L i nói đ u
Trong ngành công nghi p nói chung đ gi i quy t m t s công vi c khó khăn ế
v i con ng i nh vi c v n chuy n các nguyên v t li u, hàng hóa n ng ườ ư
nh c,trong môi tr ng kh c nghi t thì r t c n đ n s tr giúp c a các lo i máy ườ ế
móc công nghi p nh : băng t i, c n c u, c u tr c. ư
h c kỳ này em đã đ c giao cho đ án II v i đ tài: “Thi t k h truy n ượ ế ế
đ ng cho c c u nâng h c u tr c” v i các thông s yêu c u nh sau: ơ ư
Chi u cao nâng: 10 m
T c đ nâng h : 0,35 m/s
Tr ng l ng t i: 4000 kg ượ
Tr ng l ng móc câu: 50 kg ượ
Đ ng kính puli: 0,5 mườ
T s truy n: 50
Hi u su t b truy n: 0,85
Momen quán tính c c u: 0,1kg/ơ
Chu kỳ làm vi c: 360s
V i s c g ng c a b n thân cùng s ch b o t n tình c a cô Nguy n Th
Liên Anh, em đã hoàn thành xong đ án này. Dù đã r t c g ng nh ng do ki n ư ế
th c c a b n thân còn h n ch nên không th tránh kh i nh ng sai xót nên em ế
mong các th y cô ch b o thêm. Em xin chân thành c m n! ơ
Ch ng 1. Gi i thi u đ c đi m v c u tr cươ
1.Gi i thi u chung
C u tr c m t k t c u d m h p ho c dàn, trên đó đ t xe con c c u ế ơ
nâng. D m c u có th ch y trên các đ ng ray đ t trên cao d c theo nhà x ng, ườ ưở
còn xe con có th ch y d c theo d m c u tr c, nh v y mà có th di chuy n v t
đ n m i v trí trong x ng.ế ưở
C u tr c đ c s d ng ph bi n trong nhi u ngành, lĩnh v c khác nhau nh ượ ế ư
trong các nhà máy, xí nghi p, công tr ng xây d ng, h i c ng... ườ
Phân lo i c u tr c:
Theo t i tr ng:
-Lo i nh : t 5 đ n 10 t n ế
-Lo i trung bình: t 10 t i 15 t n
-Lo i n ng: trên 15 t n
Theo ch đ làm vi c:ế
-Lo i nh : h s ti p đi n TĐ% = 10 - 15%, s l n đóng máy trong ế
m t gi là 60
-Lo i trung bình : TĐ=15 - 25 %, s l n đóng máy trong m t gi là 120
-Lo i n ng : TĐ% = 40 - 60 %, s l n đóng máy trong m t gi >240
Theo ch c năng:
-C u tr c v n chuy n : dùng r ng rãi, yêu c u chính xác không cao
-C u tr c l p ráp : ph n l n n m trong các n y, nghi p , dùng
đ l p ráp các chi ti t máy móc có yêu c u đ chính xác cao ế
2.C u t o c a c u tr c
C u tr c đ c c u t o b i 3 b ph n chính: xe c u, xe con c c u nâng ượ ơ
h
Xe c u: hai d m chính ho c khung d m chính làm b ng thép, đ t cách
nhau m t kho ng t ng ng v i kho ng cách bánh xe c a xe con. Hai đ u ươ
c u đ c liên k t c khí v i hai d m quay ngang t o thành khung hình ượ ế ơ
ch nh t trong m t ph ng ngang.
Các bánh xe c a c u tr c đ c thi t k trên các d m ngang c a khung ượ ế ế
hình ch nh t , t o đi u ki n cho c u tr c ch y d c su t phân x ng. ưở
Xe con: thi t b đ c đ t trên xe c u d ch chuy n trên chi u dài c aế ượ
xe c u.
C c u nâng h : đ c đ t trên xe con và đóng vai trò nâng h hang hóa.ơ ượ
Nh c u t o nh trên c u tr c th di chuy n ph t i theo 3 ph ng ph ư ươ
kín m t b ng nhà x ng: ưở
-Chuy n đ ng d c theo phân x ng , nh chuy n đ ng c a xe c u ưở
-Chuy n đ ng ngang theo phân x ng , nh chuy n đ ng c a xe con ưở
-Chuy n đ ng theo ph ng th ng đ ng, nh chuy n đ ng c a c c u ươ ơ
nâng h
3.Đ c đi m công ngh và yêu c u truy n đ ng c a c u tr c
C u tr c làm vi c trong môi tr ng r t n ng n , đ c bi t h i c ng, ườ
trong các nhà máy hoá ch t, nghi p luy n kim . . . Các k c đi n, thi t b ế
đi n trong h truy n đ ng trang b đi n c u tr c ph i đ m b o làm vi c tin
c y trong đi u ki n nghi t ngã c a môi tr ng. ườ
Các c c u truy n đ ng c u tr c th ng thay đ i men theo t i tr ng.ơ ườ
Nh t là c c u nâng h , mô men thay đ i rõ r t. Khi không có t i tr ng mô men ơ
đ ng c không v t quá (15 - 20 )% . Đ i v i c c u nâng h c a c u tr c ơ ượ ơ
ngo m đ t t i 50%. Đ i v i đông c di chuy n xe con b ng (30-50)%. Đ i v i ơ
đ ng c di chuy n xe con b ng (30-35 )%, đ i v i đ ng c di chuy n xe c u ơ ơ
b ng (50 - 55 )%.
Trong các h truy n đ ng các c c u c a c u tr c yêu c u quá trình tăng ơ
gi m t c x y ra r t êm. B i v y mô men đ ng trong quá trình quá đ ph i đ c ượ
h n ch theo kĩ thu t an toàn. ế
Năng su t c u tr c đ c quy t đ nh b i hai y u t : t i tr ng c a các thi t ượ ế ế ế
b và s chu kì b c xúc trong m t gi . S l ng hành hoá b c xúc trong m i m t ượ
chu không nh nhau nh h n t i tr ng đ nh m c nên ph t i v i đ ng cư ơ ơ
ch đ t (60 - 70 )% công su t c a đ ng c . ơ
Các đ ng c truy n đ ng đi n đ u làm vi c ch đ ng n h n l p l i ơ ế
t n s đóng đi n l n. Đa s các c u tr c đ u làm vi c trong đi u ki n môi
tr ng n ng n , ch đ quá đ x y ra nhanh khi m máy , hãm và đ o chi u.ườ ế
Ch đ làm vi c c a các c c u c u tr c đ c xác đ nh t yêu c u côngế ơ ươ
ngh , ch c năng c a c u tr c trong dây chuy n s n xu t . C u t o k t c u ế
c a c u tr c r t đa d ng. Khi thi t k ch t o h th ng đi u khi n h ế ế ế
th ng truy n đ ng đi n ph i phù h p v i t ng lo i c th .
T nh ng đ c đi m trên ta nh ng yêu c u c b n v i h th ng truy n ơ
đ ng cho các c c u c a c u tr c nh sau: ơ ư
-Sơ đ c u trúc c a h đi u khi n t đ ng đ nơ gi n
-Các ph n t c u thành đ tin c y cao, đ n gi n v c u t o, thay th ơ ế
d dàng
-Trong s đ đi u khi n ph i m ch b o v đi n áp không, quá t i ơ
ng n m ch
-Quá trình m máy di n ra theo m t quy lu t đ c đ nh s n ượ
-S đ đi u khi n cho t ng đ ng c riêng bi t,đ c l pơ ơ
- công t c hành trình h n ch quá trình ti n,lùi cho xe c u , xe con ế ế
h n ch hành trình lên xu ng c a c c u nâng h ế ơ
-Đ m b o h hàng t c đ th p
-T đ ng c t ngu n c p khi có ng i làm vi c trên xe c u. ườ
4.Đ c đi m c a c c u nâng h c u tr c ơ
Momen c n c a c c u luôn không đ i c v đ l nchi u b t k chi u ơ
quay c a đ ng c thay đ i th nào. Nói cách khác, momen c n c a c c u nâng ơ ế ơ
h thu c lo i momen c n th năng, đ c tính Mc = constant không ph ế
thu c vào chi u quay. Đi u này th gi i thích d dàng momen c a c c u ơ
do tr ng l c c a t i gây ra. Khi nâng t i, momen tác d ng c n tr chuy n
đ ng, t c là h ng ng c chi u quay. Khi h t i, momen th năng l i là momen ướ ượ ế
gây ra chuy n đ ng, t c là nó h ng theo chi u quay c a đ ng c . ướ ơ
D ng đ c tính c c a c c u nâng h nh sau: ơ ơ ư
Khi nâng t i đ ng c làm vi c ch đ đ ng c ơ ế ơ
Khi h t i có th có hai ch đ : h đ ng l c và h hãm ế
-H đ ng l c th c hi n khi t i tr ng nh , khi đó mômen do t i tr ng gây
ra không đ đ th ng mômen ma sát trong c c u. Máy đi n làm vi c ơ
ch đ đ ng c .ế ơ
-H hãm th c hi n khi t i tr ng l n, khi đó mômen do t i tr ng gây ra r t
l n. Máy đi n ph i làm vi c ch đ hãm đ gi cho t i tr ng đ c h ế ượ
v i t c đ n đ nh.
Đ c đi m h truy n đ ng c a c c u nâng h : làm vi c ch đ ngăn h n ơ ế
l p l i, th ng xuyên ph i d ng máy và không đòi h i đ o chi u ngay l p t c ườ
mà th ng có tr sau m t th i gian nh t đ nh.ườ
Ch ng 2. L a ch n ph ng án truy n đ ngươ ươ
1.L a ch n lo i đ ng c ơ
1.1.Đ ng c đi n xoay chi u không đ ng b ơ
-u đi m: c u t o đ n gi n, đ c bi t đ ng c rôto l ng sóc; so v iƯ ơ ơ
đ ng c m t chi u thì đ ng c không đ ng b giá thành h , v n hành ơ ơ
tin c y, ch c ch n. Ngoài ra đ ng c không đ ng b th dùng tr c ti p ơ ế
l i đi n xoay chi u ba pha nên không c n trang b thêm các thi t b bi nướ ế ế
đ i kèm theo.
-Nh c đi m: đi u ch nh t c đ kh ng ch các quá trình quá đ khóượ ế
khăn; riêng v i đ ng c rôto l ng sóc có các ch tiêu kh i đ ng x u h n so ơ ơ
v i đ ng c đi n m t chi u. ơ
1.2.Đ ng c đi n m t chi u ơ
-u đi m: kh năng ch u quá t i l n, kh năng đi u ch nh t c đ dƯ
dàng, c u trúc m ch l c, m ch đi u khi n đ n gi n h n đ ng th i l i đ t ơ ơ
ch t l ng đi u ch nh cao trong d i đi u ch nh t c đ r ng. ượ
-Nh c đi m: so v i đ ng c không đ ng b đ ch t o đ ng c đi nượ ơ ế ơ
m t chi u cùng c thì giá thành đ t h n, do c u t o có h th ng ch i than ơ
c góp nên vi c b o d ng ph i th ng xuyên h n. ưỡ ườ ơ
*K t lu n:ế qua nh ng phân tích so sánh trên em ch n ph ng án s d ng ươ
đ ng c đi n m t chi u vì nh ng u đi m n i b t trong vi c đi u ch nh t c đ , ơ ư
kh năng ch u quá t i.
2.Tính ch n công su t đ ng c ơ
2.1.Xác đ nh ph t i tĩnh
- khi nâng có t i:
- khi nâng không t i:
- khi h có t i:
- khi h không t i:
Ta có t c đ nâng h là 0.35m/s nên t ng th i gian làm vi c là:
-momen đ ng tr :
2.2.Xác đ nh h s ti p đi n ế
H s ti p đi n t ng đ i: ế ươ
2.3. L a ch n đ ng c ơ
T c đ góc c a đ ng c : ơ
T c đ quay c a đ ng c : ơ
Công su t đ ng c : ơ