Đồ án Thiết kế máy sản xuất vật liệu xây dựng

ai ii ii . =⇒ Trong ®ã: I = =×= 460 3000 bac dc n n 12,5 ihgt = 3 (chän theo b¶ng 2.4_TTTK1, chän cho HGT b¸nh r¨ng 1 cÊp). inon = 2 (chän theo TTTK1). VËy tû sè truyÒn cña b¸nh ®ai lμ: I®ai = 2.3 5,12 = 2,083. 3.4.2 TÝnh chän bé truyÒn ®ai. • Chän th«ng sè ®ai VËn tèc trôc mang b¸nh ®ai bÞ ®éng: nb® = hgtdai dc ii n . 083,2.3 3000= = 480 (v/p). VËn tèc trôc mang b¸nh ®ai chñ ®éng: nc® = 10003 3000 == hgt dc n n (v/p). C«ng suÊt trôc mang b¸nh ®ai chñ ®éng: P® = P®c. =2oη 160.0,962 =147,5 (kN). Chän ®ai theo b¶ng 13.5 trang 23[5], N=160 kN nªn chän ®ai thang B, c¸c th«ng sè cña ®ai h×nh thang chän theo b¶ng 4.13 trang 59[5]. Chän ®−êng kÝnh b¸nh ®ai nhá theo b¶ng 4.13 D1=300 (mm §−êng kÝnh ®ai nhá D=300 (mm). KÝch th−íc tiÕt diÖn b0=19 (mm). b=22 (mm). h=13,5 (mm). §å ¸n tèt nghiÖp M¸y nghiÒn nãn nghiÒn võa Sinh viªn: Hå Xu©n H¶i 58 Líp: 50km1 h0=5,7 (mm) DiÖn tÝch tiÕt diÖn A=230 (mm2). Khèi l−îng mét mÐt ®ai 0,3 Kg/m. VËn tèc ®ai: V = 7,15 1000.60 1000.300.14,3 1000.60 .. 1 ==dcnDπ (m/s) ≤Vmax = 25 (m/s). Tõ c«ng thøc tÝnh tû sè truyÒn ®ai ta cã c«ng thøc tÝnh ®−êng kÝnh ®ai lín. D2 = ξ−1 . 1Didai Trong ®ã : D2 lμ ®−êng kÝnh ®ai lín. D1 lμ ®−êng kÝnh ®ai nhá. ξ lμ hÖ sè tr−ît cña ®ai, ®ai thang cã ξ = 0,02. ⇒ D2 = 02,01 300.083,2 − = 637,7 (mm). Chän ®−êng kÝnh tiªu chuÈn D2 = 600 (mm). Tû sè truyÒn thùc tÕ: u = ( ) 04,2300).02,01( 600 .1 1 2 =−=− D D ξ . Sai sè thùc tÕ : %)4%(2%100. 083,2 04,2083,2%100. <=−=−=Δ dai dai i uiA nªn tháa m·n. • TÝnh chiÒu dμi ®ai ChiÒu dμi ®ai: l = 2.a + 0,5.π . )( 21 DD + + a DD .4 )( 221 + (mm). Trong ®ã a lμ kho¶ng c¸ch trôc, chän s¬ bé theo b¶ng 4.14_TTTK a =1,2.D2 = 1,2.600 = 720 (mm) 25,3134 720.4 )600300()300600.(14,3.5,0720.2 2 =++++=⇒ l (mm). Chän l =3130 (mm). • TÝnh gãc «m trªn b¸nh ®ai nhá. min 0120 1 1203,156720 57).300600(18057).(180 αα =°>°=−−=−−= a DD §å ¸n tèt nghiÖp M¸y nghiÒn nãn nghiÒn võa Sinh viªn: Hå Xu©n H¶i 59 Líp: 50km1 (®ai sîi tæng hîp). • TÝnh sè d©y ®ai. §iÒu kiÖn theo c«ng thøc trang 60[3] [ ] FCCCv NZ vtp ..... .1000 ασ≥ Trong ®ã: v =15,7 m/s. [ ] : 0p σ lμ c«ng suÊt cho phÐp tra b¶ng 4.19 trang 62, néi suy ta cã [ ] 0p σ = 9,15 (kW). Ct : Lμ hÖ sè kÓ ®Õn ¶nh h−ëng cña sù ph©n bè kh«ng ®Òu t¶i träng cho c¸c d©y ®ai, tra b¶ng 4.18 trang 61 cã Ct = 0,80. Cα : Lμ hÖ sè kÓ ®Õn ¶nh h−ëng cña gãc «m , tra b¶ng 4.15 víi °= 3,1561α ta cã Cα = 0,93. Cv : Lμ hÖ sè kÓ ®Õn ¶nh h−ëng cña v©n tèc, Cv = 0,70. F : Lμ diÖn tÝch tiÕt diÖn ®ai, F = 230 (mm2). 3,9 230.70,0.93,0.80,0.15,9.7,15 160.1000 =≥⇒ Z ⇒ chän Z = 12 ®ai. • ChiÒu réng b¸nh ®ai: B = (Z-1).t+2.e Trong ®ã : t = 25,5 ; e = 17 ⇒ B = (12 - 1).25,5 + 2.17 = 314,5 (mm). Chän B = 315 (mm). §−êng kÝnh b¸nh ®ai : D11 = D1+2.h0 = 314,5+2.5,7 = 325,9 (mm). • X¸c ®Þnh lùc c¨ng ban ®Çu vμ lùc t¸c dông lªn trôc: Theo c«ng thøc 4.19[5] ta tÝnh lùc c¨ng ban ®Çu theo c«ng thøc sau: v d F zCv kP F += .. ..780 1 0 α Trong ®ã: Fv =qm.v 2 (®Þnh kú ®iÒu chØnh l−c c¨ng), víi qm=0,178 kg/m (b¶ng 4.22). §å ¸n tèt nghiÖp M¸y nghiÒn nãn nghiÒn võa Sinh viªn: Hå Xu©n H¶i 60 Líp: 50km1 Fv = 0,178.15,7 2 = 43,88 N, do ®ã )(7,86488,43 12.93,0.7,15 5,147.25,1.780 0 NF =+= TÝnh lùc t¸c dông lªn trôc Theo c«ng thøc 4.21[5] ta cã: )(5,203102/3,156sin.12.7,864.22/sin...2 10 NzFFr === °α 3.4.3 TÝnh to¸n bé truyÒn b¸nh r¨ng nãn. 3.4.3.1 Chän vËt liÖu chÕ t¹o Chän vËt liÖu lμ thÐp 45 t«i c¶i thiÖn cho c¶ 2 b¸nh r¨ng. §é cøng HB = 350 §é bÒn 850=bσ (Mpa) ; 580=cσ (Mpa). Sè vßng quay b¸nh bÞ ®éng: )./(240 2.083,2.2 3000 2 pvnnon == Sè vßng quay b¸nh chñ ®éng: nnon1 = 240.2 = 480 (v/p). Ta cã m«men xo¾n T = 9,55.106.(N/n) = )..(10.3185480 .160.10.55,9 36 mmN= • X¸c ®Þnh øng suÊt cho phÐp [ ] ( ) mLxHVRHHH KKZZS°= limσσ ; Chän s¬ bé ZRZVKxH = 1 ⇒ [ ] HHLHH SK°= limσσ SH : HÖ sè an toμn khi tÝnh vÒ tiÕp xóc. SH =1,1. ° limHσ : øng suÊt tiÕp xóc cho phÐp øng víi sè chu k× c¬ së; ° limHσ = 2.HB + 70 ⇒ σ°H lim1 = 770 MPa; σ°H lim2 = 570 MPa; KHL= Hm HEHO NN víi mH = 6. mH : BËc cña ®−êng cong mái khi thö vÒ tiÕp xóc. NHO : Sè chu k× thay ®æi øng suÊt c¬ së khi thö vÒ tiÕp xóc. Theo (6.5) : §å ¸n tèt nghiÖp M¸y nghiÒn nãn nghiÒn võa Sinh viªn: Hå Xu©n H¶i 61 Líp: 50km1 NHO = 30. H 4,2 HB , do ®ã: NHO1 = 30.350 2,4 = 3,8.107 NHO2 = 30.350 2.4 = 3,8.107 NHE : Sè chu k× thay ®æi øng suÊt t−¬ng ®−¬ng. 3 1 )(.)./.(.60 TtuncN iiiHE ∑∑= c : Sè lÇn ¨n khíp trong mét vßng quay. Ti , ni, ti : LÇn l−ît lμ m«men xo¾n, sè vßng quay vμ tæng sè giê lμm viÖc ë chÕ ®é i cña b¸nh r¨ng ®ang xÐt. ( )31112 .)./.(.60 TtuncN iHE ∑∑= ( ) 72732 10.8,310.9,5141000).2/480.(1.60 =>== HOHE NN Do ®ã : KHL2 = 1 MÆt kh¸c: NHE1 = u. NHE2 = 2.5,9.10 7 = 11,8.107 > NHO1 ⇒ KHL1 = 1 ⇒[σH]1 = MPa700 1,1 1.770 = ; [σH]2= MPa2,518 1,1 1.570 = Víi bé truyÒn b¸nh r¨ng c«n r¨ng r¨ng th¼ng chän [σH] lμ gi¸ trÞ nhá trong hai gi¸ trÞ trªn: LÊy [σH] = 518,2 MPa øng suÊt tiÕp xóc cho phÐp khi qu¸ t¶i cña mçi b¸nh r¨ng B¸nh 1 : [σH1 ]Max = 2,8 . σch1 = 2,8 . 580 = 1624 Mpa B¸nh 2 : [σH2 ]Max = 2,8 . σch2 = 2,8 . 580 = 1624 Mpa VËy ta chän [σH ]Max = 1624 MPa Tra b¶ng : σ°F lim = 1,8HB; HÖ sè an toμn: SF = 1,75 ( b¶ng 6.2 s¸ch tÝnh to¸n thiÕt kÕ ... T1) σ°F lim1 = 1,8.350 = 630 Mpa. σ°F lim2 = 1,8.350 = 630 Mpa. KFL= F m FEFO NN víi mF = 6. Trong ®ã: §å ¸n tèt nghiÖp M¸y nghiÒn nãn nghiÒn võa Sinh viªn: Hå Xu©n H¶i 62 Líp: 50km1 mF : BËc cña ®−êng cong mái khi thö vÒ uèn. NFO : Sè chu k× thay ®æi øng suÊt c¬ së khi thö vÒ uèn. NFO = 4. 610 v× vËt liÖu lμ thÐp 45 NEE : Sè chu k× thay ®æi øng suÊt t−¬ng ®−¬ng. ( ) ckimiiiiFE ttTTtuncN F /./.)./.(.60 1∑∑= c : Sè lÇn ¨n khíp trong mét vßng quay. Ti , ni, ti : lÇn l−ît lμ m«men xo¾n , sè vßng quay vμ tæng sè giê lμm viÖc ë chÕ ®é i cña b¸nh r¨ng ®ang xÐt. Σti = 41000 (giê) lμ tæng thêi gian lμm viÖc cña bé truyÒn ( ) 6762 10.410.9,51.1.41000).2/480.(1.60 =>== FOFE NN Do ®ã : KFL2 = 1 MÆt kh¸c: NFE1 = u. NFE2 = 2.5,9.10 7 = 11,8.107 ⇒ KFL1 = 1 Do ®ã theo (6.2a) víi bé truyÒn quay 1 chiÒu KFC = 1, ta ®−îc : [σF] = σ0FlimKFC.KFL/SF [σF1] = 630.1.1 / 1,75 =360 MPa, [σF2] = 630.1.1 / 1,75 = 360 MPa, øng suÊt uèn cho phÐp khi qu¸ t¶i, theo ( 6.14) : [σF]max = 0,8.σch B¸nh 1 : [σF1 ]Max = 0,8 . σch1 = 0,8 . 580 = 464 MPa B¸nh 2 : [σF2 ]Max = 0,8 . σch2 = 0,8 . 580 = 464 MPa 3.4.3.2 X¸c ®Þnh s¬ bé chiÒu dµi c«n ngoµi Theo c«ng thøc (6.52a) : Re = [ ][ ]3 212 ..)1(/..1. HbebeR uKKeKTuK σ−+ Víi bé truyÒn r¨ng th¼ng b»ng thÐp KR = 0,5.Kd = 0,5.100 =50 MPa Chän Kbe = 0,25, theo b¶ng 6.21, víi: Kbe.u/( 2 - Kbe) = 0,25.3,5/(2 - 0,25) = 0,5 Trôc b¸nh c«n l¾p trªn æ ®òa, s¬ ®å I, HB = 350 tra ®−îc KHβ = 1,1 Do ®ã : §å ¸n tèt nghiÖp M¸y nghiÒn nãn nghiÒn võa Sinh viªn: Hå Xu©n H¶i 63 Líp: 50km1 Re = ).(515]2,518.2.25,0).25,01/[(1,1.10.3185.12.50 3 232 mm=−+ 3.4.3.3 X¸c ®Þnh c¸c th«ng sè ¨n khíp Sè r¨ng b¸nh nhá : §−êng kÝnh chia ngoμi b¸nh nhá: de1 = ).(6,460 12 515.2 1 .2 22 mm u Re = + = + chän de1=460 (mm), tra b¶ng 6.22 ®−îc zp1 = 36 §−êng kÝnh chia ngoμi b¸nh lín: de2 = de1.u =460.2 = 920 (mm). Víi HB = 350 , z1 = 1,6.zp1 = 1,6.36 = 57,8 ; chän z1 = 60 §−êng kÝnh trung b×nh vμ m« ®un trung b×nh : dm1 = ( 1- 0,5.Kbe)de1 = (1- 0,5.0,36).460 = 376,8 (mm). mtm = dm1/z1 = 376,8/60 =6,28 (mm) M« ®un vßng ngoμi, theo (6.56) : mte = mtm/(1- 0,5Kbe) = 6,28/(1- 0,5.0,25) = 7,18 (mm) Theo b¶ng 6.8 lÊy theo trÞ sè tiªu chuÈn mte = 7 mm, do ®ã : mtm = mte.(1 - 0,5.Kbe) = 7.(1- 0,5.0,25) = 6,125 (mm) z1 = dm1/mtm = 460/6,125 = 75,1. Chän z1= 72 r¨ng. Sè r¨ng b¸nh lín : z2 = u.z1 = 2.72 = 144 . LÊy z2 = 146 r¨ng Tû sè truyÒn thùc lμ : um = z2/z1 = 146/72 = 2,03 Gãc c«n chia: δ1 = arctg(z1/z2) = arctg(72/146) = 26021’ δ2 = 90 - δ1 = 90 - 26,3 = 63,70 = 63039’ Theo b¶ng 6.20 ,víi z1= 72 chän hÖ sè dÞch chØnh ®Òu x1= 0 , x2 = 0 §−êng kÝnh trung b×nh cña b¸nh nhá: d m1 = z1.mtm = 72.6,125 = 446 (mm) §−êng kÝnh trung b×nh b¸nh lín: dm2= z2. mtm=144.6,125 = 882 (mm) ChiÒu dμi c«n ngoμi : Re = 0,5.mte =+ 2221 zz 0,5.6 =+ 22 14672 488 (mm) §å ¸n tèt nghiÖp M¸y nghiÒn nãn nghiÒn võa Sinh viªn: Hå Xu©n H¶i 64 Líp: 50km1 3.4.3.4 KiÓm nghiÖm r¨ng vÒ ®é bÒn tiÕp xóc Theo (6.8) σH = mm mH HM udb uKT ZZZ 2 1 2 1 ..85,0 1.2 . + ε (1) Víi b¸nh r¨ng b»ng thÐp ZM =274 MPa 1/3 tra b¶ng 6.5 trang 96 TTTK HD§CK(3). Theo b¶ng 6.12 víi xt = x1 + x2 = 0 , ZH = 1,76 Theo (6.59a) Zε = 3/)4( αε− = 85,03/)81,14( =− Trong ®ã theo (6.60) : εα = 1,88 - 3,2(1/z1 + 1/z2) = 1,88 - 3,2(1/68 + 1/140) = 1,81 Theo (6.61) : KH = KHβ.KHα.KHν Víi b¸nh r¨ng c«n th¼ng KHα = 1 VËn tèc vßng : v = π.dm1.n1/60.1000 = 3,14.358,75.480/60.1000 = 0,9 m/s Theo b¶ng (6.13) dïng cÊp chÝnh x¸c 9. Theo (6.64) ta cã: νH = δH.g0.v. 23,1005,2/)105,2(75,3589,0.82.006,0/)1(1 =+=+ uud m Trong ®ã theo b¶ng (6.15) : δH =0,006 , theo b¶ng 6.16 tra ®−îc g0 = 82 Theo (6.63): KHν =1+νH.b.dm1/(2.T1.KHβ.KHα) = 1+10,23.116,75.358,75/(2.6,37.106.1,1.1) = 1,03 Trong ®ã b = Kbe.Re = 0,25.467 = 116,75 (mm). Do ®ã KH = 1.1,1.1,03 = 1,13 Thay c¸c gi¸ trÞ võa tÝnh vμo (1) ta cã: σH = 53005,2.75,358.75,116.85,0 105,2.13,1.10.37,6.2 .85,0.76,1.274 2 26 =+ MPa > [σH]=518,2 Nh− vËy σH >[σH] nh−ng chªnh lÖch kh«ng nhiÒu. §å ¸n tèt nghiÖp M¸y nghiÒn nãn nghiÒn võa Sinh viªn: Hå Xu©n H¶i 65 Líp: 50km1 3.4.3.5 KiÓm nghiÖm r¨ng vÒ ®é bÒn uèn Theo ( 6.65), σF1 = ≤ 1 11 ...85,0 ....2 mtm FF dmb YYYKT βε [σF1] Víi Kbe = 116,75/467 = 0,25, tû sè : Kbe.u/(2 -Kbe) = 0,25.2,05/( 2 - 0,25) = 0,29. Tra b¶ng 6.21 ta ®−îc KFβ =1,07 Theo 6.64 : uudvg mFF /)1(. 10 += δν Trong ®ã : δF = 0,016 b¶ng (6.15) g0 = 62 b¶ng (6.16) ⇒ 3,2705,2/)105,2.(75,3589,0.82.016,0 =+=Fν Do ®ã : KFv = 1 + νF .b.dm1/(2.T1.KFβ.KFα) KFv = 1 + 27,3.116,75.357/(2.3185.10 3.1,07.1) = 1,04 ⇒ KF = 1.1,07.1,04 = 1,11 Víi r¨ng th¼ng Yβ =1 Víi εα = 1,81 ⇒ Yε =1/1,81 = 0,55 Sè r¨ng t−¬ng ®−¬ng : zt®1 = z1/cosδ1 = 64/0,897 = 71 zt®2 = z2/cosδ2 = 130/0,448 = 290 Víi x1 = 0 , x2 = 0. Tra b¶ng 6.18 ta ®−îc : YF1 = 3,6 ,YF2 = 3,6 Thay c¸c gi¸ trÞ võa tÝnh ®−îc vμo (6.65) : σF1 = 66,7825,5.357.75,116.85,0 6,3.55,0.16,1.10.3185.2 3 = MPa < [σF1] = 464 MPa σF2 = σF1 .YF2/YF1 = 78,66.3,6/3,6 = 78,66 MPa < [σF2] Nh− vËy ®iÒu kiÖn bÒn uèn ®−îc ®¶m b¶o . 3.4.3.6 KiÓm nghiÖm r¨ng vÒ qu¸ t¶i Theo (6.48) , víi Kqt = 1,4 : σHmax = σH. 1,6274,1.530 ==qtK MPa < [σH]max= 1624 Mpa §å ¸n tèt nghiÖp M¸y nghiÒn nãn nghiÒn võa Sinh viªn: Hå Xu©n H¶i 66 Líp: 50km1 Theo (6.49) : σF1max = σF1.Kqt = 78,66.1,4 = 110.25 MPa < [σF1]max σF2max = σF2.Kqt = 78,66.1,4 = 110,25 MPa < [σF2]max 3.4.3.7 C¸c th«ng sè vµ kÝch th−íc bé truyÒn b¸nh r¨ng c«n ChiÒu dμi c«n ngoμi Re = 488 mm M« ®un vßng ngoμi mte = 6 mm ChiÒu réng vμnh r¨ng b = 116,75 mm Tû sè truyÒn um= 2,03 Gãc nghiªng cña r¨ng β = 0 Sè r¨ng b¸nh r¨ng z1 =72 , z2 = 146 HÖ sè dÞch chØnh chiÒu cao x1 = 0 , x2 = 0 Theo c¸c c«ng thøc trong b¶ng 6.19 tÝnh ®−îc : §−êng kÝnh chia ngoμi de1 = 460 mm , de2 = 920 mm Gãc c«n chia β1 =26021’ , β2 =64039’ Theo c¸c c«ng thøc trong b¶ng 6.19 trang 111 TTTK HD§CK (3). Ta cã: ChiÒu cao r¨ng ngoμi he =13,2 ChiÒu cao ®Çu r¨ng ngoμi hae=7,2 ChiÒu cao ch©n r¨ng ngoμi hfe = 6 Gãc ch©n r¨ng °==Φ 79,0)/( efef Rharctg Gãc c«n ®Ønh °= 27aδ Gãc c«n ®¸y °= 42,25fδ 3.5 TÝnh to¸n trôc 3.5.1 TÝnh trôc IV X¸c ®Þnh c«ng suÊt, momen vμ sè vßng quay trªn c¸c trôc: TÝnh c«ng suÊt, m« men xo¾n, sè vßng quay trªn c¸c trôc cña hÖ dÉn ®éng. C«ng suÊt, sè vßng quay : Nct =160 kW ; nlv =240 vg/ph. NI =Nct . ηk . ηol =160.0,99. 0,98 =155,23 KW nI = n®c =3000 vg/ph §å ¸n tèt nghiÖp M¸y nghiÒn nãn nghiÒn võa Sinh viªn: Hå Xu©n H¶i 67 Líp: 50km1 NII =NI . ηhop . ηol =155,23. 0,97 . 0,98 = 147,56KW nII = 3 3000= nh I u n = 1000 vg/ph NIII =NII . ηdai . ηol =147,56. 0,97 . 0,98 = 140,27KW nIII = 08,2 1000=∏ daiu n = 480 vg/ph NIV =NIII . ηbr . ηol =140,27. 0,97 . 0,98 = 133,34KW nIV= nIII=480 v/p M« men xo¾n trªn c¸c trôc: TI = 9,55. 10 6. 3,509333 3000 160.10.55,9 6 == I I n N N. mm. TII = 9,55. 10 6. 1409198 1000 56,147.10.55,9 6 == II II n N N.mm. TIII = 9,55. 10 6. 5,2790788 480 27,140.10.55,9 6 == III III n N N.mm. TlV = 9,55. 10 6. 6366667 240 160.10.55,9 6 == ct ct n N N.mm. Ta lËp ®−îc b¶ng kÕt qu¶ tÝnh to¸n sau: B¶ng 3.1 Chän vËt liÖu chÕ t¹o lμ thÐp 45, cã MpaMpa chb 580,850 == σσ S¬ ®å lùc t¸c dông: Trôc ®éng c¬ I II III Lµm viÖc Trôc Th«ng sè Khíp Uhop = 3 Udai = 2,08 Ubr =2 N(kW) 160 155,23 147,56 140,27 133,34 n (vg/ph) 3000 1000 480 480 240 T(N.mm) 509333,3 509333,3 1409198 2790788,5 6366667 §å ¸n tèt nghiÖp M¸y nghiÒn nãn nghiÒn võa Sinh viªn: Hå Xu©n H¶i 68 Líp: 50km1 870 ⌧ )ˆ a ` )H )    H×nh 3.5 S¬ ®å bè trÝ lùc ™ Chän khíp nèi: - Lo¹i nèi trôc ®μn håi . - T¹i trôc IV cã m«mem xo¾n TIV = 6366667 (N.mm) - Tra b¶ng 16.10a kÝch th−íc c¬ b¶n cña nèi trôc vßng ®μn håi ®−îc tra theo m«mem xo¾n ™ ThiÕt kÕ trôc Sè liÖu cho tr−íc: ♦ C«ng suÊt trªn trôc vμo cña hép gi¶m tèc: N = 160 KW ♦ Sè vßng quay n1= 3000 v/ph ♦ Tû sè truyÒn unh= 3, ud= 2 [τ]= 12...30 Mpa 3.5.1.1 X¸c ®Þnh s¬ bé ®−êng kÝnh trôc Theo c«ng thøc 10.9 ®−êng kÝnh trôc thø k víi k =1…4: [ ]3 2,0 τkk Td = (mm) [ ] MPa mmNT 15 .3,5093331 = = τ => 4,5515.2,0 3,509333 31 ==d (mm) Chän d1= 55, tra b¶ng 10.2 , ta cã chiÒu chiÒu réng æ l¨n b0 = 29 mm. §å ¸n tèt nghiÖp M¸y nghiÒn nãn nghiÒn võa Sinh viªn: Hå Xu©n H¶i 69 Líp: 50km1 [ ] MPa mmNT 15 .1409198'2 = = τ ⇒ 7,7715.2,0 1409198 32 ==d (mm) Chän d2 =80 ,tra b¶ng 10.2, ta cã chiÒu réng æ l¨n b0 = 39 (mm). [ ] MPa mNT 15 .5,27907883 = = τ ⇒ 6,9715.2,0 5,2790788 33 ==d (mm) Chän d3 = 100, tra b¶ng 10.2, ta ®−îc chiÒu réng æ l¨n b0 = 47 (mm). [ ] MPa mNT 15 .63766674 = = τ ⇒ 6,12815.2,0637666734 ==d (mm) Chän d4 = 140, tra b¶ng 10.2, ta ®−îc chiÒu réng æ l¨n b0 = 47 (mm) 3.5.1.2 TÝnh c¸c lùc t¸c dông lªn c¸c bé truyÒn C¸c thμnh phÇn lùc trong thiÕt kÕ ®−îc biÓu diÔn nh− h×nh vÏ phÇn trªn. a) Lùc t¸c dông cña khíp nèi: FK = (0,2 ÷ 0,3) Fr ; Fr = 2TI/D0 Tra b¶ng 16.10a, ta chän d4 =140 mm. ⇒ 8,347819,23187140 6376667.2).3,0...2,0( ÷==kF (N). Lùc t¸c dông khi ¨n khíp trong c¸c bé truyÒn ®−îc chia lμm ba thμnh phÇn: Ft: Lùc vßng; Fr: Lùc h−íng t©m; Fa: Lùc däc trôc; Trong ®ã: b) Lùc t¸c dông lªn b¸nh r¨ng c«n : Ft1 = 4,338468,376 6376667.22 1 == m IV d T (N)= Ft 2 Fr1 = Ft1.tg(20 0).cosδ1 =33846,4.0,3639.0,8972 = 11050,6 N = Fa2 Fa1 = Ft1.tg(20 0).sinδ1 = 33846,4.0,3639.0,2731 = 3363,7 N = Fr 2. §å ¸n tèt nghiÖp M¸y nghiÒn nãn nghiÒn võa Sinh viªn: Hå Xu©n H¶i 70 Líp: 50km1 Z X H×nh 3.6 BiÓu ®å m«men Trong mÆt ph¼ng yOz: M1= Fa1. )..(10.5,72 446.9,18633 2 5 mmNdbr == ).(4,13616 870 350. 0)870.(350. .10202101 N FYYFM tt ==⇒=−=∑ ).(8,47462 870 1220. 0870.)350870.( .10101102 N FYYFM tt ==⇒=−+=∑ Trong mÆt ph¼ng xOz: §å ¸n tèt nghiÖp M¸y nghiÒn nãn nghiÒn võa Sinh viªn: Hå Xu©n H¶i 71 Líp: 50km1 )(410 870 350. 0870.350. 1102021101 N MF XXFMM rr =−=⇒=+−=∑ )(11461 870 1220. 0870.)350870.( 1101011102 N MF XXFMM rr =−=⇒=−++−=∑ Tõ biÓu ®å m«men ta thÊy tiÕt diÖn nguy hiÓm nhÊt lμ tiÕt diÖn t¹i gèi B, t¹i ®ã cã m«men uèn lμ: ).(1,1224531002,11846 2212121 NmMMM xoyoo =+=+= ).(75,13432667,6376.75,01,12245.75,0 2220121 NmMMM ztdo =+=+= X¸c ®Þnh ®−êng kÝnh trôc t¹i ®iÓm B: [ ] )(13950.1,0 13432750 .1,0 33 101 mm Md tdo === σ ( [ ]σ tra b¶ng 10.5_[3]). Chän d =150 (mm). * KiÓm nghiÖm trôc vÒ ®é bÒn mái: KÕt cÊu trôc thiÕt kÕ ®−îc ph¶i tho¶ m·n ®iÒu kiÖn: [ ]ssssss ≥+= 22/. τστσ (1) Trong ®ã: [s] : hÖ sè an toμn cho phÐp, [s] = 1,5...2,5 khi cÇn t¨ng ®é cøng th× [s] = 2,5... 3. sσ , sτ hÖ sè an toμn chØ xÐt riªng cho tr−êng hîp øng suÊt ph¸p hoÆc øng suÊt tiÕp, ®−îc tÝnh theo c«ng thøc sau ®©y: ma ks σψσεβ σ σ σ σ σ .. . 1 + = − ; ma ks τψτεβ τ τ τ τ τ .. . 1 + = − (2) Trong ®ã : σ-1, τ-1 : giíi h¹n mái uèn vμ xo¾n øng víi chu k× ®èi xøng. VËt liÖu lμ thÐp 45 nªn σ-1 = 0,43σb , τ-1 = 0,25σb σa, τa, σm, τm lμ biªn ®é vμ trÞ sè trung b×nh cña øng suÊt ph¸p vμ øng suÊt tiÕp t¹i tiÕt diÖn xÐt. X¸c ®Þnh c¸c thμnh phÇn trong c«ng thøc: Tra b¶ng 10.5 trôc lμm b»ng thÐp C45 ; t«i cã σb = 850 MPa σ-1= 0,43σb = 0,43.850 = 365,5 MPa §å ¸n tèt nghiÖp M¸y nghiÒn nãn nghiÒn võa Sinh viªn: Hå Xu©n H¶i 72 Líp: 50km1 τ-1 = 0,25σb =0,25.850 = 212,5 MPa HÖ sè tËp trung øng suÊt thùc tÕ : Víi σb = 850 MPa r·nh then ®−îc c¾t b»ng dao phay ngãn , tra b¶ng 10.12 ta ®−îc: kτ = 1,79 , kσ = 2,32 HÖ sè kÝch th−íc : Víi d = 150 mm , vËt liÖu trôc lμ thÐp c¸c bon, tra b¶ng 10.10 : εσ = 0,7 , ετ = 0,7 HÖ sè ¶nh h−ëng cña kÝch th−íc trung b×nh : víi thÐp cacbon ψσ = 0,1 , ψτ = 0,05 Trôc ®−îc mμi do ®ã hÖ sè tËp trung øng suÊt do bÒ mÆt kh«ng nh½n : kσ’ = kτ’ = 1 Trôc kh«ng ®−îc t¨ng bÒn do ®ã β = 1 øng suÊt uèn ®−îc coi nh− thay ®æi theo chu kú ®èi xøng, do ®ã : σm = 0 , σa = σmax = M/W W: m«men c¶n uèn, gi¸ trÞ tÝnh theo c«ng thøc trong b¶ng 10.6 W = d tdtbd .2 )(. 32 . 211 3 −+π øng suÊt xo¾n ®−îc coi nh− thay ®æi theo chu kú m¹ch ®éng ( khi trôc quay 1 chiÒu): τa = τm = 0,5.τmax = 0,5.T/W0 W0 : m«men c¶n xo¾n, gi¸ trÞ tÝnh theo c«ng thøc trong b¶ng 10.6 W0 = 7,685013150.2 )11150.(11.32 16 150. .2 )(. 16 . 23211 3 =−+=−+ ππ d tdtbd Trong ®ã: b, t1 tra b¶ng 9.1a theo d : b=32(mm) ; t1=11 (mm) T¹i hai tiÕt diÖn I-I trôc bÞ yÕu do r·nh then, ta kiÓm nghiÖm t¹i tiÕt diÖn ®ã . T¹i tiÕt diÖn I-I : øng suÊt uèn : σa = σmax = MI-I/W1 = 14075800/685013,7 = 20,5 MPa øng suÊt tiÕp : τa = τm = 0,5.TII/W1 = 0,5.6376667/685013,7 = 4,7MPa Thay c¸c gi¸ trÞ t×m ®−îc vμo (2) ta ®−îc : §å ¸n tèt nghiÖp M¸y nghiÒn nãn nghiÒn võa Sinh viªn: Hå Xu©n H¶i 73 Líp: 50km1 33,5 7,20. 7,0.1 32,2 5,365 ==σs , 24,18 7,4.05,07,4. 7,0.1 7,1 5,212 = + =τs Thay sσ vμ sτ vμo (1) ta cã : 1,5 24,1833,5 24,18.33,5 22 =+=s > [s] V× hÖ sè an toμn cña trôc kh¸ lín cho nªn kh«ng cÇn tÝnh to¸n trôc vÒ ®é cøng. Nh− vËy trôc tho¶ m·n vÒ ®é bÒn mái . 3.5.1.3 KiÓm nghiÖm trôc vÒ ®é bÒn tÜnh §iÒu kiÖn trôc tho¶ m·n vÒ ®é bÒn tÜnh lμ: [ ]στσσ ≤+= 22 .3td Trong ®ã : σ =Mmax/(0,1.d3) = 14334500/(0,1.1503) = 42,47 MPa. τ = Tmax/(0,2.d3) = 6376667/(0,2.1503) = 9,45 MPa. [σ] = 0,8.σch = 0,8.580 = 464 MPa; Thay sè ta ®−îc : [ ] MPaMPatd 3605,4545,9.347,42 22 =<=+= σσ Trôc tho¶ m·n ®é bÒn tÜnh. 3.5.1.4 Chän then vµ tÝnh mèi ghÐp then Víi ®−êng kÝnh trôc l¾p then d = 150 mm, ta chän then b»ng, cã c¸c kÝch th−íc nh− sau : b = 32 mm , h = 18 mm t1 = 11 mm , ChiÒu dμi then t¹i tiÕt diÖn d1 : lt1 = 0,9 .lm22 = 220 mm ChiÒu dμi then t¹i tiÕt diÖn d2 : lt2 = 0,9.lm23 = 220 mm ™ KiÓm nghiÖm ®é bÒn dËp cña then : Theo (9.1) : 2,55 )1118.(220.150 6376667.2 ).(. .2 11 1 =−=−= thld T t dσ MPa 2,55 )1118.(220.150 6376667.2 ).(. .2 12 2 =−=−= thld T t dσ MPa Víi t¶i träng va ®Ëp nhÑ, d¹ng l¾p cè ®Þnh, tra b¶ng 9.5 ta cã øng suÊt dËp cho phÐp cña then : [σ] = 100 MPa §å ¸n tèt nghiÖp M¸y nghiÒn nãn nghiÒn võa Sinh viªn: Hå Xu©n H¶i 74 Líp: 50km1 Nh− vËy: σd < [σ] ®èi víi c¶ hai then. ™ KiÓm nghiÖm ®é bÒn c¾t cña then : Theo ( 9.2) : 9,12 32.220.140 6376667.2 .. .2 1 1 === bld T t cτ MPa 1,12 32.220.150 6376667.2 .. .2 2 2 === bld T t cτ MPa Víi t¶i träng va ®Ëp nhÑ [τ] = 90 MPa Nh− vËy : τ < [τ] ®èi víi c¶ hai then. KÕt luËn : mèi ghÐp then tho¶ m·n c¶ ®iÒu kiÖn dËp vμ ®iÒu kiÖn c¾t, do ®ã then lμm viÖc ®ñ bÒn . 3.5.2 TÝnh trôc III X¸c ®Þnh c«ng suÊt, momen vμ sè vßng quay trªn trôc TÝnh c«ng suÊt, m« men xo¾n, sè vßng quay trªn c¸c trôc cña hÖ dÉn ®éng. C«ng suÊt, sè vßng quay : Nct =160 kW ; nlv =480 vg/ph. NIII =NII . ηdai . ηol =147,56. 0,97 . 0,98 = 140,27KW nIII = 08,2 1000=∏ daiu n = 480 vg/ph M« men xo¾n trªn c¸c trôc: TIII = 9,55. 10 6. 5,2790788 480 27,140.10.55,9 6 == III III n N N.mm. Ta lËp ®−îc b¶ng kÕt qu¶ tÝnh to¸n sau: B¶ng 3.2 Trôc ®éng c¬ I II III Lµm viÖc Trôc Th«ng sè Khíp Uhop = 3 Udai = 2,08 Ubr =2 N(kW) 160 155,23 147,56 140,27 133,34 n (vg/ph) 3000 1000 480 480 240 T(N.mm) 509333,3 509333,3 1409198 2790788,5 6376667 §å ¸n tèt nghiÖp M¸y nghiÒn nãn nghiÒn võa Sinh viªn: Hå Xu©n H¶i 75 Líp: 50km1 Chän vËt liÖu chÕ t¹o lμ thÐp 45, cã MpaMpa chb 580,850 == σσ S¬ ®å lùc t¸c dông: Z Y X H×nh 3.7 S¬ ®å bè trÝ lùc 3.5.2.1 X¸c ®Þnh s¬ bé ®−êng kÝnh trôc Theo c«ng thøc 10.9 ®−êng kÝnh trôc thø k víi k =1…4: [ ] MPa mNT 15 .5,27907883 = = τ ⇒ 6,9715.2,0 5,2790788 33 ==d (mm) Chän d3 = 100, tra b¶ng 10.2, ta ®−îc chiÒu réng æ l¨n b0 = 47 (mm). 3.5.2.2 TÝnh c¸c lùc t¸c dông lªn c¸c bé truyÒn C¸c thμnh phÇn lùc trong thiÕt kÕ ®−îc biÓu diÔn nh− h×nh vÏ phÇn trªn. a) Lùc t¸c dông lªn khíp nèi: FK = (0,2 ÷ 0,3) Fr ; Fr = 2TI/D0 Tra b¶ng 16.10a, ta chän D4 =110 mm. ⇒ 8,347819,23187 100 6376667.2).3,0...2,0( ÷==kF (N). Lùc t¸c dông khi ¨n khíp trong c¸c bé truyÒn ®−îc chia lμm ba thμnh phÇn: Ft: Lùc vßng; Fr: Lùc h−íng t©m; Fa: Lùc däc trôc; Trong ®ã: b) Lùc t¸c dông lªn b¸nh ®ai : Theo tÝnh to¸n bé truyÒn ®ai ta cã Fr2=20310,5 (N) =Fr1 §å ¸n tèt nghiÖp M¸y nghiÒn nãn nghiÒn võa Sinh viªn: Hå Xu©n H¶i 76 Líp: 50km1 Ft2 = 864,7 (N) =Ft1 Fa1 =Fa2= 0 Z Y X H×nh 3.8 BiÓu ®å m«men trôc III Trong mÆt ph¼ng yOz: 0455.830.415. 12 =−+=∑ tBytA FFFM §å ¸n tèt nghiÖp M¸y nghiÒn nãn nghiÒn võa Sinh viªn: Hå Xu©n H¶i 77 Líp: 50km1 )(42 830 40.7,864 830 40.2 N F F tBX ===⇒ 01285.830.415. 12 =−+=∑ tAXtB FFFM )(4,906 830 870. 2 1 NF F F t t AX ===⇒ Thay sè vμo ta cã biÓu ®å m« men nh− trªn. Trong mÆt ph¼ng xOz: 0830.4152 =−=∑ BYrA FFM )(25,10155 830 415.2 NFF rBY ==⇒ 0830.415.2 =−=∑ AYrB FFM )(25,10155 830 415.2 NFF rAY ==⇒ T3 = 2790788,5(Nmm) Tõ biÓu ®å m«men ta thÊy tiÕt diÖn nguy hiÓm nhÊt lμ tiÕt diÖn t¹i gèi C, t¹i ®ã cã m«men uèn lμ: ).(8,4872145,37643,4214 2222 NmMMM xCyCC =+=+= ).(3,54397885,2790.75,08,4872.75,0 2222 NmMMM zCtdC =+=+= X¸c ®Þnh ®−êng kÝnh trôc t¹i ®iÓm C : [ ] )(8,10250.1,0 5439300 .1,0 3301 mm Md tdC === σ ( [ ]σ tra b¶ng 10.5_[3]). Chän d =150 (mm). * KiÓm nghiÖm trôc vÒ ®é bÒn mái: KÕt cÊu trôc thiÕt kÕ ®−îc ph¶i tho¶ m·n ®iÒu kiÖn: [ ]ssssss ≥+= 22/. τστσ (1) Trong ®ã: [s] : hÖ sè an toμn cho phÐp, [s] = 1,5...2,5 khi cÇn t¨ng ®é cøng th× [s] = 2,5... 3. §å ¸n tèt nghiÖp M¸y nghiÒn nãn nghiÒn võa Sinh viªn: Hå Xu©n H¶i 78 Líp: 50km1 sσ , sτ hÖ sè an toμn chØ xÐt riªng cho tr−êng hîp øng suÊt ph¸p hoÆc øng suÊt tiÕp, ®−îc tÝnh theo c«ng thøc sau ®©y: ma ks σψσεβ σ σ σ σ σ .. . 1 + = − ; ma ks τψτεβ τ τ τ τ τ .. . 1 + = − (2) Trong ®ã : σ-1, τ-1 : giíi h¹n mái uèn vμ xo¾n øng víi chu k× ®èi xøng. VËt liÖu lμ thÐp 45 nªn σ-1 = 0,43σb , τ-1 = 0,25σb σa, τa, σm, τm lμ biªn ®é vμ trÞ sè trung b×nh cña øng suÊt ph¸p vμ øng suÊt tiÕp t¹i tiÕt diÖn xÐt. X¸c ®Þnh c¸c thμnh phÇn trong c«ng thøc: Tra b¶ng 10.5 trôc lμm b»ng thÐp C45 ; t«i cã σb = 850 MPa σ-1= 0,43σb = 0,43.850 = 365,5 MPa τ-1 = 0,25σb =0,25.850 = 212,5 MPa HÖ sè tËp trung øng suÊt thùc tÕ : Víi σb = 850 MPa r·nh then ®−îc c¾t b»ng dao phay ngãn , tra b¶ng 10.12 ta ®−îc: kτ = 1,79 , kσ = 2,32 HÖ sè kÝch th−íc : Víi d = 150 mm , vËt liÖu trôc lμ thÐp c¸c bon, tra b¶ng 10.10 : εσ = 0,7 , ετ = 0,7 HÖ sè ¶nh h−ëng cña kÝch th−íc trung b×nh : víi thÐp cacbon ψσ = 0,1 , ψτ = 0,05 Trôc ®−îc mμi do ®ã hÖ sè tËp trung øng suÊt do bÒ mÆt kh«ng nh½n : kσ’ = kτ’ = 1 Trôc kh«ng ®−îc t¨ng bÒn do ®ã β = 1 øng suÊt uèn ®−îc coi nh− thay ®æi theo chu kú ®èi xøng, do ®ã : σm = 0 , σa = σmax = M/W W: m«men c¶n uèn, gi¸ trÞ tÝnh theo c«ng thøc trong b¶ng 10.6 W = d tdtbd .2 )(. 32 . 211 3 −+π øng suÊt xo¾n ®−îc coi nh− thay ®æi theo chu kú m¹ch ®éng ( khi trôc quay 1 chiÒu): §å ¸n tèt nghiÖp M¸y nghiÒn nãn nghiÒn võa Sinh viªn: Hå Xu©n H¶i 79 Líp: 50km1 τa = τm = 0,5.τmax = 0,5.T/W0 W0 : m«men c¶n xo¾n, gi¸ trÞ tÝnh theo c«ng thøc trong b¶ng 10.6 W0 = 7,685013150.2 )11150.(11.32 16 150. .2 )(. 16 . 23211 3 =−+=−+ ππ d tdtbd Trong ®ã: b, t1 tra b¶ng 9.1a theo d : b=32(mm) ; t1=11 (mm) T¹i hai tiÕt diÖn I-I trôc bÞ yÕu do r·nh then, ta kiÓm nghiÖm t¹i tiÕt diÖn ®ã . T¹i tiÕt diÖn I-I : øng suÊt uèn : σa = σmax = MI-I/W1 = 14075800/685013,7 = 20,5 MPa øng suÊt tiÕp : τa = τm = 0,5.TII/W1 = 0,5.2790788,5/685013,7 = 2,04MPa Thay c¸c gi¸ trÞ t×m ®−îc vμo (2) ta ®−îc : 7,4 7,20. 7,0.1 32,2 5,365 ==σs , 03,42 04,2.05,004,2. 7,0.1 7,1 5,212 = + =τs Thay sσ vμ sτ vμo (1) ta cã : 67,4 03,427,4 03,42.7,4 22 =+=s > [s] V× hÖ sè an toμn cña trôc kh¸ lín cho nªn kh«ng cÇn tÝnh to¸n trôc vÒ ®é cøng. Nh− vËy trôc tho¶ m·n vÒ ®é bÒn mái . 3.5.2.3 KiÓm nghiÖm trôc vÒ ®é bÒn tÜnh §iÒu kiÖn trôc tho¶ m·n vÒ ®é bÒn tÜnh lμ: [ ]στσσ ≤+= 22 .3td Trong ®ã : σ =Mmax/(0,1.d3) = 17045200/(0,1.1503) = 50,5 MPa. τ = Tmax/(0,2.d3) = 2790788,5/(0,2.1503) = 4,13 MPa. [σ] = 0,8.σch = 0,8.580 = 464 MPa; Thay sè ta ®−îc : [ ] MPaMPatd 3605113,4.35,50 22 =<=+= σσ Trôc tho¶ m·n ®é bÒn tÜnh. 3.5.2.4 Chän then vµ tÝnh mèi ghÐp then §å ¸n tèt nghiÖp M¸y nghiÒn nãn nghiÒn võa Sinh viªn: Hå Xu©n H¶i 80 Líp: 50km1 Víi ®−êng kÝnh trôc l¾p then d = 150 mm, ta chän then b»ng, cã c¸c kÝch th−íc nh− sau : b = 32 mm , h = 18 mm t1 = 11 mm , ChiÒu dμi then t¹i tiÕt diÖn d1 : lt1 = 0,9 .lm22 = 183 mm ChiÒu dμi then t¹i tiÕt diÖn d2 : lt2 = 0,9.lm23 = 183 mm ™ KiÓm nghiÖm ®é bÒn dËp cña then : Theo (9.1) : 5,33 )1118.(183.130 5,2790788.2 ).(. .2 11 1 =−=−= thld T t dσ MPa 04,29 )1118.(183.150 5,2790788.2 ).(. .2 12 2 =−=−= thld T t dσ MPa Víi t¶i träng va ®Ëp nhÑ, d¹ng l¾p cè ®Þnh, tra b¶ng 9.5 ta cã øng suÊt dËp cho phÐp cña then : [σ] = 100 MPa Nh− vËy: σd < [σ] ®èi víi c¶ hai then. ™ KiÓm nghiÖm ®é bÒn c¾t cña then : Theo ( 9.2) : 54,23 32.57.130 5,2790788.2 .. .2 1 1 === bld T t cτ MPa 1,15 32.77.150 5,2790788.2 .. .2 2 2 === bld T t cτ MPa Víi t¶i träng va ®Ëp nhÑ [τ] = 90 MPa Nh− vËy : τ < [τ] ®èi víi c¶ hai then. KÕt luËn : mèi ghÐp then tho¶ m·n c¶ ®iÒu kiÖn dËp vμ ®iÒu kiÖn c¾t, do ®ã then lμm viÖc ®ñ bÒn . 3.6 ThiÕt kÕ c¸c côm lß xo 3.6.1 X¸c ®Þnh ®é cøng lß xo Lß xo lμ bé phËn gi¶m chÊn còng nh− lμ c¬ cÊu an toμn cña m¸y nghiÒn nãn. Lß xo ®−îc l¾p xung quanh nãn nghiÒn nh»m t¹o lùc nÐn ban ®Çu ®Ó Ðp côm nãn tÜnh vμ côm nãn ®éng vμo víi nhau. Khi gÆp vËt liÖu lín cã ®é cøng lín, m¸y nghiÒn bÞ kÑt th× ta ®iÒu chØnh lùc nÐn cña lß xo ®Ó vËt liÖu r¬i xuèng thïng chøa. §å ¸n tèt nghiÖp M¸y nghiÒn nãn nghiÒn võa Sinh viªn: Hå Xu©n H¶i 81 Líp: 50km1 ChÝnh v× vËy mμ lß xo cÇn ®¶m b¶o ®é cøng vμ ®é ®μn håi cÇn thiÕt. Theo m¸y c¬ së ta chän lo¹i lß xo: xo¾n èc trô, vËt liÖu chÕ t¹o lμ thÐp nhiÒu cacbon cã c¸c sè liÖu nh− sau: Lo¹i thÐp NhiÖt ®é t«i, C° NhiÖt ®é ram, C° Giíi h¹n bÒn bσ Giíi h¹n ch¶y chσ MPa Giíi h¹n bÒn c¾t cτ MPa Giíi h¹n mái 1−τ MPa 650 840 480 1000 800 870 350 Khi tÝnh chi tiÕt gi¶m chÊn, tÇn sè dao ®éng riªng cña m¸y nghiÒn theo ph−¬ng ®øng .5,32 Hzy ÷=ρ Chän Hzy 15.2=ρ Do viÖc chän tr−íc r nªn ®é cøng chung cña lß xo thÐp ®−îc tÝnh theo c«ng thøc: . ).2.( 2 g G K y ρπ=∑ tμi liÖu (1) trang 118. Trong ®ã: G = (M+m).g lμ träng l−îng cña phÇn t¶i träng t¸c dông lªn lß xo. LÊy G=1815111 (N). g lμ gia tèc r¬i tù do. Thay sè ta ®−îc: )/(337310867. 81,9 )15,2..2.(1815111).2.( 22 mN g G K y ===∑ πρπ Dùa vμo m¸y kinh nghiÖm ta chän sè lß xo lμ 60, suy ra ®é cøng cña lß xo theo ph−¬ng th¼ng ®øng Ky cña mçi lß xo lμ : )/(562184,8 60 337310867 mN Z K K y === ∑ MÆt kh¸c 3 4 ..8 . Dn dEK y = Trong ®ã: E lμ m« ®un ®μn håi cña vËt liÖu lß xo khi xo¾n (N/m2), E=8.1010 (N/m2). d lμ ®−êng kÝnh d©y lß xo,chän d=35 mm. §å ¸n tèt nghiÖp M¸y nghiÒn nãn nghiÒn võa Sinh viªn: Hå Xu©n H¶i 82 Líp: 50km1 D lμ ®−êng kÝnh trung b×nh cña lß xo, chän D =120,4 mm. n lμ sè vßng lμm viÖc cña lß xo. 14 8,562184.124,0.8 035,0.10.8 ..8 3 410 3 4 ===⇒ yKD Edn §é cøng cña lß xo theo ph−¬ng ngang Kx: ⎥⎥⎦ ⎤ ⎢⎢⎣ ⎡ +⎟⎠ ⎞⎜⎝ ⎛ = 256,0.043,0..44,1 2 D h K K yx α Trong ®ã: α lμ hÖ sè tÝnh ®Õn t¶i träng däc trôc, khi chuyÓn vÞ ngang theo b¶ng chän α =1,1. h lμ chiÒu cao lμm viÖc cña lß xo (m) ®Ó ®¶m b¶o quü ®¹o chuyÓn ®éng vμ biªn ®é dao ®éng ®· ®Þnh tr−íc, ®Ó ®¶m b¶o ®iÒu kiÖn gi¶m chÊn tèt nhÊt cho m¸y, mét trong nh÷ng ®iÒu kiÖn cÇn lμ ®é cøng theo ph−¬ng ®øng vμ ph−¬ng ngang b»ng nhau (Kx=Ky). Ta tÝnh ®−îc chiÒu cao lμm viÖc cña lß xo: )(750,01256,0 124,0 .043,0..44,1 2 mhh =⇒= ⎥⎥⎦ ⎤ ⎢⎢⎣ ⎡ +⎟⎠ ⎞⎜⎝ ⎛α 3.6.2 C¸c th«ng sè cña lß xo + §−êng kÝnh d©y lß xo: d= 35(mm) + §−êng kÝnh trung b×nh cña lß xo D= 120,4 (mm) + Sè vßng lμm viÖc cña lß xo n=14(vßng) + Sè vßng thùc tÕ cña lß xo n=15 (vßng) + Sè côm lß xo 5 (côm) + Sè lß xo trong mçi côm 12 + Tæng sè lß xo 60 ChuyÓn vÞ lín nhÊt cña lß xo : )(380,0 035,0.10.8 1815111.14.1204,0.8 . ..8 410 3 4 .3 m dE GnD ===λ B−íc cña lß xo khi kh«ng chÞu nÐn : §å ¸n tèt nghiÖp M¸y nghiÒn nãn nghiÒn võa Sinh viªn: Hå Xu©n H¶i 83 Líp: 50km1 )(6,64 14 296.4,135.4,1 mm n dt =+=+= λ Gãc n©ng cña lß xo : °=== 7,9 4,120. 6,64 . ππα arctgD tarctg ChiÒu cao cña lß xo lóc chÞu t¶i lμm sÝt c¸c vßng : H = (n0-0,5).d = 14,5.35 = 507,5 (mm) ChiÒu cao cña lß xo khi ch−a chÞu t¶i: H0 = H+ n.(t-d) = 507,5 + 14.(64,6 - 35) = 921,9 (mm) 3.6.3 kiÓm tra lß xo theo va ch¹m Theo c«ng thøc : H0 - H > A+ 0λ 0λ lμ ®é lón cña lß xo d−íi t¸c dông cña t¶i träng tÜnh A lμ biªn ®é dao ®éng víi m¸y nghiÒn nãn lÊy A = 25 VËy H0 - H > A+ 0λ ⇔ 921,9 - 507,5 = 414,4 > 25+380 = 405(mm) Do vËy lß xo ®¶m b¶o ®iÒu kiÖn vÒ va ch¹m khi céng h−ëng. §å ¸n tèt nghiÖp M¸y nghiÒn nãn nghiÒn võa Sinh viªn: Hå Xu©n H¶i 84 Líp: 50km1 Ch−¬ng 4 ThiÕt kÕ hÖ thèng ®iÖn ®iÒu khiÓn tæ hîp tr¹m nghiÒn sμng 4.1 Yªu cÇu lµm viÖc cña ®éng c¬ Tæ hîp nghiÒn sμng ®−îc truyÒn ®éng b»ng mét sè ®éng c¬ cã sù liªn hÖ chÆt chÏ víi nhau. HÖ thèng ®éng c¬ truyÒn ®éng cho tæ hîp lμ ®éng c¬ lång sãc, kh«ng cÇn ®æi chiÒu quay còng nh− kh«ng cÇn ®iÒu chØnh tèc ®é. HiÖn nay hÖ thèng truyÒn ®éng cho tæ hîp cã rÊt nhiÒu lo¹i: - HÖ thèng truyÒn ®éng ®iÖn cho tæ hîp b»ng ®éng c¬ xoay chiÒu, ®iÒu khiÓn b»ng r¬ le vμ khëi ®éng tõ. HÖ thèng nμy cã −u ®iÓm lμ ®¬n gi¶n, gi¸ thμnh h¹ nh−ng khi lμm viÖc do c¸c tiÕp ®iÓm cña r¬le vμ c¸c c«ng t¾c t¬ dÔ bÞ mμi mßn nªn dÔ háng khi ®ãng c¾t nhiÒu lÇn; dÔ bÞ «xy ho¸ trong ®iÒu kiÖn Èm −ít vμ nhiÖt ®é cao nªn chóng dÔ bÞ gØ mßn. - HÖ thèng truyÒn ®éng ®iÖn cho tæ hîp b»ng ®éng c¬ xoay chiÒu, ®iÒu khiÓn b»ng bé biÕn tÇn b¸n dÉn. HÖ thèng nμy −u ®iÓm lμ lμm viÖc tin cËy, cã tuæi thä cao h¬n vμ ®¸p øng yªu cÇu më m¸y cho ®éng c¬ r«to lång sãc nh−ng gi¸ thμnh cao. H×nh 4.1 §å ¸n tèt nghiÖp M¸y nghiÒn nãn nghiÒn võa Sinh viªn: Hå Xu©n H¶i 85 Líp: 50km1 4.2 TÝnh chän c«ng suÊt c¸c ®éng c¬ 4.2.1 §iÒu kiÖn chän ®éng c¬ Chän ®éng c¬ ®iÖn lμ ta tiÕn hμnh chän c¸c c«ng suÊt cña ®éng c¬ nh»m thùc hiÖn nhiÖm vô ®Æt ra ®èi víi hÖ thèng truyÒn ®éng ®iÖn. §éng c¬ cã c«ng suÊt ®−îc lùa chän ph¶i ®¶m b¶o lu«n lμm viÖc ®Çy t¶i mμ kh«ng bÞ ph¸t nãng qu¸ møc giíi h¹n cho phÐp. §éng c¬ cßn ph¶i ®¶m b¶o lμm viÖc b×nh th−êng khi bÞ qu¸ t¶i ng¾n h¹n vμ cã m«men khëi ®éng ®ñ lín ®Ó ®¶m b¶o khëi ®éng ®−îc c¬ cÊu lμm viÖc. Sö dông tiªu chuÈn an toμn cña IEC: - Chän ®éng c¬ ph¶i tho¶ m·n : NM > Ntt - TÝnh hÖ sè an toμn Ks : %100. M ttM s N NNK −= §éng c¬ NM < 75 (kW) th× Ks ≥ 10% lμ ®¹t, nÕu NM ≥ 75 kW th× Ks ≥ 5% lμ ®¹t. 4.2.2 Chän c«ng suÊt ®éng c¬ cho tæ hîp - C«ng suÊt tÝnh to¸n: Ntt = 160kW. - Dùa vμo b¶ng 2P. Tμi liÖu /10/ trang 322, chän ®éng c¬ cã c¸c sè liÖu sau: KÝ hiÖu: A02 -72 - 4; C«ng suÊt ®Þnh møc: N = 175 (kW); Tèc ®é quay cña trôc: n = 1460(vg/ph); HÖ sè an toμn: %6,8%100. 175 160175 =−=sK Nh− vËy ®éng c¬ ®¹t tiªu chuÈn an toμn cña IEC HÖ sè t¶i: Kt= %4,91%100.175 160%100. == dm tt N N C¸c th«ng sè ®Þnh møc cña ®éng c¬: + Tèc ®é ®Þnh møc: n®m = 1460 (vg/ph) + §iÖn ¸p ®Þnh møc: U®m = 380 (V) + HiÖu suÊt ®Þnh møc: η®m = 91% + HÖ sè c«ng suÊt cosϕ®m = 86% + M«men më m¸y: Mm = 1320 (N.m) 4.2.3 TÝnh chän c¸c c«ng suÊt P, Q, S §å ¸n tèt nghiÖp M¸y nghiÒn nãn nghiÒn võa Sinh viªn: Hå Xu©n H¶i 86 Líp: 50km1 + C«ng suÊt t¸c dông: η MNP = , (KW); + C«ng suÊt ph¶n kh¸ng: Q = P x tgϕ, (KVAR); + C«ng suÊt biÓu kiÕn: ϕcos PS = , (KVA); η : hiÖu suÊt truyÒn ®éng c¬ khÝ, chän η = 0,85; ktg: hÖ sè sö dông thêi gian , ktg = 0,9; - §éng c¬: NM= 175(KW); Cosϕ = 0,86 ⇒ ϕ = 30,7o. η = 0,91. C«ng suÊt t¸c dông: 3,192 91,0 175 === η MNP (KW); C«ng suÊt ph¶n kh¸ng: Q = P x tgϕ = 192,3.tg30,70 = 114,1 (KVAR); C«ng suÊt biÓu kiÕn: 6,223 86,0 3,192 cos === ϕ PS (KVA); B¶ng 4.1. Th«ng sè c¸c c«ng suÊt P, Q, S 4.3 Chän m¸y biÕn ¸p Chän m¸y biÕn ¸p theo ®iÒu kiÖn: ba m dmB S S η> ηba = 0,85: HiÖu suÊt m¸y biÕn ¸p - Chän m¸y biÕn ¸p cÊp ®iÖn cho ®éng c¬ chÝnh: 1,263 85,0 6,223 ==> ba m dmB SS η (KVA) Dïng lo¹i m¸y biÕn ¸p ba pha hai cuén d©y do Liªn X« chÕ t¹o, KÝ hiÖu TM50/10 cã S® =270(KVA), b¶ng PL. II.1. Tμi liÖu /6/ trang 257. ThiÕt bÞ P ( KW ) Q (KVAR) S (KVA) §éng c¬ 192,3 114,1 223,6 §å ¸n tèt nghiÖp M¸y nghiÒn nãn nghiÒn võa Sinh viªn: Hå Xu©n H¶i 87 Líp: 50km1 4.3.1 TÝnh chän thiÕt bÞ b¶o vÖ, ®ãng c¾t, c¸p cho hÖ thèng C¸c thiÕt bÞ ®−îc chän theo dßng lμm viÖc l©u dμi: Theo ®iÒu kiÖn: dm tt ttlvdmA U S III 3 max ==≥ vμ dmmddmA UU ≥ Trong ®ã: +U®m.m® : ®iÖn ¸p ®Þnh møc cña m¹ng ®iÖn +U®m.m® = 380(V) víi ¸pt«m¸t 3 pha, Ta cã: )(7,339 38,0.3 6,223 3max A U SIII dm tt ttlvdmA ====≥ . ⇒ Chän m¸y c¾t ®Ó ®ãng c¾t cho cho m¸y biÕn ¸p lμ m¸y c¾t kÝ hiÖu: BM∃-10-50 tiªu chuÈn ΓΟCΤ-687-41 do LI£N X¤ chÕ t¹o, b¶ng PL III.6. Tμi liÖu /6/ trang 265 cã: I®m =350(A); Udm= 10 (KV) ⇒ Chän ¸pt«m¸t lo¹i C60H do Merlin Gerin chÕ t¹o, b¶ng PL IV.1. Tμi liÖu /6/ trang 282, cã: I®m= 63(A); Udm= 440(V) ⇒ Chän c¸p ®ång 3 lâi c¸ch ®iÖn XLPE, ®ai thÐp, vá PVC do h·ng FURUKAWA chÕ t¹o, b¶ng PL V.4. Tμi liÖu /13/ trang 303, tiÕt diÖn 1 lâi d = 3,7mm cã Icp = 73(A) ( ngoμi trêi). 4.4 Khëi ®éng ®éng c¬ 4.4.1 Dßng ®iÖn khi khëi ®éng ®éng c¬ kh«ng ®ång bé ba pha S¬ ®å thay thÕ gÇn ®óng cña ®éng c¬. I'2 U1 Rn=R1+R'2I1 R'2(1-s)/s Xn=X1+X'2 H×nh 4.2 S¬ ®å m¹ch ®iÖn §å ¸n tèt nghiÖp M¸y nghiÒn nãn nghiÒn võa Sinh viªn: Hå Xu©n H¶i 88 Líp: 50km1 Dßng ®iÖn theo s¬ ®å gÇn ®óng : ' 2 2 21 22 1 1 1 )()'( I I XX s RR U ≈ +++ = s: HÖ sè tr−ît, khi r«to ®øng yªn n = 0, s =1; khi r«to quay ®Þnh møc, s = 0,2÷0,6 Khëi ®éng ®éng c¬ ®iÖn lμ tr¹ng th¸i biÕn thiªn cña sè vßng quay n cña ®éng c¬ tõ 0→nlμm viÖc. T¹i thêi ®iÓm b¾t ®Çu khëi ®éng (n=0), s=1, ta cã dßng ®iÖn khëi ®éng: 2 21 2 21 1 21 )()'( XXRR U II +++ =′≈ V× ®iÖn trë phÇn øng cña ®éng c¬ lμ rÊt nhá nªn Ik® > I®m th−êng Ik® = (5÷7)I®m. Dßng ®iÖn nμy sÏ lμm cho ®éng c¬ lμm viÖc kh«ng an toμn, ngoμi ra cßn g©y sôt ¸p cho c¶ hÖ thèng. ChÝnh v× thÕ ta ph¶i cã c¸ch lμm h¹n chÕ dßng khëi ®éng ®¶m b¶o Ik® ≤ 2,5I®m. 4.4.2 C¸c gi¶i ph¸p khëi ®éng ®éng c¬ 4.4.2.1 Khëi ®éng mÒm Dïng phÇn tö ®iÖn tö Tiristor…nh»m gi¶m ®iÖn ¸p theo yªu cÇu më m¸y nhê ®iÒu chØnh gãc më α cña Tiristor do ®ã dßng khëi ®éng gi¶m. α U(Vol) ωt H×nh 4.3 §å thÞ U theo thêi gian 4.4.2.2 Dïng ®iÖn kh¸ng nèi tiÕp vµo m¹ch Stato §iÖn ¸p m¹ng ®Æt vμo ®éng c¬ qua ®iÖn kh¸ng DK. Lóc më m¸y cÇu dao D1 më, cÇu dao D2 ®ãng. Khi ®éng c¬ ®· quay æn ®Þnh th× ®ãng cÇu dao D1 ®Ó c¾t §å ¸n tèt nghiÖp M¸y nghiÒn nãn nghiÒn võa Sinh viªn: Hå Xu©n H¶i 89 Líp: 50km1 m¹ch ®iÖn kh¸ng. Nhê cã ®iÖn ¸p r¬i trªn ®iÖn kh¸ng, ®iÖn ¸p trùc tiÕp ®Æt vμo ®éng c¬ gi¶m ®i k lÇn, dßng ®iÖn còng gi¶m ®i k lÇn. DK D2 D1 H×nh 4.4 S¬ ®å m¹ch lùc 4.4.2.3 Dïng m¸y biÕn ¸p tù ngÉu §iÖn ¸p m¹ng ®Æt vμo ®éng c¬ qua ®iÖn kh¸ng m¸y biÕn ¸p. Thay ®æi vÞ trÝ con ch¹y ®Ó cho lóc më m¸y ®iÖn ¸p ®Æt vμo ®éng c¬ nhá, sau ®ã dÞch con ch¹y t¨ng dÇn lªn ®Õn ®iÖn ¸p ®Þnh møc. Gäi k lμ hÖ sè cña m¸y biÕn ¸p, U1 lμ ®iÖn ¸p pha cña l−íi ®iÖn, Zn lμ tæng trë ®éng c¬ lóc më m¸y: - §iÖn ¸p pha ®Æt vμo ®éng c¬ khi më m¸y lμ: k U U dc 1= - Dßng ®iÖn ch¹y vμo ®éng c¬ khi më m¸y lμ: nn dc dc Zk U Z U I . 1== - Dßng ®iÖn I1 cña l−íi ®iÖn cung cÊp cho ®éng c¬ khi më m¸y (dßng s¬ cÊp cña m¸y biÕn ¸p) lμ: n dc dc Zk U k I I .2 1== VËy khi më m¸y ®éng c¬ khi cã m¸y biÕn ¸p, dßng më m¸y gi¶m k2 lÇn. 4.4.2.4 §æi Υ/Δ §å ¸n tèt nghiÖp M¸y nghiÒn nãn nghiÒn võa Sinh viªn: Hå Xu©n H¶i 90 Líp: 50km1 B×nh th−êng ®éng c¬ lμm viÖc víi s¬ ®å ®Êu Δ, khi khëi ®éng chuyÓn sang s¬ ®å ®Êu Y. H×nh 4.5 S¬ ®å chuyÓn ®æi tõ ®Êu sao sang tam gi¸c Sau khi chuyÓn Υ/Δ ®iÖn ¸p vμ c−êng ®é dßng khëi ®éng gi¶m 3 lÇn. 4.4.2.5 Dïng ®iÖn trë phô Khi më m¸y, d©y quÊn r«to ®−îc nèi tiÕp víi biÕn trë më m¸y. §Çu tiªn ®Ó biÕn trë lín nhÊt sau ®ã gi¶m dÇn ®Õn 0. H×nh 4.6 S¬ ®å dïng ®iÖn trë phô A O BC UpUd Ud Up IΔIY AZ CY BX vµnh trù¬t O Chæi than RmëStato R«to §å ¸n tèt nghiÖp M¸y nghiÒn nãn nghiÒn võa Sinh viªn: Hå Xu©n H¶i 91 Líp: 50km1 Më m¸y Imm/I®m Mmm/M®m ¦u ®iÓm Nh−îc ®iÓm MÒm 2÷5 0,1÷0,7 -§¬n gi¶n, kinh tÕ, ch¾c ch¾n. -§iÒu chØnh ®−îc khi lμm viÖc. -Kh«ng cång kÒnh. -Më m¸y ªm - §iÖn ¸p bÞ b¨m nhá, g©y nhiÔu lo¹n lªn l−íi ®iÖn. Cuén kh¸ng 1,3÷2,6 0,2÷0,5 -§¬n gi¶n, kinh tÕ, ch¾c ch¾n. -Dßng më m¸y vÉn cßn lín. -M«men më m¸y gi¶m, BiÕn ¸p tù ngÉu 1,5÷2,6 0,4÷0,8 -Dßng më m¸y kh«ng lín -Chi phÝ cao. -Khã tù ®éng hãa -Cång kÒnh Υ/Δ 1,3÷2,6 0,2÷0,5 -§¬n gi¶n, kinh tÕ, ch¾c ch¾n. -Bé më m¸y ®¬n gi¶n -M«men më m¸y yÕu. -Kh«ng cã kh¶ n¨ng ®iÒu chØnh. -Ng¾t nguån ®ét ngét, më m¸y kh«ng ªm §iÖn trë phô (biÕn trë) < 2,5 < 2,5 -Tû lÖ M/I rÊt tèt. -Cã thÓ ®iÒu chØnh M,I khi më m¸y. -Khi më m¸y dßng kh«ng bÞ gi¸n ®o¹n. -§éng c¬ ®¾t tiÒn. -CÇn ®iÖn trë phô. -CÇn chó ý b¶o d−ìng chæi ®iÖn. B¶ng 4.2. So s¸nh c¸c ph−¬ng ¸n më m¸y kh¸c nhau Qua kh¶o s¸t ta thÊy ph−¬ng ¸n khëi ®éng dïng biÕn trë (®iÖn trë phô) lμ ®¸p øng ®−îc yªu cÇu më m¸y cho ®éng c¬ ®iÖn dÉn ®éng m¸y sμng, do ®ã ta chän khëi ®éng ®éng c¬ cña m¸y sμng theo kiÓu dïng ®iÖn trë phô nèi tiÕp víi m¹ch r«to cña ®éng c¬. §å ¸n tèt nghiÖp M¸y nghiÒn nãn nghiÒn võa Sinh viªn: Hå Xu©n H¶i 92 Líp: 50km1 4.5 S¬ ®å ®éng lùc, m¹ch ®iÒu khiÓn. A H×nh 4.7 S¬ ®å m¹ch ®iÒu khiÓn * Nguyªn lý lμm viÖc: §ãng ¸p t« m¸t A, ®Ìn ®á s¸ng b¸o hÖ thèng cã ®iÖn, Ên nót më M c«ng t¾c t¬ K, r¬ le thêi gian Rtg cã ®iÖn vμ ®Ìn xanh s¸ng. Nhê cã thêi gian b¶n th©n cña c¸c r¬le dßng ®iÖn 1RG, 2RG nhá h¬n thêi gian b¶n th©n cña r¬le Rtg mμ c¸c r¬le 1RG, 2RG t¸c ®éng më c¸c tiÕp ®iÓm th−êng ®ãng cña chóng lμ 1RG, 2RG tr−íc khi tiÕp ®iÓm Rtg ®ãng vμo. §iÒu nμy ®¶m b¶o cho c¸c c«ng t¾c t¬ 1G, 2G kh«ng cã ®iÖn ®Ó c¸c tiÕp ®iÓm 1G, 2G cña chóng ë tr¹ng th¸i më, do ®ã ®éng c¬ ®−îc khëi ®éng víi toμn bé hai cÊp ®iÖn trë phô nèi tiÕp víi m¹ch r«to. Khi tèc ®é ®éng c¬ t¨ng ®Õn trÞ sè ω1 nμo ®ã th× dßng ®iÖn më m¸y gi¶m xuèng gi¸ trÞ I1, dßng I1 t¸c ®éng nh¶ r¬le dßng ®iÖn 1RG ®Ó ®ãng c¸c tiÕp ®iÓm 1RG §å ¸n tèt nghiÖp M¸y nghiÒn nãn nghiÒn võa Sinh viªn: Hå Xu©n H¶i 93 Líp: 50km1 cÊp ®iÖn cho c«ng t¾c t¬ 1G ®ãng tiÕp ®iÓm 1G lo¹i cÊp ®iÖn trë phô R1 ra khái m¹ch r«to. V× dßng ®iÖn nh¶ I1 cña r¬le 1RG lín h¬n dßng ®iÖn nh¶ I2 cña r¬le 2RG nªn 2RG ch−a t¸c ®éng, v× thÕ cÊp ®iÖn trë phô R2 vÉn cßn ë trong m¹ch. Tèc ®é tiÕp tôc t¨ng ®Õn trÞ sè ω2, dßng r«to l¹i gi¶m ®Õn trÞ sè I2 , I2 t¸c ®éng nh¶ tiÕp r¬le dßng ®iÖn 2RG lμm ®ãng tiÕp ®iÓm 2RG cÊp ®iÖn cho c«ng t¾c t¬ 2G ®ãng tiÕp ®iÓm 2G nèi t¾t cÊp ®iÖn trë Rp2, lo¹i cÊp ®iÖn trë phô Rp2 khái m¹ch r«to. §éng c¬ tiÕp tôc khëi ®éng trªn ®Æc tÝnh tù nhiªn. Khi ®éng c¬ quay ®¹t tèc ®é ®· ®Þnh cho r¬le tèc ®é Rt(kho¶ng 75%÷80%nlμm viÖc) th× r¬le tèc ®é Rt lμm viÖc, ®ãng tiÕp ®iÓm Rt cÊp ®iÖn cho m¹ch ®iÒu khiÓn chuyÓn tÝn hiÖu ®Õn ®ãng m¸y c¾t cao ¸p (MCCA) vμ bé khëi ®éng ®éng c¬ chÝnh. C¸c r¬le nhiÖt RN cã t¸c dông b¶o vÖ qu¸ t¶i vÒ nhiÖt cho m¹ch ®iÖn cña ®éng c¬. Khi qu¸ t¶i vÒ nhiÖt, RN lμm viÖc lμm më c¸c tiÕp ®iÓm th−êng ®ãng ng¾t ®éng c¬ ra khái m¹ch ®iÖn, ®ång thêi ®ãng c¸c tiÕp ®iÓm th−êng cÊp ®iÖn cho ®Ìn vμng s¸ng vμ chu«ng b¸o reo. 4.6 §−êng ®Æc tÝnh c¬ khi khëi ®éng H×nh 4.8 §−êng ®Æc tÝnh khi khëi ®éng §å ¸n tèt nghiÖp M¸y nghiÒn nãn nghiÒn võa Sinh viªn: Hå Xu©n H¶i 94 Líp: 50km1 CH¦¥NG 5. L¾p r¸p, b¶o d−ìng m¸y nghiÒn t¹i nhμ m¸y L¾p r¸p m¸y nghiÒn t¹i nhμ m¸y lμ mét c«ng viÖc v« cïng quan träng, nã quyÕt ®Þnh viÖc m¸y cã sö dông ®−îc hay kh«ng vμ nã ®ßi hái ®é chÝnh x¸c cao. Sau khi ®· hoμn thiÖn viÖc chÕ t¹o th× c«ng ®o¹n l¾p l¸p ®ßi hái ph¶i ®−îc chuÈn bÞ kü. CÇn chÕ t¹o mãng m¸y ®ñ ®é bÒn ®é cøng ®Ó khi ®Æt m¸y ®−îc ®é æn ®Þnh. Tr−íc khi l¾p m¸y cÇn chuÈn bÞ c¸c dông cô chuyªn dïng nh− cÇn trôc, cæng trôc c¸c thiÕt bÞ ®Þnh vÞ chÝnh x¸c n¬i ®Æt m¸y, x¸c ®Þnh t©m m¸y . Trong qu¸ tr×nh ho¹t ®éng cña m¸y, ng−êi ta tiÕn hμnh ®Þnh kú c«ng t¸c b¶o d−ìng kü thuËt nh»m h¹n chÕ sù gi¶m sót kh¶ n¨ng lμm viÖc cña c¸c bé phËn còng nh− víi m¸y nãi chung, lμm nh− vËy sÏ gi÷ ®−îc n¨ng suÊt cña m¸y æn ®Þnh vμ c¸c bé phËn còng lμm viÖc æn ®Þnh. MÆt kh¸c ®iÒu kiÖn lμm viÖc chÊt l−îng lμm viÖc cña c¸c chi tiÕt kh¸c nhau, chÕ ®é sö dông còng kh¸c nhau dÉn ®Õn c¸c chi tiÕt trong mét tæng thμnh cã tuæi thä kh¸c nhau. Ngoμi ra d−íi t¸c dông cña c¸c lùc sinh ra trong khi m¸y lμm viÖc sÏ lμm t¨ng c¸c khe hë cña c¸c mèi ghÐp th¸o ®−îc dÉn tíi m¸y lμm viÖc kh«ng b×nh th−êng. V× vËy trong qu¸ tr×nh khai th¸c m¸y cÇn kh¾c phôc hiÖn t−îng trªn vμ thay thÕ c¸c chi tiÕt bÞ mßn ®Õn ®é mßn giíi h¹n nh− æ trôc lÖch t©m, b¹c lãt … §Ó m¸y phôc vô tèt vμ lμm viÖc l©u dμi cÇn tu©n theo c¸c qui ®Þnh b¶o d−ìng kü thuËt sau: + Tr−íc vμ sau khi vËn hμnh cÇn kiÓm tra m¸y vμ hÖ thèng truyÒn ®éng . + Th−êng xuyªn b«i tr¬n c¸c æ trôc. + Sau mçi ca lμm viÖc ph¶i vÖ sinh m¸y s¹ch sÏ. + Khi m¸y ®Ó l©u kh«ng sö dông ph¶i vÖ sinh s¹ch sÏ tra dÇu mì ®Çy ®ñ vμ che ch¾n m¸y cÈn thËn. §å ¸n tèt nghiÖp M¸y nghiÒn nãn nghiÒn võa Sinh viªn: Hå Xu©n H¶i 95 Líp: 50km1 CH¦¥NG 6. Sö dông Vμ SöA CH÷A M¸Y 6.1 Sö dông m¸y nghiÒn nãn Mçi mét m¸y nghiÒn nãn sau khi l¾p r¸p xong ph¶i tiÕn hμnh ch¹y rμ ch¹y thö trªn c¸c sten thö chuyªn dïng cña nhμ m¸y chÕ t¹o. Môc ®Ých cña viÖc ch¹y rμ lμ chuÈn bÞ cho c¸c bÒ mÆt ma s¸t s½n sμng tiÕp nhËn t¶i träng vμ ph¸t hiÖn c¸c thiÕu sãt trong qu¸ tr×nh l¾p r¸p ®Ó kÞp thêi chØnh söa. Tr−íc khi ®−a m¸y vμo sö dông cho ch¹y thö m¸y, ®Çu tiªn lμ ch¹y kh«ng t¶i mét thêi gian sau ®ã míi ch¹y cã t¶i. Trong qu¸ tr×nh nμy c¸c chi tiÕt ®−îc b«i tr¬n, ®ång thêi kiÓm tra ®−îc chÊt l−îng lμm viÖc cña c¸c c¬ cÊu, sù phèi hîp lμm viÖc cña c¸c côm vμ cã nh÷ng ®iÒu chØnh cÇn thiÕt. Qu¸ tr×nh ch¹y rμ kh«ng t¶i ®−îc thùc hiÖn trong kho¶ng thêi gian 8h, qu¸ tr×nh cã t¶i ®−îc thùc hiÖn trong 3 ngμy ®ªm víi kho¶ng thêi gian dõng m¸y lÊy nh− qui ®Þnh t¹i nhμ m¸y chÕ t¹o. 6.2 Söa ch÷a m¸y Trong qu¸ tr×nh lμm viÖc do t¸c dông cña lùc va ®Ëp, m¸y nghiÒn nãn cã thÓ x¶y ra c¸c h− háng chñ yÕu sau: + Nãn nghiÒn bÞ mμi mßn khèc liÖt do cã sù tr−ît t−¬ng ®èi cña vËt liÖu vμ nãn nghiÒn. NÕu kh«ng thay thÕ kÞp thêi th× bÒ mÆt nãn nghiÒn sÏ trë nªn ph¼ng lμm gi¶m hiÖu qu¶ vμ kh¶ n¨ng lμm viÖc cña m¸y. + Do t¸c dông cña lùc va ®Ëp vμ ma s¸t t¹o ra bëi vËt liÖu vμ nãn nghiÒn lμm cho sù lμm viÖc cña nãn nghiÒn khéng ®¹t ®−îc n¨ng suÊt yªu cÇu nªn cÇn kiÓm tra th−¬ng xuyªn ®Ó cã thÓ thay thÕ kÞp thêi khi x¶y ra háng hãc . + C¸c æ bi còng bÞ mßn do t¸c dông cña lùc va ®Ëp vμ tr−êng hîp nμy còng ph¶i tiÕn hμnh thay thÕ æ bi míi. §å ¸n tèt nghiÖp M¸y nghiÒn nãn nghiÒn võa Sinh viªn: Hå Xu©n H¶i 96 Líp: 50km1 CH¦¥NG 7. HiÖu qu¶ kinh tÕ Khi tÝnh to¸n vμ thiÕt kÕ mét m¸y míi nμo ®ã, chØ tiªu kinh tÕ lμ mét chØ tiªu quan träng, nã nãi lªn nh÷ng nh−îc ®iÓm cña m¸y míi nμy so víi m¸y cò ®ang sö dông. Theo tÝnh to¸n hiÖn nay th× 80% n¨ng l−îng ®iÖn trong d©y chuyÒn tiªu hao cho m¸y nghiÒn. KÝch th−íc ®¸ s¶n phÈm nhiÒu khi kh«ng ®¹t yªu cÇu ®Ò ra. Thªm vμo ®ã viÖc gia c«ng c¸c chi tiÕt ®Ó thay thÕ khi m¸y gÆp háng hãc gÆp nhiÒu khã kh¨n h¬n so víi viÖc sö dông c¸c lo¹i m¸y nhá h¬n. ViÖc thiÕt kÕ m¸y nghiÒn nãn nghiÒn võa cã n¨ng suÊt 225 m3/h nh»m kh¾c phôc nh÷ng nh−îc ®iÓm ®ã. M¸y ®−îc thiÕt kÕ cã kÕt cÊu thÐp ®¬n gi¶n, c¸c côm cña m¸y ®−îc lùa chän sö dông ®a d¹ng h¬n phï hîp víi ®iÒu kiÖn chÕ t¹o vμ thay thÕ ë n−íc ta hiÖn nay. Víi viÖc thiÕt kÕ tr¹m nghiÒn sμng cã n¨ng suÊt 150m3/h , th× sau 2 n¨m cã thÓ thu håi ®−îc vèn. D©y chuyÒn víi c«ng nghÖ hiÖn ®¹i cã n¨ng suÊt cao khi ®−a vμo s¶n xuÊt cã thÓ t¹o viÖc lμm cho 200 c«ng nh©n vμ ®Èy m¹nh nÒn c«ng nghiªp x©y dùng trong t−¬ng lai. §©y lμ mét lîi Ých kh«ng nhá cho x· héi vμ lμ mét môc tiªu cña c¸c nhμ chÕ t¹o s¶n xuÊt. Víi viÖc thiÕt kÕ d©y chuyÒn s¶n xuÊt tr¹m nghiÒn sμng nh− trªn khi ®−a vμo s¶n xuÊt sÏ ®¸p øng ®−îc c¸c yªu cÇu bøc thiÕt cña c¸c nhμ m¸y s¶n xuÊt ®¸ r¨m x©y dùng. §å ¸n tèt nghiÖp M¸y nghiÒn nãn nghiÒn võa Sinh viªn: Hå Xu©n H¶i 97 Líp: 50km1 KÕt luËn Qua thêi gian lμm ®å ¸n tèt nghiÖp víi ®Ò tμi ‘Lùa chän c«ng nghÖ vμ thiÕt bÞ nghiÒn ph©n lo¹i ®¸ x©y dùng n¨ng su©t 150m3/h, thiÕt kÕ m¸y nghiÒn nãn cho d©y chuyÒn’. Em ®· næ lùc hÕt m×nh ®Ó hoμn thμnh ®Ò tμi ®−îc giao. Tr¹m nghiÒn sμng ®¸ r¨m cã tÇm quan träng rÊt lín ®èi víi nghμnh c«ng nghiÖp x©y dùng vμ yÕu tè ®Çu tiªn ®Ó x©y dùng nªn mét c«ng tr×nh. Ngμy nay nÒn c«ng nghiÖp n−íc ta ®ang trong qu¸ tr×nh ph¸t triÓn mét c¸ch nhanh lÑ ®Ó theo kÞp víi c¸c n−íc trªn thÕ giíi. Víi viÖc ®Èy m¹nh c«ng nghiÖp hãa cña nhμ n−íc th× ®ßi hái chóng ta lu«n cËp nhËp c¸c m¸y mãc, c«ng nghÖ míi ®Ó tr¸nh bÞ lac hËu so víi thÕ giíi. M¸y nghiÒn nãn lμ mét trong sè c¸c m¸y nghiÒn ®ang ®−îc sö dông nhiÒu hiÖn nay, nã cã nhiÒu −u ®iÓm so víi c¸c m¸y nghiÒn khac. Do vËy viÖc thiÕt kÕ m¸y nghiÒn nãn lμ mét yªu cÇu cÊp thiÕt ®èi víi chóng ta. Víi ®Ò tμi nh− trªn em ®· thiÕt kÕ m¸y nghiÒn nãn PYZ-1750 lμ lo¹i m¸y ®ang ®−îc sö dông nhiÒu ë n−íc ta hiÖn nay. Víi viÖc thiÕt kÕ m¸y nghiÒn nãn nghiÒn võa trong d©y chuyÒn s¶n xuÊt ®¸ r¨m x©y dùng cã n¨ng suÊt 150 m3/h em ®¶ thiÕ kÕ m¸y nghiÒn nãn nghiÒn võa cã n¨ng suÊt 225 m3/h. Tãm l¹i qu¸ tr×nh lμm ®å ¸n tèt nghiÖp em ®· häc hái ®−îc rÊt nhiÒu vμ hiÓu ®−îc c«ng viÖc cña mét ng−êi kÜ s−. Lμ mét kü s− t−¬ng lai th× cÇn chuÈn bÞ nh÷ng kiÕn thøc c¬ b¶n ®−îc häc ë tr−êng trong suèt 5 n¨m häc vμ lu«n lu«n ph¶i trau dåi kiÕn thøc ®Ó kh«ng bÞ l¹c hËu so víi thÕ giíi. Nghμnh m¸y x©y dùng lμ mét nghμnh häc cã rÊt nhiÒu ®iÒu thó vÞ, tõ x−a th× m¸y mãc ®¶ g¾n bã víi con ng−êi vμ nã gióp con ng−êi rÊt nhiÒu trong viÖc s¶n xuÊt. M¸y moc thay thÕ søc lao ®éng nÆng nhäc cña con ng−êi. Lμ mét kü s− m¸y th× lu«n lu«n ph¶i thay ®æi trong c¸ch suy nghÜ vμ lu«n cÇn sù s¸ng t¹o ®Ó thiÕt kÕ ra nh÷ng chiÕc m¸y tèt nhÊt vμ ®©y còng lμ niÒm ®am mª ®Ó c¸c ký s− m¸y x©y dùng ph¸t huy trÝ tuÖ cña m×nh ®Ó phôc vô ®Êt n−íc. §−îc sù h−íng dÉn tËn t×nh cña thÇy gi¸o TRÇN V¡N TUÊN em ®· hoμn thμnh xong ®è ¸n tèt nghiÖp chuyªn nghμnh m¸y x©y dùng. Qua qu¸ §å ¸n tèt nghiÖp M¸y nghiÒn nãn nghiÒn võa Sinh viªn: Hå Xu©n H¶i 98 Líp: 50km1 tr×nh lμm ®å ¸n tèt nghiÖp ®−îc sù gióp ®ì chØ b¶o tËn t×nh cña gi¸o viªn h−íng dÉn Pgs.Ts.TrÇn v¨n TuÊn em ®· häc hái ®−îc nhiÒu ®iÒu tõ c¸ch lμm viÖc ®Õn c¸ch gi¶i quyÕt mét vÊn ®Ò vμ ®©y lμ hμnh trang kh«ng thÓ thiÕu ®Ó chóng em b−íc vμo ®êi. Tuy ®−îc sù chØ b¶o tËn t×nh cña thÇy gi¸o h−íng dÉn cïng c¸c thÇy gi¸o trong bé m«n m¸y x©y dùng song trong qu¸ tr×nh lμm ®å ¸n kh«ng tr¸nh khái nh÷ng sai sãt. Do vËy em xin c¶m ¬n sù gióp ®ì cña thÇy gi¸o Pgs.Ts.TrÇn v¨n TuÊn cïng c¸c thÇy c« gi¸o trong bé m«n m¸y x©y dùng. RÊt mong ®−îc sù ®ãng gãp ý kiÕn cña c¸c thÇy c« gi¸o ®Ó ®å ¸n cña em ®−îc hoμn thiÖn h¬n. §å ¸n tèt nghiÖp M¸y nghiÒn nãn nghiÒn võa Sinh viªn: Hå Xu©n H¶i 99 Líp: 50km1 Tμi liÖu tham kh¶o 1. KS. §oμn Tμi Ngä - TS. NguyÔn ThiÖu Xu©n - PGS. TS. TrÇn V¨n TuÊn - KS. NguyÔn ThÞ Mai - KS. NguyÔn KiÕm Anh. M¸y xuÊt vËt liÖu x©y dùng. Nhμ xuÊt b¶n X©y Dùng, Hμ Néi - 2000. 2. PGS. TS Vò Liªm ChÝnh cïng nhãm t¸ c gi¶. Sæ tay M¸y x©y dùng. KHKT - 2001. 3. Ninh §øc Tèn - §ç Träng Hïng. Dung sai. Nhμ xuÊt b¶n X©y Dùng. 4. NguyÔn Träng HiÖp - NguyÔn V¨n LÉm. ThiÕt kÕ chi tiÕt m¸y. Nhμ xuÊt b¶n Gi¸o Dôc. 5. PGS. TS. TrÞnh ChÊt - TS. Lª V¨n UyÓn. TÝnh to¸n thiÕt kÕ HÖ dÉn ®éng c¬ khÝ. Nhμ xuÊt b¶n Gi¸o Dôc. 6. PTS. §ç Xu©n Tïng - PTS. Tr−¬ng Tri Ngé - KS. NguyÔn V¨n Thanh. Trang bÞ ®iÖn m¸y x©y dùng. Nhμ xuÊt b¶n X©y Dùng. 7. Ng« Hång Quang - Vò V¨n TÈm. ThiÕt kÕ cÊp ®iÖn. Nhμ xuÊt b¶n Khoa häc vμ Kü thuËt. 8. PGS. TS. Lª Ngäc Hång. Søc bÒn vËt liÖu. Nhμ xuÊt b¶n Khoa häc vμ Kü thuËt. Hμ Néi 2002. 9. PGS.TS. Ninh §øc Tèn. Dung sai vµ l¨p ghÐp. Nhμ xuÊt b¶n Gi¸o dôc.