nghiên cứu tổng quan về thiết bị vận tải liên tục. thiết kế hệ thống giám sát băng tải

MỤC LỤC
Lời nói đầu………………………………………………………………… 2
Chương 1.Tổng quan về thiết bị vận tải liên tục…………………………….3
1.1. Khái quát chung…………………………………………………… 3
1.1.1. Khái quát chung về dây chuyền băng tải…………………………… 3
1.1.2. Ưu nhược điểm của việc sử dụng dây chuyền băng tải………………4
1.2. Ứng dụng băng tải cho các lĩnh vực sản xuất công nghiệp………… 4
1.2.1. Khái niệm băng tải………………………………………………… 4
1.2.2. Ứng dụng băng tải trong sản xuất công nghiệp………………………6
1.3. Đo lường và điều khiển băng tải …………………………………….10
1.3.1. Các thiết bị đo lường……………………………………………… 10
1.3.2. Điều khiển băng tải………………………………………………… 10
Chương 2. Thiết kế hệ thống giám sát băng tải…………………………… 12
2.1. Hệ truyền động điện cho băng tải ………………………………………12
2.1.1. Phân tích công nghệ và đề xuất giải pháp xây dựng băng tải…………12
2.1.2. Các thiết bị chấp hành…………………………………………………13
2.2.Các bít đầu vào/ra logic………………………………………………….23
Chương 3. Chương trình giám sát trên Win CC…………………………… 27
3.1.Thiết kế giao diện giám sát sự hoạt động của hệ thống………………….27
3.2.Chương trình giám sát trên WinCC………………………………………36
Kết luận
Tài liệu tham khảo
1
LỜI NÓI ĐẦU
Trong sự nghiệp Công nghiệp hoá - Hiện đại hoá, ở mọi ngành sản xuất, mục
tiêu nâng cao năng suất lao động, chất lượng sản phẩm và giá trị kinh tế là mục tiêu
quan trọng hàng đầu. Để đạt được mục tiêu trên cần phải có nhiều biện pháp thích
hợp với từng giai đoạn phát triển. Hiện nay, với sự phát triển nhanh chóng của công
nghệ cao, việc ứng dụng các công nghệ điều khiển tự động vào các quy trình sản
xuất là hướng đi tất yếu cho sự phát triển kinh tế xã hội. Việc ứng dụng công nghệ
PLC vào điều khiển tự động các dây chuyền sản xuất kết hợp với việc ghép nối

máy tính đã đem lại kết quả đầy tính ưu việt.
Được sự đồng ý của nhà trường, của khoa điện và bộ môn Trang bị điện – điện tử,
với sự hướng dẫn chỉ bảo tận tình của thầy Hoàng Xuân Bình: Em đã nhận đề tài “
Nghiên cứu tổng quan về thiết bị vận tải liên tục. Thiết kế hệ thống giám sát
băng tải ”. Đây là đề tài có tính thiết thực với bản thân em trong quá trình công tác,
lao động.
Đề tài gồm ba chương:
Chương1: Tổng quan về thiết bị vận tải liên tục.
Chương2: Thiết kế hệ thồng giám sát băng tải
Chương 3. Chương trình giám sát trên Win CC
Do chưa có nhiều kinh nghiệm cũng như kiến thức và thời gian còn hạn chế nên
trong quá trình nghiên cứu không thế tránh khỏi những sai sót. Vì vậy em mong
được sự đóng góp của thầy cô và bạn bè.
Em xin chân thành cảm ơn!
Sinh viên thực hiện
2
Chương 1. Tổng quan về thiết bị vận tải liên tục
1.1. Khái quát chung
1.1.1 Khái quát chung về dây chuyền băng tải
Băng tải là thiết bị vận tải liên tục dùng để chuyên chở hàng dạng hạt, cục,
khối theo phương nằm ngang, hoặc theo mặt phẳng nghiêng (góc nghiêng không
lớn hơn 30
0
). Kết cấu của một băng tải cố định được biểu diễn trên (hình 1-1).
* Nguyên lý làm việc chung: Băng tải 7 chở hàng di chuyển trên các con lăn
đỡ 12 và con lăn đỡ dưới 11. Các con lăn được lắp trên một khung làm giá đỡ 10.
Truyền động kéo băng tải nhờ hai tang: tang chủ động 8 và tang thụ động 5. Tang
chủ động 8 gá chặt trên hai giá đỡ và nối với trục động cơ truyền động qua hộp
giảm tốc. Tạo ra sức căng ban đầu của băng tải nhờ cơ cấu kéo căng gồm đối tượng
1, cơ cấu định vị và dẫn hướng 2, 3 và 4. Băng tải vận chuyển vật liệu từ nơi phát 6

đến nơi nhận 9.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
7
12
11
11
10
3
Hình 1.1: Kết cấu băng tải cố
định
1.1.2 Ưu- nhược điểm của việc sử dụng dây truyền băng tải
* Nhược điểm:
Vốn đầu tư xây dựng dây truyền băng tải lớn, tuyến băng phải thẳng, khó
thay đổi vị trí công tác, thiết kế chỉ để phục vụ công việc có khối lượng đã chọn
sẵn, khi muốn thay đổi dây truyền vận tải khác ví dụ vận tải loại sản phẩm có kích
thước và hình dạng lớn thì phải thay đổi phần lớn hệ thống gây nhiều khó khăn và
tốn kém về kinh tế.
* Ưu điểm:
Vận chuyển được liên tục, khối lượng vận chuyển lớn, là hệ thống đáp ứng
được tốt với các công nghệ tự động hoá cao. Tiết kiệm được sức lao động,
năng suất làm việc cao.

1.2. Ứng dụng băng tải cho các lĩnh vực sản xuất công nghiệp
1.2.1. Khái niệm băng tải
Băng tải là thiết bị vận tải hoạt động liên tục dùng để vận chuyển vật liệu theo
mặt phẳng nằm ngang hoặc theo mặt phẳng nghiêng với góc nghiêng dưới 30
0
. Kết
cấu của băng tải gồm có giá đỡ 10 với các con lăn đỡ trên 12 và hệ thống con lăn
đỡ phía dưới 11, băng tải chở vật liệu 7 di chuyển trên các hệ thống con lăn đó
bằng hai tang truyền động: tang chủ động 8 và tang thụ động 5. Tang chủ động 8
được lắp trên một giá đỡ cố định và kết nối cơ khí với động cơ truyền động qua
một cơ cấu truyền lực dùng dây curoa hoặc một hộp tốc độ (hình 1.4 – c). Cơ cấu
tạo sức căng ban đầu cho băng tải gồm đối trọng 1, hệ thống định vị và dẫn hướng
2, 3 và 4. Vật liệu cần vận chuyển từ phễu 6 đổ xuống băng tải và đổ tải vào phễu
nhận hàng 9.
4
Hình1.2. Băng tải cố định.
a, b) kết cấu của băng tải;
c, d, e) Các dạng của cơ cấu truyền lực.
Băng tải được chế tạo từ bố vải có độ bền cao, ngoài bọc cao su với khổ rộng (900
÷ 1200)mm. Khi vận chuyển vật liệu có nhiệt độ cao (tới 300
0
C) 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 (hình 1.4 – c, d).
- Đối với băng tải lắp không cố định (có thể di dời) dùng tang quay lắp trực tiếp
với trục động cơ (hình 1.4 – e) 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 được tính theo biểu thức sau:
Q = ∂ . v , [kg/s] (1.4)
Hay Q =
1000
3600
ν
∂
= 3,6 ∂ . v , [tấn/h] (1.5)
5
Trong đó: ∂ - Khối lượng tải theo chiều dài, [kg/m]
v – tốc độ di chuyển của băng, [m/s]
Khối lượng tải theo chiều dài của băng được tính theo biểu thức:
∂ = S . γ . 10
3
Trong đó: γ – Khối lượng riêng của vật liệu, [tấn/m
3
].
S – tiết diện cắt ngang của vật liệu trên băng, [m
2
]
1.2.2. Ứng dụng băng tải trong sản xuất công nghiệp
Hiện nay với sự phát triển của công nghiệp hiện đại và khoa học kĩ thuật cao đã
góp phần làm tăng năng suất lao động, giảm được chi phí vận chuyển và nguồn lao
động là con người. Hệ thống băng tải đã đáp ứng được yêu cầu đó, vì giảm được
phương tiện vận chuyển cồng kềnh, có thể lắp đặt tại những địa hình phức tạp…
Một số các ứng dụng của hệ thống băng tải được đưa vào hệ thống sản xuất công
nghiệp sau:
* Hệ thống băng tải trong các dây chuyền sản xuất của nhà máy: giày, thuốc, nước
uống có ga…Trong toàn bộ dây chuyền sản xuất của nhà máy thì dây chuyền băng
tải là hệ thống quan trọng bậc nhất trong quy trình sản xuất của nhà máy. Băng tải

đóng vai trò trung gian, là liên kết chặt chẽ giữa người lao động trực tiếp sản xuất
với các hệ thống máy móc tự động khác. Đặc trưng của tuyến băng tải là khối
lượng công việc đòi hỏi là rất lớn và liên tục không có thiết bị nào thay thế được.
Ứng dụng của tuyến băng tải trong sơ đồ công nghệ nhà máy sản xuất giày: giày từ
nơi công nhân chế biến thô chưa thành phẩm được đưa lên hệ thống băng tải rồi
qua lò điện trở gia nhiệt được đặt trên một phần băng để sấy khô keo gián ở 100
0
C.
Lò điện trở trên dây chuyền sản xuất phải đảm bảo sau khi giày chuyển qua lò phải
được khô keo gián, để đảm bảo được yêu cầu đó thì phải điều chỉnh hoặc tốc độ
của băng tải hoặc phải điều chỉnh nhiệt độ của lò sao cho giày qua vẫn đảm bảo
làm khô keo dán. Lò điện trở được bố trí trên băng phải đảm bảo sau khi giày được
sấy keo đến cuối chiều dài băng tải nhiệt độ của giày phải có đủ thời gian hạ xuống
6
một lượng nào đó để có thể chuyển sang công đoạn tiếp theo mà không gây nguy
hiểm cho người lao động.
Lß ®iÖn trë
Hình1.3. Bố trí lò điện trở trên băng tải.
Sau khi được sấy, giầy được băng tải tiếp tục đưa vào nơi chứa sản phẩm đã hoàn
thiện để tiếp tục các công đoạn tiếp theo của quy trình sản xuất.
* Hệ thống băng tải trong dây chuyền sản xuất của nhà máy xi măng: Việc xây
dựng băng tải này không chỉ cho phép giảm chi phí đầu vào cho nhà máy, mà quan
trọng hơn là góp phần giảm lưu lượng xe qua lại để chở nguyên liệu cho nhà máy,
giảm ô nhiễm môi trường do vận chuyển nguyên liệu vào nhà máy gây ra.Ứng
dụng của băng tải trong dây chuyền khai thác, vận chuyển và sơ chế nguyên liệu
như sau: Các chất phụ gia như cát, quặng sắt, thạch cao…được vận chuyển từ dưới
tàu tại cảng nhập về kho bãi. Trong quá trình vận chuyển và cất vào kho các
nguyên vật liệu này được đồng nhất bằng cách đổ nguyên liệu từ trên cao xuống.
Còn đất sét và đá vôi sau khi được khai thác từ mỏ sẽ được vận chuyển đến máy
nghiền. Khi đã được đổ thành đống xong, Reclaimer sẽ hoạt động. Nó tiến hành

vận chuyển đá lên băng tải với năng suất 350 tấn/h. Băng tải vận chuyển đến
Hopper 21BN1 rồi cung cấp cho Raw Mill nghiền đá thành bột. Đống đá cung cấp
cho mác xi măng được vận chuyển tới Dump Hopper 21DH1 sau đó được băng tải
đưa đến Limestone 26BN153, 26BN253 trong khu nhà nghiền xi măng.
Đất sét và cát được nghiền nhỏ bởi một máy nghiền, rồi được băng tải vận chuyển
về kho 21SY2 và được đổ thành đống thông qua Stacker 21SK2 với năng suất 300
tấn/h. Tại kho Reclaimer 21RR2 hoạt động với năng suất 100tấn/h. Thông qua hệ
thống băng tải, đất sét được vận chuyển đến Clay Hopper 21BN2. Cát ở kho được
7
đưa đến Dump Hopper 21DN2 bằng máy súc, sau đó được vận chuyển tới Silica
Hopper 21BN3. Quặng sắt, cát, thạch cao được vận chuyển đến băng tàu và sẽ
được đưa lên bằng cần cẩu 21SL31.
Hình1.4. Băng tải trong nhà máy ximăng.
Thông qua băng tải ngang 21BCL3. Vật liệu được đưa đến kho 21SY3 cát và thạch
cao được đưa tới máy nghiền 21CR1. Còn quặng sắt đã ở dạng bột nên bỏ qua công
đoạn nghiền. Nguyên liệu đốt là than được vận chuyển bằng tàu từ nơi khác đến sẽ
được cần cẩu 21SL31 xúc lên băng tải. Than được băng tải đưa đến và đổ vào kho
thông qua Stacker 21SK31 với năng suất 150tấn/h. Cũng như đối với đá vôi than
được đổ thành hai đống theo chiều dài của kho. Sau khi than được đổ thành đống
Reclaimer hoạt động để vận chuyển than lên băng tải vảo Hopper và cung cấp cho
Cool Mill. Quá trình đồng nhất nguyên liệu diễn ra như sau: Tất cả các loại nguyên
8
liệu được đưa đến hệ thống cân băng tải trước khi được đưa đến một cái phễu,
nhằm mục đích giữ cho các nguyên liệu trong bột chiếm một tỉ lệ nhất định.
* Hệ thống băng tải trong công nghiệp hàng không: có ứng dụng và đạt hiệu quả
cao. Hành khách và hành lý được vận chuyển qua hệ thống băng tải hiện đại, tiết
kiệm được thời gian cho hành khách và có thể vận chuyển được những hành lý lớn
và nặng, chia những hành lý theo trọng lượng và đưa đến nơi cất giữ. Băng tải
hành lý đặc trưng bởi các khâu tuần hoàn của các tấm hình thang hoặc lưỡi liềm
liên kết với nhau để tạo ra vòng khép kín, bề mặt băng tải khớp lại với nhau, có thể

định dạng thành nhiều kiểu dáng. Cơ cấu này phù hợp cho chức năng giữ và sắp
xếp hành lý trong các phi trường và ở mọi quy mô. Thông thường tốc độ làm việc
khoảng (12 – 24)m/ph, theo chiều kim đồng hồ hay ngược lại để đáp ứng các nhu
cầu của
Hình1.5. Băng tải hành lý.
khách hàng. Hệ thống có thể được điều khiển bằng tay hay tự động tùy vào quy
mô đầu tư. Với thiết kế đáng tin cậy và cứng vững này đã thỏa mãn và
vượt qua tất cả các chỉ tiêu công nghệ.
1.3. Đo lường và điều khiển băng tải
9
1.3.1. Các thiết bị đo lường
Đế hệ thống băng tải được làm việc chính xác trong dây chuyền sản xuất thì cần
sử dụng một số các loại thiết bị đo lường sau:
Các thiết bị đo nhiệt độ: loại cặp, nhiệt điện trở và loại bức xạ nhiệt.
Các thiết bị đo áp suất: Kiểu màng.
Các thiết bị đo lưu lượng: đo bằng cảm ứng hồng ngoại, thang đo…
Các thiết bị đo trọng lượng
Các thiết bị đo mức: đo theo kiểu đếm xung, kiểu phao, kiểu siêu âm.
Các thiết bị đi nồng độ khí (CO, CO
2
).
Các thiết bị đo nồng độ khói.
Các camera phục vụ cho việc theo dõi những điểm trọng yếu của hệ thống sản
xuất nói chung cũng như dây chuyền băng tải nói riêng.
Các van dùng để điều khiển bằng điện hoặc khí.
Các chỉ báo vị trí cho việc đóng mở các van theo %.
Các thiết bị bảo vệ cho băng tải:
+ Cảm biến tốc độ.
+ Cảm biến độ lệch băng.
+ Thiết bị để dừng khẩn cấp khi băng tải bị sự cố (Giật bằng tay).

1.3.2. Điều khiển băng tải
Đê điều khiển cũng như vận hành băng tải trước hết phải kiểm tra các thiết bị trên
băng tải, kiểm tra sự sẵn sàng làm nhiệm vụ của băng tải.
a. Chế độ vận hành tự động (từ phòng điều khiển trung tâm):
Theo quy định việc khởi động các băng tải được thực hiện từ phòng điều khiển
trung tâm (khởi động từ xa). Sơ đồ điều khiển các động cơ điện của băng tải được
bố trí thích hợp, để tiến hành khởi động các băng từ bảng điều khiển trung tâm. Để
điều khiển tự động từ bảng điều khiển bằng các khóa điều khiển, phải chọn sơ đồ
cấp liệu. Sau khi đặt khóa điều khiển vào vị trí tự động các đèn vị trí của thiết bị
10
này sẽ nhấp nháy. Sau đó tín hiệu từ sơ đồ khởi động trung tâm sẽ chạy băng cuối
cùng theo tuần tự của tuyến băng tải
b. Chế độ vận hành tại chỗ:
Chế độ này được vận hành tại bảng điều khiển đặt gần cơ cấu truyền động của
băng tải, việc thực hiện chế độ này bằng cách ấn nút khởi động và nút dừng tại hộp
điều khiển, công việc do công nhân vận hành băng tải trực tiếp thực hiện.
Khi vận hành băng tải ở vị trí tại chỗ các khóa điều khiển ở bảng điều khiển trung
tâm phải được đưa về vị trí điều khiển tại chỗ. Trường hợp này các liên động và
bảo vệ công nghệ không tác động.
Khi vận hành băng tải tại chỗ, người công nhận vận hành phải ấn nút phát tín hiệu
âm thanh báo trước sau đó mới được ấn nút chạy động cơ điện của băng tải. Việc
dừng băng tải cũng được thực hiện bằng cách ấn nút dừng.
c. Chế độ vận hành độc lập:
Chỉ được phép khi sửa chữa thiết bị băng tải hoặc điều chỉnh băng. Trong chế độ
này các liên động không tác động. Khi vận hành độc lập khóa điều khiển phải được
đưa về vị trí vận hành độc lập. Người công nhân vận hành băng tải thực hiện ấn nút
khởi động hoặc dừng băng tải tại hộp điều khiển ở gần cơ cấu truyền động của
băng.
Sau khi khởi động băng tải cũng như lúc băng tải đang mang tải, công nhân vận
hành phải thường xuyên kiểm tra sự làm việc của băng tải. Cường độ dòng điện của

động cơ kéo băng tải không được vượt quá trị số giới hạn đánh dấu bằng vạch đỏ
trên ampe kế của chúng đặt tại phòng điều khiển trung tâm.
11
Chương 2. Thiết kế hệ thồng giám sát
2.1.Hệ truyền động điện cho băng tải
2.1.1. Phân tích công nghệ và đề xuất giải pháp xây dựng băng tải
Hiện nay với sự phát triển của khoa học kĩ thuật cao, công nghệ hiện đại và
ngành nghề đa dạng nhiều chủng loại. Các công trình xí nghiệp và nhà máy được
xây dựng tại những nơi có địa hình phức tạp nhưng lại mong muốn hệ thống dây
truyền sản xuất phải liên tục,sản phẩm khi tạo ra phải có chất lượng tốt, giảm được
chi phí đầu vào, giảm lưu lượng phương tiện vận chuyển qua lại để chở nguyên vật
liệu cho nhà máy – xí nghiệp, giảm ô nhiễm môi trường do phương tiện vận chuyển
nguyên liệu ra (vào) nhà máy gây ra. Các máy móc thông thường không thể đáp
ứng được yêu cầu đó, trong khi đó hệ thống băng tải không những đáp ứng được
các yêu cầu của nhà máy đó là sản xuất một cách liên tục, đồng đều, có thể xây
dựng những địa hình vô cùng phức tạp mà còn rất đa dạng về chủng loại và đạt
được mục tiêu đó là bảo vệ môi trường.
Có một số loại băng tải như sau:

Hình 2.1. Băng tải cao su. Hình 2.2. Băng tải thực phẩm.
12

Hình2.3. Băng tải con lăn. Hình2.4. Băng tải lên dốc.
Hệ thống băng tải là bước đột phá trong kỹ thuật vận, nhờ các ưu điểm nổi bật như:
khả năng vận chuyển xa, linh hoạt trong các địa hình (uốn cong, dốc) không làm
hao phí vật liệu vận chuyển trước các điều kiện của thời tiết và không làm ô nhiễm
môi trường xung quanh. Với các thiết kế nhỏ gọn, chiếm ít diện tích lắp đặt nhưng
công suất làm việc lại cao.
Băng tải được sử dụng để vận chuyển các vật liệu rời từ rất lâu nhờ những ưu điểm
là có cấu tạo đơn giản, bền. Có khả năng vận chuyển theo phương nằm ngang,

nghiêng với khoảng cách lớn, làm việc êm, năng suất cao và tiêu hao năng lượng
không lớn lắm.
2.1.2. CÁC THIẾT BỊ CHẤP HÀNH
Các thiết bị chấp hành trong băng tải gồm có 3 phần chính:
* Đầu máy:
+ Động cơ
+ Múp nối
+ Hộp giảm tốc
+ Tang quay chính
* Thân băng:
+ Băng tải cao su
+ Các con lăn
+ Hệ thống giá đỡ con lăn
* Đuôi băng:
13
+ Tang quay phụ
+ Cơ cấu căng băng
+ Giá đỡ
1. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của các bộ phận ở đầu máy
a. Động cơ làm việc:
Động cơ dẫn động cho băng tải là loại động cơ một chiều là bộ phận nhận điện để
sinh ra lực quay.
Cấu tạo của máy điện một chiều:
14
13
12
11
5
15
7

6
16
17
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Hình2.5. Cấu tạo động cơ điện một chiều.
1 Cực từ chính; 8 Má cực từ; 15 Cực từ;
2 Dây quấn cực từ chính; 9 Răng phần ứng; 16 Chổi than;
3 Cực từ chính; 10 Rãnh phần ứng; 17 Cổ góp;
4 Dây quấn cự từ phụ; 11 Trục;
5 Vỏ máy (Gông từ); 12 Ổ bi;
6 Dây quấn phần ứng; 13 Nắp;
7 Lõi sắt phần ứng; 14 Cánh quạt;
* Phần tĩnh hay stato:
Stato của máy điện một chiều gồm những bộ phận chính sau:
- Cực từ chính.
- Cực từ phụ.
- Gông từ.
14
- Các bộ phận khác.

Hình2.6. Cấu tạo Stato.

- Cực từ chính: Là bộ phận sinh ra từ trường gồm có lõi sắt cực từ và dây quấn
kích từ lồng ngoài lõi sắt cực từ. Lõi sắt cực từ làm bằng những lá thép kĩ thuật
điện hay thép cacbon dày từ 0,5 đến 1mm ép lại và tán chặt. Trong máy điện
nhỏ có thể làm bằng thép khối. Cực từ được gắn chặt vào vỏ máy nhờ các
bulông.
- Cực từ phụ: được đặt giữa các cực từ chính và dùng để cải thiện đổi chiều. Lõi
thép của cực từ phụ thường làm bằng thép khối và trên thân cực từ phụ có đặt
dây quấn mà cấu tạo giống như dây quấn cực từ chính. Cực từ phụ được gắn
vào vỏ máy nhờ những bulông.
- Gông từ dùng để làm mạch nối liền các cực từ, đồng thời làm vỏ máy. Trong
máy điện nhỏ và vừa thường dùng thép tấm dày uốn và hàn lại trong máy điện
lớn thường dùng thép đúc. Có khi trong máy điện nhỏ dùng gang làm vỏ máy.
- Các bộ phận khác:
+ Nắp máy: để bảo vệ máy khỏi bị những vật ngoài rơi vào làm hư hỏng dây
quấn hay an toàn cho người khỏi chạm vào điện. Trong máy điện nhỏ vừa nắp máy
còn có tác dụng làm giá đỡ ổ bi. Trong trường hợp này nắp máy thường làm bằng
gang.
15
+ C cu chi than: a dũng in t phn quay ra ngoi. C cu chi
than gm cú chi than t trong hp chi than nh mt lũ so tỡ cht lờn c gúp. Hp
chi than c c nh trờn giỏ chi than v cỏch in vi giỏ. Giỏ chi than cú th
quay c iu chnh v trớ chi than cho ỳng ch.
* Phn quay hay roto:
Phn quay gm nhng b phn sau:
- Lừi st phn ng;
- Dõy qun phn ng;
- C gúp;
- Cỏc b phn khỏc
+ Lừi st phn ng: dựng dn t. Thng dựng tm thộp k thut in (thộp hp
kim silic) dy 0.5mm ph cỏch in mng hai mt ri ộp cht li gim hao tn

do dũng in xoỏy gõy nờn. Trờn lỏ thộp cú dp hỡnh dng rónh sau khi ộp li thỡ
t dõy qun vo.
Rãnh
Lỗ
thông
gio dọc
trục
Hỡn 2.7. Lỏ thộp phn ng.
Trong nhng mỏy in c trung bỡnh tr lờn ngi ta dp nhng l thụng giú khi
ộp li thnh lừi st cú th to c cỏc l thụng giú dc trc.
Trong nhng mỏy in hi ln thỡ lừi st c chia thnh tng on nh. Gia cỏc
on y cú mt khe h gi l khe thụng giú ngang trc.
Trong cỏc mỏy in nh, lừi st phn ng c ộp trc tip vo trc.
+ Dõy qun phn ng: l phn sinh ra sc in ng v cú dũng in chy
16
qua. Dây quấn phần ứng thường làm bằng dây đồng có bọc cách điện. Trong
máy điện nhỏ thường dùng dây có tiết diện tròn. Trong máy điện vừa lớn thường
dùng dây có tiết diện hình chữ nhật. Dây quấn được cách điện với rãnh của lõi thép
Hình2.8. Dây quấn phần ứng
+ Cổ góp: dùng để đổi chiều dòng điện xoay chiều thành dòng điện một chiều.
+ Các bộ phận khác:
- Cánh quạt: Dùng để quạt gió làm nguội máy.
- Trục máy: Trên đó đặt lõi sắt phần ứng, cổ góp cánh quạt và ổ bi. Trục máy
thường làm bằng thép cacbon tốt.
b. Múp nối:
Cấu tạo gồm: - Trục giá hộp giảm tốc
- Lõi cao su
- Trục giá động cơ
Hình2.9. Cấu tạo múp nối.
17

Múp nối có nhiệm vụ trung gian, truyền chuyển động từ trục động cơ sang trục hộp
giảm tốc.
- Với băng tải có công suất lớn đòi hỏi phải dùng múp nối thủy lực để có khả
năng bảo về quá tải cho băng tải sử dụng múp nối thủy lực cứng cấu tạo đơn
giản.
- Gồm 2 nửa: Nửa giá trục động cơ và nửa giá hộp giảm tốc, 2 nửa này được
liên kết với nhau bằng lõi cao su bịt hai đầu.
c. Hộp giảm tốc:
Cấu tạo: 1 – Đầu trục nối với động cơ
2 – Vỏ hộp giảm tốc
3 – Bánh răng côn
4 – Đầu trục lắp với tang quay chính
7
6
5
4
3
2
1
8
9
Hình2.10. Cấu tạo hộp giảm tốc.
Hộp giảm tốc có nhiệm vụ làm giảm tốc độ quay theo yêu cầu và tăng mômen
xoắn.
Hộp giảm tốc được bôi trơn bằng dầu công nghiệp 45 và được đề theo quy định
trên đầu của thước kiểm tra các ổ lăn trong hộp giảm tốc được bôi trơn bằng cách
18
vung té nhờ sự làm việc của các cặp bánh răng, hộp giảm tốc nhận chuyển động
của động cơ truyền qua múp nối khi làm việc nhờ hệ thống các bánh răng mà giảm
được tốc độ quay và mômen xoắn.

d. Tang quay chính:
Tang quay chính có nhiệm vụ kéo theo băng chuyển động do ma sát giữa tang quay
và băng.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
Hìn 2.11. Cụm rulô chủ động.
1. Nắp chắn bụi phía đầu khớp nối; 8. Vòng bi;
2. Mặt bích chắn ổ khớp nối; 9. Ecu;
3. Bu lông; 10. Nắp ngoài ổ;
4. Gối ổ chính; 11. Trục chính rulô;
5. Mặt bích chắn ổ phía trong; 12. Bulông hãm trước;
6. Mặt bích chắn bụi; 13. Then chống xoay;
7. Rulô;
Cấu tạo của tang quay chính gồm:
- Vòng bi
- Nắp chắn vòng bi
- Tang quay chính
- Trục tang quay
- Then

- Phớt chắn mỡ
19
- Bánh răng
- Phần lắp múp nối
Trục chính được chế tạo bằng khối thép đúc hình ống giá trong rỗng để lắp trục 2
đầu được đỡ bằng 2 vỏ bi có vỏ được lắp bằng then với trục, một đầu trục được lắp
với bánh răng để truyền động, một đầu được lắp với múp nối để nhận chuyển động
từ trục chính thứ nhất qua cặp bánh răng có số răng bằng nhau.
Khi tang quay chính quay vì sức căng nhỏ nên băng bị trượt rất lớn trên trục (nếu
sức căng lớn thì băng sẽ chóng bị mòn).
Ngoài ra tang quay chính còn có nhiệm vụ dẫn động cho các bộ phận khi quay cả
vỏ tang và cũng quay.
2. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của các bộ phận ở thân băng
a. Băng tải cao su:
Băng là bộ phận chịu lực cơ bản nó đòi hỏi sức căng lớn vì khi làm việc bị kéo và
phải chuyên trở thau trên bề mặt làm việc, khi làm việc băng chịu tải lớn theo chiều
dọc và bị hư mòn nhanh do ma sát giữa băng và con lăn chính vì vậy băng yêu cầu
có sức chống kéo và sức mài mòn cao.
b. Các con lăn:
Hìn 2.12. Cấu tạo con lăn đỡ băng tải.
1.Phanh hãm; 4. Vòng bi;
2.Phớt chắn bụi; 5.Trục con lăn.
3.Thân con lăn;
20
Các con lăn có dạng hình trụ tròn bằng thép, quay quanh trục ngắn trên giá đỡ có
thể dùng ổ trượt hoặc ổ bi làm ổ đỡ.
Con lăn đỡ tải gồm 2 loại:
+ Con lăn đỡ băng có nhánh tải: Gồm 3 con lăn để tạo liên kết diện hình lòng máng
để tăng sức trở của băng góc nghiêng của 2 con lăn bên so với mặt phẳng ngang là
20

0
.
+ Con lăn để băng nhánh không tải: Là con lăn có tác dụng tạo cho nhánh bằng
phẳng thuận tiện cho quá trình di chuyển băng và làm sạch băng
c. Hệ thống giá đỡ con lăn:
2
1
Hình 2.13. Giá đỡ con lăn.
1. Băng; 2. Con lăn đỡ tải.
Giá đỡ con lăn là loại giá đỡ cố định bằng những thanh kim loại hoặc ống thép nối
với nhau bằng những mối hàn hoặc bằng bulông ở phía trên giá đỡ gắn các con lăn
của nhánh có tải ở khoảng cách giữa đặt các con lăn đỡ nhánh không tải các giá đỡ
này liên kết với nhau bằng các thanh giằng thành bộ khung vững chắc chịu tải (hệ
thống giá đỡ sai lệch thường làm băng bị lệch chính vì vậy ta phải kiểm tra từng
đoạn để chỉnh hay gia công trên các giá đỡ chống lệch băng một số loại băng tải sử
dụng ở nơi làm việc có tính chất thời gian ngắn người ta thường dùng loại giá đỡ di
động có thể tách rời được khoảng cách giữa 2 giá đỡ con lăn nhánh có tải là 1,2m
còn nhánh không tải là 2,5m.
3. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của các bộ phận ở đuôi băng
21
a. Tang quay phụ:
Tang quay phụ có cấu tạo giống như tang quay chính.
Gồm có: Trục, vòng bi, nắp chắn vòng bi, tang quay phụ và phớt chắn mở cấu tạo
của tang quay phụ được ghép lại bằng khối thép. Phía trong rỗng để lắp 2 ổ bi này
cùng để đỡ trục.
Tang quay phụ có nhiệm vụ đỡ băng và đổi hướng chuyển động. Ngoài ra còn dùng
để căng băng chế độ bôi trơn như tang quay chính.
b. Cơ cấu căng băng:
Trong quá trình làm việc băng bị giãn ra làm cho nó bị trùng và dẫn đến độ võng 2
con lăn vượt quá phạm vi cho phép làm tăng sức cản chuyển động của băng khi đi

qua con lăn. Mặt khác nếu băng bị trùng sức căng ban đầu tại thời điểm rời của
băng ở tang bị động giảm đi không đảm bảo điều kiện truyền lực nghĩa là băng bị
trơn khắc phục sự cố trên phải lắp đặt thiết bị kéo băng.
Cấu tạo: - Trục vít
- Bánh vít
- Tăm bua quầng cáp được chế tạo liền với bánh vít
- Cáp kéo
- Trục phụ của băng tải, trên trục có lắp bánh vít bằng then
- Tay quay điều khiển trục vít
1
2
3 4
Hìn 2.14. Cơ cấu tăng chỉnh băng.
1.Khung băng; 3. Kẹp đầu trục tang;
2.Trục vít me; 4. Đai ốc.
22
2.2.Các bít đầu vào/ra logic
Ta có sơ đồ công nghệ hệ thống băng tải như sau:
Hình 2.15. Sơ đồ công nghệ hệ thống băng tải.
Hệ thống băng tải có ba tuyến vận chuyển nguyên liệu:
+ Tuyến 1: băng tải BT1 → thùng phân phối TP1 → băng tải BT2 → băng tải BT3
và đổ vào thùng chứa T1 (silô 1).
+ Tuyến 2: băng tải BT1 → thùng phân phối TP1 → băng tải BT4 → thùng phân
phối TP2 → băng tải BT6 và đổ vào thùng chứa T2 (silô 2).
+ Tuyến 3: băng tải BT1 → thùng phân phối TP1 → băng tải BT4 → thùng
phân phối TP2 → băng tải BT5 và đổ vào thùng chứa T3 (silô 3).
Ta có 2 thùng phân phối và 3 silô sau:
+ Thùng phân phối 1 quyết định cho băng truyền 1 hoạt động hay dừng hoạt
động.
+ silô 1 quyết định cho băng truyền 2 và 3 dừng hoạt động hay dừng hoạt

động.
+ Thùng phân phối 2 quyết định cho băng truyền 4 hoạt động hay dừng hoạt
động.
+ silô 3 quyết định cho băng truyền 5 hoạt động hay dừng hoạt động.
23
+ silô 2 quyết định cho băng truyền 6 hoạt động hay dừng hoạt động.
ĐB1 ÷ ĐB6 hiển thị trạng thái làm việc của sáu băng tải tương ứng.
Van 1 và 2 đóng hoặc mở khi thùng phân phối 1 được ít hoặc đầy nguyên liệu.
Van 3 và 4 đóng hoặc mở khi thùng phân phối 2 đước ít hoặc đầy nguyên liệu.
Do thời gian có hạn nên e chỉ nghiên cứu giám sát một phần của hệ thống băng tải
phía trên.Ta sẽ nghiên giám sát hoạt động tuyến 1:
Ta quy ước các bít logic như sau:
I0.0 : nút khởi động
I0.1 : nút dừng
I0.2 : cảm biến đầy thùng chứa 1
I0.3 : cảm biến đầy si lô 1
Sơ đồ mạch điện nguyên lý
Để giám sát được sự hoạt động của hệ thống truyền động chính và truyền động
băng tải ở đây em dùng phần mềm PLC S7 - 300 và phần mềm giám sát Win CC
để điều khiển giám sát .
Sơ đồ mạch thiết kế mạch phần cứng cách đối nối dây trên PLC :
Hình 2.16. Sơ đồ đối nối trên PLC
24
Hình 2.17. Sơ đồ nối các rơ le với các đèn
Sau đây là chương trình điều khiển trên PLC bằng ngôn ngữ LAD
25