thiết kế băng tải

[1] ‘Máy vận chuyển liên tục – Phạm Đức’ [2] ‘Kỹ thuật nâng chuyển – Nguyễn Hồng Ngân, Nguyễn Danh Sơn’ I Tính toán băng tải Các thông số đầu vào: - Góc nghiêng băng là: - Tốc độ dây băng: - Vật liệu tải: vỏ lon nước 5g Tính chọn dây băng Chiều rộng dây băng Từ tiêu chuẩn ta chọn chiều rộng băng 500mm, ta tra bảng 3.4 [1] chọn số lớp màng cốt Tải trọng đơn vị chiều dài khối lượng hàng Tải trọng mét chiều dài khối lượng phần chuyển động băng Trong : Tải trọng đơn vị chiều dài khối lượng dây băng (kg/m) Với : chiều dày lớp bọc cao su mặt làm việc Chọn mm : chiều dày lớp bọc cao su mặt không làm việc Chọn : chiều dày lớp màng cốt phụ thuộc vào loại vải chế tạo màng cốt Chọn : Tải trọng đơn vị chiều dài khối lượng phần quay lăn nhánh có tải : Tải trọng đơn vị chiều dài khối lượng phần quay lăn nhánh tải Theo tiêu chuẩn với chiều rộng dây băng loại băng tải di động nên đường kính lăn đỡ băng Do tỉ trọng vật liệu vận chuyển , chiều rộng băng B = 500mm dựa theo bảng 4.1[2] ta chọn khoảng cách lăn nhánh chịu tải 1500 Với đường kính lăn đỡ ta tìm khối lượng phần quay lăn đỡ từ ta tính được: Xác định lực căng băng Hình Sơ đồ tính lực căng băng ** thay góc 220 góc ** Ta tính toán với Hình Sơ đồ tính lực căng băng với góc - Chia dây băng thành đoạn → hình vẽ, theo thứ tự lực căng điểm - Theo công thức: Trong đó: + : lực căng dây băng điểm thứ i + : lực căng dây băng điểm thứ i + + : lực cản đoạn hai điểm thứ i thứ (i+1) - Ta bắt đầu tính từ điểm thứ 1: Tại điểm thứ có lực căng nhánh ra: - Lực căng điểm 2: (CT – 2.23[1]) Với góc ôm băng tang 90°, ta có - Lực căng điểm 3: (CT – 2.13[1]) (CT – 2.14[1]) Trong + : lực căng đoạn không tải + : chiều dài dây băng + : hệ số cản chuyển động ổ lăn (bảng 4.4[2]) + : góc nghiêng băng Vậy - Lực căng điểm 4: (CT – 2.23[1]) Ta có: góc ôm băng tang = 1,05( - Lực căng điểm 5: Với với góc ôm dây băng tang 180° - Lực căng điểm 6: Trong đó: (CT – 2.32[1]) + : vận tốc phần tử kéo (m/s) + : vận tốc vật liệu trước đặt lên phần tử kéo (m/s) + : suất (T/h) - Lực căng điểm 7: + : lực căng nhánh chịu tải Suy (1) Mặt khác ta có quan hệ lực căng điểm đầu điểm cuối dây bang: (N) (2) Trong đó: + : hệ số bám giữ dây băng cao su tang thép, (bảng 2.3[1]) + : góc ôm dây băng tang, Từ (1) (2) suy Từ ta thay vào phương trình tính kết sau: - Kiểm tra độ võng dây băng: Độ võng cho phép dây bang nhánh có tải: Với: khoảng cách lăn nhánh chịu tải Độ võng cho phép dây băng nhánh không tải: Với: khoảng cách lăn nhánh không tải Vậy dây băng thỏa mãn yêu cầu độ võng cho phép - Biểu đồ lực căng băng theo chu vi: Hình Biểu đồ lực căng băng với góc Ta tính toán với Hình Sơ đồ tính lực căng băng với góc - Chia dây băng thành đoạn → hình vẽ, thứ tự lực căng điểm - Theo công thức: Trong đó: + : lực căng dây băng điểm thứ i + : lực căng dây băng điểm thứ i + + : lực cản đoạn hai điểm thứ i thứ (i+1) - Ta bắt đầu tính từ điểm thứ 1: Tại điểm thứ có lực căng nhánh ra: - Lực căng điểm 2: (CT – 2.23[1]) Với góc ôm băng tang 90°, ta có - Lực căng điểm 3: (CT – 2.13[1]) (CT – 2.14[1]) Trong đó: + : lực căng đoạn không tải + : chiều dài dây băng + : hệ số cản chuyển động ổ lăn (bảng 4.4[2]) + : góc nghiêng băng Vậy - Lực căng điểm 4: (CT – 2.23[1]) Ta có: góc ôm băng tang = 1,05( - Lực căng điểm 5: Với với góc ôm dây băng tang 180° - Lực căng điểm 6: Trong đó: (CT – 2.32[1]) + : vận tốc phần tử kéo (m/s) + : vận tốc vật liệu trước đặt lên phần tử kéo (m/s) + : suất (T/h) - Lực căng điểm 7: + : lực căng nhánh chịu tải Suy ra: (1) Mặt khác ta có quan hệ lực căng điểm đầu điểm cuối dây băng: (N) (2) Trong đó: + : hệ số bám giữ dây băng cao su tang thép, (bảng 2.3[1]) + : góc ôm dây băng tang, Từ (1) (2) suy ra: - Kiểm tra độ võng dây băng: Độ võng cho phép dây băng nhánh có tải: Với: khoảng cách lăn nhánh chịu tải Độ võng cho phép dây băng nhánh không tải: Với: khoảng cách lăn nhánh không tải Vậy dây băng thỏa mãn yêu cầu độ võng cho phép - Biều đồ lực căng dây băng theo chu vi: Hình Sơ đồ tính lực căng băng với góc Tính toán tang trống Đối với tang trống dùng cho băng vải – cao su ta có: - Đường kính tang: (CT – 3.8[1]) Trong đó: + : số lớp màng cốt dây băng 12 + : hệ số tỉ lệ, phụ thuộc i, thông thường 10 - Đường kính tang cuối: - Chiều dài tang theo công thức: (CT – 3.9[1]) Thông số tang trống Đường kính tang dẫn Đường kính tang động (mm) cuối(mm) Chiều dài tang (mm) Tính lăn đỡ - Đường kính lăn Dcl (mm) với băng vải – cao su băng dẫn di động, thường lấy từ Ta chọn - Chiều dày vỏ lăn s(mm), tùy thuộc vào khả chịu lực công dụng lăn, lăn đỡ băng vải – cao su có s từ nên ta chọn - Chiều dài lăn: L (mm) phụ thuộc vào chiều rộng dây băng Đới với băng vải cao su Đường kính Dcl Chiều dày vỏ lăn (mm) (mm) Chiều dài lăn (mm) Kiểm tra chi tiết chọn Kiểm tra dây băng Với góc từ đến lực căng dây băng lớn trường hợp - Lực căng dây băng lớn - Số lớp màng cốt cần thiết để chịu lực lớn là: Trong đó: + : hệ số dự trữ độ bền chọn theo bảng + : giới hạn bền lớp màng cốt: (Bảng 4.7 [1]) + chiều rộng dây băng tính cm, B=50cm - Số màng cốt đã chọn → Vậy băng đã chọn thỏa mãn đảm bảo đủ bền Lực kéo cần thiết tang dẫn động 11 Kiểm tra đường kính tang dẫn động - Đường kính tang truyền động kiểm tra theo áp lực dây băng lên tang (CT – 3.14[1]) Trong đó: + : Lực kéo + : áp lực cho phép dây băng + : Góc ôm băng lên tang + : Hệ số ma sát băng tang (Bảng 2.3[1]) II - Đường kính cần thiết nhỏ là: - Đường kính tang đã chọn → Đường kính tang đã chọn thỏa mãn yêu cầu làm việc Tính công suất cần thiết động Lực cản tang dẫn động không tính đến lực cản ổ trục, xác định theo công thức (2.44[2]) Lực kéo tính theo công thức (2.53[2]) Số vòng quay tang phút Trong đó: : tốc độ trung bình phận kéo (m/s) D: đường kính tang (m) K: Hệ số trượt, K = 0,98-0,99 Công suất cần thiết động (CT-2.54[2]) Trong đó: : Hiệu suất hộp giảm tốc bánh làm việc kín : Hiệu suất truyền xích từ hộp giảm tốc đến trục tang : Hiệu suất khớp nối, Tra bảng phụ lục P1.2[3] ta chọn động điện DK51-4 với công suất 4,5KW tốc độ 1440 (vg/ph) Các thông số động cơ: 12 Kiểu động Công suất định Tốc độ quay mức động trục Hiệu suất (%) Khối lượng (kg) (kW) (v/p) DK51-4 4,4 1440 0,85 104 Theo bảng tỉ số truyền thường dùng cho truyền bảng 2.4[3] ta chọn ix = 2: tỉ số truyền truyền xích igt = 12: tỉ số truyền hộp giảm tốc bánh trụ hai cấp Do đó: Tỉ số truyền chung hệ thống Ta tính lại vận tốc tang trống theo công thức (CT3-10[2]) Do đó: 13