Chương 9: Tính chọn đai 3.1.5.1 Tính toán đai dẫn động từ động cơ đến hộp giảm tốc trục vít bánh vít Dựa vào công dụng và chất lượng của đai thang nên ta chọn nó để dùng cho truyền động từ động cơ. Tỉ số truyền của đai thang là i đ =3.25 Chọn đường kính bánh nhỏ là d 1 =150 (mm) , d 2 =487.5(mm) Vận tốc dài của đai là 1 3.14 150 1420 11.15( / ) 60000 60000 dc d n x x V m s Khoảng cách trục a=1.2d 2 =1.2x487.5=585(mm) Chiều dài đai l=2a+ (d 1 +d 2 )/2+(d 2 -d 1 ) 2 /4a = 2.585+ (150+487.5)/2+(487.5-150) 2 /4x585 = 2220 (mm) Chọn l =2240 (mm) Số dây đai z=P 1 K đ /{P 0 }C C 1 C u Cz P 1 : Công suất trên trục bánh đai chủ Kw {P 0 }=3.54 (tra bảng 4.20 TL XII) K đ : Hệ số tải trọng động K đ =1.25 C =0.94 Góc ôm 1 =180 0 -(d 2 -d 1 )57 0 /a =180 0 -(487.5-150)57 0 /585 =147.1 0 C 1 =0.95 C u =1.15 C z =0.95 Z=2.2x1.25/3.54x0.94x0.95x1.12x0.95=0.84 Chọn Z=1 3.1.5.2 Tính toán đai dẫn động từ động cơ đến hộp giảm tốc 2 cấp đồng trục Dựa vào công dụng và chất lượng của đai thang nên ta chọn nó để dùng cho truyền động từ động cơ. Tỉ số truyền của đai thang là i đ =2.25 Chọn đường kính bánh nhỏ là d 1 =150 (mm) , d 2 =337.5(mm) Vận tốc dài của đai là 1 3.14 150 1420 11.15( / ) 60000 60000 dc d n x x V m s Khoảng cách trục a=1.2d 2 =1.2x337.5=405(mm) Chiều dài đai l=2a+ (d 1 +d 2 )/2+(d 2 -d 1 ) 2 /4a = 2.405+ (150+337.5)/2+(337.5-150) 2 /4x405 = 1597.5 (mm) Chọn l=1600 (mm) Số dây đai z=P 1 K đ /{P 0 }C C 1 C u Cz P 1 : Công suất trên trục bánh đai chủ Kw {P 0 }=3.54 (tra bảng 4.20 TL XII) K đ : Hệ số tải trọng động K đ =1.25 C =0.94 Góc ôm 1 =180 0 -(d 2 -d 1 )57 0 /a =180 0 -(337.5-150)57 0 /405 =153.6 0 C 1 =0.95 C u =1.15 C z =0.95 Z=2.2x1.25/3.54x0.94x0.95x1.12x0.95=0.84 Chọn Z=1 3.3 Tớnh toaựn cuùm baờng taỷi 3.3.1 Tớnh toaựn cuùm baờng taỷi vaứo 3.3.1.1 Xác đònh các thông số của cụm băng tải vào. Vận tốc băng tải vào: Năng suất : Q = 30000 (chai/h.) Đường kính chai : D = 60 (mm). Vận tốc băng tải cần thiết : V=n2 R=6.944x2x3.14x400=17443.3 (mm/p)=217.443(m/p)=0.29(m/s) Đường kính con lăn băng tải : Từ việc tham khảo kết cấu máy thực tế tại nhà máy bia sài gòn, ta chọn đường kính con lăn băng tải có đường kính: D = 120 (mm) Ta có số vòng quay của trục băng tải : n = D V . .60000 = 60000.0.29 .120 46.18 (vòng/phút). 3.3.1.2 công suất cụm băng tải vào Các số liệu ban đầu: -Năng suất làm việc: Q=30000 (chai/h) -Vận tốc băng tải: v=0.29(m/s) Từ việc tham khảo kết cấu máy thực tế tại nhà máy bia sài gòn, ta chọn - Chiều dài tấm băng: L=5(m) - Chiều rộng băng: B=150 (mm) Tính toán lực kéo băng tải: -Lực kéo sơ bộ có thể tính bằng tổng lực cản 2 nhánh có tải và nhánh không tải Tổng lực kéo (hay lực cản của băng tải) được xác đònh theo công thức : W c = W ct + W kt ,(N) -Với : W c là lực kéo chung (N); W ct là lực kéo ở nhánh có tải (N); W kt là lực kéo ở nhánh không tải (N) ; Ta có: W ct = k.(q + q b + q cl ).L..cos (q +q b )L.sin + L.q.sin , (N) W kt = k.(q b + q cl )L..cos q b .L.sin , (N) Với k hệ số tính đến lực cản phụ khi băng tải đi qua các tang đuôi và tang dỡ tải tang phụ và phụ thuộc chiếu dài đặt băng : L (m) 6 10 20 30 50 80 100 200 300 480 600 850 1000 1500 k 6 4,5 3,2 2,6 2,2 1,9 1,75 1,45 1,3 1,2 1,15 1,1 1,08 1,05 với L = 5m chọn k = 6. q ,q b : trọng lượng phân bố trên một mét dài của vật liệu và của tấm nhựa(vật liệu băng tải ). (N/m); q cl , q cl : trọng lượng phần quay của các con lăn phân bố trên một mét chiều dài nhánh có tải và nhánh không tải (N/m); , : hệ số cản chuyển động của băng tải với các con lăn trên nhánh có tải và không tải . : góc nghiêng đặt băng tải (độ) ; = 0 0 . Dấu (+) tương ứng với đoạn chuyển động đi lên và dấu (-) khi đi xuống Trọng lượng vật liệu phân bố trên 1m chiều dài được xác đònh : Đường kính chai D = 60 (mm) Năng suất 500 (chai/p) Tốc độ tải 17 (m/p) Số chai trên một mét băng tải : ta thiết kế băng tải có 2 hàng chai di chuyển và được dồn sát vào nhau. Vậy số chai trên 1m băng tải là: n = 34 (chai) Mỗi chai có khối lượng : m =0.32 kg. Ta có trọng lượng phân bố trên chiều dài 1m băng tải là : q= 0.32x34x10=108.8 (N/m) Trọng lượng phân bố trên 1m chiều dài của tấm nhựa : q b = 2 kg/m = 20 (N/m) Trọng lượng phần quay các con lăn nhánh có tải và nhánh không tải phân bố cho 1m được xác đònh: q’ cl = cl cl l G ' ' ; q” cl = cl cl l G '' '' . Do tải trọng vận chuyển của băng tải nhỏ nên không cần đến các con lăn đỡ ở cả hai nhánh, có tải và không tải. q’ cl = 0 (N/m) ; q” cl = 0 (N/m). Tang dẫn động Sơ đồ lực tác dụng trên băng tải Ta có: S v = S r . dt k e . Với : S v lực căng băng tải tại điểm vào của tang dẫn. - S r lực căng băng tải tại điểm ra của tang dẫn . - là hệ số ma sát giữa băng và tang dẫn ; bề mặt tang dẫn phủ cao su ma sát : = 0.4 . - là góc ôm của băng tải trên tang dẫn động: =180 - k dt là hệ số ma sát dự trữ giữa băng và tang : k =1.15 – 1,2 , chọn k = 1,15. S v = 3.05. S r Trên nhánh không tải ta có:S 3 =S 2 +W kt . W ct = 6.(20+108.8).5.0.4=1545.6 (N). Chọn ’= ”= : do băng tải trượt trên thành cố đònh (vật liệu thép ) -Trên nhánh có tải: S 1 =S 4 +W ct và S 3 =k.S 4 W kt = 6.20.5.0.4 =240 (N). Với k là hệ số cản khi băng đi qua tang đuôi hay tang dẫn hướng,với góc ôm của băng trên tang đuôi =180 0 ta chọn k=1,05. S 3 =1,05.S 4 (N). S 1 =S 4 +1545.6 (N). S 3 =S 2 +240 (N) S 1 =3.05.S 2. Giải hệ phương trình : Ta có :S 1 =2579.7 N. S 2 = 845.8 N. S 3 = 1085.8 N S 4 = 1034.1 N. Lực kéo của băng tải được xác đònh: W= S v - S r = S 1 - S 2 =1733.9 (N). Công suất làm việc : P = W.v/1000 = 1733.9x0.29/1000 = 0.5 (KW). Xác đònh các thông số của cụm băng tải ra: Năng suất : Q = 30000 chai/h. Kích thước chai( theo chiều di chuyển ) : L = 60 mm. Vận tốc băng tải cần thiết : V=n2 R=6.944x2x3.14x400=17443.3 mm/p=217.443m/p=0.29m/s Đường kính con lăn băng tải : D = 120 mm . Ta có số vòng quay của trục băng tải : n = D V . .60000 = 60000.0.29 .120 46.18 (vòng/phút). . =180 0 -(487.5-150)57 0 /585 =147.1 0 C 1 =0 .95 C u =1.15 C z =0 .95 Z=2.2x1.25/3.54x0 .94 x0 .95 x1.12x0 .95 =0.84 Chọn Z=1 3.1.5.2 Tính toán đai dẫn động từ động cơ đến hộp giảm tốc 2 cấp đồng trục Dựa vào công dụng và chất. trọng động K đ =1.25 C =0 .94 Góc ôm 1 =180 0 -(d 2 -d 1 )57 0 /a =180 0 -(337.5-150)57 0 /405 =153.6 0 C 1 =0 .95 C u =1.15 C z =0 .95 Z=2.2x1.25/3.54x0 .94 x0 .95 x1.12x0 .95 =0.84 Chọn Z=1 3.3 Tớnh. :S 1 =25 79. 7 N. S 2 = 845.8 N. S 3 = 1085.8 N S 4 = 1034.1 N. Lực kéo của băng tải được xác đònh: W= S v - S r = S 1 - S 2 =1733 .9 (N). Công suất làm việc : P = W.v/1000 = 1733.9x0. 29/ 1000