THIẾT KẾ BĂNG GẦU ĐỨNG VẬN CHUYỂN THAN CỐC CỤC VỪA NĂNG SUẤT Q = 90 (M3H), CHIỀU CAO NÂNG H = 30(M)

Ket-noi.com diễn đàn cơng nghệ, giáo dục Đề tài: THUYẾT MINH MÁY VẬN CHUYỂN LIÊN TỤC TK BĂNG GẦU ĐỨNG VẬN CHUYỂN THAN CỐC CỤC VỪA NĂNG SUẤT Q0 = 90 (m3/h), CHIỀU CAO NÂNG H = 30(m) Phần I Giới thiệu chung Khái niệm Gầu tải sử dụng để vận chuyển vật dạng cục, dạng hạt dạng bụi than gỗ, than bùn, sỏi, đá dăm, cát, xi măng, hóa chất, hạt, bột… Gầu tải sử dụng nhà máy, công xưởng, nhà máy điện, kho ngũ cốc, cảng… 2.Phân loại a.Theo chiều vận chuyển vật, gầu tải chia thành gầu tải đứng gầu tải nghiêng Loại gầu tải nghiêng phức tạp kết cấu sử dụng b.Theo kiểu phận kéo, gầu tải chia thành gầu tải băng, gầu tải xích, gầu tải hai xích gầu tải cáp Trong hai kiểu gầu tải gầu bắt cứng vào phận kéo thành sau, gầu tải hai xích gầu bắt chặt vào phận kéo phần lưng lẫn thành bên Gầu tải băng sử dụng để vận chuyển vật thể dạng hạt, dạng cục nhỏ dạng bột, khô Vật liệu dễ dàng xúc vào đổ khỏi gầu Gầu làm việc êm cho phép tốc độ chuyển động băng giới hạn 0,8 ÷ 3,5 (m/s) Nhưng độ bền băng hạn chế; suất đến 80 (m3/h) chiều cao nâng đến 50 m Gầu tải xích cho suất cao hơn, đến 300 (m3/h), sử dụng để vận chuyển vật thể dạng cục to, ẩm, khó xúc làm việc chế độ nặng Tốc độ chuyển động gầu tải xích giới hạn 0,4 ÷ 1,2 (m/s); vật thể dạng cục, dạng hạt, dạng cục nhỏ không mài mòn mài mòn tốc độ lấy đế 1,6 (m/s) Gầu tải xích làm việc với gầu có chiều rộng 160 ÷ 250 (mm), gầu tải hai xích làm việc với gầu có rộng Tùy thuộc vào bố trí gầu băng xích mà có gầu đặt cách có gầu tiếp hợp Sự bố trí gầu phụ thuộc vào đặc tính vật liệu phương pháp chất tải dỡ tải Khi bố trí gầu tiếp hợp ống chất tải bố trí cao chất tải tiến hành trực tiếp truyền vào gầu Phương pháp dùng cho dạng cục lớn mài mòn, với tốc độ đến (m/s) Khi gầu bố trí cách ống chất tải bố trí thấp chất tải tiến hành cách xúc tốc độ chuểyn động 0,8 ÷ (m/s) Phương pháp dùng cho vật liệu dạng cục nhỏ mài mòn không mài mòn, vật liệu dạng hạt dạng bụi Các loại vật liệu xúc không gây lực cản lớn Theo phương pháp dỡ tải có: Gầu có dỡ tải li tâm, phương pháp dùng cho xích tải có gầu đặt cách tốc độ chyển động ÷ (m/s) Gầu có dỡ tải tự chảy có dẫn hướng, phương pháp dùng cho gầu tải có gầu tiếp hợp tốc độ chyển động 0,4 ÷ 0,8 (m/s) Gầu có dỡ tải tự do, tự chảy, phương pháp dùng gầu đặt cách tốc độ chyển động 0,6 ÷ 0,8 (m/s) Ưu điểm: gầu tải kích thước bao hình chiếu nhỏ, dải suất rộng từ ÷ 30 (m3/h) chiều cao nâng lớn, trường hợp cá biệt đạt tới 75 m SVTH: Nguyễn Thò Kim Anh 1- Ket-noi.com diễn đàn cơng nghệ, giáo dục Nhược điểm: không cho phép tải nên cần phải cấp tải cách điều hòa Nếu không đảm bảo gầu tải sẻ bò hỏng Các phận hợp thành Các thông số gầu tải đứng tónh công dụng chung xác lập tiêu chuẩn Tiêu chuẩn xem xét đến ba kiểu gầu sau: Gầu sâu có dung tích 0,75 ÷ 15,5 (l), dùng để vận chuyển vật liệu khô Gầu nhỏ có dung tích 0,65 ÷ 15 (l), dùng để vận chuyển vật liệu ẩm dính Gầu sâu nhỏ lắp dặt cách gầu tải có tốc độ cao Chất tải cách xúc vật liệu máng dỡ tải chủ yếu lực li tâm Bước gầu 300, 400, 500 600 mm Gầu có góc nhọn với dẫn hướng thành bên có dung tích 1,5 ÷ 130 (l), dùng để vận chuyển vật liệu dạng cục, nặng mài mòn Chúng sử dụng bố trí tiếp hợp phận kéo Bước gầu 160, 200, 250, 320, 400, 500 630 mm Chất tải tiến hành cách đổ vật liệu trực tiếp vào gầu, dỡ tải phương pháp tự chảy Khi gầu lật dẫn hướng thành bên tọa máng để hướng dòng vật liệu vào ống dỡ tải đầu gầu tải Gầu thường chế tạo từ thép cách dập khuôn hàn đúc gang rèn, chế tạo gầu chấtt dẻo có cốt sợi thủy tinh Các loại gầu có độ bền cao trọng lượng nhỏ, sử dụng để vận chuyển hóa chất, đất nhiên liệu cứng nhiều vật liệu khác Thường dùng xích băng làm phận kéo, sử dụng băng kim loại Xích sử dụng xích xích ống lót lăn, xích hàn, xích tháo lắp loại xích khác Thiết bò truyền động thường dùng hộp giảm tốc Đường kính tang dẫn động gầu tải băng D = (125 ÷ 150)i (mm), i số lớp đệm băng Khi dỡ tải ly tâm đường kính tang số vòng quay cần phải phối hợp với tốc độ băng Chiều dài tang đựơc lấy lớn chiều rộng băng 50 (mm) Các gầu tải trang bò khóa tự động Tang kéo căng có kích thước tang dẫn động Thiết bò kéo căng thường sử dụng vít, vít – lò xo đối trọng Phần vỏ đứng thường có đoạn tiêu chuẩn có độ cao ÷ 2,5 (m), đoạn lắp dẫn hướng đặc biệt đễ chống lắc cho phận kéo SVTH: Nguyễn Thò Kim Anh 2- Ket-noi.com diễn đàn cơng nghệ, giáo dục Phần II Tính toán thiết kế Các thông số chọn gầu Năng suất Q0 = 90 (m3/h) Chiều cao nâng H = 30 (m) Chọn gầu gầu đáy nhọn có thành dẫn hướng kí hiệu O Băng gầu dùng dây băng thấp tốc loại ΠO, phận kéo dây đai, dỡ tải theo phương pháp trọng lực Vận tốc gầu vg = 0,8 (m/s) Vận tốc dây băng vb = 0,8 (m/s) Hệ số điền đầy gầu ψ = 0,6 Khối lượng riêng than cốc γ = 0,5 (T/m3) 2.tính toán sơ băng gầu  Sơ đồ tính toán: a) sơ đồ tính toán b) biểu đồ lực căng phận kéo băng gầu đứng  Năng suất băng gầu Q = Q0 γ = 90 0,5 = 45 (T/h)  Dung tích cần thiết gầu đơn vò chiều dài tính theo CT – 14 sách TTMNC Q ig = 3,6.v.ψ γ Q: suất băng SVTH: Nguyễn Thò Kim Anh 3- Ket-noi.com diễn đàn cơng nghệ, giáo dục v: vận tốc gầu, tra bảng 11 – sách MVCLT - Nguyễn Hồng Ngân chọn v = vg = 0,8 (m/s) 45 ⇒ ig = = 52(l / m) 3,6.0,8.0,6.0,5 Tra bảng – sách TTMNC lấy ig = 40 (l/m), chọn gầu sâu dung tích i0 = 16 (l), bước gầu tg = 630 (mm), chiều rộng gầu B = 500 (mm), chiều rộng dây băng rộng chiều rộng gầu từ 25 ÷ 150 (mm), lấy Bb = 650 (mm) Chiều dài tang đựơc lấy lớn chiều rộng băng 50 (mm), lấy LT = 700 (mm)  Tải trọng đơn vò chiều dài khối lượng hàng tính theo CT – sách TTMNC qb = Q k k: hệ số, tra bảng – sách TTMNC chọn k = 0,6 ⇒ qb = 45.0,6 = 27 (KG/m)  Lực cản lúc múc hàng tính theo CT – sách TTMNC Wm = q k m km: hệ số múc ( công riêng để múc kg hàng) (kg.m/kg), tra bảng – 10 sách TTMNC chọn km = 2,5 ⇒ Wm = 20,8 2,5 = 52 (KG)  Công suất cần thiết trục truyền động để băng làm việc tính theo CT8 – sách TTMNC  q v.c km  N = 0,003.Q.H 1 + b + ÷ Q H  c: hệ số tính đến chi phí lượng để khắc phục lực cản trọng tâm gầu hàng đặt côngson với phận kéo, tra bảng – 11 sách TTMNC chọn c = 1,5  27.0,6.1,5 2,5  ⇒ N = 0,003.45.30 × + + ÷ = 6,57(kW ) 45 30    Lực vòng tang truyền động tính theo CT – 16 sách TTMNC 102.N 102.6,57 P= = = 1117,67( KG ) v 0,6  Lực căng lớn dây băng tính theo CT – 17 sách TTMNC e µα S max = P × µα e −1 µ: hệ số bám dây băng cao su tang, tra bảng – sách TTMNC chọn µ = 0,2 (không khí ẩm) α: góc ôm dây băng tang, α = 1800 eµα: yếu tố lực kéo, tra bảng – 12 sách TTMNC chọn eµα = 1,87 1,87 S max = 1117,67 × = 2402,35( KG ) 1,87 −  Tính lớp màng cốt dây băng tính theo CT – 18 sách TTMNC S n i ≥ max kc B.k0 n0: hệ số dự trữ độ bền tiêu chuẩn, tra bảng – 18 sách TTMNC chọn n0 = với giả thiết số lớp màng cốt dây băng không lớn kc: giới hạn bền lớp màng cốt tra bảng – sách TTMNC chọn kc = 115 (KG/cm) SVTH: Nguyễn Thò Kim Anh 4- Ket-noi.com diễn đàn cơng nghệ, giáo dục B: bề rộng dây băng k0: hệ số tính đến dây băng bò yếu chỗ lắp gầu, k0 = 0,9 2402,35.9 i≥ = 3,2 115.65.0,9 Chọn i =  Đường kính tang truyền động tính theo CT – 12 sách TTMNC DT ≥ 0,6 v2 = 0,6 0,82 = 0,384 (m) Lấy DT = 0,4 (m) Theo biểu thức – 19 sách TTMNC có điều kiện i ≤ 10.DT ⇔ = 10.0,4 : thỏa mãn  Khối lượng 1m dây băng tính theo CT – 11 sách TTMNC qb = 1,1.B.δ (kg/m) B: bề rộng dây băng, B = Bb = 0,65 (m) δ: chiều dày dây băng tính theo CT – 12 sách TTMNC δ = δi + i δm + δk δi: chiều dày lớp bọc cao su mặt làm việc tra bảng – sách TTMNC chọn δi = mm δm: chiều dày lớp bọc cao su màng cốt, tra bảng – sách TTMNC chọn δm = 2,3 mm δk: chiều dày lớp bọc cao su mặt không làm việc tra bảng – sách TTMNC chọn δi = mm ⇒ δ = +4.2,3 +2 = 15,2 (mm) ⇒ qb = 1,1.0,65.15,2 = 10,87 (KG/m)  Tải trọng gầu đơn vò chiều dài khối lượng gầu xác đònh theo CT – sách TTMNC G qg = g ×k tg Gg: khối lượng gầu, tra bảng – sách TTMNC chọn Gg = 14,7 (kg) tg: bước gầu, tg = 0,63 (m) k: hệ số tính đến khối lượng chi tiết lắp ghép, k = 1,14 14,7 ⇒ qg = ×1,14 = 26,6( KG / m) 0,63  Tải trọng gầu đơn vò chiều dài khối lượng phần hành trình băng gầu xác đònh theo CT – sách TTMNC qbg = qb + qg = 10,87 + 26,6 = 37,47 (KG/m) Tính xác lực kéo băng gầu theo phương pháp vòng theo chu vi băng Ta chia chu tuyến băng thành đoạn riêng biệt tính từ điểm tới điểm 4, đoạn có dạng lực cản khác Bỏ qua lực cản tang, lực đổi hướng đoạn a b, ta bắt đầu tính từ điểm Tại lực căng S1 nhỏ nhất,tại điểm có lực căng nhánh tang dẫn động S1 = Smin = Sra  Lực căng điểm xác đònh theo CT – 23 sách TTMNC S2 = kq S1 + Wm kq: hệ số tăng lực căng phận kéo lực cản chi tiết máy, chọn kq= 1,05 SVTH: Nguyễn Thò Kim Anh 5- Ket-noi.com diễn đàn cơng nghệ, giáo dục Wm: lực cản múc hàng ⇒ S2 = 1,05.S1 + 52  Lực căng điểm xác đònh theo CT – 24 sách TTMNC S3 = S2 + (q + qbg).H =,05.S1 + 52 + (20,8 +37,47).30 = 1,05.S1 + 1800,1  Lực căng điểm xác đònh theo CT – 26 sách TTMNC S4 = S1 + qbg.H = S1 + 37,47.30 = S1 + 1124,1  Từ biểu thức – 20 sách TTMNC ta có S3 ≤ S4 eµα = 1,87.S4 ⇔ 1,05.S1 + 1800,1 ≤ 1,87.(S1 + 1124,1) ⇔ 1,05.S1 + 1800,1 ≤ 1,87.S1 + 2102,1 ⇔ S1 ≥ 368 (KG) Từ biểu thức – 30 sách TTMNC ta có điều kiện Smin ≈ 0,1.P ⇒ Smin ≈ 0,1 1117,67 = 111,7 (KG): điều kiện thỏa mãn Lấy Smin = 368 (KG)  Lực căng băng điểm lại S2 = 1,05.368 + 52 = 438,4 (KG) S3 = 1,05.368 + 1800,1 = 2186,5 (KG) S4 = 368 + 1124,1 = 1492,1 (KG) Vì giá trò S3 = Smax = 2186,5 (KG) nhỏ giá trò tìm theo tính toán sơ Smax = 2405,35 (KG) Vì không cần kiểm tra theo CT – 17 sách TTMNC Chọn dộng điện  Lực kéo tang đựơc tính theo CT – 26 sách TTMNC W0 = kq.Sn-1 – Sn = kq.S3 – S4 = 1,05.1915,6 – 1234,1 = 777,28 (KG)  Công suất trục truyền động băng gầu đựơc tính theo CT – 10 sách TTMNC W v 777,28.0,8 N0 = = = 6,1(kW ) 102 102  Công suất cần thiết động k N N= η k: hệ số dự trữ, k = 1,25 η: hiệu suất cảu hộp giảm tốc cấp tra bảng – sách TTMNC chọn η = 0,96 1,25.6,1 ⇒N= = 7,94(kW ) 0,96 Tra bảng III 22.2 sách TTMNC chọn động điện A02 – 61 – có Công suất đònh mức trục N = 10 (kW) Tốc độ quay trục i= 965 (vòng/phút) Hiệu suất η = 88 % Khối lượng động m = 135 (kg) SVTH: Nguyễn Thò Kim Anh 6- Ket-noi.com diễn đàn cơng nghệ, giáo dục  Kích thước động điện A02 – 61 – L B4 558 220 H 410 l8 121 l 110 2C 220 2C2 203 D4 14 h 180 l1 45 B5 180 Chọn hộp giảm tốc  Tốc độ quay tang truyền động đựơc xác đònh theo CT – 16 sách TTMNC 60.v 60.0,8 nt = = = 38,2 (vòng/phút) π D π 0,4  Tỉ số truyền cần thiết truyền n 965 i= d = = 25,26 nt 38,2 Tra bảng III 22.2 sách TTMNC chọn hộp giảm tốc II – 350 có: Tỉ số truyền it = 32,42 Công suất trục quay nhanh N = 12,4 (kW) Các kích thước hộp giảm tốc: Ac = 200 Ab = 150 A = 280 A1 = 200 B = B1 = 330 B2 = 228 L = 700 L4 = 550 L3 = 300 L5 = 255 L6 = 345 L7 = 345 L8 = 180 L10 = 238 L11 = 100 H0 = 212 H = 109 SVTH: Nguyễn Thò Kim Anh 7- Ket-noi.com diễn đàn cơng nghệ, giáo dục  Tính xác tốc độ dây băng theo tỉ số truyền thực truyền xác đònh theo CT – 18 sách TTMNC π Dt nd π 0, 4.965 vt = = = 0,62(m / s) 60.it 60.32,42  Năng suất thực tế gầu đựơc xác đònh theo CT – 29 sách TTMNC 1 Qt = 3,6.ig vt γ × = 3,6.40.0,62.0,5 × = 42,51 (tấn) t 0,63 Q − Qt 45 − 42,51 ⇒ ×100 = ×100 ≈ 5% Q 45 Chỉ có sai khác 5% so với suất quy đònh nên không cần chọn tính toán lại thông số băng gầu Tính chọn dây băng  Như ta chọn băng vải cao su loại kiểu OΠБ – 5, vật liệu làm màng cốt vải bạt OΠB – có: Chiều rộng băng B = 650 (mm) Giới hạn bền cm chiều rộng lớp màng cốt dây băng k c = 115 (KG/cm)  Lực căng dây băng thời gian khởi động xác đònh theo CT – 23 sách TTMNC 102.N k η kM S kd = + Sr v Nk:công suất đònh mức động η: hiệu suất truyền từ động đến trục truyền băng, tra bảng – sách TTMNC chọn η = 0,96 SVTH: Nguyễn Thò Kim Anh 8- Ket-noi.com diễn đàn cơng nghệ, giáo dục kM: hệ số mômen khởi động mômen đònh mức động điện, theo Catalô lấy kM = 1,3 v: vận tốc dây băng Sr: lực căng nhánh dây khỏi tang truyền động 120.10.1,3.0,96 ⇒ Skd = + 1492,1 = 3907,58( KG ) 0,62  Theo điều kiện độ bền dây băng thời gian khởi động, ta xác đònh số lớp màng cốt cần thiết dây băng theo CT – 24 sách TTMNC 1,5.S kd ikd = ≤i kc Bb kn kd kc: giới hạn bền lớp màng cốt dây băng, tra bảng – sách TTMNC chọn kc = 115 (KG/cm) Bb: chiều rộng dây băng, Bb = 65 (cm) kn: hệ số dộ bền chỗ nối dây băng, tra bảng – 20 sách TTMNC chọn kn = 0,75 kđ: hệ số làm việ không lớp màng cốt dây băng, theo CT – 25 sách TTMNC có kđ = – 0,03.i = – 0,03.4 = 0,88 (i: số lớp màng cốt dây băng theo tính toán CT – 10) 1,5.3907,58 ikd = = 1,19 115.65.0,75.0,88  Tính chọn tang Theo tính toán sơ thông số băng ta có: Đường kính tang tryền động DT = 0,4 (m) = 400 (mm) Chiều dài làm việc tang LT = 0,7 (m) = 700 (mm  Số vòng quay thực tang truyền động đựơc xác đònh theo CT – 16 sách TTMNC 60.v 60.0,62 nt = = = 29,6 (vòng/phút) π D π 0,4  Vậy khoảng cách cực băng gầu đựơc xác đònh theo CT – sách TTMNC 895 895 l= = = 1,02( m) n 29,62 SVTH: Nguyễn Thò Kim Anh 9- Ket-noi.com diễn đàn cơng nghệ, giáo dục Theo điều kiệm dỡ tải ta có: l > rb D 0,4 = 0,2(m) Với rb = T = 2 ⇒ l > rb điều kiện thỏa mãn Như gầu dỡ tải phương pháp trọng lực (tự chảy) Chọn phanh chọn khớp a Chọn phanh  Mômen cần thiết trục truyền động băng gầu xác đònh theo CT – 36 sách TTMNC D M T = η × q.H − CT ( W0 − q.H )  × η: hiệu suất tang q: khối lượng hàng đơn vò chiều dài H: chiều cao nâng hàng CT: hộ số giảm nhỏ lực cản băng tải, chọn CT = 0,6 W0: lực kéo tang D0: đường kính tang truyền động 0,4 ⇒ M T = 0,96  20,8.30 − 0,6 ( 777,28 − 20,8.30 )  = = 102,15( KGm) = 10215( KG.cm) Tra bảng III 39 sách TTMNC ta chọn phanh má có lò xo đóng phanh kiểu TKΠ có: Kiểu Đườn phanh g kính bánh phanh D1 (mm Chiều rộng má phanh B (mm) TKΠ - 200 90 200 Mômen phanh CD cấu 25% (KGm2) 30 SVTH: Nguyễn Thò Kim Anh - Hành trình má phanh E (mm) Khối lựơng phanh (kg) 0,7 38 Kích thước (mm) C F H R S T h 265 388 436 540 175 205 170 δ 10 Ket-noi.com diễn đàn cơng nghệ, giáo dục b Chọn khớp nối  Mômen mở máy danh nghóa động xác đònh theo CT – 24 sách TTMNC N 10 M dm = 975 × dm = ×975 = 10,1(kW ) ndc 965  Mômen tính toán để chọn khớp nối xác đònh theo CT – 65 sách TTMNC Mk = k1 k2 Mđm k1: hệ số tính đến mức độ quan trọng cấu, tra bảng – 21 sách TTMNC chọn k1 = 1,2 k2: hệ số tính đến mức độ làm việc cấu, tra bảng – 21 sách TTMNC chọn k2 = 1,2 ⇒ Mk = 1,2 1,2 10,1 = 14,54 (kW) Tra bảng III 36 sách TTMNC ta chọn khớp nối trục đàn hồi kí hiệu N0 – 200 chốt ống lót có bánh phanh có: Đường kính bánh phanh D = 200 (mm) Momen đà rô to GD2 = 0,5 (KG/m2) SVTH: Nguyễn Thò Kim Anh - 11 Ket-noi.com diễn đàn cơng nghệ, giáo dục Tính toán trục tang chọn then a Tính toán trục tang  Tính sơ đường kính trục truyền động xác đònh theo CT – sách TKCTM – Nguyễn Trọng Hiệp N d ≥ C ×3 n N: công suất truyền n: số vòng quay trục C: hệ số tính toán, chọn C = 120 10 d ≥ 120 = 83,58(mm) 29,6 Lấy d = 85 (mm) Chọn vật liệu làm trục thép 45 thường hóa có Giới hạn bền kéo σbk = 600 (N/mm2) Giới hạn chảy σch = 300 (N/mm2) Độ rắn 200 HB Chọn khoảng cách từ ổ đỡ đến tang l = 95 (mm)  Xác đònh lực tác dụng lên tang Sơ đồ truyền động trục tang Từ sơ đồ truyền động trục tang ta có SVTH: Nguyễn Thò Kim Anh - 12 Ket-noi.com diễn đàn cơng nghệ, giáo dục S3 + S 2186,5 + 1492,1 = = 1839,3( KG ) 2  Xác đònh phản lực gối đỡ Lấy mômen A ta có Σ MA = ⇔ 115P1 + 815.P2 – 930 RB = 115.P1 + 815.P2 930 P1 RB = = = P1 = 1839,3( KG ) = 18393( N ) ⇔ 930 930 Chiếu lực lên trục Oy ta có: ΣY=0⇔ P1 + P2 = RA + RB ⇔ RA = 2.P1 – RB = 18393 (N)  Xác đònh giá trò mômen Mômen uốn trục Mu = RA 115 = 18393.115 = 2115195(N.mm) Mômen xoắn trục truyền động 9,55.106.N 9,55.106.10 Mx = = = 3226351,35( N mm) n 29,6 Biểu đồ mômen trục tang P1 = P2 = Từ biểu đồ mômen ta thấy mặt cắt tiết diện C nguy hiểm  Do mômen uốn C D nhau, nên ta cần xác đònh đường kính trục tiết diện C, theo CT – sách TKCTM – Nguyễn Trọng Hiệp M td = M u2 + 0,75.M x2 = 21151952 + 0,75.6452702.7 = 597121.67( N mm) SVTH: Nguyễn Thò Kim Anh - 13 Ket-noi.com diễn đàn cơng nghệ, giáo dục Theo CT – sách TKCTM – Nguyễn Trọng Hiệp đường kính trục xác đònh M td d≥3 0,1.[ σ ] Tra bảng – sách TKCTM – Nguyễn Trọng Hiệp chọn [σ] = 70 (N/mm2) 5975121,67 ⇒d ≥ = 94,85(mm) 0,1.70 Lấy d = 98 (mm)  Tính xác trục Tính xác trục tiến hành kiểm tra tiết diện nguy hiểm Theo phần tính toán trục ta kiểm tra tiết diện C – C Trục tính xác theo CT – sách TKCTM – Nguyễn Trọng Hiệp nσ nτ n= ∈ [ n] nσ2 + nτ2 Vì trục quay nên ứng suất pháp (ứng suất uốn) biến đổi theo chu kì đối xứng M σ a = σ max = −σ = u W σm = ⇒ hệ số an toàn xét riêng ứng suất pháp σ −1 σ nσ = = −1 kσ kσ ×σ a +ψ a σ m ε σ β ε σ β Do truyền làm việc chiều nên ứng suất tiếp biến đổi theo chu kì mạch động τ M τ a = τ m = max = x 2.W0 ⇒ hệ số an toàn xét riêng ứng suất tiếp τ −1 nτ = kτ ×τ + ψ τ τ m ετ a Tra bảng – 23 sách TKCTM ta có Tiết diện E–E đường kính trục (mm) 98 bxh (mm) 28 x 16 t t1 W (mm3) W0 (mm3) 8,2 83100 175500 σ-1, τ -1: giới hạn mỏi uốn xoắn ứng với chu kỳ đối xứng Co ù σ-1 = (0,4 ÷ 0,5) σb τ -1 = (0,2 ÷ 0,3) σb ⇒ σ-1 = (0,4 ÷ 0,5) 600 = 240 ÷ 300 (N/mm2) Chọn σ-1 = 250 (N/mm) τ -1 = (0,2 ÷ 0,3) 600 = 120 ÷ 180 (N/mm2) Chọn τ -1 = 150 (N/mm2) σ-1, τ -1: biên độ ứng suất pháp ứng suất tiếp sinh tong tiết diện trục M σa = u W SVTH: Nguyễn Thò Kim Anh - 14 Ket-noi.com diễn đàn cơng nghệ, giáo dục 2115195 = 25,5( N / mm ) 83100 M τa = x 2.W0 6452702,7 = 18,38(n / mm ) ⇒ τa = 2.175500 σ-1, τ -1: trò số trung bình ứng suất pháp ứng suất tiếp σm = τ m = τ a ⇒ τ m = 18,38 (N/mm2) ψσ, ψτ : hệ số xét dến ảnh hưởng trò số ứng asuất trung bình đến sức bền mỏi, thép chế tạo trục thép cacbon trung bình, chọn ψσ = 0,1; ψτ = 0,05 εσ, ετ : hệ số kích thước xét ảnh hưởng kích thước dến giới hạn mỏi, tra bảng – sách TKCTM – Nguyễn Trọng Hiệp ta có εσ = 0,7 ετ = 0,6 β: hệ số tăng bền, chọn β = [n]: ệ số an toàn cho phép, [n] = 1,5 ÷ 2,5 kσ, kτ: hệ số tập trung ứng suất thực tế uốn xoắn, tra bảng – sách TKCTM – Nguyễn Trọng Hiệp ta chọn kσ = 1,5 kτ = 1,4 ⇒ σa = 250 = 4.58 1,5 ×25.5 0,7 150 nτ = = 2.41 1,4 ×18,38 + 0,05.18.38 0,6 4,58.2, 41 = 2,13 ∈ [n] ⇒ n1 = 4,582 + 2,412 nσ = ⇒ trục đủ bền b Chọn then ổ đỡ  Chọn then Để cố đònh tang theo phương tiếp tuyến hay truyền mômem từ trục quay qua tang Ta chọn then theo điều kiện trục  Với đường kính trục d = 80 (mm) Tra bảng – 23 sách TKCTM ta có: b = 28 (mm) h = 16 (mm) t=8 t1 = 8,2 k = 7,7 lthen = 0,8 1,5 115 = 138 (mm) Kiểm nghiệm sức bền dập, theo CT – 11 sách TKCTM SVTH: Nguyễn Thò Kim Anh - 15 Ket-noi.com diễn đàn cơng nghệ, giáo dục 2M x ≤ [σ ] d k l Tra bảng – 20 sách TKCTM ta có: [σ]d = 150 (N/mm2) 2.6452702,7 ⇒σd = = 123,93( N / mm ) 98.7,7.138 ⇒ σd < [σ]d then đủ điều kiện bền dập Kiểm nghiệm sức bền dập, theo CT – 21 sách TKCTM 2.M x τc = d b.l Tra bảng – 21 sách TKCTM ta có: [τ]c = 120 (N/mm2) 2.6452702,7 ⇒τc = = 34( N / mm ) 98.28.138 ⇒ τc < [τ]c then đủ điều kiện bền  Chọn ổ đỡ Chọn ổ trục cho hai gối đỡ A vàB  Ta có phản lực hai gối đỡ RA = RB =18393 (N) Do RA = RB nên ta chọn gối đỡ trục A gối đỡ trục B lấy loại Tải trọng tương đương tác dụng lên ổ xác đònh theo CT – sách TKCTM Q = (Kv RA + m AT) Kn KT Kv: hệ số xét đến vòng ổ vòng quay, tra bảng - sách TKCTM chọn Kv = Kn: hệ số nhiệt độ, tra bảng – sách TKCTM chọn Kn = 1,25 KT: hệ số tải trọng động, tra bảng – sách TKCTM chọn K T = AT: lực dọc trục, AT = ⇒ Q = 1,05 18393.1,15.1 = 22209,55(N) = 2220,95 (daN) Hệ số khả làm việc ổ lăn tính theo CT – sách TKCTM C = Q.(n h)0,3 h:thời gian phục vụ ổ, chọn h = 16000 (giờ) n: số vòng quay tang, n = 29,6 (vòng/phút) ⇒ C = 2220,95 (29,6 16000)0,3 = 111986 Tra bảng 17P sách TKCTM chọn ổ bi đỡ chặn kiểu 46000 kí hiệu 46220 có d = 100 (mm) β = 260 D = 180 (mm) r = 3,5 B = 34 (mm) r1 = d2 = 106 D2 = 155,2 đừơng kính bi d3 = 25,4 Hệ số khả làm việc C = 165000 Tải trọng tónh cho phép Q1 = 10800 (daN) Số vòng quay giới hạn phút n = 3200 σd = SVTH: Nguyễn Thò Kim Anh - 16 Ket-noi.com diễn đàn cơng nghệ, giáo dục SVTH: Nguyễn Thò Kim Anh - 17 [...]... 18393.1,15.1 = 22209,55(N) = 2220,95 (daN) H số khả năng làm việc của ổ lăn được tính theo CT 8 – 1 sách TKCTM C = Q. (n h) 0,3 h: thời gian phục vụ của ổ, chọn h = 16000 (giờ) n: số vòng quay của tang, n = 29,6 (vòng/phút) ⇒ C = 2220,95 (29,6 16000)0,3 = 111986 Tra bảng 17P sách TKCTM chọn ổ bi đỡ chặn kiểu 46000 kí hiệu 46220 có d = 100 (mm) β = 260 D = 180 (mm) r = 3,5 B = 34 (mm) r1 = 2 d2 = 106 D2 = 155,2... của ứng suất pháp và ứng suất tiếp σm = 0 τ m = τ a ⇒ τ m = 18,38 (N/mm2) ψσ, ψτ : h số xét dến ảnh h ởng của trò số ứng asuất trung bình đến sức bền mỏi, do thép chế tạo trục là thép cacbon trung bình, chọn ψσ = 0,1; ψτ = 0,05 εσ, ετ : h số kích thước xét ảnh h ởng của kích thước dến giới h n mỏi, tra bảng 7 – 4 sách TKCTM – Nguyễn Trọng Hiệp ta có εσ = 0,7 ετ = 0,6 β: h số tăng bền, chọn β = 1 [n]:... 1 – 21 sách TTMNC chọn k2 = 1,2 ⇒ Mk = 1,2 1,2 10,1 = 14,54 (kW) Tra bảng III 36 sách TTMNC ta chọn khớp nối trục đàn h i kí hiệu N0 1 – 200 chốt ống lót có bánh phanh có: Đường kính bánh phanh D = 200 (mm) Momen đà rô to GD2 = 0,5 (KG/m2) SVTH: Nguyễn Thò Kim Anh - 11 Ket-noi.com diễn đàn cơng nghệ, giáo dục 8 Tính toán trục tang và chọn then a Tính toán trục tang  Tính sơ bộ đường kính trục truyền... cho phép, [n] = 1,5 ÷ 2,5 kσ, kτ: h số tập trung ứng suất thực tế khi uốn và khi xoắn, tra bảng 7 – 8 sách TKCTM – Nguyễn Trọng Hiệp ta chọn kσ = 1,5 kτ = 1,4 ⇒ σa = 250 = 4.58 1,5 ×25.5 0,7 150 nτ 1 = = 2.41 1,4 ×18,38 + 0,05.18.38 0,6 4,58.2, 41 = 2,13 ∈ [n] ⇒ n1 = 4,582 + 2,412 nσ 1 = ⇒ trục đủ bền b Chọn then và ổ đỡ  Chọn then Để cố đònh tang theo phương tiếp tuyến hay truyền mômem từ trục quay... hiểm nhất Theo phần tính toán trục ta kiểm tra tại tiết diện C – C Trục được tính chính xác theo CT 7 – 5 sách TKCTM – Nguyễn Trọng Hiệp nσ nτ n= ∈ [ n] nσ2 + nτ2 Vì trục quay nên ứng suất pháp (ứng suất uốn) biến đổi theo chu kì đối xứng M σ a = σ max = −σ min = u W σm = 0 ⇒ h số an toàn chỉ xét riêng ứng suất pháp σ −1 σ nσ = = −1 kσ kσ ×σ a +ψ a σ m ε σ β ε σ β Do bộ truyền làm việc một chiều nên... động được xác đònh theo CT 7 – 2 sách TKCTM – Nguyễn Trọng Hiệp N d ≥ C ×3 n N: công suất truyền n: số vòng quay của trục C: h số tính toán, chọn C = 120 10 d ≥ 120 3 = 83,58(mm) 29,6 Lấy d = 85 (mm) Chọn vật liệu làm trục là thép 45 thường h a có Giới h n bền kéo σbk = 600 (N/mm2) Giới h n chảy σch = 300 (N/mm2) Độ rắn 200 HB Chọn khoảng cách từ ổ đỡ đến tang l = 95 (mm)  Xác đònh lực tác dụng lên...Ket-noi.com diễn đàn cơng nghệ, giáo dục b Chọn khớp nối  Mômen mở máy danh nghóa của động cơ được xác đònh theo CT 1 – 24 sách TTMNC N 10 M dm = 975 × dm = ×975 = 10,1(kW ) ndc 965  Mômen tính toán để chọn khớp nối được xác đònh theo CT 1 – 65 sách TTMNC Mk = k1 k2 Mđm k1: h số tính đến mức độ quan trọng của cơ cấu, tra bảng 1 – 21 sách TTMNC chọn k1 = 1,2 k2: h số tính đến mức độ làm việc của... quay qua tang Ta chọn then theo điều kiện trục  Với đường kính trục d = 80 (mm) Tra bảng 7 – 23 sách TKCTM ta có: b = 28 (mm) h = 16 (mm) t=8 t1 = 8,2 k = 7,7 lthen = 0,8 1,5 115 = 138 (mm) Kiểm nghiệm về sức bền dập, theo CT 7 – 11 sách TKCTM SVTH: Nguyễn Thò Kim Anh - 15 Ket-noi.com diễn đàn cơng nghệ, giáo dục 2M x ≤ [σ ] d k l Tra bảng 7 – 20 sách TKCTM ta có: [σ]d = 150 (N/mm2) 2.6452702,7 ⇒σd =. .. 2 = 597121.67( N mm) SVTH: Nguyễn Thò Kim Anh - 13 Ket-noi.com diễn đàn cơng nghệ, giáo dục Theo CT 7 – 4 sách TKCTM – Nguyễn Trọng Hiệp đường kính trục được xác đònh M td d≥3 0,1.[ σ ] Tra bảng 7 – 2 sách TKCTM – Nguyễn Trọng Hiệp chọn [σ] = 70 (N/mm2) 5975121,67 ⇒d ≥ 3 = 94,85(mm) 0,1.70 Lấy d = 98 (mm)  Tính chính xác trục Tính chính xác trục được tiến h nh kiểm tra tại những tiết diện nguy hiểm... chọn gối đỡ trục tại A còn gối đỡ trục tại B lấy cùng loại Tải trọng tương đương tác dụng lên ổ được xác đònh theo CT 8 – 6 sách TKCTM Q = (Kv RA + m AT) Kn KT Kv: h số xét đến vòng nào của ổ là vòng quay, tra bảng 8 - 5 sách TKCTM chọn Kv = 1 Kn: h số nhiệt độ, tra bảng 8 – 4 sách TKCTM chọn Kn = 1,25 KT: h số tải trọng động, tra bảng 8 – 3 sách TKCTM chọn K T = 1 AT: lực dọc trục, AT = 0 ⇒ Q = ... nghệ, giáo dục Phần II Tính toán thiết kế Các thông số chọn gầu Năng suất Q0 = 90 (m3 /h) Chiều cao nâng H = 30 (m) Chọn gầu gầu đáy nhọn có thành dẫn h ớng kí hiệu O Băng gầu dùng dây băng thấp... vò chiều dài khối lượng phần h nh trình băng gầu xác đònh theo CT – sách TTMNC qbg = qb + qg = 10,87 + 26,6 = 37,47 (KG/m) Tính xác lực kéo băng gầu theo phương pháp vòng theo chu vi băng Ta chia... băng gầu  Sơ đồ tính toán: a) sơ đồ tính toán b) biểu đồ lực căng phận kéo băng gầu đứng  Năng suất băng gầu Q = Q0 γ = 90 0,5 = 45 (T /h)  Dung tích cần thiết gầu đơn vò chiều dài tính theo