Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo vành lăn máy rửa quặng

BỘ CƠNG THƯƠNG VIỆN NGHIÊN CỨU CƠ KHÍ BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CÔNG NGHỆ CẤP BỘ NĂM 2012 Tên đề tài: “Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo vành lăn máy rửa quặng” Ký hiệu: 42.12.RD/HĐ - KHCN VIỆN TRƯỞNG CHỦ NHIỆM ĐỀ TÀI (Ký, ghi rõ họ tên) Mai Quý Sáng Hà Nội - 2012 Đề tài: “Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo vành lăn máy rửa quặng” MỤC LỤC MỤC LỤC 1  DANH SÁCH CÁC THÀNH VIÊN THAM GIA NGHIÊN CỨU ĐỀ TÀI 3  LỜI NÓI ĐẦU 4  CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ VÀNH LĂN VÀ MÁY RỬA QUẶNG 5  1.1 Cơ sở pháp lý đề tài: 5  1.2 Tính cấp thiết mục tiêu nghiên cứu đề tài 5  1.2.1 Tính cấp thiết đề tài: 5  1.2.2 Mục tiêu đề tài: 5  1.3 Đối tượng, phạm vi nội dung nghiên cứu 5  1.3.1 Đối tượng nghiên cứu 5  1.3.2 Phạm vi phương pháp nghiên cứu 5  1.3.3 Nội dung nghiên cứu 5  1.4 Tổng quan máy rửa quặng 6  1.5 Các loại máy rửa quặng 8  1.5.1 Máy sàng – đánh tơi 8  1.5.2 Máy rửa cánh vuông 9  1.5.3 Máy rửa sàng quay 10  1.5.4 Máy rửa kiểu máng 13  1.5.5 Máy rửa quặng kiểu tang trống truyền động ma sát 15  1.6 Máy rửa quặng Apatit thơng số 18  1.6.1 Máy rửa quặng Apatit .18  1.6.2 Các thơng số 23  1.7 Vành lăn dạng hỏng vành lăn 25  1.7.1 Ứng dụng vành lăn thiết bị 25  1.7.2 Các dạng hỏng vành lăn máy rửa quặng 28  1.8 Kết luận 33  CHƯƠNG II: NGHIÊN CỨU, TÍNH TỐN, THIẾT KẾ CHẾ TẠO VÀNH LĂN MÁY RỬA QUẶNG 34  2.1 Tính tốn thơng số vành lăn .34  2.2 Bản vẽ thiết kế vành lăn 36  2.3 Nghiên cứu phương pháp chế tạo phôi 38  2.3.1Các phương pháp chế tạo phôi 38  2.3.2 Chọn phương pháp chế tạo phôi .39  2.3.3 Tổng quan chung phương pháp đúc 41  2.3.4 Quy trình cơng nghệ chế tạo phôi vành lăn 50  2.4 Kết luận 59  CHƯƠNG III: LẬP QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ CHẾ TẠO VÀNH LĂN MÁY RỬA QUẶNG .61  3.1 Các bước nguyên công chế tạo vành lăn 61  3.2 Tính thơng số cho ngun cơng 61  3.2.1 Nguyên công 1: 61  3.2.2 Nguyên công 2: 68  3.2.3 Nguyên công 3: Tổng kiểm tra 74  3.2.4 Phiếu nguyên công chế tạo vành lăn máy rửa quặng .75  3.3 Kết luận 76  Đề tài nghiên cứu KHCN - Cấp năm 2012 Mai Quý Sáng Đề tài: “Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo vành lăn máy rửa quặng” CHƯƠNG IV: CHẾ TẠO VÀNH LĂN MÁY RỬA QUẶNG, LẮP ĐẶT CHẠY THỬ KHẢO NGHIỆM 77  4.1 Các bước chế tạo vành lăn máy rửa quặng 77  4.2 Lắp đặt, chạy thử khảo nghiệm vành lăn máy rửa quặng 81  4.3 Kết luận 82  KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 83  LỜI CẢM ƠN 85  TÀI LIỆU THAM KHẢO 86  CÁC VĂN BẢN KIỂM TRA VÀ ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG SẢN PHẨM CỦA ĐỀ TÀI .Error! Bookmark not defined.  PHỤ LỤC .Error! Bookmark not defined.  Phụ lục 1: Các biên Error! Bookmark not defined.  Phụ lục 2: Hợp đồng phụ lục hợp đồng nghiên cứu khoa học Error! Bookmark not defined.  Đề tài nghiên cứu KHCN - Cấp năm 2012 Mai Quý Sáng Đề tài: “Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo vành lăn máy rửa quặng” DANH SÁCH CÁC THÀNH VIÊN THAM GIA NGHIÊN CỨU ĐỀ TÀI STT Họ tên Mai Quý Sáng Học hàm, học vị chuyên môn Cơ quan công tác Thạc sỹ kỹ thuật Viện NCCK Nguyễn Văn Bình Kỹ sư khí Viện NCCK Bùi Anh Tuấn Kỹ sư khí Viện NCCK Đỗ Thái Cường Kỹ sư khí Viện NCCK Bùi Khắc Dũng Kỹ sư khí Viện NCCK Vũ Quang Huy Thạc sỹ kỹ thuật Viện NCCK Lê Đình Lâm Kỹ sư khí Viện NCCK Nguyễn Thị Sinh Kỹ sư khí Viện NCCK Đề tài nghiên cứu KHCN - Cấp năm 2012 Mai Quý Sáng Đề tài: “Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo vành lăn máy rửa quặng” LỜI NÓI ĐẦU Máy rửa quặng thiết bị chuyên dùng sử dụng ngành cơng nghiệp khai khống, xây dựng, cơng nghiệp vật liệu hoá chất… Đã nhiều nước giới nghiên cứu chế tạo ứng dụng rộng rãi Ở nước phát triển với trình độ khoa học kỹ thuật cao chế tạo máy rửa quặng cỡ lớn đa dạng chủng loại Các chi tiết chế tạo theo dạng sản xuất hàng loạt lớn Ở nước, máy rửa quặng sử dụng nhà máy khai thác quặng chủ yếu máy ngoại nhập Một số chi tiết cỡ lớn mau mịn, chóng hỏng thay cần phải nhập từ nước gây tốn kinh tế nhiều thời gian chờ đợi, ảnh hưởng đến sản xuất Máy rửa quặng kiểu trụ quay có hai vành lăn hai đầu dùng để đỡ hệ thống tang rửa, truyền động quay truyền qua cặp bánh ăn khớp Mỗi vành lăn đỡ hai lăn Vành lăn máy rửa quặng làm việc xưởng tuyển quặng với chế độ làm việc nặng, thời gian làm việc liên tục Trong trình làm việc, tải trọng tác dụng lên vành lăn chủ yếu chịu nén Các dạng hỏng vành lăn thường mịn tróc rỗ bề mặt chịu ứng suất nén theo chu kỳ vị trí tiếp xúc bề mặt vành lăn lăn Đề tài “Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo vành lăn máy rửa quặng” đưa vào ứng dụng nhằm đáp ứng yêu cầu sản xuất, góp phần phát triển lực ngành khí chế tạo nước đồng thời chủ động nội địa hố thiết bị nhà máy, xí nghiệp địa phương nước NHÓM TÁC GIẢ Đề tài nghiên cứu KHCN - Cấp năm 2012 Mai Quý Sáng Đề tài: “Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo vành lăn máy rửa quặng” CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ VÀNH LĂN VÀ MÁY RỬA QUẶNG 1.1 Cơ sở pháp lý đề tài: - Quyết định số 6968 /QĐ – BCT, ngày 29 tháng 12 năm 2011 việc đặt hàng thực nhiệm vụ KHCN năm 2012 Bộ Trưởng Bộ Công Thương - Hợp đồng đặt hàng sản xuất cung cấp dịch vụ nghiệp công nghiên cứu khoa học phát triển công nghệ số 42.12 RD/HĐ-KHCN ngày 15 tháng năm 2012 1.2 Tính cấp thiết mục tiêu nghiên cứu đề tài 1.2.1 Tính cấp thiết đề tài: Ở nước, máy rửa quặng chủ yếu máy ngoại nhập Trong đó, số chi tiết mau mịn chóng hỏng chưa chế tạo với điều kiện nước Khi thay chi tiết cần phải nhập từ nước ngồi về, điều gây tốn kinh tế nhiều thời gian chờ đợi Việc nghiên cứu, thiết kế, chế tạo vành lăn nói riêng phụ tùng máy cỡ lớn nói chung cấp thiết Đề tài nhằm đáp ứng yêu cầu đóng góp phần nhỏ cho phát triển ngành khí chế tạo nước 1.2.2 Mục tiêu đề tài: - Nghiên cứu làm chủ công nghệ chế tạo vành lăn máy rửa quặng apatit - Chế tạo 01 vành lăn máy rửa quặng đưa vào ứng dụng Công ty TNHH thành viên Apatit Việt Nam 1.3 Đối tượng, phạm vi nội dung nghiên cứu 1.3.1 Đối tượng nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu đề tài Vành lăn máy rửa quặng 1.3.2 Phạm vi phương pháp nghiên cứu - Nghiên cứu lý thuyết kết hợp với thực tế sử dụng thiết bị sở - Tìm hiểu lực chế tạo nước, kết hợp với kinh nghiệm nước ngồi để chế tạo phơi gia cơng khí Đề tài nghiên cứu KHCN - Cấp năm 2012 Mai Quý Sáng Đề tài: “Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo vành lăn máy rửa quặng” - Sử dụng thiết bị đo kiểm tiên tiến đánh giá chất lượng sản phẩm 1.3.3 Nội dung nghiên cứu - Nghiên cứu, khảo sát chung máy rửa quặng vành lăn - Nghiên cứu, Tính tốn, thiết kế chế tạo vành lăn máy rửa quặng - Lập quy trình cơng nghệ chế tạo vành lăn máy rửa quặng - Chế tạo 01 vành lăn, lắp đặt chạy thử, khảo nghiệm 1.4 Tổng quan máy rửa quặng * Tình hình ứng dụng phát triển giới: máy rửa quặng nghiên cứu chế tạo nước cơng nghiệp phát triển, nước có nên cơng nghiệp khai khống quặng phát triển nước có nhiều tài ngun khống sản Máy rửa quặng nói chung máy rửa quặng apatit nói riêng đa dạng chủng loại, chế tạo phù hợp với loại quặng khác Quặng phốt phát chia thành hai loại: quặng phốt phát trầm tích quặng phốt phát mắc ma Quặng Apatit loại quặng phốt phát có nguồn gốc trầm tích biển, thành hệ tiền Cambri chịu tác dụng biến chất phong hoá Sản xuất phân lân giới chủ yếu dựa nguồn quặng phốt phát trầm tích Phần lớn mỏ quặng phốt phát trầm tích nằm Bắc Phi (Marốc, Angiêri, Xênêgan, vùng tiểu Shahara Togo), Trung Đông (Ai - Cập, Ixraen, Gioocđani), ôxtrâylia Mỹ, Kola (Nga), mỏ Phalaborwa (Nam Phi), mỏ Braxin, mỏ Kapuskassing (Canađa), mỏ khu vực Karatau khu vực Aktyubinsk- Cadắcxtan Quặng phốt phát macma khai thác chủ yếu Nga, Phần Lan, Nam Phi Braxin Các nhà cung ứng công nghệ hàng đầu hoạt động chế biến quặng phốt phat phát triển thiết bị chuyên dụng, xử lý hai loại quặng Công ty KEM Works (Mỹ) kết hợp với công ty JSA phát triển thiết bị áp dụng quặng macma quặng trầm tích Ngồi số cơng ty lớn khác chế biến, khai thác quặng phốt phát như: công ty Kazphosphat - Cadắcxtan, công ty Agrium – Braxin, công ty Bunge Fertilizantes - nhà sản xuất phân bón lớn Braxin, cơng ty Fosfertil – Đề tài nghiên cứu KHCN - Cấp năm 2012 Mai Quý Sáng Đề tài: “Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo vành lăn máy rửa quặng” Braxin, công ty Galvani – Braxin, công ty PhosCan Chemical Canađa, công ty ACR (Anh), công ty JSC Acron – Nga,Công ty JSC Apatit… Ngay châu Á, Nhật Bản Trung Quốc hai quốc gia đầu lĩnh vực khai thác chế biến quặng * Tình hình ứng dụng phát triển Việt Nam: Quặng Apatit phát từ năm 1924 Lào Cai Mỏ apatit Lào Cai có chiều dày 200m, rộng từ 1-4km chạy dài 100 km nằm địa phận Việt Nam, từ Bảo Hà phía Đơng Nam đến Bát Xát phía Bắc, giáp biên giới Trung Quốc Nhà máy Apatit xây dựng thập niên 90 với giúp đỡ Liên Xơ Các thiết bị nhà máy có máy rửa quặng chế tạo Liên Xơ Chi tiết vành lăn máy rửa quặng chi tiết mau mịn chóng hỏng, cần chế tạo để thay * Một số đơn vị chế tạo, gia cơng vành lăn máy rửa quặng: Đơn vị có khả đúc vành lăn như: công ty Comael – Gia Lâm, cơng ty khí Việt Tồn – Thái Bình… Các đơn vị có khả hàn phục hồi vành lăn như: Viện Nghiên cứu Cơ khí, cơng ty Welding Alloys & WA Việt Nam…Đơn vị có khả gia công chi tiết vành lăn: công ty khí đúc Ngọc Hà, cơng ty khí Quảng Ninh, Nhà máy khí Hà Nội … * Phân loại máy rửa quặng apatit: Có thể phân loại theo loại quặng theo kích thước hạt quặng + Quặng apatit có hai loại: trầm tích mắc ma Đối với quặng apatit trầm tích sử dụng loại máy rửa dạng thùng, dạng sàng, dạng cánh Đối với quặng apatit dạng mắc ma nghiền trước rửa, nên máy rửa dạng xyclon + Máy rửa quặng phân loại theo kích thước hạt quặng: quặng trầm tích, với kích thước hạt quặng khác sử dụng máy rửa quặng khác Các loại máy rửa quặng như: máy sàng –đánh tơi, máy rửa cánh vuông, máy rửa sàng quay, máy rửa kiểu máng, máy rửa kiểu tang trống… * Khái niệm rửa quặng: Đề tài nghiên cứu KHCN - Cấp năm 2012 Mai Quý Sáng Đề tài: “Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo vành lăn máy rửa quặng” + Thông thường sa khống quặng trầm tích có chứa số lượng sét định, sét gắn kết hạt khoáng vật có ích khống vật khơng có ích cản trở trình tuyển, đồng thời sét làm giảm chất lượng sản phẩm Quá trình rửa dùng rộng rãi quặng apatit, quặng sắt, quặng măng gan, sa khoáng kim loại mầu, quý, hiếm, vật liệu phi kim, cát thạch anh loại vật liệu có chứa sét khác + Rửa quặng q trình làm tơi rữa vật liệu sét tách khỏi quặng hạt nhỏ nhờ tác dụng dòng nước có áp lực lực học khác + Quá trình rửa hỗn hợp vật liệu tiến hành đồng thời với phân chia vật liệu theo cỡ hạt Khi chọn lựa sơ đồ công nghệ rửa phải vào tính chất lý – hố sét vật liệu đầu + Mức độ khó rửa hay dễ rửa vật liệu (gọi tính chịu rửa), đánh giá theo tiêu: lượng điện rửa số độ quánh Chi phí lượng điện riêng rửa: chi phí lượng điện nhỏ 0,25 kW/T.h quặng dễ rửa, chi phí từ 0,25 – 0,75 kW/T.h quặng trung bình rửa chi phí từ 0,75 – 2,0 kW/T.h quặng khó rửa Cũng đánh giá theo số độ quánh N (TL1): N = W t - Wđ (1.1) Trong đó: - Wt - độ ẩm sét ứng với giới hạn chảy (khi sét ẩm bắt đầu chảy loang mặt phẳng) - Wđ - độ ẩm sét ứng với giới hạn chảy (độ ẩm sét bắt đầu bị rạn nứt có lực tác dụng) N lớn quặng khó rửa, N > 15 quặng khó rửa, N = – 15 quặng trung bình rửa, N = – quặng dễ rửa Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu suất rửa gồm phương pháp chuẩn bị quặng ( phun nước vào quặng trước rửa sấy khô quặng trước rửa), chi phí nước rửa nhiệt độ nước rửa 1.5 Các loại máy rửa quặng Đề tài nghiên cứu KHCN - Cấp năm 2012 Mai Quý Sáng Đề tài: “Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo vành lăn máy rửa quặng” 1.5.1 Máy sàng – đánh tơi * Cấu tạo máy rửa quặng: Cấu tạo máy sàng đánh tơi thể (h 1.1) Hình 1.1 Máy đánh tơi Thùng máy Hộp giảm tốc Vấu động Phần trụ Pu li đỡ Cặp bánh trụ Vành lăn * Nguyên lý hoạt động: Vật liệu cấp với nước có áp lực phun vào bên thùng máy hình trụ 1, thùng máy đỡ hai puli cặp bánh trụ Động truyền chuyển động cho thùng 1, làm cho thùng máy quay tròn nhờ hộp giảm tốc cặp bánh trụ Dưới tác dụng vấu gắn bên thùng máy vòi nước phun có áp lực làm vật liệu thùng máy xáo trộn mạnh tách rời khỏi nhau, máy nghiêng độ nên toàn vật liệu vừa bị đánh tơi vừa chuyển động cuối thùng máy, sau qua phần hình trụ 3, để chuyển sang sàng quay tách thành hai sản phẩm sét (sản phẩm hạt nhỏ) lọt qua lưới, hạt lớn (đã rửa) lưới * Ứng dụng: Máy sàng đánh tơi sử dụng quặng apatit nhiều loại quặng khác Hạt quặng trung bình dễ rửa có độ hạt đến 200mm Đề tài nghiên cứu KHCN - Cấp năm 2012 Mai Quý Sáng Đề tài: “Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo vành lăn máy rửa quặng” y n Hệ số điều chỉnh: Hệ số điều chỉnh kMP dùng cho thép: (bảng 5.9-tr9-[3]) Hệ số phụ thuộc vào thơng số hình học lưỡi cắt lực cắt thành phần gia công (bảng 5.22-tr17[3]): 7.2 lực theo phương y: 7.3 lực theo phương x: kp = kMP.kφp.kγp.kλp.krp 0,75 -0,15 0,812 KMP = (σB/750)ni 0,74 KMP ni 0,75 kφp kγp 1,1 kλp krp Py Cp x y n kp kφp kγp kλp krp Px Cp x y n kp kφp kγp kλp krp 2.134,63 243 0,9 0,6 -0,3 1,033 1,4 1 1.907,97 339 0,5 -0,4 1,033 1,4 1 8,896 Py=10.Cp.tx.Sy.Vn.kp kp = kMP.kφp.kγp.kλp.krp Px=10.Cp.tx.Sy.Vn.kp kp = kMP.kφp.kγp.kλp.krp Công suất cắt: N = Pz V/1020*60 N N kW Bước 2: Tiện tinh bề mặt vành lăn Đề tài nghiên cứu KHCN - Cấp năm 2012 Mai Quý Sáng 72 Đề tài: “Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo vành lăn máy rửa quặng” a Định vị kẹp chặt n ±0,16 Ø2720 W 2,5 S Hình 3.6 Sơ đồ định vị kẹp chặt vành lăn mâm cặp chấu rà gá Trong bước này, vành lăn chuyển động quay tròn dao chuyển động tịnh tiến song song với trục phơi b Tính chế độ cắt: TT I II TÊN GỌI - Ý NGHĨA KÝ HIỆU CÔNG THỨC - CƠ SỞ LỰA CHỌN GIÁ TRỊ Đ.VỊ Chọn máy tiện đứng hai trụ nguyên công Các thông số T15K6 dao([3], tập 1-bảng45,tr296) Chọn máy gia công Chọn dao dao tiện hợp kim cứng III Tính tốn chế độ cắt 4.1 4.2 4.3 4.4 Chiều dài dịch chuyển bàn dao công tác Chiều sâu cắt Lượng chạy dao (bước tiến) (bảng 5-14, tr13,[3]) Lbd t Lbd = Lv + L1 + L2 300 0,4 S mm mm 0,32 mm/vg V = Cv.kv/(Tm.tx.Sy) Vận tốc cắt V Trong đó: Hệ số điều chỉnh Số mũ (các trị số Cv, x, y, m tra theo bảng 5.17, tr14,[3]) Cv x y 292 0,15 0,35 m 0,2 Đề tài nghiên cứu KHCN - Cấp năm 2012 143,36 Mai Quý Sáng m/ph 73 Đề tài: “Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo vành lăn máy rửa quặng” Hệ số tuổi bền phụ 4.5 thuộc vào nhiều hệ số điều chỉnh T = Tb.kTU.kTC.kφ.kr 121,5 Phút kv 4.6 Hệ số Xác định số vịng quay trục theo vận tốc tính tốn: Tính thời gian máy Tính lực cắt P (N): Tính lực theo phương 7.1 z: 7.2 lực theo phương y: 7.3 lực theo phương x: Công suất cắt: kv = kMv.knv.kuv 0,750 n n = 1000v/πD 16,76 vg/ph Tcb Tcb = Lbd/(S.n) 55,94 phút 196,75 125,2 108,72 0,461 N N N kW Px,y,z=10.Cp.tx.Sy.Vn.kp Pz Py Px Pz=10.Cp.tx.Sy.Vn.kp Py=10.Cp.tx.Sy.Vn.kp Px=10.Cp.tx.Sy.Vn.kp N = Pz V/1020*60 Bước 3: Tiện thơ bề mặt đầu cịn lại vành lăn * Định vị kẹp chặt: n S W 202 2,5 Rz40 Hình 3.7 Sơ đồ định vị kẹp chặt vành lăn mâm cặp chấu rà gá * Tính tốn chế độ cắt: - Giống bước – Nguyên công Bước 4: Tiện bán tinh bề mặt đầu lại vành lăn * Định vị kẹp chặt: Đề tài nghiên cứu KHCN - Cấp năm 2012 Mai Quý Sáng 74 Đề tài: “Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo vành lăn máy rửa quặng” n S Rz20 200 2,5 W Hình 3.8 Sơ đồ định vị kẹp chặt vành lăn mâm cặp chấu rà gá * Tính toán chế độ cắt: - Giống bước – Nguyên công 3.2.3 Nguyên công 3: Tổng kiểm tra Sau gia công chi tiết tiến hành nhiệt luyện chi tiết xong, ta tiến hành tổng kiểm tra chi tiết Nội dung kiểm tra bao gồm: kiểm tra kích thước, kiểm tra độ cứng bề mặt, kiểm tra độ song song bề mặt vành lăn, kiểm tra độ vng góc bề mặt bề mặt đầu chi tiết + Kiểm tra kích thước chi tiết: Tiến hành đo đạc kích thước chi tiết với dụng cụ đo: sử dụng thiết bị đo để kiểm tra kích thước: đường kính trong, đường kính ngồi, chiều rộng chiều dày chi tiết Các kích thước đạt yêu cầu vẽ + Kiểm tra độ cứng bề mặt vành lăn: Sử dụng máy kiểm tra độ cứng (có biên kiểm tra độ cứng kèm theo), độ cứng chi tiết đạt yêu cầu (trong khoảng 230 – 250 HB) theo vẽ thiết kế + Kiểm tra độ đồng tâm đường kính đường kính ngồi, độ vng góc mặt đầu bề mặt ngồi vành lăn đồng hồ so đo kiểm Các yêu cầu đáp ứng yêu cầu chi tiết 3.2.4 Phiếu nguyên công chế tạo vành lăn máy rửa quặng * Nguyên công 1: Bước Máy Dao t(mm) Đề tài nghiên cứu KHCN - Cấp năm 2012 V(m/ph) S(mm/vg) n(vg/ph) Mai Quý Sáng Tcb(ph) 75 Đề tài: “Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo vành lăn máy rửa quặng” T15K6 2,5 121 1,5 Máy tiện T15K6 0,2 160 0,32 đứng hai trụ T15K6 2,5 120 1,5 T15K6 0,2 160 0,32 16 21 14 18,5 13 47 12 42 n(vg/ph) 12,5 16,5 14 18,5 Tcb(ph) 12 55 12 42 * Nguyên công 2: Bước Máy Máy tiện đứng hai trụ Dao T15K6 T15K6 T15K6 T15K6 t(mm) 2,5 0,4 2,5 0,2 V(m/ph) 107,5 142 120 160 S(mm/vg) 0,32 1,5 0,32 3.3 Kết luận Xuất phát từ điều kiện làm việc thực tế, vật liệu chế tạo vị trí lắp đặt vành lăn máy rửa quặng đề tài nghiên cứu đưa yêu cầu kỹ thuật vành lăn Từ đề tài đưa trình tự ngun cơng để gia công chế tạo vành lăn máy rửa quặng lập quy trình cơng nghệ chế tạo vành lăn Trong nguyên công gia công chế tạo vành lăn, đề tài tiến hành theo trình tự từ việc định vị, kẹp chặt, chọn máy, chọn dao, tính tốn thơng số cắt từ xác định lại thông số chuẩn theo máy chọn Và từ thông số ta xem xét lại việc chọn máy cho thỏa mãn thông số nguyên công Đề tài nghiên cứu KHCN - Cấp năm 2012 Mai Quý Sáng 76 Đề tài: “Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo vành lăn máy rửa quặng” CHƯƠNG IV: CHẾ TẠO VÀNH LĂN MÁY RỬA QUẶNG, LẮP ĐẶT CHẠY THỬ KHẢO NGHIỆM 4.1 Các bước chế tạo vành lăn máy rửa quặng 4.1.1 Ngun cơng 1: Tiện bề mặt ngồi Hình 4.1 Lắp đặt vành lăn lên máy tiện Hình 4.2 Lắp đặt vành lăn lên máy tiện, rà gá vành lăn Đề tài nghiên cứu KHCN - Cấp năm 2012 Mai Quý Sáng 77 Đề tài: “Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo vành lăn máy rửa quặng” Hình 4.3 Lắp đặt vành lăn lên máy tiện Hình 4.4 Tiện vành lăn Đề tài nghiên cứu KHCN - Cấp năm 2012 Mai Quý Sáng 78 Đề tài: “Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo vành lăn máy rửa quặng” 4.1.2 Nguyên công 2: Tiện thô tiện tinh đường kính ngồi vành lăn để đạt kích thước Φ 2720, tiện mặt đầu vành lăn Hình 4.5 Gia cơng vành lăn Hình 4.6 Vành lăn gia cơng xong cẩu khỏi máy tiện Đề tài nghiên cứu KHCN - Cấp năm 2012 Mai Quý Sáng 79 Đề tài: “Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo vành lăn máy rửa quặng” Hình 4.7 Vành lăn đưa tới nhà máy Apatit lắp đặt Hình 4.8 Vành lăn đưa tới nhà máy Apatit lắp đặt Đề tài nghiên cứu KHCN - Cấp năm 2012 Mai Quý Sáng 80 Đề tài: “Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo vành lăn máy rửa quặng” Hình 4.9 Lắp đặt vành lăn máy rửa 4.2 Lắp đặt, chạy thử khảo nghiệm vành lăn máy rửa quặng 4.2.1 Lắp đặt vành lăn + Vành lăn sau chế tạo sơn chống gỉ sơn trang trí + Vận chuyển vành lăn đến xưởng tuyển quặng apatit + Cẩu toàn tang trống máy rửa quặng tới xưởng lắp ráp khí + Tiến hành lắp ráp vành lăn chế tạo vào tang trống máy rửa quặng + Sau lắp xong, kiểm tra lại mối ghép nối vành lăn đỡ + Cẩu lắp cụm tang trống vào vị trí máy rửa quặng 4.2.2 Chạy thử khảo nghiệm vành lăn + Trước tiên tiến hành chạy thử không tải máy rửa quặng Chạy rà để bề mặt chi tiết làm việc ổn định Kiểm tra vị trí tiếp xúc vành lăn lăn đỡ Nếu vị trí chưa tiếp xúc cần điều chỉnh để đảm bảo độ đồng tâm Đề tài nghiên cứu KHCN - Cấp năm 2012 Mai Quý Sáng 81 Đề tài: “Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo vành lăn máy rửa quặng” lăn tang trống, tránh tập trung ứng suất ảnh hưởng đến tuổi thọ vành lăn + Sau chạy thử khơng tải, tiến hành chạy thử có tải Đánh giá chất lượng sản phẩm, bàn giao đưa sản phẩm vào sử dụng phục vụ sản xuất 4.3 Kết luận Đề tài tiến hành chế tạo 01 vành lăn máy rửa quặng apatit Q trình cơng nghệ thực chế tạo theo trình tự nghiên cứu chương Sau chế tạo vành lăn, tiến hành lắp đặt chạy thử vành lăn Vành lăn làm việc đáp ứng yêu cầu kỹ thuật nhà máy Đề tài nghiên cứu KHCN - Cấp năm 2012 Mai Quý Sáng 82 Đề tài: “Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo vành lăn máy rửa quặng” KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ * Kết luận: Đề tài “Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo vành lăn máy rửa quặng” dạng đề tài nghiên cứu có tính ứng dụng thực tiễn Máy rửa quặng kiểu tang trống thiết bị nằm dây chuyền tuyển quặng nhà máy apatit Việc nghiên cứu công nghệ chế tạo vành lăn thành cơng góp phần giúp nhà máy apatit đáp ứng nhanh u cầu cơng việc, phục vụ sản xuất Ngồi cịn góp phần giúp nhà máy, xí nghiệp khí nước chủ động sửa chữa thay phụ tùng, tiến tới nội địa hố hồn tồn thiết bị khí từ trước đến phải nhập ngoại Tiết kiệm ngoại tệ chi phí chế tạo chi tiết tương tự Sau trình thực nghiêm túc nội dung cơng việc đăng ký, đề tài hồn thành nội dung nghiên cứu tiến độ dự kiến thu kết sau: - Có báo cáo, thuyết minh đầy đủ nghiên cứu công nghệ chế tạo vành lăn máy rửa quặng Báo cáo bao gồm chương: + Chương 1: Tổng quan vành lăn máy rửa quặng + Chương 2: Nghiên cứu, tính toán, thiết kế chế tạo vành lăn máy rửa quặng + Chương 3: Lập quy trình cơng nghệ chế tạo vành lăn máy rửa quặng + Chương 4: Chế tạo vành lăn máy rửa quặng, lắp đặt chạy thử khảo nghiệm - Tiến hành chế tạo 01 vành lăn máy rửa quặng đạt tiêu chuẩn kỹ thuật theo vẽ thiết kế đưa vào vận hành đạt kết tốt Kết khoa học đề tài áp dụng vào thực tế sản xuất, hoàn toàn thay hàng nhập ngoại, đạt hiệu kinh tế Đề tài “Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo vành lăn máy rửa quặng” cơng trình khoa học thực nghiệm nghiêm túc, có phương pháp thực phù hợp với điều kiện thực tiễn Việt Nam, có hiệu kinh tế tốt có địa áp dụng cụ thể cơng nghiệp Tính hiệu việc áp dụng phương pháp chế tạo vành lăn tiết kiệm chi phí, qua tính tốn cụ thể thực tiễn khoảng 80% so với chi phí nhập từ nước So với nhập từ nước ngồi việc chế tạo khơng tiết kiệm chi phí, thời gian đáp ứng phục vụ sản xuất cho nhà máy mà tiết kiệm ngoại tệ cho đất nước Đề tài nghiên cứu KHCN - Cấp năm 2012 Mai Quý Sáng 83 Đề tài: “Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo vành lăn máy rửa quặng” * Kiến nghị: Viện Nghiên cứu Cơ khí đơn vị nhiều năm qua triển khai nghiên cứu thành công công nghệ chế tạo nhiều thiết bị khí theo nhiều phương pháp khác phục vụ cho nhiều lĩnh vực, công nghệ chế tạo vành lăn máy rửa quặng lần nghiên cứu, thiết kế chế tạo thành cơng Ngồi kết khiêm tốn đạt được, hạn chế thời gian nghiên cứu kinh phí cịn hạn hẹp Với mong muốn đóng góp vào phát triển ngành khí chế tạo, nhóm đề tài xin đề xuất kiến nghị sau: - Bổ sung lại chương nghiên cứu hồn thiện Đồng thời phát triển mở rộng đề tài thêm việc nghiên cứu chế tạo chi tiết lớn dạng vành lăn Ứng dụng không cho vành lăn máy rửa quặng công nghiệp tuyển khống mà cịn ứng dụng thiết bị lĩnh vực xi măng, nhiệt điện… - Nghiên cứu ứng dụng thêm phương pháp xử lý bề mặt để nâng cao tuổi thọ vành lăn xử lý nhiệt, xử lý học: phun bi… - Nghiên cứu lập quy trình cơng nghệ chế tạo toàn máy rửa quặng thiết bị khác dây chuyền tuyển quặng Đề tài nghiên cứu KHCN - Cấp năm 2012 Mai Quý Sáng 84 Đề tài: “Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo vành lăn máy rửa quặng” LỜI CẢM ƠN Chủ nhiệm đề tài “Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo vành lăn máy rửa quặng” thành viên nhóm đề tài xin trân trọng bày tỏ biết ơn sâu sắc tổ chức cộng tác viên tham gia, hỗ trợ thực nội dung nghiên cứu khoa học đề tài, đặc biệt là: - Lãnh đạo Vụ Khoa học Công nghệ - Bộ Công Thương - Lãnh đạo Công ty TNHH thành viên Apatit Việt Nam - Lãnh đạo Viện Nghiên cứu Cơ khí - Các tổ chức, quan cộng tác viên liên quan Chúng xin gửi tới cộng tác viên khoa học tham gia, giúp đỡ thực đề tài lời cảm ơn chúc sức khoẻ CHỦ NHIỆM ĐỀ TÀI MAI QUÝ SÁNG Đề tài nghiên cứu KHCN - Cấp năm 2012 Mai Quý Sáng 85 Đề tài: “Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo vành lăn máy rửa quặng” TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] PGS.PTS Nguyễn Bơi, PTS Trần Văn Lùng, PTS Phạm Hữu Giang, Cơ sở tuyển khoáng NXB Giao Thông Vận Tải, Hà Nội 1999 [2] Thiết kế xưởng tuyển khống an tồn, Nguyễn Văn Xuyền, Trương Quỳnh Anh NXB Giao Thông Vận Tải, Hà Nội 2000 [3] Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 1, 2, GS.TS Nguyễn Đắc Lộc, PGS.TS Lê Văn Tiến, PGS.TS Ninh Đức Tốn, PGS.TS Trần Xuân Việt NXB Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội 2003 [4] PGS Hà Văn Vui, Ts Nguyễn Chỉ Sáng, Ths Phan Đăng Phong Sổ tay thiết kế khí 1, 2, NXB Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội 2006 [5] Trần Văn Địch, Nguyễn Trọng Bình, Nguyễn Trọng Doanh Sổ tay công nghệ chế tạo máy NXB Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội 2000 [6] Trịnh Chất – Lê Văn Uyển Tính tốn hệ dẫn động khí tập 1, [7] Nguyễn Trọng Hiệp - Nguyễn Văn Lẫm Tính tốn chi tiết máy [8] РАСЧЁТЫ ГРУЗОПОДЪЕМЫХ И ТРАНСПОРТИРУЮЩИХ МАШИН Ф.К ИВАЧЕНКО , В.С БОНДАРЕВ , Н.П КОЛЕСНИК , В.Я БАРАБАНОВ : ИЗДАТЕЛЬСКОЕ ОБЪЕДИНЕНИЕ ″ВИША ШКОЛА″ ГОЛОВНОЕ ИЗДАТЕЛБСТВО, КИЕВ – 1975 [9] Huỳnh Viên (Bộ môn kim loại học nhiệt luyện - Trường đại Học Bách Khoa Hà Nội) - Sổ tay vật liệu, 1969 [10] GS.TS Nguyễn Đắc Lộc, Ths Lưu Văn Nhang Hướng dẫn thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy NXB Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội 2004 [11] Nguyễn Văn Huyền Cẩm nang kỹ thuật khí NXB Xây dựng, Hà Nội 2010 [12] Ngô Thúy Hải, Lê Ngọc Oanh, Nguyễn Thị Yên, Trần Thế Vinh Sổ tay thiết kế khí – Tập VTKMCN, 1974 [13] Nguyễn Xuân Đông, Phạm Quang Lộc Thiết kế đúc NXB Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội 1978 [14] PGS.TS Hoàng Tùng, TS Nguyễn Ngọc Thành Giáo trình Cơng nghệ chế tạo phôi NXB Giáo dục Việt Nam, 2011 Đề tài nghiên cứu KHCN - Cấp năm 2012 Mai Quý Sáng 86 ... - Nghiên cứu, khảo sát chung máy rửa quặng vành lăn - Nghiên cứu, Tính tốn, thiết kế chế tạo vành lăn máy rửa quặng - Lập quy trình cơng nghệ chế tạo vành lăn máy rửa quặng - Chế tạo 01 vành lăn, ... tài: ? ?Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo vành lăn máy rửa quặng? ?? 1.5.2 Máy rửa cánh vuông * Cấu tạo máy rửa cánh vng: Có cấu tạo hình 1.2 Hình 1.2 Máy rửa cánh vng Thân thùng Cánh rửa Trục cánh rửa. .. * Vành lăn máy rửa quặng: Hình 1.16 Hình ảnh vành lăn máy rửa quặng * Vành lăn sử dụng lò quay: Đề tài nghiên cứu KHCN - Cấp năm 2012 Mai Quý Sáng 26 Đề tài: ? ?Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo vành