thiết kế băng tải cao su

Ket-noi.com din n cụng ngh, giỏo dc Lời nói đầu Thiết kế môn học nội dung quan trọng sinh viên thuộc ngành kĩ thuật Nó giúp sinh viên củng cố kiến thức học mà bớc chuẩn bị quan trọng cho công việc sau ngời kĩ s Tập dợt cho sinh viên làm quen với công việc thiết kế Với ý nghĩa đó, môn học Máy trục- vận chuyển tạo điều kiện cho sinh viên thực thiết kế môn học với đề tài cụ thể Trong đề tài thiết kế mình, em đợc giao thiết kế băng tải cao su- đề tài 10 Quá trình thiết kế đòi hỏi ngời thiết kế phải vận dụng tốt lí thuyết, tìm hiểu máy móc, đa đợc ý tởng Tuy thời gian kiến thức có hạn, song em cố gắng để hoàn thành đề tài Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo Nguyễn Văn Vịnh, thầy Bùi Thanh Danh thầy, cô giáo môn giúp em hoàn thành đề tài Hà Nội ngày 10/07/2005 Sinh viên thực Bùi Minh Dũng Chơng Thiết kế môn học MT- VC Ket-noi.com din n cụng ngh, giỏo dc GiớI THIệU CHUNG BĂNG TảI CAO SU 1.1 Cấu tạo tổng thể: Phễu cấp liệu Cơ cấu căng băng 8 10 12 11 Băng tải Con lăn đỡ Tang chủ động Phễu dỡ liệu Con lăn tì Tang bị động (thay đổi khoảng cách trục) Hộp giảm tốc 10 Khớp nối 11 Động 12 Bánh căng băng (tăng góc ôm) 1.2 Nguyên lí hoạt động: Khi động điện (11) hoạt động truyền chuyển động quay qua hộp giảm tốc (9) tới tang trống chủ động (4) làm tang trống quay nhờ có ma sát tang trống chủ động băng (2) mà băng tải chuyển động theo.Vật liệu qua phễu cấp liệu (1) đợc rót vào băng chuyển động theo băng tải đai đợc dỡ khỏi băng qua phễu dỡ liệu (5) Các lăn đỡ (3) có tác dụng đỡ băng nhánh làm việc nhánh không làm việc Khi băng tải làm việc theo phơng ngiêng góc cần phải có thiết bị an toàn để đề phòng băng quay ngợc lại làm đổ vỡ hàng hoá gây tai nạn cho ngời 1.3 Phạm vi ứng dụng: Thiết kế môn học MT- VC Ket-noi.com din n cụng ngh, giỏo dc Trong máy vận chuyển liên tục băng tải đai loại máy đợc sử dụng nhiều Nó đợc sử dụng rộng rãi hầm mỏ xí nghiệp sản xuất, công trờng xây dựng bến bãi nhà ga, kho chứa để vận chuyển loại hàng hoá, vật liệu xốp rời, vật liệu có cục nhỏ (nh xi măng, ngũ cốc, than đá, cát sỏi v.v ) Vật liệu dính ớt (nh hỗn hợp vữa ,bê tông ,đất sét ớt ) Các loại hàng kiện (nh vật liệu rời đợc đóng thùng hòm ), bọc gói v.v Băng tải đợc sử dụng nhiều nh chúng có u điểm nh : Cấu tạo đơn giản, độ an toàn cao, bền, có khả vận chuyển vật liệu rời đơn theo hớng nằm ngang nằm ngiêng kết hợp (nằm ngang nằm ngiêng ) Vốn đầu t chế tạo không lớn Có thể tự động hoá đợc, vận hành đơn giản ,bảo dỡng dễ dàng ,làm việc không ồn ,năng suất cao Tiêu hao lợng so với máy vận chuyển khác không lớn Tuy phạm vi sử dụng băng tải bị hạn chế chúng có độ dốc cho phép vận chuyển không cao (thờng từ 16 -24 tuỳ theo tính chất vật liệu đợc vận chuyển ) vận chuyển theo đờng cong đợc Chơng Thiết Kế tổng thể Băng Tải 2.1 Chọn vật liệu chế tạo băng tải: 2.1.1 Tấm băng: Căn vào điều kiện làm việc thực tế băng vận chuyển vật liệu xi mang ( = /m3), chiều dài vận chuyển dài, vật liệu độ nhám nhiều Kết cấu băng cần đơn giản Mặt khác theo yêu cầu thiết kế băng tải cao su ta lựa chọn băng tải cao su cốt vải để sử dụng 2.1.2 Kết cấu thép: Chọn loại thép thông thờng để chế tạo kết cấu thép (thép CT3) Sau sơn bảo vệ bên đáp ứng đợc khả làm việc điều kiện chịu đợc tác dụng trực tiếp môi trờng bên ngoài, dễ gia công chế tạo giá thành hợp lí 2.1.3 Hệ thống tang dẫn lăn đỡ, lăn đứng: Các tang trống đợc chế tạo thép hàn CT3 Bề mặt tang trống đợc gia công cẩn thận Đối với loại băng tải cao su, để tăng hệ số ma sát Thiết kế môn học MT- VC Ket-noi.com din n cụng ngh, giỏo dc băng tang trống ngời ta thờng bọc cao su Loại tang trống làm thép hàn CT3 có u điểm dễ gia công chế tạo giá thành hợp lí Các lăn thờng đợc chế tạo thép ống CT3 Con lăn đợc đặt ổ lăn ổ trợt quay quanh trục gắn chặt giá đỡ băng (khung đỡ băng ) 2.2 Xác định thông số băng tải 2.2.1 Năng suất yêu cầu: N (T/h) N=40m3/h; = tấn/ m3 N=40 tấn/h 2.2.2 Chiều dài băng tải : L(m) L =22 (m) 2.2.3 Góc nghiêng đặt băng : (độ) Do góc chảy tự nhiên vật liệu đợc vận chuyển t = 45 nên góc ngiêng đặt băng lớn băng tải phải đảm bảo cho vật liệu suốt trình vận chuyển không bị tụt xuống dới Với góc chảy vật liệu nh ta chọn đợc max=18 Thiết kế với = 18 2.2.4 Vận tốc băng tải: Vvcvl = 0,7 m/s 2.2.5 Xác định chiều rộng băng tải :B (mm) Để đảm bảo suất tốc độ băng tải ta chọn loại băng lòng máng lăn đỡ để thiết kế Bo B Thiết kế môn học MT- VC Ket-noi.com din n cụng ngh, giỏo dc Băng lòng máng lăn đỡ Chiều rộng băng tải B đợc xác định thông qua diện tích tiết diện dòng vật liệu đợc vận chuyển băng Fb Diện tích tiết diện Fb đợc xác định theo công thức : Fb = Ft+ Ft' Trong trờng hợp vật liệu vận chuyển hàng kiện (xi măng) nên ta chọn đợc thông số sau : Ta sử dụng loại băng B820 có : - = 600 (N/cm) : giới hạn bền kéo lớp vải có chiều rộng cm - B = 500 (mm) : bề rộng băng 2.3 Xác định công suất dẫn động băng tải H L 2qb L G Ln Công suất dẫn động băng tải xác định theo công thức sau : N = N + N2 N1: công suất cần thiết để nâng vật liệu lên chiều cao H ( không tính trọng lợng băng) N1 = Q.( H + Ln ) 367 N2: công suất cần thiết để thắng lực cản di chuyển băng chiều dài Ln N2 = 2.q b Ln v 102 Trong : Thiết kế môn học MT- VC Ket-noi.com din n cụng ngh, giỏo dc Q : suất băng tải (T/h) Q = 40 (T/h) Ln: Hình chiếu độ dài vận chuyển (m) Ln =L.cos= 20.cos18o = 21 (m) H : Chiều cao vận chuyển vật liệu (m) H= L.sin= 20.sin18 o = 6,8 (m) : hệ số cản chuyển động riêng vật liệu, = 0,03ữ0,04 chọn = 0,04 (băng làm việc nhà, bụi) 0: hệ số cản di chuyển riêng băng lăn v : vận tốc băng (m/s) v = 0,7 (m/s) N = N + N2 = Q.( H + Ln ) + 367 = 40.( 6,8 + 21.0,04) 2.7.21.0,05.0,7 + = 0,83 + 0,1 367 102 2.q b Ln v 102 N = 0,93 (kW) 2.4 Xác định lực kéo băng : W (tổng lực cản ) Từ công thức : N= W v (Kw) 1000 W = 1328 (N) 2.5 Xác định lực căng băng nhánh vào nhánh tang trống chủ động : Lực căng băng nhánh vào nhánh đợc xác định theo công Sr V D Sr d Sv thức sau: e Sv = W e Thiết kế môn học MT- VC / Sv R Ket-noi.com din n cụng ngh, giỏo dc Sr = W e Trong W = 1328 (N): Lực kéo băng tải : Hệ số ma sát Đối với tang làm việc môi trờng bụi : = 0,25 : = 180o ( Góc ôm ) eà =2,19 1328.2,19 Sv = 2,19 = 2444 (N) Sr = 1328 2,19 = 1116 (N) 2.6 Kiểm tra lực căng băng W = Sv- Sr Điều kiện để tợng trợt băng tang trống chủ động : S0 1328 W = 2,19 = 1116 (N)= Sr e S0: lực căng ban đầu Chơng Thiết Kế Tính Toán cụm máy dẫn động Băng Tải 3.1 Tính toán thiết kế tang trống chủ động 3.1.1 Công dụng tang trống chủ động Tang trống chủ động có nhiệm vụ truyền chuyển động cho băng Nhờ có ma sát băng tang trống chủ động làm cho băng chuyển động theo 3.1.2 Xác định chiều dài, đờng kính tang trống chủ động Chiều dài L đờng kính Dct tang trống chủ động phụ thuộc vào loại băng Đối với loại băng chọn băng cao su cốt vải chiều dài đờng kính chọn tang trống chủ động đợc xác định nh sau : L = B + 100 (mm) Dct = (120 ữ 150 ).i (mm) B = 400 (mm) : Chiều rộng băng Thiết kế môn học MT- VC Ket-noi.com din n cụng ngh, giỏo dc i : Số cốt vải i = 1,1 S max (công thức 3.9 - tài liệu 3) B [ ' ] Smax : Lực căng băng lớn (N) Smax = Sv = 2444 (N) ['] Lực kéo cho phép lớp vải có chiều rộng cm (N/cm) ['] = /k1 = 600 N/cm k1: hệ số an toan bền lấy theo chiều rộng băng số lớp vải cho phép: B = 50 (cm) , i0 = k1 =10 (trang 18 - tài liệu 3) ['] =600/10 = 60N/cm i = 1,1 2444 = 1,24 chọn i = 50.60 Do : L = 500 + 100 = 600 (mm) Dct = (120 ữ 150 ).2 = 240 ữ 300 (mm) Chọn Dct = 300 (mm) 3.1.3 Tính toán thiết kế chi tiết tang trống chủ động a) Tính chọn vỏ tang trống Chọn vật liệu thép CT3 có tính nh sau : - ứng suất cho phép uốn : []u = 1500 (KG/cm2) - giới hạn chảy : []ch = 2400 (KG/cm2) Khi băng tải làm việc dới tác dụng lực kéo băng (W) làm phát sinh lực căng băng Tại vị trí (điểm) băng có lực căng xác định Lực căng có giá trị lớn điểm cuối nhánh dẫn (nhánh có tải) vào tang trống chủ động có giá trị nhỏ điểm cuối nhánh bị dẫn ( nhánh tải ) vừa khỏi tang trống chủ động - Lực tác dụng lên vỏ tang đợc xác định theo công thức : R = 2Sv.sin (N) Trong : R - Lực tác dụng lên vỏ tang (N) Sv - Lực căng lớn băng nhánh vào ( nhánh dẫn ) (N) Thiết kế môn học MT- VC Ket-noi.com din n cụng ngh, giỏo dc Sv = 2444 (N) : Góc ôm băng = 180o Thay số vào ta có : R = 2.2444.sin 180 = 4888 (N) Để xác định chiều dày vỏ tang (t) ta coi vỏ nh dầm đơn giản chịu tải trọng phân bố suốt chiều dài vỏ tang (L) mà gối đỡ thành bên tang Lực phân bố q đợc xác định theo công thức : q= R L q= 4888 = 8,15 (N/mm) 600 (N/mm) q=11,3 (N/mm) Mumax Theo sơ đồ tính vỏ tang trống Mô men lớn uốn lớn xuất vỏ tang chịu lực phân bố q : Mumax = qL (Nmm) Trong : q = 8,15 (N/mm) -Lực phân bố chiều dài vỏ tang L = 600 (mm) -Chiều dài vỏ tang Do : 2 Mumax = qL = 8,15.600 = 366750 (N.mm) 8 -ứng suất uốn lớn sinh vỏ tang : max (N/mm) M u max max = W u [u] Mumax : - Mô men uốn lớn sinh vỏ tang (N.mm) Thiết kế môn học MT- VC Ket-noi.com din n cụng ngh, giỏo dc Wu : - Mô men chống uốn vỏ tang 4 Wu = 0,1 D d D D,d : Đờng kính vỏ tang [u] : ứng suất uốn cho phép vật liệu làm vỏ tang (Thép CT3 ) u M max Wu [ ] u Hay: 4 Mu 0,1 D d max d D [ u ] u 0,1.D [ u ] D.M max 0,1.[ u ] D = 300 (mm) ; [u] = 150 (N/mm2) Mumax = 366750 (N.mm) Thay giá trị vào công thức ta đợc: d 299 (mm) Lấy d = 280 (mm) Từ ta tìm đợc bề dày vỏ tang ( v) : v = D d 300 280 = = 10 (mm) 2 b) Tính chọn vỏ thành tang Vật liệu chế tạo thép CT3 : - Bề dày thành tang : t = 10 (mm) - Đờng kính : = d = 280 (mm) -Đờng kính lấy đờng kính trục c) Tính toán thiết kế trục tang trống chủ động chọn ổ Phần đợc trình bày riêng phần sau 3.2 Tính toán thiết kế tang trống bị động 3.2.1 Công dụng tang trống bị động Tang trống bị động dùng để kéo căng băng điều chỉnh sức căng băng 3.2.2 Xác định chiều dài đờng kính tang trống bị động Đờng kính tang trống bị động dợc xác định từ quan hệ sau : Thiết kế môn học MT- VC 10 Ket-noi.com din n cụng ngh, giỏo dc Dbt c D t Trong : Dct : Đờng kính tang trống chủ động (mm) Dbt : Đờng kính tang bị động (mm) Dbt 300 = 200 (mm) Để thuận tiện cho việc gia công chế tạo ta thiết kế tang bị động giống nh tang chủ động Nh kích thớc tang bị động : L = 600 (mm) ; v = 10 (mm) Dct = 300 (mm) ; t = 10 (mm) 3.3 Tính chọn động - hộp giảm tốc 3.3.1 Chọn sơ đồ dẫn động băng tải Động Băng M 2 Hộp giảm tốc Tang dẫn 3.3.2 Chọn động Ta có công suất băng tải N = 0,93 (Kw) Gọi Nct công suất cần thiết : Nct = K.Ko N (Kw) : hiệu suất truyền động chung, = 0,7 ữ 0,8 Lấy = 0,8 K: hệ số phụ thuộc vào chiều dài băng L = 15 ữ 40 (m) K = 1,1 Ko: hệ số cản tang chủ động, Ko = 1,2 ữ 1,3 Thiết kế môn học MT- VC 11 Ket-noi.com din n cụng ngh, giỏo dc Lấy Ko = 1,3 0,93 Nct = 1,1.1,3 0,8 = 1,66 (Kw) Tra bảng 5.4, tài liệu ta chọn loại động cơ: MTK-112-6 có: - Công suất : (Kw) - Số vòng quay : n = 780 (v/p) - CĐ = 40 % - Trọng lợng : W = 47 (kg) 3.3.3 Chọn hộp giảm tốc Ta có: vận tốc quay tang: 60.1000.v (v/p) D Với D = 300 (mm) ; v = 0,7 (m/s) ta đợc : n= nt = 60.1000.0,7 = 54,6 (v/p) 3,14.300 - Tỉ số truyền động: i = nd / c 780 = = 14,3 54,6 nt Tra bảng 5.5 (tài liệu 3), theo i, Nđc, nđc, ta chọn hộp giảm tốc U2-200 - Tỉ số truyền: i = 16,3 - Công suất trục vào: N = 5,9 (kW) - Tốc độ quay: n = 1000 (v/p) 3.4 Tính toán thiết kế trục tang trống chủ động - Vật liệu chế tạo trục : Thép 45 thờng hoá có giới hạn bền kéo bk= 600 (N/mm2) Giới hạn chảy ch= 300 (N/mm2) Lực tác dụng từ băng tải R R = 4888 (N) Tải trọng tác dụng lên vị trí lắp thành bên tang với trục R C,RD có giá trị nh sau : Thiết kế môn học MT- VC 12 Ket-noi.com din n cụng ngh, giỏo dc R RC Tang RD RAx RBx B A D C RAy E RBy l1 l2 l1 4888 P = RC =RD = =2444 (N) l1 = 80 (mm) (chọn) l2 = 600 (mm) l3 = 140 (mm) (chọn) 3.4.1 Tính sơ đờng kính trục Đờng kính trục đợc xác định nh sau: dc N (mm) (công thức 14.2 - tài liệu 4) n Trong : c = 120 : Hệ số phụ thuộc vào ứng suất xoắn N = 0,93 (Kw) : Công suất trục tang n = 54,6 (v/p) : Số vòng quay trục tang chủ động d 120 0,93 = 15,66 (mm) 16 (mm) 54,6 3.4.2 Tính gần trục 1) Xác định phản lực gối đỡ trục + Tính RAx,RBx : MAx = RBx(2l1 + l2) = RBx = (N) X = RBx + RAx = Thiết kế môn học MT- VC 13 l3 Ket-noi.com din n cụng ngh, giỏo dc RAx = - RBx = (N) + Tính RAy, RBy: Ay = RC.l1 + RD.(l1 + l2) - RBy(2l1 + l2) = RBy = RC l1 + R D (l1 + l ) 2l1 + l RBy = 2444.80 + 2444.(80 + 600) = 2444 (N) 2.80 + 600 Y = RAy + RBy - RC - RD = RAy = RC + RD - RBy RAy = 2444 + 2444 - 2444 = 2444 (N) 2) Vẽ biểu đồ nội lực * Tính mômen uốn: - Tiết diện A, B : MAu = MBu = (N.mm) - Tiết diện C : MCu = MCuy = l1.RAy = 80.2444 = 195520 (N.mm) - tiết diện D : MDu = MDuy = RBy.l1 = 2444.80 = 195520 (N.mm) * Tính mômen xoắn: Mx = 9,55.10 6.N 9,55.10 6.0,93 = = 162665 (N.mm) n 54,6 RC RAy A C RD RBy D B E Muy Mz Thiết kế môn học MT- VC 14 Ket-noi.com din n cụng ngh, giỏo dc Đờng kính trục tiết diện đợc tính theo công thức : M td 0,1.[ ] d Mtđ : mô men tơng đơng Mtđ = M u2 + 0,75.M x2 []: ứng suất cho phép vật liệu làm trục (Thép 45) [] = 70 (N/mm) (Thép 45) +) Tính Mtđ: - Tại tiết diện C : MCtđ = Muc = 195520 (N.mm) - Tại tiết diện D : MDtđ = 195520 + 0,75.162665 = 240983(N.mm) - Tại tiết diện B,E : MBtđ = MEtđ = 0,75.162665 = 140872 (N.mm) Ta có đờng kính trục tơng ứng với tiết diện : - Tiết diện C : dC 270640 = 30,3 (mm) 0,1.70 240983 = 32,5 (mm) 0,1.70 - Tiết diện D : dD - Tiết diện B, E : dB = dE 140872 = 29,2 (mm) 0,1.70 Căn vào kết tính toán ta chọn đờng kính trục nh sau : dC = dD = 40 (mm) dA = dB = dE = 35 (mm) 3.4.3 Kiểm nghiệm trục theo hệ số an toàn Phần ta tiến hành kiểm nghiệm trục tiết diện D trục chịu mô men tổng cộng lớn ( MDtđ = 240983 N.mm) Hệ số an toàn đợc tính theo công thức sau : Thiết kế môn học MT- VC 15 Ket-noi.com din n cụng ngh, giỏo dc n= n n n2 + n2 ( Công thức 11.11, tài liệu 4) n : Hệ số an toàn xét riêng ứng suất pháp n = K + a m n : Hệ số an toàn xét riêng ứng suất tiếp n = K a + m -1,-1 : Giới hạn mỏi uốn mỏi xuắn ứng với chu kì đối xứng Có thể lấy gần : -1 = ( 0,4 ữ 0,5 ) b -1 = 0,45.b = 0,45.600 = 270 (N/mm2) -1 = ( 0,4 ữ 0,5 ) b -1 = 0,25.b = 0,25.600 = 150 (N/mm2) a,a : Biên độ ứng suất pháp, ứng suất tiếp sinh tiết diện trục : a = max a = max m,m : trị số trung bình ứng suất pháp ứng suất tiếp Là thành phần không đổi chu kì ứng suất : m = max + m = max + , : Hệ số xét đến ảnh hởng trị số ứng suất trung bình đến sức bền mỏi Chọn , theo vật liệu chế tạo trục Đối với thép 45 có = 0,1; = 0,05 , : Hệ số xét đến ảnh hởng kích thớc tiết diện trục đến giới hạn Thiết kế môn học MT- VC 16 Ket-noi.com din n cụng ngh, giỏo dc mỏi Tra bảng 14.6 (tài liệu 4), ta có: = 0,76; = 0,65 : Hệ số tăng bền bề mặt : = (không dùng phơng pháp tăng bền ) k, k: Hệ số tập trung ứng suất thực tế uốn xuắn k = 1,85 ; k = 1,45 Vì trục quay nên ứng suất uốn biến đổi theo chu kì đối xứng nên ta có: m = a = max = = Mu (N/mm2) w MDu = 195520 (N.mm) W : mô men cản uốn tiết diện trục ( tiết diện D ) 3 W = d = 3,14.40 = 6280 (mm3) 32 a = 32 195520 = 31,13 (N/mm2) 6280 270 = 3,56 n = K a = 1,85 31,13 0,76.1 Bộ truyền làm việc chiều nên ứng suất tiếp ( xuắn ) biến đổi theo chu kì mạch động ,nên ta có: a = m = Mx max = 2W (N/mm2) o Mx = 162665 (N.mm) Wo : mô men cản xuắn tiết diện trục (tiết diện D) 3 Wo = d = 3,14.40 = 12560 (mm3) 16 16 a = m = 162665 = 7,6 (N/mm2) 2.12560 150 n = K a + m = 1,45 7,6 + 0,05.7,6 Vậy ta có : Thiết kế môn học MT- VC 17 0,65.1 = 6,8 Ket-noi.com din n cụng ngh, giỏo dc n= 6,8.3,56 6,8 + 3,56 = 3,15 [ n] [ n] thờng lấy 1,5 ữ 2,5 Vậy trục tiết diện D thoả mãn độ bền mỏi Tài liệu tham khảo Máy trục - vận chuyển Sử dụng Máy xây dựng Máy xây dựng - phần tập Chi tiết máy Thiết kế môn học MT- VC 18 NXB GTVT - 2000 NXB GTVT - 1998 NXB KHKT ĐHGTVT - 1979 Ket-noi.com din n cụng ngh, giỏo dc Mục lục Chơng : GiớI THIệU CHUNG Chơng : thiết kế tổng thể băng tảI Chơng : thiết kế cụm máy dẫn động băng tải Tài liệu tham khảo Thiết kế môn học MT- VC 19 [...]... gia công chế tạo ta thiết kế tang bị động giống nh tang chủ động Nh vậy các kích thớc của tang bị động sẽ là : L = 600 (mm) ; v = 10 (mm) Dct = 300 (mm) ; t = 10 (mm) 3.3 Tính chọn động cơ - hộp giảm tốc 3.3.1 Chọn sơ đồ dẫn động băng tải 1 Động cơ 3 Băng 3 M 4 1 2 2 Hộp giảm tốc 4 Tang dẫn 3.3.2 Chọn động cơ Ta có công su t trên băng tải là N = 0,93 (Kw) Gọi Nct là công su t cần thiết thì : Nct = K.Ko... môn học MT- VC 18 NXB GTVT - 2000 NXB GTVT - 1998 NXB KHKT ĐHGTVT - 1979 Ket-noi.com din n cụng ngh, giỏo dc Mục lục Chơng 1 : GiớI THIệU CHUNG Chơng 2 : thiết kế tổng thể băng tảI Chơng 3 : thiết kế cụm máy dẫn động băng tải Tài liệu tham khảo Thiết kế môn học MT- VC 19 ... truyền: i = 16,3 - Công su t trên trục vào: N = 5,9 (kW) - Tốc độ quay: n = 1000 (v/p) 3.4 Tính toán thiết kế trục tang trống chủ động - Vật liệu chế tạo trục : Thép 45 thờng hoá có giới hạn bền kéo bk= 600 (N/mm2) Giới hạn chảy ch= 300 (N/mm2) Lực tác dụng từ băng tải R R = 4888 (N) Tải trọng tác dụng lên vị trí lắp thành bên của tang với trục R C,RD có giá trị nh sau : Thiết kế môn học MT- VC 12 Ket-noi.com... min 2 m,m : trị số trung bình của ứng su t pháp và ứng su t tiếp Là thành phần không đổi trong chu kì ứng su t : m = max + min 2 m = max + min 2 , : Hệ số xét đến ảnh hởng của trị số ứng su t trung bình đến sức bền mỏi Chọn , theo vật liệu chế tạo trục Đối với thép 45 có = 0,1; = 0,05 , : Hệ số xét đến ảnh hởng của kích thớc tiết diện trục đến giới hạn Thiết kế môn học MT- VC 16 Ket-noi.com din... : Nct = K.Ko N (Kw) : là hiệu su t truyền động chung, = 0,7 ữ 0,8 Lấy = 0,8 K: hệ số phụ thuộc vào chiều dài băng L = 15 ữ 40 (m) K = 1,1 Ko: hệ số cản tại tang chủ động, Ko = 1,2 ữ 1,3 Thiết kế môn học MT- VC 11 Ket-noi.com din n cụng ngh, giỏo dc Lấy Ko = 1,3 0,93 Nct = 1,1.1,3 0,8 = 1,66 (Kw) Tra bảng 5.4, tài liệu 3 ta chọn loại động cơ: MTK-112-6 có: - Công su t : 2 (Kw) - Số vòng quay :... tài liệu 4) n Trong đó : c = 120 : Hệ số phụ thuộc vào ứng su t xoắn N = 0,93 (Kw) : Công su t trên trục tang n = 54,6 (v/p) : Số vòng quay của trục tang chủ động d 120 0,93 = 15,66 (mm) 16 (mm) 54,6 3.4.2 Tính gần đúng trục 1) Xác định phản lực ở gối đỡ trục + Tính RAx,RBx : MAx = 0 RBx(2l1 + l2) = 0 RBx = 0 (N) X = 0 RBx + RAx = 0 Thiết kế môn học MT- VC 13 l3 Ket-noi.com din n cụng ngh, giỏo... a + m = 1,45 7,6 + 0,05.7,6 Vậy ta có : Thiết kế môn học MT- VC 17 0,65.1 = 6,8 Ket-noi.com din n cụng ngh, giỏo dc n= 6,8.3,56 6,8 2 + 3,56 2 = 3,15 [ n] [ n] thờng lấy bằng 1,5 ữ 2,5 Vậy trục tại tiết diện D thoả mãn về độ bền mỏi Tài liệu tham khảo 1 Máy trục - vận chuyển 2 Sử dụng Máy xây dựng 3 Máy xây dựng - phần bài tập 4 Chi tiết máy Thiết kế môn học MT- VC 18 NXB GTVT - 2000 NXB GTVT... : Hệ số an toàn chỉ xét riêng ứng su t pháp 1 n = K + a m n : Hệ số an toàn chỉ xét riêng ứng su t tiếp 1 n = K a + m -1,-1 : Giới hạn mỏi uốn và mỏi xuắn ứng với chu kì đối xứng Có thể lấy gần đúng : -1 = ( 0,4 ữ 0,5 ) b -1 = 0,45.b = 0,45.600 = 270 (N/mm2) -1 = ( 0,4 ữ 0,5 ) b -1 = 0,25.b = 0,25.600 = 150 (N/mm2) a,a : Biên độ ứng su t pháp, ứng su t tiếp sinh ra trong tiết diện... trung ứng su t thực tế khi uốn và khi xuắn k = 1,85 ; k = 1,45 Vì trục quay nên ứng su t uốn biến đổi theo chu kì đối xứng nên ta có: m = 0 a = max = min = Mu (N/mm2) w MDu = 195520 (N.mm) W : mô men cản uốn của tiết diện trục ( tiết diện D ) 3 3 W = d = 3,14.40 = 6280 (mm3) 32 a = 32 195520 = 31,13 (N/mm2) 6280 270 1 = 3,56 n = K a = 1,85 31,13 0,76.1 Bộ truyền làm việc 1 chiều nên ứng su t tiếp... Tính mômen xoắn: Mx = 9,55.10 6.N 9,55.10 6.0,93 = = 162665 (N.mm) n 54,6 RC RAy A C RD RBy D B E Muy Mz Thiết kế môn học MT- VC 14 Ket-noi.com din n cụng ngh, giỏo dc Đờng kính trục ở các tiết diện này đợc tính theo công thức : M td 0,1.[ ] d Mtđ : mô men tơng đơng Mtđ = M u2 + 0,75.M x2 []: ứng su t cho phép của vật liệu làm trục (Thép 45) [] = 70 (N/mm) (Thép 45) +) Tính Mtđ: - Tại tiết diện C :