Kết cấu thép của hệ thống chính là phần quan trọng nhất của hệ thống và cịn là tồn bộ vỏ che của tồn bộ hệ máy. Thiết bị cĩ độ ổn định cao, khi làm việc vững chắc là do kết cấu thép của nĩ khỏe. Hơn nữa kết cấu thép của nĩ tạo ra hình dáng và tầm vĩc của máy duyên dáng, đẹp hài hịa cân đối .
Khuơn khổ của máy cĩ gọn gàng, khối lượng của máy cĩ cĩ nhỏ gọn hay khơng chủ yếu là do kết cấu thép nĩ quyết định .
Trong các máy xếp dỡ hầu như kết cấu thép chiếm tới 90% tổng khối lượng của máy. Vì thế việc tính tốn cho kết cấu thép của nĩ hợp lý cịn cĩ giá trị về kinh tế khá cao. Do vậy việc tính tốn kết cấu thép là rất quan trọng . Trong ngành máy xếp dỡ nhất là chế tạo các loại cần trục, cổng trục cĩ kết cấu dàn thì việc tính tốn kết cấu thép là rất cơ bản và khĩ khăn. Địi hỏi phải thận và rất khĩ khăn, tốn thời gian và tính sáng tạo cao .
Trong băng gầu của ta, các bộ phận bên trong được đặt trong vỏ hộp. Cho nên kết cấu thép của nĩ cũng khơng đơn giản, tuy nhiên nĩ cũng cĩ tác dụng đến hình dáng và làm cho tồn bộ máy thêm vững chắc. Bên cạnh đĩ cịn làm ảnh hưởng trực tiếp đến các kích thước và trong lượng của thiết bị
2.8.1.Hình thức kết cấu thép và tổ hợp tải trọng tính tốn
Để đảm bảo băng gầu hoạt động ổn định thì kết cấu thép của nĩ cĩ võ che. Kết cấu thép gồm thép tấm và thép gĩc, thép gĩc sẻ được bố trí ở bốn gĩc, thép tấm ngồi vấn đề chịu lực cịn cĩ tác dụng che kín kết cấu thép bên trong và các thép tấm được hàn lại với nhau.
Vì chiều cao của băng gầu củng tương đối cao H = 12 (m). cho nên chúng ta khơng thiết kế 1 đoạn, vì vậy ta phải chia nĩ thành nhiều đoạn các đoạn đĩ sẻ được liên kết với nhau bằng bu lơng.
2.8.1.1.Xác định kích thước
Tiết diện băng gầu cĩ dạng hình hộp với các kích thước như sau : Chiều rộng :
a = B + 400 = 500 +400 =900 mm Trong đĩ :
B : Chiều dài gầu [mm] Chiều dài :
b = 2A + 2h+ da +200 Trong đĩ :
A : Chiều rộng gầu [ mm ] h : Chiều dày của xích [mm ]
da : Đường kính vịng đáy răng đĩa xích [mm]
b = 2.200 + 2.62 + 438,64 + 200 =1162 chọn b = 1200 mm Tiết diện của cột
F = a.b = 900 . 1200 = 840000 mm2
1200
700
Hình 2 .15. Kết cấu thép băng gầu
2.8.1.2. Chọn thép gĩc
Dựa vào thực tế khảo sát ta chọn :
Thép gĩc khơng đều cạnh cĩ các thơng số theo TCVN 1657 – 75 như sau :
0 0 y R B d
Hình 2.16 Kết cấu thép gĩc khơng đều cạnh Cĩ các thơng số cơ bản sau
B = 110 mm ; b = 70 mm ; d = 8 mm ; R = 10 mm F = 13,9 cm2 ; g = 10,9 Kg/m ; rx =531 mm ; ry = 198 mm
2.8.1.3. Chọn thép tấm 1224 4 4 716 Hình 2.17 Kết cấu thép tấm
Kích thức tổng thể của băng gầu 12 00 1624 470 12 00 x 1 0 13 35 0 70 0 65 0 1400 716 1150 A A B B C C D D 2 1 3 4 5 6 7 200 8 280 Hình 2.18. Kích thước tổng thể gầu
2.8.1.4. Kết cấu cột 1224 71 6 Hình 2.19. Kết cấu cột Cột tiết diện tổ hợp gồm : 4 thép gĩc 110 x 70 x 8 4 thép tấm : 2 tấm 916 x 4 2 tấm 1224 x 4 Tiết diện của cột :
F = Ftấm + Fgĩc
F = (916.4 +1224.4).2+ 1390.4 =21080 mm2. Trong lượng tổng cộng của băng gầu
Khối lượng động cơ : 36 kg
Khối lượng hộp giảm tốc : 102 kg Khối lượng xích : 450 kg
Khối lượng đĩa xích và trục : 300 kg Khối lượng vật liệu và gầu : 800 kg
Khối lượng các bộ phận cịn lại là : 200 kg khối lượng lắp nghép sửa chữa là : 150 kg khối lượng vỏ và khung chính của băng gầu Gv = 0.02108.13,36.7,85.103 = 2210 kg
Tổng khối lượng mà kết cấu thép băng gầu phải chịu là : m = 36 +102 + 450 + 300 + 800 + 200 +150 + 2210 = 4248 kg để tăng độ vưỡng chắc của băng gầu ta chọn m = 4500 kg
2.8.1.5. Tính tốn
Ta giả sử chịu lực chính của kết cấu thép băng gầu là khung chính băng gầu bỏ qua vỏ che bên ngồi của băng gầu
1216 h b 70 0 Hình 2.20. Kết cấu võ che
Ta tính tốn kết cấu khung chính như là tính cột rỗng chịu nén lệch tâm Sơ đồ liên kết
Hình 2.21 Kết cấu khung chính
Chiều dài tính tốn của cột :
l0 = µl (CT Tr60 [6]) Theo sơ đồ liên kết ta cĩ µ = 2
l : Chiều dài tính tốn của cột (m); l = 12 m l0 = 2.12 = 24 m
Giá trị bán kính quán tính gần đúng rx , ry : (CT tr60 [6]) rx = 0,43h = 0,43.900 = 301 mm
h : Bề rộng tiết diện cột; h = 700 mm ry = 0,43b = 0,43.1200 = 516 mm
b : Chiều dài tiết diện cột; b = 1200 mm Tính độ mảnh : 3,98 301 1200 1 = = = x x r l λ ; 2,33 516 1200 1 = = = y y r l λ Vậy λmax = λx = 3,98 3,42 351 1200 1 1 = = = xn r l λ ; 6,06 198 1200 1 2 = = = yn r l λ Ta cĩ λtd tính theo cơng thức 2 2 2 max 1 2 td λ = λ +λ +λ = 3,982 +3,422 +6,062 =5,79 (CT Tr62 [6]) Từ λtd = 5,79 ⇒ ϕ = 0,99 (Bảng Tr60 [6]) Tính cột theo điều kiện ổn định :
N R F σ ϕ = ≤ Trong đĩ : N :Tải trọng, N = 4500.10 = 45 KN F : Tiết diện cột, F = 5560 mm2 = 55,6 cm2
Thay các giá trị vừa tìm được vào cơng thức ta cĩ : 21 81 , 0 6 , 55 . 99 , 0 45 = ≤ = = R σ
Vậy cột thoả mãn điều kiện ổn định. Tính bản giằng :
Lực cắt qui ước đối với bảng giằng
Q = 20F = 20.1200.900.10-2 = 168000 (daN) Momen uốn M = 1 1. 2 Q l Trong đĩ : Q1 : Lực cắt trên một mặt rỗng 1 Q Q n = = 4 168000 = 42000 daN M = 420002.1,2 = 25200 daN Kích thước bản giằng : dg = (0,5 ÷0,75)b
b : Chiều rộng của tiết diện dg = 0,5.700 = 350 mm
CHƯƠNG 3
QUY TRÌNH LẮP DỰNG TRẠM 3.1. QUY TRÌNH LẮP DỰNG
Sau khi tính tốn thiết kế trạm trộn thì việc lập ra một quy trình lắp dựng trạm hợp lý cĩ ảnh hưởng đến độ bền và độ ổn định của trạm trong quá trình khai thác và sử dụng. Vì trạm làm việc cĩ được an tồn hay khơng, độ ổn định cĩ đảm bảo hay khơng, quá trình làm việc của trạm cĩ được liên tục khơng hay phải gián đoạn. Cĩ thể do các nguyên nhân sau đây do trong quá trình lắp dựng trạm chưa được quan tâm đến như:
Do trong quá trình vận chuyển và bốc xếp các chi tiết cĩ thể bị thay đổi hình dạng hình học.
Trong các chỗ cĩ ổ bi, ổ đỡ khơng được bảo dưỡng gây kẹt và ma sát cao. Các thiết bị điện trong quá trình vận chuyển cĩ thể bị đứt, bị chập mạch hoặc tiếp xúc khơng tốt.
Trạm trộn BTNN 80T/h được thiết kế chế tạo dạng từng khối độc lập do vậy khả năng tháo dỡ, lắp đặt, vận chuyển là rất tiện lợi, phù hợp với điều kiện thi cơng cơ động trên cơng trường. Cụ thể các cụm máy được bố trí gọn gàng như sau:
Cụm khung, phễu gắn liền với hệ thống rung định lượng vật. Khi tháo dỡ lắp đặt các cụm này chỉ cần tháo rời hai nửa rời ra là được.
Các cụm băng tải chỉ cần tháo rời hai nửa riêng biệt và cuộn băng tải lại. Cụm thùng trộn được bố trí thành một khối liên hồn độc lập với các cụm khác.
Cụm ca bin được bố trí riêng do vậy cĩ thể di chuyển dễ dàng tới các vị trí thích hợp với mặt bằng cơng trường.
3.1.1 Cơng tác chuẩn bị
Để lắp dựng trạm được nhanh và đảm bảo an tồn trong quá trình lắp dựng cũng như sử dụng thì cần làm tốt cơng tác chuẩn bị sau.
Phần mặt bằng cần thiết để lắp đặt trạm cĩ diện tích tối thiểu là 500m2. Bề mặt của mặt bằng được đầm lèn sơ bộ đạt độ chặt yêu cầu và chịu áp lực từ 2,7 3÷ (KG 2)
cm . Riêng tại vị trí chân khung nên đặt thêm tấm bê tơng cĩ kích thước 100x600x600 (mm).
Vị trí đặt tháp trộn nên cĩ gia cố bê tơng tại vị trí hai mĩng thép.
Xung quanh mặt bằng trạm phải bố trí rãnh thốt nước và cĩ thiết bị chiếu sáng cần thiết.
Chuẩn bị về điện: phải cĩ lưới điện ba pha.
Chuẩn bị về nước: nếu như khơng cĩ bể chứa nước phục vụ cho trạm thì phải tiến hành khoan giếng lấy nước.
Chuẩn bị các phụ kiện phục vụ cho quá trình lắp dựng như: dây kéo, cáp kéo, xích kéo, búa tạ, búa tay, kìm, kà lê,….
Chọn cần trục ơtơ cĩ sức nâng và tầm với phù hợp (thường là chọn lớn hơn) để phục vụ cho cơng tác lắp dựng. Cách chọn như sau:
Căn cứ vào khối lượng của các cụm tổng thành như: Cụm khung – phễu, cụm bộ máy trộn, các đoạn chân tháp trộn, cụm băng tải... Xem bộ phận nào cĩ trọng lượng lớn nhất mà ta chọn cần trục ơ tơ cĩ sức nâng ≥ tải trọng của cụm đĩ. Ta thấy bộ phận cĩ trọng lượng lớn nhất khoảng 5 tấn.
Căn cứ vào chiều cao nâng lớn nhất mà trạm phải lắp. Cĩ xét tới vấn đề kinh tế trong việc lắp dựng.
Do đĩ ta chọn cần trục ơtơ TaDaNo cĩ sức nâng 6 ÷ 8,2 tấn và tầm với 24m. Xếp sắp các cụm tổng thành và đối trọng trên bãi sao cho phù hợp với trình tự lắp ráp và dựng trạm.
Cần kiểm tra:
Xem trong quá trình tháo dỡ, vận chuyển hình dạng hình học của các kết cấu xem cĩ bị biến dạng hay khơng nếu cĩ thì phải cĩ biện pháp chỉnh sửa ngay. Sự đồng bộ của các thiết bị điện và độ cách điện của động cơ điện.
Độ tin cậy của các hệ dây dẫn tới các cơ cấu và tình trạng của động cơ. Sự chắc chắn của các bu lơng lắp thiết bị ,đầu dây của các hộp cơng tắc và các nút điều khiển.
Sự đầy đủ của các cầu chì nĩng chảy và cầu chì ống bảo vệ trong tủ điện. Chuẩn bị số cơng nhân phục vụ cho việc lắp dựng khoảng 10 người.
3.1.2. Lắp ráp và dựng trạm
3.1.2.1. Lắp đặt tháp trộn và buồng trộn vào vị trí đã định
Lắp dựng chân tháp:
Dùng cần trục ơtơ để nâng từng chân đế lên cách mặt đất khoảng 1m, giữ ở độ cao đĩ quay sang vị trí đã được xác định (vị trí đặt tháp trộn) rồi từ từ hạ xuống đặt dúng vị trí đã đánh dấu.
Tiếp tục cẩu từng chân cột đặt vào vị trí lắp ráp với chân đế, hạ thấp độ cao xuống để căn chỉnh sao cho đúng tâm liên kết của hai mặt bích liên kết giữa nhánh cột và chân đế. Khi đã ở vị trí thẳng đứng đúng tâm liên kết thì hạ nhánh cột xuống và tiến hành bắt bu lơng liên kết.
Tiến hành tương tự cho 3 nhánh cột cịn lại.
Lắp dựng cụm khung - phễu và cụm buồng trộn.
Sau khi đã lắp được 4 chân cột ta tiến hành lắp tiếp cụm khung – phễu chứa Dùng cần trục ơtơ để nâng cụm khung phễu lên độ cao cách chân cột khoảng 0,5 m. Sau đĩ căn chỉnh sao cho đúng tâm với 4 chân cột và từ từ hạ xuống đặt gối lên 4 chân cột và tiến hành bắt bu lơng tại các vị trí đã cĩ.
Hình 3.2 Lắp dựng cụm phễu chứa vật liệu
Cụm buồng trộn là một khối riêng biệt thì ta tiến hành lắp tương tự như cụm phễu chứa.
3.1.2.2. Lắp đặt hệ thống cấp phụ gia
Lắp đặt xiclơ phụ gia. Lắp đặt vít tải cấp phụ gia. Lắp đặt băng gầu phụ gia. Lắp đặt vít hồi phụ gia.
3.1.2.3. Lắp đặt băng gầu nĩng
3.1.2.4. Lắp đặt hệ thống tang sấy vật liệu
Ban đầu ta lắp dựng giá đỡ tang sấy, sau đĩ lắp đặt các con lăn đỡ tang sấy, tiếp theo dùng cần trục lắp dựng thân tang sấy và lắp dựng đầu đốt và hệ thống lan can.
3.1.2.5. Lắp đặt băng tải nghiêng
Lắp đặt khung đỡ băng tải cao su, đặt các chân đỡ vào các bệ bê tơng đã được chơn sẵn xuống đất. Sau đĩ lắp đặt cụm băng tải.
3.1.2.6. Lắp đặt băng tải ngang
Lắp đặt chân đỡ vào các bệ bê tơng đã được chơn sẵn xuống đất, rồi tiến hành lắp băng tải ngang lên các giá chân đỡ đĩ.
Sau khi đã lắp hồn chỉnh băng tải ngang thì ta lắp băng đai và tiến hành căng băng
3.1.2.7. Lắp đặt hệ thống phễu cấp liệu
Cụm khung phễu gồm hai nửa riêng biệt nên khi tiến hành lắp dựng thì tiến hành lắp cụm chân đỡ trước rồi tiến hành lắp phễu cấp liệu sau.
Hình 3.5. Lắp đặt cụm phễu cấp liệu.
Sau khi lắp đặt song bốn phễu thì ta tiến hành lắp các động cơ gây rung vào các vị trí đã khoan lỗ bắt bu lơng ở dưới đáy các phễu và các máng rung.
3.1.2.8. Lắp đặt thiết bị lọc bụi
Ban đầu ta lắp dựng các giá đỡ xiclơ, lắp dựng quạt hút vào chân mĩng đã cĩ sẵn.
Hình 3.7 Thiết bị lọc bụi
Sau khi đã lắp dựng được các giá đỡ ta tiến hành lắp dựng xiclơ lọc bụi khơ. Ta phải dùng cần trục ơ tơ để lắp dựng, các đường ống dẫn khĩi bụi từ tang sấy vào xiclơ và đường ống dẫn khĩi bụi từ xiclơ tới quạt hút ta cĩ thể căn chỉnh được trong quá trình lắp dựng.
Tiếp theo ta lắp dựng tháp tách nước trên nên mĩng đã cĩ sẵn sau khi lắp dựng xong tháp tách giọt nước thi tiến hành lắp tháp dập bụi ướt với tháp tách nước bằng tai nối và mặt bích. Cuối cùng ta lắp đường ống dẫn khĩi bụi từ quạt tới tháp dập bụi ướt và lắp ống khĩi.
3.1.2.9. Lắp đặt hệ thống nấu nhựa và hệ thống cấp dầu 3.1.2.10. Lắp đặt hệ thống cấp nước
3.1.2.11. Lắp đặt hệ thống khí nén và các xi lanh khí
3.1.2.12. Lắp đặt hệ thống ca bin điều khiển và hệ thống điện
Vị trí ca bin điều khiển phải là vị trí thuận lợi để người điều khiển cĩ thể quan sát được hết các vị trí.
Phần điện của trạm khi lắp ráp phải đảm bảo an tồn về điện, phải cĩ vị trí tiếp đất, phần dây dẫn nên để trong các ống nhựa và được chơn xuống đất.
CHƯƠNG 4
QUY TRÌNH VẬN HÀNH
4.1.QUY TRÌNH VẬN HÀNH
Sau khi lắp dựng xong trạm thi chúng ta chuẩn bị vận hành trạm theo các bước như sau.
4.1.1. Cơng tác chuẩn bị
Chuẩn bị vật liệu trộn gồm
Cát, đá dăm, nhựa đường, các chất phụ gia…
Chuẩn bị một số thiết bị chuyên dùng khác như máy bốc xúc, xe vận chuyển nhựa nĩng, các xiclo đựng nhựa nĩng…
4.1.2. Khởi động
Ta đĩng điện cho trạm trộn
4.1.3. Vận hành khơng tải
Vận hành tất cả các hệ thống của trạm trộn gồm : Các bộ phận đĩng mở cửa xã(15), băng tải(3), băng gầu(8), các bộ phận cân đo định lượng cát,đá dăm(2), phểu cân(10), cân định lượng nhựa(11), cân phụ gia(19) và thùng trộn hoạt động khơng tải.
Kiểm tra và điều chỉnh lại lần cuối tồn bộ tổn thành trạm trước khi chất tải.
4.1.4. Vận hành cĩ tải
Vật liệu gồm cát, đá dăm được xe bốc xúc xúc đưa vào các ngăn phểu cấp vật liệu (1), từ phểu cấp liệu cát, đá dăm được chuyển xuống hệ thống định lượng sơ bộ (2), khi định lượng vừa đủ theo mác bê tơng nhựa cần trộn thì báo tín hiệu về phịng điều khiển qua đồng hồ cân.
Điều khiển cho băng tải (3) hoạt động trước khi xã cát, đá dăm từ thùng định lượng xuống băng tải. Cát, đá dăm được băng tải (3) chuyển đến tang sấy vật liệu, vật liệu được rang sấy nĩng đến nhiệt độ 2200 – 2300 C rồi chuyển qua