1
CHƯƠNG 1
TÌM HIỂU HỆ THỐNG DẨN ĐỘNG BĂNG TẢI
Khi ta thiết kế hệ thống dẫn động băng tải phải đảm bảo yêu cầu công suất trên
trục là 9 kw số vòng quay trên trục thùng trộn là 63 vòng/phút, thời gian phục vụ
là 5 năm, quay một chiều, làm việc hai ca, tải trọng va đập nhẹ (một năm làm
việc 300 ngày, một ca 8 giờ).
1. Công suất trên trục động cơ P =9 kW
2. Số vòng quay trên trục thùng trộn 63 vòng/phút
3. Thời gian phục vụ 5 năm
Quay một chiều, làm việc hai ca, tải trọng va đập nhẹ (một năm làm việc 300
ngày , một ca 8 giờ).
Chế độ tải trọng cho như hình sau:
2
Các số liệu ban đầu:
1. Động cơ điện
2. Khớp nối
3. Hộp giảm tốc
4. Bộ truyền xích
5. Băng tải
Nhiệm vụ đề tài:
1. Lập sơ đồ động để tính toán thiết kế
2. Lập bảng thuyết minh tính toán
3. Một bản vẽ lắp hộp giảm tốc
¾ T1= T
¾ T2= 0,9T
¾ t1= 1
¾ t2= 45
3
Để thỏa mãn yêu cầu trên ta sử dụng hộp giảm tốc đồng trục làm giảm vận tốc từ
động cơ vào trục thùng trộn. Hộp giảm tốc này có đặc điểm là đường tâm của
trục và và trục ra là trùng nhau. Do đó có thể giảm bớt chiều dài hộp giảm tốc,
giúp cho việc bố trí cơ cấu gọn gàng. Tuy nhiên khi sử dụng hộp giảm tốc đồng
trục ta nên chú ý đến một số khuyết điểm của nó:
9 Khả năng tải của cấp nhanh không dùng hết vì tải trọng tác dụng vào cấp
chậm lớn hơn cấp nhanh trong khi khoảng cách của hai trục bằng nhau.
9 Phải bố trí các ổ của các trục đồng tâm bên trong hộp giảm tốc, làm phức
tạp kết cấu gối đỡ và gây khó khăn cho việc bôi trơn các ổ này.
9 Khoảng cách giữa các gối đỡ của trục trung gian lớn nên muốn đảm bảo
trục đủ bền và đủ cứng phải tăng đường kính trục.
4
CHƯƠNG 2
XÁC ĐỊNH CÔNG SUẤT ĐỘNG CƠ VÀ PHÂN PHỐI TỶ SỐ TRUYỀN
2.1 Chọn động cơ điện
2.1.1 Ý nghĩa của việc chọn động cơ.
Chọn động cơ điện để dẫn động máy móc hoặc các thiết bị công nghệ là
giai đoạn đầu tiên trong quá trình tính toán thiết kế máy. Trong trường hợp dùng
hộp giảm tốc và động cơ biệt lập, việc chọn đúng loại động cơ ảnh hưởng rất
nhiều đến việc lựa chọn và thiết kế hộp giảm tốc cũng như các bộ truyền ngoài
hộp. Do đó việc chọn động cơ có ý nghĩa kinh tế và kỹ thuật lớn. Nếu chọn đúng
động cơ thì động cơ có tính năng làm việc phù hợp với yêu cầu truyền động của
máy, phù hợp với môi trường bên ngoài, vận hành được an toàn và ổn định.
Nếu chọn công suất động cơ nhỏ hơn công suất phụ tải yêu cầu thì động
cơ luôn làm việc quá tải, nhiệt độ tăng quá nhiệt độ phát nóng cho phép. Động
cơ chóng hỏng. Nhưng nếu chọn công suất động cơ quá lớn thì sẽ làm tăng vốn
đầu tư, khuôn khổ cồng kềnh, động cơ luôn làm việc non tải, hiệu suất động cơ
sẽ thấp. khi chọn động cơ điện sao cho có thể lợi dụng được toàn bộ công suất
động cơ. Khi làm việc nó phải thỏa mãn ba điều kiện:
+ Động cơ không phát nóng quá nhiệt độ cho phép
+ Có khả năng quá tải trong thời gian ngắn
+ Có mômen mở máy đủ lớn để thắng mômen cản ban đầu của phụ
tải khi mới khởi động.
2.1.2 Chọn loại và kiểu động cơ
5
Hiện nay trong công nghiệp thường sử dụng hai loại động cơ đó là:
+ Động cơ một chiều
+ Động cơ xoay chiều
Thông thường động cơ xoay chiều thường được sử dụng rộng rãi trong công
nghiệp vì có sức bền làm việc cao, moment khởi động lớn. Bên cạnh đó động cơ
một chiều có thể điều chỉnh êm tốc độ trong phạm vi rộng, động cơ bảo đảm
khởi động êm, hãm và đổi chiều dễ dàng. Nhưng giá thành đắt, khối lượng sữa
chữa lớn và mau hỏng hơn động cơ xoay chiều và phải tăng thêm vốn đầu tư để
đặt các thiết bị chỉnh lưu.
Từ những ưu điểm trên ta chọn động cơ điện xoay chiều
2.2 Tính toán và phân phối tỷ số truyền
2.2.1 Chọn động cơ điện
Để chọn động cơ điện ta cần tính công suất cần thiết.
Nếu gọi td
P là công suất trên trục ( tải trọng tương đương mà máy phải làm
việc khi quay), Là trường hợp tải trọng thay đổi theo bậc nên ta có:
η
là công suất chung(Hiệu suất chung η của hệ thống), pct là công suất cần thiết,
Ta có:
td
ct
P
P
η
=
Hiệu suất chung η của hệ thống:
2
2
1
1
11
n
n
i
ii
td nn
ii
T
pt T
pp
tt
⎛⎞
⎜⎟
⎝⎠
== =
∑
∑
∑∑
2
2
2
22 2
1
2
2
1
1 .11 0.9 .45
9 9 9 0.847
11 45
8.28( )
Tt
T
t
kw
⎡⎤
⎢⎥ +
⎣⎦ ==
+
=
∑
∑