(Đồ án tốt nghiệp) thiết kế máy nghiền bi

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA CƠ KHÍ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ MÁY NGHIỀN BI Người hướng dẫn: Sinh viên thực hiện: PGS.TS TRẦN XUÂN TÙY LÊ QUỐC BẢO Đà Nẵng, 2019 TÓM TẮT Tên đề tài: Thiết kế máy nghiền bi Sinh viên thực hiện: Lê Quốc Bảo Số thẻ SV: 101140215 Lớp 14C1VA D U T- LR C C Trong chƣơng trình đào tạo trƣờng đại học nói chung trƣờng Đại Học Bách Khoa - Đại Học Đà Nẵng nói riêng sinh viên đƣợc làm đồ án tốt nghiệp sau trải qua trình dài học tập tích lũy kiến thức nhiều lĩnh vực nhƣ kiến thức chuyên ngành Đồ án tốt nghiệp dịp để sinh viên ôn lại kiến thức học nhƣ có thời gian tìm hiểu thêm kiến thức làm hành trang vững chãi trƣớc trƣờng cơng ty, xí nghiệp để công tác Với đề tài “Thiết kế máy nghiền bi” đƣợc giao học kỳ dƣới hƣớng dẫn thầy Trần Xuân Tùy thầy khoa em có dịp tiếp xúc, tìm hiểu thiết kế lại máy phục vụ ngành sản xuất xi măng vật liệu xây dựng Máy chủ yếu đƣợc ứng dụng ngành sản xuất xi măng với chức nghiền vật liệu đầu vào Nhìn chung máy có kết cấu lớn với nhiều chi tiết phức tạp Máy có nhiều cụm kết cấu gần gũi, điển hình mà thơng qua việc thiết kế lại giúp em ứng dụng kiến thức học Trong đồ án em giới thiệu đầy đủ phần lý thuyết nhƣ tính tốn tỉ mỉ, cụ thể cụm kết cấu máy nghiền bi Thuyết minh đồ án gồm chƣơng giới thiệu dây chuyền sản xuất xi măng, sở lý thuyết phƣơng pháp nghiền loại máy nghiền sử dụng ngành sản xuất vật liệu xây dựng Khâu thiết kế tính tốn cụm kết cấu, chi tiết máy nghiền nhằm đƣa phƣơng án thiết kế tối ƣu mà đảm bảo đƣợc yêu cầu kỹ thuật Cuối phần hƣớng dẫn vận hành, bảo quản sữa chữa máy Đồ án đƣợc trình bày thơng qua việc tìm kiếm tài liệu, quan sát máy thực tế thông qua đợt thực tập tốt nghiệp hƣớng dẫn giáo viên, qua giúp em hệ thống lại kiến thức học, biết thêm nhiều kiến thức bổ ích Đồng thời góp phần nhỏ vào việc cải tiến máy nghiền bi ngày tiên tiến, đại ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Độc lập – Tự – Hạnh phúc KHOA CƠ KHÍ NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP U T- LR C C Họ tên sinh viên: Lê Quốc Bảo Số thẻ sinh viên: 101140215 Lớp: 14C1VA Khoa: Cơ Khí Ngành: Cơng nghệ chế tạo máy Tên đề tài đồ án: Thiết kế máy nghiền bi Đề tài thuộc diện: có kí kết thỏa thuận sở hữu trí tuệ kết thực Các số liệu liệu ban đầu:  Năng suất : 85T/h  Các số liệu khác tìm hiểu thực tế Nội dung phần thuyết minh tính tốn:  Phần lý thuyết: o Giới thiệu trình sản xuất xi măng o Lý thuyết nghiền o Các loại máy nghiền sản xuất vật liệu xây dựng  Phần thiết kế & tính tốn: o Phân tích,lựa chọn phƣơng án thiết kế, thành lập sơ đồ động máy o Tính tốn động học động lực học tồn máy o Tính tốn thiết kế chọn kiểm tra cụm kết cấu khác máy  Thiết kế hệ thống thủy lực: Bôi trơn cho gối đỡ  Hƣớng dẫn sử dụng, an toàn bảo dƣỡng máy Các vẽ đồ thị: D - Bản vẽ quy trình sản xuất xi măng: 1A0 - Bản vẽ phƣơng án: 1A0 - Bản vẽ sơ đồ động: 1A0 - Bản vẽ tổng thể máy: 2A0 - Các cụm kết cấu khác máy: 3A0 - Bản vẽ Thiết kế hệ thống thủy lực: 1A0 Họ tên người hướng dẫn: PGS TS Trần Xuân Tùy Ngày giao nhiệm vụ đồ án: 13/02/2019 Ngày hoàn thành đồ án: / /2019 Đà Nẵng, ngày tháng Trƣởng Bộ môn năm 2019 Ngƣời hƣớng dẫn: PGS TS Trần Xuân Tùy Thiết kế máy nghiên bi LỜI NÓI ĐẦU Trong nghiệp xây dựng phát triển đất nƣớc Ngành công nghiệp chế tạo máy có vị trí quan trọng xã hội, góp phần quan trọng vào chủ trƣơng cơng nghiệp hố đại hoá đất nƣớc Ngày nay, ngành khí đóng vai trị quan trọng kinh tế quốc dân tạo thiết bị công cụ cho ngành khác nhau, cho lĩnh vực khác nhƣ xây dựng, công nghệ thực phẩm, lƣợng nhiều lĩnh vực khác Liên quan tới vấn đề thời gian thực tập tốt nghiệp Để chuẩn bị cho đề tài tốt nghiệp, em quan tâm đến loại máy hoạt động lĩnh vực sản xuất vật liệu xây dựng đặc biệt “Máy nghiền bi” sử dụng để nghiền xi măng nói chủ đạo cho ngành sản xuất vật liệu xây dựng D U T- LR C C Trong khoảng thời gian này, em đƣợc giao nhiệm vụ thiết kế “Máy nghiền bi” sử dụng để nghiền xi măng Em cố gắng tìm hiểu tài liệu thực tế để hoàn thành đồ án cách tốt Tuy nhiên với khả kiến thức có hạn nên em khơng thể tránh khỏi thiếu sót, em kính mong thầy thơng cảm bảo cho em nhiều Em xin chân thành cảm ơn thầy cô đặc biệt thầy giáo Trần Xuân Tùy tận tình hƣớng dẫn cho em để em hoàn thành đồ án Đà Nẵng, ngày tháng năm 2019 Sinh viên thực Lê Quốc Bảo Sinh viên thực hiện: Lê Quốc Bảo Hƣớng dẫn: PGS.TS Trần Xuân Tùy i Thiết kế máy nghiên bi CAM ĐOAN Với hƣớng dẫn tận tình giáo viên hƣớng dẫn tham khảo tài liệu em hồn thành đồ án tốt nghiệp xin cam kết rằng: - Trong q trình hồn thành đồ án không chép từ đồ án cũ - Các số liệu, cơng thức trích dẫn từ tài liệu tham khảo đáng tin cậy - Tuân thủ quy định nhà trƣờng đề cách thức trình bày đồ án - Nội dung phần đồ án đƣợc giáo viên hƣớng dẫn cụ thể kiểm tra thƣờng xun - Khơng trích dẫn, chép từ nguồn tài liệu chƣa đƣợc đồng ý nhƣ tài liệu vi phạm pháp luật Lê Quốc Bảo D U T- LR C C Sinh viên thực Sinh viên thực hiện: Lê Quốc Bảo Hƣớng dẫn: PGS.TS Trần Xuân Tùy ii Thiết kế máy nghiên bi MUC LỤC TÓM TẮT CAM ĐOAN ii DANH SÁCH CÁC BẢNG, HÌNH VẼ vi Hình 4.8 Máy nghiền bi nạp tháo liệu qua vỏ thùng nghiền .vi Hình 4.9 Máy nghiền bi nạp liệu cửa, tháo liệu cửa vii DANH SÁCH CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT viii MỞ ĐẦU Chƣơng 1: GIỚI THIỆU CHUNG I.Giới thiệu trình sản xuất xi măng 1.1 Quy trình sản xuất xi măng C 1.2 Giới thiệu chung xi măng C 1.2.1 Khái niệm .3 LR 1.2.2 Các thành phần Clinker 1.3 Phân loại xi măng T- 1.3.2 Xi măng hỗn hợp U 1.4 Dây chuyền cơng nghệ đồng hồn tồn tự động nhà máy xi măng Hải D Vân II.Giới thiệu trình nghiền xi măng 2.1 Các lý thuyết đập nghiền 2.1.1 Cơ sở vật lý trình nghiền vỡ vật rắn 2.2 Các định luật nghiền 2.2.1 Thuyết bề mặt 2.2.2 Thuyết thể tích 10 2.2.3 Thuyết dung hòa 11 2.2.4 Thuyết tổng hợp 11 2.3 Các phƣơng pháp đập nghiền 12 2.4 Các tính chất vật liệu nghiền 13 3.1 Các loại máy nghiền 14 3.1.1 Máy nghiền hạt 14 Sinh viên thực hiện: Lê Quốc Bảo Hƣớng dẫn: PGS.TS Trần Xuân Tùy iii Thiết kế máy nghiên bi 3.1.2 Máy nghiền bột 19 Chƣơng 2: PHÂN TÍCH VÀ LỰA CHỌN PHƢƠNG ÁN THIẾT KẾ 22 1.1 Lựa chọn phƣơng án nghiền 22 1.1.1 Phân loại máy nghiền bi 22 1.1.2 Lựa chọn phƣơng án nạp, tháo liệu vào máy 26 1.1.3 Lựa chọn phƣơng án dẫn động cho máy 27 1.1.4 Lựa chọn số động dẫn động cho máy 28 II Thiết kế nguyên lý xác định thông số máy .31 2.1 Tính tốc độ quay máy nghiền 31 2.1.1 Số vòng quay tới hạn máy nghiền bi 31 2.1.2 Số vòng quay hợp lý ống nghiền 33 2.2 Tính chọn động 36 C 2.2.1 Tính cơng suất động 36 C Chƣơng 3: TÍNH TỐN THIẾT KẾ VÀ CHỌN KIỂM TRA CÁC CỤM KẾT CẤU LR KHÁC CỦA MÁY 40 1.1 Vỏ ống nghiền .40 T- 1.1.1 Thiết kế vỏ ống nghiền 40 U 1.1.2 Tấm lót 41 D 1.1.3 Vách ngăn (ghi) 45 1.2 Tính tốn ổ đỡ .50 1.2.1 Chọn loại ổ đỡ thủy tĩnh 54 1.2.2 Tính tốn ổ trƣợt 54 1.3 Đầu nạp liệu 56 1.4 Đầu tháo liệu 57 1.5 Tính tốn hộp giảm tốc 57 1.5.1 Chọn hộp giảm tốc 57 1.5.2 Lựa chọn phƣơg án thiết kế hộp giảm tốc 59 1.5.3 Tính tốn thiết kế truyền bánh nghiêng cấp nhanh 60 1.5.4 Tính tốn thiết kế truyền bánh thẳng cấp chậm 64 1.5.5 Tính toán trục 67 1.6 Tính bánh trụ thẳng lắp cố định với thùng nghiền 74 Sinh viên thực hiện: Lê Quốc Bảo Hƣớng dẫn: PGS.TS Trần Xuân Tùy iv Thiết kế máy nghiên bi 1.6.1 Vật liệu làm bánh 74 1.6.2 Khoảng cách trục 74 1.6.3 Số 74 Chƣơng 4: HƢỚNG DẪN VẬN HÀNH VÀ BẢO QUẢN 76 1.1 Các vấn đề lắp đặt vận hành 76 1.1.1 Lắp đặt 76 1.1.2 Vận hành 76 1.2 Các công tác an toàn bảo dƣỡng .78 1.2.1 Bôi trơn làm mát 78 1.2.2 Bảo dƣỡng 79 1.2.5 Thay sửa chữa 80 C 1.2.6 Xử lý cố 81 D U T- LR C TÀI LIỆU THAM KHẢO 85 Sinh viên thực hiện: Lê Quốc Bảo Hƣớng dẫn: PGS.TS Trần Xuân Tùy v Thiết kế máy nghiên bi DANH SÁCH CÁC BẢNG, HÌNH VẼ Bảng 1.1 Thành phần hóa học xi măng pooclăng Bảng 1.2 Thành phần khoáng xi măng pooclăng Bảng 1.3 Hàm lƣợng khống xi măng pooclăng thơng thƣờng Bảng 2.1 Các loại sản phẩm nghiền Bảng 2.2 Phân loại loại đá Bảng 2.3 Phân loại vật liệu theo độ giòn Bảng 6.1 Các bề dày vỏ ống nghiền đƣợc sử dụng Bảng 6.2 Các số liệu đầu vào để tính trục Bảng 6.3 Các cơng việc tần suất kiểm tra máy Hình 1.1 Quy trình sản xuất xi măng LR Hình 1.2 Dây chuyền máy nghiền xi măng C C Bảng 6.4 Các cố cách khắc phục Hình 1.3 Băng chuyền xi măng đóng bao T- Hình 2.1 Các phƣơng pháp đập nghiền U Hình 3.1 Sơ đồ nguyên lý máy nghiền má chuyển động đơn giản D Hình 3.2 Sơ đồ nguyên lý máy nghiền nón trục treo Hình 3.3 Sơ đồ ngun lý máy nghiền trục trục di động Hình 3.4 Sơ đồ nguyên lý làm việc máy rôto dãy búa Hình 3.5 Sơ đồ máy nghiền đĩa Hình 3.6 Sơ đồ nguyên lý máy nghiền bi Hình 4.1 Sơ đồ nguyên lý loại máy nghiền bi Hình 4.2 Truyền động chu vi Hình 4.3 Truyền động tâm Hình 4.4 Máy nghiền trụ ngăn Hình 4.5 Máy nghiền trụ hai ngăn Hình 4.6 Máy nghiền trụ nhiều ngăn Hình 4.7 Máy nghiền thùng Hình 4.8 Máy nghiền bi nạp tháo liệu qua vỏ thùng nghiền Sinh viên thực hiện: Lê Quốc Bảo Hƣớng dẫn: PGS.TS Trần Xuân Tùy vi Thiết kế máy nghiên bi Hình 4.9 Máy nghiền bi nạp liệu cửa, tháo liệu cửa Hình 4.10 Truyền động chu vi Hình 4.11 Truyền động tâm Hình 4.13 Đặc tính khởi động Hình 4.14 Phân nhánh ly hợp điện từ Hình 4.15 Sơ đồ động máy nghiền bi Hình 5.1 Quỹ đạo bi sơ đồ tính tốc độ quay ống nghiền Hình 5.2 Sơ đồ tính tốn bán kính tƣơng đƣơng R0 Hình 6.1 Thiết kế vỏ ống nghiền Hình 6.2: Tấm lót dùng cho buồng nghiền Hình 6.3: Tấm lót dùng cho buồng nghiền Hình 6.5 Vách ngăn (ghi) C Hình 6.6 Sơ đồ tính lực li tâm LR Hình 6.8 Kết cấu đầu tháo liệu C Hình 6.7 Kết cấu đầu nạp liệu Hình 6.9 Sơ đồ ngun lí hộp giảm tốc khai triển D U T- Hình 6.10 Sơ đồ ngun lí hộp giảm tốc phân đôi Sinh viên thực hiện: Lê Quốc Bảo Hƣớng dẫn: PGS.TS Trần Xuân Tùy vii Thiết kế máy nghiên bi Ở lực : F1 = 104431 N ; Fr1 = 43891 N; Fa1 = 25340 N F2 = 104431 N ; Fr2 = 43891N; Fa2 = 25340 N F3 = 168451 N ; Fr3 = 61311N ; Fa3 = N a =d=195,5 ; b=c= 404,5; Bbr1 = Bbr2 = 301 mm ;d1 = d2 = 323,3 mm ;d3 = 480mm Tính phản lực gối đỡ : mCy = - Fr1 a + Fr3 (a+b) - Fr2.(a+b+c) +RDy(a+b+c+d) - (Fa1 + Fa2) d1/2 RDy = = Fr1.a  Fr3.(a  b)  Fr2.(a  b  c)  (Fa1  Fa2) d1/2 abdc 43891.195,5  61311.(195,5  404,5)  43891.(195,5  404,5  404,5)  104431.323,3 1200 = 41371 N RCy= Fr1 + Fr2 - Fr3 - RDy C = 43891+43891 - 61311 - 41371= -14900 N 104431.195,5  104431.(195,5  404,5  404,5)  168451.(195,5  404,5) 1200 T- = F1 a  F2.(a  b  c)  F3.(a  b) abcd LR => RDx= C mCx = F1 a + F2.(a+b+c) + F3.(a+b) - RDx (a+b+c+d) = D U = 188656,5 N RCx = F1 + F2 + F3 - RDx= 104431+ 104431+ 168451 - 188656,5=188656,5N Tính mômen uốn tiết diện nguy hiểm: Tiết diện 1-1: Ơ : Mux Mu = M uy2  M ux2 Muy = -RCy.a - F1.161,65 = 14900.195,5 - 104431.161,65 = -13968321Nmm = -RCx.a - = -188656,5.195,5 = -36882345 Nmm Mu = 139683212  368823452 =39438830 Nmm Ơ tiết diện 2-2: Ơ : Mu = Mu = M uy2  M ux2 Muy = - RDy.d - F2.161,65 = -41371.480 - 104431.161,65 = -36739351 Nmm Mux = -RDx.d = -188656,5.480 = 90555120 Nmm 367393512  90555120 = 97724151Nmm Sinh viên thực hiện: Lê Quốc Bảo Hƣớng dẫn: PGS.TS Trần Xuân Tùy 71 Thiết kế máy nghiên bi Đƣờng kính trục tiết diện 1-1: M td 0,1[ ] d= Ở đây: Mtđ = M u2  0,75M x2 Mtđ = 39438830  0,75.40428240 = 52737588 Nmm  = 50 N/mm2 d =3 M td 52737588 =3  220 mm lấy d = 240mm 0,1.50 0,1[ ] Đƣờng kính trục tiết diện 2-2: M u2  0,75M x2 Mtđ = Mtđ = 90555120  0,75.40428240 = 97087907 Nmm M td = 0,1[ ] 97087907  268 mm lấy d = 275mm 0,1.50 C LR d= C  = 50 N/mm2 D U T- Trục III: Sinh viên thực hiện: Lê Quốc Bảo Hƣớng dẫn: PGS.TS Trần Xuân Tùy 72 Thiết kế máy nghiên bi Ở lực tác dụng là: Fr3 = 508585N; F3 = 185110 N Tính phản lực gối trục: mEy = Fr3.600 - RFy.(a+b+c) = RFy = Fr3.600 = 254292,5 N abc REy = Fr3 - RFy = 508585 – 254292,5= 254292,5 N mEx = F3.600 - RFx.(a+b+c) = RFx = = F 3.600 = 92555 N abc REx = F3 - RFx = 185110 - 92555 =92555N Tính mơmen uốn tiết diện nguy hiểm C M uy2  M ux2 C Mu = Ơ đó: Muy = REy.a LR = 254292,5.600 = 152575500 mm T- Mux = REx.a = 92555.600 = 55533000Nmm = 142110412 Nmm D U Mu = 152575500  55533000 Đƣờng kính trục tiết diện d =3 Ở đây: M td 0,1[ ] Mtđ = M u2  0,75M x2 Mtđ = 142110412  0,75.108844680 = 170530767Nmm  = 50 N/mm2 d= M td 170530767 =3  324 mm lấy d=335mm 0,1.50 0,1[ ] Sinh viên thực hiện: Lê Quốc Bảo Hƣớng dẫn: PGS.TS Trần Xuân Tùy 73 Thiết kế máy nghiên bi 1.6 Tính bánh trụ thẳng lắp cố định với thùng nghiền 1.6.1 Vật liệu làm bánh Tải trọng máy nghiền lớn yêu cầu chạy mòn tốt Tuy nhiên truyền bánh có kích thƣớc lớn, để hở làm việc với vận tốc thấp nên ta dùng vật liệu gang cải tiến để chế tạo - Chọn vật liệu bánh nhỏ gang cải tiến HB = 250 - Chọn vật liệu bánh lớn gang cải tiến HB = 200 - Ứng suất tiếp xúc cho phép []tx []tx = []NotxK’N K’N - Hệ số chu kỳ ứng suất tiếp xúc (Ntđ > Nonên K’N = 1) Đối với vật liệu dùng gang cải tiến Thì []Notx =1,8HB =b/A =0,6 (bộ truyền chịu tải lớn) - Hệ số chiều rộng b- Chiều rộng i- Tỉ số truyền i=6 LR A T- Trong  [I] C 1,05.10 K sb N Asb  (i  1) ( )  tx i  A n2 C 1.6.2 Khoảng cách trục Đối với bánh trụ thẳng: D U Ksb=1,5( chọn sơ bộ) N-Cơng suất truyền N=3500[KW] n2-Số vịng quay thùng nghiền n2 =21,1v/ph 1,05.10 1,45.3500 Asb  (7,75  1)3 ( )  3363[mm] 1,8.200.7,75 0,6.21,1 K- Hệ số tải trọng ,với K=Ktđ.Kđ Ktđ = K tdbang   1,32   1,16 K tdbang - Lấy theo bảng (3-12) [2] Kđ=1,55 - Lấy theo bảng (3-13) [2]  K=Ktđ.Kđ= 1,16.1,55=1,8 (chọn Ksb=1,5) A  Asb K 1,8  33633  3572[mm] K sb 1,5 1.6.3 Số + Số bánh dẩn Z1 m- môđun m = (0,01-0,02)A Sinh viên thực hiện: Lê Quốc Bảo Hƣớng dẫn: PGS.TS Trần Xuân Tùy 74 Thiết kế máy nghiên bi  m bánh dẫn m = 35,72÷71,44(chọn m=36) Z1 = Ta có: 2A 2.3572   23  17 (tránh đƣợc cắt chân răng) m(i  1) 36.(7,75  1) Z2  i   Z  Z1 i  21.6  138 (răng) Z1 + Đƣờng kính vịng chia bánh dẫn d1c = Z1.m = 21.40 = 840[mm] + Đƣờng kính vịng chia bánh bị dẫn d2c = Z2.m = 138.36 = 4968[mm] + Đƣờng kính vịng đỉnh bánh bị dẫn D2e = d2c+2m = 4968+2.36  5040[mm] D U T- LR C C + Đƣờng kính vịng chân bánh bị dẫn D2i = d2c-2,5m =4968 – 2,5.36 = 4878[ mm] Sinh viên thực hiện: Lê Quốc Bảo Hƣớng dẫn: PGS.TS Trần Xuân Tùy 75 Thiết kế máy nghiên bi Chƣơng 4: HƢỚNG DẪN VẬN HÀNH VÀ BẢO QUẢN 1.1 Các vấn đề lắp đặt vận hành 1.1.1 Lắp đặt - Vị trí máy dây chuyền phải cho lắp đặt máy tức sau cụm băng tải vận chuyển hỗn hợp Clinker, thạch cao, phụ gia trƣớc phân ly động, phân ly tĩnh - Nhà xƣởng nơi đặt máy nghiền phải đủ rộng để đặt máy để đƣa máy khác vào để sửa máy nghiền có cố - Nền móng mà xƣởng phải đƣợc làm cho tốt C - Cần có cầu trục máy nghiền tiện việc lắp ráp, sửa chữa Tóm lại: - Việc lắp đặt phải đƣợc tiêu chuẩn hóa - Việc lắp ráp phaỉ tuân theo yêu cầu vẽ LR C - Việc lắp môtơ hộp giảm tốc phải tuân theo yêu cầu vẽ - Việc lắp ráp phải tính tới việc sửa chửa máy máy xảy cố cần bảo dƣỡng máy D U T- 1.1.2 Vận hành a/ Giới thiệu chung Máy nghiền bi cụm máy dây chuyền sản xuất xi măng trƣớc khởi động máy cần phải kiểm tra cụm máy có liên quan nhƣ: phận tải xi măng thành phẩm lên Silô chứa, phận phân ly động cụm máy nằm sau máy nghiền dây chuyền hoạt động tốt hay chƣa, máy phải hoạt động trƣớc máy nghiền khởi động Các cụm máy trƣớc nghiền dây chuyền nhƣ: phận cấp clinker, cấp thạch cao, phụ gia, băng chuyền chuẩn bị khởi động sau máy nghiền khởi động b/ Kiểm tra phận máy nghiền - Bộ phận che chắn quạt gió đậy kín chƣa - Bộ phận bơi trơn gối đỡ - Kiểm tra xung quanh cụm máy, có cơng nhân vận hành máy nghiền đƣợc đứng gần phận điều khiển c/ Khởi động máy cho máy hoạt động: - Máy nghiền đƣợc khởi động từ trung tâm điều khiển Sinh viên thực hiện: Lê Quốc Bảo Hƣớng dẫn: PGS.TS Trần Xuân Tùy 76 Thiết kế máy nghiên bi - Trong máy hoạt động phải theo dõi nhiệt độ gối đỡ vỏ nghiền thông qua cảm biến nhiệt độ, theo dõi khối lƣợng vật liệu nghiền đổ vào máy, theo dõi tiếng bi để phán đoán hoạt động máy d/ Ngừng máy - Trƣớc muốn ngừng máy phải làm ngƣợc lại trình cho máy chạy tức là: cụm máy trƣớc máy nghiền dây chuyền ngừng trƣớc máy nghiền chạy lúc để tháo bớt sản phẩm máy - Tắt động chính, cho động quạt thơng gió chạy thêm lúc để hút ẩm máy, sau ngừng động thơng gió e/ Các bước vận hành - Chạy thử không tải, phần tải đủ tải đƣợc tiến hành sau lắp đặt xong Máy nghiền đƣa vào vào sản xuất sau chạy thử đạt yêu cầu kỹ thuật C - Việc vận hành, bảo quản kiểm tra an toàn phải đƣợc quan tâm thƣờng xuyên, nhƣ máy nghiền hoạt động tăng tuổi thọ - Chuẩn bị vận hành T- LR C Chuẩn bị kiểm tra công việc phải làm trƣớc máy nghiền khởi động + Từng phận máy nghiền phải đƣợc lắp theo yêu cầu kỹ thuật Tất bu lơng lót bu lông liên kết phải đƣợc siết chặt + Mọi phần tử máy nghiền phải đƣợc lắp đặt xác + Các ghi liệu đảm bảo phải thơng liệu đạt yêu cầu D U + Nắp cửa máy nghiền phải đƣợc lắp chắn + Hệ thống nƣớc làm mát khơng đƣợc rị rỉ tắc nghẽn + Đĩa nạo dầu bàn chải cổ trục phải đƣợc lắp hƣớng + Lắp ráp mô tơ hộp số máy nghiền phải dựa vào sổ tay hƣớng dẫn kỹ thuật + Hệ thống điện điều khiển phải đƣợc lắp đặt hoàn chỉnh, an toàn đảm bảo độ tin cậy + Các thiết bị phụ trợ cơng đoạn nghiền phải hoạt động hồn hảo để phục vụ cho công tác chạy thử - Chạy thử + Chạy thử không tải: Máy nghiền chạy liên tục 12 khơng có bi đạn, nhiệt độ cổ trục dƣới 60c, hệ thống hộp số bánh lớn bánh nhỏ phải đƣợc chạy êm Siết chặt bu lông hiệu chỉnh lại số vấn đề cần thiết + Chạy thử nửa tải: Sinh viên thực hiện: Lê Quốc Bảo Hƣớng dẫn: PGS.TS Trần Xuân Tùy 77 Thiết kế máy nghiên bi Đƣa vào buồng thô buồng tinh phần ba lƣợng bi đạn chạy liên tục vòng 24 giờ, kiểm tra nhiệt độ cổ trục tất phận khác có đƣợc hồn hảo hay khơng thấy trục trặc phải khắc phục + Chạy thử toàn tải: Chạy thử tồn tải sau chạy thử khơng tải chạy thử tải hoàn hảo, cho 3/4 lƣợng bi đạn chạy vòng 72 Khi việc kết thúc tốt đẹp coi nhƣ chạy thử tồn tải hoàn hảo + Sau tuần chạy thử Sau tuần chạy thử có tải mở cửa máy nghiền đo lại chiều dài ngăn tính tốn lại lƣợng bi đạn chọn lựa lại bi - Chạy máy Những khoản mục sau công nhân vận hành phải kiểm tra máy chạy: C + Kiểm tra bu lơng lót có bị long khơng + Kiểm tra nhiệt độ dầu cổ trục, dầu hộp giảm tốc nhiệt độ mô tơ + Kiểm tra độ dao động máy nghiền hoạt động T- LR C +Kiểm tra hệ thống nƣớc làm mát máy nghiền, cổ trục, hộp số + Kiểm tra độ ồn hộp giảm tốc, bánh lớn bánh nhỏ máy vận hành + Kiểm tra dòng điện mô tơ, suất máy nghiền khả thông liệu máy nghiền D U - Dừng máy khẩn cấp Nếu điều kiện sau đƣợc phát lúc chạy máy phải dừng máy khẩn cấp: + Khi nhiệt độ cổ trục vƣợt 60 độ + Khi bu lơng bắt lót cửa máy nghiền bị lỏng rơi + Khi vách ngăn vách ghi tháo liệu bị tắc + Khi phận máy nghiền lót bị lỏng vỡ + Khi bị cố hệ thống bôi trơn + Khi hộp giảm tốc mơ tơ có biểu khơng bình thƣờng + Khi hệ thống nƣớc làm mát bị rò rỉ vào dầu bôi trơn + Khi bu lông liên kết vành bánh lớn bị long 1.2 Các công tác an tồn bảo dƣỡng 1.2.1 Bơi trơn làm mát Cổ trục kim loại máy nghiền đƣợc làm từ thép đặc biệt độ đồng trục hai cổ trục máy nghiền cao, đặt hai ổ bạc Phần trục ổ bạc đƣợc bơi trơn nhờ Sinh viên thực hiện: Lê Quốc Bảo Hƣớng dẫn: PGS.TS Trần Xuân Tùy 78 Thiết kế máy nghiên bi dầu loãng, dầu tra vào cổ trục máy nghiền qua máy bơm dầu đƣợc bố trí bên trục rỗng Bàn chải dầu đƣợc trang bị cuối hai đầu trục đỡ + Dịng nƣớc làm mát ổ bạc cổ trục giữ cho chúng làm việc nhiệt độ bình thƣờng, độ nóng sinh suốt q trình nghiền clinke lan rộng đến cổ trục máy nghiền Vì sợi amiăng có tảo silic(hoặc sợi amiăng) đƣợc điền đầy vào khoảng trống trục xoắn vít trục rỗng nhƣ lớp áo bảo vệ giữ cho cổ trục không đƣợc nhiệt + Làm mát hộp giảm tốc + Làm mát thùng nghiền 1.2.2 Bảo dưỡng - Dầu mỡ bôi trơn phải chủng loại, phải sạch, việc bôi trơn phải thƣờng xuyên đầy đủ tiến hành thay thời gian qui định C C - Nhiệt độ cổ trục phải nhỏ 60 độ, thƣờng xuyên kiểm tra mức dầu cổ bạc giảm nƣớc làm mát nhiệt độ nhỏ 15 độ - Bu lông lót bị long phải kiểm tra định kỳ T- LR siết chặt chúng lại, kiểm tra bể vỡ lót - Kiểm tra ghi chép giá trị dòng điện mơ tơ máy nghiền Nếu dịng sụt chứng tỏ máy có cố nghiêm trọng cần phải dừng để sửa chữa - Ổ bạc, cổ trục, bánh lớn bánh nhỏ, hộp giảm tốc phải đƣợc kiểm tra định kỳ D U - Khi dừng máy nghiền phải tiếp tục làm mát nƣớc tiếp tục thêm 15-20 phút để tránh cho vỏ máy nghiền khỏi bị biến dạng - Cắt điện khỏi mô tơ thiết bị phụ trợ mà dòng máy nghiền tụt xuống - Nếu máy nghiền dừng thời gian dài phải lấy bi đạn khỏi máy để tránh vỏ máy nghiền bị cong - Vào mùa đơng dừng hệ thống làm mát hâm nóng dầu đến 20 độ đổ đầy trở lại trƣớc khởi động 1.2.3 Các lưu ý công tác bảo dưỡng - Trƣớc vào bên máy, phải kiểm tra chắn máy nguội chƣa để tránh bỏng trình thực bảo trì máy - Khi thực công việc bên máy, quạt thơng gió cho máy nghiền phải đƣợc hoạt động để thơng thống cho mơi trƣờng làm việc - Tn thủ nghiêm ngặt hƣớng dẫn hàn thực công việc hàn Sinh viên thực hiện: Lê Quốc Bảo Hƣớng dẫn: PGS.TS Trần Xuân Tùy 79 Thiết kế máy nghiên bi - Nếu hàn điện đƣợc thực phần máy, dòng điện hàn không đƣợc dẫn trƣợt qua vòng bi khớp nối động thiết bị đo lƣờng Dòng điện hàn hồi phải nối trực tiếp đến phần đƣợc hàn - Không cho phép hàn điện hàn hơi, cắt vỏ máy gây rạn nứt vỏ - Các bao che an toàn, cửa kiểm tra, nắp bảo dƣỡng phải đƣợc đóng kín xác cơng việc bảo dƣỡng hoàn thành 1.2.4 Kiểm tra Bảng 6.3 Các công việc tần suất kiểm tra máy Tần suất kiểm tra Kiểm tra rò rỉ Hằng ngày Kiểm tra vết nứt hƣ hỏng tuần Kiểm tra rò rỉ mài mòn phần đầu vào tuần Kiểm tra lót mịn, hƣ hỏng nứt tuần C tuần LR Kiểm tra vách ngăn mịn hƣ hỏng nứt C Cơng việc thực T- Kiểm tra bi nghiền độ mài U mòn bị vỡ tháng (1000  1200)h D 1.2.5 Thay sửa chữa - Mô tơ đƣợc sửa chữa theo yêu cầu kỹ thuật sổ tay hƣớng dẫn - Hộp giảm tốc đƣợc sửa chữa theo sổ tay hƣớng dẫn hộp giảm tốc - Bánh đƣợc sửa chữa thay bị mòn 25%chiều dày bánh bánh bị nứt vỡ bƣớc bị hỏng - Sàng quay đƣợc sửa chữa thay chiều dày mm - Chôt nối nhựa phải đƣợc thay bị nứt - Đệm su nối phải đƣợc thay bị nứt hƣ hỏng nặng - Bạc đỡ phải đƣợc thay sửa chữa đƣờng kính chúng rộng 0,3mm - Bàn chải nạo dầu phải đƣợc thay bị hƣ hỏng nặng - Tấm chắn kín bao che bánh phải đƣợc điều chỉnh thay chắn không đạt rị rỉ - Lớp hợp kim ba bít cổ bạc đƣợc tráng lại bị mòn đến 5mm Sinh viên thực hiện: Lê Quốc Bảo Hƣớng dẫn: PGS.TS Trần Xuân Tùy 80 Thiết kế máy nghiên bi - Vịng đệm chắn kín cổ trục phải đƣợc chắn kín khơng kín phải thay - Lƣỡi nạo dầu phải đƣợc lắp góc hƣớng quay máy nghiền - Khi nƣớc bị rò dầu vào hộp số cổ bạc phải thay - Trục xoắn liệu hỏng đến 70% phải thay - Vỉ chắn vách ngăn hỏng đến 50% phải thay - Tấm lót hai buồng bị hỏng đến 70% phải thay - Vỏ nghiền hỏng 20% bị nứt bị biến dạng phải thay 1.2.6 Xử lý cố Bảng 6.4 Các cố cách khắc phục NGUYÊN NHÂN (2) CÁCH KHẮC PHỤC (3) -Cổ trục nóng bốc khói chảy kim loại -Việc cung cấp dầu bị tắt thiếu dầu -Dầu không đảm bảo chất lƣợng lẫn chất bẩn -Để nguội sau châm dầu cho đủ -Lọc, thay dầu -Cạo rà lại lớp kim LR C C SỰ CỐ (1) T- -Cổ trục lắp rắp khơng xác -Nƣớc làm mát cho cổ trục không đủ loại -Tăng lƣợng nƣớc làm mát, hạ nhiệt -Sai số lắp ráp -Bề mặt tiếp xúc bánh lớn bánh nhỏ có độ sai lệch lớn -Chỉnh lại độ cân -Điều chỉnh lại bề mặt tiếp xúc theo yêu cầu -Đầu trục rỗng rung mạnh -Ống dẫn động không cân -Độ đồng tâm vỏ nghiền cổ trục sai số lớn -Siết chặt bu lơng nối -Điều chỉnh xác độ đồng tâm -Hƣớng quay trục rỗng bị đảo -Hƣớng quay trục rỗng không cân -Khoảng hở bề mặt bánh -Điều chỉnh lại cho xác -Điều chỉnh khoảng hở lớn tiếp xúc bánh - Các bu lông bắt nắp chụp cổ trục hay gối đỡ cổ trục không chặt -Cổ đỡ hƣ hỏng nặng -Các bánh hƣ hỏng nặng dầu mỡ bôi trơn bẩn thiếu -Siết chặt lại -Thay -Sửa chữa hay thay bánh , thay dầu mỡ bôi trơn -Các bánh cổ đỡ trục , rung có tiếng ồn lớn D U -Vỏ máy nghiền rung mạnh Sinh viên thực hiện: Lê Quốc Bảo Hƣớng dẫn: PGS.TS Trần Xuân Tùy 81 Thiết kế máy nghiên bi SỰ CỐ NGUYÊN NHÂN CÁCH KHẮC PHỤC (1) (2) (3) -Bề mặt bánh hỏng nhanh -Các bu lông liên kết bánh -Siết chặt không chặt -Trục kim loại cổ bạc dẫn hƣớng không đủ độ cứng vững -Siết chặt -Bôi trơn không tốt dầu mỡ bôi -Bôi trơn tốt thay trơn lẫn chất bẩn mạt kim loại dầu nhớt -Kẻ hở ăn khớp lớn nhỏ -Điều chỉnh hay tiếp xúc không tốt -Tiếp tục điều chỉnh -Lắp đặt không đạt -Cấp liệu không đủ -Liệu cấp vào ƣớt -Tăng lƣợng nạp -Giảm hàm ẩm giảm nhanh -Tấm lót thân bị hỏng thiếu nguyên liệu -Bổ sung đầy đủ lót -Tiếng ồn máy nghiền yếu ớt rời rạc -Lƣợng nạp nhiều cỡ liệu lớn -Vật liệu q ƣớt đóng khối bít ghi T- LR C C -Năng suất máy nghiền -Giảm lƣợng nạp -Sấy khơ vật liệu -Thay lót -Bậc thang lót mịn -Máy nghiền q tải -Cổ đỡ bôi trơn không tốt -Hệ thống dẫn động bị hỏng rung lắc dội -Trọng lƣợng phân bố dọc theo đƣờng trịn khơng -Có trọng tải khác thêm vào -Điều chỉnh lại lƣợng nạp -Bôi trơn thật tốt -Kiểm tra sửa chữa lại hệ thống dẫn động -Điều chỉnh lại -Kiểm tra lại -Máy nghiền bị tải khởi động -Máy nghiền dừng thời gian lâu -Có khối đóng rắn phần quay -Bốc bớt bi trộn liệu lên -Kiểm tra lau -Liệu bị rị rỉ ngồi ống nghiền -Lớp lót bị rị rỉ -Nắp ống nghiền bị rị rỉ - Xiết chặt trở lại bulơng theo momen xiết D U -Dòng điện tăng -Dao động phạm vi rộng Sinh viên thực hiện: Lê Quốc Bảo Hƣớng dẫn: PGS.TS Trần Xuân Tùy 82 Thiết kế máy nghiên bi SỰ CỐ NGUYÊN NHÂN CÁCH KHẮC PHỤC (1) (2) (3) - Tháo liệu khỏi bề mặt lắp ghép, sau lắp lại xiết chặt bulông, thay đệm cần thiết -Liệu ngăn -Nghiền không hiệu -Kiểm tra bi nghiền độ mài mòn thành phần% nghiền nhiều bi, thêm bi cần -Các vách ngăn bị bít kín rãnh -Đừng cấp liệu máy C C nghiền rút hết liệu ngăn, sau - Tháo bi vỡ khỏi rãnh ngăn D U T- LR -Bi vỡ bám dính vào rãnh vách ngăn tiến hành làm vách ngăn Sinh viên thực hiện: Lê Quốc Bảo Hƣớng dẫn: PGS.TS Trần Xuân Tùy 83 Thiết kế máy nghiên bi KẾT LUẬN Sau xác đinh đƣợc nhiệm vụ tốt nghiệp “ Thiết kế máy nghiền bi hai ngăn” Nhận thấy cấp thiết đồ án là: phát triển nhanh xã hội kéo theo cơng trình xây dựng mọc lên nhiều yêu cầu vật liệu xi măng lớn Vì em cố gắng tìm hiểu nghiên cứu với giúp đỡ tận tình thầy giáo hƣớng dẫn Trần Xuân Tùy đến em hồn thành đồ án Đồ án bao gồm hai phần: Phần thuyết minh: Em lần lƣợt nghiên cứu vấn đề sau: + Giới thiệu dây chuyền sản xuất xi măng Từ phân tích đánh giá ƣu nhƣợc điểm dây chuyền để nắm rõ công nghệ sản xuất xi măng + Nêu lý thuyết đập nghiền tính chất vật liệu nghiền T- LR C C + Lựa chọn phƣơng án kết cấu máy hợp lý Đƣa phƣơng án đập nghiền phân tích đánh giá phạm vi ứng dụng ƣu nhƣợc điểm phƣơng án từ xác định phƣơng án tối ƣu để thực +Tính tốn động học máy + Tính tốn thiết kế kết cấu máy Sau có cụm máy em thiết kế kết cấu máy cụ thể Để hoàn thành tổng thể máy hoàn chỉnh D U + Khi gần nhƣ hoàn thành kết cấu cần ý đến việc lắp đặt, vận hành bảo dƣởng máy Phần vẽ: Em thể kết cấu máy tổng thể máy A0 Bên cạnh điều làm đƣợc trình độ có hạn với kinh nghiệm thực tế chƣa có nên q trình làm hẳn có nhiều thiếu sót Kính mong thầy thơng cảm giúp đỡ thêm để em có thêm kinh nghiệm sau Em xin chân thành cảm ơn thầy Trần Xuân Tùy với thầy cô khoa nhiệt tình bảo tạo điều kiện để em hồn thành đồ án Sinh viên Lê Quốc Bảo Sinh viên thực hiện: Lê Quốc Bảo Hƣớng dẫn: PGS.TS Trần Xuân Tùy 84 Thiết kế máy nghiên bi TÀI LIỆU THAM KHẢO 1) Chi tiết máy tập 1, Nhà xuất giáo dục, Hà Nội 1999 Tác giả: Nguyễn Trọng Hiệp [I] 2) Thiết kế chi tiết máy, Nhà xuất giáo dục, Hà Nội 2010 Tác giả: Nguyễn Trọng Hiệp-Nguyễn Văn Lẫm [II] 3) Sức bền vật liệu (tập ,2), nhà xuất khoa học kỹ thuật,xuất năm 2006 Tác giả: GS.TSKH: Phan Kỳ Phùng- Ths: Thái Hoàng Phong [III] 4) Sổ tay máy xây dựng NXB Khoa học kỹ thuật 2000 Tác giả: Vũ Liêm Chính [IV] 5) Các q trình thiết bị cơng nghệ hóa chất thực phẩm Nhà xuất khoa học kỹ thuật Tác giả: Nguyễn Bin [V] 6) Giáo trình thiết bị silicat, Nhà xuất Khoa Học Kỹ Thuật.[VI] D U T- LR C C 7) Giáo trình Máy Điện( tập 1,2) Nhà xuất khoa học kỹ thuật Tác giả Vũ Gia Hanh,Trần Khánh Hà, Phan Tử Thụ, Nguyễn Văn Sáu [VII] 8) Bài giảng Máy Xây Dựng, Trƣờng ĐHBK Đà Nẵng Tác giả: ThS Nguyễn Phƣớc Bình, Khoa Xây Dựng Dân Dụng Cơng nghiệp [VIII] 9) Sản xuất vật liệu xây dựng cấu kiện xây dựng NXB Xây dựng Tác giả: Nguyễn Thiệu Xuân, [IX] Sinh viên thực hiện: Lê Quốc Bảo Hƣớng dẫn: PGS.TS Trần Xuân Tùy 85 ... Các loại máy nghiền Theo kích thƣớc sản phẩm, máy nghiền phân thành máy nghiền vỡ (nghiền hạt) máy nghiền bột 3.1.1 Máy nghiền hạt - Máy nghiền má - Máy nghiền nón - Máy nghiền trục - Máy nghiền. .. lọt khỏi máy 3.1.2 Máy nghiền bột - Máy nghiền đĩa - Máy nghiền bi Sinh viên thực hiện: Lê Quốc Bảo Hƣớng dẫn: PGS.TS Trần Xuân Tùy 19 Thiết kế máy nghiên bi - Máy nghiền bánh xe a/ Máy nghiền. .. kính vỏ máy nghiền mà máy nghiền bi chia làm hai loại: C C L   : Máy nghiền bi dạng tang D LR L   : Máy nghiền bi dạng ống D T- Trong đó: L: Chiều dài máy nghiền D: Đƣờng kính máy nghiền -