Thiết kế băng cao su nghiên ngang

Thiết kế băng cao su nghiên ngang Trang LỜI NÓI ĐẦU Băng tải loại máy vận chuyển sử dụng phổ biến Nó sử dụng nhiều ngành kinh tế quốc dân Đặc biệt cảng biển , xí nghiệp sản xuất vật liệu xây dựng ,phân bón … Băng tải có nhiều ưu điểm : khối lượng vận chuyển lớn , tính liên tục cao , sử dụng lượng nhân công Bên cạnh ưu điểm có nhược điểm : diện tích chiếm chỗ lớn , thiết bò cồng kềnh , không vận chuyển loại hàng có khối lượng lớn Trong qúa trình làm đồ án môn học nhận giúp đỡ tận tình thầy cô giáo khoa Cơ giới hóa xếp dỡ cảng Đã không quản thời gian giúp đỡ hoàn thành đồ án môn học Tôi xin trân trọng cám ơn giúp đỡ qúi báu qúi vò Đặc biệt , hướng dẫn tận tình thầy Nguyễn Văn Hùng Đây đồ án môn học , với trình độ chuyên môn hạn chế nên không khỏi tránh thiếu sót Rất mong qúi vò bạn sinh viên đồng nghiệp đóng góp ý kiến cho đồ án Trân trọng cám ơn Tp.HCM GVHD : Nguyễn Văn Hùng SVTH : Nguyễn Tiến Minh Thiết kế băng cao su nghiên ngang Trang MỤC LỤC Chương : GIỚI THIỆU VỀ BĂNG ĐAI CAO SU  Giới thiệu  2.Các thông số kỹ thuật băng cao su Chương : TÍNH TOÁN BĂNG CAO SU  Tính toán chiều rộng băng cao su  Tính toán lực căng băng  Tính toán lực điểm băng  Tính toán chọn động điện hộp giảm tốc  Kiểm tra động điện  Tính chọn khớp nối  Tính chọn thiết bò phanh  Tính sức bền trục tang  Tính chọn then ổ lăn TÀI LIỆU THAM KHẢO GVHD : Nguyễn Văn Hùng Tr.3 Tr.3 Tr.4 Tr.5 Tr.7 Tr.11 Tr.13 Tr.15 Tr.16 Tr.17 Tr.20 Tr.21 SVTH : Nguyễn Tiến Minh Thiết kế băng cao su nghiên ngang Trang Chương : GIỚI THIỆU VỀ BĂNG ĐAI CAO SU  Giới thiệu Băng đai cao su loại máy vận chuyển liên tục với phận kéo tang có gắn dây băng cao su tạo thành máng mang tải , vật liệu vận chuyển chuyển động tương đối, băng nên vận chuyển không bò nghiền nát Băng đai cao su dùng nhiều ngành công nghiệp :khai khoáng , vật liệu xây dựng … Người ta dùng băng đai cao su để vận chuyển hàng rời , hàng kết dính hàng đơn ( có khối lượng không lớn )  Các thông số kỹ thuật băng cao su Băng cao su vận chuyển đá dăm có thông số sau : - Năng suất : Q = 70 T/h - Chiều dài vận chuyển theo phương ngang : Ln = 150 m - Tốc độ chuyển động dây băng : v = 1,25 m/s - Khối lượng riêng hàng : γ = 1,2 T/m3 - Kích thước cục lớn :amax = 70 mm - Kích thước cục điển hình hàng vận chuyển chưa phân loại : a’ = 0,8 amax = 0,8 70 = 56 ( mm) ; Theo phân loại bảng 4.2,[ I ] , hàng thuộc nhóm hàng cục nhỏ - Thiết bò dỡ tải kiểu gạt - Hệ thống cấp liệu phễu GVHD : Nguyễn Văn Hùng SVTH : Nguyễn Tiến Minh Thiết kế băng cao su nghiên ngang Trang Chương : TÍNH TOÁN BĂNG CAO SU Tính toán băng cao su ngang để vận chuyển đá dăm dỡ tải kiểu gạt với thông số sau : - Q =70 T/h - Ln = 150 m Cơ sở tính toán dựa tài liệu tính toán MÁY NÂNG CHUYỂN [ I ]  Tính toán chiều rộng băng cao su Theo bảng ( 7.1,[ I ]) vật liệu vận chuyển sỏi tròn , ta chọn loại băng phẳng , hở , có thành , có lăn kiểu ΠPK Đối với hàng rời yêu cầu băng phải khít , đòi hỏi che chắn phần hành trình tránh rơi vãi hàng hóa Tra bảng ( 4.1 , [ I ] ) ta có : Khối lượng riêng : γ = 1.2 T/m3 * Chiều rộng dây băng :   Q 70 B = 1,1 *  + 0,05] = 1,1 *  + 0,05] = 0,39 (m) ; v γ k k , 25 , 550 89 β   Trong : - Q = 70 (T/h) : Năng suất băng - v = 1,25 (m/s) : Tốc độ dây băng - γ = 1,2 (T/m) : Khối lượng riêng hàng Tra bảng ( 2.2,[ I ] ) - k = 550 : Hệ số phụ thuộc góc dốc tự nhiên hàng Tra bảng ( 6.13,[ I ]) - kβ = 0.89 : Hệ số phụ thuộc góc nghiêng băng Tra bảng (6.14,[ I ]) H L = = sin β ≈ 10(m) sin 18o * Chiều dài đoạn băng nghiêng : o Với : β = 18 Theo bảng 6.1 [ I ] Theo qui đònh bảng 4.2 [ I ] từ bảng 4.3 [ I ] ta chọn dây băng công dụng chung loại Theo bảng 4.4 [ I ] chọn loại dây băng có B = 500 mm , có lớp màng cốt vải bạt B–820 , có bọc cao su hai mặt làm việc dày mm mặt không làm việc dày mm ( Bảng 4.6 , [ I ] ) Ký hiệu dây băng chọn : L3 – 500 –4B – 820 – – ΓOCT 20 – 60 GVHD : Nguyễn Văn Hùng SVTH : Nguyễn Tiến Minh Thiết kế băng cao su nghiên ngang Trang * Chiều rộng nhỏ dây băng :( 6.1 , [ I ] ) Bmin = a’ + 200 = 56 +200 = 312 ( mm ) < 500 ( mm );  Tính toán lực căng băng * Tải trọng đơn vò khối lượng hàng : Q 70 = = 15,56 ( KG / m) (5.12, [ I ]); 3,6 × v 3,6 ×1,25 * Tải trọng đơn vò chiều dài khối lượng dây băng : qb = 1,1 B δ ( công thức 4.11,[ I ] ); Trong : B = 500 mm : Chiều rộng dây băng Chiều dày dây băng : δ = δ1 + i.δm + δk ; ( 4.1 , [ I ] ) δm= 1,5 mm : Chiều dày lớp màng cốt ( 4.5 , [ I ] ) δ1 = mm : Chiều dày lớp bọc cao su mặt làm việc dây băng δk = mm : Chiều dày lớp bọc cao su mặt không làm việc dây băng i = : Số lớp màng cốt ⇒ δ = + 3×1,5 +1 =8,5 (mm) Suy : qb = 1,1 0,5 8,5 = 3,74 ( kg/m ); Theo qui đònh bảng 6.8,[ I ] lấy đường kính lăn đỡ 102 mm Theo số liệu bảng 6.9 ,[ I ] lấy khoảng cách lăn đỡ nhánh băng làm việc lt = 1500 mm , khoảng cách lăn đỡ nhánh băng không tải l k = 3000 mm Ở đoạn cong băng, khoãng cách lăn đỡ lấy môt khoảng cách lăn đỡ đoạn thẳng, tức 750 mm nhánh chòu tải 1500 mm nhánh băng không tải Từ bảng 6.15 [ I ] , ta tìm khối lượng phần quay lăn đỡ nằm ngang Gt = 11.5 (kg ) Tải trọng đơn vò chiều dài khối lượng phần quay lăn : - Ở nhánh có tải : q= - Gt = 11,5 = 7.66( KG / m) qt = 1,5 lt Ở nhánh không tải : G k = 11.5 =3,8( KG / m ) ; qk = lk Như phù hợp với số liệu cho bảng 6.10 , [ I ] Tải trọng đơn vò chiều dài phần chuyển động băng tải : qbt = 2×qb + qt + qk = 2×3,74 + 7.66 +3,8 = 18,94 ( KG/m ) ; ( 6.7 , [ I ] ) GVHD : Nguyễn Văn Hùng SVTH : Nguyễn Tiến Minh Thiết kế băng cao su nghiên ngang Trang Để xác đònh sơ lực kéo băng , ta tìm : + Hệ số cản : ω = 0,06 ; tra bảng 6.16 , [ I ] + Chiều dài dây băng theo phương ngang : L = Ln = 150 ( m) + Hệ số : m = m1 × m2 × m3 × m4 × m5 = 1,1 × × × × =1,1 ; ( 6.8 , [ I ]) + Lực cản thiết bò dỡ tải kiểu gạt : Wg = ( 2,7 ÷ 3,6 ) × q × B = ( 2,7 ÷ 3,6 ) × 18,94 × 0,5 = 25 ÷ 34 ( KG ); ( 5.27 , [ I ] ) Lấy Wg = 34 ( KG ) Lực kéo băng : Wo = [ ω.L ( q + qb ) +q.H ].m +Wg ; ( 6.8 , [ I ] ) = [ 0,06 150 ( 18,94 + 3,74 ) +18,94.3] 1.1 + 34 = 321 ( KG ) Từ bảng 6.6 lấy hệ số bám dây băng cao su với tang thép không khí ẩm : µ =0,25 Lấy góc ôm dây băng tang 200° , theo bảng 6.19 ,[ I ] tìm hệ số: ks = 1,75 Lực căng tónh lớn dây băng : Smax = ks Wo = 1,75 321 = 561,75 ( KG ) Theo bảng 6.18,[ I ] dự trữ độ bền tiêu chuẩn qui đònh dây băng n = Theo bảng 4.7,[ I ] , giới hạn bền lớp màng cốt dây băng chọn : k = 55 ( KG/cm ) Kiểm tra số lớp màng cốt cần thiết dây băng : × 561,75 × i = S max no = = 1,84 < ; ( 6.10, [ I ] ) ; 55 × 50 kc × B Như thỏa mãn Đường kính cần thiết tang truyền động : Dt ≥ a.i = 125 = 375 (mm) ; ( 6.10,[ I ] ) Ở hệ số a = 125 lấy theo bảng 6.5,[ I ] , đường kính D t = 400 (mm) Phù hợp với dãy tiêu chuẩn ΓOCT 10624 – 63 Đường kính tang căng băng lấy 0,8.Dt = 0,8.400 = 320 (mm) Chiều dài tang truyền động tang căng băng lấy theo qui đònh : Lt = B + 80 = 500 + 80 = 580 (mm) ; GVHD : Nguyễn Văn Hùng SVTH : Nguyễn Tiến Minh Thiết kế băng cao su nghiên ngang  Trang Tính toán lực điểm băng Băng phân chia thành đoạn , giới hạn chúng đánh số thứ tự L2=140,5m 11 12 H=3m B° 10 0m =1 L1 150m hình 1.1 Xác đònh lực căng dây băng điểm riêng băng theo phương pháp vòng theo chu vi Bắt đầu từ điểm 1, lực căng S1 chưa biết Lực căng điểm : S2 = S1 + Wk = S1 + qb.Ln.ω = S1 + 3,74.150.0,06 = S1 + 33,66 ; Lực đoạn thẳng không tải 2-3 : (công thức 5.20,[ I ]) : W2-3 = Wk = qb.L2-3 ω = 17,6.140,5.0,04 = 98,9 (KG) Với : + qb = qbt + qk = 8,8 + 8,8 = 17,6 (KG/m) tải trọng đơn vò chiều dài khối lượng phần chuyển động nhánh băng không tải + L2-3 ≈ L2 = 140,5 (m) : Chiều dài đoạn 2-3 + ω = 0,04 : Hệ số cản chuyền động day băng lăn đỡ Lực căng điểm : S3 = S2 + W2-3 = 1,03.S1 + 98,9 (KG) Góc tâm đoạn cong 3-4 α = 1,06 rad Hệ số k (Công thức (5.22)[ I ]) : K = eµα = 2,7180,04.1,06 = 1,04 GVHD : Nguyễn Văn Hùng SVTH : Nguyễn Tiến Minh Thiết kế băng cao su nghiên ngang Trang Lực cản đoạn cong 3-4 (dãy lăn) theo công thức 5.21 [ ] : We = Sv.(k – 1) = S3(1,04 – 1) = 0,04.S3 Lực căng điểm : S4 = S3 + We = S3 + 0,04 S3 ; = 1,04.(1,03.S1 + 98,9) = 1,07.S1 + 103 Lực cản đoạn – : W4-5 = qb.ω.L4-5.cosβ - qb.L4-5.sinβ = qb.L4-5.(ω.cosβ – sinβ) = 17,6.10.(0,04.cos180 – sin180) = - 48 ( KG ) ; Ở thành phần thou hai mang dấu (-) nghóa thành phần khối lượng phần chuyển động đoạn băng không tải 4-5 hướng theo chiều chuyển động Lực căng điểm : S5 = S4 + W4-5 = 1,07 S1 + 103 - 48 = 1,07 S1 + 55 Lực căng điểm : S6 = S5 + Wq = S5 + S5.(kq – 1) = S5 + S5.0,03 = 1,03.S5 = 1,03.(1,07.S1 + 55) = 1,1.S1 – 56,7 Lực căng điểm (giả thuyết công thức 5.23 [ I ] hệ só k q= 1,05 α =1800) S7 = S6 + Wq = S6 + S6.(1,05 – 1) = 1,05.S6 = 1,05.(1,1.S1 – 56,7) = 1,15.S1 – 59,5 Lực cản điểm vào tải để truyền cho hàng có tốc độ phận kéo :( 5.24,[ I ] ) Q.v 70.1,25 = 2,43 ( KG ) W t = 36 = 36 Lực cản thành dẫn hướng máng vào tải : Wm = l = = 10 (KG); ( công thức 2.25,[ I ] ) Tổng lực cản vào tải : Wvt = Wt + Wm = 2,43 + 10 = 12,43 (KG ) ; Lực căng điểm : S8 = S7 + Wvt = 1,15.S1 – 59,5 + 12,43 = 1,15.S1 – 47 Lực cản đoạn 8-9 (công thức 5.17 [ I ]) : W8-9 = Wh = (q + qb).( ω.L0 + H) = (15,56 + 3,74).(0,04.10.cos180 + 10.sin180) = 66,98 Lực căng điểm : S9 = S8 + W8-9 = 1,15S1 – 47 + 66,98 = 1,15S1 + 20 Lực cản đoạn cong 9-10(dãy lăn) theo công thức 5.21 [ ] : W9-10 = Wq = S9(k – 1) = S9(1,04 – 1) = 0,04S9 Lực căng điểm 10 : S10 = S9 + W9-10 = S9 + 0,04.S9 = 1,04.S9 = 1,04.(1,15.S1 + 20) = 1,1S1 + 20,8 GVHD : Nguyễn Văn Hùng SVTH : Nguyễn Tiến Minh Thiết kế băng cao su nghiên ngang Trang Lực cản trêm đoạn 10-11 : W10-11 = (q + qbt) ω.L10-11 = (15,56 + 3,74).0,04.140,5 = 108,5 (KG) Với L10-11 ≈ L2 = 140,5m Lực căng điểm 11 : S11 = S10 + W10-11 = 1,2.S1+ 20,8 + 108,5 = 1,2S1 + 129,3 Lực cản đoạn 11-12 (tấm gat dỡ tải) theo công thức 5.27 [ I ] : W11-12 = Wg = 34 (KG) Lực căng điểm 12 : S12 = S11 + W11-12 = 1,2.S1 + 129,3 + 34 = 1,2.S1 + 163,3 ; (*) Dùng biểu thức Ơle quan hệ lực căng nhánh vào nhánh khỏi tang truyền động : S12 = S1 eµ.α = S1.e0,25.3,14 = 2,19.S1 ; (**) Trong : + µ = 0,25 : Hệ số bám dây băng cao su với tang thép + α = 180° = 3.14 rad : Góc ôm dây băng tang Từ (*) (**) suy : 1,2 S1 + 163,3 = 2,19.S1 ⇒ S1 = 165 ( KG ) ; Suy : S12 = S11 + W11-12 = 1,2.S1 + 163,3 = 1,2.165 + 163,3 ⇒ S12 = 361,3 (KG) ; Giá trò lực căng dây băng điểm lại : S2 = S1 + 33,66 = 165 + 33,66 = 198,66 (KG) S3 = 1,03.S1 + 98,9 = 1,03.165 + 98,9 = 268,85 (KG) S4 = 1,07.S1 + 103 = 1,07.165 + 103 = 279,55 (KG) S5 = 1,07 S1 + 55 = 1,07.165 + 55 = 231,55 (KG) S6 = 1,1.S1 – 56,7 = 1,1.165 – 56,7 = 124,8 (KG) S7 = 1,15.S1 – 59,5 = 1,15.165 – 59,5 = 130,25 (KG) S8 = 1,15.S1 – 47 = 1,15.165 – 47 = 142,75 (KG) S9 = 1,15S1 + 20 = 1,15.165 + 20 = 209,75 (KG) S10 = 1,1S1 + 20,8 = 1,1.165 + 20,8 = 202,3 (KG) S11 = 1,2S1 + 129,3 = 1,2.165 + 129,3 = 327,3 (KG) Xây dựng biểu đồ lực căng dây băng :H 2.1 GVHD : Nguyễn Văn Hùng 10 11 12 SVTH : Nguyễn Tiến Minh Thiết kế băng cao su nghiên ngang Trang 10 Hình 2.1 : Biểu đồ lực căng dây băng Giá trò xác Smax = S12 = 361,3( KG ) Ta kiểm tra độ bền dây băng , số lớp màng cốt cần thiết : 361,3.9 i = S max no = = 1,18 < k c B 55.50 Như thỏa mãn Kiểm tra đường kính tang truyền động theo áp lực dây băng lên tang : Dt = 360.W o B pt π α µ = 360.196,3 = 0,1 < 0,4 (m); 0,5.10000.3,14.180.0,25 Trong : Wo = S12 – S1 = 361,3 – 165 = 196,3 (KG) ; pt = 10000 ( KG ) ; α = 180° ; µ = 0,25 ; Như thỏa mãn GVHD : Nguyễn Văn Hùng SVTH : Nguyễn Tiến Minh Thiết kế băng cao su nghiên ngang  Trang 11 Tính toán chọn động điện hộp giảm tốc Hiệu suất tang truyền động : ( công thức 6.13,[ I ] ) 1+ωt (2.k s -1) ηt = Với : ωt = 0,035 ; ks = e µα e µα - = 1,72 ; Suy : ηt = = 0,91 ; + 0,035.(2.1,72 1) Công suất trục truyền động băng : ( công thức 6.12,[ I ] ) N= k N o η = 1,1.0,89 = 1,1 ( KW ) ; 0,96 Công suất động để truyền động cho băng : ( công thức 6.15,[ I ] ) W o v = 321.1,25 = 4,32 ( KW ) ; N o = 102 ηt 102.0,91 Từ bảng III.19.2,[ I ] chọn động điện loại A02 – 41– có thông số sau N(KW) 5,5 N(vg/p) 2900 Tốc độ quay tang truyền động : ( công thức 6.16,[ I ] ) ηt = 60.v 60.1,25 = = 47,7 (v / ph) ; π Dt 3,14.0,4 GVHD : Nguyễn Văn Hùng SVTH : Nguyễn Tiến Minh Thiết kế băng cao su nghiên ngang Trang 12 Tỷ số truyền cần thiết truyền : Theo bảng III.22.2,[ I ] , chọn hộp giảm tốc tiêu chuẩn – 300 có thông số sau : + Tỷ số truyền : i = 50,94 + Tốc độ quay : n = 1500 vòng /phút trục quay nhanh 2900 i = nd = =60,8 ; 47,7 nt Kiểm tra xác tốc độ dây băng : ( công thức 6.18,[ I ] ) π Dt nd 3,14.0,4.2900 v t = 60.i t = 60.50,94 =1,19 ( m / s ) ; Ta thấy không khác nhiều so với tốc độ chọn Năng suất thực băng : ( công thức 6.19,[ I ] ) Q = k kβ ( 0,9.B – 0,05 )2 vt γ = 550.1.( 0,9.0,4 – 0,05 )2 1,19.1,2 = 75,48 ( T/h ) ; Lực thiết bò căng băng : ( công thức 6.20,[ I ] ) Sc = Sv + Sr = S6 + S7 = 124,8 + 130,25 = 255,05 ( KG ) ; Từ bảng III.49,[ I ], chọn tang căng băng 5040 – 60 có :Đường kính D t = 400 mm, dây băng rộng 500 mm Từ bảng III.64 ta chọn thiết bò căng băng kiểu vít Từ bảng III.48,[ I ] chọn kích thước tang truyền động ký hiệu 5040 – 80 có đường kính 500 mm, chiều dài Lt = 600 Lực căng nhỏ thực tế dây băng S = 130,25 (KG) nằm giới hạn yêu cầu GVHD : Nguyễn Văn Hùng SVTH : Nguyễn Tiến Minh Thiết kế băng cao su nghiên ngang  Trang 13 Kiểm tra động điện Động điện chọn phải kiểm tra thời gian mở máy tải trọng lớn tác dụng Thời gian mở máy ( Khởi động ) : t kd = (GD ) qd n 375.M d Trong : ( G D2 )qd : Mômen đà tương đương hệ thống cấu , quy đổi tới trục động n : Số vòng quay trục động Md : Mômen dư động Tính : (GD2)qdq : Mômen đà tương đương hệ thống khối quay (GD2)qdq = δ GD2 δ = 1,1 : Hệ số tính tới ảnh hưởng khối lượng truyền GD2 : Mômen đà tương đương rôtô khớp nối GD2 = 0,33 + 0,0115 = 0,3415 (KG.m2) (GD2)qdtt : Mômen đà tương đương hệ thống tổng khối luong chuyển động tònh tiến (GD ) qdtt = 365.(G + Q) v n η Trong : G, Q, v : Khối lượng băng tải , khối lượng hàng , tốc độ dài n,η : Tốc độ quay trục động , hiệu suất cấu (GD ) qdtt = 365.(8,25 + 4) 1,25 2 965 0,91 = 0,0082 ( KG / mm ) Tính : Md = Mkdtb - Mt M kdtb = (ψ max + ψ ) M dm ψmax = 1,8 : Hệ số mômen lớn động ψmin = 1,1 : Hệ số mômen nhỏ động M dm = 9,55.10 N n == 0,0544.10 KN mm GVHD : Nguyễn Văn Hùng = 5,44 ( KG.m) SVTH : Nguyễn Tiến Minh Thiết kế băng cao su nghiên ngang Trang 14 Suy : M kdtb = M dm = (1,8 + 1,1) 975 N n 5,44 = 7,888 ( KG.m) = 5,55 ( KN mm) Md = 7,888 – 5,55 = 2,333 (KG.m) Suy : t kd = 0,38385 965 = 0,423 ( s ) 375 2,333 Vậy động điện đảm bảm bảo hoạt động tốt GVHD : Nguyễn Văn Hùng SVTH : Nguyễn Tiến Minh Thiết kế băng cao su nghiên ngang  Trang 15 Tính chọn khớp nối D * Khớp nối với trục hộp giảm tốc trục tang : Mômen khớp phải truyền mômen tang làm việc với sức tải lớn : M = Mtang = Wo.Dt/2 = 321.0.2 = 64,2 ( KG.m ) ; Mômen tính toán khớp : Mt = M k1 k2 = 64,2 1,6 1,2 = 123,26 ( KG.m ) ; Trong : k1 , k2 : hệ số tính toán lấy theo bảng 9.2,[ II ] Dựa vào mômen khớp tính toán , theo bảng III.34,[ I ], chọn khớp trục đàn hồi có L thông số sau : d (mm) 50 D (mm) 220 L (mm) 286 GVHD : Nguyễn Văn Hùng n (vg/ph) 2650 M (KG.m) 110 GD2 0,52 G (kg) 28 SVTH : Nguyễn Tiến Minh Thiết kế băng cao su nghiên ngang  Trang 16 Tính chọn thiết bò phanh Mô men phanh cần thiết trục truyền động (theo công thức 5.36 )ta có D ,004 M T = η [ q * H − CT ( W0 − q * H ) ] t = 0,91[89.3 − ,55(196.3 − 89.3) ] = 0,56kgm 2 Trong :Dt = 400 mm đường kính tang truyền động η = ηt = 0.91 hiệu suất tang truyền động q = 89 kg/m khối lượng hàng đơn vò chiều dài H = m chiều cao nâng hàng Cτ = 0.55 hệ só giảm nhỏ lực cản băng W0 = 196.3 kG: lực kéo Tra bảng III.38 chọn kiểu phanh : +Đường kính bánh phanh : 100 mm +Chiều rộng má phanh : 70 mm +Mômen phanh : kgm +Khối lượng phanh có nam châm điện: MO100b MΠ101 12 kg 15,8 h 70° H d +Kiểu nam châm điện : TMT100 TKΠ100 S F R S T Bảng kích thước phanh A H K M R GVHD : Nguyễn Văn Hùng S E F N O T δ H d SVTH : Nguyễn Tiến Minh Thiết kế băng cao su nghiên ngang 160 352 250 273  Trang 17 325 11 130 275 300 132 230 Tính sức bền trục tang 3 12 10 13 * Biểu đồ phân bố lực trục tang RA A 4 Wo Wo C Wo D Wo 2 RB B c c Mu Mx Sơ đồ tính sức bền trục tang Ta có : ∑ Y = ⇒ Wo = RA + RB (1) ∑ MA = ⇒ Wo 50 + Wo 550 – RB = (2) Từ (1) (2) suy : RA = Wo/2 RB = Wo/2 Trong : Wo : Lực võng tang Wo = 120 N v = 120 1,5 1,25 = 144 ( KG ) GVHD : Nguyễn Văn Hùng SVTH : Nguyễn Tiến Minh Thiết kế băng cao su nghiên ngang Trang 18 Vậy RB = RA = 72 (KG) * Biểu đồ mômen : Mặt cắt – : < z1 < 50 mm M z = R A z1 Với : z1 = ⇒ Mz = z1 = 50 ⇒ Mz = 13200 (KG.mm) Mặt cắt - : 50 < z2 < 550 mm Mz = RA z1 - (z2 – 50) z2 = 50 ⇒ Mz = 13200 (KG.mm) z2 = 550 ⇒ Mz = 13200 (KG.mm) Mặt cắt - : < z3 < 50 mm M z = R B z3 z3 = ⇒ Mz = z3 = 50 ⇒ Mz = 13200 (KG.mm) Mômen tương đương tiết diện – : Mtd1 = Mu = 13200 (KG.mm) Mômen tương đương tiết diện nguy hiểm c – c : Mtdc-c = √ (13200)2 + 0,75 (132000)2 = 115075 (KG.mm) Mômen tương đương tiết diện – : Mtdc-c = √ (13200)2 + 0,75 (132000)2 = 115075 (KG.mm) Mômen tương đương tiết diện – : Mtd4-4 = √ 0,75 (264000)2 = 228630,7 (KG.mm) * Tính đường kính trục tiết diện : d ≥3 M td 0,1 [σ] Lấy [ σ ] = 50 N/mm2 - Ở tiết diện c – c : d ≥3 115075 0,1 50 =38,4 115075 0,1 50 =38,4 Chọn dc-c = 40 mm - Ở tiết diện – : d ≥3 Chọn dc-c = 40 mm GVHD : Nguyễn Văn Hùng SVTH : Nguyễn Tiến Minh Thiết kế băng cao su nghiên ngang d ≥3 228630,7 0,1 50 Trang 19 =52,4 - Ở tiết diện – : Chọn d4-4 = 60 mm Chọn đường kính gối đỡ trục 60 mm * Kiểm tra bền - Ứng suất uốn : σu = Mu Wu Trong : Mu = 13200 (KG.mm) Wu = 0,1 D3 = 0,1 (60)3 = 21600 (mm3) ⇒ σu = 13200 21600 = 0,61 ( N / mm ) Chọn vật liệu chế tạo trục tang thép 45 có số liệu tính sau : σb (N/mm2) σch(N/mm2) σ-1(N/mm2) 610 300 250 ⇒ σu < [2σu ] [ σ u ] = σ ch = 300 = 200 ( N / mm ) Như vậy3thỏa mã3n Trục đủ bền GVHD : Nguyễn Văn Hùng SVTH : Nguyễn Tiến Minh Thiết kế băng cao su nghiên ngang  Trang 20 Tính chọn then ổ lăn Chọn then đầu trơn theo tiêu chuẩn TCVN 150 – 64 Ký hiệu b × h × e TCVN 150 – 64 ; (bảng 7.23,[ III ]) Có thông số sau : b (mm) h (mm) e t t1 16 10 90 5,1 Sơ đồ tính ổ : Vì lực dọc trục nên A = ⇒ Q = 264 daN ⇒ C = Q (n h )0,3 ; Trong : n : số vòng quay ổ h : thời gian làm việc thực tế ổ Q : tải trọng tương đương Với n = nt = 47,7 (vòng /phút) ; Tổng số làm việc ổ : T = A 365 24 kn kng Trong : A = năm kn = 0,5 kng = 0,7 Suy : T = 365 24 0,5 0,7 = 15968,75 (h) Thời gian làm việc thực tế ổ : h = CĐ%.T = 18000 (h) Suy : C = 264 ( 47,7 18000 )0,3 = 15912,60 (daN) Theo bảng 15P,[ III ] ta chọn ổ bi đỡ lòng cầu hai dãy cỡ nhẹ có thông số sau : Ký hiệu d D B L R 1212 60 110 22 38 11,11 * Kết luận Qua việc tính toán trình bày chọn hệ động lực thiết bò an toàn băng + Bộ phận động lực gồm có : - Động điện : A02 – 51 – - Hộp số : – 300 GVHD : Nguyễn Văn Hùng SVTH : Nguyễn Tiến Minh Thiết kế băng cao su nghiên ngang Trang 21 + Thiết bò an toàn : - Phanh : TKT – 100 TÀI LIỆU THAM KHẢO [ I ] Tính toán máy nâng chuyển Biên soạn : Phạm Đức [ II ] Tính toán máy trục Huỳnh Văn Hoàng , Đào Trọng Thường [ III ] Thiết kế chi tiết máy Nguyễn Trọng Hiệp , Nguyễn Văn Lẫm Bản vẽ có tham khảo sách Átlát GVHD : Nguyễn Văn Hùng SVTH : Nguyễn Tiến Minh [...]... 5,44 ( KG.m) SVTH : Nguyễn Tiến Minh Thiết kế băng cao su nghiên ngang Trang 14 Suy ra : M kdtb = M dm = (1,8 + 1,1) 2 975 N n 5,44 = 7,888 ( KG.m) = 5,55 ( KN mm) Md = 7,888 – 5,55 = 2,333 (KG.m) Suy ra : t kd = 0,38385 965 = 0,423 ( s ) 375 2,333 Vậy động cơ điện đảm bảm bảo hoạt động tốt GVHD : Nguyễn Văn Hùng SVTH : Nguyễn Tiến Minh Thiết kế băng cao su nghiên ngang  6 Trang 15 Tính chọn khớp.. .Thiết kế băng cao su nghiên ngang  4 Trang 11 Tính toán chọn động cơ điện và hộp giảm tốc Hiệu su t của tang truyền động : ( công thức 6.13,[ I ] ) 1 1+ωt (2.k s -1) ηt = Với : ωt = 0,035 ; ks = e µα e µα - 1 = 1,72 ; Suy ra : ηt = 1 = 0,91 ; 1 + 0,035.(2.1,72 1) Công su t trên trục truyền động của băng : ( công thức 6.12,[ I ] ) N= k N o η = 1,1.0,89 = 1,1 ( KW ) ; 0,96 Công su t động... GD2 0,52 G (kg) 28 SVTH : Nguyễn Tiến Minh Thiết kế băng cao su nghiên ngang  7 Trang 16 Tính chọn thiết bò phanh Mô men phanh cần thiết trên trục truyền động (theo công thức 5.36 )ta có D 0 ,004 M T = η [ q * H − CT ( W0 − q * H ) ] t = 0,91[89.3 − 0 ,55(196.3 − 89.3) ] = 0,56kgm 2 2 Trong đó :Dt = 400 mm là đường kính tang truyền động η = ηt = 0.91 là hiệu su t tang truyền động q = 89 kg/m là khối... A02 – 51 – 6 - Hộp số : 2 – 300 GVHD : Nguyễn Văn Hùng SVTH : Nguyễn Tiến Minh Thiết kế băng cao su nghiên ngang Trang 21 + Thiết bò an toàn : - Phanh : TKT – 100 TÀI LIỆU THAM KHẢO [ I ] Tính toán máy nâng chuyển Biên soạn : Phạm Đức [ II ] Tính toán máy trục Huỳnh Văn Hoàng , Đào Trọng Thường [ III ] Thiết kế chi tiết máy Nguyễn Trọng Hiệp , Nguyễn Văn Lẫm Bản vẽ có tham khảo sách Átlát... truyền động cho băng : ( công thức 6.15,[ I ] ) W o v = 321.1,25 = 4,32 ( KW ) ; N o = 102 ηt 102.0,91 Từ bảng III.19.2,[ I ] chọn động cơ điện loại A02 – 41– 2 có các thông số sau N(KW) 5,5 N(vg/p) 2900 Tốc độ quay của tang truyền động : ( công thức 6.16,[ I ] ) ηt = 60.v 60.1,25 = = 47,7 (v / ph) ; π Dt 3,14.0,4 GVHD : Nguyễn Văn Hùng SVTH : Nguyễn Tiến Minh Thiết kế băng cao su nghiên ngang Trang... Năng su t thực của băng : ( công thức 6.19,[ I ] ) Q = k kβ ( 0,9.B – 0,05 )2 vt γ = 550.1.( 0,9.0,4 – 0,05 )2 1,19.1,2 = 75,48 ( T/h ) ; Lực ở thiết bò căng băng : ( công thức 6.20,[ I ] ) Sc = Sv + Sr = S6 + S7 = 124,8 + 130,25 = 255,05 ( KG ) ; Từ bảng III.49,[ I ], chọn tang căng băng 5040 – 60 có :Đường kính D t = 400 mm, khi dây băng rộng 500 mm Từ bảng III.64 ta chọn thiết bò căng băng. .. d SVTH : Nguyễn Tiến Minh Thiết kế băng cao su nghiên ngang 160 352 250 273 4 0  8 6 5 Trang 17 325 11 130 275 300 0 132 230 Tính sức bền trục tang 4 3 3 7 12 5 4 10 0 13 * Biểu đồ phân bố lực trên trục tang RA A 4 3 4 3 Wo Wo C Wo D Wo 2 2 RB B c c Mu Mx Sơ đồ tính sức bền trục tang Ta có : ∑ Y = 0 ⇒ Wo = RA + RB (1) ∑ MA = 0 ⇒ Wo 50 + Wo 550 – RB = 0 (2) Từ (1) và (2) suy ra : RA = Wo/2 RB = Wo/2... Chọn dc-c = 40 mm - Ở tiết diện 2 – 2 : d ≥3 Chọn dc-c = 40 mm GVHD : Nguyễn Văn Hùng SVTH : Nguyễn Tiến Minh Thiết kế băng cao su nghiên ngang d ≥3 228630,7 0,1 50 Trang 19 =52,4 - Ở tiết diện 4 – 4 : Chọn d4-4 = 60 mm Chọn đường kính tại các gối đỡ trục bằng 60 mm * Kiểm tra bền - Ứng su t uốn : σu = Mu Wu Trong đó : Mu = 13200 (KG.mm) Wu = 0,1 D3 = 0,1 (60)3 = 21600 (mm3) ⇒ σu = 13200 21600... III.48,[ I ] chọn kích thước tang truyền động ký hiệu 5040 – 80 có đường kính 500 mm, chiều dài Lt = 600 Lực căng nhỏ nhất thực tế trong dây băng S min = 130,25 (KG) nằm trong giới hạn yêu cầu GVHD : Nguyễn Văn Hùng SVTH : Nguyễn Tiến Minh Thiết kế băng cao su nghiên ngang  5 Trang 13 Kiểm tra động cơ điện Động cơ điện chọn phải kiểm tra thời gian mở máy khi tải trọng lớn nhất tác dụng Thời gian mở... sau : σb (N/mm2) σch(N/mm2) σ-1(N/mm2) 610 300 250 ⇒ σu < [2σu ] 2 [ σ u ] = σ ch = 300 = 200 ( N / mm 2 ) Như vậy3thỏa mã3n Trục đủ bền GVHD : Nguyễn Văn Hùng SVTH : Nguyễn Tiến Minh Thiết kế băng cao su nghiên ngang  9 Trang 20 Tính chọn then và ổ lăn Chọn then bằng đầu trơn theo tiêu chuẩn TCVN 150 – 64 Ký hiệu b × h × e TCVN 150 – 64 ; (bảng 7.23,[ III ]) Có các thông số như sau : b (mm) h ... băng cao su nghiên ngang Trang MỤC LỤC Chương : GIỚI THIỆU VỀ BĂNG ĐAI CAO SU  Giới thiệu  2.Các thông số kỹ thuật băng cao su Chương : TÍNH TOÁN BĂNG CAO SU  Tính toán chiều rộng băng cao su. .. Tiến Minh Thiết kế băng cao su nghiên ngang Trang Chương : GIỚI THIỆU VỀ BĂNG ĐAI CAO SU  Giới thiệu Băng đai cao su loại máy vận chuyển liên tục với phận kéo tang có gắn dây băng cao su tạo... phễu GVHD : Nguyễn Văn Hùng SVTH : Nguyễn Tiến Minh Thiết kế băng cao su nghiên ngang Trang Chương : TÍNH TOÁN BĂNG CAO SU Tính toán băng cao su ngang để vận chuyển đá dăm dỡ tải kiểu gạt với