Chuong 2 trang bi dien TB van tai lien tuc

Chương 2. Trang bị điện Thiết bị vận tải liên tục


I. Tổng quan về Thiết bị vận tải liên tục
Các thiết bị vận tải liên tục dùng để vận chuyển các vật liệu thể hạt, thể cục
kích thước nhỏ, các chi tiết ở dạng thành phẩm và bán thành phẩm hoặc vận
chuyển hành khách theo một cung đường nhất định khơng có trạm dừng giữa
đường để trả hàng và nhận hàng.
Thiết bị vận tải liêu tục gồm: băng chuyền, băng tải các loại, băng gầu, vít
tải, đường cáp treo,...
Về nguyên lý hoạt động của các thiết bị vận tải liên tục tương tự nhau, chúng
chỉ khác nhau ở các điểm: cơng năng, kết cấu cơ khí, cơ cấu chở hàng hóa,
cơ cấu tạo lực kéo,…


II. Cấu tạo về thông số kỹ thuật một số thiết bị vận tải liên tục
1. Băng tải: Thường dùng để vận chuyển vật liệu thể bột mịn, thể hạt hoặc
kích thước nhỏ theo phương nằm ngang hoặc theo phương mặt phẳng
nghiêng với góc nghiêng nhỏ hơn 30 độ, với các cơ cấu kéo (băng chở vật
liệu) đa dạng như băng vải, băng cao su, băng bằng thép tấm v.v
1-đối trọng
2,3,4-định vị và
dẫn hướng
5-tang thụ động
6-phễu
7-băng tải
8-tang chủ động
9-phễu nhận hàng
10-giá đỡ
11-con lăn đỡ trên
12-con lăn đỡ dưới

II. Cấu tạo về thông số kỹ thuật một số thiết bị vận tải liên tục
1. Băng tải: được chế tạo từ bố vải có độ bền cao, ngồi bọc cao su với khổ rộng
(900 ÷ 1200)mm. Khi vận chuyển vật liệu có nhiệt độ cao (tới 300 độ) thường dùng
băng tải bằng thép có độ dày (0,8 ÷ 1,2)mm với khổ rộng (350 ÷ 800)mm.
Cơ cấu truyền lực trong hệ truyền động băng tải thường dùng ba loại:
- Đối với băng tải cố định thường dùng hộp tốc độ và hộp tốc độ kết hợp với xích tải .
- Đối với băng tải lắp khơng cố định (có thể di dời) dùng tang quay lắp trực tiếp với
trục động cơ với kết cấu của hệ truyền động gọn hơn.
- Đối với một số băng tải di động cũng có thể dùng cơ cấu truyền lực dùng puli – đai
truyền nối động cơ truyền động với tang chủ động.
Năng suất của băng tải :

δ - khối lượng tải trên một đơn vị chiều dài của băng tải, kg/m;
v - tốc độ di chuyển của băng tải , m/s.

γ - khối lượng riêng của vật liệu, tấn/m3;
S - tiết diện cắt ngang của vật liệu trên băng, m2. 


II. Cấu tạo về thông số kỹ thuật một số thiết bị vận tải liên tục
2. Băng gàu: là thiết bị dùng để vận chuyển các vật liệu thể bột mịn bằng
các gàu con nối liên tiếp nhau thành một vịng kín được lắp đặt theo phương
thẳng đứng hoặc góc nghiêng lớn hơn 60 độ.
1-tang quay
2-cơ cấu kéo
3-hộp che bên ngoài
4- cơ cấu dẫn hướng
5- gàu xúc

6-ống nhận
7- cơ cấu tạo sức căng cho băng kéo
8- ống đổ tải
9- hộp giảm tốc
10-động cơ truyền động


II. Cấu tạo về thông số kỹ thuật một số thiết bị vận tải liên tục
2. Băng gàu: Đối với băng gàu tốc độ cao với tốc độ di chuyển v = (0,8 ÷
3,5)m/s, năng suất tới 80m3 và chiều cao nâng tới 40m, băng gá các gàu xúc
thường dùng băng cao su có bố vải bên trong. Đối với băng gàu năng suất
cao tới 400m3/h, tốc độ di chuyển chậm dưới 1,5m/s thường dùng băng có
độ cứng cao hơn để gá các gàu xúc.
Hệ thống truyền động của băng gàu lắp ở vị trí trên cùng của băng gàu, trong
một số trường hợp có dùng phanh hãm điện từ để hãm động cơ khi dừng.
Năng suất của băng gàu được tính theo biểu thức sau: 

i - thể tích của mỗi gàu xúc, m3;
 - hệ số lấp đầy của gàu, có trị số từ 0,4 đến 0,8 tuỳ thuộc vào loại vật liệu cần
vận chuyển;
γ - khối lượng thể tích của vật liệu, tấn/m3;
lg - cự ly gián cách giữa các gàu, m;
v - tốc độ di chuyển, m/s. 


II. Cấu tạo về thông số kỹ thuật một số thiết bị vận tải liên tục
3. Đường cáp treo: thường được chế tạo theo hai kiểu: đường cáp treo có
một đường cáp và đường cáp treo có hai đường cáp kéo nối thành một đường
vịng kép kín.
1-cơ cấu kéo căng cáp

2-ga trả hàng
3-đường cáp kéo
4-đường cáp mang
5-cáp mang trung gian
6-toa hàng
7- ga nhận hàng
8- cơ cấu truyền động
9- động cơ truyền động kéo cáp

Năng suất:
G- trọng tải hữu ích của 1 toa hàng
t- thời gian giãn cách giữa 2 toa hàng


II. Cấu tạo về thông số kỹ thuật một số thiết bị vận tải liên tục
3. Đường cáp treo: thường được chế tạo theo hai kiểu: đường cáp treo có
một đường cáp và đường cáp treo có hai đường cáp kéo nối thành một đường
vịng kép kín.


II. Cấu tạo về thông số kỹ thuật một số thiết bị vận tải liên tục
 4. Thang chuyền: Là một loại cầu thang với các bậc chuyển động dùng để
vận chuyển hành khách trong các nhà ga của tàu điện ngầm, các tịa thị
chính, các siêu thị, với tốc độ di chuyển v = (0,4 ÷ 1)m/s
Năng suất:

1-trục thụ động
2-bánh hoa cúc
3- tay vịn
4- bậc thang

5- trục chủ động
6-động cơ truyền động


II. Cấu tạo về thông số kỹ thuật một số thiết bị vận tải liên tục
 5. Vít tải:


II. Cấu tạo về thông số kỹ thuật một số thiết bị vận tải liên tục
 5. Vít tải:
- Năng suất vít tải:

Q: Năng suất vít tải (kg/h)
V: Năng suất theo thể tích (m3/h)
: Khối lượng riêng của vật liệu (kg/m3)
D: Đường kính của trục vít (m)
S: Bước vít (m)
N: Tốc độ quay của vít (vịng/ph: 10-165)
: Hệ số hiệu quả của vít tải (0.12 – 0.45)
C: Hệ số tính đến độ nghiêng của vít tải

Ψ = 0,12 đến 0,15 đối
với vật liệu mài mòn
= 0,25 đến 0,3 đối với
vật liệu mài mòn nhẹ
= 0,4 đến 0,45 đối với
vật liệu chảy tự do khơng
mài mịn

Độ nghiêng

0°

5°

10 ° 15 ° 20 °

Hệ số C

1

0,9

0,8

0,7

0,65


III. Các yêu cầu chính đối với hệ truyền động các TBVTLT
- Chế độ làm việc của các thiết bị vận tải liên tục là chế độ dài hạn với phụ tải hầu
như không đổi. Theo yêu cầu công nghệ của hầu hết các thiết bị vận tải liên tục
không yêu cầu điều chỉnh tốc độ.
- Phần lớn các thiết bị vận tải liên tục lắp đặt ngoài trời, nơi có mơi trường làm việc
khắc nghiệt, nên để đảm bảo khởi động được đầy tải, các động cơ truyền động phải
có mơmen mở máy lớn. Mơmen khởi động các thiết bị vận tải liên tục yêu cầu tới trị
số Mkđ = (1,6 ÷ 1,8)Mđm. Bởi vậy thường chọn loại động cơ có hệ số trượt lớn, rãnh
stato sâu để có mômen mở máy lớn.
- Nguồn cấp cho động cơ truyền động phải có dung lượng đủ lớn, đặc biệt là đối với

những động cơ truyền động có cơng suất lớn hơn 30kW. Đối với băng tải, băng gàu di
động, khi cấp điện từ nguồn đến động cơ, cần kiểm tra tổn thất điện áp trên đường
cáp cấp điện, để điện áp ở cuối đường dây không được thấp hơn 0,85Uđm.
- Khi tính chọn động cơ cần phải tiến hành kiểm tra trị số gia tốc của hệ truyền động
khi tăng tốc và khi hãm dừng. Đối với hệ truyền động đường cáp treo và thang
chuyền, quá trình mở máy và hãm dừng phải xảy ra êm, trị số gia tốc không được
vượt quá 0,7m/s2.


IV. Tính chọn cơng suất động cơ truyền động các TBVTLT
1. Động cơ truyền động băng tải
- Công suất để dịch chuyển vật
liệu:

-khối lượng vật liệu trên 1 m băng tải
L-chiều dài băng tải
k1-hệ số lực cản ma sát (k1=0.05-1)
-góc nghiêng
g-gia tốc trọng trường
v-tốc độ băng tải
Q-năng suất băng tải


IV. Tính chọn cơng suất động cơ truyền động các TBVTLT
1. Động cơ truyền động băng tải
- Công suất để khắc phục tổn hao ma sát:

k2-hệ số tính đến lực cản khi không tải
- Công suất nâng vật liệu:

- Công suất cản tĩnh của băng tải:


IV. Tính chọn cơng suất động cơ truyền động các TBVTLT
1. Động cơ truyền động băng tải
- Cơng suất (tính đơn giản):

Bảng hệ số ma sát (tham khảo)
Vật liệu

m_total: tổng khối lượng của bang tải và hang (kg)
L-Chiều dài của băng tải (m)
H- Độ cao nâng chuyển hang hóa (m)
v- Vận tốc di chuyển của băng tải (m/s)
f- Hệ số ma sát giữa băng tải và hệ thống thanh đỡ
con lăn
- Hiệu suất của hệ thống truyền động của hệ thống
băng tải
g- gia tốc trọng trường (9.81)

Khơ

Bơi
trơn

Nhơm

Nhơm

1,0

0,3

Nhơm

Thép

0,6

  

Thau

Thép

0,5

  

Than chì

Thép

0,1

0,1

Polythene

Thép

0,2

0,2

Polystyrene

Thép

0,3

0,3

Cao su

Thép

0,4

  

Thép

Thép

0,8

0,2

Teflon

Thép

0,04 0,04


IV. Tính chọn cơng suất động cơ truyền động các TBVTLT
2. Động cơ truyền động băng gầu
- Lực kéo của nhánh kéo lên:

- Lực kéo của nhánh kéo xuống:

- Công suất động cơ:

F1-Lực kéo tại điểm 1 (thường =1-2kN)
k1-hệ số có tính đến lực ma sát trên tang quay, k1=1,05-1,007
k2-hệ số có tính đến lực cần vận chuyển 1kg vật liệu (k2=4-5)
-khối lượng vật liệu trên một mét dài
0-khối lượng một mét băng gầu


IV. Tính chọn cơng suất động cơ truyền động các TBVTLT
2. Động cơ truyền động băng gầu

P = Công suất (HP = 0.746 kW)
G = Năng suất gầu tải (lbs/h = 0.45 kg/h)
DH = Chiều cao nâng chuyển vật liệu (foot = 0.3 m)
d = Đường kính tang quay (ft)
Leq = Hệ số tương đương chiều dài (5-15)
Ceff = Hệ số hiệu quả (1.1-1.3)

IV. Tính chọn cơng suất động cơ truyền động các TBVTLT
3. Động cơ truyền động thang cuốn

P: Công suất động cơ, kW
m: Khối lượng trung bình 1 người, kg
n: Số người trên một bậc thang
RE: Độ cao vận chuyển của thang, m
RS: Độ cao của 1 bậc thang (thường bằng 0.2 m), m
s: Tốc độ di chuyển của thang (0.5, 0.65, 0.75), m/s
PH: Công suất di chuyển của cơ cấu vịn tay (2000-4000), W
s : Hiệu suất của thang (0.8 – 0.9)
G: Hiệu suất của hộp giảm tốc (0.85)
: Góc lệch giữa phương dịch chuyển của thang so với phương ngang


IV. Tính chọn cơng suất động cơ truyền động các TBVTLT
Bảng hệ số đường kính
(DF)

4. Động cơ vít tải (Cách 1)
- Công suất khắc phục trở lực ma sát:

PF: Công suất khắc phục trở lực ma sát (HP=0.746 kW)
HBF: Hệ số vịng bi của móc treo
DF: Hệ số đường kít vít tải
L: Chiều dài vít tải (ft = 0.3 m))
n: Tốc độ quay của vít tải (vịng/phút)
Bảng hệ số vịng bi của móc treo (HBF)

Loại

Hệ số

Bi, con lăn, bạc trượt

1,0

Đồng hoặc gỗ

1,7

nhựa, nylon, UHMw hoặc
Teflon

2.0

Sắt cứng, hoặc Stellite

4.4

Dia. (inch)
(in=2.54
cm)

Hệ số

4

12

6

18

9

31

12

55

14

78

16

106

18

135

20

165

24

235

30

377

36

549


IV. Tính chọn cơng suất động cơ truyền động các TBVTLT
4. Động cơ vít tải (Cách 1)
- Cơng suất vận chuyển vật liệu:

PM: Công suất vận chuyển vật liệu(HP=0.746 kW)
Q: Năng suất vít tải (lbs/h = 0.45 kg/h)
MF: Hệ số vật liệu (tra cứu trong bảng)
- Công suất động cơ:

Vật liệu

Hệ số (MF)

Đường, tinh chế, 1-1.2
dạng hạt, khô
Củ cải đường,
cùi, khơ

0.9

Đường, bột

0.8

Đậu nành,
ngun hạt

1

Lúa mì

0.4

Lưu huỳnh, đất

0.6

Xỉ, lị nung, dạng 2.2
hạt, khô
: Hiệu suất hệ thống (0.85 – 0.9)

Đá phiến, nghiền 2
nát
Cát, silica, khô

2

IV. Tính chọn cơng suất động cơ truyền động các TBVTLT
4. Động cơ vít tải (Cách 2)
- Cơng suất vận chuyển vật liệu:

- Công suất nâng vật liệu do độ
nghiêng gây ra:

PM: Công suất vận chuyển vật liệu (kW)
Q: Năng suất vít tải (tấn/h)
L: Chiều dài vít tải (m)
: Hệ số ma sát vật liệu và vít (2 – 4)

H: Độ cao vận chuyển của vít tải (m)

- Cơng suất khắc phục trở lực ma sát cơ cấu TĐ:
D: Đường kính danh nghĩa của vít tải (m)
L: Chiều dài vít tải (m)
- Công suất của động cơ điện:


V. Sơ đồ điều khiển hệ thống băng tải


VI. Sơ đồ điều khiển hệ thống băng tải thu liệu

Băng tải thu liệu thu vật liệu từ 4 băng tải khác. Các băng tải cấp liệu phải được bật khi
băng tải thu liệu được hoạt động. Để bảo vệ băng tải thu liệu khỏi quá tải, chỉ có 2 băng tải
cấp liệu được đồng thời hoạt động. Nếu 2 băng tải cấp liệu hoạt động đồng thời thì 2 băng
tải cịn lại sẽ phải được khố. Các đèn H1, H2, H3, H4 sẽ chỉ thị cho sự hoạt động của 4
băng tải cấp liệu tương ứng. 

VI. Sơ đồ điều khiển hệ thống băng tải thu liệu

SƠ ĐỒ MẠCH CÁC CƠ CẤU TRUYỀN ĐỘNG


VI. Sơ đồ điều khiển hệ thống băng tải thu liệu

SƠ ĐỒ MẠCH NGUYÊN LÝ HỆ ĐIỀU KHIỂN