L t≤ (2ữ 2,5)Dt (3-63) Đờng kính thành tang:
4. Thiết kế gầu ngoạm
Kích thớc của gầu ngoạm đợc xác định từ năng suất yêu cầu theo tải trọng Q (t/h) và thể tích gầu đợc tính theo công thức:
k 60 QT V γ = ,[m3]; (3-104) Thể tích danh nghĩa có thể tính: V=V1+V2 (hình 3-56). trong đó:
T- thời gian một chu kỳ làm việc của gầu ngoạm, min;
γ-trọng lợng riêng của vật liệu, t/m3;
k= 0,7ữ 0,95 - hệ số sử dụng gầu
ngoạm trong 1 giờ;
ρ- góc nội ma sát của vật liệu.
Khi tính toán thiết kế gầu, trọng lợng của gầu G phải chọn không lớn quá ( đỡ tiêu hao công suất vô ích của động cơ), không nhỏ quá (trọng lợng của gầu đủ lớn để có thể lún sâu vào đống vật liệu cần bốc xúc).
Trên cơ sở nghiên cứu ảnh h- ởng của các thông số trong quá trình làm việc, ngời ta đã đa ra các công thức kinh nghiệm để xác định sơ bộ các kích thớc của gầu (hình 3-54):
Hình 3-60. Gầu ngoạm nhiều má
Chiều rộng của má gầu B ≈1,13 V , m;
bán kính cong của má gầu r≈1,253 V , m;
chiều dài của thanh giằng l≈1,93 V, m;
81
Hình 3-59. Gầu ngoạm xi lanh thuỷ lực:
1-Móc treo; 2- Dầm ngang trên; 3- Thanh kéo; 4- Dầm ngang dới; 5- Má gầu; 6- Xi lanh thuỷ lực; 7, 15- ống dẫn; 8- Van phân phối; 9, 10, 12- ống dẫn; 11- Van an toàn; 13- Bơm; 14- Bể dầu.
Hình 3-58. Dẫn động
riêng cơ cấu ngoạm
21 3 7 8 1 3 7 8 11 10 9 6 15 12 14 13 5 4
góc chắn giữa 2 cạnh mặt cong má gầu a=600;
góc mở lớn nhất của lỡi gầu 2b=1600;
độ mở lớn nhất của lỡi gầu L≈1,95r ≈ 2,453 V, m;
diện tích mặt vật liệu khi thả gầu xuống và bắt đầu lún F = LB ≈ 2,73 V2 , m2;
Trọng lợng của các bộ phận có ảnh hởng tới lực tác dụng làm đóng mở gầu và đợc xác định theo các công thức:
Trọng lợng đầu đỡ trên G2 = k2G, N;
trọng lợng thanh giằng G3 = k3G, N;
trọng lợng hai má gầu G4= k4G, N;
trọng lợng đầu đỡ dới G6 = k1G, N;
Đối với gầu bốc dỡ vật liệu xây dựng có thể lấy k1 = k3 = 0,25; k2 = 0,4; k4 = 0,005.
3.8.2. Thiết bị mang tải bằng nam châm điện
Nam châm điện dùng trong trờng hợp bốc xếp các vật liệu thép và gang. Khối nam châm đợc treo bằng dây xích lên móc cẩu. Kết cấu của nam châm điện (hình 3-61) bao gồm
vỏ thép 1 làm bằng thép đúc ít các bon và có từ tính cao; trong vỏ lắp các cuộn dây 2 đợc
giữ bằng các vòng ngoài 4 và vòng trong 6. Phía
dới cuộn dây đợc lót một tấm đệm 5 làm từ thép
măng gan có độ bền cao và có từ tính thấp. Bọc
ngoài cuộn dây 2 là vỏ thép 3 có lỗ để luồn dây
đến hộp cắm điện.
Khi đóng điện mâm thép bị nhiễm từ và hút tất cả các vật liệu có từ tính nh sắt thép
vụn đa vào lò nung chảy. Vật liệu đợc mang tới nơi dỡ tải, ngắt điện, mâm thép không còn từ tính, vật liệu bị rời khỏi mâm rơi xuống. Nam châm điện dùng điện một chiều. Lực hút của nam châm có thể tính theo công thức:
) R R ( S 25 ) I ( P vn kk 2 n nc = + , N; (3-105)
trong đó: In-cờng độ của vòng dây; Hình 3-61. Thiết bị nam châm điện
Rkk,- từ trở của không khí đối với từ trờng nam châm.
Rvn-từ trở của vật nâng kim loại.
3.8.3. Thiết bị mang tải bằng chân không.
82
12 2 3
Nhiều thập kỷ qua đã phát triển loại thiết bị mang tải bằng chân không dùng trong xây dựng, chế tạo máy , chế biến gỗ, hoá chất.v..v
Sơ đồ nguyên lý của thiết bị mang tải bằng chân không đợc thể hiện trên hình 3-62.
Bộ phận làm việc chính của thiết bị là tấm kim loại có gắn vòng đàn hồi 9 tạo thành
buồng chân không để giữ và vận chuyển tấm vật liệu 10. Nhờ ống mềm nối buồng chân
không tới van 5 và bơm chân không 4 mà khi bơmlàm việc tạo sự chênh lệcháp suất lớn
nên vật nâng đợc hút
chặt vào vòng đàn hồi 9.
Khi vật nâng có kích thớc và khối lợng lớn, ngời ta sử dụng nhiều thiết bị chân không treo trên một dầm và làm việc đồng thời (hình 3-63). Các thiết bị chân không đợc treo lên dầm qua lò xo có tác dụng giảm chấn và tự lựa dễ dàng tiếp xúc với bề mặt vật nâng.
* Thiết bị mang tải bằng chân không có nhiều u điểm:
a. Nâng đợc nhiều loại vật liệu khác nhau nh gỗ, kim loại, đá tấm, bê tông, kính.v.v. b. Nâng vật có bề mặt không cần thật nhẵn, áp lực phân bố trên bề mặt vật nâng đều do đó tránh đợc độ võng và biến
dạng khi vật nâng nặng và dài. c. Hút và nhả vật nâng nhanh, nhẹ nhanh ( khoảng 5s)
d. Có thể vận chuyển vật liệu theo phơng đứng hoặc phơng ngang.
e. Sử dụng máy cẩu sẵn có.
* Nhợc điểm của thiết bị mang tải chân không:
a.Chỉ mang đợc loại vật Hình 3-63. Mang tải bằng nhiều thiết bị chân không
liệu không khí không thấm hoặc thấm qua rất ít.
b.Khi dùng máy cẩu phải có đờng dẫn điện cho thiết bị hoạt động. c.Tải trọng nâng bị giới hạn bởi tiết diện của vật nâng.
d.Thiết bị đờng ống dẫn đòi hỏi lắp ráp chính xác và kín khít cao.
83
Hình 3-62. Nguyên lý mang tải bằng chân không: 1- Chân
không kế; 2- Bình chân không; 3- Động cơ; 4- Bơm chân không; 5- Van nhiểu cửa; 6- ống nối khí trời; 7- Bầu lọc; 8- Móc treo; 9- Buồng chân không; 10- Vật nâng
23 3 10 6 4 1 5 9 8 7
a. Không sử dụng đợc ở vật nâng dạng từng khúc, từng đoạn. Lực hút chân không của thiết bị đợc tính theo công thức:
P = F k (pa- pb), N; (3-106)
trong đó:
F- diện tích bề mặt làm việc, m2;
k = 0,85- hệ số kể đến sự giảm áp suất khí quyển và diện tích bề mặt làm việc;
pa– áp suất khí
quyển, Pa;
pb- áp suất d
trong buồng làm việc, Pa;
Trên hình 3-64 là thiết bị chân không lắp trên máy vạn năng để thi công lát tấm mái đê, đập
Hình 3-64. Thiết bị chân không dùng thi công lát
mái