.15 Thống kê yêu cầu kỹ thuật của các đối tượng thủy lực

Trong đó:

Lưu lượng của xylanh XL700:

3 QS.v0,00384.50,0192(m / min)19, 2(l / min) Biết:   2 2 2 .d .0,07 S 0,00384 m 4 4      : Diện tích xylanh  

v5 m / min : Vận tốc thay đổi tầm với, theo trang 14[7]. Tổng lưu lượng của xylanh XL700:

Q1.Q19, 2 (l / min)



Áp suất bộ nguồn là p = 150 (bar), hiệu suất H = 80%. Khi đó, tổng cơng suất:

p. Q 150.19, 2

P 6(kW)

600.H 600.0,8

   

 Mạch thủy lực

Hình 3.41 Mạch thủy

Chương 4: KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM, SỐ LIỆU 4.1 Kết quả thực nghiệm 4.1 Kết quả thực nghiệm

Như trên ta đã biết với khe hở lớn, có một dịng chảy ngược lại của vật liệu ngược hướng vận chuyển xảy ra theo cách làm giảm công suất vận chuyển. Tuy nhiên, nếu khe hở nhỏ thì xảy ra việc nghiền cán và kẹt vât liệu giữa vít tải và vỏ, do đó khe hở hướng kính cũng là yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến việc vận hành trơn tru của vít tải. Vì vậy, một vấn đề rất quan trọng trong thực nghiệm là tìm ra được thơng số khe hở hướng kính nhỏ nhất mà khơng làm kẹt và trà nghiền vật liệu tương ứng với tốc độ quay nhất định của vít tải.

Trước khi tiến hành thực nghiệm, các thông số cơ bản như năng suất vận chuyển (khối lượng dịng vật liệu), momen xoắn trên trục vít tải và động cơ cần phải được tính tốn và sau đó là so sánh với kết quả số liệu thực nghiệm. Việc phân tích và bàn luận có thể ghi nhận các điểm khác biệt nổi bật giữa lý thuyết và thực nghiệm.

Đầu tiên, moment xoắn trên trục vít được tính tốn theo cơng thức (20). Moment này sẽ giúp tính tốn để trục vít đạt được đủ độ bền, chắc chắn để làm việc tốt trong khoảng thời gian đủ dài. Tiếp theo, dựa trên công thức (21), xác định công suất động cơ. Và cuối cùng, năng suất vận chuyển (khối lượng dịng vật liệu) được tính tốn từ cơng thức (8). Các tham số trong cơng thức có thể được bằng cách đo đạc trực tiếp từ thiết bị vít tải mẫu. Cụ thể:

 Đường kính trụ biên dạng vít D= 320mm, đường kính trục vít d= 120mm

 Khe hở hướng kính tương ứng C1= 1mm, C2=3mm, C3=5mm, C4=8mm.

 Bước vít: Bước vít ngắn, P= 0,8D = 256mm.  Chiều dài vít tải: L=3m.

Kết quả tính tốn được thể hiện trong bảng 4.3 và được biểu diễn dạng biểu đồ 4.3.a theo hình. tại đó, đường nét đứt biểu thị các thơng số tương ứng với vận tốc góc trục vít là 200 vịng/phút, đường nét chấm là 400 vòng/phút và đường nét liền là 600 vịng/phút. Bước tiếp theo, vít tải thực được đưa vào thực nghiệm, sau đó thu thập và biểu diễn kết quả thực nghiệm. Các hệ số ɳF được chọn và tính tốn theo cơng thức 11,13,14 và [1,3,16]. Kết quả tính tốn lý thuyết và biểu đồ thể hiện năng suất vận chuyển khối như sau:

A- Với góc nghiêng làm việc của băng tải là 200 (Nằm ngang):

Tốc độ quay vít tải(V/ph)

Năng suất khối tương ứng với vận tốc vít tải và khe hở hướng kính C(kg/s)

1 3 5 8

200 24.65 24.03 18.73 15.75

400 30.46 29.68 23.13 19.45

600 32.63 31.80 24.79 22.33

Bảng 4.1 Bảng tổng hợp kết quả tính tốn năng suất vận chuyển

với góc nghiêng làm việc là 200.

Hình 4.1 Biểu đồ quan hệ năng suất vận chuyển với khe hở hướng kính C

B- Với góc nghiêng làm việc của băng tải là 900 (Thẳng đứng):

Tốc độ quay vít tải(V/ph)

Năng suất khối tương ứng với vận tốc vít tải và khe hở hướng kính C(kg/s)

1 3 5 8

200 14.40 14.10 10.40 8.90

400 18.10 17.50 13.80 11.70

600 19.10 18.80 14.20 12.20

Bảng 4.2 Bảng tổng hợp kết quả tính tốn năng suất vận chuyển

với góc nghiêng làm việc là 900.

Hình 4.2 Biểu đồ quan hệ năng suất vận chuyển với khe hở hướng kính C

khi góc nghiêng làm việc là 900.

Mơ hình thực nghiệm được xây dựng thỏa mãn các yêu cầu sau đây:

- Mơ hình trục vít có biên dạng xoắn vít bước trung bình, chiều dày cánh ts=3mm, đường kính trụ biên dạng cánh Ds=320mm, bước cánh P= 0,8.Ds=256mm.

- Vỏ trục vít kiểu ống trịn (pile/auger), có đường kính trong lần lượt là D1=322mm, D2=326mm, D3=330mm, D4=336mm tương ứng với khe hở hướng kính lần lượt là C1=1mm, C2=3mm, C3=5mm và C4=8mm.

- Chiều dài vận chuyển của vít tải trong thí nghiệm này là 3m;

- Vít tải được thiết kế để có thể điều chỉnh góc nghiêng vận chuyển đáp ứng các thí nghiệm: (1) Vận chuyển thẳng đứng với góc nghiêng 900, (2) Vận chuyển nằm ngang (góc nghiêng đến 20 độ).

- Hệ thống dẫn động điện có thể điều khiển vơ cấp trục vít với vận tốc quay 100- 700 vịng phút.

- Hệ thống cân định lượng, đồng hồ đếm thời gian đầu ra được dùng để xác định năng suất vận chuyển thực của trục vít.

- Thời gian thử nghiệm cho 1 chế độ vận tốc của trục vít khơng ít hơn 10 phút, số liệu được ghi nhận sau khi trục vít đã đạt tốc độ quay và năng suất đầu ra ổn định.

Thực nghiệm được tiến hành để đo đạc các thông số năng suất vận chuyển tương ứng với từng chế độ vận tốc, độ nghiêng của trục vít, cụ thể:

- Trục vít được bố trí để vận chuyển theo phương thẳng đứng, phương nghiêng 450 và nằm ngang, đo đạc các thông số năng suất tương ứng với các độ nghiêng này..

- Thực nghiệm được tiến hành với từng loại vỏ trục vít lần lượt từ D1, D2,D3, D4 tương ứng với các khe hở hướng kính là C1,C2,C3, C4.

- Với mỗi cỡ khe hở hướng kính, việc đo đạc năng suất được tiến hành tại các chế độ vận tốc góc tương ứng của trục vít là 200vịng/phút; 400 vịng/phút, 600 vịng/phút.

- Sau khi trục vít đã quay đều và dòng chảy vật liệu đã ổn định, bắt đầu ghi nhận số liệu và tính tốn năng suất vận chuyển trung bình, kết quả được ghi vào các bảng như sau:

Kết quả thực nghiệm với trục vít nghiêng 200:

Vỏ vít tải D1= 322mm ; Khe hở hướng kính C1= 1mm

TT Vận tốc góc trục vít(rpm) Thời gian vận chuyển(phút) Khối lượng vận chuyển (kg)

Năng suất trung bình (kg/s)

(1) (2) (3) (4)= (3)/(2)

1 200 8 6,672 13.90

2 400 8 8,112 16.90

3 600 8 8,688 18.10