Thiết kế băng gầu đứng Q = 45T/h, h = 30m

THUYEÁT MINH MAÙY VAÄN CHUYEÅN LIEÂN TUÏC Ñeà taøi: TK BAÊNG GAÀU ÑÖÙNG VAÄN CHUYEÅN THAN COÁC CUÏC VÖØA NAÊNG SUAÁT Q0 = 90 (m3/h), CHIEÀU CAO NAÂNG H = 30(m) Phaàn I. Giôùi thieäu chung 1. Khaùi nieäm Gaàu taûi ñöôïc söû duïng ñeå vaän chuyeån caùc vaät daïng cuïc, daïng haït vaø daïng buïi nhö than goã, than buøn, soûi, ñaù daêm, caùt, xi maêng, hoùa chaát, haït, boät… Gaàu taûi ñöôïc söû duïng ôû caùc nhaø maùy, coâng xöôûng, nhaø maùy ñieän, kho nguõ coác, caûng… 2.Phaân loaïi a.Theo chieàu vaän chuyeån vaät, gaàu taûi ñöôïc chia thaønh gaàu taûi ñöùng vaø gaàu taûi nghieâng. Loaïi gaàu taûi nghieâng thì phöùc taïp hôn veà keát caáu vaø ñöôïc söû duïng ít hôn. b.Theo kieåu boä phaän keùo, gaàu taûi ñöôïc chia thaønh gaàu taûi baêng, gaàu taûi moät xích, gaàu taûi hai xích vaø ít hôn laø gaàu taûi caùp. Trong hai kieåu gaàu taûi thì caùc gaàu ñöôïc baét cöùng vaøo boä phaän keùo chæ ôû caùc thaønh sau, gaàu taûi hai xích thì caùc gaàu coù theå baét chaët vaøo boä phaän keùo ôû phaàn löng laãn ôû thaønh beân. Gaàu taûi baêng ñöôïc söû duïng ñeå vaän chuyeån caùc vaät theå daïng haït, daïng cuïc nhoû vaø daïng boät, khoâ. Vaät lieäu deã daøng ñöôïc xuùc vaøo vaø ñoå ra khoûi gaàu. Gaàu laøm vieäc eâm vaø cho pheùp toác ñoä chuyeån ñoäng cuûa baêng trong giôùi haïn 0,8 ¸ 3,5 (m/s). Nhöng ñoä beàn baêng haïn cheá; naêng suaát ñeán 80 (m3/h) vaø chieàu cao naâng ñeán 50 m. Gaàu taûi xích cho naêng suaát cao hôn, ñeán 300 (m3/h), vaø ñöôïc söû duïng ñeå vaän chuyeån caùc vaät theå daïng cuïc to, aåm, khoù xuùc vaø laøm vieäc ôû cheá ñoä naëng. Toác ñoä chuyeån ñoäng cuûa gaàu taûi xích trong giôùi haïn 0,4 ¸ 1,2 (m/s); ñoái vôùi vaät theå daïng cuïc, daïng haït, daïng cuïc nhoû khoâng maøi moøn vaø ít maøi moøn toác ñoä ñöôïc laáy ñeá 1,6 (m/s). Gaàu taûi moät xích laøm vieäc vôùi caùc gaàu coù chieàu roäng 160 ¸ 250 (mm), coøn gaàu taûi hai xích laøm vieäc vôùi caùc gaàu coù roäng hôn. Tuøy thuoäc vaøo söï boá trí caùc gaàu ôû treân baêng hoaëc treân xích maø coù theå coù gaàu ñaët caùch nhau vaø coù gaàu tieáp hôïp. Söï boá trí gaàu phuï thuoäc vaøo ñaëc tính vaät lieäu vaø phöông phaùp chaát taûi vaø dôõ taûi. Khi boá trí gaàu tieáp hôïp thì oáng chaát taûi ñöôïc boá trí cao vaø söï chaát taûi ñöôïc tieán haønh tröïc tieáp baèng söï truyeàn vaøo gaàu. Phöông phaùp naøy ñöôïc duøng cho caùc daïng cuïc lôùn vaø maøi moøn, vôùi toác ñoä ñeán 1 (m/s). Khi gaàu boá trí caùch nhau thì oáng chaát taûi ñöôïc boá trí thaáp vaø söï chaát taûi ñöôïc tieán haønh baèng caùch xuùc khi toác ñoä chueåyn ñoäng 0,8 ¸ 2 (m/s). Phöông phaùp naøy ñöôïc duøng cho caùc vaät lieäu daïng cuïc nhoû ít maøi moøn vaø khoâng maøi moøn, vaät lieäu daïng haït vaø daïng buïi. Caùc loaïi vaät lieäu naøy khi xuùc thì khoâng gaây löïc caûn lôùn. Theo phöông phaùp dôõ taûi coù: Gaàu coù dôõ taûi li taâm, phöông phaùp naøy duøng cho xích taûi coù gaàu ñaët caùch nhau vaø toác ñoä chyeån ñoäng 1 ¸ 2 (m/s). Gaàu coù söï dôõ taûi töï chaûy coù daãn höôùng, phöông phaùp naøy duøng cho gaàu taûi coù gaàu tieáp hôïp vaø toác ñoä chyeån ñoäng 0,4 ¸ 0,8 (m/s). Gaàu coù söï dôõ taûi töï do, töï chaûy, phöông phaùp naøy duøng khi caùc gaàu ñaët caùch nhau vaø toác ñoä chyeån ñoäng 0,6 ¸ 0,8 (m/s). Öu ñieåm: cuûa gaàu taûi laø kích thöôùc bao trong hình chieáu baèng nhoû, daûi naêng suaát roäng töø 5 ¸ 30 (m3/h) vaø chieàu cao naâng lôùn, tröôøng hôïp caù bieät coù theå ñaït tôùi 75 m. Nhöôïc ñieåm: khoâng cho pheùp quaù taûi neân caàn phaûi caáp taûi moät caùch ñieàu hoøa. Neáu khoâng ñaûm baûo ñöôïc thì gaàu quaù taûi seû bò hoûng. 2. Caùc boä phaän hôïp thaønh Caùc thoâng soá cô baûn cuûa gaàu taûi ñöùng tónh taïi coâng duïng chung ñöôïc xaùc laäp baèng tieâu chuaån. Tieâu chuaån naøy xem xeùt ñeán ba kieåu gaàu sau: Gaàu saâu coù dung tích 0,75 ¸ 15,5 (l), duøng ñeå vaän chuyeån caùc vaät lieäu khoâ. Gaàu nhoû coù dung tích 0,65 ¸ 15 (l), duøng ñeå vaän chuyeån caùc vaät lieäu aåm vaø dính. Gaàu saâu vaø nhoû ñöôïc laép daët caùch nhau treân caùc gaàu taûi coù toác ñoä cao. Chaát taûi baèng caùch xuùc vaät lieäu trong maùng vaø dôõ taûi chuû yeáu baèng löïc li taâm. Böôùc gaàu laø 300, 400, 500 vaø 600 mm. Gaàu coù goùc nhoïn vôùi daãn höôùng ôû thaønh beân coù dung tích 1,5 ¸ 130 (l), duøng ñeå vaän chuyeån caùc vaät lieäu daïng cuïc, naëng vaø maøi moøn. Chuùng ñöôïc söû duïng khi boá trí tieáp hôïp treân boä phaän keùo. Böôùc gaàu laø 160, 200, 250, 320, 400, 500 vaø 630 mm. Chaát taûi ñöôïc tieán haønh baèng caùch ñoå vaät lieäu tröïc tieáp vaøo gaàu, coøn dôõ taûi baèng phöông phaùp töï chaûy. Khi gaàu laät thì caùc daãn höôùng ôû thaønh beân seõ toïa ra moät maùng ñeå höôùng doøng vaät lieäu vaøo oáng dôõ taûi ôû ñaàu treân cuûa gaàu taûi. Gaàu thöôøng ñöôïc cheá taïo töø theùp taám baèng caùch daäp khuoân vaø haøn cuõng nhö ñuùc baèng gang reøn, cuõng coù theå cheá taïo gaàu baèng chaátt deûo coù coát baèng sôïi thuûy tinh. Caùc loaïi gaàu naøy coù ñoä beàn cao vaø troïng löôïng nhoû, ñöôïc söû duïng ñeå vaän chuyeån hoùa chaát, ñaát nhieân lieäu cöùng vaø nhieàu vaät lieäu khaùc. Thöôøng duøng xích vaø baêng laøm boä phaän keùo, cuõng coù theå söû duïng baêng kim loaïi. Xích ñöôïc söû duïng laø xích taám vaø xích oáng loùt con laên, xích haøn, xích thaùo laép vaø caùc loaïi xích khaùc. Thieát bò truyeàn ñoäng thöôøng duøng laø hoäp giaûm toác. Ñöôøng kính tang daãn ñoäng cuûa gaàu taûi baêng D = (125 ¸ 150)i (mm), i laø soá lôùp ñeäm baêng. Khi dôõ taûi ly taâm ñöôøng kính tang vaø soá voøng quay caàn phaûi phoái hôïp vôùi toác ñoä cuûa baêng. Chieàu daøi tang ñöïôc laáy lôùn hôn chieàu roäng baêng 50 (mm). Caùc gaàu taûi ñöôïc trang bò khoùa töï ñoäng. Tang keùo caêng cuõng coù nhöõng kích thöôùc nhö tang daãn ñoäng. Thieát bò keùo caêng thöôøng söû duïng laø vít, cuõng coù theå laø vít – loø xo hoaëc ñoái troïng. Phaàn voû ñöùng thöôøng coù caùc ñoaïn tieâu chuaån coù ñoä cao 2 ¸ 2,5 (m), ôû caùc ñoaïn giöõa ñöôïc laép caùc daãn höôùng ñaëc bieät ñeã choáng laéc cho boä phaän keùo. Phaàn II. Tính toaùn thieát keá 1. Caùc thoâng soá vaø choïn gaàu Naêng suaát Q0 = 90 (m3/h) Chieàu cao naâng H = 30 (m) Choïn gaàu laø gaàu ñaùy nhoïn coù thaønh daãn höôùng kí hieäu laø O. Baêng gaàu duøng daây baêng thaáp toác loaïi PO, boä phaän keùo laø daây ñai, dôõ taûi theo phöông phaùp troïng löïc. Vaän toác gaàu vg = 0,8 (m/s) Vaän toác daây baêng vb = 0,8 (m/s) Heä soá ñieàn ñaày gaàu y = 0,6 Khoái löôïng rieâng cuûa than coác g = 0,5 (T/m3) 2.tính toaùn sô boä baêng gaàu Sô ñoà tính toaùn: a) sô ñoà tính toaùn b) bieåu ñoà löïc caêng cuûa boä phaän keùo baêng gaàu ñöùng Naêng suaát cuûa baêng gaàu Q = Q0 . g = 90. 0,5 = 45 (T/h) Dung tích caàn thieát cuûa gaàu treân moät ñôn vò chieàu daøi ñöôïc tính theo CT 8 – 14 saùch TTMNC Q: naêng suaát cuûa baêng v: vaän toác cuûa gaàu, tra baûng 11 – 1 saùch MVCLT - Nguyeãn Hoàng Ngaân choïn v = vg = 0,8 (m/s) Tra baûng 8 – 7 saùch TTMNC laáy ig = 40 (l/m), choïn gaàu saâu dung tích i0 = 16 (l), böôùc gaàu tg = 630 (mm), chieàu roäng gaàu B = 500 (mm), chieàu roäng daây baêng roäng hôn chieàu roäng gaàu töø 25 ¸ 150 (mm), laáy Bb = 650 (mm). Chieàu daøi tang ñöïôc laáy lôùn hôn chieàu roäng baêng 50 (mm), laáy LT = 700 (mm) Taûi troïng treân moät ñôn vò chieàu daøi cuûa khoái löôïng haøng ñöôïc tính theo CT 8 – 7 saùch TTMNC qb = Q . k k: heä soá, tra baûng 8 – 9 saùch TTMNC choïn k = 0,6 qb = 45.0,6 = 27 (KG/m) Löïc caûn luùc muùc haøng ñöôïc tính theo CT 8 – 7 saùch TTMNC Wm = q . km km: heä soá muùc ( coâng rieâng ñeå muùc 1 kg haøng) (kg.m/kg), tra baûng 8 – 10 saùch TTMNC choïn km = 2,5 Wm = 20,8 . 2,5 = 52 (KG) Coâng suaát caàn thieát treân truïc truyeàn ñoäng cô ñeå baêng laøm vieäc ñöôïc tính theo CT8 – 7 saùch TTMNC c: heä soá tính ñeán chi phí naêng löôïng ñeå khaéc phuïc löïc caûn do troïng taâm gaàu vaø haøng ñaët coângson vôùi boä phaän keùo, tra baûng 8 – 11 saùch TTMNC choïn c = 1,5 Löïc voøng treân tang truyeàn ñoäng ñöôïc tính theo CT 8 – 16 saùch TTMNC Löïc caêng lôùn nhaát trong daây baêng ñöôïc tính theo CT 8 – 17 saùch TTMNC m: heä soá baùm giöõa daây baêng cao su vaø tang, tra baûng 6 – 6 saùch TTMNC choïn m = 0,2 (khoâng khí aåm) a: goùc oâm daây baêng treân tang, a = 1800 ema: yeáu toá löïc keùo, tra baûng 8 – 12 saùch TTMNC choïn ema = 1,87 Tính lôùp maøng coát trong daây baêng ñöôïc tính theo CT 8 – 18 saùch TTMNC n0: heä soá döï tröõ ñoä beàn tieâu chuaån, tra baûng 6 – 18 saùch TTMNC choïn n0 = 9 vôùi giaû thieát soá lôùp maøng coát trong daây baêng khoâng lôùn hôn 4 kc: giôùi haïn beàn cuûa lôùp maøng coát tra baûng 4 – 7 saùch TTMNC choïn kc = 115 (KG/cm) B: beà roäng daây baêng k0: heä soá tính ñeán daây baêng bò yeáu ôû choã laép gaàu, k0 = 0,9 Choïn i = 4 Ñöôøng kính tang truyeàn ñoäng ñöôïc tính theo CT 8 – 12 saùch TTMNC DT ³ 0,6 . v2 = 0,6 . 0,82 = 0,384 (m) Laáy DT = 0,4 (m) Theo bieåu thöùc 8 – 19 saùch TTMNC coù ñieàu kieän i £ 10.DT Û 4 = 10.0,4 : ñöôïc thoûa maõn Khoái löôïng 1m daây baêng ñöôïc tính theo CT 4 – 11 saùch TTMNC qb = 1,1.B.d (kg/m) B: beà roäng daây baêng, B = Bb = 0,65 (m) d: chieàu daøy daây baêng ñöôïc tính theo CT 4 – 12 saùch TTMNC d = di + i. dm + dk di: chieàu daøy lôùp boïc cao su ôû maët laøm vieäc tra baûng 4 – 6 saùch TTMNC choïn di = 6 mm dm: chieàu daøy lôùp boïc cao su maøng coát, tra baûng 4 – 6 saùch TTMNC choïn dm = 2,3 mm dk: chieàu daøy lôùp boïc cao su ôû maët khoâng laøm vieäc tra baûng 4 – 6 saùch TTMNC choïn di = 2 mm Þ d = 6 +4.2,3 +2 = 15,2 (mm) Þ qb = 1,1.0,65.15,2 = 10,87 (KG/m) Taûi troïng gaàu treân moät ñôn vò chieàu daøi do khoái löôïng gaàu ñöôïc xaùc ñònh theo CT 8 – 6 saùch TTMNC Gg: khoái löôïng cuûa gaàu, tra baûng 8 – 8 saùch TTMNC choïn Gg = 14,7 (kg) tg: böôùc gaàu, tg = 0,63 (m) k: heä soá tính ñeán khoái löôïng caùc chi tieát laép gheùp, k = 1,14 Taûi troïng gaàu treân moät ñôn vò chieàu daøi do khoái löôïng phaàn haønh trình cuûa baêng gaàu ñöôïc xaùc ñònh theo CT 8 – 4 saùch TTMNC qbg = qb + qg = 10,87 + 26,6 = 37,47 (KG/m) 3. Tính chính xaùc löïc keùo cuûa baêng gaàu theo phöông phaùp ñi voøng theo chu vi baêng. Ta chia chu tuyeán baêng thaønh 4 ñoaïn rieâng bieät tính töø ñieåm 1 tôùi ñieåm 4, moãi ñoaïn coù caùc daïng löïc caûn khaùc nhau. Boû qua löïc caûn ôû tang, löïc ñoåi höôùng ôû ñoaïn a vaø b, ta baét ñaàu tính töø ñieåm 1. Taïi ñoù löïc caêng S1 seõ nhoû nhaát,taïi ñieåm 1 coù löïc caêng taïi nhaùnh ra cuûa tang daãn ñoäng. S1 = Smin = Sra Löïc caêng taïi ñieåm 2 ñöôïc xaùc ñònh theo CT 8 – 23 saùch TTMNC S2 = kq . S1 + Wm kq: heä soá taêng löïc caêng cuûa boä phaän keùo do löïc caûn taïi chi tieát maùy, choïn kq= 1,05 Wm: löïc caûn muùc haøng S2 = 1,05.S1 + 52 Löïc caêng taïi ñieåm 3 ñöôïc xaùc ñònh theo CT 8 – 24 saùch TTMNC S3 = S2 + (q + qbg).H =,05.S1 + 52 + (20,8 +37,47).30 = 1,05.S1 + 1800,1 Löïc caêng taïi ñieåm 4 ñöôïc xaùc ñònh theo CT 8 – 26 saùch TTMNC S4 = S1 + qbg.H = S1 + 37,47.30 = S1 + 1124,1 Töø bieåu thöùc 8 – 20 saùch TTMNC ta coù S3 £ S4. ema = 1,87.S4 1,05.S1 + 1800,1 £ 1,87.(S1 + 1124,1) 1,05.S1 + 1800,1 £ 1,87.S1 + 2102,1 S1 ³ 368 (KG) Töø bieåu thöùc 5 – 30 saùch TTMNC ta coù ñieàu kieän Smin » 0,1.P Þ Smin » 0,1. 1117,67 = 111,7 (KG): ñieàu kieän ñöôïc thoûa maõn Laáy Smin = 368 (KG) Löïc caêng baêng ôû caùc ñieåm coøn laïi S2 = 1,05.368 + 52 = 438,4 (KG) S3 = 1,05.368 + 1800,1 = 2186,5 (KG) S4 = 368 + 1124,1 = 1492,1 (KG) Vì giaù trò S3 = Smax = 2186,5 (KG) nhoû hôn giaù trò tìm ñöôïc theo tính toaùn sô boä Smax = 2405,35 (KG) . Vì vaäy khoâng caàn kieåm tra theo CT 8 – 17 saùch TTMNC. 4. Choïn doäng cô ñieän Löïc keùo treân tang ñöïôc tính theo CT 8 – 26 saùch TTMNC W0 = kq.Sn-1 – Sn = kq.S3 – S4 = 1,05.1915,6 – 1234,1 = 777,28 (KG) Coâng suaát treân truïc truyeàn ñoäng cuûa baêng gaàu ñöïôc tính theo CT 7 – 10 saùch TTMNC Coâng suaát caàn thieát cuûa ñoäng cô k: heä soá döï tröõ, k = 1,25 h: hieäu suaát caûu hoäp giaûm toác 2 caáp tra baûng 5 – 1 saùch TTMNC choïn h = 0,96 Tra baûng III 22.2 saùch TTMNC choïn ñoäng cô ñieän A02 – 61 – 6 coù Coâng suaát ñònh möùc treân truïc N = 10 (kW) Toác ñoä quay cuûa truïc i= 965 (voøng/phuùt) Hieäu suaát h = 88 % Khoái löôïng ñoäng cô m = 135 (kg) Kích thöôùc ñoäng cô ñieän A02 – 61 – 6 L B4 H l8 l 2C 2C2 D4 h l1 B5 558 220 410 121 110 220 203 14 180 45 180 5. Choïn hoäp giaûm toác Toác ñoä quay cuûa tang truyeàn ñoäng ñöïôc xaùc ñònh theo CT 6 – 16 saùch TTMNC (voøng/phuùt) Tæ soá truyeàn caàn thieát cuûa boä truyeàn Tra baûng III 22.2 saùch TTMNC choïn hoäp giaûm toác II 2 – 350 coù: Tæ soá truyeàn it = 32,42 Coâng suaát treân truïc quay nhanh N = 12,4 (kW) Caùc kích thöôùc cuûa hoäp giaûm toác: Ac = 200 Ab = 150 A = 280 A1 = 200 B = B1 = 330 B2 = 228 L = 700 L4 = 550 L3 = 300 L5 = 255 L6 = 345 L7 = 345 L8 = 180 L10 = 238 L11 = 100 H0 = 212 H = 109 Tính chính xaùc toác ñoä daây baêng theo tæ soá truyeàn thöïc cuûa boä truyeàn ñöôïc xaùc ñònh theo CT 6 – 18 saùch TTMNC Naêng suaát thöïc teá cuûa gaàu ñöïôc xaùc ñònh theo CT 8 – 29 saùch TTMNC (taán) Chæ coù sai khaùc 5% so vôùi naêng suaát quy ñònh neân khoâng caàn choïn vaø tính toaùn laïi caùc thoâng soá cô baûn cuûa baêng gaàu 6. Tính choïn daây baêng Nhö treân ta choïn baêng vaûi cao su loaïi 1 kieåu OPБ – 5, vaät lieäu laøm maøng coát laø vaûi baït OPB – 5 coù: Chieàu roäng baêng B = 650 (mm) Giôùi haïn beàn treân 1 cm chieàu roäng cuûa lôùp maøng coát trong daây baêng kc = 115 (KG/cm) Löïc caêng daây baêng trong thôøi gian khôûi ñoäng ñöôïc xaùc ñònh theo CT 6 – 23 saùch TTMNC Nk:coâng suaát ñònh möùc cuûa ñoäng cô h: hieäu suaát cuûa boä truyeàn töø ñoäng cô ñeán truïc truyeàn cuûa baêng, tra baûng 5 – 1 saùch TTMNC choïn h = 0,96 kM: heä soá giöõa moâmen khôûi ñoäng vaø moâmen ñònh möùc cuûa ñoäng cô ñieän, theo Cataloâ laáy kM = 1,3 v: vaän toác daây baêng Sr: löïc caêng ôû nhaùnh daây ñi ra khoûi tang truyeàn ñoäng Theo ñieàu kieän ñoä beàn daây baêng trong thôøi gian khôûi ñoäng, ta xaùc ñònh ñöôïc soá lôùp maøng coát caàn thieát trong daây baêng theo CT 6 – 24 saùch TTMNC kc: giôùi haïn beàn lôùp maøng coát trong daây baêng, tra baûng 4 – 7 saùch TTMNC choïn kc = 115 (KG/cm) Bb: chieàu roäng daây baêng, Bb = 65 (cm) kn: heä soá doä beàn choã noái daây baêng, tra baûng 6 – 20 saùch TTMNC choïn kn = 0,75 kñ: heä soá laøm vieä khoâng ñeàu giöõa caùc lôùp maøng coát trong daây baêng, theo CT 6 – 25 saùch TTMNC coù kñ = 1 – 0,03.i = 1 – 0,03.4 = 0,88 (i: soá lôùp maøng coát trong daây baêng theo tính toaùn ôû CT 6 – 10) Tính choïn tang Theo tính toaùn sô boä caùc thoâng soá cuûa baêng ta coù: Ñöôøng kính tang tryeàn ñoäng DT = 0,4 (m) = 400 (mm) Chieàu daøi laøm vieäc cuûa tang LT = 0,7 (m) = 700 (mm Soá voøng quay thöïc cuûa tang truyeàn ñoäng ñöïôc xaùc ñònh theo CT 6 – 16 saùch TTMNC (voøng/phuùt) Vaäy khoaûng caùch cöïc ôû baêng gaàu ñöïôc xaùc ñònh theo CT 8 – 8 saùch TTMNC Theo ñieàu kieäm dôõ taûi ta coù: l > rb Vôùi Þ l > rb ñieàu kieän ñöôïc thoûa maõn. Nhö vaäy gaàu ñöôïc dôõ taûi baèng phöông phaùp troïng löïc (töï chaûy). 7. Choïn phanh vaø choïn khôùp a. Choïn phanh Moâmen caàn thieát treân truïc truyeàn ñoäng cuûa baêng gaàu ñöôïc xaùc ñònh theo CT 5 – 36 saùch TTMNC h: hieäu suaát cuûa tang q: khoái löôïng haøng treân moät ñôn vò chieàu daøi H: chieàu cao naâng haøng CT: hoä soá giaûm nhoû coù theå löïc caûn cuûa baêng taûi, choïn CT = 0,6 W0: löïc keùo cuûa tang D0: ñöôøng kính tang truyeàn ñoäng Tra baûng III. 39 saùch TTMNC ta choïn phanh maù coù loø xo ñoùng phanh kieåu TKP coù: Kieåu phanh Ñöôøng kính baùnh phanh D1 (mm Chieàu roäng maù phanh B (mm) Moâmen phanh khi CD cuûa cô caáu 25% (KGm2) Haønh trình maù phanh E (mm) Khoái löïông phanh (kg) Kích thöôùc (mm) C F H R S T h d TKP - 200 200 90 30 0,7 38 265 388 436 540 175 205 170 6 b. Choïn khôùp noái Moâmen môû maùy danh nghóa cuûa ñoäng cô ñöôïc xaùc ñònh theo CT 1 – 24 saùch TTMNC Moâmen tính toaùn ñeå choïn khôùp noái ñöôïc xaùc ñònh theo CT 1 – 65 saùch TTMNC Mk = k1. k2 . Mñm k1: heä soá tính ñeán möùc ñoä quan troïng cuûa cô caáu, tra baûng 1 – 21 saùch TTMNC choïn k1 = 1,2 k2: heä soá tính ñeán möùc ñoä laøm vieäc cuûa cô caáu, tra baûng 1 – 21 saùch TTMNC choïn k2 = 1,2 Mk = 1,2 .1,2 .10,1 = 14,54 (kW) Tra baûng III. 36 saùch TTMNC ta choïn khôùp noái truïc ñaøn hoài kí hieäu N0 1 – 200 choát oáng loùt coù baùnh phanh coù: Ñöôøng kính baùnh phanh D = 200 (mm) Momen ñaø roâ to GD2 = 0,5 (KG/m2) 8. Tính toaùn truïc tang vaø choïn then a. Tính toaùn truïc tang Tính sô boä ñöôøng kính truïc truyeàn ñoäng ñöôïc xaùc ñònh theo CT 7 – 2 saùch TKCTM – Nguyeãn Troïng Hieäp N: coâng suaát truyeàn n: soá voøng quay cuûa truïc C: heä soá tính toaùn, choïn C = 120 Laáy d = 85 (mm) Choïn vaät lieäu laøm truïc laø theùp 45 thöôøng hoùa coù Giôùi haïn beàn keùo sbk = 600 (N/mm2) Giôùi haïn chaûy sch = 300 (N/mm2) Ñoä raén 200 HB Choïn khoaûng caùch töø oå ñôõ ñeán tang l = 95 (mm) Xaùc ñònh löïc taùc duïng leân tang Sô ñoà truyeàn ñoäng truïc tang Töø sô ñoà truyeàn ñoäng truïc tang ta coù Xaùc ñònh phaûn löïc taïi caùc goái ñôõ Laáy moâmen taïi A ta coù S MA = 0 115P1 + 815.P2 – 930. RB = 0 Û Chieáu caùc löïc leân truïc Oy ta coù: S Y = 0 Û P1 + P2 = RA + RB Û RA = 2.P1 – RB = 18393 (N) Xaùc ñònh caùc giaù trò moâmen Moâmen uoán cuûa truïc Mu = RA 115 = 18393.115 = 2115195(N.mm) Moâmen xoaén treân truïc truyeàn ñoäng Bieåu ñoà moâmen cuûa truïc tang Töø bieåu ñoà moâmen ta thaáy maët caét taïi tieát dieän C laø nguy hieåm nhaát Do moâmen uoán taïi C vaø D baèng nhau, neân ta chæ caàn xaùc ñònh ñöôøng kính truïc taïi tieát dieän C, theo CT 7 – 4 saùch TKCTM – Nguyeãn Troïng Hieäp Theo CT 7 – 4 saùch TKCTM – Nguyeãn Troïng Hieäp ñöôøng kính truïc ñöôïc xaùc ñònh Tra baûng 7 – 2 saùch TKCTM – Nguyeãn Troïng Hieäp choïn [s] = 70 (N/mm2) Laáy d = 98 (mm) Tính chính xaùc truïc Tính chính xaùc truïc ñöôïc tieán haønh kieåm tra taïi nhöõng tieát dieän nguy hieåm nhaát. Theo phaàn tính toaùn truïc ta kieåm tra taïi tieát dieän C – C. Truïc ñöôïc tính chính xaùc theo CT 7 – 5 saùch TKCTM – Nguyeãn Troïng Hieäp Vì truïc quay neân öùng suaát phaùp (öùng suaát uoán) bieán ñoåi theo chu kì ñoái xöùng. sm = 0 Þ heä soá an toaøn chæ xeùt rieâng öùng suaát phaùp Do boä truyeàn laøm vieäc moät chieàu neân öùng suaát tieáp bieán ñoåi theo chu kì maïch ñoäng Þ heä soá an toaøn chæ xeùt rieâng öùng suaát tieáp Tra baûng 7 – 23 saùch TKCTM ta coù Tieát dieän ñöôøng kính truïc (mm) b x h (mm) t t1 W (mm3) W0 (mm3) E – E 98 28 x 16 8 8,2 83100 175500 s-1, t -1: giôùi haïn moûi uoán vaø xoaén öùng vôùi chu kyø ñoái xöùng Co ù s-1 = (0,4 ¸ 0,5) sb t -1 = (0,2 ¸ 0,3) sb Þ s-1 = (0,4 ¸ 0,5). 600 = 240 ¸ 300 (N/mm2) Choïn s-1 = 250 (N/mm) t -1 = (0,2 ¸ 0,3). 600 = 120 ¸ 180 (N/mm2) Choïn t -1 = 150 (N/mm2) s-1, t -1: bieân ñoä öùng suaát phaùp vaø öùng suaát tieáp sinh ra tong tieát dieän cuûa truïc Þ Þ s-1, t -1: trò soá trung bình cuûa öùng suaát phaùp vaø öùng suaát tieáp sm = 0 t m = t a Þ t m = 18,38 (N/mm2) ys, yt : heä soá xeùt deán aûnh höôûng cuûa trò soá öùng asuaát trung bình ñeán söùc beàn moûi, do theùp cheá taïo truïc laø theùp cacbon trung bình, choïn ys = 0,1; yt = 0,05 es, et : heä soá kích thöôùc xeùt aûnh höôûng cuûa kích thöôùc deán giôùi haïn moûi, tra baûng 7 – 4 saùch TKCTM – Nguyeãn Troïng Hieäp ta coù es = 0,7 et = 0,6 b: heä soá taêng beàn, choïn b = 1 [n]: eä soá an toaøn cho pheùp, [n] = 1,5 ¸ 2,5 ks, kt: heä soá taäp trung öùng suaát thöïc teá khi uoán vaø khi xoaén, tra baûng 7 – 8 saùch TKCTM – Nguyeãn Troïng Hieäp ta choïn ks = 1,5 kt = 1,4 Þ Þ truïc ñuû beàn b. Choïn then vaø oå ñôõ Choïn then Ñeå coá ñònh tang theo phöông tieáp tuyeán hay truyeàn moâmem töø truïc quay qua tang. Ta choïn then theo ñieàu kieän truïc Vôùi ñöôøng kính truïc d = 80 (mm). Tra baûng 7 – 23 saùch TKCTM ta coù: b = 28 (mm) h = 16 (mm) t = 8 t1 = 8,2 k = 7,7 lthen = 0,8 . 1,5. 115 = 138 (mm) Kieåm nghieäm veà söùc beàn daäp, theo CT 7 – 11 saùch TKCTM Tra baûng 7 – 20 saùch TKCTM ta coù: [s]d = 150 (N/mm2) Þ sd < [s]d . vaäy then ñuû ñieàu kieän beàn daäp. Kieåm nghieäm veà söùc beàn daäp, theo CT 7 – 21 saùch TKCTM Tra baûng 7 – 21 saùch TKCTM ta coù: [t]c = 120 (N/mm2) Þ tc < [t]c. vaäy then ñuû ñieàu kieän beàn Choïn oå ñôõ Choïn oå truïc cho hai goái ñôõ A vaøB Ta coù phaûn löïc taïi hai goái ñôõ RA = RB =18393 (N) Do RA = RB neân ta chæ choïn goái ñôõ truïc taïi A coøn goái ñôõ truïc taïi B laáy cuøng loaïi. Taûi troïng töông ñöông taùc duïng leân oå ñöôïc xaùc ñònh theo CT 8 – 6 saùch TKCTM Q = (Kv .RA + m. AT). Kn. KT Kv: heä soá xeùt ñeán voøng naøo cuûa oå laø voøng quay, tra baûng 8 - 5 saùch TKCTM choïn Kv = 1 Kn: heä soá nhieät ñoä, tra baûng 8 – 4 saùch TKCTM choïn Kn = 1,25 KT: heä soá taûi troïng ñoäng, tra baûng 8 – 3 saùch TKCTM choïn KT = 1 AT: löïc doïc truïc, AT = 0 Þ Q = 1,05. 18393.1,15.1 = 22209,55(N) = 2220,95 (daN) Heä soá khaû naêng laøm vieäc cuûa oå laên ñöôïc tính theo CT 8 – 1 saùch TKCTM C = Q.(n. h)0,3 h:thôøi gian phuïc vuï cuûa oå, choïn h = 16000 (giôø) n: soá voøng quay cuûa tang, n = 29,6 (voøng/phuùt) Þ C = 2220,95. (29,6 .16000)0,3 = 111986 Tra baûng 17P saùch TKCTM choïn oå bi ñôõ chaën kieåu 46000 kí hieäu 46220 coù d = 100 (mm) b = 260 D = 180 (mm) r = 3,5 B = 34 (mm) r1 = 2 d2 = 106 D2 = 155,2 ñöøông kính bi d3 = 25,4 Heä soá khaû naêng laøm vieäc C = 165000 Taûi troïng tónh cho pheùp Q1 = 10800 (daN) Soá voøng quay giôùi haïn trong 1 phuùt n = 3200