A, Nguồn động lực cho hệ thống băng tải
Việc lựa chọn một băng tải phù hợp là điều vô cùng cần thiết, bởi một băng tải tốt sẽ hoạt động tốt, có tuổi thọ lâu dài và giúp công việc sản xuất của bạn ngày càng tăng cao. Trong một hệ thống băng tải, động cơ không thể thiếu để chuyển đổi
39
công suất để đảm bảo hoạt động của băng tải khi được kết nối với bộ truyền động. Tùy thuộc vào kích thước của băng tải cũng như khả năng vận chuyển mà bạn chọn loại động cơ phù hợp.
Hình 2.22- Động cơ truyền động gắn trên hệ thống băng tải
Việc lựa chọn tính toán công suất động cơ cho băng tải phụ thuộc vào nhiều yếu tố như kích thước băng tải, tốc độ truyền, độ dốc, thời gian vận hành, môi trường làm việc và các yếu tố bên ngoài khác. Vì nếu chọn động cơ motor có mức công suất không phù hợp hoặc động cơ quá yếu sẽ không thể kéo tải được dây băng tải, thậm chí khi chạy không đạt được tốc độ chuẩn còn có thể gây nóng, dẫn đến giảm tuổi thọ động cơ, nguy hiểm hơn là gây cháy, hỏng ngay khi vừa sử dụng.
Trường hợp lựa chọn động cơ thừa mức công suất quy định sẽ gây lãng phí công suất và tiền bạc đầu tư cho một thiết bị băng tải nhựa PVC, từ đó, chi phí cũng “đội lên” khá cao. Còn nếu chọn động cơ không đúng nguyên lý hoạt động sẽ dẫn đến hệ thống không tương thích trong quá trình lắp đặt, gây ra nhiều khó khăn khi lắp
40
ráp hệ thống điện cho băng tải. Ngoài ra, việc chọn mua sai thiết bị đi cùng như aptomat, contactor cũng dẫn tới nhiều ảnh hưởng khi vận hành.
Khi công suất của motor đạt đúng yêu cầu nhưng không đạt tốc độ quay thì băng tải cũng sẽ không đáp ứng được thời gian làm việc mà khách hàng yêu cầu. Do đó, để lựa chọn được động cơ băng tải chất lượng và phù hợp với các yêu cầu kỹ thuật của thiết bị, ta cần quan tâm đến những yếu tố cơ bản sau khi tìm hiểu về động cơ băng tải.
Các bước để chọn một loại động cơ băng tải Bước 1: phân tích tải của băng tải
Bước 2: tính tỉ số truyền của băng Bước 3: mô-men xoắn động cơ Bước 4: tính công suất động cơ
Việc tính toán giúp chọn công suất động cơ phù hợp mà vẫn đảm bảo công suất tải mà không tiêu tốn quá nhiều năng lượng trong quá trình sản xuất. Đặc biệt, đối với động cơ lớn cần kết nối với bộ ly hợp để giúp mô-men xoắn khởi động và vận hành trơn tru.
Cách tính toán để lựa chọn động cơ phù hợp sẽ được trình bày kĩ hơn ở Chương 3- Tính toán kết cấu cơ khí.
B, Nguồn động lực cho hệ thống xy lanh phân loại
Khí nén là một loại năng lượng tạo ra áp lực được dùng để thay thế các loại năng lượng khác. Khí nén được cấu thành từ không khí thiên nhiên sạch hoặc sử dụng các phương pháp hóa học tạo ra và nén ở áp suất 3000 hoặc 3600psi. Khí nén được dùng trong nhiều lĩnh vực khác nhau trong dân dụng, công nghiệp và y tế… Để sử dụng được khí nén ta cần những thiết bị đi cùng như bình tích khí, bình tích áp, máy nén khí….
41
Hình 2.23- Hệ thống xy lanh khí nén trong ngành công nghiệp thực phẩm
Ưu điểm:
- Về vận chuyển: Khí nén có thể vận chuyển dễ dàng trong các đường ống, với
một khoảng cách nhất định. Các đường ống dẫn về không cần thiết vì khí nén sau khi sử dụng sẽ được cho thoát ra ngoài môi trường sau khi đã thực hiện xong công tác.
- Về lưu trữ: Khí nén có thể được lưu trữ trong các bình chứa để cung cấp khi
cần thiết như các bình chứa khí trong máy nén khí, bình tích khí…
- Về nhiệt độ: Khí nén ít bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ tuy nghiên khuyến cáo sử
dụng giới hạn trong môi trường từ 0 – 99ºC.
- Về phòng chống cháy nổ: Khí nén không phải chất gây cháy, nên không mất
chi phí cho việc phòng chống cháy. Về phòng chống nổ thì hãy sử dụng đúng với công suất nén hoặc chứa của thiết bị lưu trữ. Ví dụ đối với bình chứa khi của máy nén khí thì có thể chứa được áp lực 8 – 12kg/cm3 (8 – 12bar) còn đối với bình tích áp, ví dụ như bình tích áp Varem thì chứa được 8 – 16bar.
42
- Ảnh hưởng đối với môi trường: Khí được nén qua các thiết bị đều được lọc các bụi bẩn, tạp chất hay nước trước khi đưa vào bình chứa. Vì vậy có thể nói khí nén là khí sạch, không một nguy cơ nào ảnh hưởng đến môi trường hoặc ảnh hưởng đến công việc yêu cầu cao về tính sạch sẽ. Tính chất này rất quan trọng trong các ngành công nghiệp đặc biệt như: thực phẩm, vải sợi, lâm sản và thuộc da.
- Về cấu tạo thiết bị: Tùy loại thiết bị sử dụng mà có cấu tạo khác nhau. Ví dụ
máy nén khí thì sử dụng pít-tông để nén khí nhưng hệ thống khí nén thì lại có cấu tạo khác.
- Về vận tốc: Khí sau khi được nén lại vẫn ở thể khí và có lưu tốc lớn cho phép
đạt được tốc độ cao (vận tốc làm việc trong các xy – lanh thường từ 1 – 2 m/s).
- Các nguy cơ khi quá tải: Các công cụ và các thiết bị nén khí đều có rơ-le tự
ngắt khi đạt đến áp suất định sẵn. Vì vậy nguy cơ khi quá tải thường khí xảy ra. Trong một hệ thống khí nén bất kì luôn có một thiết bị đầu vào được sử dụng để nén khí gọi là máy nén khí. Thông thường người ta sử dụng máy nén khí trục vít cho hệ thống khí nén công nghiệp. Đây là dòng máy nén khí có lưu lượng lớn từ 1 m3 – 100 m3/phút. Dải áp lực thông thường từ 7 bar – 13 bar. Trong đó máy nén khí có dầu được dùng hầu hết trong các lĩnh vực sản xuất còn máy nén khí không dầu chủ yếu dùng trong bệnh viện, thí nghiệm, thực phẩm, dược phẩm, sản xuất vi mạch, phòng sạch…
Lựa chọn công suất cho hệ thống khí nén chính là lựa chọn công suất của máy nén khí. Theo kinh nghiệm để lựa chọn được công suất máy nén khí phù hợp cho toàn hệ thống thì ta phải tính toán được tổng lưu lượng các thiết bị sử dụng khí nén nhân với 1.2 (hệ số dự phòng tổn thất áp lực, dò rỉ) kết hợp với áp lực cao nhất mà thiết bị sử dụng cần để tính toán chọn ra máy nén khí cần sử dụng.
43
Trong đồ án này, nhóm lựa chọn hệ thống xy lanh khí nén (với 2 xy lanh phân loại sản phẩm cao 30mm và 50mm) với đặc điểm phân loại nhanh, chính xác, sạch sẽ, dễ lắp đặt.