Tính toán thiết kế băng gầu đứng năng suất q = 120 (t h)

Ket-noi.com kho tài liệu miễn phí Bản thuyết minh *************** TRÌNH TỰ THIẾT KẾ BĂNG GẦU: * Phần I: Giới thiệu chung sơ lược băng gầu * Phần II: Tính toán thiết kế băng gầu 1) Các thông số băng gầu 2) Xác đònh loại băng ,loại gầu 3) Tính toán chọn sơ xích kéo 4) Tính xác lực kéo băng gầu theo phương pháp vòng quanh chu vi 5) Tính chọn động 6) Tính chọn hộp giảm tốc 7) Tính xác độ bền dây xích thời gian khởi động 8) Tính chọn đóa xích 9) Tính chọn khớp nối 10) Tính chọn thiết bò phanh 11) Tính chọn thiết bò căng băng * Phần III: Tính toán chọn trục, then, ổ 1) Tính chọn trục 2) Kiểm nghiệm trục 3) Tính chọn then kiểm nghiệm then 4) Tính chọn ổ TÀI LIỆU THAM KHẢO: I Tính toán máy nâng chuyển Trường đại học hàng hải môn giới hóa xếp dỡ II Thiết kế chi tiết máy ( Nguyễn Trọng Hiệp , Nguyễn Văn Lẫm ) Nhà xuất giáo dục Ket-noi.com kho tài liệu miễn phí PHẦN I : GIỚI THIỆU CHUNG SƠ LƯC VỀ BĂNG GẦU *************** Như biết :Môn học máy vận chuyển môn học đóng vai trò quan trọng công tác xếp dỡ vận chuyển hàng hoá nhà máy, xí nghiệp cảng v v vận chuyển hàng hoá loại thiết bò chi phí thấp, suất cao,ø tốn nhân công tự động hoá Trong thời điểm lại đóng vai trò quan trọng ,bởi thực nghiệp công nghiệp hoá đại hoá đất nước lượng hàng hoá trao đổi mua bán ngày nhiều vai trò Máy vận chuyển hàng hoá lại quan trọng Băng gầu đứng loại máy vận chuyển liên tục chúng gồm phận kéo vô tận (ở dạng dây băng hay dây xích kéo) lắp với gầu, thiết bò căng băng, thiết bò truyền động, nắp vào tải, dỡ tải vỏ băng Truyền động thực từ động qua hộp giảm tốc truyền qua trục dẫn tới đóa xích (tang) qua xích (băng) làm xích (băng) chuyển động từ kéo theo gầu chuyển động vận chuyển hàng hoá Phanh hãm dùng để khắc phục tự chuyển động tuỳ tiện công tác theo hướng ngược Phương vận chuyển băng gầu theo phương đứng phương nghiêng với góc nghiêng nhỏ so với trục thẳng đứng Vật liệu vận chuyển cát, đá, sỏi, xi măng, than, thạch cao…… Băng gầu sử dụng xí nghiệp hoá chất, xí nghiệp xi măng thạch cao… Ket-noi.com kho tài liệu miễn phí PHẦN II: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BĂNG GẦU *************** 1) CÁC THÔNG SỐ CƠ BẢN: Năng suất băng :Q = 120 (T/h) Chiều cao vận chuyển: H = 40 (m) Khối lượng riêng hàng : γ =1,25 →1,6 (T/m ) [bảng 4.1] Lấy γ = 1,5 (T/m3) ) XÁC ĐỊNH LOẠI BĂNG, LOẠI GẦU: a) Xác đònh loại băng gầu, loại gầu Theo bảng [8.2] bảng [8.5] quy đònh trường hợp cho: - Sử dụng băng gầu dùng dây xích cao tốc - Lắp gầu đáy tròn sâu , dỡ tải ly tâm - Ký hiệu : + Loại băng gầu : Ц Γ + Loại gầu :Γ : Ψ = 0,8 - Hệ số đầy gầu trung bình - Tốc độ xích: v = ÷ 1,6 (m/s) Lấy v = 1,5 (m/s) b) Dung tích gầu cần thiết đơn vò chiều dài ig = Q 120 = = 18,5(l / m) 3,6 * V *ψ * γ 3,6 * 1,5 * 0,8 *1,5 Q=120 (T/h) : suất gầu V=1,5 (m/s) : vận tốc xích Ket-noi.com kho tài liệu miễn phí Ψ =0,8 : hệ số đầy gầu trung bình γ =1,5 (T/m3) : khối lượng riêng hàng -Tra bảng [8.7] lấy ig = 19 (l/m) i0 = 12 ( l) tg = 630 (mm) : bước gầu -Tra bảng [8.4] ta có: + Bg = 650 (mm): chiều rộng gầu + Số lượng xích : xích Tra bảng [8.1] ta tìm thông số lại gầu sau: l=250 (mm); h1= 275 (mm) ; r = 80 (mm); h= 450 (mm) ) TÍNH CHỌN SƠ BỘ XÍCH KÉO: a) Tải trọng đơn vò chiều dài khối lượng hàng: 120 Q q= = = 22,2 (KG/m) [CT 3,6 * 1,5 3.6 * V 5.12] b) Tải trọng đơn vò chiều dài khối lượng phần hành trình băng gầu : q b =q x +q g [CT 8.5] Trong đó: + qg= Gg tg *k= 15 *1,14 = 27 (KG/m) 0,63 G g = 15 (KG) : khối lượng gầu [CT 8.6] [baûng 8.8] t g = 0,63 (m) : bước gầu k = 1,14 :hệ số tính đến khối lượng chi tiết lắp ghép + Từ t g = 630 (mm), theo bảng [8.6] ta chọn: Bước xích t x = 603 (mm) Số đóa xích truyền động Số đóa xích căng băng Từ bước xích t x = 603 (mm) ta tra bảng [III.12] chọn xích kiểu BKΠ loại có: Khối lượng mét xích q x = 18,6 Ket-noi.com kho tài liệu miễn phí (KG/m) (KG) Tải trọng phá huỷ : 30000 Khoảng cách tâm : Bt = 62 (mm) Chiều rộng xích : B = 60 (mm) Vậy: q b = q x + q g = 27 +18,6 = 45,6 (KG/m) c) Lực cản múc hàng la ø: Wm = q * k m = 22,2 * = 66,6 (KG) k m = : heä số múc 1kg hàng [bảng 8.10] q = 22,2 (KG/m) : tải trọng khối lượng hàng đơn vò chiều dài d) Công suất cần thiết trục truyền động để xích làm việc : N = 0,003*Q*H*(1+ qb * V * C k m + ) Q H N = 0,003*120*40*(1+ [CT 8.15] 45,6 * 1,5 * 1,1 + ) = 24,5 (kW) 120 40 Trong : Q = 120 (T/h) : suất gầu H = 40 (m) : chiều cao vận chuyển v = 1,5 (m/s) : vận tốc băng gầu q b = 45,6 (KG/m): tải trọng đơn vò chiều dài khối lượng phần hành trình băng gầu k m =3 :hệ số múc 1kg hàng C = 1,1 : hệ số tính đến chi phí lượng để khắc phục lực cản trọng tâm gầu hàng đặt công-son so với phận kéo [bảng 8.11] e ) Lực vòng vòng tròn sở đóa xích : P= 102 * N = V 102 * 24,5 = 1666 (KG) 1,5 [CT 8.16] N = 24,5 (kW) : công suất cần thiết trục truyền động để xích làm việc Ket-noi.com kho tài liệu miễn phí V =1,5 (m/s) : vận tốc băng gầu f ) Chọn sơ xích kéo băng xích tính theo lực đứt : S d = (1,5 ÷ 17,5)* P = 16*1666 = 26656 (KG) [CT 8.20] P d = 0,6.S = 0,6*26656 = 15993,6 (KG) [CT 8.21] Tra bảng [III.12] chọn sơ xích BKΠ loại có Pđ = 30000 (KG) ) XÁC ĐỊNH LỰC CĂNG CỦA BỘ PHẬN KÉO BẰNG PHƯƠNG PHÁP ĐI VÒNG CHU VI: a) Lực căng điểm 1: Đối với băng gầu dùng xích, ta có: Smin ≥ 5q>50 (KG ) [CT 5.31] q = 22,2 (KG/m) : khối lượng hàng đơn vò chiều dài Ta chọn :S1 = Smin = 120 (KG) ( S ≥ 5q = 5*22,2 = 111 KG ) b) Lực căng điểm 2: S2=Kq*S1+Wm Trong đó: [CT 8.23] + Wm = 66,6 (KG) : lực cản múc hàng + k q =1,03 ÷ 1,05, chọn k q =1,04 : hệ số lực căng lực kéo phận kéo lực cản chi tiết quay Ket-noi.com kho tài liệu miễn phí + S =120 (KG) : lực căng điểm ⇒ S2 = 1,04*120 + 66,6 = 191,4 (KG) c) Lực căng điểm 3: S = Sv = S2 + (qb+q )*H [CT 8.24] Trong : + S2 = 191,4 (KG) :lực căng điểm + q = 22,2 (KG) :tải trọng đơn vò chiều dài khối lượng hàng + H = 40 (m) : chiều cao vận chuyển + qb=q x +q g =45,6 (KG/m) :tải trọng đơn vò chiều dài khối lượng phần hành trình băng gầu ⇒ S = 191,4+(45,6+22,2)*40 = 2903,4 (KG) d) Lực điểm 4: S = SR = S1 + qb*H = 120 + 45,6*40 = 1944 (KG) [CT 8.2] e) Lực căng tính toán phận kéo: S tt = S max + Sñ [CT 7.13] + S max = S3 = 2903,4 (KG) : lực căng điểm + Sđ : tải trọng động xích Sd = [CT 7.12] 60 * V * H 60 ∗ 1,5 ∗ 40 * ( q + k * q ) = (22,2 + 1,5 ∗ 45,6) = 2297,4 b z *tx * g ∗ 0,603 ∗ 9,81 (KG) Trong : V =1,5 (m/s) : tốc độ băng H = 40 (m) : chiều cao băng gầu Z = : số đóa xích truyền động g = 9,81 (m/s2) : gia tốc trọng trường q = 22,2 (KG/m) : tải trọng đơn vò chiều dài khối lượng hàng qb = 45,6 (KG/m) : tải trọng đơn vò chiều dài phần hành trình băng gầu k1 = 1,5 :hệ số quy đổi khối lượng [bảng 7.12] Ket-noi.com kho tài liệu miễn phí ⇒ S tt = S max + Sñ = 2903,4 + 2297,4 = 5200,8 (KG) f) Nếu phận kéo dùng xích lực căng tính toán xích lấy bằng: S tt = 0,6*S tt = 0,6*5200,8 = 3120,48 (KG) [CT 7.14] g) Tải trọng phá huỷ xích không nhỏ hơn: P ph ≥ k.S 1tt [CT 7.15] k = ÷ 10 : hệ số dự trữ độ bền xích , chọn k = P ph ≥ 9* 3120,48 = 28087,2 (KG) Thoả mãn :P ph = 30000 (KG) Vậy chọn xích kiểu BKΠ, loại ) TÍNH CHỌN ĐỘNG CƠ: +Lực kéo đóa xích có tính đến lực cản đóa: W0= kq*Sn-1 - Sn= kq*S3 - S4=1,04*2903,4 –1944 = 1075,5 (KG) [CT 8.28] +Công suất trục truyền động : N0= W0 * V 1075,5 * 1,5 = = 15,8 (kW) 102 102 [CT 7.10] +Công suất động để truyền động: N = k N η 1,25 *15,8 = =20,6( kW ) 0,96 Trong : k = 1,25 : hệ số dự trữ η= 0,96 : hiệu suất [bảng 5.1] Từ tra bảng [III19.2] chọn động điện :A02 -72 –6 + Công suất động : 22 (kW) + Tốc độ quay trục : 970 (vòng /phút) + Hiệu suất : 90,5 % + Khối lượng động : 230 (kg) Bảng kích thước động cơ: ( mm) Ket-noi.com kho tài liệu miễn phí Động L B1 B4 B5 H L8 L B 2c 2c2 d D4 l2 t1 A02-72-6 69 39 30 23 46 13 11 14 31 26 18 20 52 ) TÍNH CHỌN HÔÏP GIẢM TỐC: +Tốc độ quay trục truyền động 60 * v 60 * 1,5 nt = = = 24,87 ≈ 25 (vòng/phút) [CT 7.16] z * t x * 0,603 Trong đó: v = 1,5 (m/s) : vận tốc băng z = : số đóa xích tx = 0,603 (m) : bước xích +Xác đònh tỷ số truyền cần thiết trục động trục truyền động 970 i= = 38,8 [CT 6.17] 25 + Tra baûng III.22.2 chọn hộp giảm tốc Π − 500 Tỷ số truyền : i = 41,34 Công suất cho phép trục : 27,5 (kW) * Từ tỷ số truyền tìm xác tốc độ dây xích Vt = Z * t x * ndc * 0,603 * 970 = =1,41 (m/s) 60 * it 60.41,34 [CT 6.18] Ket-noi.com kho tài liệu miễn phí * Tính xác suất băng gầu: Q=3,6*io*Vt*ψ *γ * 1 =3,6.*12 *1,41*0,8*1,5* = 116 (T/h) tg 0,63 [CT 8.29] γ = 1,5 (T/m ) Với : io = 12 (l) Vt = 1,46 (m/s) ψ = 0,8 t g = 0,63 (m) Cho phép sai lệch so với suất qui đònh giới hạn 10% 120 − 116 * 100% = 3,3% 120 (thoaû mãn) Bảng kích thước hộp giảm tốc chọn: (mm) Π − 500 AT AC A A1 B1 B2 L L1 Kích thước 300 200 360 320 440 310 985 785 Π − 500 L6 L7 L8 L10 L11 HO H D Kích thước 445 445 205 340 190 315 598 39 L3 L5 390 330 Soá lượng m(kg) 500 ) TÍNH CHÍNH XÁC ĐỘ BỀN DÂY XÍCH TRONG THỜI GIAN KHỞI ĐỘ : Theo bảng III.12 xích kiểu BKΠ loại thoả điều kiện tính 10 Ket-noi.com kho tài liệu miễn phí Khối lượng mét xích q x = 18,6 (KG/m) Tải trọng phá huỷ : 30000 (KG) Khoảng cách mắt xích : Bt = 62 (mm) Chiều rộng xích : B = 60 (mm) Hình vẽ: a) Tính xác độ bền xích phận kéo: * Tải trọng đơn vò chiều dài khối lượng hàng: 116 Q q= = = 22,8 (KG/m) [CT 5.12] 3,6 * 1,41 3.6 * V Lực cản múc hàng la ø: Wm = q * k m = 22,8 * = 68,4 (KG) k m = : hệ số múc 1kg hàng [bảng 8.10] q = 22,8 (KG/m) : tải trọng khối lượng hàng đơn vò chiều dài * Lực căng điểm 1: Đối với băng gầu dùng xích, ta có: Smin ≥ 5q>50 (KG ) [CT 5.31] q = 22,8 (KG/m) : khối lượng hàng đơn vò chiều dài Ta chọn :S1 = Smin = 120 (KG) ( S ≥ 5q = 5*22,8 = 114 KG ) 11 Ket-noi.com kho tài liệu miễn phí * Lực căng điểm 2: S2=Kq*S1+Wm Trong đó: [CT 8.23] + Wm = 68,4 (KG) : lực cản múc hàng + k q =1,03 ÷ 1,05, chọn k q =1,04 : hệ số lực căng lực kéo phận kéo lực cản chi tiết quay + S =120 (KG) : lực căng điểm ⇒ S2 = 1,04*120 + 68,4 = 193,2 (KG) * Lực căng điểm 3: S = Sv = S2 + (qb+q )*H [CT 8.24] Trong : + S2 = 193,2 (KG) :lực căng điểm + q = 22,8 (KG) :tải trọng đơn vò chiều dài khối lượng hàng + H = 40 (m) : chiều cao vận chuyển + qb=q x +q g =45,6 (KG/m) :tải trọng đơn vò chiều dài khối lượng phần hành trình băng gầu ⇒ S = 193,2+(45,6+22,8)*40 = 2929,2 (KG) * Lực điểm 4: S = SR = S1 + qb*H = 120 + 45,6*40 = 1944 (KG) [CT 8.26] * Lực căng lớn phận kéo : S max = S = 2929,2 (KG) Khi tải trọng động phận kéo băng gầu dùng xích là: 60 * V * H * (q + qb ) Sd = z2 *t * g 60 * 1,412 * 40 * ( 22,2 + 45,6) = 1532,6 (KG) Sd = * 0,603 * 9,81 Trong : V = 1,41 (m/s) H = 40 (m) (m) q = 22,2 (KG/m) 12 q b = 45,6 (KG/m) t = 0,603 z=6 Ket-noi.com kho tài liệu miễn phí Lực căng tính toán phận kéo: Stt = S max + S d = 2929,25 +1532,6 = 4461,8 (KG) Nếu phận kéo dùng xích lực căng tính toán xích lấy bằng: S tt = 0,6*S tt =0,6*4461,8 = 2677,1 (KG) Tải trọng phá huỷ xích không nhỏ hơn: P P ph ≥ k*S 1tt k=8 ÷ 10 :hệ số dự trữû độ bền xích, choïn k = 10 P ph ≥ 10* P ph = 10*2677,1= 26771 (KG) Thoả mản Vậy chọn xích kiểu P ph = 30000 ( BKП loại b) Tính xác độ bền dây xích thời gian khởi động: Lực căng phận kéo thời gian khởi động( theo 6.23 ): 102 * N k *η * k m + Sr Skñ = [CT 6.23] V η = 0,96 k = 1,3 S r = S4 = 1944 (KG) Trong : N = 22 (kW) V = 1,41 (m/s) Skñ = 102 * 22 * 0,96 * 1,3 + 1944 = 3930,2 (KG) 1,41 Neáu phận kéo dùng hai xích thì: Skđ= 0,6* 3930,2 = 2358 (KG) = 2,358 (T) Kiểm tra phận kéo thời gian khởi động, ta có: S Skđ ≤ 1,5* [CT 7.20] S ñ 30000 S = = = 3000( KG ) = 3(T ) Trong : k 10 ⇒ Skñ = 2,358(T) ≤ 1,5*3 = 4,5 (T) (điều kiện thoả) ) TÍNH CHỌN ĐĨA XÍCH: Theo bảng [8.6] ta trọn số đóa xích truyền dộng số đóa xích căng băng + Đường kính vòng chia đóa xích : tx 603 = = 1206(mm) = 1,206(m) dc = 180 180 sin sin z 13 Ket-noi.com kho tài liệu miễn phí Với bứơc xích : tx = 603 (mm) + Đường kính sở đóa xích : Dt ≤ 0,204 * V = 0,204 *1,412 = 0,41( m) [CT 8.12] ) TÍNH CHỌN KHỚI NỐI a) Tính chọn khớp nối trục động trục hộp giảm tốc: + Momen đònh mức động N 22 Mđm = 975* = 975* = 22,1 (KG.m) [CT 1.62] n 970 Với: N = 22 (kW) : công suất động n = 970 (v/p) : tốc độ quay động + Momen tính toán để chọn khớp nối : Mk = k1*k2*Mđm = 1,2*1,2*22,1 = 31,8 (KG.m) [CT 1.65] Trong : k1 = 1,2 : hệ số tính đến mức độ quan trọng cấu [bảng 1-21-TTMT] k2 = 1,2 : hệ số tính đến chế độ làm việc cấu [bảng 1-21-TTMT] Theo bảng [III.36] chọn khớp nối trục đàn hồi chốt – ống lót có bánh phanh Bảng thông số khớp :(mm) D (mm) 500 D1 (mm) 290 d (mm) 70 dk (mm) 85,5 L (mm) 210 l (mm) 150 lk (mm) 130 m (kg) 175 b) Tính chọn khớp nối trục hộp giảm tốc trục đóa xích: + Momen đònh mức hộp giảm tốc: N 27,5 Mđm = 975* = 975* = 26,8 (KG.m) [CT 1.62] n 1000 Với: N = 27,5 (kW) : công suất hộp giảm tốc n = 1000 (v/p) : tốc độ quay hộp giảm tốc + Momen tính toán để chọn khớp nối : Mk = k1*k2*Mñm = 1,2*1,2*26,8 = 38,6 (KG.m) [CT 1.65] 14 Ket-noi.com kho tài liệu miễn phí Trong : k1 = 1,2 : hệ số tính đến mức độ quan trọng cấu [bảng 1-21-TTMT] k2 = 1,2 : hệ số tính đến chế độ làm việc cấu [bảng 1-21-TTMT] Theo bảng [III.34] chọn khớp nối trục chốt – ống lót loại MYBII-95 Bảng thông số khớp :(mm) D (mm) 320 D1 (mm) 305 d (mm) 95 d1 (mm) 175 L (mm) 350 l1 (mm) 75 l3 (mm) 70 m (kg) 83 10 ) TÍNH CHỌN THIẾT BỊ PHANH: + Lực kéo baêng : Wo = SR – SV = S3 – S4 = 2929,2 – 1944 = 985,2 (KG) [CT 5.4] + Mômen phanh cần thiết trục truyền động băng gaàu : D 0,4 M ph = η [ q * H − CT (W0 − q * H ) ] * o = 0,96 * [ 22,8 * 40 − 0,5( 985,2 − 22,8 * 40 ) ] * = 168,1( KGm) 2 [CT 5.36] Trong : -Do = 0,4 (m) : đường kính đóa xích -Wo = 985,2 (KG) :lực kéo băng -H = 40 (m) :chiều cao nâng hàng -q = 22,8 (KG/m) :khốilượng hàng đơn vò chiều dài -CT = 0,5 : hệ số giảm nhỏ lực cản băng tải -η = 0,96 :hiệu suất đóa xích + Tra bảng [III.39] chọn kiểu phanh TK Π -500 - Đường kính bánh phanh :500 (mm) - Chiều rộng má phanh : 200 (mm) - Mômen phanh : 250 (KGm) - Hành trình nam châm điện : 2,3 (mm) - Hành trình má phanh : 1,15 (mm) - Khối lượng phanh không kể nam châm điện : 379 (kg) - Kiểu thiết bò đẩy: ΤΓΜ -80 Bảng kích thước phanh : (mm) 15 Ket-noi.com kho tài liệu miễn phí A 1101 C 64 E 45 F 64 H 82 K 100 M 200 N 102 O 915 R 915 S 205 T 375 D 17 11 ) TÍNH CHỌN THIẾT BỊ CĂNG BĂNG: Lực kéo lớn thiết bò căng băng : S = SV + SR = S1 +S2 = 120 +193,2 = 313,2 (KG) [CT 6.20] Trong : SV : lực căng dây băng điểm vào tang trống căng băng SR : lực căng dây băng điểm khỏi tang căng băng Tra bảng III.55 chọn thiết bò vít căng băng + Lực kéo lớn tang băng : 0,9 (tấn) + Kiểu thiết bò căng băng : 4032-50-50 Bảng kích thước thiết bò căng băng: (mm) D1 A A1 A2 A3 B1 L L1 H H1 H2 H3 khối lượng 32 50 69 95 23 103 500 794 240 86 40 175 72(kg) 16 Ket-noi.com kho tài liệu miễn phí PHẦN III: TÍNH CHỌN TRỤC, THEN,Ổ *************** ) TÍNH ĐƯỜNG KÍNH TRỤC: + Tính đường kính sơ trục : N 22 d ≥ C *3 = 120 * = 115(mm) n 25 C = 110 ÷ 130 : hệ số tính toán Lấy d =120 (mm) + Chọn thép chế tạo trục thép 45 , CT6 có: σ b ≥ 600 vaø [σ] = 48 N/m σ −1 ≥ 260 + Chọn kích thước sau : Khoảng cách giửa má xích kéo gầu mặt bên gầu 50 (mm) Khoảng cách giửa má xích kéo gầu mặt ổ đỡ 80 (mm) Khoảng cách từ mặt ổ đỡ đến thành vỏ hộp băng 20 (mm) Khoảng cách thành vỏ hộp băng đến đóa xích dẫn động từ động 20 (mm) 17 Ket-noi.com kho tài liệu miễn phí Bề rộng đóa xích 60 (mm) a) Mô men xoắn đôïng truyền tới trục : 9,55 *10 * N 9,55 * 10 * 15,8 Mx = = = 6035600( Nmm) n 25 N = 15,8 (kW) : công suất trục truyền động n = 25 (v/p) :tốc độ quay trục truyền động b) Xác đònh lực tác dụng lên đóa xích : 2929,2 + 1944 S3 + S P1 = P = = =2436,5 (KG) = 24366 (N) 2 c) Tính phản lực hai gối đỡ Avà B : ∑M A = P1 * 110 + P2 * 890 − Rb * 1000 = 24366 * 110 + 24366 * 890 = 24366( N ) 1000 Ta coù :Rb = Ra = 24366 (N) ⇒ Rb = m n B A Rb Ra 110 n 780 m 110 d) Tính momen uốn tiêt diện nguy hiểm:n-n m-m + Tại tiết diện n-n : M uy = Ra*110 = 24366*110 = 2680260 (Nmm) ⇒ M un −n = M uy2 = M uy = 2680260 (Nmm) + Tại tiết diện m-m M uy = Rb*110 = 24366*110 =2680260 (Nmm) 18 Ket-noi.com kho tài liệu miễn phí ⇒ M um −m = 2680260( Nmm) f ) Tính đường kính trục tiết diện nguy hiểm n-n m-m M td + Theo công thức d ≥ 0,1 * [σ ] + Đường kính tiết diện n-n m-m : Ở đây: Mtđ = M u2 + 0,75 * M x2 = 2680260 + 0,75 * 6035600 = 5874108( Nmm) [σ ] = 48 N/mm2 [baûng 7.2-TKCTM] 5874108 = 107(mm) 0,1 * 48 Đường kính trục tiết diện m-m n-n 120 mm có thêm phần lắp then ⇒d ≥3 Đường kính trục vò trí lắp ổ bi 110 mm ) KIỂM TRA TRỤC * Ta cần kiểm tra tiết diện nguy hiểm chòu tải trọng lớn Ta có : d =120mm Vì trục lắp có then nên ta chọn sơ bộ: Then co ù : b = 28 (mm); h = 16 (mm); t = ; t = 8,2 Mômen cản uốn: W= 3,14 *120 28 * * (120 − 8) − = 157852(mm ) 32 * 120 Mômen cản xoắn: W = 3,14 *120 28 * * (120 − 8) − = 327412(mm ) 16 * 120 * Ở ta kiểm tra tiết diện n-n m-m : nσ * nτ ≥ [ n] n= nσ + nτ2 Vì trục quay nên ứng suất pháp biến đổi theo chu kỳ đối xứng + σ a = σ max = σ = MU W ;σ m = ⇒ nσ = σ −1 kσ *σ a εσ * β Vì truyền làm việc chiều nên ứng suất tiếp biến đổi theo chu kỳ mạch động τ Mx τ −1 τ a = τ m = max = ⇒ nτ = kτ 2 * W0 + *τ a + ψ τ *τ m ετ * β Giới hạn mỏi uốn xoắn : 2 + σ −1 = 0,45 * σ b = 0,45.600 = 270( N / mm ) ( σ b = 600 N / mm ) +τ −1 = 0,25 * σ b = 0,25.600 = 150( N / mm ) 19 Ket-noi.com kho tài liệu miễn phí M u 2680260 = = 17( N / mm ) W 157852 Mx 6035600 = = 9,2( N / mm ) +τ a = τ m = W0 * 327412 * + Chọn hệ số ψ σ ψ τ thép bon trung bình ta laáy : ψ σ = 0,1;ψ τ = 0,05 + Hệ số tăng bền β = ,5 +σ a = + Chọn hệ số kα ; k t ; ε σ ; ε τ Theo bảng 7.4 chọn : ε σ = 0,7; ε τ = 0,57 Theo bảng 7.8 chọn : kσ = 1,5 ; kτ = 1,4 kσ 1,5 k 1,4 = = 2,14; τ = = 2,46 + Tỷ số ε σ 0,7 ε τ 0,57 Tập trung ứng suất lắp căng, với kiểu lắp ta chọn T3, áp suất sinh bề mặt lắp ghép ≥ 30 (N/mm2) Tra bảng 7.10, ta k  kσ k = 3,2 ⇒ τ = + 0,6 σ − 1 = + 0,6( 3,2 − 1) = 2,32 co ù εσ ετ  εσ  * Thay giá trò tìm vào công thức : nσ ; nτ Ta có : 270 150 nσ = = 7,4; nτ = = 10,2 3,2 2,32 * 17 * 9,2 + 0,05 * 9,2 1,5 1,5 ⇒ n= 7,4 * 10,2 7,4 + 10,2 điều kiện) ≈ ≥ [n] =1,5 ÷ 2,5 hệ số an toàn (thoả mãn ) TÍNH CHỌN THEN VÀ KIỂM NGHIỆM ĐỘ BỀN THEN: a ) Tính chọn then : Để truyền mô men truyền động từ trục đến đóa xích ngược lại ta dùng then Ta có đường kính trục để lắp then 120 (mm) Tra bảng [7.23-III] chọn then có : b = 28 (mm); h = 16 (mm); t = ; t1 = 8,2 ; k = 10 ; r = 0,8 Chiều dài then 0,8*lm ; với lm bề rộng ma :chọn bằng120 mm ⇒ Chiều dài then : 0,8*120 = 96 (mm) b) Kiểm nghiệm then: + Kiểm nghiệm sức bền dập : 2*M x ≤ [σ d ] Theo công thức [7.11] ta có : σ d = d *k *l Trong : Mx = 6035600 (Nmm) d = 120 (mm) 20 Ket-noi.com kho tài liệu miễn phí k = 10 (mm) l = 96 (mm) [ σ d ] = 150 (N/mm2) [baûng 7.20-TKCTM] * 6035600 = 104,8( N / mm )  [σ d ] Suy : σ d = 120 * 10 * 96 + Kieåm nghiệm sức bền cắt : 2*M x ≤ [τ c ] l *d *t [bảng 7.21-TKCTM] Theo công thức [7.12] ta coù : τ c = [ τ c ]=150 (N/mm2) Suy : τc = * 6035600 = 131( N / mm )  [τ c ] 96 * 120 * ) TÍNH CHỌN Ổ: Ta coù : Ra = Rb = 24366 (N) C = Q * ( n * h) Tính hệ số C : 0.3 ≤ C bang [CT 8.11-TKCTM] Trong :+ n = 25 (vòng /phút) :số vòng quay trục + h = 10500 (giờ) +A = ⇒ Q = K v * R* K n * K t Với :K t = 1,2 ; K n =1 : K v =1,1 ; R= 24366 (N) Vaäy : Q = 24366*1,2*1,1*1 = 32163 (N) = 3216,3 (daN) (n*h) 0,3 = ( 25*10500) 0,3 = 42,2 ⇒ C = 3216,3*42,2 = 135728 Tra bảng [15P-TKCTM]: Chọn ổ đỡ lòng cầu hai dãy, hạng cỡ trung rộng Kí hiệu quy ước: kiểu 1620; có C bảng = 145000 ≥ C Bộ phận ổ bôi trơn mỡ vận tốc quay chậm ( 1500 v/p ) chọn mỡ loại T ứng với nhiệt độ làm việc từ 60 -100 C Bảng thông số kó thuật ổ: (mm) d D B d1 L r d2 D2 Đường kính bi 11 235 73 90 97 125 169 28,58 21 Ket-noi.com kho tài liệu miễn phí 22 ... phí PHẦN II: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BĂNG GẦU *************** 1) CÁC THÔNG SỐ CƠ BẢN: Năng suất băng :Q = 120 (T/ h) Chiều cao vận chuyển: H = 40 (m) Khối lượng riêng hàng : γ =1 ,25 →1,6 (T/ m ) [bảng... việc : N = 0,003 *Q* H*(1+ qb * V * C k m + ) Q H N = 0,003 *120* 40*(1+ [CT 8.15] 45,6 * 1,5 * 1,1 + ) = 24,5 (kW) 120 40 Trong : Q = 120 (T/ h) : suất gầu H = 40 (m) : chiều cao vận chuyển v = 1,5... trình băng gầu : q b =q x +q g [CT 8.5] Trong ñoù: + qg= Gg tg *k= 15 *1,14 = 27 (KG/m) 0,63 G g = 15 (KG) : khối lượng gầu [CT 8.6] [bảng 8.8] t g = 0,63 (m) : bước gầu k = 1,14 :hệ số tính đến