Thursday, September 25, 2014

Thiết kế , chế tạo băng tải và gàu tải

Thiết kế , chế tạo băng tải và gàu tải


1a 1b 1c 1d 1e 1f


 


Mô tả đồ án: Gồm các file như ảnh trên

Giá: 450.000vnđ – Mã số: doantotnghiep.me_TKM000001
Tải đồ án


LỜI NÓI ĐẦU


Khoa học kỹ thuật ngày càng phát triển thì sản phẩm công nghiệp ngày càng đa dạng  và năng suất đòi hỏi càng cao. Khi đó vật liệu cần phải vận chuyển kịp thời trong quá trình sản xuất . Vì vậy mà băng tải và gàu tải đóng vai trò quan trọng trong quá trình sản xuất .

Băng tải và gàu tải là  những phương pháp vận chuyển vật liệu cho năng suất cao hơn các loại phương pháp vận chuyển vật liệu khác.

Với đề tài tốt nghiệp “ Thiết kế , chế tạo băng tải và gàu tải “ mong rằng sẽ đáp ứng một phần để nâng cao năng suất cho nền sản xuất công nghiệp.

Trong thời gian làm “ Đồ án tốt nghiệp “ 15 tuần, được sự hướng dẫn nhiệt tình của thầy giáo Nguyễn Đắc Lực  nên em đã hoàn thành đề tài theo đúng thời gian qui định . Tuy nhiên do trình độ có hạn nên không thể tránh khỏi những sai sót mong rằng các thầy cô góp ý kiến cho đồ án tốt nghiệp của em được hoàn chỉnh hơn.

Sinh viên thực hiện


Nguyễn Ngọc Huy


PHẦN I

THIẾT BỊ BĂNG TẢI CAO SU


I.   Khái niệm chung về băng tải:

Băng tải là một loại thiết bị được sử dụng rộng rãi trong các nhà máy sản xuấtcông nghiệp ,vật liệu được chuyển thành từng dòng liên tục.Điển hình của những loại vật liệu này là clinker , thạch cao , phụ gia..v…v..

II.  Phân tích , lựa chọn phương án vận chuyển :

1.    Gàu tải :

Đây là loại thiết bị vận chuyển liên tục có bộ phận kéo là xích , dùng để chuyển những vật liệu từ thấp lên cao.

Cũng giống như băng tải đây là loại thiết bị vận chuyển liên tục có bộ phận kéo.

Nhưng khác với băng tải ở chỗ , bộ phận kéo là bộ truyền xích (một dãy hoặc nhiều dãy), còn bộ phận tải là gàu tải ,liên kết với xích bằng các bulong

a.  Gàu tải kiểu tấm :Bộ phận tải là các tấm thép , liên kết với xích bằng các bulong

Gàu tải kiểu treo: Vật liệu được cho vào những máng và được xích tải vận                      chuyển lên cao

b.  Gàu tải kiểu càng : Tức vật liệu được cho vào những máng và di chuyển nhờ các tấm càng

·    Ưu điểm và nhược điểm của gàu tải :

+Ưu điểm :

–    Khả năng vận chuyển lớn

–    Có khả năng vận chuyển được vật liệu ở nhiệt độ cao

–    Có khả năng vận chuyển được vật liệu lên rất cao

+ Nhược điểm :

–    Giá thành chế tạo , lắp đặt cao

–    Kết cấu , trọng lượng lớn

2.    Vít tải :

Đây là loại thiết bị vận chuyển liên tục không có bộ phận kéo.Bộ phận chính của nó là trục vít tải , trên đó có mang các cánh xoắn , vật liệu được vận chuyển theo những cánh xoắn này.

·    Ưu điểm và nhược điểm của vít tải:

+ Ưu điểm :

–    Vật liệu được vận chuyển trong ống nên tránh được bụi

–    Chế tạo đơn giản

+ Nhược điểm :

–    Không thích hợp với những loại vật liệu có kích cỡ lớn

–    Năng suất vận chuyển nhỏ

3.   Băng tải :

Đây là loại thiết bị vận chuyển liên tục có bộ phận kéo là tấm băng tải đồng thời là bộ phận mang vật liệu . Chuyển động được nhờ sự ma sát giữa tang và tấm băng

Tấm băng là bộ phận chính của băng tải, kích thước tấm băng thường được tiêu chuẩn hóa

Về cấu tạo : Tấm băng được chế tạo từ những lõi bằng các sợi cáp bên ngoài bọc cao su

*Ưu điểm và nhược điểm của băng tải :

+Ưu điểm :

–    Năng suất vận chuyển lớn

–    Làm việc êm

–    Ít làm hỏng các chi tiết máy khác

+ Nhược điểm :

–    Không làm việc ở nhiệt độ cao

4.    Máng khí động :

Đây là loại máy vận chuyển liên tục , vật liệu được vận chuyển trong máng nhờ dòng khí nén . Do vậy nó chỉ vận chuyển được những loại vật liệu có kích cỡ rất bé

·    Ưu điểm và nhược điểm :

+Ưu điểm :

.Vật liệu được vận chuyển trong máng kín nên tránh được bụi

+ Nhược điểm:

. Không vận chuyển được vật liệu có kích cỡ lớn

5.    Lựa chọn phương án:

Theo yêu cầu về kỹ thuật thì vật liệu được vận chuyển là những hạt có kích cỡ từ  (0-30)mm , năng suất 300T/h. Do đó , qua 4 phương án trên thì ta chọn phương án vận chuyển băng tải là thích hợp nhất , vì nó đảm bảo được năng suất vận chuyển , kích cỡ hạt và không gian làm việc

III. Lựa chọn tấm băng tải :

1.    Băng tải làm bằng tấm thép :

Đây là loại băng tải dùng để vận chuyển những vật liệu có trọng lượng lớn , vật liệu có ma sát lớn , làm việc ở nhiệt độ cao

+ Ưu điểm :

. Truyền lực lớn

. Năng suất cao

+ Nhược điểm :

. Kết cấu cồng kềnh

. Chế tạo khó

. Vật liệu dễ văng ra ngoài

. Đắt tiền

. Làm việc ồn

2.    Tấm băng tải làm bằng lớp cao su ghép lại với nhau , bên trong có gắn những sợi cáp . Đây là loạibăng tải chịu lực va đập lớn , vận chuyển được những loại vật liệu có kích cỡ lớn và nhỏ

+ Ưu điểm :

–    Truyền lực lớn

–    Kết cấu gọn nhẹ

–    Ít bị mài mòn trong quá trình làm việc

–    Vận tốc truyền động lớn

–     Năng suất vận chuyển cao

–    Làm việc được trong môi trường bụi

–    Rẻ tiền

–    Làm việc êm

–    Ít làm hỏng các chi tiết khác

+ Nhược điểm :

–    Không làm việc ở môi trường nhiệt độ cao

3.    Lựa chọn phương án :

Qua 2 phương án trên thì ta chọn phương án 2 là thích hợp nhất vì phương án này đảm bảo được năng suất vận chuyển và kích cỡ hạt , đồng thời có nhiều ưu điểm hơn phương án 1

IV. Sơ đồ vận chuyển vật liệu trên băng tải:  .


1.    Bộ căng băng

2.    Tang căng

3.    Hướng dẫn liệu

4.    Tấm băng

5.    Con lăn

6.    Tang dẫn động

7.    Hộp giảm tốc

8.    Động cơ

9.    Con lăn

VI. Nguyên lí vận chuyển :

Băng tải gồm băng 4 tựa trên các con lăn đỡ 5 ở nhánh có tải và nhánh không tải 9, vòng qua tang dẫn động 6 và tang căng 2. Chuyển động của băng truyền từ tang dẫn qua băng nhờ lực ma sát. Trục tang dẫn động nối với động cơ 8 qua hộp giảm tốc 7. Để

Tránh băng bị chùng và tăng lực kéo dùng bộ căng băng kiểu vít hay đối trọng 1


PHẦN  II

TÍNH TOÁN KẾT CẤU BĂNG TẢI

Trong quá trình vận chuyển vật liệu, do yêu cầu về năng suất vận chuyển khác nhau do đó ta cần phải tính toán và lựa chọn

1.    Số liệu ban đầu :

+ Năng suất vận chuyển Q = 300 Tấn/giờ

+ Vận tốc di chuyển vật liệu v = 1,7 m/s

+ Chiều dài vận chuyển L = 19365 mm

+ Vật liệu vận chuyển có kích cỡ (0 – 30) mm

+ Góc đặt băng tải  = 00

2.    Tính bề rộng băng tải :

Theo tài liệu máy nâng chuyển

Q = 3600..F.v

Trong đó :

: Trọng lượng của một đơn vị thể tích vật liệu  = 1,3 Tấn /

F : Diện tích tiếp diện dòng vật liệu (m2)

F = b2.tg

: Góc xoãi vật liệu trong quá trình vận chuyển

= ( 0,35  0,4 ).  ( theo kinh nghiệm )

: Góc xoãi vật liệu tự nhiên

F = Kb.b2

b = ( 0,9B – 0,05 ) m   ( theo kinh nghiệm )

B : bề rộng băng tải

Kb : Hệ số phụ thuộc vào số con lăn và góc nghiêng đặt băng

Kb = 0,08

Q = 3600..Kb.(0,9B – 0,05)2. v

( 0,9B – 0,05)2 =  = 0,47

Þ    0,9B – 0,05 = 0,686

Þ    B = 0,82 m

Chọn theo tiêu chuẩn B = 1000 mm

III.    Tính lực kéo băng tải :

Lực kéo băng tải phải khắc phục được các lực căng do ma sát gây ra giữa băng tải với các con lăn và ma sát trong ổ trục con lăn . Nếu gọi q là trọng lượng của 1 đơn vị dài vật liệu trên băng

q=(TLTKBT)

q=(N/m)

-Gọi qo là trọng lượng của 1 đơn vị dài tấm băng (m)

-q/cl : là trọng lượng của các con lăn phân bố trên 1 mét nhánh có tải .

-q”cl : là trọng lượng của các con lăn phân bố trên 1 mét không tải.

+Lực căng chuyển động  trên nhánh có tải

Wct = (q+qo+q/cl)sin.C.L (q+qo)sin.L

+ Lực căng chuyển động  trên không tải

Wkt = (qo+q”cl)cos.C.L  qosin.L

+ Lực căng chuyển động của băng tải

Wo = Wct+Wkt = (q+2qo+q/cl+q”cl) cos.C.L q sin.L

+Góc nghiêng đặt băng tải = 0o

=>Wo = q.L.sin = 490.19,365.sinpo = 9488,85(N)

+Ngoài ra khi bănh tải vòng quay tang thì phải tiêu tốn 1 năng lượng . Do đó ta đưa vào hệ số K = 1,1 (Tài liệu thiết kế băng tải)

Lực kéo băng tải thực tế :

W = K.Wo = 1,1.9488,85 = 10437,735(N)

Công suất động cơ :

N = (công thức 3/6 TLTKBT)

Trong đó :     W  lực kéo băng tải

v  vận tốc dịch chuyển băng tải

h    Hiệu suất trạm chuyển động

Tra bảng tài liệu thiết kế băng tải

= 0,87

N = (kw)

IV.    Tính đường kính tang :

Theo công thức CTM


Dt = (mm)


PHẦN  III

THIẾT KẾ ĐỘNG HỌC BĂNG TẢI


Phần IV:        Thiết kế hộp giảm tốc


I . Chọn động cơ điện và phân phối tỉ số truyền :


Công suất cần thiết :


N ct = (  Công thức 2-1, trang27, TLTKCTM )


Trong đó

:     Hiệu suất chung

N :     Công suất băng tải

N ct     công suất cần thiết

N =

N = =17,74    (kw)


trong đó         = 0,94  : Hiệu suất bộ truyền đai ( tra bảng 2-1, TLTKCTM )

= 0,97  : Hiệu suất bộ truyền bánh răng (tra bảng 2-TLTKCTM)

= 0,995: Hiệu suất bộ các ổ lăn ( tra bảng 2-1 TLTKCTM )

=1        : Hiệu suất bộ khớp nối ( tra bảng 2-1 TLTKCTM )

= 0,94. 0,972. 0,9954 . 1 = 0,87

Nct == 20,39 (kw)

Cần chọn động cơ điện có công suất lớn hơn công suất cần thiết .Trong tiêu chuẩn động cơ điện có nhiều loại thoả mản điều kiện này .Tuy nhiên ta cần tính toán cụ thể để chọn động cơ điện có số vòng quay sao cho giá thành của hệ thống dẫn động băng tải  ( kể cả giá thành động cơ ) là nhỏ nhất .

Ơ đây ta chọn động cơ điện ký hiệu AOZ- 71- 4 ( bảng 2p – TLTKCTM )công suất động cơ N = 22 kw . Số vòng quay động cơ  nđ/c = 1460 , giá thành động cơ không đắt và tỉ số truyền phân bố hợp lý cho các bộ truyền trong hệ thống dẫn động .

II.    Phân phối tỉ số truyền :

Tố sọỳ truyóửn chung :

i = = = 17,98

i = iđ. ibn. ibt

Trong đó  :

iđ  :  tỉ số truyền đai

ibn    :  tỉ số truyền bánh răng nghiêng cấp nhanh


ibt        :  tỉ số truyền bánh răng thẳng cấp chậm

Chọn trước :        iđ = 3,25

ibn.ibt  == 5,53

Để tạo điều kiện bôi trơn các bộ truyền bánh răng trong hộp giảm tốc bằng phương pháp ngâm dầu ta chọn  ibn  = ( 1,21,3) ibt

ibt = 2,15    ;      ibn = 2,57

Trục động cơ

( kw )             I             II           III

I          iđ = 3,25         ibn = 2,57          ibt =2,15

N()           1460         449         174,79        81,21

N ( kw )           20,39         19,75          19,45        19,25


III . Thiết kế khớp nối trục đàn hồi giữa động cơ và hộp giảm tốc :

1 .   Khớp nối dùng để cố định các trục , hoặc các chi tiết quay với nhau . Ngoài ra nó còn được sử dụng làm các công việc khác như đóng mở  cơ cấu , giảm tải trọng động và ngăn ngừa quá tải , điều chỉnh tốc độ

_ Đối với băng tải ta dùng nối trục đàn hồi cho chỗ nối trục động cơ và hộp giảm tốc

_ Nối trục đàn hồi có cấu tạo tương tự như nối trục đĩa nhưng bulong được thay bằng chốt có bọc bộ phận đàn hồi

_ Nối trục này có nhiều ưu điểm : giảm được va đập và chấn động , bù được độ lệch trục , đề phòng dao động xoắn do cộng hưởng gây ra , chế tạo đơn giản , rẻ tiền

2 .    Vật liệu chế tạo :

Gang GX 21- 40 hay thép rèn 35 là vật liệu làm nối trục , còn vật liệu chế tạo chốt là thép 45 thường hoá

3 .   Kiểm tra về sức bền dập của vòng đàn hồi :

Với công thức 9-22 (TLTKCTM ):

d ==  d

trong đó:

Z :   Số chốt

Do:  Đường kính vòng tròn qua tâm chốt  Do = D- do – (1020)

do :  Đường kính lỗ lắp chốt bọc vòng đàn hồi

dc :  Đường kính chốt

lv  :  Chiều dài toàn bộ của vòng đàn hồi

dập :  ứng suất dập cho phép của vòng cao su , có thể lấy :

d = (23) N/mm2

Đối với khớp nối giữa trục động cơ và hộp giảm tốc , ta có : d=50mm

Tra bảng 9-11(TLTKCTM) ,ta có :

D =  190 mm            dc =  42 mm

Do=  36 mm            lv  =  36 mm        Z = 8

Dc=  18 mm            Mx= 700 N.m

Vậy :     d ==1,81 N/mm2


Vậy điều kiện bền dập thoả mãn

d    []d

4 .   Điều kiện về bền uốn của chốt :

u = u = (6080) N/mm2


Vậy điều kiện bền uốn thoả mãn

IV . Thiết kế bộ truyền đai :

1.    Chọn loại đai :

Giả thuyết vận tốc của đai v > 5 m/s , có thể dùng đai loạI  Áhoặc  . Ta tính cả 2 phương án và chọn phương án nào có lợi hơn cả

Tiết diện đai                                                Á

Kích thước tiết diện đai a. h (mm)           17×10,5              22×13,5

Diện tích tiết diện F (mm2)                       138                      230

( theo bảng 5-11, trang 92, TLTKCTM )


2 .     Định đường kính bánh đai nhỏ

D1                                             200                   350

(Theo bảng 5-14, trang 92, TLTKCTM )

Kiểm nghiệm vận tốc đai :

v =  =0,0764D1 m/s      15,28                26,74

v  vmax = (30 – 35) m/s

3.     Tính đường kính D2 của bánh lớn :

D2 =  = 3,18D1

D2        =                              636                  1113

Lấy theo tiêu chuẩn : D2   =                              630                  1120

( bảng 5-15, trang 93, TLTKCTM)

Số vòng quay thực n’2 của trục bị dẫn :

n’2 = (1- 0,02).1460. (vg/ph)             454                   447

n =                                        1,1%               0,4%

n’2 sai lệch rất ít so với yêu cầu nên không cần chọn lại đường kính D2

4.    Chọn sơ bộ khoảng cách trục A theo bảng 5-16

A = D2 =                                                630                  1120



Thiết kế , chế tạo băng tải và gàu tải

No comments:

Post a Comment