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 :
29 trang |
Chia sẻ: lvcdongnoi | Lượt xem: 4220 | Lượt tải: 1
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đồ án Thiết kế chế tạo băng tải và gàu tải, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
PHÁÖN IV : THIÃÚT KÃÚ GAÌU TAÍI
I. Gaìu taíi:
Gaìu taíi âæåüc sæí duûng räüng raîi åí caïc xê nghiãûp saín xuáút bãtäng,duìng âãø váûn chuyãøn caïc váût liãûu tåi nhæ : xi màng, caït, âaï, soíi....Váût liãûu chæïa trong gaìu váûn chuyãøn theo phæång thàóng âæïng hay phæång nghiãng våïi goïc khäng nhoí hån 600 so våïi phæång ngang .
Gaìu taíi gäöm tang hoàûc âéa xêch dáùn âäüng 6 vaì âéa càng 1, bäü pháûn keïo thæåìng laì 2 daíi xêch , trãn coï gàõn gaìu 3 våïi bæåïc gaìu T.Bäü pháûn keïo vaì gaìu âæåüc âàût trong voí che bàòng kim loaûi 5. Cháút taíi váût liãûu naûp qua cæía 2, coìn xaí qua váût liãûu 7(hçnh1)
Gaìu taíi coï täúc âäü cao 1,25 - 2,0 m/s thæåìng âãø váûn chuyãøn váût liãûu åí daûng bäüt vaì cuûc nhoí, coìn täúc âäü tháúp 0,4-1 m/s khi váûn chuyãøn váût liãûu åí daûng cuûc låïn.Hçnh daïng gáön cuîng tuyì thuäüc vaìo loaûi váût liãûu váûn chuyãøn vaì âæåüc làõp trãn cå cáúu keïo våïi bæåïc gaìu tæì 300¸ 600 mm.
Gaìu taíi coï æu âiãøm laì kêch thæåïc nhoí goün, coï thãø náng váût liãûu lãn âäü cao tæång âäúi låïn . Nàng suáút caïc loaûi gaìu taíi nàòm trong khoaíng tæì 5¸140m3/h.
Nhæåüc âiãøm cuía gaìu taíi laì chëu taíi låïn , cáön phaíi naûp liãûu âãöu trong quaï trçnh laìm viãûc .
II. Tênh caïc thäng säú cuía gaìu :
Nàng suáút : Q = 300T/h
Váûn täúc : v = 1,2m/s (theo taìi liãûu [1] )
Khäúi læåüng riãng cuía clinker g = 1400kg/m
Dung têch gaìu : q = 12,5 dm3 = 0,0125m
Hãû säú âiãön âáöy gaìu : k = 0,6 ¸ 0,85 (theo taìi liãûu [1])
Choün k = 0,72
Ta coï : Q = 3,6.(theo taìi liãûu [1] )
Vç gaìu taíi laìm viãûc theo 2 bäü truyãön xêch nãn ta chè cáön tênh 1 bäü truyãön , bäü truyãön coìn laûi thç tæång tæû
bæåïc gaìu : T = m
Vç chiãöu cao H = 50,4m
Säú gaìu âæåüc sæí duûng laì :
n = 280 caïi
Váût liãûu laìm gaìu : theïp 45
+ khäúi læåüng cuía 1 gaìu :
mgaìu = Vgaìu.
Vgaìu = 2V1 +V2 +V3
V1 = .2,5.2,24.0,04 = 0,11dm3
V2 = 2,5.4.0,04 = 0,4dm3
V3 = 4.2,24.0,04 = 0,35dm3
=>Vgaìu = 2.0,11 + 0,4 + 0,35 = 0,97dm3
=>mgaìu = 0,97.7,8 » 7,6(kg)
+ khäúi læåüng clinker chæïa trong 1 gaìu :
mclinker = 0,72.12,5.1,4 » 12,6kg
=>khäúi læåüng cuía gaìu vaì clinker :
m = mgaìu + mclinker = 12,6 +7,6 = 20,2kg
Duìng theïp täi 40X täi caíi thiãûn âãø laìm xêch (g = 7,8kg/dm3)
Choün xêch : f20.100
=>khäúi læåüng 1 màõc xêch :
m1x = 2.= 0,49kg
Säú màõc xêch trãn 1 nhaïnh laì:
S = màõc
Khäúi læåüng cuía nhaïnh xêch laì :
Mnx = 800.0,49 = 392kg
Trãn 1 nhaïnh xêch coï 40 gaìu
=>Smgaìu = 140.20,2 = 2828kg
Váûy khäúi læåüng 1 nhaïnh laì :
Mn = Smgaìu + Smx = 2828+392 = 32200kg
Læûc taïc duûng lãn âéa xêch laì : 32200N
Do ma saït nãn læûc keïo cáön thiãút ³ 32200.k (k = 105)
P1 ³ 33810(N)
Do gaìu taíi laìm viãûc theo 2 bäü truyãön nãn læûc keïo cáön thiãút phaíi laì P= 2P1
=> láúy læûc keïo P = 68000N
Choün âäüng cå âiãûn : Âãø choün âäüng cå âiãûn cáön tênh cäng suáút cáön thiãút . Nãúu goüi N laì cäng suáút trãn gaìu taíi , vaì h laì hiãûu suáút chung
Nct =
Trong âoï : N = (kw)
h = 0,9
=>Nct = (kw)
ÅÍ âáy ta choün cå âiãûn kê hiãûu AZ-92-4 , cäng suáút âäüng cå Nâ/c = 100kw , säú voìng quay âäüng cå laì 1480 voìng/ph
. phán phäúi tè säú truyãön :
tè säú truyãön âäüng chung : i =
ntg : säú voìng quay cuía tang
ntg =
D = 720mm
ntg = voìng/ph
i =
i = ikn .iâ.ibn.ibt
ikn = ( tênh åí pháön khåïp näúi thuyí læûc )
trong âoï :iâ laì tè säú cuía bäü truyãön âai
Choün træåïc iâai = 2
ibn .ibt = = 22,45
in : tè säú truyãön cuía bäü truyãön baïnh ràng truû ràng nghiãng cáúp nhanh
ic : tè säú truyãön cuía bäü truyãön baïnh ràng truû ràng nghiãng cáúp cháûm .
Âãø taûo âiãöu kiãûn bäi trån caïc bäü truyãön baïnh ràng trong häüp giaím täúc bàòng phæång phaïp ngám dáöu , ta choün in = (1,2 ¸1,3)ic
Láúy in = 1,25ic
ic = 4,2 vaì in = 5,3
Truûc
Baíng hãû thäúng caïc säú liãûu tênh âæåüc :
Thäng säú
Truûc âäüng cå
Puli
I
II
III
i
ikn = 1,03
iâ = 2
in = 5,3
ic = 4,2
n (voìng / ph)
1480
1435
717
613
32
N (KW)
100
97
86
82,5
79
Kiãøm nghiãûm sæïc bãön cuía xêch :
Theo cäng thæïc 2 - 26, trang 28, [4]
Âiãöu kiãûn bãön :
ÆÏng suáút trong xêch :
N/mm2
= 1000N/mm2(váût liãûu chãú taûo xêch laì theïp 40X thæåìng hoaï)
Váûy xêch âuí bãön.
IV. Tênh toaïn 1 säú thäng säú cuía khåïp näúi thuyí læûc :
Khåïp näúi thuyí læûc cuîng giäúng nhæ caïc loaûi khåïp näúi khaïc duìng âãø truyãön momen quay tæì truûc dáùn âãún truûc bë dáùn maì khäng thay âäøi trë säú momen âoï , chè khaïc laì åí âáy noï duìng mäi træåìng cháút loíng laìm kháu trung gian âãø truyãön cå nàng thæûc hiãûn viãûc näúi "mãöm" caïc truûc .
1.Så âäú kãút cáúu vaì nguyãn lê laìm viãûc :
Khåïp näúi thuyí læûc gäöm baïnh båm 1 làõp cäú âënh trãn truûc dáùn 5 näúi liãön våïi âäüng cå baïnh tuabin 2 làõp trãn truûc dáùn 4 . Voí 3 khåïp näúi làõp våïi baïnh båm vaì taûo thaình buäöng laìm viãûc chæïa cháút loíng . Hai truûc dáùn vaì bë dáùn taïch råìi nhau . Cäng suáút âæåüc truyãön tæì truûc dáùn âãún truûc bë dáùn nhåì sæû trao âäøi nàng læåüng giæîa hãû thäúng caïch dáùn våïi cháút loíng laìm viãûc . Khi âäüng cå laìm viãûc , baïnh båm quay vaì truyãön cå nàng cho cháút loíng . Dæåïi taïc duûng cuía læûc ly tám cháút loíng chuyãøn âäüng doüc theo caïch dáùn tæì tám ra ngoaìi baïnh båm våïi váûn täúc tàng dáön . Sau âoï cháút loíng chuyãøn sang baïnh tuabin , khi qua caïc maïy dáùn thç truyãön cå nàng cho baïnh âoï laìm cho noï quay cuìng chiãöu våïi baïnh båm . Do âoï momen quay âæåüc truyãön tæì truûc dáùn âãún truûc bë dáùn . Cháút loíng sau khi ra khoíi baïnh tuabin laûi tråí vãö baïnh båm vaì laûi gàûp quaï trçnh chuyãøn âäüng nhæ trãn 1 caïch tuáön hoaìn giæîa 2 baïnh cäng taïc .
Choün hiãûu suáút laìm viãûc cuía baïnh båm khåïp näúi thuyí læûc :
h = 0,97
=> i = h = 0,97
hay 0,97
=>nT = nB . 0,97 - 1480.0,97 = 1436,6 (v/p)
Caïc thäng säú cuía khåïp näúi thuyí læûc :
Cäng suáút : Nmax = Nâc . h = 100.0,97 = 97KW
Âæåìng kênh khåïp näúi thuyí læûc :
D =
Trong âoï :
= 0,95 kg/l
nB = 1480(v/p)
(Tra âæåìng âàûc tênh khåïp näúi thuyí læûc, trang 106, [5])
=>D = 0,144(m) choün D = 150 mm
Säú baïnh laìm viãûc ZB = 1,39 D0,52
ZB = 1,39 (150)0,52 » 19 baïnh
Momen
M =
Trong âoï : = 48
= 0,95 kg/l (troüng læåüng riãng cuía dáöu thuyí læûc )
D = 150 (mm) (Âæåìng kênh khåïp näúi)
nB = 1480 (v/p) (säú voìng quay)
=>M = 4,8.0,95.0,155.14802 = 758,5 (N.m)
Læu læåüng Q :
Q = q.n
q : læu læåüng riãng
n : säú voìng quay
Trong âoï : q =
b = 30 (mm) chiãöu räüng baïnh ràng
S = 10 (mm) chiãöu daìy baïnh
=> q = .7,52.3 - 19.7,5.3.1
= 102,6 cm3
=> Q = 102,6.1480 = 151,9 (l/p)
V. Thiãút kãú bäü truyãön âai
1. Choün loaûi âai:
Vç cäng suáút N > 60 kW, nãn theo baíng hæåïng dáùn choün loaûi tiãút diãûn âai hçnh thang trang 93, TLTKCTM ta choün âai loaûi G hoàûc Д . ÅÍ âáy ta tênh caí 2 phæång aïn vaì choün phæång aïn naìo coï låüi hån.
Ta tênh theo caí 2 phæång aïn vaì choün phæång aïn naìo coï låüi hån
Tiãút diãûn âai Д
Kêch thæåïc tiãút diãûn âai a.h (mm) 32.19 38.8,3
Diãûn têch tiãút diãûn F (mm) 476 692
( Theo baíng 5-11, trang 92, [2])
2. Âënh âæåìng kênh baïnh âai nhoí.
Theo baíng 5-14, [2] láúy:
D1(mm) 350 500
Kiãøm nghiãûm váûn täúc cuía âai:
vâ = = = 0,077 D1 m/s
vâ = 26,5 m/s 37,5m/s
Khäng thãø choün loaûi âai vç vâ > vmax = (30¸35) m/s vaì cuîng khäng thãø choün laûi D1 vç D1 = 500 mm âaî laì nhoí nháút.
Våïi âai loaûi thç vâ = 26,5 m/s < vmax - thêch håüp
3. Tênh âæåìng kênh D2 cuía baïnh låïn:
Choün = 0,02 (vç âai hçnh thang)
iâ = 2
D2 = 2.350.(1 - 0,02) = 686 (mm)
( Theo cäng thæïc 5-7, trang 85, [2] )
Láúy theo tiãu chuáøn baíng 5-15, trang 93, [2], D2 = 710 (mm)
Säú voìng quay thæûc n'2 cuía truûc bë dáùn
n'2= (1-0,02).1435. (Cäng thæïc 5-8, trang 85, [2])
n'2=0,98.1435. = 693 voìng/ph
= = 3,3 %
Sai säú nàòm trong phaûm vi cho pheïp tæì (3¸5) % do âoï khäng cáön choün laûi âæåìng kênh D2
Choün så bäü khoaíng caïch truûc A : (theo baíng 5-16, [2] )
A D2 (mm) = 710 mm
5. Tênh chiãöu daìi âai L theo khoaíng caïch truûc A så bäü :
(cäng thæïcü 5-1, trang 83, TLTKCTM )
L= 2A +(D2+D1) +
L= 2.710 + (710 + 350) +
L= 3130 mm
Láúy L theo tiãu chuáøn (baíng 5-12, trang 92, [2] )
L= 3150 mm
Kiãøm nghiãûm säú voìng chaûy u trong 1 giáy
u = = = 8,25 < umax = 10
6. Xaïc âënh chênh xaïc khoaíng caïch truûc A theo chiãöu daìi âai âaî láúy
theo tiãu chuáøn.
(cäng thæïc 5-2, trang 83, [2] )
A =
A =
A = 720 mm
Khoaíng caïch A thoaí maîn âãöu kiãûn 5-19, trang 94, [2]
0,55(D1 + D2) + h A 2 (D1+ D2)
602 720 2120
Khoaíng caïch A nhoí nháút, cáön thiãút âãø màõc âai
Amin = A - 0,015L (mm)
Amin = 720 - 0,015.3150 = 673 mm
Khoaíng caïch låïn nháút, cáön thiãút âãø taûo læûc càng
Amax = A + 0,03.L (mm)
Amax = 720 + 0,03.3150 =1319 (mm)
7. Tênh goïc äm
Theo cäng thæïc 5-3 TLTKCTM
= 1800 - . 570
a1 = 1800 _ .570 = 1510
Goïc äm thoaí maîn âiãöu kiãûn : 1200
Xaïc âënh säú âai Z cáön thiãút :
Choün æïng suáút càng ban âáöu = 1,2N/mm2 vaì theo trë säú D1 = 350mm , theo baíng 5- 17, [2] , tçm âæåüc æïng suáút coï êch cho pheïp =1,91N/mm2
Z ³
( cäng thæïc 5- 22, trang 95, [2])
Ct (tra baíng 5- 6, trang 89, [2] ) , Ct = 0,9
C(tra baíng 5- 18, trang 95, [2] ) , C= 0,92
Cv (tra baíng 5- 19, trang 95, [2] ) , Cv = 0,74
F (tra baíng 5- 11, trang 92, [2] ) , F = 476mm2
Z ³ 2,83
Choün Z = 3
Âënh caïc kêch thæåïc chuí yãúu cuía baïnh âai :
Chiãöu räüng baïnh âai (cäng thæïc 5 -23, [2])
B = (Z -1)t + 2.S
B = (3 -1)37,5 + 2.24
B = 123mm
Âæåìng kênh ngoaìi cuìng cuía baïnh âai :
+ Baïnh dáùn :
Dn1 = D1 + 2h0
Dn1 = 350 + 2.8,5 = 367mm
+ Baïnh bë dáùn :
Dn2 = D2 + 2h0
Dn2 = 710 + 2.8,5 = 727mm
Caïc kêch thæåïc t, s, h0 tra baíng 10 - 3, trang 257, [2]
10. Tênh læûc càng ban âáöu S0 : (cäng thæïc 5 - 25, [2]) vaì læûc taïc duûng lãn truûc R (cäng thæïc 5- 26, [2])
S0 = .F
S0 = 1,2 . 476 = 571N
R = 3.S0.sin
R = 3.571.sin.3 = 4975 (N)
II) Thiãút kãú bäü truyãön baïnh ràng cáúp nhanh ( bäü truyãön baïnh ràng nghiãng ).
1. Choün váût liãûu chãú taûo baïnh ràng :
Baïnh nhoí : theïp 45 thæåìng hoaï : = 580 N /mm2
= 290 N /mm2
HB = 210, phäi reìn ( giaí thuyãút âæåìng kênh phäi tæì 100 mm ¸300 mm).
Baïnh låïn : theïp 35 thæåìng hoaï : = 460 N /mm2
= 230 N/mm2
HB = 180, phäi reìn ( giaí thuyãút âæåìng kênh phäi tæì 500 ¸ 750mm ).
2. Âënh æïng suáút cho pheïp :
Säú chu kyì laìm viãûc cuía baïnh låïn :
N2 = 5.300.2.6.60.135 = 145,8.106
Säú chu kyì laìm viãûc cuía baïnh nhoí :
N1 = i.N2 = 5,3.145,8.106 = 388,6.106
Vç N1 vaì N2 âãöu låïn hån säú chu kyì cå såí cuía âæåìng cong moíi tiãúp xuïc (N =107)
Do âoï hãû säú chu kyì æïng suáút k'N cuía caí 2 baïnh ràng âãöu bàòng 1.
ÆÏng suáút tiãúp xuïc cho pheïp cuía baïnh nhoí :
tx1 = 2,6.210 = 546 N /mm2
ÆÏng suáút tiãúp xuïc cho pheïp cuía baïnh låïn :
tx2 = 2,6.180 = 468 N /mm2
Âãø xaïc âënh æïng suáút uäún cho pheïp, láúy hãû säú an toaìn laì n = 1,5 vaì hãû säú táûp trung æïng suáút åí chán ràng K= 1,8 (vç laì phäi reìn, theïp thæåìng hoaï )
Giåïi haûn moíi cuía theïp 45 laì :
-1 = 0,43.580 = 249,4 N /mm2
vaì cuía theïp 35 laì :
= 0,43.460 = 198 N /mm2
Vç baïnh ràng quay 1 chiãöu :
Âäúi våïi baïnh nhoí :
= 138,5 N /mm2
Âäúi våïi baïnh låïn :
N /mm2
( Theo cäng thæïc 3-5, trang 42, [2] )
3. Så bäü choün hãû säú taíi troüng K = 1,3
4. Choün hãû säú chiãöu räüng baïnh ràng
5. Tênh khoaíng caïch truûc A, Láúy q' = 1,35.
A ³ (5,3 + 1)
(Theo cäng thæïc 3-9, trang 45, [2] )
A ³ 314 (mm)
6. Tênh váûn täúc voìng vaì choün cáúp chênh xaïc chãú taûo baïnh ràng :
Váûn täúc voìng :
v = m/s
(cäng thæïc 3- 17, trang 46 , [2])
Våïi váûn täúc naìy coï thãø chãú taûo baïnh ràng theo cáúp chênh xaïc 9 (baíng 3-11, trang 46, [2])
7. Âënh chênh xaïc hãû säú taíi troüng K :
Vç taíi troüng khäng âäøi vaì âäü ràõn cuía caïc baïnh ràng HB < 350 nãn Ktt = 1
Giaí sæí b> , våïi cáúp chênh xaïc 9 vaì váûn täúc < 3m/s , tra baíng 3-14, [2] tçm âæåüc Kâ = 1,2
Do âoï : K = Ktt .Kâ = 1.1,2 = 1,25
Vç trë säú K khäng chãnh lãûch nhiãöu so våïi dæû âoaïn nãn khäng cáön tênh laûi khoaíng caïch truûc A vaì coï thãø láúy A = 300 mm
8. Xaïc âënh moâun , säú ràng , goïc nghiãng cuía ràng vaì chiãöu räüng baïnh ràng :
Moâun phaïp :
mn = (0,01 ¸ 0,02).300 = 3 ¸ 6
láúy mn = 4 mm
Så bäü choün goïc nghiãng b = 10o , cos b = 0,985
Täøng säú 2 baïnh ràng :
Zt = Z1 + Z2 =
Láúy Zt = 148
Säú ràng baïnh nhoí :
Z1 =
Säú ràng Z1 thoaí maîn âiãöu kiãûn laì låïn hån trë säú giåïi haûn trong baíng 3- 15, [2]
Säú ràng baïnh låïn :
Z2 = 24.5,3 = 134
Tênh chênh xaïc goïc nghiãng :
Cos b =
(Cäng thæïc 3- 28, trang 50, [2])
b = 9o
Chiãöu räüng baïnh ràng :
B = yA . A = 0,4.300 = 120 (mm)
Chiãöu räüng b thoaí maîn âiãöu kiãûn : b > mm
9. Kiãøm nghiãûm sæïc bãön uäún cuía ràng :
Tênh säú ràng tæång âæång cuía baïnh nhoí :
Ztâ1 =
Säú ràng tæång âæång cuía baïnh låïn :
Ztâ2 =
Hãû säú daûng ràng cuía baïnh nhoí y1 = 0,492
Hãû säú daûng ràng cuía baïnh låïn y2 = 0,517
Láúy hãû säú q' = 1,5
(theo baíng 3- 18, trang 52, [2])
Kiãøm nghiãûm æïng suáút uäún taûi chán ràng baïnh nhoí :
N/mm2
N/mm2
Kiãøm nghiãûm æïng suáút uäún taûi chán ràng baïnh låïn (cäng thæïc 3-40, trang 52, [2])
N/mm2
N/mm2
10. Caïc thäng säú hçnh hoüc chuí yãúu cuía bäü :
Moâun phaïp mn = 4 mm
Säú ràng Z1 = 24 ; Z2 = 124
Goïc àn khåïp an = 20o
Goïc nghiãng b = 9o
Âæåìng kênh voìng chia (voìng làn)
d1 = mm (baíng 3- 2, trang 36, [2])
d2 = mm
Khoaíng caïch truûc A = 430 mm
Chiãöu räüng baïnh ràng b = 120 mm
Âæåìng kênh voìng âènh ràng ( baíng 3- 2, trang 36, [2])
De1 = d1 + 2mn
= 97 + 2.4 = 105 mm
De2 = d2 + 2mn
= 503 + 2.4 = 511 mm
Âæåìng kênh voìng chán ràng (baíng 3- 2, trang 36, [2])
Di1 = d1 - 2,5mn
= 97 - 2,5.4 = 87 mm
Di2 = d2 - 2,5mn
= 503 - 2,5.4 = 665,5 mm
11. Tênh læûc taïc duûng lãn truûc :
Læûc voìng : P = (cäng thæïc 3- 50, trang 54, [2])
= N
Læûc hæåïng tám : Pr = (N)
Læûc doüc truûc : Pa = P.tgb = 8040.tg 9o
Pa = 3066 (N)
III. Thiãút kãú bäü truyãön baïnh ràng cáúp cháûm (bäü truyãön baïnh ràng nghiãng)
1. Choün váût liãûu chãú taûo baïnh ràng:
Baïnh nhoí: Theïp 45 thæåìng hoïa sb = 580 N/mm2, sch = 290 N/mm2
HB = 210
Baïnh låïn: Theïp 35 thæåìng hoïa sb = 460 N/mm2, sch = 230 N/mm2
HB = 180
(Phäi reìn, giaí thuyãút âæåìng kênh phäi 500 - 750 mm)
2. Âënh æïng suáút cho pheïp:
Säú chu kyì laìm viãûc cuía baïnh låïn
N2 = 5.300.2.6.60.32 = 34,56.106
Säú chu kyì laìm viãûc cuía baïnh nhoí
N1 = i.N2 = 4,2.34,56.106 = 145,1.106
Vç N1 vaì N2 âãöu låïn hån säú chu kyì cå såí cuía âæåìng cong moíi tiãúp xuïc (N0=107)
Do âoï hãû säú chu kyì æïng suáút k'N cuía caí 2 baïnh ràng âãöu bàòng1 (B
ÆÏng suáút tiãúp xuïc cho pheïp cuía baïnh nhoí
= 2,6.210 = 546 N/mm2
ÆÏng suáút tiãúp xuïc cho pheïp cuía baïnh låïn
= 2,6.180 = 468 N/mm2
Âãø âënh æïng suáút cho pheïp, láúy hãû säú an toaìn n = 1,5 vaì hãû säú táûp trung æïng suáút åí chán ràng Ks = 1,8 (vç laì phäi reìn, theïp thæåìng hoïa)
Giåïi haûn moíi cuía theïp 45 laì s-1 = 0,43.580 = 249,4 N/mm2
Giåïi haûn moíi cuía theïp 35 laì s-1 = 0,43.460 = 197,8 N/mm2
ÆÏng suáút uäún cho pheïp cuía baïnh nhoí:
N/mm2
ÆÏng suáút uäún cho pheïp cuía baïnh låïn:
= 109,4 N/mm2
3. Så bäü choün hãû säú taíi troüng K = 1,3
4. Choün hãû säú chiãöu räüng baïnh ràng = 0,4
5. Tênh khoaíng caïch truûc A (Cäng thæïc 3-9, trang 45, [2])
A
A
A ³ 418 mm
6. Tênh váûn täúc voìng vaì choün cáúp chênh xaïc chãú taûo baïnh ràng. (Theo cäng thæïc 3-17, trang 46, [2])
Váûn täúc voìng:
v =
v = 1,1 m/s
Våïi váûn täúc naìy coï thãø chãú taûo baïnh ràng theo cáúp chênh xaïc 9.
7. Âënh chênh xaïc hãû säú taíi troüng K
Vç taíi troüng khäng thay âäøi vaì âäü ràõn cuía caïc baïnh ràng nhoí hån 350 HB nãn Ktt= 1.
Do âoï K = 1.1,2 = 1,2.
Vç trë säú K khaïc nhiãöu so våïi trë säú choün så bäü nãn cáön tênh laûi khoaíng caïch truûc :
A = 418. 405 mm
8. Xaïc âënh mäâun , säú ràng vaì chiãöu räüng baïnh ràng :
Mäâun m = (0,01 ¸ 0,02) .405 = 4,05 ¸ 8,1 mm
Láúy m = 6 mm
Så bäü choün goïc nghiãng b = 10o => cosb = 0,985
Täøng säú ràng cuía 2 baïnh :
Zt = Z1 + Z2 =
Säú ràng baïnh nhoí:
Z1=
Säú ràng baïnh låïn:
Z2 = 4,3.25 = 108
Tênh chênh xaïc goïc nghiãng cosb =
Þ b = 100
Chiãöu räüng baïnh ràng:
b = jA.A = 0,4.405 = 162 mm
chiãöu räüng b thoaí maîn âiãöu kiãûn b >
9. Kiãøm nghiãûm sæïc bãön uäún cuía ràng.
Hãû säú daûng ràng cuía baïnh nhoí y1 = 0,429
Hãû säú daûng ràng cuía baïnh låïn y2 = 0,517.
Láúy hãû säú q" = 1,5
ÆÏng suáút uäún taûi chán ràng baïnh nhoí (3- 33, trang 51, [2])
su1 =
su1 N/mm2
su1 < = 138,5 N/mm2
ÆÏng suáút uäún taûi chán ràng baïnh låïn
su2 = 94,2 78,1N/mm2
su2 < = 109,4 N/mm2
10. Caïc thäng säú hçnh hoüc chuí yãúu cuía bäü truyãön
Mäâun : m = 6 mm.
Säú ràng : Z1 = 25 ; Z2 = 108
Goïc àn khåïp : a = 200
Goïc nghiãng : b = 10o
Âæåìng kênh voìng chia :
d1 = = 152 mm
d2 = = 685 mm
Khoaíng caïch truûc A
A = 405 mm
Chiãöu räüng baïnh ràng b = 162 mm
Âæåìng kênh voìng âènh ràng
De1 = 152 + 2.6 = 164 mm
De2 = 685 + 2.6 = 670 mm
Âæåìng kênh voìng chán ràng
Di1 = 152 - 2,5.6 = 137 mm
Di2 = 658 - 2,5.6 = 643 mm
11. Læûc taïc duûng lãn truûc :
Læûc voìng
P =
P = 76790 N
Læûc hæåïng tám
Pr = = (N)
Pr = 28375 (N)
Læûc doüc truûc
Pa = P.tgb = 76790.tg 11o = 13540(N)
IV. Tênh toaïn thiãút kãú truûc vaì then.
1.Tênh âæåìng kênh så bäü cuía caïc truûc ( Theo cäng thæïc 7-2 , [1])
d ³ C
Âäúi våïi truûc I : N = 86 (kW)
n = 717(vg/ph)
C : Hãû säú phuû thuäüc æïng suáút xoàõn cho pheïp, âäúi våïi âáöu truûc vaìo vaì truûc truyãön chung coï thãø láúy C = 110.
dI = 110 (mm)
Âäúi våïi truûc II : N = 82,5 kW
n = 135 vg/ph
dII = 110(mm)
Âäúi våïi truûc III : N = 79 (kW)
n = 32 (vg/ph )
dIII = 110 (mm)
Âãø chuáøn bë cho bæåïc tênh gáön âuïng, trong 3 trë säú dI , dII , dIII , åí trãn ta coï thãø láúy trë säú dII = 90(mm) âãø choün loaûi bi äø chàûn cåî trung bçnh. Theo baíng 148 trang 339 [1], ta coï chiãöu räüng äø B = 45(mm)
Tênh gáön âuïng truûc, ta choün caïc kêch thæåïc sau:
Khe håí giæaî caïc baïnh ràng : 10 mm
Khe håí giæîa baïnh ràng vaì thaình trong cuía häüp : 10 mm
Chiãöu räüng baïnh âai : 235 mm
Chiãöu räüng baïnh ràng cáúp nhanh : 120 mm
Chiãöu räüng baïnh ràng cáúp cháûm : 162 mm
Täøng håüp caïc kêch thæåïc pháön tæí åí trãn ta tçm âæåüc chiãöu daìi caïc âoaûn truûc cáön thiãút vaì khoaíng caïch giæîa caïc gäúi âåî :
= + 10 + 10 + mm
mm
mm
mm
Truûc I :
ÅÍ âáy læûc : Râ = 4975 N P1 = 21818 N
Pr1 = 8040 N Pa1 = 3066 N
l = 104 N (a + b) = 264,5 mm
c = 102,5 mm d1 = 97 mm
Mx = 6083703 N.mm
Tênh phaín læûc åí caïc gäúi truûc :
Þ RBy
Þ RBy =
RBy = 3979(N)
RAy = Râ + Pr1 - RBy = 4975 + 8040 - 3979
RAy = 9036 (N)
åmAx = P1(a + b) - RBx(a + b + c) = 0
RBx = N
RAx = P1 - RBx = 21818 - 15724 = 6094 (N)
Tênh momen uäún åí nhæîng tiãút diãûn nguy hiãøm.ÅÍ tiãút diãûn n-n
Mu n - n = Râ.l = 4975 .104 = 517400 (Nmm)
ÅÍ tiãút diãûn m - m
Mu m - m =
Trong âoï :
M=
M=
M= 556548 Nmm
Mux = RBx c = 15724.102,5 = 1611710 Nmm
Mu m - m = = 1705096 Nmm
Tênh âæåìng kênh truûc åí 2 tiãút diãûn n - n vaì m - m theo cäng thæïc (7-3)
d (mm)
Âæåìng kênh truûc åí tiãút diãûn n - n:
åí âáy : Mtâ =
Mtâ = = 5537683 Nmm
= 50 N/mm2 (baíng 7-2)
dn - n (mm)
Âæåìng kênh truûc åí tiãút diãûn m - m
Mtâ = Nmm
dm - m
Âæåìng kênh åí tiãút diãûn n - n láúy bàòng 70 mm (ngoîng truûc làõp äø ) vaì âæåìng kênh taûi tiãút diãûn m - m láúy bàòng 80 mm, láúy låïn hån giaï trë tênh âæåüc vç truûc coï raînh then.
Biãøu âäö momen cuía truûc I :
Truûc II :
ÅÍ âáy : P2 = 21818 N d2 = 503 mm
Pr2 = 8040 N Mx = 7102812 N.mm
Pa2 = 3066 N a = 113,5 (mm)
P3 = 76790 N b = 151 (mm)
Pr3 = 28375 N c = 102,5 (mm)
Biãøu âäö momen truûc II :
Tênh phaín læûc åí caïc gäúi âåî :
åmCy = Pr3 a - Pr2 ( a + b ) - Pa2 + RDy ( a + b + c ) - Pa3. = 0
RDy =
RDy = 4N
RCy = Pr3 + RDy- Pr2 = 28375 + 11854 - 8040 = 32189 N
åmCx = P3 a + P2 (a + b) - RDx (a + b + c) = 0
RDx = = 39472 N
RCx = P3 + P2 - RDx = 76790 + 21818 - 39472 = 59136 N
Tênh momen uäún åí nhæîng tiãút diãûn nguy hiãøm.
ÅÍ tiãút diãûn e - e :
Mu e - e =
Muy = Pa. + Rcy .a = 76790. + 32189.113,5
Muy = 9489491 Nmm
Mux = RCx a = 59136.113,5 = 6711936 Nmm
Mu e - e = N.mm
Âæåìng kênh taûi tiãút diãûn e - e
de - e
Mtâ =
Mtâ = = 13150588 Nmm N/mm2 (baíng 7-2, trang 119, [1] )
de - e mm
Tênh momen uäún taûi tiãút diãûn i - i
Mu i - i =
Muy = RDy . c + Pa2 . =11845.102,5 + 3066. = 1986134 N.mm
Mux = RDx .c = 39472.102,5 = 4045880 Nmm
Mu i - i = Nmm
Âæåìng kênh taûi tiãút diãûn i - i
Mtâ = Nmm
di -i mm
ÅÍ 2 âoaûn truûc naìy âãöu laìm raînh then, cäú âënh baïnh ràng theo phæång tiãúp tuyãún vç váûy âæåìng kênh truûc láúy låïn hån so våê tênh toaïn 1 êt.
Láúy de - e = 100 mm
di - i = 110 mm
Truûc III :
ÅÍ âáy : P4 = 46155 N a = 184,5 mm d4 = 658 mm
Pr4 = 16799 N b + c = 354,5 mm Mx = 24242307Nmm
Biãøu âäö momen cuía truûc III :
Tênh phaín læûc åí caïc khäúi truûc
åmEy = -Pr4 .a + RFy ( a + b + c) + Pa4
Þ RFy = N
REy = Pr4 - RFy = 28375 + 33645 = 62020 N
åmEx = P4 .a - RFx (a + b + c) = 0
RFx = N
REx = P4 - RFx = 76790 - 2090 = 74700 N
Tênh momen uäún åí tiãút diãûn chëu taíi låïn nháút
Momen tæång âæång :
Mtâ =
Mtâ = N.mm
Theo baíng 7-2 TLTKCTM ta coï = 48 N/mm2
dIII = mm
Láúy dIII = 150 mm, vç trãn truûc coï laìm raînh then nãn âæåìng kênh truûc láúy låïn hån so våïi tênh toaïn.
Tênh chênh xaïc truûc :
Tênh chênh xaïc truûc theo cäng thæïc 7-5, [2]
n =
Vç truûc quay nãn æïng suáút phaïp (uäún) biãún âäøi theo chu kç âäúi xæïng
= = = ;
Váûy
Bäü truyãön laìm viãûc mäüt chiãöu nãn æïng suáút tiãúp (xoàõn) biãún âäøi theo chu kyì maûch âäüng
Váûy
Giåïi haûn moíi uäún vaì xoàõn
N/mm2
( truûc bàòng theïp 45 coï sb = 600 N/mm2)
N/mm2
Taûi tiãút diãûn n - n :
N/mm2
W = 30200 mm3 ( baíng 7-3b, trang 122, [2])
W0 = 63800 mm3 (baíng 7-36, [2] )
Choün hãû säú ys vaì yt theo váût liãûu . Âäúi våïi theïp cacbon trung bçnh
ys = 0,1 vaì yt = 0,05
Hãû säú tàng bãön b = 1
Theo baíng 7-4, trang123, [1], láúy es = 0,76 ; et = 0,65
Theo baíng 7-8, trang127, [1], ks = 1,63 ; kt = 1,5
Tè säú
Táûp trung æïng suáút do làõp càng, våïi kiãøu làõp ta choün T3 aïp suáút sinh ra trãn bãö màût gheïp ³ 30 N/mm2, tra baíng 7-10, [2] ta coï :
Váûy n >
Hãû säú an toaìn cho pheïp thæåìng láúy bàòng 1,5 - 2,5
Tênh then : Âãø cäú âënh baïnh ràng theo phæång tiãúp tuyãún, noïi 1 caïch khaïc laì âãø truyãön momen vaì chuyãøn âäüng tæì truûc âãún baïnh ràng hoàûc ngæåüc laûi ta duìng then .Âæåìng kênh truûc I âãø làõp then laì 80 mm, tra baíng 7 -23 ta choün then coï b = 24 ,
h = 14 , t = 7,0 ; t1 = 7,2 ; k = 8,7 .Chiãöu daìi then 0,8lm (lm -chiãöu daìimayå)
Âæåìng kênh chán ràng Di1 = 87 mm nãn cáön laìm liãön truûc
Âäúi våïi truûc II, âæåìng kênh âãø làõp then laì dII = 100 mm
Tra baíng 7-23, trang 143, [1], choün loaûi then coï : b = 28 mm, h = 16, t = 8
t1= 8,2 ; k = 10
Kiãøm nghiãûm vãö sæïc bãön dáûp theo cäng thæïc 7-11
ÅÍ âáy : Mx = 6923240 Nmm
d = 100 mm
k = 10
l = 130 mm
( theo baíng 7-20, trang 142, [2])
Kiãøm nghiãûm sæïc bãön càõt theo cäng thæïc 7-12, [2]
(baíng 7-23, [2] )
Âäúi våïi truûc III : Âæåìng kênh âãø làõp then laì 130 mm, choün then coï
b = 36 ; h = 20 , t = 13 , t1 = 10,2 ; k = 12,3 ; l = 200 mm
Kiãøm nghiãûm vãö sæïc bãön dáûp theo cäng thæïc 7-11, [2]
Kiãøm nghiãûm vãö sæïc bãön càõt theo cäng thæïc 7-12, [2]
(baíng 7-21, trang 142, [2])
.Choün äø làn :
Vç truûc I coï læûc doüc truûc nãn ta choün äø bi âåî cháûm .Tra baíng 17P, æïng våïi
d = 60 mm, láúy äø coï kê hiãûu 36312, âæåìng kênh ngoaìi cuía äø D = 130 mm,
chiãöu räüng äø B = 31 mm.
Truûc II coï læûc doüc truûc nãn ta choün äø bi âåî cháûm. Tra baíng 17P, [2] æïng våïi
d = 90 mm láúy äø coï âæåìng kênh ngoaìi D = 190 mm, B = 43 mm
Truûc III vç coï læûc doüc truûc vaì læûc hæåïng tám låïn nãn ta choün äø bi âåî. Tra baíng 17P æïng våïi d = 150 mm Þ D =270 mm, B = 50 mm
.Cäú âënh theo phæång doüc truûc :
Âãø coï âënh truûc theo phæång doüc truûc coï thãø duìng nàõp äø vaì âiãöu chènh khe håí cuía äø bàòng caïc táúm âãûm kim loaûi giæîa nàõp äø vaì thán håüp giaím täúc.
Cáúu taûo voí häüp vaì caïc chi tiãút khaïc :
.Voí häüp : Choün voí häüp âuïc, màût gheïp giæîa nàõp vaì thán laì màût phàóng âi qua âæåìng tám caïc truûc âãø viãûc làõp gheïp âæåüc dãù daìng
.Chiãöu daìy thán häüp :
S = 0,025A + 3 = 20mm
.Chiãöu daìy thaình nàõp häüp
S1 = 0,02.A + 3 = 17 mm
.Chiãöu daìy màût bêch dæåïi cuía thán
b = 1,5 = 1,5.20 = 30 mm
.Chiãöu daìy màût bêch trãn cuía nàõp :
b1 = 1,5. = 25 mm
.Chiãöu daìy âãú häüp khäng coï pháön läöi
p = 2,35.d = 2,35.20 = 47 mm
.Chiãöu daìy gán åí thán häüp
m = (0,85 ¸ 1). = (17 ¸ 20) = 18 mm
.Chiãöu daìy gán åí nàõp häüp
m1 = (0,85 ¸ 1) = (14,5 ¸ 17) = 15 mm
.Âæåìng kênh buläng nãön :
dn = 0,036.A + 12 mm = 37 mm
.Âæåìng kênh caïc buläng khaïc :
. ÅÍ caûch äø : d1 = 0,7.dn = 26 mm
. Gheïp nàõp vaìo thán : d2 = (0,5 ¸ 0,6)dn = 19 mm
. Gheïp nàõp äø : d3 = (0,4 ¸ 0,5)du = 15 mm
. Gheïp nàõp cæía thàm : d4 = (0,3 ¸ 0,4)dn = 12 mm
Âæåìng kênh buläng nãön choün theo troüng læåüng håüp giaím täúc.
Theo baíng 10-13, [2] choün buläng M30
Säú buläng : 6
Do váûn täúc nhoí nãn choün phæång phaïp ngán caïc baïnh ràng trong häüp dáön. Theo baíng W - 17 , choün âäü nhåït cuía dáöu bäi trån baïnh ràng åí 500 laì centistäc hoàûc 11 âäü Engle vaì theo baíng 10 - 20 choün loaûi dáöu AK - 20