ĐỒ ÁN THIẾT KẾT BĂNG TẢI TREO B650 MỎ THAN NAM MẪU TKV

Với tốc độ phát triển chóng mặt của nền kinh tế quốc dân hiện nay, công nghiệp được coi là trái tim của nền kinh tế nước nhà, trong đó công nghiệp mỏ đóng vai trò hết sức quan trọng. Nhưng để khai thác những khoáng sản có ích là cả một qui trình công nghệ phức tạp vì nó được tiến hành trong điều kiện hết sức khó khăn, làm việc trong môi trường khắc nghiệt. Vận tải mỏ là khâu trọng yếu trong dây chuyền công nghệ khai thác mỏ. Vì thế ngành Máy và thiết bị mỏ ra đời nhằm cung cấp đầy đủ các loại máy móc cho nền công nghiệp nói chung và ngành mỏ nói riêng, với nhiệm vụ thay thế dần cho sức lao động phổ thông của con người. Là một sinh viên ngành máy mỏ em đã thấy trách nhiệm công việc của mình trong tương lai là phải dùng kiến thức đã học trong nhà trường góp sức thiết kế ra những máy móc thiết bị phục vụ cho Ngành Mỏ, giúp ngành Mỏ ngày một phát triển thịnh vượng hơn.

Mục lục

Lời nói đầu

Với tốc độ phát triển chóng mặt của nền kinh tế quốc dân hiện nay, công nghiệp

đợc coi l trái tim của nền kinh tế nà ớc nh , trong đó công nghià ệp mỏ đóng vai trò hết sức quan trọng Nhưng để khai thác những khoáng sản có ích l cà ả một qui trình công nghệ phức tạp vì nó được tiến h nh trong điều kiện hà ết sức khó khăn, l m vià ệc trong

môi trờng khắc nghiệt Vận tải mỏ l khâu trọng yếu trong dây chuyền công nghệ khai àthác mỏ Vì thế ngành Máy và thiết bị mỏ ra đời nhằm cung cấp đầy đủ các loại máy móc cho nền công nghiệp nói chung và ngành mỏ nói riêng, với nhiệm vụ thay thế dần cho sức lao động phổ thông của con ngời L một sinh viên ng nh máy mà à ỏ em đã thấy trách nhiệm công việc của mình trong tơng lai l phà ải dùng kiến thức đã học trong nh àtrờng góp sức thiết kế ra những máy móc thiết bị phục vụ cho ngh nh Mà ỏ, giúp

ngh nh Mỏ ng y một phát triển thịnh và à ợng hơn

Qua quá trình tìm hiểu và với sự hớng dẫn nhiệt tình của tiến sĩ Nguyễn Hữu Việt , em đã về thực tập tốt nghiệp tại Cụng ty Than Nam Mẫu TKV Trong thời gianthực tập em đã nghiên cứu và quan sát các đặc tính làm việc cũng nh sửa chữa Băng Tải vì nó đã và đang đóng góp rất nhiều trong công tác vận tải than từ các mỏ về nhà máy tuyển, trong nhà máy tuyển, khai thác lộ thiên và hầm lò tại các vùng mỏ, nhà máy xi măng… Đây là nơi tập trung cũng nh trung chuyển than lớn nhất của nớc ta hiện nay, với sự đa dạng của các chủng loại Băng Tải và kích cỡ nên rất tốt cho việc nghiên cứu lấy số liệu Tại đây em đã nhận đợc nhiều sự giúp đỡ của các cô bác, chú cán bộ tại các phòng ban cũng nh tại các xởng sửa chữa tại Mỏ Các cô các chú đã nhiệt tình giúp đỡ tạo điều kiện để em có thể su tập những tài liệu có liên quan đến đề tài tốt nghiệp Những đặc tính kĩ thuật của Băng Tải và quy trình sửa chữa và bảo dỡng

đã đợc cung cấp Với bản đề cơng thực tập rõ ràng của thầy thì công việc su tập số liệu rất dễ dàng và khoa học

Qua đây em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới tiến sĩ Nguyễn Hữu Việt đã giúp

em hoàn thành đề tài tốt nghiệp Em hy vọng sẽ có cơ hội đóng góp công sức của mình

về nghiên cứu và cải tiến phơng tiện Vận Tải Mỏ mà đề tài tốt nghiệp đề cập đến nhằmnăng cao hiệu quả của nó trong sản xuất Em cũng xin gửi lời cảm ơn tới ban lãnh đạo Cụng ty Than Nam Mẫu TKV đã giúp đỡ, tạo điều kiện để em su tầm tài liệu hoàn thành đề cơng thực tập tốt nghiệp

Qua quá trình thực tập em đã tổng hợp đợc kiến thức lý thuyết và kinh

nghiệm cho bản thân Mặc dù đã có nhiều cố gắng, nhng do khả năng, thời gian, tài liệu có hạn nên bản đồ án không tránh khỏi những sai sót Em rất mong nhận đợc sựchỉ đạo tận tình của các thầy trong bộ môn và các bạn bè đồng nghiệp để bản đồ án của em đợc hoàn thiện hơn

Em xin chân thành cảm ơn!

Hà nội, ngày tháng năm 2014.

Vũ Văn Việt

CHƯƠNG I TỔNG QUAN VỀ CÔNG TY THAN NAM MẪU

1.1 Đặc điểm về vị trí địa lý, kinh tế, khí hậu

- Phía Bắc là dãy núi Bảo Đài

- Phía Nam là thôn Nam Mẫu

- Phía Đông giáp khu cánh gà mỏ Vàng Danh

- Phía Tây giáp khu di tích Yên Tử

Khu mỏ Nam Mẫu là vùng núi cao, khu vực phía Tây có rừng phòng hộ, sườnnúi thường dốc, núi có độ cao trung bình 450m Địa hình thấp dần từ Bắc xuống Nam

Bề mặt địa hình bị chia cắt bởi nhiều suối cắt qua địa tầng chứa than và chạy dọc theohướng Bắc – Nam đổ vào suối lớn Trung Lương, lưu lượng thay đổi từ 6,1 l/s ÷18,000 l/s Các suối về mùa khô ít nước, lòng hẹp, nông

Hệ thống giao thông của mỏ tương đối phát triển, năm 1994 tới 1998 mỏ đã tiếnhành làm đường bê tông từ khu Yên Tử ra tới Lán Tháp đi Uông Bí Nhìn chung điềukiện giao thông từ mỏ ra tới nhà sàng Khe Ngát và ra cảng cũng như đi các nơi tươngđối thuận lợi

Nguồn cung cấp điện cho mỏ hiện nay là từ 2 đường dây trên không 35 kV, dâydẫn AC-70, chiều dài tổng cộng là 16,5 km từ TPP – 35 kV Lán Tháp đến Mặt bằngsân công nghiệp +125 đang vận hành TBA 35/6kV công suất (1600 + 1000) kVA

Nguồn cung cấp nước chủ yếu cho sinh hoạt và sản xuất của mỏ là nước suốiđược sử lý làm sạch

1.1.2 Tình hình dân cư, kinh tế khu vực

Dân cư sinh sống trong khu vực chủ yếu là các công nhân của các xí nghiệpkhai thác than và phục vụ khai thác.Người dân tộc làm nông nghiệp , lâm nghiệp, dịch

vụ chủ yếu sống dọc theo các tuyến giao thông chính

Các cơ sở kinh tế công nghiệp trong vùng là các xí nghiệp khai thác than nhưVàng Danh, Mạo Khê, Nam Mẫu, v v…nhà máy nhiệt điện Uông Bí, cơ điện Uông Bí,nhà máy sửa chữa ôtô, các nhà máy sản xuất vật liệu xây dựng Đây là những cơ sởthuận lợi cho quá trình phát triển mỏ

1.1.3 Điều kiện khí hậu

Khu mỏ Nam Mẫu thuộc vùng khí hậu nhiệt đới gần biển có 2 mùa rõ rệt: mùamưa và mùa khô

- Mùa mưa bắt đầu từ tháng 4 đến tháng 10, nhiệt độ trung bình từ 260C ÷ 380C,hướng gió chủ yếu là Nam và Đông Nam Lưu lượng nước mưa lớn nhất trong năm

209 (mm/ng- Đêm), hay mưa đột ngột và tháng 7,8

- Mùa khô bắt đầu từ tháng 11 đến tháng 3 năm sau, hướng gió chủ yếu là Bắc

và Đông Bắc, nhiệt độ thấp nhất 40C

1.1.4 Quá trình thăm dò và khai thác khu vực thiết kế mỏ than Nam Mẫu

Toàn bộ mỏ khu vực mỏ than Nam Mẫu quản lý và khai thác được Đoàn ĐịaChất 2Đ thuộc LĐĐC 9 tiến hành tìm kiếm thăm dò qua các giai đoạn :

- Từ 1959 đến năm 1968 tiến hành thăm dò tỷ mỷ phần trữ lượng từ mức lộ vỉatới +125 Từ năm 1971 đến năm 1976 tiến hành thăm dò sơ bộ phần lò giếng từ mức+125 ÷ - 350

- Từ kết quả thăm dò lập báo cáo kết quả tính trữ lượng và đã được Hội Đồngxét duyệt trữ lượng khoáng sản nhà nước phê duyệt năm 1978

Năm 1989 Mỏ than Nam Mẫu được công ty than Uông Bí đưa vào khai tháctừng phần bằng phương pháp lộ thiên và lò bằng , song song với quá trình khai thác đãtiến hành thăm dò khai thác với khối lượng khoan 1206m với 5 lỗ khoan

Năm 1999 Xí Nghiệp Địa chất 906 – công ty ĐC&KTKS đã lập báo cáo địachất trong phạm vi toạ độ :

X = 38 500 ÷ 41 000

Y = 369 300 ÷ 371 300Tổng hợp toàn bộ kết quả địa chất của các giai đoạn tìm kiếm thăm dò trướcđây, kết quả thăm dò khai thác cùng tài liệu điạ chất thu được trong quá trình khai thácđến tháng 6/1999 Báo cáo đã được tổng giám đốc than Việt Nam phê duyệt theo quyếtđịnh số 2043/QĐ - ĐKVngày 25/11/1999

1.2 Điều kiện địa chất,và địa chất thuỷ văn

1.2.1 Cấu tạo địa chất khu vực thiết kế

Địa tầng : Toàn bộ trầm tích chứa than khu Nam Mẫu là một phần cánh namnếp lồi Bảo Đài, tuổi trầm tích chứa than đã được xếp vào kỷ Triat-Jura, trong đó phụđiệp dưới than có tuổi T2L-T3C và phụ điệp chứa than có tuổi T3n-J1

Trầm tích chứa than T3 – J1 phân bố khắp diện tích khu Nam Mẫu, kéo dài theohướng Đông - Tây, với chiều dày địa tầng khoảng 1.000 m, căn cứ vào thành phầnthạch học và mức độ chứa than người ta chia ra làm 4 tập từ (T3n – J1)1 ÷ (T3n – J1)4 Trong đó địa tầng chứa các vỉa than khu Nam Mẫu gồm các tập từ (T3n – J1)2 ÷ (T3n –

J1)3, do đó ta chủ yếu miêu tả rõ các tập địa tầng này

- Tập thứ hai(T3n-J1)2: Nằm khớp đều trên tập thứ nhất, gồm các tập đá sẫmmàu chủ yếu là bột kết, cát kết, ít lớp sét kết và chứa các vỉa than từ V1÷V10, trong đó

có 9 vỉa than (V3,V4,V5,V6,V6a,V7t,V7,V8,V9) có giá trị công nghiệp Tập địa tầngnày mang tính phân nhịp rõ ràng, chiều dày trung bình là 400m

- Tập thứ ba (T3n-J1)3: Nằm không khớp đều trên tập thứ hai, đá của tập địa tầngnày sáng màu bao gồm bột kết, cát kết và ít sạn kết thạch anh Phần tiếp giáp với tậpthứ hai đôi khi chứa các tập than mỏng hình thấu kính không có giá trị công nghiệp,chiều dày tập này ≈ 330m

1.2.2 Địa chất thủy văn

Nước mặt: Toàn bộ mỏ than Nam Mẫu không có khối lượng nước mặt lớn Khu

mỏ có 2 hệ thống suối chính, suối than thùng chảy ra Lán Tháp rồi chảy vào suối Uông

Bí Suối Nam Mẫu chảy ra sông Trung Lương Các suối nhìn chung hẹp, nông có lưulượng ít nhất là về mùa khô Lưu lượng tập trung chủ yếu vào suối lớn Trung Lương,lưu lượng thay đổi từ 6.1l/s ÷ 18.000 l/s Thành phần hoá học của nước thường làBicacbonat, clorua các loại, hoặc Bicacbonat Clorua các loại

Nước dưới đất: Nước dưới đất tập trung ở các lớp trầm tích Đệ tứ, các tầngchứa than, các khe nứt, các tầng trên than Nước dưới đất có áp lực cục bộ, nhiều nơimực thủy áp cao hơn mặt đất đến 5m Nước mặt và nước dưới đất có quan hệ thủy lực,nhưng quan hệ này không lớn Hệ số thẩm thấu trung bình 0.033m/ng Nước mangtính axit có trị số pH = 4.2 ÷ 5.6 Tổng độ khoáng hoá M = 0 012 ÷ 0 394g/l có tênchung là Bicacbonat Nước dưới đất và nước trên mặt không có sự sai khác về thànhphần hoá học

Dự tính nước chảy vào khai trường Theo tính toán của báo cáo địa chất: Tổnglưu lượng nước chảy vào khai trường tại mức ± 0 là 1055 m3/h

1.3 Cơ cấu tổ chức và hoạt động của công ty.

1.3.1 Cơ cấu tổ chức của công ty

Hiện nay Công ty Than Nam Mẫu TKV đang áp dụng sơ đồ quản lý trựctuyến chức năng với 19 phòng và 28 phân xưởng.

Trong công tác quản lý và tổ chức sản xuất tại Công ty có 3 cấp quản lý: Giámđốc – Quản đốc – Tổ trưởng sản xuất Mỗi phân xưởng sản xuất chịu sự quản lý củanhiều bộ phận cấp trên, các phòng ban chịu sự điều hành của ban Giám đốc theo cácchức năng quản lý: Kỹ thuật, Vật tư thiết bị, Điện, Trắc địa - địa chất, Lao động – tiềnlương, An ninh – trật tự

Đứng đầu Công ty là Giám đốc, là đại diện có tư cách pháp nhân của Công ty,chịu trách nhiệm toàn bộ về kết quả hoạt động sản xuất kinh doanh và thực hiện nghĩa

vụ với Nhà nước Giám đốc điều hành bộ máy quản lý của Công ty theo chế độ thủtrưởng và tập trung quyền hạn

Giúp việc cho Giám đốc là các phó Giám đốc phụ trách các lĩnh vực về sản xuấtkinh doanh, tham mưu cho Giám đốc trong công tác quản lý và ra quyết định, nhận uỷquyền điều hành công việc sản xuất khi Giám đốc vắng mặt

- Phó Giám đốc sản xuất: trực tiếp chỉ đạo và điều hành sản xuất, an ninh, trật

tự của toàn Công ty

- Phó Giám đốc kỹ thuật: chịu trách nhiệm trong công tác kỹ thuật mỏ

- Phó Giám đốc đầu tư: chịu trách nhiệm trong công tác đầu tư xây dựng cáccông trình XDCB

- Phó Giám đốc đời sống: chịu trách nhiệm về công tác đời sống

- Phó Giám đốc an toàn: chịu trách nhiệm về công tác an toàn của toàn Công ty

- Phó Giám đốc cơ điện: phụ trách về cơ điện máy móc thiết bị của Công ty.Giúp việc về mặt tài chính có kế toán trưởng là người đứng đầu trong bộ máy

kế toán của Công ty, chịu trách nhiệm theo điều lệ kế toán trưởng

Các phòng chuyên môn có chức năng tham mưu cho Giám đốc trong công táccủa Công ty theo sự phân công cụ thể, trực tiếp chịu sự chỉ đạo của Giám đốc, PhóGiám đốc theo các chức năng cụ thể Ngoài ra các phòng chức năng còn có nhiệm vụtham mưu hướng dẫn các đơn vị trực tiếp sản xuất trên các lĩnh vực được phân công.Thu thập các thông tin từ các đơn vị sản xuất, báo cáo Giám đốc để có những điềuchỉnh phù hợp

Hiện nay hầu hết các Doanh nghiệp công nghiệp Mỏ đều quản lý theo hình thứcnày Tuy phức tạp nhưng nó giúp cho các cán bộ công nhân viên trong Công ty phát huyđược khả năng, sở trường của bản thân, đảm bảo cho sự chỉ đạo trực tuyến kịp thời quyếtđịnh của Giám đốc xuống các đơn vị trong Công ty

Px khai thác

1

Px khai thác 6

Px khai thác 8

Px khai thác 10

Px khai thác 11

Px khai thác 9

Px Đào lò 1

Px Đào lò 2

Px Đào lò 3

Px Đào lò 5

Px Đào lò 6

P

tin học quản lý

Trạm

y tế

P

kiểm toán thanh tra

VP quản trị

Công đoàn

P

KCS – tiêu thụ

P.

kế hoạch giá thành

P TC TK KT

P

tổ chức lao động

P

vật tư

P.

cơ điện – VT

P

KT thông gió

P.

KT an toàn

P

đầu tư xây dựng

P.

qlý dự án mỏ

P KT trắc địa địa chất

P.

KTCN môi trường

Px khai thác 12

Px sàng tuyển2

Px sàng tuyển 1

Px Đào lò kom- bai

Px thông gió đo khí

Px cơ giới

Px vận tải lò

Px vận tải lò

Px cơ khí

Px cơ điện lò

Px Xây

dựng

Px đời sống

Px môi trường

Px phục vụ

Hình 1-1: Sơ đồ tổ chức quản lý của Công ty.

1.3.2 Hoạt động của công ty.

Bảng thống kê sản lượng và lao động của Công ty

Từ số liệu trên cho thấy:

- Số lao động bình quân năm 2013 tăng 2.709 người so với năm 2000

- Tổng sản lượng sau 12 năm (năm 2013) tăng 1.815.316 tấn, tương đươngtăng 9,67 lần

- Tổng doanh thu cũng tăng đáng kể: năm 2013 tăng so với năm 2000 là1.884.476 tr.đồng, tương đương tăng 28,9 lần

V Thiết bị sàng tuyển

4 Máy bơm nước

6 Máy bơm nước Q=100m3/h ,

6 Bể pha huyền phù Cái 4 400 1600 4 1600

7 Sàng rửa dây chuyền HP Cái 3 500 1500 3 1500

8 Máy biến áp 6/0,4(0,69) Cái 4 250 1000 Cty chế

tạo TB

điện Cẩm Phả

9 Máy cắt chân không 6kV Cái 6 125 750 Cty

PTCN và

TB mỏ viện KHCN

10 Giá khung Bộ 300 40 12000 300 12000

điện Uông Bí

điện Uông Bí

điện Uông Bí

14 Quạt gió P > 55kW Cái 8 25 200 Cty chế

tạo TB điện Cẩm Phả

15 Động cơ điện > 55kW Cái 8 25 200 Cty chế

tạo TB điện Cẩm Phả

16 Khởi động từ phòng nổ Cái 30 15 450 30 450

17 áp tô mát phòng nổ Cái 20 15 300 20 300

18 Đường dây 35kV Tuyến 2 700 1400 Cty cp sx

thương mại dịch

vụ UB

19 Máy cắt 35-Trạm PP 35 LT2 Trạm 1 300 300 Cty cp sx

thương mại dịch

Bảng 1.5

vị

Đơn vị định mức

Năm 2014

Khối lượng(1000T,m)

Địnhmức

Sốlượng

8 CÇu m¸ng truyÒn t¶i

Van cÇu c¸c lo¹i C¸i C/1000TNK 1,288 2.20 2,834

39 Van thuû lùc c¸c lo¹i

46 DÇu nhò ho¸ cho cét

KẾT LUẬN CHƯƠNG 1

Qua nghiên cứu tình hình chung về các điều kiện sản xuất chủ yếu Công ty Than Nam Mẫu TKV ta có thể thấy được những thuận lợi và khó khăn công ty trongnhững năm tiếp theo

* Thuận lợi:

Công ty có đội ngũ cán bộ công nhân viên yêu nghề và tận tâm với công việc,nên đã vượt qua được mọi khó khăn của cơ chế thị trường để đứng vững tồn tại vàphát triển Lực lượng có tay nghề cao chiếm số đông Cơ sở vật chất kỹ thuật đượctrang bị tương đối đầy đủ

Có lịch sử phát triển lâu đời và công ty ngày càng có chiều hướng đi lên Quytrình công nghệ sản xuất kinh doanh tiên tiến hiện đại Chức năng, nhiệm vụ, ngànhnghề kinh doanh phù hợp với điều kiện thực tế Cơ cấu tổ chức bộ máy quản lý công

ty và công trường phân xưởng rất hợp lý, không chồng chéo, gọn nhẹ, thích ứng với cơchế thị trường, đạt hiệu quả

Tình hình tổ chức sản xuất và thực hiện kế hoạch luôn luôn đổi mới và tạo ra sựcân đối, phối hợp việc lập kế hoạch và chỉ đạo thực hiện kế hoạch gắn liền với sảnxuất kinh doanh Sử dụng lao động hợp lý, chế độ làm việc phù hợp với đặc điểm vàquy trình công nghệ của công ty Chất lượng than của công ty tương đối tốt, tỷ lệ thancục cao, nhiệt lượng cao và có uy tín trên thị trường trong và ngoài nước

.* Khó khăn:

Khoáng sản phân bố trên diện tích rộng, không đồng đều, điều kiện địa chất

khu mỏ khá phức tạp, gây khó khăn cho công tác khai thác

Công ty Than Nam Mẫu TKV khai thác chủ yếu bằng hầm lò và ngày càngkhai thác xuống sâu, điều này gây khó khăn trong quá trình sản xuất như khâu thoátnước, thông gió, bốc xúc than sẽ làm cho chi phí sản xuất và giá thành tăng lên

Chơng 2 Giới thiệu về băng tải 2.1 Chức năng nhiệm vụ, đặc tính kỹ thuật và lĩnh vực ứng dụng

Khoáng sản hữu ích và vật liệu xây dựng đang chiếm u thế rất cao trong nền kinh tế quốc dân của nớc ta hiện nay Việc cơ giới hóa vận tải sẽ đảm bảo năng suất yêu cầu ngày càng tăng cao, giảm sức lao động cho con ngời Việc đa các qui trình công nghệ mới, cơ giới hóa toàn bộ đòi hỏi phải hoàn thiện các sơ đồ và các thiết bị vận tải, về kết cấu các chế độ vận hành Muốn đợc nh vậy phải áp dụng chế độ vận tải liên tục có năng suất cao, chi phí thấp Một trong những thiết bị đó là băng tải Băng tải

là thiết bị vận tải liên tục có năng suất cao, đợc ứng dụng trong nhiều nghành kinh tế quốc dân.Trong ngành công nghiệp mỏ dùng để vận chuyển đất đá thải, vận chuyển khoáng sản có ích, vật liệu chèn lò, các chi tiết, cụm chi tiết máy móc thiết bị Trong các nhà máy cơ khí sản xuất dây chuyền để vận chuyển các chi tiết bán thành phẩm Bên cạnh đó băng tải còn đợc sử dụng trong dây chuyền sản xuất xi măng hay còn ứng dụng vận chuyển hàng hóa ở các sân bay, cửa khẩu Trong mỏ hầm lò nối với lò chợ ngời ta cũng lắp đặt các băng tải bán cố định có kết cấu thích hợp cho việc thay đổi chiều dài liên tục hay định kỳ Đối với quặng cứng cần đập vỡ trớc khi vận chuyển lên băng tải chỉ dùng cho các lò bằng, trong giếng nghiêng và trên mặt bằng mỏ Vận tải bằng băng tải các lò bằng, trong giếng nghiêng và trên mặt bằng mỏ Trong các mỏ lộ thiên, băng tải có thể đặt ở các tầng công tác để chở đất đá ra bãi thải, chở khoáng sản

có ích về nơi tập trung hoặc đặt trên các đờng hào chính để vận chuyển tập trung về bãichứa

Trong các nhà máy tuyển khoáng, băng tải đợc dùng để chuyển khoáng sản từ khâu này đến khâu khác hoặc chở đất đá, đuôi quặng ra bãi thải, chở khoáng sản, sản phẩm nguyên liệu xuống phơng tiện vận tải thủy

a Nhợc điểm: Vốn đầu t cơ bản lớn, tuyến băng phải thẳng, khó thay đổi vị trí

làm việc Điều kiện hạn chế vận tải bằng băng tải là kích thớc hạt vật liệu vận tải phải khống chế, ngoài ra vật liệu có tính sắc cạnh, dính bết sẽ không tạo ra những thuận lợi trong quá trình vận hành tấm băng cao su chở đầy vật liệu

b Ưu điểm: Tiền đầu t cho băng tải không lớn lắm so với các thiết bị vận tải

khác có cùng một công suất Băng tải có kết cấu đơn giản, năng suất cao, dễ điều khiển

từ xa, có khả năng tự động hóa, dễ thay đổi chiều dài làm việc, ít gây ô nhiễm môi ờng, có khả năng vận chuyển vật liệu với hệ số quá tải cao Không dùng nhiều loại vật liệu đặc chủng đắt tiền, giá thành vận tải tính theo đ/t.km là rẻ hơn so với ô tô và các phơng tiện vận tải khác

tr-Băng tải có công suất trung bình và công suất lớn Ngày nay nhiều nớc trên thế giới có nền công nghiệp phát triển đã tự thiết kế và chế tạo băng tải để dùng hoặc xuất khẩu

Tùy điều kiện sử dụng, đặc điểm cấu tạo và các đặc trng khác mà có thể phân loại băng nh sau:

- Theo ý nghĩa sử dụng: băng tải cố định, băng tải di động, băng tải mỏ hầm lò, băng tải mỏ lộ thiên

- Theo sự bố trí của nhánh mang tải: nhánh mang tải ở phía trên, nhánh mang tải ở phíadới

- Theo vị trí dỡ tải: dỡ tải ở cuối, dỡ tải ở vi trí trung gian

- Theo hình dáng tiết diện ngang của nhánh có tải: băng phẳng, băng lòng máng, băng hình bán nguyệt, băng lòng ống

- Theo kết cấu tấm băng: băng mặt nhẵn, băng có gờ, băng cốt vải, băng lõi thép

- Theo kết cấu và số lợng tang dẫn động: băng một tang và băng nhiều tang dẫn động, băng có một và nhiều trạm dẫn động, băng có tang dẫn động chân không, tang nam châm điện, tang có cơ cấu nên băng

- Theo cấu tạo của bộ phận kéo: băng tải thờng, băng tải cáp, băng tải xích, băng bản

- Theo kết cấu khung: băng khung cứng, băng khung treo, băng khung mềm

2.3 Kết cấu và thông số của băng

Băng tải gồm có trạm dẫn động, trạm kéo căng, khung đỡ các con lăn, tấm băng

và hệ thống con lăn Băng tải có thể làm việc trên mặt phẳng ngang hoặc nghiêng với góc dốc thích hợp Vật liệu trên băng tải đợc dỡ ra ở đầu cuối của hành trình băng hoặcgiữa băng Lực kéo căng băng đợc truyền từ tang dẫn động bằng ma sát, lực kéo này phụ thuộc vào hệ số ma sát, góc ôm của băng với tang dẫn động và sức căng ban đầu của băng Những thông số cơ bản của băng tải là năng suất, chiều rộng băng, tốc độ của băng và công suất động cơ dẫn động

§éng c¬ liÒn hép gi¶m tèc: P = 30 kW, n = 1480 v/p

Hép gi¶m tèc: 37 kw, n = 58v/p, i = 25

Quy cách dây băng tải : PVG_1000s B650

Đường kính tang truyền động : φ600mm

Đường kính tang đổi hướng : φ400mm

Đường kính con lăn trên : φ150mm

Kích thước bộ phận truyền dầu máy :660066×1826×1350

Kích thước của đuôi máy : 2075×1000×783

Sơ đồ kết cấu băng tải

2.4 Tấm băng

Tấm băng là bộ phận chủ yếu của băng tải Nó vừa mang, vừa kéo vật liệu, vì vậy phải có độ bền cao, chịu đợc mài mòn, dễ uốn, nhẹ, chống ẩm, chịu va đập, chống cháy, giữ đợc độ bền khi nhiệt độ thay đổi, không bị biến cứng, ít bị rách hoặc xơ mép

Cấu tạo của băng gồm nhiều lớp sợi vải (hoặc nilon) dệt Các lớp này đợc épcứng vào nhau nhờ cao su hấp nóng (gọi là lu hoá) ở hai mặt trên, dới và hai mép bên

đợc phủ một lớp cao su dày bảo vệ tấm băng khỏi bị ẩm, chống tác động cơ học khi

làm việc

Hình 2.1: Mặt cắt ngang của băng tải Treo B650–Nguyên liệu để dệt thành vải thờng là sợi bông hoăc sợi tổng hợp (caprông, pêrông hoặc sợi tơ nhân tạo) Để dán các lớp thờng dùng các sản phẩm từ cao su tự nhiên hay cao su tổng hợp

Đối với băng tải cần độ bền lớn, ngời ta chế tạo loại băng tải cốt thép Đờng kính các sợi cáp thép trong băng từ 2,5 ữ10 mm Loại này có nhiều u điểm nh độ bền cao, uốn dọc và uốn ngang tốt, độ giãn dài nhỏ (0,1 ữ0,5%), thời gian phục vụ lâu

* Các thông số cơ bản của băng lõi vải 1000:

- Lực kéo của băng: 100 kg/cm2

- Khổ rộng băng 650mm

- Số lớp lõi vải Nilong chịu lực của băng 4P Thờng gồm 4 lớp hoặc 5 lớp, độ dày mỗi lớp 0,6mm, giữa các lớp vải là lớp cao su định hình dày 0,4mm theo thứ tự 2 lớp vải ở ngoài và 4 lớp cao su ở trong, tổng chiều dài của lớp giữa là 4mm, 2 mép bịt cao su để đỡ chống thấm nớc vào dày 10mm

- Chiều dày lớp cao su có bề mặt tiếp xúc với vật liệu vận tải là 5mm

- Chiều dày lớp cao su có bề mặt không tiếp xúc với vật liệu vận tải là 2mm

- Chiều dày tổng thể của băng là 11mm

Các lớp này của băng đợc định hình bằng cao su qua công nghệ lu hóa

* Biện pháp nối băng:

- Cắt điện tuyến băng (Thiết bị) cần lu hoá và các thiết bị liên quan.

- Cô kéo đối trọng băng

- Kẹp định vị chống trôi băng phục vụ lu hoá

- Kiểm tra độ căng băng, tính toán cụ thể số lợng băng

- Cắt băng theo số lợng tính

- Thực hiện thao tác lu hoá :

+ Kê bàn thao tác (Bàn gỗ)

+ Cắt bóc (Chẻ) băng

+ Vệ sinh thô mối lu hoá: Dùng máy mài chuyên dụng, vải ráp

+ Lấy tâm và định vị mối lu hoá.

+ Vệ sinh tinh mối lu hoá: Dùng chất xúc tác tẩy rửa vị trí mối lu hoá

(Dùng xăng công nghiệp).

+ Thực hiện thao tác bôi nhựa vị trí mối lu hoá: Bôi 2 đến 3 lợt (Nhựa phải đợc pha trớc 15 đến 20 phút, khuấy đều Dùng rẻ sạch hoặc chổi lông để bôi)

Lu ý: Khu vực lu hoá phải dùng bạt che đảm bảo vệ sinh không bụi bẩn, khô ráo

+ Thực hiện thao tác rán

+ Gông kẹp bàn, bơm nớc và thực hiện thao tác phóng nhiệt: Nhiệt độ chuẩn 1450 ± 5, thời gian ủ ở nhiệt 1450 ± 5 từ 25 đến 30 phút, tuỳ theo độ dầy của băng.

+ Dỡ bàn lu hoá và thực hiện các thao tác cắt, mài ba via mối: chỉ đợc

dỡ bàn khi nhiệt độ bàn ≤ 700

+ Tháo dỡ kẹp, thả đối trọng, thực hiện thủ tục đóng điện thiết bị, chạy thử, bàn giao thiết bị vào sản xuất.

2.5 Giá đỡ con lăn và khung băng

Để đỡ tấm băng trên khoảng giữa hai tang đầu và cuối ngời ta dùng giá đỡ con lăn Các con lăn đỡ này đợc lắp trên khung đặt dọc theo chiều dài băng. Tuỳ theo công

dụng và chiều rộng băng mà trên nhánh có tải có thể dùng một, hai hoặc ba con lăn (băng máng) Khi chiều rộng băng lớn ta có thể dùng năm con lăn

Hình 2.2: Con lăn trên nhánh có tải

Góc nghiêng con lăn bên hông trên nhánh có tải đối với băng sợi vải lấy khoảng

15 ữ200 Đối với băng hiện đại sợi nilon hoặc cốt thép có thể lây đến 30 ữ350, đôi khi

đến 450 Điều đó cho phép nâng cao đợc năng suất vận tải khi cùng một chiều rộng băng và làm cho băng định tâm tốt hơn

Trên nhánh không tải có thể dùng một con lăn dạng hình trụ dài hoặc dạng đĩa, hoặc hai con lăn với góc nghiêng bên hông từ 10 ữ 120 để định tâm băng khi chiều rộng băng lớn hơn 1000 mm.

Trong quá trình làm việc, do nhiều nguyên nhân khác nhau (nh chất tải không

đều, vật liệu nằm trên tang và con lăn, lắp ráp không chính xác…) băng có thể trợt ngang, làm lệch tâm băng Để hạn chế điều đó ngời ta đặt các con lăn bên hông chệch

về hớng chuyển động một góc từ 4ữ60 Khi chiều rộng băng lớn, vận tốc cao, để chống lệch băng ngời ta dùng giá đỡ con lăn định tâm

Hình 2.3: Giá đỡ con lăn trên nhánh không tải

Hình 2.4: Giá đỡ con lăn làm sạch băng

Đờng kính con lăn đợc lựa chọn đảm bảo hai điều kiên:

- Kính chạy không tải, mô men ma sát giữa băng và con lăn lớn hơn mô men ma sát trong ổ bi và vòng chặn

- Dới tác dụng của lực ly tâm, vật liệu đi qua con lăn không rời khỏi băng

Đờng kính con lăn tăng lên khi tăng vận tốc băng, tăng mật độ và kích thớc cục vật liệu vân tải, đông thời giảm hệ số bám dính giữa băng và con lăn Tuy nhiên, tăng

đờng kính con lăn quá lớn không có lợi, vì khi ấy giá thành và khối lợng của nó tăng lên

Tải trọng tác dụng lên giá đỡ con lăn đợc xác định bằng tổng trọng lợng của băng và vật liệu vận tải trong khoảng giữa hai giá đỡ Trên các đoạn băng uốn cong, còn có lực thành phần của sức căng băng

Giá đỡ ba con lăn lòng máng, tải trọng tác dụng lên con lăn giữa chiếm khoảng 70%, lên con lăn bên hông chiếm khoảng 15% tải trọng chung Khả năng làm việc của

ổ lăn trong giá đỡ con lăn khoảng (18 ữ20).103h

Khoảng cách giữa các giá đỡ con lăn trên nhánh có tải phụ thuộc vào đặc tính của vật liệu vận tải (bảng 5.4) Khoảng cách giữa các giá đỡ con lăn trên nhánh không tải lấy bằng (2ữ2,5) lần khoảng cách trên nhánh có tải, nhng không đợc lớn hơn 3,5m Chính vì thế tại Công ty ngời ta đã chọn khoảng cách con lăn trên nhánh có tải là 1,5m

và trên nhánh không tải là 3m Khi vận tải cục vật liệu to, ở vùng phễu chất tải ngời ta

đặt 3ữ5 con lăn giảm chấn dới băng, cách nhau một khoảng 0,3m

Hình 2.5: Khoảng cách giữa các con lăn nhánh có tải và không tải

Để giảm ứng suất ở mép băng khi chuyển từ dạng lòng máng sang dạng phẳng trớc lúc đi qua tang ngời ta đặt hai hoặc ba giá đỡ con lăn chuyển tiếp có góc nghiêng của con lăn giảm dần Sau khi ra khỏi tang, băng chuyển động trên giá đỡ con lăn chuyển tiếp với góc nghiêng con lăn bên hông tăng dần

Khối lợng phần quay con lăn phụ thuộc chủ yếu vào đờng kính và chiều dài con lăn, tức phụ thuộc vào chiều rộng băng (lấy theo đặc tính kỹ thuật của nhà máy chế tạo) Có thể xác định sơ bộ theo công thức kinh nghiệm bảng 5.5

Khung băng dợc làm bằng thép kết cấu (thép định hình chữ L, i, U…), hoặc thépống, nối với nhau bằng mối hàn hoặc bu lông Đối với các tuyến băng cố định khung băng đợc đặt trên tà vẹt, đờng băng có mái che Đối với băng di động khung băng đợc cấu thành từng đoạn dễ di chuyển nhờ cần cẩu hoặc kéo bằng thanh gạt

2.6 Trạm dẫn động

Trạm dẫn động của băng tải gồm động cơ điện, hộp giảm tốc, khớp nối, tang dẫn động, phanh hãm Do chiều dài của băng tơng đối d i v l m việc chủ yếu trong à à àhầm lò nên trạm dẫn động của băng là trạm dẫn động có hai động cơ và hai tang dẫn

φ 22

Hình 2.6: Động cơ điện 30kW - 1480v/p

Hình 2.7: Sơ đồ cụm dẫn động băng tải.

1 Động cơ điện; 2 Hộp giảm tốc; 3 Khớp nối trục; 4 Tang dẫn động; 5 ổ trục

Ưu điểm: Trạm dẫn động hai tang (so với dẫn động một tang) là góc ôm của

băng trên tang tăng lên(thờng đến400) tạo khả năng tăng lực kéo cho băng

Nhợc điểm: là kết cấu phức tạp,tăng kích thớc,giảm độ tin cậy khi làm việc,giá

thành cao,băng uốn nhiều lần nên giảm thời gian phục vụ

Đối với trạm dẫn động hai tang công suất nhỏ (30-50 kW), có thể bố trí động cơ

và hộp giảm tốc trong tang Loại tang – mô tơ kiểu này rất cần thiết để dẫn động cho băng tải di động, băng chuyền tải và máy cấp liệu

Phân tích kết quả tính toán Khb với những giá trị f và Kp khác nhau đã chỉ ra rằng khi f ≥ 0,3 hệ số sử dụng hiệu quả độ bền băng đối với trạm dẫn động một tang vàhai tang gần nh nhau, và do vậy khi f ≥ 0,3 nên dùng trạm dẫn động một tang

2.7 Giới thiệu chung về tang

Tang của băng tải thờng đợc làm bằng thép đúc hoặc bằng gang Để tăng độ bám dính, trong một số trờng hợp tang đợc bọc cao su ở bề mặt

Đờng kính tang đợc xác định theo công dụng của nó, theo sức căng băng tác dụng lên tang, theo chiều rộng và loại cốt trong băng.

Đờng kính tang càng nhỏ thì ứng suất uốn và độ trợt đàn hồi khi băng uốn qua tang càng lớn, băng càng nhanh hỏng Tuy nhiên, không thể làm đờng kính tang quá lớn vì kích thớc trạm dẫn động, tỷ số truyền của hộp giảm tốc và khối lợng của tang sẽ tăng lên, không có lợi về kinh tế và khi sử dụng

- Đối với băng lõi vải cao su

Các tăm bua này đều có kết cấu và kích thớc tơng đối giống nhau nh: chiều dài trục, chiều dài tăm bua, vị trí đờng kính lắp vòng bi

Hình 2.8: Tang chủ động

2.8 Thiết bị kéo căng

Trong quá trình làm việc, băng dãn dài và trùng lại làm cho độ võng giữa hai con lăn vợt quá giới hạn cho phép, gây sức cản phụ khi băng đi qua các con lăn, làm giảm sức căng ban đầu băng tại điểm rời tang dẫn động gây trợt băng trên tang

Để khắc phục hiện tợng trên, cần phải lắp đặt thiết bị kéo căng Nh đã trình bày

ở trên, thiết bị kéo căng thờng đợc đặt ở vị trí có sức căng nhỏ nhất, ở nơi gần sức căng tại điểm rời tang dẫn động, hoặc là vị trí thích hợp để hệ thống băng đơn giản ngắn gọntheo nhu cầu đặt ra của nơi làm việc của băng Rõ ràng sức căng càng nhỏ, độ võng băng giữa hai con lăn càng lớn

Kéo căng bằng đối trọng đợc ứng dụng trên các băng tải 60 – 500m Kết cấu

đ-ợc thể hiện trên hình:

2.9 Thiết bị chất tải

Thiết bị chất tải đảm bảo cung cấp đều vật liệu cho băng, bảo vệ bề mặt băng vàkhông cho vật liệu rơi ra ngoài Kết cấu của vật liệu chất tải phụ thuộc vào đặc tính của

vật liệu vận tải và phơng pháp chuyển nó lên băng Nh phễu chất tải dùng cho vật liệu dạng rời, tơi vụn, không mài mòn,phễu chất tải dùng cho vật liệu dạng cục to, mài mònlớn; thiết bị chất tải dạng băng.

Để chất tải vật liệu dạng đơn chiếc (hộp thùng, bao bì…) ngời ta dùng máng trợt dẫn hớng Để chất tải vật liệu rời lên băng dùng phễu chất tải 2 và máng dẫn hớng 1 Phễu và máng hớng dòng vật liệu xuống giữa băng Để đảm bảo thời gian sử dụng băng và giá đỡ con lăn, chiều cao rơi từ phễu xuống băng phải lấy nhỏ nhất theo khả năng có thể, còn với vận tốc và hớng rót phải gần với vận tốc và hớng chuyển động củabăng Điều này có thể thực hiện đợc khi đáy của phễu rót có dạng đờng cong parabol, góc nghiêng của đáy phễu rót khoảng 10 – 150, lớn hơn góc ma sát giữa vật liệu với máng Tại hai thành bên và thành chắn phía sau của máng dẫn hớng đặt tấm lót cao su chịu mài mòn

Để bảo vệ thành phía trớc phễu rót, nhất là khi chuyển vật liệu mài mòn, ngời ta dùng các biện pháp khác nhau: bọc bằng tấm thép cứng; đặt các hốc chứa đầy vật liệu trợt theo từng lớp mà không tiếp xúc với thành; lắp các tấm cao su chịu mài mòn

Thờng lấy chiều dài máng: lm = (1,25 – 2)B; chiều cao máng hm = (0,3 – 0,5)B; chiều rộng máng B1 = 0,5B; B2 = 0,6B

Khi vận tải vật liệu dạng hạt nhỏ, bụi ngời ta làm kín phễu rót và đặt thiết bị hút bụi cỡng bức Độ tin cậy của băng phụ thuộc rất nhiều vào kết cấu và kích thớc lựa chọn của phễu chất tải Vì vậy phải hết sức chú ý đến vấn đề này khi thiết kế băng tải

Trong đồ án này chọn thiết bị làm sạch băng là thanh nạo kép Thanh nạo đợc làm

bằng kim loại lắp vào khung bản lề và ép vào băng nhờ lò xo Chế độ làm việc hợp lí nhất của thanh nạo là đảm bảo vận tốc băng không vợt quá 2ữ2,5 m/s, áp suất của thanh gạt tác dụng lên băng không quá 104 Pa, để tránh mòn mép thanh nạo

Hình 2.8: Cơ cấu làm sạch chữ A

2.11 Cơ cấu hãm

Cơ cấu hãm đảm bảo cho băng đứng im khi không làm việc (đặc biệt đối với băng tải

đặt dốc) và dừng băng khi có sự cố đứt băng, quá tải… Có thể dùng phanh má, phanh

đai, phanh điện từ Nhng thông dụng nhất là dùng cơ cấu dừng băng bằng dải băng, bằng con lăn hoặc bằng cơ cấu bánh cóc

δ=8

H×nh 2.9: Phanh ®iÖn thñy lùc

CH¦¥NG 3 TÝnh to¸n chung cho b¨ng t¶i B¨ng t¶i c¸m

- N¨ng suÊt yªu cÇu: Qyc = 90 t/h