Thuyết minh powerpoint Đề án kỹ thuật Thiết kế trạm dẫn động vít tải vận chuyển muối iốt

TR NG Đ I H C K THU T CÔNG NGHI P THÁI NGUYÊNƯỜ Ạ Ọ Ỹ Ậ Ệ
KHOA C KHÍƠ
B MÔN K THU T C KHÍỘ Ỹ Ậ Ơ
Đề án kỹ thuật
Đề án kỹ thuật
Thiết kế trạm dẫn động vít tải vận chuyển
Thiết kế trạm dẫn động vít tải vận chuyển
muối i-ốt
muối i-ốt
Sinh viên thực hiện : Đỗ Văn Anh
Giáo viên hướng dẫn : TS. VŨ NGỌC PI

THÁI NGUYÊN - 2013
NỘI DUNG THIẾT KẾ
1. Thiết kế vít tải
2. Tính chọn hộp giảm tốc tiêu chuẩn
3.Thiết kế bộ truyền ngoài và khớp nối
4. Thiết kế trục vít tải
Chương 1: Giới thiệu về vít tải.

1.1 Giới thiệu chung về vít tải vận chuyển vật liệu
Hệ thống vít tải là một loại máy vận chuyển liên tục không
có bộ phận kéo, sơ đồ nguyên lý cấu tạo của hệ thống được
thể hiện như sau:
1- §éng c¬, 2 - Hép gi¶m tèc, 3 - Khíp nèi, 4 - Trôc vÝt xo¾n, 5- Gèi
treo trung gian, 6 - Gèi ®ì hai ®Çu, 7 - C¬ cÊu dì t¶i, 8 - C¸nh vÝt, 9 -
Vá hép, 10- C¬ cÊu cÊp t¶i, 11 - N¾p hép.

Phân loại vít tải:
- Theo phương vận chuyển ta có 3 loại: vít tải ngang, vít tải
đứng và vít tải nghiêng.

- Theo hình dạng cánh xoắn ta có các loại: loại cánh xoắn
liền trục (a), loại cánh xoắn không liền trục (b), loại cánh
xoắn dạng lá (c,d)
A-A
1 2 3 4 5
11 10
7 8 9
6
A
A
a)
b)
- Ưu điểm của vít tải:
+ Vật liệu vận chuyển trong máng kín, có thể nhận và dỡ
tải ở các trạm trung gian, không tổn thất rơi vãi vật liệu,
an toàn khi làm việc và sử dụng.
+ Kết cấu đơn giản, rẻ tiền, có thể vừa vận chuyển vừa
trộn vật liệu
+ Diện tích chiếm chỗ ít, khả năng thao tác dễ dàng, thuận
tiện
- Nhược điểm của vít tải:
+ Nghiền nát một phần vật liệu do khe hở giữa long máng
và cánh dẫn nhỏ.
+ Cánh xoắn và lòng máng chóng bị mòn do ma sát lớn và
chủ yếu là ma sát trượt gây tổn thất năng lượng nhiều.

1.2. Giới thiệu về mục tiêu thiết kế.
- Thiết kế được trạm dẫn động vít tải vận chuyển muối i-
ốt. Xây dựng được các bản vẽ kỹ thuật để mô tả và giải
thích.

- Rèn luyện các kỹ năng về việc xây dựng một bài toán kỹ
thuật.
- Qua đó có thể rút ra những kinh nghiệm để có thể vận
dụng sau này.
Như vậy sau khi tìm hiểu về hệ dẫn động vít tải và mục tiêu
thiết kế của đề tài ta tiến hành đi tìm hiểu và tính toán cho
từng nội dung cụ thể.
Chương 2: Thiết kế vít tải vận chuyển muối i-ốt.

2.1. Xác định đường kính vít tải.
Năng suất của vít tải Q ( tấn/h ) được xác định thông qua
công thức:
=> D = 190 (mm) Lấy tiêu chuẩn D = 200 (mm)

2.2. Xác định số vòng quay của vít tải.
Số vòng quay của vít tải được xác định theo công thức:

2.3. Xác định công suất trên vít tải.
Vì ta dùng vít tải nằm ngang nên công suất (kw) trên trục
vit tải được xác định theo công thức sau:
2
.
60. . . . . .
4
C n
D
Q p n k k
π
ρ
=

0
QL 9,6.15
P c 2,5. 1(Kw)
360 360
= = =
v
k 45
n= 100,6 (vòng / phút)
D 0,2
= =

2.4. Xác định momen xoắn trên vít tải
Momen xoắn trên trục vít tải được xác định theo công
thức:
Mà [T
v
] = 100000 (Nm) => T
v
< [T
v
] ( thỏa mãn )

2.5. Xác định lực dọc trục trên vít tải.
Lực dọc trục trên vít tải được xác định theo công thức:
( ) ( )
95500
1525,9( )
. 0,3.200. 20 21,8
v
av

T
F N
R tg tg
α γ
= = =
+ +
6 6
v
v
P 1
T 9,55.10 9,55.10 95500(N.mm)
n 100
= = =
Chương 3 : Tính Toán Động Học Hệ Thống Dẫn Động

3.1. Chọn loại hộp giảm tốc.
- Đặc điểm các loại HGT.
Việc tìm hiểu và tính toán ban đầu: vận chuyển với năng
suất 8 m
3
/h, kính thước tương đối nhỏ với L=15m, công suất
truyền tải trên trục vít thấp, momen xoắn trục vít T =
95500 Nmm.
Căn cứ vào phân tích trên ta chọn hộp giảm tốc tiêu chuẩn
bánh răng trụ 2 cấp sơ đồ khai triển loại Ц2C-100 .

3.2. Tính chọn động cơ điện
- Căn cứ vào đặc điểm các loại động cơ, tính toán công
suất (P
ct

= 1,12 KW) và số vòng quay (n
sb
= 1500 v/ph) ta
chọn loại động cơ không đồ bộ 3 pha loại 4A80A4Y3 có
các thông số như sau:
Kiểu động cơ
Công
suất(KW)
Vận tốc
quay(v/ph)
cosϕ η%
T
max
/ T
dn
T
k
/ T
dn
4A80A4Y3
1,5 1400 0,83 77 2,2 2,0

3.3. Phân phối tỷ số truyền
- Tỉ số truyền chung của hệ thống: u
∑
= n
dc
/n
t
= 14

- hộp giảm tốc tiêu chuẩn Ц2C -100 có tỉ số truyền
u
gt
=8,23
- bộ truyền ngoài tỉ số truyền là: u
ng
= u
∑
/ u
gt
= 1,7

3.4. Tính toán các thông số trên các trục.
Từ động cơ và hộp giảm tốc tiêu chuẩn đã chọn ta xác định
được thông số trên các trục như bảng sau:
Thông số
Trục
Tốc độ
quay(v/p)
Tỉ số
truyền
Công
suất(kw)
Momen
xoắn(Nmm)
Trục động cơ 1400 1,44
2
4,05
1
1,12 7640

Trục I 823,5
1,06
12292,7
Trục II 411,8
1,03
23886,6
Trục III 101,7
1,007 94561
Trục IV 101,7 1 93903,6
Chương 4: Thiết kế bộ truyền ngoài hộp và khớp nối.

4.1.Tính toán thiết kế bộ truyền ngoài.

4.1.1 Thiết kế bộ truyền đai
Qua phân tích đặc điểm các loại đai: đai dẹt, đai thang và đai
răng ta chọn đai thang: vì đai thang khả năng kéo tốt hơn đai
dẹt, chế tạo không phức tạp như đai răng.Các thông số cơ bản:
- Đường kính bánh đai: D1 = 160, D2 = 420
- Khoảng cách trục là: a = 528,7 mm
- Chiều dài đai: L = 2023,5 mm
- Góc ôm đai: α= 158,9 độ
- Số đai: Z= 2 đai
- Chiều rộng đai B= 35 mm
- Lực căng ban đầu: F0 = 260 N
- Lực tác dụng lên trục Fr = 1011 N

4.1.2. Tính chọn khớp nối.
Chọn khớp nối cho trục động cơ nối với trục I hộp giảm
tốc. Vì hộp giảm tốc tiêu chuẩn chọn khớp nối đàn hồi.
mômen xoắn tính toán: T

t
= 1,5.7640= 11460 (Nmm)
[T]
Nm
d
Dãy 1 Dãy 2 D L B
D0
Z
GD
2
N/m
2
16 16;18 12; 14 71 24 3 50 4 0,08
L
l
l1
D
Do
d1
l
d1
dc
dm
d
B
D3
dc
l2
D2
h

l3
l1
Chọn khớp nối cho trục III với trục IV. Vì hộp giảm tốc tiêu chuẩn chọn khớp nối đàn hồi.
mômen xoắn tính toán: T
t
= 1,5.94561 = 141842 (Nmm)

4.2. Tính kiểm nghiệm cho các bộ truyền các chi tiết trong hộp giảm tốc tiêu chuẩn.

4.2.1 Tính kiểm nghiệm các bộ truyền bánh răng
- Kiểm nghiệm độ bền tiếp xúc
- Kiểm nghiệm độ bền uốn
- Kiểm tra quá tải

4.2.2 Tính toán kiểm nghiệm trục
- Tính sơ bộ - Kiểm nghiệm trục về độ bền mỏi
- Tính gần đúng - Kiểm nghiệm trục về độ bền tĩnh
- Tính chính xác

4.2.2 Tính chọn ổ lăn
- Tính chọn ổ lăn cho từng trục
- Kiểm nghiệm ổ về khả năng tải động và tải tĩnh
L
l
l1
D
Do
d1
l
d1

dc
dm
d
B
D3
dc
l2
D2
h
l3
l1
[T]
Nm
d
Dãy 1 Dãy 2 D L B
D0
Z
GD
2
N/m
2
125 36;38 32; 34 125 65 5 90 4 2,54
Chương V: Tính toán Vít tải.

5.1.Tính toán trục vít tải

5.1.1Công suất cần thiết của vít xoắn.
Công suất trên vít tải P = 1 (KW)

5.1.2 Momen xoắn trên trục vít.

Momen xoắn trên trục :
5.1.3.Lực dọc trục vít.
Lực dọc trục vít F
av
= 1525,9 N

5.1.4 Tải trọng ngang tác dụng lên trục vít đặt giữa 2 gối
đỡ:
Tải trọng ngang P
n
= 268 N
v
T 93903,6 Nmm 93903,6 Nm= =
=> Tải trọng dọc phân bố đều trên trục vít là:
p
d
= F
av
/L =101,7 N/m
Tải trọng ngang phân bố đều trên trục vít là:
p
n
= P
n
/l = 89 N/m
Momen xoắn phân bố đều trên trục vít là:
m
0
= T
v

/L = 6260 N
Lập sơ đồ tải trọng tác dụng lên trục vít.

5.1.5 Tính toán và chọn đường kính vít theo điều kiện bền
Xác định theo công thức bền:
Xác định được đường kính ngoài trục vít là D
n
= 32 mm
Đường kính trong trục vít sẽ là: d = 0,8.D
n
= 0,8.32 = 25mm
[ ]
2 2
2 2 2 3 4
1 3
W 4
; W 0,1. (1 )
t U X
x
x y u x n
M M
M M M D
σ σ
η
= + ≤
+ = = −

5.1.7 Kiểm nghiệm bền trục vít có xét đến sự ảnh hưởng
của Nz:
Kiểm nghiệm theo thuyết bền thế năng biến đổi hình dáng:


5.1.8 Kiểm tra trục vít theo hệ số an toàn cho phép:
Hệ số an toàn S = 3,39 > [S] = [1,5 – 2.5]

5.2 Tạo cánh vít xoắn

Chiều rộng của cánh vít :

b = 0,5.(D
’
– d
’
) = 0,5.(D – d) = 0,5.(200 – 25) = 87,5 mm,

(D và d là đường kính vít và đường kính trục vít)

Đường kính ngoài và trong lỗ cánh vít : D
’
= 180 mm.

d
’
= D
’
– 2b = 175 mm.
[ ]
2
2
0,75
W W

u z z
td
u z
M N M
F
σ σ
 
 
= + + ≤
 ÷
 ÷
 
 

Cuối cùng em xin chân thành cảm ơn
sự theo dõi của thầy cô và các bạn!
-The end-