Đề tài Thiết kế cầu trục hai dầm kiểu hộp có dẫn động riêng tải Trọng 10T

TRÖÔØNG ÑAÏI HOÏC BAÙCH KHOA KHOA CÔ KHÍ ÑOÀ AÙN KYÕ THUAÄT NAÂNG CHUYEÅN Teân ñeà taøi THIEÁT KEÁ CAÀU TRUÏC HAI DAÀM KIEÅU HOÄP COÙ DAÃN ÑOÄNG RIEÂNG GVGD : NGUYEÃN XUAÂN THIEÄP SVTH : NGUYEÃN THAØNH NAM MSSV : 20201649 TPHCM 6-2006 LÔØI NOÙI ÑAÀU Ñoà aùn moân hoïc Thieát keá caàu truïc laø böôùc keát thuùc moân hoïc Kyõ thuaät naâng chuyeån, laø phaàn kieán thöùc quan troïng ñoái vôùi sinh vieân khoa cô khí noùi chung vaø sinh vieân ngaønh cô giôùi hoaù xí nghieäp noùi rieâng, ñoù laø kieán thöùc toång hôïp cuûa caùc moân hoïc : cô sô thieát keá maùy, veõ kyõ thuaät, cô hoïc maùy, söùc beàn vaät lieäu,… Ñeà taøi cuûa ñoà aùn naøy laø thieát keá caàu truïc hai daàm kieåu hoäp ñeå naâng vaät coù taûi troïng 10 taán, duøng ñeå naâng chuyeån caùc vaät, caùc chi tieát, phoâi lieäu … trong nhaø xöôûng . Taäp trung cuûa ñoà aùn laø tính toaùn cô caáu di chuyeån caàu . Qua ñoà aùn giuùp sinh vieân naém vöõng nhöõng vaán ñeà cô baûn trong thieát keá maùy, tính toaùn thieát keá chi tieát maùy theo chæ tieâu chuû yeáu laø khaû naêng laøm vieäc, thieát keá chi tieát maùy voû khung, choïn caáp chính xaùc ,laép gheùp vaø phöông phaùp trình baøy baûn veõ, veà dung sai laép gheùp vaø caùc soá lieäu tra cöùu . Do kieán thöùc veà thieát keá maùy coøn haïn cheá vaø laàn ñaàu tieân thöïc hieän moät ñoà aùn neân noäi dung vaø trình baøy coøn haïn cheá khoâng traùnh khoûi thieáu soùt. Chuùng em raát chaân thaønh caûm ôn söï giuùp ñôõ cuûa caùc thaày coâ trong boä trong boä moân, söï nhieät tình giuùp ñôõ, chæ daãn, giaûiù thích cuûa caùc Thaày. NHIEÄM VUÏ THIEÁT KEÁ Thieát keá caàu truïc hai daàm kieåu hoäp ñaûm baûo yeâu caàu veà thoâng soá hoaït ñoäng vaø ñaëc tính kyõ thuaät cho tröôùc: - Kích thöôùc nhoû goïn phuø hôïp vôùi khoâng gian laøm vieäc chaät heïp trong xöoûng cô khí. - Ñaûm baûo tính beàn , an toaøn kinh teá ,deã daøng vaän haønh ,baûo trì - Taêng naêng suaát giaûm nheï söùc lao ñoäng cuûa coâng nhaân trong vieäc vaän chuyeån phoâi vaø caùc loaïi maùy moùc thieát bò . - Ñaëc tính kyõ thuaät Troïng taûi Q = 12,5 taán = 125.000 N Troïng löôïng xe laên keå caû boä phaän mang vaät Go = 45.000 N (theo hình 8-9 [1]) Vaän toác di chuyeån xe Vx = 30 m/ph; Cheá ñoä laøm vieäc cuûa cô caáu 25% = trung bình Chöông I GIÔÙI THIEÄU TOÅNG QUAN VEÀ MAÙY XAÂY DÖÏNG ÑÒNH NGHÓA , PHAÂN LOAÏI VAØ YEÂU CAÀU ÑOÁI VÔÙI MAÙY XAÂY DÖÏNG Ñònh nghóa veà maùy xaây döïng : - Maùy xaây döïng laø danh töø chung chæ caùc loaïi maùy vaø thieát bò phuïc vuï cho coâng taùc xaây döïng cô baûn , coâng nghieäp , caûng , thuyû lôïi , giao thoâng vaän taûi v.v.. Do vaäy chuûng loaïi raát nhieàu . Phaân loaïi maùy : - Ñeå thuaän tieän cho nghieân cöùu vaø thieát keá cheá taïo ngöôøi ta phaân loaïi maùy xaây döïng theo tính chaát coâng vieäc hay coâng duïng nhö sau : - Maùy phaùt löïc : Duøng ñeå cung caáp ñoäng löïc cho caùc maùy khaùc laøm vieäc , thöôøng laø nhöõng toå maùy ñieâzen phaùt ñieän , toå maùy neùn khí v.v.. - Maùy vaän chuyeån : Söû duïng ñeå vaän chuyeån haøng hoaù , vaät lieäu . Noù ñöôïc phaân ra laøm nhieàu loaïi khaùc nhau nhö maùy vaän chuyeån ngang , maùy vaän chuyeån ñöùng , maùy vaän chuyeån lieân tuïc , maùy xeáp dôõ … - Maùy laøm ñaát : Goàm caùc maùy phuïc vuï caùc khaâu thi coâng ñaát nhö maùy ñaøo ñaát , chuyeån ñaát , xuùc ñaát … - Maùy gia coâng ñaù : Phuïc vuï cho nghieàn saøng röûa ñaù - Maùy laøm beâtoâng : Duøng trong vieäc troän , ñoå vaø ñaàm beâtoâng - Maùy ñoùng coïc vaø nhoå coïc - Maùy gia coâng goã : Phuïc vuï vieäc cöa , xeû , baøo goã - Maùy gia coâng saét theùp : Phuïc vuï cho vieäc caét , uoán , haøn theùp vaø coát theùp - Maùy bôm nöôùc : Phuïc vuï cho vieäc caáp thoaùt nöôùc - Caùc maùy chuyeân duøng - Ngoaøi ra tuyø theo yeâu caàu nghieân cöùu , thieát keá vaø söû duïng ngöôøi ta coøn phaân loaïi theo nguoàn ñoäng löïc ( maùy chaïy baèng ñoäng cô ñoát trong , baèng ñieän , khí neùn … ) , theo caùch di ñoäng ( baùnh hôi , baùnh xích , baùnh saét … ) , theo phöông phaùp ñieàu khieån ( cô khí , thuyû löïc , khí neùn … ) Yeâu caàu chung ñoái vôùi maùy xaây döïng : - Veà keát caáu : ñôn giaûn , goïn nheï , coâng suaát thích hôïp . Caùc chi tieát maùy ñôn giaûn ñuû ñoä beàn , deã cheá taïo . - Veà söû duïng vaø baûo quaûn : caàn coù tính cô ñoäng , ñieàu khieån , thaùo laép , baûo quaûn , vaän chuyeån khoâng quaù phöùc taïp , söû duïng thuaän tieän an toaøn , phuø hôïp vôùi khí haäu . GIÔÙI THIEÄU VEÀ CAÀU TRUÏC 1) Khaùi nieäm : - Caàu truïc laø loaïi maùy naâng ñöôïc söû duïng chuû yeáu ñeå naâng vaø di chuyeån caùc vaät naëng , xeáp dôõ haøng hoaù … Trong coâng nghieäp noù ñöôïc söû duïng ôû caùc nhaø xöôûng laép raùp cheá taïo , trong caùc loø luyeän kim . 2) Phaân loaïi : - Caàu truïc ñöôïc phaân laøm hai loaïi chính : caàu truïc moät daàm vaø caàu truïc hai daàm + Caàu truïc moät daàm bao goàm coù kieåu treo vaø kieåu töïa + Caàu truïc hai daàm cuõng coù hai kieåu : kieàu töïa vaø kieåu treo 3) Caáu taïo chung cuûa caàu truïc - Caàu truïc coù nhieàu daïng khaùc nhau nhöng nhìn chung coù caùc boä phaän sau - Ñoäng cô : Trong maùy truïc söû duïng 3 loaïi ñoäng cô nhö ñoäng cô ñoát trong , ñoäng cô khí neùn , ñoäng cô ñieän . Ñoäng cô ñoát trong thích hôïp vôùi nhöõng maùy di ñoäng nhieàu , hoaït ñoäng ñoäc laäp , khoâng theo quyõ ñaïo nhaát ñònh vaø xa nguoàn ñieän . Ñoäng cô khí neùn thöôøng ñöôïc söû duïng trong nhöõng maùy coá ñònh hay maùy coâng cuï nhö maùy ñoùng coïc , maùy khoan , maùy phun voâi … Ñoäng cô ñieän laø loaïi ñoäng cô ñöôïc söû duïng roäng raõi nhaát trong caàu truïc vì phuø hôïp vôùi tính chaát laøm vieäc cuûa caàu truïc ( coá ñònh , di chuyeån ngaén theo quyõ ñaïo nhaát ñònh ) vaø coù coâng suaát cao , goïn nheï , chòu taûi toát , thay ñoåi toác ñoä vaø chieàu quay nhanh , deã töï ñoäng hoaù … - Heä thoáng truyeàn ñoäng : Coù raát nhieàu kieåu truyeàn ñoäng nhö truyeàn ñoäng daàu eùp khí neùn , truyeàn ñoäng ñieän , truyeàn ñoäng hoãn hôp , truyeàn ñoäng cô khí . Tuy nhieân trong caàu truïc duøng phoå bieán laø truyeàn ñoäng cô khí vì deã cheá taïo , an toaøn . - Cô caáu coâng taùc - Cô caáu quay - Cô caáu di chuyeån : Thöôøng söû duïng di chuyeån baèng baùnh xe vaø ray - Heä thoáng ñieàu khieån : Söû duïng ñeå taét môû hoaït ñoäng cuûa caùc cô caáu . - Khung beä - Caùc thieát bò phuï - Ñeå deã daøng trong thieát keá ngöôøi ta chia caàu truïc ra laøm ba cô caáu chính : cô caáu naâng vaät , cô caáu di chuyeån xe con , cô caáu di chuyeån caàu . CHÖÔNG 2 YEÂU CAÀU ÑAËC TÍNH KYÕ THUAÄT VAØ CHOÏN PHÖÔNG AÙN NHIEÄM VUÏ VAØ YEÂU CAÀU THIEÁT KEÁ 1) Nhieäm vuï : Thieát keá caàu truïc hai daàm kieåu hoäp . Yeâu caàu : - Kích thöôùc nhoû goïn phuø hôïp vôùi khoâng gian laøm vieäc chaät heïp trong xöoûng cô khí. - Ñaûm baûo tính beàn ,an toaøn kinh teá ,deã daøng vaän haønh ,baûo trì - Taêng naêng suaát giaûm nheï söùc lao ñoäng cuûa coâng nhaân trong vieäc vaän chuyeån phoâi. 2.Sô ñoà di chuyeån vaø ñaëc ñieåm caáu taïo: Goàm caùc baùnh xe ñöôïc daãn ñoäng baèng ñoäng cô ñieän thoâng qua moät boä truyeàn trung gian.Ñeå döøng xe chính xaùc,trong cô caáu cuõng coù ñaët phanh.Phanh thöôøng ñaët ôû truïc thöù 1,nôi coù moment nhoû nhaát. Moät vaán ñeà quan troïng aûnh höôûng nhieàu ñeán keát caáu cuûa cô caáu di chuyeån vaø caû cuûa khung daãn xe laø yeâu caàu ñaûm baûo cho 2 beân xe di chuyeån ñöôïc ñeàu nhau.Giaûm ñöôïc bieán daïng cuûa khung xe do ñoù giaûm ñöôïc löïc caûn chuyeån ñoäng cuûa noù töùc laø giaûm tieâu hao naêng löôïng cuõng nhö haïn cheá taûi troïng ñoäng khi di chuyeån.Vaán ñeà naøy ñöôïc giaûi quyeát cuï theå cho töøng cô caáu di chuyeån xe. ÔÛ cô caáu di chuyeån xe laên khaåu ñoä cuûa xe =1,5-4m vaán ñeà neâu treân ñöôïc giaûi quyeát baèng caùch duøng truïc lieân keát giöõa hai baùnh daãn vaø noái vôùi truïc ra cuûa hoäp giaûm toác theo caùc phöông phaùp sau: + Cô caáu a>: Goàm ñoäng cô noái vôùi hoäp giaûm toác qua khôùp noái,trong ñoù söû duïng nöûa khôùp beân traùi hoaëc phaûi hoäp giaûm toác laøm baùnh phanh.Hoäp giaûm toác kieåu ñöùng BK(theo kyù hieäu hoäp giaûm toác duøng trong maùy truïc cuûa Lieân Xoâ) ñaët ôû giöõa,coù hai ñaàu ra truyeàn chuyeån ñoäng vaøo baùnh xe nhôø hai ñoaïn truïc vaø boán khôùp raêng. Baùnh xe raép coá ñònh vôùi truïc cuûa noù,ñaët treân hai oå,thöôøng duøng oå laên laép vaøo thaân oå goïi laø hoäp truï.Taûi troïng treân xe ñöôïc truyeàn qua caùc hoäp truïc naøy qua baùnh xe leân ray. Theo sô ñoà naøy ñaûm baûo tính ñoäc laäp cuûa töøng cuïm rieâng bieät thuaän tieän trong vieäc baûo döôõng vaø söûa chöõa. Tuy nhieân,do phaûi duøng boán hoäp truïc vaø boán khôùp raêng neân caáu truùc phöùc taïp vaø naëng neà. + Cô caáu b>: Coù theå ñaët hoäp giaûm toác BK moat beân xe nhôø ñoùkeát caáu giaûm nheï ñoâi chuùt vaø vieäc laép ñaët hoäp giaûm toác cuõng ñôn giaûn hôn. Tuy nhieân,vieäc noái truïc ra cuûa hoäp giaûm toác vôùi truïc daãn cuûa baùnh xe khoù ñaûm baûo ñoàng taâm. + Cô caáu c>: ÔÛ nay soá baùnh raêng vaø hoäp truïc ñöôïc giaûm toái thieåu nhôø hai baùnh xe ñöôïc laép treân cuøng moät truïc daøi thoâng suoát roài noái vôùi truïc ra cuûa hoäp giaûm toác ñaët moät beân xe. Chöông 3: TÍNH TOAÙN CÔ CAÁU DI CHUYEÅN CHO XE: Caùc thoâng soá ban ñaàu: Troïng taûi Q = 12,5 taán = 125.000 N Troïng löôïng xe laên keå caû boä phaän mang vaät Go = 45.000 N (theo hình 8-9 [1]) Vaän toác di chuyeån xe Vx = 30 m/ph; Cheá ñoä laøm vieäc cuûa cô caáu 25% = trung bình Baùnh xe vaø ray Ta choïn loaïi baùnh xe hình truï coù 2 thaønh beân vôùi caùc kích thöôùc theo GOCT 3569-74.Ñöôøng kính baùnh xe sô boä choïn Dbx = 400 mm, ñöôøng kính ngoãng truïc d = 95 mm (baûng 9-4 [1]). Ta choïn theùp vuoâng 70 x 70 mm ñeå laøm ray ñaët treân caàu cho xe laên vôùi cheá ñoä laøm vieäc trung bình,theùp CT45. Vieäc ñaët döôøng ray phaûi ñaûm baûo chaéc chaén khoâng cho pheùp chuyeån vò doïc hay chuyeån vò ngang khi maùy truïc laøm vieäc.Vì nhöõng chuyeån vò naøy coù theå sinh ra do löïc ma saùt tröôït giöõa baùnh xe vaø ray,ñoång thôøi do keát quaû cuûa nhöõng va chaïm ngang vaøo ray cuûa caùc baùnh xe.Ta duøng moái gheùp haøn cho kieåu ñaët ray coá ñònh. Khi haøn ray coù theå duøng moái haøn giaùn ñoaïn vôùi tæ soá Trong ñoù: b – chieàu daøi cuûa ñoaïn khoâng haøn a – chieàu daøi moái haøn Taûi troïng leân baùnh xe. Taûi troïng leân caùc baùnh xe goàm coù troïng löôïng baûn thaân xe laên Go = 45.000 N vaø troïng löôïng vaät naâng Q = 125.000 N. Troïng löôïng xe xem nhö phaân boá ñeàu cho caùc baùnh. Khi khoâng coù vaät naâng caùc baùnh xe chòu taûi troïng ít nhaát Pmin baèng: Khi coù vaät naâng taûi troïng leân caùc baùnh xe seõ khoâng phaân boá ñeàu. Toång taûi troïng do troïng löôïng vaät naâng taùc duïng leân baùnh daãn. Taûi troïng do troïng löôïng vaät naâng taùc duïng leân baùnh D Vaäy taûi troïng lôùn nhaát taùc duïng leân baùnh xe (baùnh D) seõ laø Pmax = 11250 + 40425 = 51675 N Taûi troïng töông ñöông leân baùnh xe tính theo coâng thöùc Pbx = g.kbx.Pmax = 51675.0,8.1,2 = 49608 N Trong ñoù: g = 0,8 – heä soá tính ñeán söï thay ñoåi cuûa taûi troïng baûng 3-13 [1] kbx = 1,2 – heä soá tính ñeán cheá ñoä laøm vieäc cuûa cô caáu baûng 3-12 [1] Baùnh xe cheá taïo baèng theùp ñuùc 55p; ñeå ñaûm baûo laâu moøn vaønh baùnh ñöôïc toâi ñaït ñoä raén HB = 300 ¸ 320. ÖÙng suaát daäp, theo coâng thöùc sd = Trong ñoù: b,r chieàu roäng maët laøm vieäc vaø baùn kính baùnh xe ÖÙng suaát daäp cho pheùp theo baûng 2-19 [1] [s]d = 750 N/m2Vaäy kích thöôùc baùnh xe ñaõ choïn laø an toaøn. 2. Ñoäng cô ñieän Löïc caûn tónh chuyeån ñoäng cuûa xe laên goàm coù löïc caûn do ma saùt vaø löïc caûn do ñoä doác ñöôøng ray. Thaønh phaàn löïc caûn do gioù ôû ñaây khoâng coù, vì caàu laên laøm vieäc trong nhaø. Löïc caûn do ma saùt theo coâng thöùc trong ñoù: m, f – heä soá ma saùt laên vaø heä soá ma saùt tröôït baûng 3-7 vaø 3-8 [1] Löïc caûn do ñoä doác ñöôøng ray ñaët treân caàu, theo coâng thöùc trong ñoù: a - ñoä doác ñöôøng ray, laáy theo baûng 3-9 [1] Toång löïc caûn tónh, theo coâng thöùc vôùi kt = 2,05 – heä soá tính ñeán ma saùt thaønh baùnh, laáy theo baûng 3-6 [1] töông öùng vôùi tyû leä giöõa khoaûng caùch baùnh vaø khoaûng caùch truïc baùnh xe baèng Coâng suaát tónh yeâu caàu ñoái vôùi ñoäng cô ñieän, theo coâng thöùc trong ñoù: hdc = 0,85 – hieäu suaát cô caáu di chuyeån, laáy theo baûng 1-9 [1]. Töông öùng vôùi cheá ñoä laøm vieäc cuûa cô caáu laø trung bình coù CÑ 25%, sô boä choïn ñoäng cô ñieän MT 012-6 coù caùc ñaëc tính sau ñaây: Coâng suaát danh nghóa Soá voøng quay danh nghóa ndc = 890 vg/ph Moâmen voâ laêng Khoái löôïng mdc = 58 kg 3. Tyû soá truyeàn chung Soá voøng quay cuûa baùnh xe caàn coù ñeå ñaûm baûo vaän toác di chuyeån xe. Tyû soá truyeàn chung caàn coù ñoái vôùi boä truyeàn cô caáu di chuyeån xe 4. Kieåm tra ñoäng cô ñieän veà moâmen môû maùy Gia toác lôùn nhaát cho pheùp ñeå ñaûm baûo heä soá an toaøn baùm kb = 1,2. Tính cho tröôøng hôïp löïc baùm ít nhaát (khi khoâng coù vaät naâng), theo coâng thöùc trong ñoù: j = 0,2 – heä soá baùm ñoái vôùi xe laên laøm vieäc trong nhaø; Gd = 22500N – toång aùp löïc leân baùnh daãn khi khoâng coù vaät; - toång löïc caûn tónh khi khoâng coù vaät, tính nhö sau: Thôøi gian môû maùy töông öùng vôùi gia toác cho pheùp treân ñaây laø Moâmen môû maùy toái ña cho pheùp ñeå khoâng xaûy ra tröôït trôn, theo coâng thöùc Trong ñoù: Vôùi ôû ñaây choïn khôùp voøng ñaøn hoài coù baùnh phanh ñöôøng kính D = 200 mm cho phanh TKT – 200/100. Ñoái vôùi ñoäng cô ñieän ñaõ choïn coù moâmen danh nghóa vaø moâmen môû maùy, theo coâng thöùc Nhö vaäy ñoäng cô vaãn coù moâmen môû maùy trung bình nhoû hôn moâmen môû maùy cho pheùp neân ñaûm baûo ñieàu kieän veà löïc baùm. Ta thöû kieåm tra heä soá an toaøn baùm thöïc teá laø bao nhieâu. Tröôùc heát ta tính thôøi gian môû maùy khi khoâng coù vaät, theo coâng thöùc. Trong ñoù Gia toác thöïc teá khi môû maùy Heä soá an toaøn baùm, theo coâng thöùc Nhö vaäy ñaûm baûo ñieàu kieän. 5. Phanh. Gia toác haõm khi khoâng coù vaät naâng, theo baûng 3-10 [1], töông öùng vôùi tyû leä soá baùnh daãn so vôùi toång soá baùnh xe laø 50% vaø heä soá baùm , ta choïn . Thôøi gian phanh khi khoâng coù vaät seõ laø: Vôùi phanh ñaët ôû truïc thöù nhaát, moâmen phanh xaùc ñònh theo coâng thöùc (3 – 58) Caên cöù vaøo moâmen phanh treân ñaây, ta choïn phanh maù TKT – 200/100 coù Mph= 40Nm. Sau ñaây ta seõ kieåm tra tình hình laøm vieäc cuûa phanh ñaõ choïn. Heä soá an toaøn baùm. khoâng caàn kieåm tra. Gia toác haõm khi coù vaât. Khi coù vaät, thôøi gian phanh xaùc ñònh theo coâng thöùc Gia toác haõm seõ laø naèm trong khoaûng thöôøng duøng (3,3 – 0,6 m/s2) ñoái vôùi caùc caàn truïc thoâng thöôøng nhö vaây phanh ñaõ choïn hôïp kyø. Vì ñaõ choïn phanh tieâu chuaån coù moâmen phanh vöøa saùt yeâu caàu, neân coù theå xem pheùp tính phanh ñaõ xong. 6. Boä truyeàn Theo sô ñoà cuûa cô caáu di chuyeån xe ñaõ choïn, ta duøng hoäp giaûm toác baùnh raêng truï ñaët ñöùng. Hoäp giaûm toác phaûi ñaûm baûo caùc yeâu sau ñaây:vôùi CÑ 25% soá voøng quay truïc vaøo nv = 890 vg/ph truyeàn ñöôïc coâng suaát N = 1,48 kW tyû soá truyeàn i = 39. Trong caùc hoäp giaûm toác tieâu chuaån ngaønh maùy naâng chuyeån cuûa BHNNIITMAIII khoâng coù loaïi naøo phuø hôïp vôùi caùc yeâu caàu treân. Hoäp giaûm toác phuø hôïp hôn caû laø hoäp BKH 560 - II, coù caùc ñaëc tính sau: Kieåu hoäp 3 caáp baùnh raêng truï thaúng ñöùng: Toång khoaûng caùch truïc A = A1 + A2 + A3 = 210 + 200 + 150 = 560 mm Tyû soá truyeàn i = 40 Soá voøng quay truïc vaøo 1000 vg/ph: N = 6,7 kW Nhö vaäy, muoán ñaûm baûo yeâu caàu ñoäng hoïc ta phaûi thieát keá hoäp giaûm toác theo caùc yeâu caàu ñaõ ñeà ra ôû treân. Ñeå quaù trình thieát keá ñöôïc nhanh choùng vaø cheá taïo ñöôïc tieän lôïi, ta coù theå choïn caùc thoâng soá vaø kích thöôùc cô baûn gioáng nhö cuûa hoäp BKH 560 - II,khoâng caàn thay ñoåi soá raêng vì sai soá khoâng vöôït quaù 5% neân chaáp nhaän ñöôïc. Ñeå coù cô sô duøng gaàn toaøn boä caùc thoâng soá vaø kích thöôùc cô baûn cuûa hoäp giaûm toác quy chuaån ta kieåm tra khaû naêng taûi cuûa noù so vôùi yeâu caâu. Khaû naêng truyeàn moâmen ôû truïc ra Yeâu caàu moâmen daãn ñeán truïc vaøo Yeâu caàu moment truyeàn ñeán truïc ra nhö vaäy, hoäp giaûm toác hoaøn toaøn ñuû khaû naêng taûi. 7. Caùc boä phaän khaùc cuûa cô caáu di chuyeån xe a) Truïc baùnh vaãn Ta coù Pmax= 51675 N Taûi troïng tính coù keå ñeán aûnh höôûng taûi troïng ñoäng Pt = Pmax. Kñ = 51675 .1,2 = 62010 N Kñ = 1,2 + 1,5 – heä soá taûi troïng ñoäng. Moâmen uoán lôùn nhaát taïi tieát dieän giöõa oå ñôõ truïc baùnh xe Ngoaøi löïc Pt, trong maët phaúng ngang truïc coøn bò uoán bôûi löïc di chuyeån baùnh xe (~1/2 löïc caûn chuyeån ñoäng xe laên), song trò soá löïc naøy nhoû, neân ta boû qua. Moâmen xoaén lôùn nhaát truyeàn töø truïc ra cuûa hoäp giaûm toác sang caùc baùnh daãn seõ xuaát hieän khi ñoäng cô ñieän phaùt ra moâmen lôùn nhaát trong thôøi kyø môû maùy. Vôùi heä soá quaù taûi lôùn nhaát khi môû maùy ñaõ quy ñònh moâmen môû maùy lôùn nhaát treân truïc I (truïc ñoäng cô) seõ laø Mmmax = 1,8 Mñn = 1,8 .23,6 = 42,5Nm; Mñn = 23,6 Nm – moâmen danh nghóa cuûa ñoäng cô. Moâmen ñeå thaéng caùc löïc caûn tónh chuyeån ñoäng Moâmen dö ñeå thaúng quaùn tính cuûa heä thoáng; Moâmen ñeâ thaúng quaûn tính khoái löôïng caùc boä phaän chuyeån ñoäng thaúng: trong ñoù - moâmen voâ laêng töông ñöông cuûa caùc boän phaän chuyeån ñoäng thaúng thu veà truïc ñoäng cô; - toång moâmen voâ laêng cuûa caû heä thoáng thu veà truïc ñoäng cô. Toång moâmen voâ laêng caùc tieát maùy quay, thu veâ truïc ñoäng cô vôùi moâmen voâ laêng cuûa khôùp noái Vaäy toång moâmen lôùn nhaát treân truïc I seõ truyeàn ñeán caùc baùnh daãn Moâmen tính toaùn coù keå ñeán aûnh höôûng taûi troïng ñoäng Moâmen xoaén lôùn nhaát treân caùc truïc baùnh xe daãn ÔÛ truïc ra cuûa hoäp giaûm toác moâmen naøy truyeàn sang hai beân,phaân boá tyû leä vôùi taûi troïng leân caùc baùnh daãn A vaø D.Baùnh D chòu taûi naëng nhaát, truïc cuûa noù seõ chòu moâmen xoaén lôùn nhaát, baèng trong ñoù PD = Pmax = N vaø PA = 47825 N xaùc ñònh töø sô ñoà. Moâmen töông ñöông taùc duïng leân truïc nhö ñaõ phaân tích ôû treân, öùng suaát xoaén thay ñoåi xöùng, do ñoù ñeå cheá taïo truïc ta duøng theùp 4 coù giôùi haïn moûi '_1= 250 N/mm2 vaø . ÖÙng suaát uoán cho pheùp vôùi chu kyø ñoái xöùng xaùc ñònh theo coâng thöùc (1 – 12)[I] trong ñoù heä soá an toaøn vaø heä soá k' laáy theo baûng 1 – 8 vaø 1-5. Vaäy ñöôøng kính truïc taïi tieát dieän giöõa baùnh xe caàn coù Ta ñaõ laáy ñöôøng kính truïc ôû ñaây d = 110 mm Sau ñaây seõ kieåm tra laïi heä soá an toaøn theo söùc beàn moûi cuûa truïc. Taïi tieát dieän nguy hieåm vôùi d = 75mm coù khoeùt raõnh then b x h = 24 x 14 seõ coù Wu roøng = 37600mm3 vaø W x roøng = 79.000 mm3. Caùc öùng suaát lôùn nhaát Heä soá chaát löôïng beà maët ôû ñaây laáy b = 0,9 Heä soá kích thöôùc laáy es = 0,74 vaø et = 0,62 töông öùng vôùi kích thöôùc lôùn nhaát d = 110 mm (xem baûng tính “Chi tieát maùy”). Heä suaát taäp trung öùng suaát ñoái vôùi tieát dieän truïc coù raõnh then ks = 1,8 vaø kt = 1,65 (xem baûng tính “Chi tieát maùy”). Xuaát phaùt töø tuoåi beàn tính toaùn A = 15 naêm vôùi cheá ñoä laøm vieäc trung bình vaø sô ñoà taûi troïng cuûa cô caáu naâng ta seõ tính soá chu kyø laøm vieäc nhö sau: Soá giôø laøm vieäc toång coäng T = 24.365.Akn.kng = 24.365.15.0,5.0,33 = 21680 h Soá chu kyø laøm vieäc toång coäng cuûa öùng suaát uoán Zo = 60Tnbx (CÑ) = 60.21680.40,1.0,25 = 1,3.10 Taûi troïng leân truïc: Khi naâng vaät Q1 = Q P = PD = 42300 N Khi naâng vaät Q2 = 0,5Q P0,5 = 31463 N Khi naâng vaät Q3 = 0,3Q P0,3 = 23378 N Khi khoâng coù vaät Q1 = 0 P0 = 11250 N Soá chu kyø laøm vieäc töông öùng vôùi caùc taûi troïng Q1, Q2, Q3, Q4 phaân phoái theo tyû leä 3 : 1 : 1 : 5 vôùi giaû thieát cöù moãi chuyeán ñi coù taûi thì keøm theo moät chuyeán veà khoâng taûi, hay ngöôïc laïi. Vaäy Soá chu kyø tính toaùn cuûa öùng suaát uoán. Ztñ = 3,9.106. 18 + 1,3.106.0,618 + 1,3.106.0,458 + 0,5.106.0,228 =3,93.106 Giôùi haïn moûi tính toaùn theo uoán: Soá chu kyø tính toaùn cuûa öùng suaát xoaén vôùi soá laàn ñoùng môû trong 1 giôø Zm = 120 Zt = T.Zm = 21680.120 = 2,6.106 Giôùi haïn moûi tính toaùn theo xoaén Heä soá an toaøn theo uoán, coâng thöùc (1-8) ; Heä soá an toaøn theo xoaén, coâng thöùc (1-9) Heä soá an toaøn chung, coâng thöùc (1-10) Heä soá an toaøn cho pheùp baûng 1-8 laø n = 1,5 b. OÅ ñôõ truïc baùnh xe. 1. Taûi troïng ñöùng (höôùng kính) do troïng löôïng xe laên vaø vaät naâng R1 = 51675 N 2. Taûi troïng chieàu truïc khi xe laên bò leäch, taûi troïng naøy quy öôùc tính baèng 10% taûi troïng leân baùnh xe A1 = 0,1.PD = 0,1.51675 = 5168 N Ngoaøi ra coøn coù theå coù taûi troïng ngang (höôùng kính) do löïc di chuyeån xe laên, song taûi troïng naøy raát nhoû neân khoâng tính ñeán. Taûi troïng tính lôùn nhaát leân oå seõ laø: Qt1 = (R1kv + mA1)kt.kn = (51675.1 + 1,5.5168)1,4.1 = 83198 N Coâng thöùc treân ñaây vaø caùc heä soá kv, m, kn laáy theo caùc baûng tính "Chi tieát maùy“. Rieâng heä soá taûi troïng kinh teá = 1,4 laáy theo baûng 9-3 [I]. OÅ truïc laøm vieäc vôùi taûi troïng thay ñoåi töông öùng vôùi caùc taûi troïng taùc duïng leân baùnh xe trong töøng thôøi gian laøm vieäc cuûa cô caáu naâng vaø cô caáu di chuyeån xe, nhö ñaõ phaân tích ôû treân ñoái vôùi truïc baùnh xe cuï theå Khi laøm vieäc vôùi Q1 = Q Qt1 = 83198 N Khi laøm vieäc vôùi Q2 = 0,5Q Qt2 = 0,61Qt1 Khi laøm vieäc vôùi Q3 = 0,3Q Qt3 = 0,45Qt1 Khi laøm vieäc vôùi Q4 = 0 Qt4 = 0,22Qt1 Thôøi gian laøm vieäc vôùi caùc taûi troïng naøy, nhö ñaõ phaân tích treân, phaân boá theo tyû leä 3 : 1 : 1 : 5 Vaäy ta coù theå tính ñöôïc taûi troïng töông ñöông theo coâng thöùc tính "Chi tieát maùy“ Trong coâng thöùc treân: tyû leä thôøi gian laøm vieäc vôùi taûi troïng Qti so vôùi toång thôøi gian laøm vieäc; Tyû leä soá voøng quay töông öùng vôùi Qti so vôùi soá voøng quay oå laøm vieäc Trong thôøi gian daøi nhaát; ôû ñaây xem ni = nm = haèng soá = 23,9 vg/ph Theo baûng 1-1 thôøi haïn phuïc vuï cuûa oå laên A = 5 naêm töông öùng vôùi toång soá giôø T = 14460 giôø, vaø thôøi gian laøm vieäc thöïc teá cuûa oå h = 3620 giôø Vaäy heä soá khaû naêng laøm vieäc caàn thieát cuûa oå. C = 0,1Qtñ.(nh)0,3 = 0,1.59611.(23,9.3620)0,3 = 180000 Keát hôïp vôùi ñöôøng kính laép oå d = 110mm, ta choïn oå con laên noùn côõ nheï kyù hieäu 53522H coù C = 374000. C. Khôùp noái. Giöõa baùnh xe vaø hoäp giaûm toác ta söû duïng khôùp noái raêng LOCT 5006-55 - 3 Coù d=60 mm vaø =90 mm [I] Huyønh Vaên Hoaøng – Ñaøo Troïng Thöôøng . Tính toaùn maùy truïc . Nhaø xuaát baûn khoa hoïc vaø kyõ thuaät . Ñaøo Troïng Thöôøng . Maùy naâng chuyeån , taäp I, II, III .Nhaø xuaát baûn khoa hoïc vaø kyõ thuaät . [II] Nguyeãn Höõu Loäc .Baøi taäp chi tieát maùy .Nhaø xuaát baûn ñaïi hoïc quoác gia TP Hoà Chí Minh –2003. [III] Nguyeãn Höõu Loäc-cô sôû thieát keá maùy- Nhaø xuaát baûn ñaïi hoïc quoác gia TP Hoà Chí Minh [IV] . Ñaøo Troïng Thöôøng . Maùy naâng chuyeån , taäp I, II, III .Nhaø xuaát baûn khoa hoïc vaø kyõ thuaät . [V] Tröông Quoác Thaønh . Maùy vaø thieát bò naâng [VI] Trònh Chaát –Leâ Vaên Uyeån . Tính toaùn thieát keá heä daãn ñoäng cô khí ,taäp I,II. Nhaø xuaát baûn giaùo duïc . [VII] Huyønh Vaên Hoaøng ( chuû bieân ) . Kyõ thuaät naâng chuyeån .Nhaø xuaát baûn ñaïi hoïc quoác gia TP Hoà Chí Minh [VIII] Soå tay [IX] Alexanderot . Material Handing Equipment [X] Alat