thiết kế hệ thống chiết nhớt tự động, chương 8 doc

Chương 8: Xác đònh công suất động cơ băng tải cụm đóng nắp Tính toán hoàn toàn tương tự như cụm chiết trong đó : Chiều dài băng tải L = 2m. Lực kéo ở nhánh có tải : W ct = 6(60+20).2.0.4=384(N). Lực kéo ở nhánh không tải : W kt = 6.20.2.0.4 =96 (N).  S 3 =1,05.S 4 (N). S 1 =S 4 +384 (N). S 3 =S 2 + 96 (N) S 1 =3.05.S 2. Giải hệ phương trình : Ta có : S 4 = 307 N. S 1 = 692 N. S 2 = 226 N. S 3 = 322 N. Lực kéo của băng tải được xác đònh: W= S v - S r = S 1 - S 2 =692 – 226 =465(N). Công suất làm việc : P = W.v/1000 = 465x0.2/1000 = 0.1 (KW). Chọn động cơ : RF40 DT63L4 ( P = 0.25 KW, n = 33 (vòng/phút)). 3.2 Tính trục trên hệ thống băng tải. 3.2.1 Trục dẫn động băng tải cụm chiết. 3.2.1.1 Chọn vật liệu làm trục là thép 45 . 3.2.1.2 Tính sức bền trục : a. Tính sơ bộ trục : d    3 x x M τ.2,0 Với T : Mô men xoắn. T = 9,55.10 6 . n P. = 9,55.10 6 . 32 0.23 = 60.10 3 Nmm. + [  x ] : Ứng suất xoắn cho phép. [ x ] = 20 N/mm 2 . Vậy : d  3 3 0,2.20 60.10 = 24 mm. b. Tính các phản lực trên các ổ bi : 40 90 140 Fkn Fx1 F Fx2 Fy1 Fy2 Hình 3.2. Sơ đồ tính các phản lực tại ổ đỡ trục dẫn động băng tải. Lực tại khớp nối : F t = 2.T/ D = 2. 60.10 3 / 50 = 2,4 . 10 3 N. F kn = (0,2 0,3) F t = 600 N. Trong đó D là đường kính của khớp nối. Lực tác dụng lên trục : F = 1730 + 570 = 2300 N. Trong mặt phẳng ZY : Fy1 Fkn Fy2 A Hình 3.3. Sơ đồ tính phản lực trong mặt phẳng ZY. + Phương trình cân bằng mô men đối với điểm A : F kn .40 + F Y2 .100 = 0. Vậy : F Y2 = - 100 Fkn.40 = - 100 600.40 =- 240 N. + Phương trình cân bằng lực đối với trục Y : F kn – F Y1 – F Y2 = 0. F Y1 = F kn – F Y2 = 600 + 240 = 840 N. Trong mặt phẳng ZX : A Fx1 Fx2 F Hình 3.4. Sơ đồ tính phản lực trong mặt phẳng ZX + Phương trình cân bằng mô men đối với điểm A : F.50 -F X2 .100 = 0. Vậy : F X2 = 100 .50 F = 100 2300.50 = 1150 N. + Phương trình cân bằng lực đối với trục X : F – F X1 - F X2 = 0. Vậy : F X1 = F – F X2 = 2300 – 1150 = 1150 N. c- Biểu đồ mô men : My T Mx B 60000Nmm 57500Nmm 24000Nmm A Hình 3.5. Biểu đồ mô men lực trục dẫn động băng tải. d- Xác đònh vò trí có mô men tương đương lớn nhất : Dựa theo các biểu đồ mô men, ta có mô men tương đương lớn nhất tại điểm B. Theo thuyết bền thứ tư : M B = B 2 YB 2 XB 2 0,75.TMM  = 222 0,75.600001200057500 = 74000 Nmm e- Xác đònh đường kính tại tiết diện nguy hiểm :  F = W M B = 3 B .d 32.M π  [ F ] Vậy : d    3 F B . 32.M σπ Với [  F ] : ứng suất cho phép. [  F ] = 63 N/mm 2 Vậy : d  3 3. 32.74000 6π = 23 mm. Chọn đường kính trục tại tiết diện nguy hiểm là d = 28 mm. . Chương 8: Xác đònh công suất động cơ băng tải cụm đóng nắp Tính toán hoàn toàn tương tự như cụm chiết trong đó : Chiều dài băng tải L = 2m. Lực. W ct = 6(60+20).2.0.4= 384 (N). Lực kéo ở nhánh không tải : W kt = 6.20.2.0.4 =96 (N).  S 3 =1,05.S 4 (N). S 1 =S 4 + 384 (N). S 3 =S 2 + 96 (N) S 1 =3.05.S 2. Giải hệ phương trình : Ta có. : RF40 DT63L4 ( P = 0.25 KW, n = 33 (vòng/phút)). 3.2 Tính trục trên hệ thống băng tải. 3.2.1 Trục dẫn động băng tải cụm chiết. 3.2.1.1 Chọn vật liệu làm trục là thép 45 . 3.2.1.2 Tính sức bền