Thiết kế hệ dẫn động vận chuyển đá răm Các thông số cho trước: Năng suất vận chuyển : Q = 120 tấnh Chiều dài vận chuyển : theo phương ngang 40m; phương nghiêng góc 15 độ, chiều dài 30m Thời gian phục vụ : 6 năm Tỷ lệ số giờ làm việcngày: 23 Tỷ lệ số ngày làm việcnăm:23 Tính chất tải trọng: không đổi, quay một chiều
Trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghiệp Thái Nguyên Khoa: Cơ khí Bộ mơn: Kỹ thuật khí ĐỀ ÁN KỸ THUẬT Thiết Kế Hệ Dẫn Động Băng Tải Vận Chuyển Đá Răm Giáo viên hướng dẫn: Ts Nguyễn Thị Quốc Dung Ks Đặng Anh Tuấn Sinh viên thực hiện: Dương Thanh Tuấn Hoàng Minh Trường Thái Nguyên – Năm 2012 Đề Tài: Thiết kế hệ dẫn động vận chuyển đá răm Các thông số cho trước: Năng suất vận chuyển : Q = 120 tấn/h Chiều dài vận chuyển : theo phương ngang 40m; phương nghiêng góc 15 độ, chiều dài 30m Thời gian phục vụ : năm Tỷ lệ số làm việc/ngày: 2/3 Tỷ lệ số ngày làm việc/năm:2/3 Tính chất tải trọng: không đổi, quay chiều Trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghiệp Thái Nguyên Nội dung Phần 1: Lựa chọn hệ thống vận chuyển Phần 2: Tính thiết kế hệ thống vận chuyển Phần 3: Tính chọn hộp giảm tốc tiêu chuẩn Phần 4: Lựa chọn thiết kế truyền khớp nối Phần 5: Tính thiết kế phần tử hệ dẫn động Trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghiệp Thái Nguyên Phần 1: Lựa chọn hệ thống vận chuyển 1.1 Hệ thống vận chuyển băng tải Trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghiệp Thái Nguyên Băng tải làm việc độ nghiêng Trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghiệp Thái Nguyên Băng tải có chiều dài vận chuyển lớn Trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghiệp Thái Nguyên Băng tải di động Trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghiệp Thái Nguyên 1.2 Đặc điểm chung băng tải - Công dụng: Vận chuyển vật liệu rời, vật liệu dạng bột, hạt, vật phẩm đóng gói, … - Tính chất : Có tính liên tục - Ứng dụng: Băng tải ứng dụng rộng rãi là: Trong dây chuyền sản xuất, nhà ga, bến cảng …, kho vật liệu, kho hàng hóa, sử dụng sản xuất khai thác mỏ than, bến bãi khai thác cát, đá, sỏi… Trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghiệp Thái Nguyên 1.3 Cấu tạo chung hệ dẫn động băng tải Trường Đại Học Kỹ Thuật Cơng Nghiệp Thái Ngun 10 1.4 Hình dáng số thuật ngữ hệ thống băng tải • Băng tải Có thể hình dung băng tải dây đai (trong truyền đai) có kích thước lớn, Các vật phẩm vận chuyển đổ trực tiếp lên dây băng tải đóng gói Trường Đại Học Kỹ Thuật Cơng Nghiệp Thái Ngun 2.4 Tính tiết diện ngang dịng vật liệu Ta có F = F1 + F2 F1 F2 1 ×c ×b ×h1 = ×b ×c ×tgϕd Theo công thức 1.3 [2] ta có F1 = l F2 = (b + 1) = 0,12 ×B ×tg β Vậy diện tích cắt ngang F = F1 + F2 = 36357(mm ) Trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghiệp Thái Nguyên h2 h1 Theo công thức 1.2 [2] ta có B b 2.5 Tính vận tốc băng tải • Từ suất yêu cầu cần đạt Q = 120 (tấn/h) Theo công thức 1.4 [2] Q = 3600 ×F ×ρ ×v ×k Vậy suy vận tốc băng tải : v= Q = 0,536( m / s) F ì ìk ì3600 ã Kim tra tc theo bảng [2] ta thấy vận tốc tính thỏa mãn Trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghiệp Thái Nguyên 2.6 Tính lực căng băng tải Theo công thức 1.12 [2] St S5 S4 α ST ×K c = S r ×e f × ST = ( Sr + Wkt ) ×K cl + Wct S2 L1=30/sin15° Sr L2=40m S3 Giải hệ phương trình ta có ST = 8940,5( N ) S2 = 3842,5( N ) S3 = 3933,4( N ) S4 = 4130( N ) Kiểm nghiệm độ bền băng tải theo cơng thức 1.20 [2] Z tt = [m] ×Smax ≤ ZTC B × Sb ] [ ⇒ Z tt = 1,98 ≤ ZTC Trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghiệp Thái Nguyên 2.7 Xác định công suất tang dẫn động • Cơng suất tang dẫn động tính theo cơng thức: Ft ×v Nt = 1000 Ft = ( ST − Sr ) ×K c = 5712,12( N ) Vậy công suất tang dẫn động : N t = 3,06( KW ) • Số vịng quay tang dẫn 60 × ×v 10 nt = = 25,59(v / ph) l : ìD ã Mô men xoắn trục tang dẫn là: Nt Tt = 9,55 × × = 1141969,6( N m) 10 nt Trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghiệp Thái Nguyên Phần : Tính chọn hộp giảm tốc tiêu chuẩn 3.1 Chọn hộp giảm tốc • Có mơ men xoắn trục tang dẫn là: Tt = 1137,35( N m) Chọn hộp giảm tốc bánh trụ nghiêng cấp dạng khai triển có ký hiệu ký hiệu Ц2Y-200, (với [T]=2000 Nmm) Trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghiệp Thái Nguyên 3.2 Chọn động điện Chọn động điện ba pha khơng đồng rơto lồng sóc • Công suất làm việc động : Plvct Plvdc = = 9,9(kw) ηΣ • Chọn số vịng quay đồng động : ndb = 1500(vg / ph) Theo bảng P1.3 [1] ta chọn động kiểu 4A132M4Y3 Trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghiệp Thái Nguyên 3.3 Phân phối tỉ số truyền Tỉ số truyền chung hệ thống xác định theo công thức sau uΣ = ndc 1458 = = 20,62 nct 70,7 Chọn truyền truyền đai ta phân phối tỉ số truyền sau uΣ = ud ×uh Ta có tỉ số truyền hộp : uh = 8,0 Suy tỉ số truyền truyền đai : ud = 2,57 Trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghiệp Thái Nguyên Phần : Lựa chọn thiết kế truyền ngoài, khớp nối 4.1 Tính tốn xác định truyền đai Để truyền chuyển động từ động đến trục đầu vào hộp giảm tốc ta chọn truyền truyền đai thang Trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghiệp Thái Nguyên Chọn loại đai đai thường Trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghiệp Thái Nguyên Trường Đại Học Kỹ Thuật Cơng Nghiệp Thái Ngun 4.2 Tính chọn khớp nối Khớp nối chi tiết tiêu chuẩn thiết kế thương dựa vào mô men xoắn đường kính trục Chọn khớp nối đàn hồi Trường Đại Học Kỹ Thuật Cơng Nghiệp Thái Ngun Có mơ men xoắn T = 1141969,8(Nmm) Có đường kính trục d = 70 (mm) Trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghiệp Thái Nguyên Phần 5: Thiết kế phần tử hệ thống: trục tang dẫn • Chọn vật liệu làm trục tang dẫn thép 45 cải thiện Tham khảo át lát máy nâng chuyển ta có sơ đồ trục tang tang dẫn sau Trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghiệp Thái Nguyên Biểu đồ momen YA F k A YC YD D C 225,5 223 315 YB B 223 761 1468071,95 1347399,45 676500 1081413,5 Trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghiệp Thái Nguyên Ø 56 Ø 70 Ø 60 Ø 56 540706,75 • Kiểm nghiệm trục tang dẫn Để đề phòng khả bị biến dạng dẻo lớn hỏng trục tải đột ngột ( mở máy) Ta tiến hành tính kiểm nghiệm trục tang theo độ bền tĩnh theo công thức sau : σ td = σ + × ≤ [σ ] τ Ta có M max σ= = 49,19 0,1 ×d Tmax τ= =0 0, ×d [σ ] = 0,8 × ch = 0,8 ×450 = 360 σ Suy σ td = 49,192 + ×02 = 49,19 ≤ [σ ] Kết luận trục tang thỏa mãn Trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghiệp Thái Nguyên ... Học Kỹ Thuật Công Nghiệp Thái Nguyên Nội dung Phần 1: Lựa chọn hệ thống vận chuyển Phần 2: Tính thiết kế hệ thống vận chuyển Phần 3: Tính chọn hộp giảm tốc tiêu chuẩn Phần 4: Lựa chọn thiết kế truyền... Phần 5: Tính thiết kế phần tử hệ dẫn động Trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghiệp Thái Nguyên Phần 1: Lựa chọn hệ thống vận chuyển 1.1 Hệ thống vận chuyển băng tải Trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghiệp.. .Đề Tài: Thiết kế hệ dẫn động vận chuyển đá răm Các thông số cho trước: Năng suất vận chuyển : Q = 120 tấn/h Chiều dài vận chuyển : theo phương ngang 40m; phương