TÍNH TOÁN THIẾT BỊ

Một phần của tài liệu ĐỒ án môn hóa học THIẾT kế hệ THỐNG CHIẾT TÁCH xơ lá dứa (Trang 31 - 34)

Chu vi trống cắt

- Với số lưỡi N = 30 lưỡi, khoảng cách mỗi lưỡi L = 20 mm ta có :  Chu vi C = N . L= 20 x 30 = 60 ( mm )

Bán kính trống cắt

R = C/2π = 60/2π = 95.5 ( mm )

Lực mô men xoắn cần thiết

- Với lực yêu cầu F = 150 ( N ) ta có : Lá Trống cắt Loại bỏ thịt lá Bộ phận truyền động Motor Cung cấp điện Sợi Con lăn đầu

vào Con lăn thứ 3

 Lực mô men xoắn T = F . R = 150 x 95.5 = 14.3 (N)

Tốc độ ròng rọc moto

- Với tốc độ quay của ròng rọc trống cắt N2 = 600 vòng / phút, bán kính ròng rọc trống cắt R2= 0.1m , bán kính ròng rọc moto R1= 0.04m ta có biểu thức:

RR12=NN21 → N1 =R2RX N1 2=0.10.04X600=1500 (vòng / phút )

- Vậy tốc độ quay của ròng rọc motor là N1=1500 rpm  Công suất truyền cho trống cắt :

- Với lực momen xoắn T = 14.3 (N) và tốc độ quay của ròng rọc trống cắt N2=600 rpm, ta có biểu thức tính công suất truyền cho trống cắt:

P2 = 2π .T .N60 2=2π X14.3X600

60 =900(W) = 745.7900 =1.2(hp)

→ Nguồn điện yêu cầu cần đạt mã lực từ 2hp

Vận tốc truyền trên đai

v= π . N601. D1=π X1500X0.08

60 = 6.283 (m/s )

- N1: tốc độ quay của rỏng rọc motor (rpm) - D1: đường kính của ròng rọc motor (m)  Chiều dài dây đai

- Với bán kính ròng rọc trống cắt R2= 100mm , bán kính ròng rọc motor R1= 40 mm, khoảng cách giữa tâm hai bánh răng X = 450 mm ta có biểu thức tính độ dài dây đai L:

L= π x ( R1+R2) + 2X + (R2−XR1)2= π x ( 40 + 100 ) + 2 x 450 + (100450−40)2 =1347.8 ( mm )

Góc alpha

Sin α =Sin (R1−XR2)=sin(0.1−0.04)

0.45 =152 → α = 7.66

Góc tiếp xúc giữa dây đai và ròng rọc motor:

θ1 = ( 180 - 2 α ) . 180π = ( 180 – 2 x 7.66 ) x 180π = 2.87 ( rad )

Góc tiếp xúc giữa dây đai và ròng rọc trống cắt:

Lực căng ly tâm trên dây đai:

- Với khối lượng riêng dây đai m = 0.07125 kg/m2, vận tốc truyền đai v= 6.283 m/s ta có :

Tc = m.v2 =0.07125 x 6.2832= 2.8 N

Lực căng tối đa trên dây đai

- Với hệ số căng tối đa dây đaiσ = 3.72 N/m2 (mỗi vật liệu có 1 σ riêng), chiều rộng dây đai b= 12.5 mm, chiều dày dây đai t = 5 mm ta có

T= σ.b.t = 3.72416 x 12.5 x 5 = 232.76 ( N )

Lực căng bên chặt T1

T1= T-Tc=232.76-2.8=229.96 ( N )

Lực căng chùng T2

 Vì 2 ròng rọc chọn cùng vật liệu nên hệ số ma sát giữa đai và ròng rọc μ là như nhau và bằng 0.3(tham khảo)

 Khi hệ số ma sát hoặc góc tiếp xúc của 2 ròng rọc khác nhau thì ta sẽ chọn hệ số μ. Θ < nhỏ hơn tức chọn Θ1 để tính toán thiết kế này. (*)

2.3Log(TT12)= μ. Θ1T2 = 97.12 ( N )

Công suất truyền trên đai

P1= ( T1/T2).v= (229.96/97.12) x 6.283 = 14.88 W

- Với T1,T2 là lực căng bên chặt và bên chùng của dây khi máy hoạt động

- v: vận tốc truyền trên đai  Mô men quán tính của lá

I = B H123=( 50.33)/12= 112.5 (mm4)

- B: độ rộng của lá(mm) - H: độ dày của lá(mm)  Mô đun đàn hồi của lá

E = 48f LyI3 = 150x6003

48x5x112.5=¿12.105 (N/mm2) = 1200 (GPa)

- F: lực cần thiết (N) - L: chiều dài của lá(mm) - I: mômen quán tính(mm4)

- y: độ lệch sau khi qua 2 con lăn đầu vào

Tải trọng thẳng đứng tác dụng lên trục tại vị trí ròng rọc

FPV= WP +(T1 + T2)*sin30 = 19.62+ (229.96 + 97.12)*sin30= 183.15 (N)

- Wp: là khối lượng của ròng rọc trống cắt tính theo N (thiết kế 2kg = 19.62N) - T1,T2: là lực căng chặt và lực căng chùng trên dây đai (N)

- Dây đai nghiêng 30o theo chiều ngang

Tải trọng ngang tác dụng lên trục tại vị trí ròng rọc

FPH= (T1+T2)*sin30 = (229.96 + 97.12)*sin30= 163.53 (N)

- T1,T2 : là lực căng chặt và lực căng chùng trên dây đai (N)

Một phần của tài liệu ĐỒ án môn hóa học THIẾT kế hệ THỐNG CHIẾT TÁCH xơ lá dứa (Trang 31 - 34)

Tải bản đầy đủ (PDF)

(35 trang)