Bài tập máy nâng chuyển - nguyễn hồng ngân

Bài tập máy nâng chuyển - nguyễn hồng ngânBài tập máy nâng chuyển - nguyễn hồng ngânBài tập máy nâng chuyển - nguyễn hồng ngânBài tập máy nâng chuyển - nguyễn hồng ngân

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP H ồ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

MỤC LỤC

A C ơ SỞ LÝ THUYẾT VÀ CÁC CÔNG THỨC TÍNH TOÁN 7

1.1 N ăng suất máy và các thiết bị vận chuyền liên tục 7

1.4 Khối lượng băng trên một mét dài 12

1.6 Gia tốc của vật liệu đối với đoạn ngang của băng tải 14

1.7 Quãng đường trượt của vật liệu theo băng 14

1.8 Công suất trên tang dẫn động của băng tải 15

1.12 Công suất động cơ trên trục vít của vít tải 18

1.14 Lực dọc trục tác dụng lên vít của vít tải 19

3.9 Dẫn động trong các máy trục dùng tay và máy 73

3.11 Các máy trục và xe di chuyền máy trục 77

A C ơ SỞ LÝ THUYẾT VÀ CÁC CÔNG THỨC TÍNH TOÁN 0

Lời nói đầu

Cuốn sách BÀI TẬP MẢY NÂNG CHUYỂN biên soạn theo giáo trình KỸ THUẬT NÂNG VẬN CHUYẾN đ ể

tham khảo cho sinh viên ngành cơ nói chung uà ngành dựng

năng chuyển nói riêng.

Tài liệu bao gồm các bài tập các dụ toán các thông sô

loại máy nâng vận chuyển.

Nội dung cuốn sách được biển soạn có 4 chương, ở chương

đều có phần tóm tắt các lý thuyết cơ sở chung quan đến các

bị và phần bài tập.

Do biên soạn lần đầu, chắc chắn còn R ất mong

nhận được sự góp ý của đồng nghiệp và bạn dọc đ ể chúng tôi có điều

kiện sửa chữa hoàn thiện hơn cho lần tái bần sau.

Địa chí liên hệ:Bộ môn Cơ giới hóa nghiệp và xây dựng, Khoa

Cơ khí,Trường Đại học Bách khoa - học Quốc gia TPHCM, 268

N g u y ễn H ồ n g N gân

CÁC MÁY VẬN CHUYỂN LIÊN TỤC

A C ơ SỞ LÝ THUYẾT VÀ CÁC CÔNG THỨC TÍNH TOÁN

1.1 NÂNG SUẤT MÁY VÀ CÁC THIẾT BỊ VẬN CHUYỂN l i ê n t ụ c

Nàng suất của máy và của các thiết bị vận chuyến liên tục phụ

thuộc vào tải trọ n g phân bô trên mét dài q và vận tốc di

chuyển V( m /g) và không phụ thuộc vào quãng đường vận chuyến

Năng suất được tính ở dạng chung ( ):

1000

Năng suất cũng có thế được biếu diễn theo đơn vị thế tích

(m3/gi.ờ) và theo đơn chiếc ( ch iếc/g iờ)

Hình 1.1 Sơ đồ dể xác định trọng dài

của máy vận chuyển liê khi chuyển a) Hàng rời trên băng; b) Hàng dơn c băng; c) Hàng gàu

8 CHƯƠNG 1

Khi sự di chuyến theo đường thẳng thì vật dược di chuyến có thế

được phân bố đều theo chiều dài ở dạng một lớp (H l.l.a), được phân

bố trê n băng theo đơn chiếc (H l.lb), được di chuyển trong các gàu

hoặc trong các thùng chứa (H.l.lc) Trong trường hợp thứ nhất, tải

trọng trên một mét dài:

trong đó: F - diện tích m ặt cắt ngang của lớp vật liệu,

p - tỷ trọng tơi của vật liệu,Khi vận chuyền đơn chiếc, tải trọng phân bố trên một m ét dài:

a

trong đó: G - khối lượng của một vật đơn chiếc, kg

a - bước phân bố của vật đơn chiếc, có nghĩa là khoang

cách trung bình giữa các tâm hoặc các điểm cùng tên

Khi vận chuyến trong các gàu:

q J j£ b ỉL (1.4)

a

trong đó: i0- dung tích hình học của gàu,

p - tỷ trọng tơi của vật liệu, kg/m3

kti - hệ số điền đầy, gàu (giá trị trung bình của th ể tích vật

liệu được điền đầy của các gàu, trên thể' tích hình học của gàu), hệ số được lấy bằng 0,6 đối với gàu sâư và nhọn và 0,4 - đối với gàu nhỏ

Đế xác định diện tích m ặt cắt

ngang cua lớp vật liệu tơi nằm trên

băng cần biết góc xoài tự nhiên của

nó, có thế được xác định như góc

g'ữa nền và hình côn tạo thành

nhận được khi nâng từ từ một ống

trụ rỗng được điền đầy sơ bộ vật

liệu tơi bên trong (H.1.2)

xoay tự cùa vặt rơi

i

CÁC MÁY VÂN CHUYẾN LẺN TỤC 9

Khi di chuyến băng góc (p bị giảm xuống dưới tác dụng của chấn

động, nên trong tính toán ta lấy:

hoặc sử dụng các giá trị chính xác hơn khi có các giá trị thực nghiệm

đã cho

1.2 NĂNG SUẤT CỦA BĂNG TẢI

N ăng suât của băng tải khi vận chuyên vật liệu tơi được xác

định theo công thức tống quát:

Q = 3600Ft’.p, T/giờ (1.6)trong đó: F - diện tích m ặt cắt ngang của lớp vật liệu, m 2

V - vận tốc di chuyên của băng, in/giây

p - tỷ trọng tơi của vật liệu (khối lượng ở trạng thái xới), T/m3.

Ở một mức độ gần đúng nào đó, người ta cho rằng vật liệu tơi

băng phẳng được phân bô thành lớp mặt cắt ngang của nó là một

tam giác cân (H.1.3) có đáy b = 0,8 và dộ cao , trong

đó B - chiều rộng của băng vận chuyến, ẹ l(i - góc với đáy của tam

giác, bằng góc xoài tự nhiên của vật liệu khi di chuyến

Khi dứng yên

Đốì với băng lòng máng (H.1.3b) diện tích m ặt cắt ngang của

lớp v ậ t liệu cũng như năng suất của nó lớn hơn hai lần so với băng

phẳng (H.1.3a)

Đối với các băng tải nghiêng người ta đưa thêm vào công thức

tín h n ăn g suất hệ sô kc (bảng 1.2) để tính đến sự giảm năng suất

tùy thuộc vào góc nghiêng của băng tải

Bảng 1.2 Giá hệ số kc

Khi tín h đến hình dạng của băng và độ nghiêng băng thì công

thức n ăn g suất băng tải có dạng:

Q = 576B2uptgẹfdkhdkc (1.8)trong dó khd là hệ số hình dạng băng (đối với băng phẳng khd = 1,

đối với băng lòng m áng khd = 2).

Ở những tín h toán chính xác hơn, lớp vật liệu được xác định là

tổng của các diện tích tam giác và hình th an g có tín h đến góc

nghiêng của các con lăn đỡ cạnh của khung băng tả i [3, tran g 181]

Đối với các băng tải, người ta thường hay sử dụng loại băng

nhiều lđp vải cao su (sô lứp từ 3+12) với chiều dài các lớp cao su

khác nhau (bảng 1.3) tại phía làm việc và không làm việc (tiêu

chuẩn GOST 10624-63) (bảng 1.2)

12 CHƯ3NG 1

1.3 TÍNH TOÁN BĂNG THEO Lực KÉO

Băng được tính dựa trên cơ sỏ' xác định sô lớp trong băng:

* ô - chiều dầy của một lớp ỏ' băng đã chế tạo, inm

S ị - chiều dầy của lớp cao su (chịu tải) phía trên , min

s2 - chiều dầy của lớp cao su phía dưới,

trong đó: q - trọng lượng v ật liệu trên một m ét dài cua băng, N/m

q - trọng lượng của băng trên một m ét dài, N/m

CÁC MÁY VÂN CHUYỂN UÊN TỤC 13

/ - khoảng cách giữa các gối tựa con lăn,Smin - lực kéo nhỏ nhất của băng,

Độ võng thực tê không được vượt quá:

Từ đó có lực kéo nhỏ n h ất của băng:

í6.0 ] 4.5

14 CHUƠNG1

B ản g 1 Hệ sô' dự trữ bền n của băng tải khi số lớp i

1.6 GIA TỐC CỦA VẬT LIỆU ĐỐI VỚI ĐOẠN NGANG CỦA BÂNG TẢI

Khi nạp v ật liệu lên băng đang chuyến động, thì vật liệu bị tăn g

tốc bằng các lực ma sát tác dụng trên đoạn trượt của vật liệu với

P- góc nghiêng của băng tải, độ (khi nâng v ật liệu p,

khi di chuyến vật liệụ theo chiều nghiêng -p)

1.7 QUÃNG ĐƯỜNG TRƯỢĩ CỦA VẬT LIỆU THEO BÂNG

2 a

trong đó: V - vận tốc di chuyền của băng, m /giây (bảng 1.7)

v0- vận tốc ban đầu của liệu khi nạp trọng trường chuyển

động của băng m /giây

a - gia tốc vật liệu xuất hiện dưới ‘tác dụng của lực m a sát

có tín h đến góc nghiêng của báng, m /g iâ y2.

CÁC MAY VẬN CHUYỂN UÊN TỤC 15

1.8 CỒNG SUẤT TRÊN TANG DẪN ĐỘNG CỦA BẤNG TẢI

Lg - hình chiếu theo phương ngang của chiều dài L của băng

phụ thuộc vào góc p nghiêng của băng, ta có:

V - vận tốc của băng tải, m/giây

Q - năng suất của băng, TI giờ

H - độ cao nâng của vật liệu: H = LsinP, m.

B ảng Các vận tốc đề nghị cho chuyển dộng của băng m/giây

ĩ| - hiệu suất cơ cấu dẫn động

N 0 - công suất trê n m tang dẫn động, được lấy th eo (1.18)

N c - công suất ( k W) cho việc dỡ liệu bằng cào

đối với xe dỡ liệu hai tang:

N c = 0,275iVo +0,005Q + 0,4 (1.21)Trong (1.20) và (1.21): cx=0,0075; B chiều rộng băng, m

Q - năng suất của băng tải, T/giờ.

1.10 Lực VÒNG TRÊN BĂNG

p = + iVc)1000 N (1.22)

V

Lực này được chuyển cho băng bằng ma sát nên lực kéo d ẫn động:

W'o=í’ = S,iao- S ro = S ro( / " - l ) (1.23)

trong đó: V- vận tốc của băng, ml giây

e - cơ số logarit tự nhiên (e = 2,71)

f - hệ số ma sát giữa băng và tang dẫn động

a - góc ôm của tang dẫn động của băng, độ (bảng 1 9)

CÁC MÀY VẬN CHU UÊN TỤC 17

B ảng 1 Giá trịe^a phụ thuộc vào f và a

GÓC ôm a t ín h b ằng độ (trẽn tử số ), tính b ằn g rad dưới m ẫu s ố

s - bước vít, m; n - vận tốc quay của vít, vòng/phút

k - hệ số tín h đến sự điền đầy máng, độ tơi, sự trở lại và sự

quay của vật liệu (bảng 1.10)

Khi tỷ lệ của bước và đường kính vít s = 0,8D (công thức (1.26))

ta nhận được theo T/giờ:

Vận tốc quay của vít trong một phút lấy trong khoảng được đề

nghị theo tiêu chuẩn GOST 2037-43 (bảng 1.11) hoặc được tín h khi

kế đến độ dính của vật liệu theo công thức:

18 ữiUƠNGI

4 Õ

trong đó: k - hệ số của mức độ vận chuyển

kt = 60 đối với vật liệu nhỏ ít dính

kt = 45 đối với v ật liệu nặng không mài mòn

kt =30 đôi với v ật liệu nặng.m ài mòn.

B ản g 1.11 Vận tốc quay vít nhỏ nhất và lớn nhất của vít tải

trong đó: Q - năng suất các vít tải, T/giờ

L - chiều dài của vít tải; m

(ừ0 - hệ số cản chuyến động

(O0 :~4 đối với v ật liệu dính nặng như xi m ăng, cát sam ot (vật liệu chịu lửa) đá vôi, thạch cao

(O0 = 2,5 đối với th an

H - độ cao nâng liệu, m

kd - hệ số động lực ( kd =1,15 + 1,25).

1.13 CÔNG SUẤT ĐỘNG cơ VÍT TẢI

N =

—°-ntrong đó ĩ) là hiệu suất truyền động (ĩ| = 0,8 + 0,85)

(1.30)

a - góc nâng của đường xoắn vít tại vị trí đ ặt lực p , độ

(p - góc quy đổi của ma sát vật liệu vận chuyến với bề m ặt

ƠƯƠNG 1

B BÀI TẬP VÀ VÍ DỤ

B ài tập 1.1 Người ta vận chuyến cát ẩm mịn bằng một băng tẩi với

băng phăng nằm ngang Hãy tín h tải trọng trên m ét dài và năng

suất của băng tải, nếu chiều rộng của băng là 600mm

B à i giải: Theo công thức (1.1) và (1.2) năng suất {TIgiờ) và tả i trọng

Diện tích m ặt cắt ngang của lớp vật liệu tơi nằm trê n băng

(H l.la) ta xác định như diện tích hình tam giác cân có đáy 6 = 0,813

vả đường cao h = 0,5òtg(p<d =0,16 B2tg(Ọ(d

B = 0,6m - theo điều kiện bài tập; (Ị>td =30° - theo bảng 1.1;

p = 1975 kgm3 - giá trị trung bình của tỷ trọng v ật liệu tơi theo

bảng 1.1;

V = 1,12 m /g y- giá trị trung bình của vận tốc băng (bảng 1.7)

Thay các giá trị vào công thức, ta nhận được:

F = 0,16x0,62tg30 =- 0,0332 m 2

q = 0,0332x1975 = 65,6 kgỉm\ Q = 36x65,6 1,12 = 264 TI giờ

B à i tập 1.2 Theo điều kiện bài 1.1 hãy tín h năng suất băng tải nếu

chiều rộng băng B = 650 m m ,còn vật liệu vận chuyển - th a n nâu sấy

B à i tập 1.3 Máy đảo phôi đ ặt trong m ặt phẳng các phôi chữ n h ật

trê n băng chuyền xích tấm sao cho trục dọc của phôi hợp với đường

tâm của băng chuyền góc ạ = 57°, còn khoảng cách giữa các m ặt

cạnh của phôi li = 470mm (H 1.4) Hãy tính bước đ ặt và tả i trọng

CÁC MÁY VẬN CHUYỂN UẼN TỤC 21

trê n m ét dài nếu các kích thước phôi /, h và bằng các giá trị tữơng

ứng 120, 84 và 360m/?i, còn tỷ trọng cua vật liệu phôi p = 7,85

Hình 1 .4S ơ đồ cho Bài tập

B ài giải: Theo công thức (1.3) tải trọng trên m ét dài:

<7 = — , kglm a

Ta xác định khôi lượng phôi G, là tích của thế tích V(dm3) của

phôi lăng trụ với tỷ trọng của vật liệu phôi ( 3)

Tải trọng trên m ét dài:

22 CHƯƠNG 1

B á i tập 1.4 Người ta vận chuyển các cấu kiện đơn chiếc có khối

lượng G = 12,8 ligmỗi cái bằng xích tải tấm với vận tốc

u = 0,09 m /giây Hãy tín h tải trọ n g trên m ét dài và năng suất xích

tải, nếu cấu kiện có chiều rộng B 146/rtm, được đ ặt ngang theo

băng theo một khoảng cách đều nhau l\ = 210m/?ỉ.

Ví dụ 1.2 Theo điều kiện của bài 1.4 hãy tính tải trọ n g trên mét dài

và năng suất của băng chuyền, nếu:

440mm Hãy tính bước đ ặt tải trọng trên m ét dài và năng suất của

xích tải, nếu vận tốc của xích tải V = 0,17 tỷ trọng vật liệu

của cấu kiện p = 7,03 T/m3,khoảng cách giữa các m ặ t song song gần

n h ấ t giữa các cấu kiện ¿ 1 = 350 m mcòn trục dọc của cấu kiện với đường tâm của xích tả i tạo th à n h góc a 39°

Ví dụ 1.3 Theo điều kiện bài tậ p 1.5 hãy tín h năng suất băng

CÁC MÁY VẬN CHUYẾN UÊN TỤC 23

B ài tậ p 1.6 Người ta đã sử dụng xích tải tấm với các th à n h di động

đế vận chuyến cấu kiện đơn chiếc Cấu kiện được đặt lên xích tải bằng máy đảo phôi, kết cấu thiết bị kẹp của nó xác định khoảng cách nhỏ n h â t giữa các cấu kiện /i = 200/717» Tỷ trọng của vật liệu của cấu kiện p = 2,677m3 Hãy tính tải trọng giới hạn trên một m ét

dài trê n xích tải, nếu khoảng cách giữa các th àn h B = 6 00/77777, còn

cấu kiện có dạng hình hộp với các kích thước 6, /ỉ và bằng tương ứng 100, 50 và 700777771

B à i giải: Tải trọng trê n m ét dài được xác định theo công thức (1.3):

EK Vỏ2 + /2

(1.36)

24 ch J ơng 1

Thay các giá trị vào công thức ta nhận được

0,6 _ 0,6 _ 0,6 _ Q10_ ,cosa.o = - p : = ¿ -7==r = — ;aq - 3 1 54

Vo,l2 +0,7 * % /Õ 5 0,707

0 7cosa2 = ■ j—- = =■ = 0,99; a2 = 8 °8 '

oij = 8°8'+ 3 1°54' = 40°’) a = 90° - 40° = 50°

Đế đạt được sự gia tả i lớn n h ấ t cho băng chuyền, cần tiến hành

đ ặt sao cho góc a giữa trục dọc của băng chuyền bằng 50°

Bước đ ặt xít xao n h ấ t là:

0 8 9 2 ,,sin a sin 50° 0,766

Tải trọng lớn n h ấ t trê n một m ét dài trê n băng:

9,10,392 = 23,2 kglm

B à i tậ p 1.7 Theo điều kiện bài tập 1.6 hãy tính năng suất lớn n h ất

của xích tải tấm , nếu khoảng cách giữa các th à n h B = 800 vận

tốc của băng V = 0,2 m /g y,khoảng cầch giữa các cấu kiện lị = 300/um,

còn các kích thước của cấu kiện b, và l bằng tương ứng 240, 70 và

9 6 0 mm

Ví dụ 1.5 Theo điều kiện bài tập 1.6 hãy tính năng suất lớn n h ất

của xích tải tấm nếu:

l, mm 1020 980 740 890 970

B à i tập 1.8 Người ta n ân g cát mịn khô bằng gàu tả i kẹp trên băng,

có gàu đáy sâu dung tích 7,8 dm3 theo bước gàu 500 Hãy tín h tải

trọng trê n m ét dài và năng suất của gàu ở vận tốc 1,2

a = 0,5 ni - theo điều kiện bài tập

liM = 0,6 - giá trị đối với gàu đáy sâu theo công thức (1.4)

p = 1520 kg/m3 - giá trị trung bình đối với vật liệu đã cho (bảng 1.1)

¿ 0= 0,0078 m 3 - theo điều kiện bài tập

V = 1,2 in/giây - giá trị trung bình của vận tốc gàu đối với dỡ tải

li tâm - tự chảyThay các giá trị vào công thức ta nhận được

0,0078x1520x0,6

<7 =

Q = 3,6x14,2x1,2 = 61,5 77

Ví dụ 1.6 Theo điều kiện bài tập 1.8 hãy tính tải trọng trê n một

m ét dài và năng suất của gàu tải, nếu:

V , m/giảy 0,86 1,3 1,02 1,5

B ài tập 1.9 Người ta nâng cát ấm hạt lớn bằng gàu tải có gàu nhỏ

dung tích 2,6 din3theo bước gàu 400//Ỉ//Í Hãy tính tải trọng trên một

bước dài và năng suất gàu tải nếu vận tốc gàu = 0,96

B à i tập 1.10 Người ta vận chuyền vật liệu tơi đã được khai thác ở

mỏ tới máy gia công bằng một băng tải nằm ngang có vận tốc băng

V - 1,08 in/giăy.Hãy tính năng suất băng tải nếu diện tích m ặt cắt

ngang của lớp vật liệu F = 0,0923//r, còn tỷ trọng tơi của nó

p = 0,82577m3

26 CHUƠNG1

B ài giải: Theo công thức (1.6) năng suất của băng chuyền

Q = 3600Fup; Q =3 600x0,0923x1,08x0,825 = 296 TI giờ

B ài tập 1.11 Người ta đưa thạch cao dạng cục sau khi đập đi gia

công tiếp bằng một băng tả i với băng phăng nằm ngang Hãy tính

năng suất của băng tải, nếu chiều rộng của băng B = 700 còn

vận tốc của nó V được lấy trung bình từ các giá trị giới hạn đề nghị

B à i giải: Theo công thức (1.7) và (1.5) năng suất của băng tải

và góc xoãi của vật liệu (độ) cpí(/ =0,5 -5-0 , 6 9

B = 0,7 m - theo điều kiện bài tập

V = 1,62 m /g y- giá trị trung bình đối với vật liệu không dính

và với chiều rộng băng đã cho (bảng 1.7)

p = l,4577m3 - giá trị trung bình của tỷ trọng tơi đối với thạch

cao dạng cục đã được đập

ọ = 40° - góc xoãi tự nhiên của vật liệu tơi d trạ n g th á i tĩnh

(bảng 1.1)Thay các giá trị vào công thức ta nhận được

<p,rf =0,55.40° =22°

Q = 576 X 0,72 X1,62x1,45^22° =576x0,49x1,62 X1,45x0,404 = 268

«

B ài tập 1.12 Theo điều kiện bài tập 1.11 hãy tính năng su ất của

băng tải với băng lòng m áng nằm nghiêng, nếu góc nghiêng băng

p = 12°

B à i giải: Theo công thức (1.8) năng suất của băng tải

Q = 57ị>B2vptg(Ị>(dkhdkc, TI giờ khđ = 2 - theo giá trị đã cho ở công thức (1.8)

kc = 0,93 - (bảng 1.2)

Q = 576 X 0,72 X1,62 X1,45tg22° X 2 X 0,93 = 498 Tlgiờ

CÁC MÁY VẶN CHUYẾN LẼN TỤC 27

B ài tậ p 1.13 Người ta vận chuyến than nâu sấy khô bằng một băng

tải nghiêng với băng lòng máng có chiều rộng B 900 và góc

nghiêng (3 = 16° Hãy tín h năng suất của băng tải

Ví dụ 1.7 Theo điều kiện bài tập 1.13 hãy tính năng suất của băng

B ài tập 1.14 Hãy tín h số lớp và chiều dầy của băng ở băng tải nếu

lực kéo lớn nhất của băng Smav = S ÒO = chiều rộng B = 650

vật liệu vải của lớp là loại đai dệt B-820

Bài giải: Theo công thức (1.9) và (1.10) ta xác định số lớp i (lớp)

theo tải trọng cho phép [p]

\p] = — N/cm

I =

n = 10 - lấy sơ bộ như một giá trị trung bình (bảng 1.6)

ìip = 550N/cm - giới hạn bền đối với vật liệu đã cho (bảng 1.5)

B = 65 cni - theo điều kiện bài tập và tương ứng với thứ nguyên

Ta lấy í = 7 Theo bảng 1.4 ta tìm được chiều dày của một lớp

kẹp cao su Ô = l,5 m m , ta lấy chiều dầy lớp phủ theo bảng 1.3 đối với

phía làm việc Si = Amm còn đối với phía không làm việc s -2 = 2

Chiều dầy của băng h - ôi + Sj + s2 = 1,5.7 + 4 + 2 = 16,5mm

28 CHƯƠNG 1

B ài tập 1.15 Một băng của băng tải khi chiều rộng B = 800 có

lớp từ đai dệt loại OPB-5 và được tín h cho lực kéo lớn n h â t của

nhánh vào S Vào = 32000N Hãy tính số lớp và chiều dầy băng nếu lấy

loại băng là 2Y

Ví dụ 1.8 Hây tính số lóp và chiều dầy của băng tải, nếu B = 800//Í//Ì

4) Dai dệt O PB-5; 5) Dai dệt loại B-820

B ài tập 1.16 Theo điều kiện bài tập 1.14 hãy tính tải trọng trên

một m ét dài của băng tải

B ài giải: Theo (1.11) tải trọng băng trê n một m ét dài

ỗi + s, + s2 , c

q„ = p B — ————; h = 01 + s, +

/i = 16,5mm - theo kết quả lời giải bài 1.14

B = ,65m - theo điều kiện của bài tập

p = 1100/eg//n - theo giá trị đã cho của công thức (1.11)

1100x0,65x16,5

Q o - =

B ài tập 1.17 Theo điều kiện của bài 1.15 hày tín h tả i trọng trên

một m ét dài của băng ở băng tải

B ài tập 1.18 Hãy tín h độ võng lớn n h ất của nhánh băng có tả i ở

băng tải và lực căng băng lớn nhất, nếu khoảng cách giữa các con

lăn / = 1200/ lim,trọng lượng vật liệu qua một m ét băng q = 650N/m,

còn trọng lượng băng trê n một m ét dài 116

B ài giải: Theo công thức (1.12) - (1.14), độ võng U n ) và lực căng

băng {N) bằng:

CÁC MÁY VÂN CHUYỂN LÍEN TỤC 29

/in,, - {q^ ỵ ■ /m», =0,025/; s,njn = 5(ọ + Ợ0)/

Thay các giá trị đã dẫn trong điều kiện của bài tập ta nhận được

fmax = 0,025x1,2 = 0,03m

s min = 5(650 + 116)1,2 = 5x766x1,2 = 4600ÌV

B ài tập 1.19 Hãy tín h độ võng lớn nhất của n h án h băng có tải của

băng tải và lực căng băng lớn nhất, nến trọng lượng vật liệu qua một

m ét băng q = 580N/m, trọng lượng băng trên một m ét dài q0 =

119jV/m, khoảng cách giữa các con lăn l = 1200/?im.

B ài tập 1.20 Người ta đưa xỉ than đá lên một đoạn băng cao su nằm

ngang của băng tải với vận tốc nạp ban đầu bằng không, vận tốc

băng tải V = 1,4 m/giây Hãy tính gia tốc của v ật liệu và quãng đường

trượt của v ật liệu theo băng

B à i giải: Theo công.thức (1.15) và (1.17) gia tốc và quãng

đường trượt ( m rn)

a = ẽ f \

g = 9,81 ni/giây2 - gia tốc trọng trường

f = 0,66 - hệ số ma sát của vật liệu với cao su (bảng 1.1)

ư 0 = 0; V = 1,4 mỉ giây - theo điều kiện bài tập

Thay các giá trị vào công thức, ta nhận được:

a = 9,81 X 0,66 = 6,77 m/giây2;s = 1,4-■— = 0,151 m

2x6,77

B à i tập 1.21 Người ta nạp thạch cao dạng cục đã được đập lên băng

tải, băng chuyển động với vận tốc = và nâng v ật liệu

theo góc p = 17° Hãy tính gia tốc của vật liệu trê n đoạn nghiêng của

băng tải và quãng đường trượt của nó theo băng, nếu vận tốc ban

đầu của v ật liệu nạp v0 =0,7 m /'g yvà trùng với hướng chuyền động

của bàng tải

ề

ĩ

30 C-iiơNG 1

Bài giải: Theo công thức (1.16) và (1.17) gia tốc ( ') và ọuăng

đường (m) bằng:

a = ể ( /'c o s P - s in P ) ; s = - — —

f = 0,76 - giá tr ị trung bình của hệ số ma s á t (bảng 1.1)

p = 17°; V = 1,6 m/giây - theo điều kiện bài tập

a = 9,81(0,76 cos 17° - sin 17°) = 4,26 m/giây2

S = — = 0,243 m

2x4,26

Bài tập 1.22 Theo điều kiện của bài 1.21 hãy tín h gia tốc của vật

liệu trê n đoạn nằm nghiêng của băng tải và quãng đường trưọt của

vật liệu theo băng, nếu băng tải vận chuyến v ật liệu xuống trê n đoạn

nạp liệu theo một góc nghiêng

Bài giải: Đối với trường hợp góc nghiêng p âm, có nghĩa là khi

Bài tập 1.23 Người ta -n ạ p th a n đá h ạ t nhỏ lên băng tải, băng của

nó chuyển động với vận tốc V = 2,07m lgiây Hãy tín h v ật liệu và

quãng đường trượt của v ật liệu theo băng, nếu trê n đoạn nạp liệu: 1)

vo = 0 băng nằm ngang; 2) uo = 0 , băng nâng liệu lên (p = 14‘); 3)

va = 0 , băng vận chuyển v ật liệu xuống theo góc nghiêng (-p = 1 4 °).

Hãy so sán h kết quả của các phương án và rú t ra n hận xét về các

điều kiện làm việc của băng ở băng tải về việc bị mài mòn

CÁC MAY VẬN CHUUẾN iỵ c 31

B ài tậ p 1.24 Theo điều kiện của bài tập 1.23 hãy tín h quãng đường

trượt của v ật liệu nạp theo băng, nếu v0 = 1,2

Ví dụ 1.9 Hãy tín h gia tốc của vật liệu nạp trên băng tải và quãng

đường trượt cua nó theo băng, nếu vận tốc của băng V = 1,92

B ài tập 1.25 Từ điều kiện giữ cho băng của băng tải khỏi bị mài

mòn nhanh chóng khi nạp liệu, người ta giới hạn quãng đường trượt

của v ật liệu theo băng bằng giá trị s = 0,125m Hãy xác định điều

kiện nạp liệu thỏa mãn yêu cầu này, nếu hệ sô ma sá t của vật liệu

theo cao su f = 0,68.

B à i giải:

1 Khi nạp liệu lên băng nằm ngang không có vận tốc nạp ban

đầu, thì điều kiện yêu cầu được tìm từ công thức (1.17)

2 Nếu vận tốc của băng đâ cho và vượt quá giá trị tính toán và

có, ví dụ, giá trị V = 1,8 m /g y,thì kết cấu của th iế t bị nạp liệu cần

đảm bảo truyền cho vật liệu vận tốc ban đầu

v0 = Vu - 2 ã s (1.38)

ư0 = 7l,82 - 2 x 9 ,8 1 x 0 ,68//r0,125 = 1,25

32 Q-ƠŨNG1

3 Đôi với những băng tải nghiêng, ta tìm V và v 0 theo (1.37)

hoặc (1.38) khi thay các giá trị a được tìm theo (1.16)

B ài tập 1.26 Theo công thức bài tập 1.25: 1) hãy tính vận tốc cho

phép lớn n h ất ( V) cụa băng tải khi vận chuyến than nâu sấy khô,

nếu t>o = 0;P = 8°; 2) hãy tính vận tốc ban đầu lớn n h ấ t của vật liệu

(o0) trê n băng, khi băng chuyển động với vận tốc V 1,7 nếu

góc nghiêng của băng tải p = 8°

Ví dụ 1.10 Theo điều kiện bài 1.25 hãy tín h vận tốc lớn nh ất của

vật liệu nạp lên băng, nếu

V , m/giây 1,65 2,08 2,14 1,72 1,56 2,03 1,9 2,0

B a i tập 1.27 Một băng tải được đặt nghiêng góc 14° có băng với

chiều rộng 650m/?ỉ và vận chuyến vật đến 18077gtờ Hãy tính công

suất trê n trục tang dẫn động của băng tải, nếu vận tốc của băng

V = XẠmlgiây, chiều dài của băng L = 26m, và vật liệu được dỡ tại

k = 1,10 - đối với chiều dài đã cho, theo thông số tạ i (1.18);

c = 0,023 - hệ số chiều rộng của băng (bảng 1.8)

V - 1,4 ìn /giây;Q - 180 T/giờ] 26 m\ p = 14° - theo điều kiện

CÁCMAY VẬNCHƯỶẾILÈN TỤC 33

B ài tậ p 1.28 Theo điều kiện bài 1.27 hãy tín h công suất động cơ cụa

băng chuyền, nếu hiệu suất truyền động của cơ cấu dẫn động TỊ,„ = 0 ,8 , còn đối với cụm xả liệu ở giữa đường truyền tấm cào xả liệu

B ài g iả i: Theo công thức (1.19) và (1.20) công suất ( )

N = kd- N-V + Nc ) ]

kđ = 1,15 - giá trị trung bình của hệ số được dẫn trong (1.19)

c 1 = 0,0075 - theo số liệu đã đưa ra ở công thức (1.20)

No = 5,03AW; rj,M = 0,8; Q = 180 B = 0,65 - theo điều kiện

của bài tập

Nc = 0,0075x180x0,65 = 0,878 kW

N = U 5 (B ,0 3 + 0 ,878)

0,8

B ài tậ p 1.29 Hãy tín h phần công suất động cơ của băng tải tiêu phí

cho xả liệu bằng xe xả liệu hai tang, nếu năng suất của băng tải

Q = 165 T/giờ, còn công suất trê n trục dẫn động được tín h khi không

kể’ đến th iế t bị xả liệu N = 4,85 kW.

B ài giải: Theo công thức kinh nghiệm (1.21), công suất

N c =0, 275N0 +0,005Q + 0,4

Nc = 0,275x4,85 + 0,005x165 + 0,4 = 2,56 kW

B ài tậ p 1.30 Một băng tải nằm ngang chiều dài 12/n, chiều rộng

băng B = 500mm và vận tốc V = 1,2/ đảm bảo năng suất

Q = 93 T/giờ.Hãy tín h công suất của tang dẫn động của băng tải.

Ví d ụ 1.11 H ãy tín h công suất của tang dẫn động của băng tải, nếu

34 CHƯƠNG 1

B à i tậ p 1.31 Một băng tải nằm nghiêng chiều dài 42 và chiều

rộng B = 800mm với vận tốc b ăng V = 1,9 nâng lên độ cao

13m th ì náng suất đ ạt tới 340 TI g iờ Hãy tín h công suất động cơ của

băng tả i nếu hiệu suất của các cơ cấu dẫn động T|m = 0 ,8 5 , còn việc

xả liệu được thực hiện bằng xe xả liệu hai tang ở cuối băng tải.

B à i tậ p 1.32 Người ta nâng 286T/giờ v ật liệu lên độ cao 10m bằng

m ột băng tả i có chiều dài 37,5m, chiều rộng băng 650 và vận tốc

băng 1 ,35m/giây.Hãy tín h lực kéo của n h án h vào của băng tải S văo,

nếu sự xả liệu được thực hiện từ tan g cuối, hệ số m a sá t giữa tan g và

N c = 0; f = 0,2; a = 3,66 độ - theo điều kiện bài tậ p

c = 0,023 - theo bấng 1.8 đối với băng chiều rộng 650mm

k - 1,05 - theo công thức (1.18);

kđ = 1,15 - giá trị trung bình củá hệ số ở công thức (1.19)

e = 2,71 - cơ số logarit tự nhiên

CÁC MÁY VẬN CHƯỲỄN UÊN tục 35

B à i tậ p 1.33 Theo điều kiện bài 1.32 hãy tính lực kéo nhán h vào và

n h án h ra của băng tải và lực vòng trên tang, nếu người ta nâng vật liệu bằng băng tải lên cao 8,2/?i khi các giá trị hệ số ma sát của băng với tang và góc ôm tương ứng là 0,3 và 240°

Ví dụ 1.12 Theo điều kiện bài 1.32 hãy tính lực vòng trê n tang và

lực kéo của các nh án h của băng tải, nếu

B à i tập 1.34k* Hãy tín h các thông số cơ bản và lựa chọn băng tải,

thỏa m ãn các điều kiện đã cho của công việc, nếu cần phải vận chuyến th a n đá cục nhỏ với năng suất 18077giờ theo khoảng cách 44/k khi nâng v ật liệu lên góc 180° và dỡ liệu tại tang cuối

B à i giải: Những thông số cơ bản của bảng tải bao gồm: vận tốc,

chiều rộng, hình dạng, k ế t cấu và khối lượng trên m ét dài, đặc điểm

k ết cấu cua th iế t bị dẫn động kéo căng, bộ phận đỡ, công suất dẫn động và lực kéo của nhánh băng

Theo điều kiện bài tập Q = 180 T/giờ\ L = 44m; p = 18°; 0.Khi tín h chiều dài tương đối không lớn của băng tải và không có

th iế t bị dỡ liệu ở giữa, ta lấy dẫn động băng một tang đơn giản với một tang nghiêng, đảm bảo góc ôm a = 210° Đối với hệ số ma sát bề

m ặt tang với băng ta lấy giá tr ị trung bình nhỏ 0,2, tương ứng với điều kiện ma sá t của băng khô với tang, mà không có lớp phủ

C h ừ k k í h iệ u cho b à i t ậ p tổ n g q u á t

36 CHU0NG1

đặc b iệt hoặc th iế t bị tăn g hệ số ma sát

Theo năng suất và chiều dài của băng tải, ta cho rằ n g chiều

rộng băng có th ể không lớn, và khi sử dụng bảng 1.7, từ vận tốc đề

nghị của chuyển động băng ta lấy một giá trị tổng hợp là V

1,25 m/giây thỏa m ãn các phương án khác nhau.

H ình dạng của băng được lấy là loại lòng máng, để đảm bảo

tăng n ăng suất lớn gấp hai lần so với băng phăng Khi đó theo công

thức (1.8) có tín h đến h ìn h dạng của băng và góc nghiêng của nó ta

nhận dược n ăng suất ( m 3 /g)

Theo bảng 1.1 đối với th a n đá h ạ t nhổ p=*82577m3 ; = 30°,

còn theo bảng 1.2, kc = 0,85.

Ta lấy băng có chiều rộng B = 6 0 0

Để tạo được băng có dạng lòng máng, các con lăn đỡ cho n h á n h

có tải có các con lăn h ai bên cạnh, được đ ặ t nghiêng so với m ặt

phẳng ngang một góc a = 20° «hững con lăn này sẽ đảm bảo sự mài

mòn băng ít n h ất Khoảng cách / giữa các con lăn được lấy bằng

1200mm T hiết bị kéo căng - dùng v ít do đơn giản và gọn

Công suất ( kW)trên tang dẫn động được xác định theo công thức

CÁC MAY VẬN M ĩỳ ỂN 37

N a = 1,05 0,021x41,8x1,25 + 0,00015x180x41,8 +180x13,6

367 = 9,34 kWLực vòng trên tang theo công thức (1.22):

pkẠN0 + iVc)1000 _ 1,15(9,34 + 0)1000 _ 8590

Lực kéo ở nhánh ra của băng khi f = 0,2 và a = 210° = 3,66

radian (bảng 1.9) được xác định theo công thức (1.24):

Ta lấy băng với các lớp đệm làm từ đai dệt loại B-820 với lớp

kẹp cao su (bảng 1.4) và tả i trọng cho phép [/?] khi hệ số dự trữ bền

băng 55 N /cm ,đối với một lớp đệm Số lớp đệm trong băng được xác

Ta lấy chiều dầy của các lớp phủ cao su đối với loại băng 2Y

(xem bảng 1.3) bằng: đối với m ặt làm việc Si = 3 và m ặt không

làm việc s 2 •= 1,5 m m Khi có tỷ trọng của băng p = 1100&£V'” 3 ta

nh ận được khối lượng băng trên mét dài

Khi khoảng cách giữa các con lăn đỡ l (từ điều kiện độ võng cho

phép nhỏ n h ấ t của băng) ta xác định lực kéo cho phép nhỏ n h ấ t trên

n h án h băng có tải (A0:

s min = + Q>sl

38 CHUƠNG1

Đối với các giá trị đã lấy và nhận được từ tín h toán:

B ài tập 1.35k Theo điều kiện của bài 1.34k hãy tín h các thông số cơ

bản và chọn băng tả i để vận chuyến xỉ th an đá, nếu góc ôm

a = 4,19 rad ,hệ số ma sá t của tang với băng f = 0,3.

B à i tập 1.36 Đế vận chuyển xi măng, cần sử dụng một vít tải Hãy

tín h năng suất vít tải {TIgiờ), nếu đường kính v ít D = 250 bước

vít s = 175mm; tỷ trọng của xi măng p = 2977m3

B à i giải: Vì tỷ lệ S:D = 175:250 = 0,7 và không thỏa yêu cầu công

thức (1.27), nên đế tính toắn ta lấy công thức (1.26)

_r) 2

4

Ta xác định tần sô" quay của vít theo công thức (1.28) có tính đến

rằn g xi m ăng là vật liệu làm mài mòn nặng, khi đó hệ số vận

chuyến

n = -7=r = — 7 = = = 60 vòng!phút

Tần số quay tín h toán tương ứng với yêu cầu GOST 2037-43,

được dẫn trong bảng 1.11 Hệ số ktính đến sự điền đầy máng, độ xốp của v ật liệu, sự quay trở lại của nó và sự quay vòng của vật liệu,

ta lấy theo bảng 1.10, có nghĩa là k 0,25 Cần th ấ y rằng, nếu trong

công thức (1.26) thay vì tỷ trọng vật liệu p lấy khối lượng xốp p! (ví

dụ từ bảng 1.1), thì thay vì hệ số k sẽ cần phải lấy hệ số 1, tương

ứng với mối quan hê /í, = — (trong đó kp - hê số xốp), hoăc cần tính

kP

tỷ trọng p = 7 1- , vì k =

CÁC M ÁY VẬN C H tục 39

Thay giá trị vào công thức (1.26), ta nhận được:

Q = 60 3,14x0,25 0 175 x 60 x 0 25 X 2,9 - 22,4 T/giờ

4

B ài tậ p 1.37 Theo điều kiện bài 1.36, hãy tín h năng suất của vít tải

( m 3/giờ) theo v ật liệu chặt.

B ài tập 1.38 Bằng một vít tải người ta vận chuyển th an cốc, tải

trọng tơi của nó 520 kg/m3 khi hệ số xốp kp = 0,4 Hãy tín h năng suất

của vít tải, nếu đường kính của vít bằng 500 còn bưởc của vít

s = 0,8 D.

Ví d ụ 1.13 Bằng vít tả i người ta vận chuyền vật liệu có tỷ trọng

p(kg/mò) Hãy tín h năng suất của vít tải nếu

p, kg/m3 2200 2650 1500 2600 160

B à i tập 1.39 Bằng một vít tải có chiều dài L = 18/n, người ta vận

chuyến xi m ăng lên độ cao 2,3m đ ạt năng suất 28T/giờ Hãy tính

công suất của vít tải

B à i giải: Theo công thức (1.30) và (1.29) công suất (kW) v ít tải:

N = -^~(Lco ± H )

367r| 0

L = 18m; H = 2,3/n; Q = 28 T/giờ theo điều kiện bài tập

w0 = 4; Itd = 1 ,2 ; 0 = 0,82 - theo các giá trị đă được dẫn ra và

giải thích ơ công thức, ta nhận được:

N = 1A x28 (18x4 - 2,3) = 8,3/eW

367x0,82

B à i tập 1.40 Theo điều kiện của bài 1.39 hãy tín h công suất động cơ

của vít tải, nếu độ cao nâng vật liệu đạt tới 5,8

B ài tập 1.41k Bằng một vít tải nằm ngang có chiều dài 22 đường

kính vít 250 m m ,bước v ít s = 0,8 D ,người ta vận chuyển cát hât lớn

Hãy tính lực dọc trục tác dụng lên vít của vít tải để lựa chọn ổ bi thặn

B à i giải: Đế’ tín h toán giá trị lực dọc trục ta sử dụng các công thức

k = 0,25 - được xác định theo bảng 1.10 bằng cách đáah giá

tương đối các tín h chất của các vật liệu khác nhau

CÁCMAY VẬN CHUYỂN UÊN TỤC 41

cơ0 = 4; kđ =1,2 • theo giá trị đã cho được dẫn và giải thích ở

công thức (1.29)Khi giải các phương trìn h tương ứng, ta n hận được:

B à i tập 1.42k Hãy tín h lực dọc trục tác dụng lên vít của vít tải khi

vận chuyến cát h ạ t to bằng vít tải nằm nghiêng, nếu chiều dài của

vít tải L = 28/?i; góc nghiêng của trục vít tải p = 15°, đường kính của

vít D = 300m/n; bước vít s = 270mm

Ví dụ 1.16k Theo điều kiện bài 1.42k hãy tính lực dọc trục, tác dụng

lên vít cua vít tải, nếu s = 0,8 D.

B à i tập 1.43k Hãy tín h các thông sô cơ bản và hãy chọn vít tải thỏa

m ãn điều kiện công việc đã cho, nếu cần phải vận chuyến 80 xi

m ảng có tỷ trọng 2900 kg/m3theo khoảng cách 32m (tính theo phương ngang) khi độ cao nâng bằng 6,8/n

B à i giải: Tỷ lệ của bước và đường kính của vít thường được biếu

diễn bằng quan hệ S/D = 0,8 Trong trường hợp này đường kính vít

(m) được xác định theo công thức (1.27):