, bạnh xêch, chảy trãn âỉåìng sàõt hồûc chảy trãn s lan. Theo phỉång phạp âiãưu khiãøn: cå khê thy lỉûc, khê nẹn, âiãûn tỉì. Háưu hãút cạc loải mạy xáy dỉûng bao gäưm cạc bäü pháûn sau: a. Âäüng cå b. Củm truưn âäüng c. Cå cáúu cäng tạc d. Cå cáúu di chuøn e. Cå cáúu quay f. Hãû thäúng âiãưu khiãøn g. Khung v bãû mạy h. Cạc thiãút bë phủ 1.2- u cáưu chung Âãø âạp ỉïng quạ trçnh cäng nghãû trong xáy dỉûng, mạy xáy dỉûng phi âm bo cạc u cáưu thiãút úu sau: 1) u cáưu nàng lỉåüng 2) Kêch thỉåïc, cäng nàng 3) u cáưu vãư kãút cáúu - k thût 4) u cáưu khai thạc 5) Sỉí dủng thûn tiãûn, an ton, tỉû âäüng hoạ âiãưu khiãøn 6) Bo âm khäng ä nhiãøm mäi trỉåìng trong khi lm viãûc 7) u cáưu kinh tãú ( giạ thnh sỉí dủng tháúp) Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com Chỉång I: Khại niãûm chung vãư mạy xáy dỉûng 2 1.3- Thiãút bë âäüng lỉûc ca mạy xáy dỉûng 1.3.1- Âäüng cå âäút trong: l loải âäüng cå nhiãût hoảt âäüng theo ngun l biãún nhiãût nàng sang cå nàng, theo nhiãn liãûu âäút chạy ta gàûp âäüng cå xàng v âäüng cå Âiãzen; theo säú chu k hay hnh trçnh pittäng chia ra lm âäüng cå bäún chu k ( trủc khuu quay 720 âäü, bäún hnh trçnh pittäng)v âäüng cå hai chu k( trủc khuu quay 360 âäü, hai hnh trçnh pittäng) Chu k hoảt âäüng ca âäüng cå âäút trong gäưm nảp, nẹn, näø, x. - Âäüng cå âäút trong thỉåìng dng trong cạc mạy di chuøn nhiãưu ( mạy váûn chuøn xa), mạy lm âáút - Hiãûu sút tỉì 30 âãún 37% - Cọ hãû säú thay âäøi täúc âäü λ låïn tỉì 2,5 âãún 5 - Nhỉåüc âiãøm cå bn ca âäüng cå Âiezel l chëu quạ ti kẹm 1.3.2- Âäüng cå âiãûn - Âỉåüc sỉí dủng räüng ri trãn cạc mạy cäú âënh hồûc di chuøn ngàõn, theo qu âảo nháút âënh ( nhỉ mạy nghiãưn sng âạ, mạy träün bã täng, cáưn trủc). - Hiãûu sút 70-97% - Âäüng cå âiãûn gn nhẻ, chëu vỉåüc ti tỉång âäúi täút, thay âäøi chiãưu quay v khåíi âäüng nhanh, giạ thnh hả, dãù tỉû âäüng hoạ, êt gáy ä nhiãùm mäi trỉåìng. - Hãû säú thay âäøi täúc âäü: λ =1,3 - Nhỉåüc âiãøm: khọ thay âäøi täúc âäü quay, moment khåi âäüng nh, phi cọ ngưn v mảng lỉåïi cung cáúp âiãûn. 1.3.3- Cạc loải båm thy lỉûc a) Båm bạnh ràng - Lỉu lỉåüng äøn âënh, thỉåìng lm viãûc våïi säú vng quay 500 ÷ 2500 vng/phụt. - Lỉu lỉåüng: Q=2.π.Ζ.m 2 .b.n, cm 3 /phụt Z: säú ràng ca bạnh ràng ch âäüng m: modul àn khåïp b: chiãưu räüng bạnh ràng, cm n: täúc âäü quay ca bạnh ràng ch âäüng(vng/phụt) Hiãûu sút η = 0.65-0.85 p sút cháút lng cäng tạc p = 10 Mpa Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com Chỉång I: Khại niãûm chung vãư mạy xáy dỉûng 3 b) Båm pittäng - Lỉu lỉåüng loải nhiãưu hån mäüt pittäng: Q=0.785.d 2 .i.D o .n.tg(γ), cm 3 /phụt - Lỉu lỉåüng loải mäüt pittäng: Q=0.785.d 2 .S.n.K tg , cm 3 /phụt d: âỉåìng kênh xilanh, cm i: säú lỉåüng xilanh S: hnh trçnh ca pittäng D 0 : dỉåìng kênh vng trn näúi cạc tám xilanh, cm n: täúc âäü quay ca trủc båm, vng/phụt γ: gọc nghiãng ca mám - p sút nẹn: 40 âãún 50 Mpa - Hiãûu sút η = 0.85-0.95 - Nàng sút båm âảt 750lêt/ph v säú vng quay 1000 ÷ 3000 vng/phụt c) Båm cạnh quẹt - Lỉu lỉåüng: Q=2.π.n.b.(r s 2 -r r 2 ), cm 3 /phụt n: täúc âäü quay ca roto, vng/phụt b: chiãưu räüng cạnh quẹt, cm r s ,r r :bạn kênh stato- roto, cm - Hiãûu sút: η=0,8 ÷ 0,93 - p sút nẹn: 16 ÷ 25 Mpa - Säú vng quay tỉì 800 - 3000vng/phụt Så âäư cáúúu tảo cạc loải båm thy lỉûc a) Båm bạnh ràng; b) Båm pittong hỉåïng trủc; Båm cạnh quẹt 1,2. bạnh ràng; 3. v båm; 4. pittong; 5. tay biãn; 6. mám nghiãng; 7. khoang phán phäúi; 8. räto; 9. cạnh quẹt. Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com Chỉång I: Khại niãûm chung vãư mạy xáy dỉûng 4 1.3.4- Mạy nẹn khê Mạy nẹn khê ch úu cung cáúp cho âäüng cå khê nẹn ca cạc thiãút bë dng khê nẹn, âãø sån hay cung cáúp cho hãû thäúng âiãưu khiãøn mạy. Mạy khê nẹn cạc kiãøu sau: kiãøu pittong, kiãøu roto v kiãøu vêt. Cạc loải mạy nẹn khê thỉåìng tảo ra ạp sút 0,8-1,5 Mpa v nàng sút tåïi 10m 3 /giåì. 1.4- Truưn âäüng trong mạy xáy dỉûng Truưn âäüng l mäüt kháu trung gian âãø truưn chuøn âäüng hồûc cäng sút tỉì âäüng cå âãún cạc bäü pháûn cå cáúu cäng tạc ca mạy. Theo cạch truưn nàng lỉåüng, truưn âäüng trong mạy xáy dỉûng chia ra dảng: truưn âäüng cå khê, truưn âäüng thy lỉûc, truưn âäüng âiãûn, truưn âäüng khê nẹn, v dảng häùn håüp. 1.4.1- Truưn âäüng cå khê Truưn âäüng cå khê l dảng truưn âäüng cå hc, truưn âäüng âỉåüc thỉûc hiãûn l nhåì cå nàng. Theo ngun l lm viãûc, truưn âäüng cå khê âỉåüc chia lm hai loải: a) Truưn âäüng ma sạt • Trỉûc tiãúp giỉỵa cạc bạnh ma sạt • Giạn tiãúp nhåì âai truưn b) Truưn âäüng àn khåïp trỉûc tiãúp • Truưn trỉûc tiãúp bàòng bạnh ràng, bạnh vêt • Truưn giạn tiãúp bàòng xêch Cạc thäng säú ch úu âàûc trỉng cho bäü truưn: Hiãûu sút: T säú truưn: Moment xồõn: M=9,55.10 6 .N/n, (N.mm) N: cäng sút (kW.) n: säú vng quay trong mäüt phụt M: moment xồõn (N.mm) Moment xồõn trãn trủc bë dáùn: M 2 = M 1 .i.η η: hiãûu sút bäü truưn i: t säú truưn 1 2 N N = η 2 1 n n i = Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com Chỉång I: Khại niãûm chung vãư mạy xáy dỉûng 5 * Trong bäü truưn ma sạt Lỉûc ma sạt trỉåüt ca hai váût chuøn âäüng tỉång âäúi våïi nhau: F=f.Q f: hãû säú ma sạt, phủ thüc vo váût liãûu Q: lỉûc phạp tuún tải tiãúp âiãøm Giạ trë f âäúi våïi thẹp v gang khi ma sạt khäng bäi trån f=0,12 âãún 0,18. Thẹp hay gang âäúi våïi cháút do thç hãû säú f=0,25 âãún 0,45. Âäúi våïi thẹp v gang ma sạt våïi nhau trong dáưu f=0,03 âãún 0,05. Tè säú truưn i = 2 1 n n = 1 2 d d n 1 ,n 2 : Säú vng quay trong mäüt phụt ca bạnh dáùn v bạnh bë dáùn d 1 ,d 2 : Âỉåìng kênh ca bạnh ch âäüng v bạnh bë âäüng Loải truưn âäüng ny cọ ỉu âiãøm: cáúu tảo âån gin, lm viãûc ãm cọ kh nàng âiãưu chènh vä cáúp täúc âäü nhỉng lỉûc tạc dủng lãn äø v trủc khạ låïn dãø gáy ra trỉåüt. • Truưn âäüng âai: Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com Chỉång I: Khại niãûm chung vãư mạy xáy dỉûng 6 Cáúu tảo ch úu l bạnh âai dáùn, bạnh âai bë dáùn v mäüt vng âai màõt càng trãn hai bạnh áúy. Nhåì ma sạt giỉỵa âai v bạnh, bạnh dáùn quay s kẹo bạnh bë dáùn chuøn âäüng, nghéa l â thỉûc hiãûn âỉåüc viãûc truưn cäng giỉỵa hai banh âai. Tè säú truưn ca bäü truưn âai i= 2 1 n n = )1( 1 2 ξ −D D D 1 v D 2 : âỉåìng kênh bạnh âai ξ: hãû säú trỉåüt, 0.5-1% Truưn âäüng âai cọ nhỉỵng ỉu âiãøm: Cọ kh nàng truưn cäng sút giỉỵa cạc trủc åí khạ xa nhau. Lm viãûc khäng äưn do âai cọ tênh ân häưi. Giỉỵ an ton cho chi tiãút mạy khi quạ ti (trỉåüt âai). Giạ thnh hả, kãút cáúu âån gin, dãù bo qun. Nhỉåüc âiãøm: T säú truưn khäng äøn âënh. Lỉûc tạc dủng lãn trủc låïn vç phi càng âai. Tøi th tháúp khi phi lm viãûc våïi täúc âäü cao. Så âäư cạc kiãøu truưn âäüng âai a) Truưn âäüng gọc; b) Truưn âäüng chẹo; c) Truưn âäüng nỉía chẹo * Truưn âäüng bạnh ràng: truưn chuøn âäüng hồûc thay âäøi chuøn âäüng nhåì sỉû àn khåïp ca cạc ràng trãn bạnh ràng hồûc thanh ràng. Tu theo vë trê tỉång âäúi giỉỵa cạc trủc, cọ cạc loải truưn âäüng bạnh ràng sau Cạc thäng säú hçnh hc ch úu ca bạnh ràng trủ ràng thàóng àn khåïp ngoi Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com Chổồng I: Khaùi nióỷm chung vóử maùy xỏy dổỷng 7 Tố sọỳ truyóửn i = 2 1 n n = 1 2 Z Z Z 1 , Z 2 : sọỳ rng cuớa baùnh rng nhoớ vaỡ baùnh rng lồùn. Thọng sọỳ cồ baớn cuớa bọỹ truyóửn baùnh rng laỡ mọõun n khồùp. ióửu kióỷn õó ứcaùc baùnh rng n khồùp õổồỹc vồùi nhau laỡ chuùng phaới coù cuỡng mọõun Mọõun n khồùp m = t p P t : bổồùc rng trón voỡng troỡn chia, bũng bổồùc rng cuớa thanh rng( dao) Goùc n khồùp thổồỡng bũng 20 0 Trở sọỳ cuớa m tổỡ 0.05 õóỳn 100mm * Truyóửn õọỹng truỷc vờch- baùnh rng: truyóửn chuyóứn õọỹng giổợa hai truỷc cheùo nhau( thổồỡng laỡ 90 o ). khi truỷc vờch quay õổồỹc mọỹt voỡng thỗ baùnh vờch quay õổồỹc sọỳ rng bũng sọỳ mọỳi ren cuớa truỷc vờch, tyớ sọỳ truyóửn cuớa bọỹ truyóửn truỷc vờch i = 2 1 n n = 1 2 Z Z Z 1 , Z 2 : sọỳ mọỳi ren cuớa truỷc vờch vaỡ sọỳ rng cuớa baùnh vờch n 1 , n 2 : Sọỳ voỡng quay cuớa truỷc vờch vaỡ baùnh vờch, vg/ph Caùc thọng sọỳ cuớa bọỹ truyóửn truỷc vờch laỡ bổồùc ren t( mm) vaỡ mọdun m. Mọõun doỹc truỷc vờch bũng mọõun ngang cuớa baùnh vờch m = Error! ặu õióứm nọứi bỏỷt cuớa truyóửn õọỹng truỷc vờch laỡ tố sọỳ truyóửn rỏỳt lồùn( tồùi 200). Ngoaỡi ra bọỹ truyóửn truỷc vờch coỡn coù khaớ nng tổỷ haợm, laỡm vióỷc óm, ọứn õởnh. Nhổồỹc õióứm cuớa bọỹ truyóửn truỷc vờch laỡ hióỷu suỏỳt thỏỳp vaỡ duỡng vỏỷt lióỷu laỡm giaớm ma saùt õừt tióửn( õọửng thanh) õóứ laỡm baùnh vờch. * Truyóửn õọỹng xờch: truyóửn chuyóứn õọỹng giổợa hai truỷc song song ồớ khoaớng caùch khaù xa( Max= 8m). Bọỹ truyóửn xờch õồn giaớn nhỏỳt gọửm õộa dỏựn, õộa bở dỏựn vaỡ dỏy xờch. Ngoaỡi ra tuyỡ trổồỡng hồỹp coù thóứ coù thóm caùc cồ cỏỳu phuỷ nhổ cng xờch, bọi trồn vaỡ họỹp bao che. Tố sọỳ truyóửn i= 2 1 n n = 1 2 Z Z ổồỡng kờnh voỡng troỡn chia baùnh xờch chuớ õọỹng D 1 = 1 sin Z t ổồỡng kờnh voỡng troỡn chia baùnh xờch chuớ õọỹng D 2 = 2 sin Z t Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com Chỉång I: Khại niãûm chung vãư mạy xáy dỉûng 8 Lỉûc vng cho phẹp P= [p] e o k db Trong âọ: [p] =14-35Mpa, ạp lỉûc cho phẹp åí bn lãư b o - chiãưu di äúng làn d- âỉåìng kênh ca chäút k e = 1,2-3, hãû säú âiãưu kiãûn sỉí dủng * Truưn âäüng cạp: - Chiãưu di lm viãûc ca cạp: L C = H.a +(1,5-2,0)π( D tg + d C ) h l chiãưu cao cáưn náng a l bäüi sút palàng cạp Bäüi sút palàng l tè säú giỉỵa nhạnh cạp treo váût v säú nhạnh cạp kẻp trãn bäü pháûn kẹo( tang, xilanh thu lỉûc), hay chênh l tè säú giỉỵa váûn täúc cún cạp trãn tang v váûn täúc náng váût a= Error! ; màûc khạc nọ chênh l säú láưn gim lỉûc cạp so våïi ti trng náng khi khäng kãø âãún hiãûu sút ca puli, do âọ bäüi sút palàng bàòng säú nhạnh cạp treo củm puli di âäüng. D tg l âỉåìng kênh tang d C l âỉåìng kênh cạp - Chiãưu di phi nh hån dung lỉåüng cho phẹp ca cạp trãn tang träúng L = π( D tg + d C ).Z Säú vng lm viãûc ca cạp trãn tang Z = t l 0 Bỉåïc cạp t = d + (0.002 âãún0.003)m l o l chiãưu di lm viãûc ca tang m l säú låïp cạp cún trãn tang - Âäúi våïi tang nhiãưu låïp ta cọ L = π( D tg + md C ).Z 1 säú vng lm viãûc ca tang nhiãưu låïp Z 1 = c d l 0 1.4.2- Truưn âäüng thy lỉûc Truưn âäüng thy lỉûc cọ tạc dủng truưn chuøn âäüng hay cäng sút tỉì âäüng cå cạc bäü pháûn lm viãûc ca mạy hồûc tỉì trủc ny âãún trủc khạc, nhåì cháút lng hay âäüng nàng ca cháút lng. Hiãûn nay ngỉåìi ta dng hai dảng truưn âäüng thu lỉûc l; truưn âäüng thu ténh( thãø têch) v truưn âäüng thu lỉûc âäüng(thu âäüng). Truưn âäüng thu âäüng l sỉû thay däøi ạp lỉûc trong lng cháút lng khi dng cháút lng chuøn âäüng våïi váûn täúc Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com Chỉång I: Khại niãûm chung vãư mạy xáy dỉûng 9 cao; ngỉåüc lải truưn âäüng thãø têch l sỉû thay âäøi lỉu lỉåüng ca dng khi ạp lỉûc ca cháút lng gáưn nhỉ khäng âäøi. Truưn âäüng thãø têch l dảng truưn âäüng hon thiãûn hån so våïi truưn däüng thu- cå, trãn cå såí khåïp näúi thu lỉûc hay biãún täúc thu lỉûc, cạc bäü pháûn ch úu ca bäü truưn âäüng thãø têch gäưm båm thu lỉûc, âäüng cå thu lỉûc, cạc van phán phäúi âiãưu chènh, âỉåìng äúng dáùn dáưu cao ạp( cọ ạp) v âỉåìng äúng dáùn dáưu ạp lỉûc tháúp(âỉåìng x, âỉåìng hụt). Täúc âäü cáưn âáøy phủ thüc vo hỉåïng truưn dáùn dáưu. Nãúu dáưu tỉì båm tåïi âènh pittäng thç täúc âäü cáưn âáøy v 1 = 2 4 D Q π Lỉûc âáøy F 1 = 4 2 D π .p.η Νãúu dáưu dáùn tåïi vng cọ cáưn âáøy thç täúc âäü ca cáưn âáøy v 2 = )( 4 22 dD Q − π Lỉûc âáøy F 2 = 4 )( 22 dD − π .p.η ηη η Τ ΤΤ Τrong âọ: Q l lỉu lỉåüng båm D l âỉåìng kênh xi lanh p l ạp lỉûc cháút lng η η η η l hiãûu sút bàòng 0.97 d l âỉåìng kênh cáưn âáøy Âãø thỉûc hiãûn truưn âäüng theo ngun l truưn âäüng thãø têch, cạc bäü pháûn chênh âỉåüc näúi våïi nhau qua hãû thäúng âỉåìng äúng chëu ạp lỉûc. Tu theo tỉìng chỉïc nàng ca bäü pháûn cäng tạc, chụng âỉåüc làõp ghẹp theo så âäư mảch kên hay så âäư mảch håí. Sỉû khạc nhau cå bn ca hai så âäư mảch ny l cháút lng sau khi qua bäü pháûn biãún âäøi thnh cå nàng, tråí vãư thng dáưu( mảch håí) hồûc tråí vãư äúng hụt ca bäü pháûn tảo ạp lỉûc( mảch kên). Trong mạy xáy dỉûng, truưn âäüng thu lỉûc våïi mảch kên chè dng cho cạc cå cáúu lm viãûc âäüc láûp, cn cạc cå cáúu lm viãûc liãn håüp v âån gin thỉåìng dng trunư âäüng mảch håí 1.4- Hãû thäúng di âäüng trong mạy xáy dỉûng 1.5- Hãû thäúng âiãưu khiãøn mạy xáy dỉûng Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com . Giáo trình Máy xây dựng Chỉång I: Khại niãûm chung vãư mạy xáy dỉûng 1 CHỈÅNG I: KHẠI NIÃÛM