Tải bản đầy đủ (.doc) (63 trang)

Đồ án thiết kế hệ thống băng tải vận chuyển than

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (852.93 KB, 63 trang )

MỤC LỤC
- 1 -
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .


. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
- 2 -
LỜI NÓI ĐẦU
Trong nền kinh tế quốc dân hiện nay, các hệ thống vận chuyển được sử
dụng rộng rãi. Trong nhiều công trình xây dựng dân dụng cũng như công
nghiệp, các máy vận chuyển không những là trang thiết bị phụ trợ mà còn tham
gia trực tiếp vào quá trình công nghệ.
Trước thực tế trên, đòi hỏi người kĩ sư sau khi ra trường phải nắm vững
kiến thức và đặc trưng của các hệ thống vận chuyển, hiểu được kết cấu, nguyên
lý làm việc cũng như cách tính toán những thông số của máy vận chuyển.
Đề án kĩ thuật nằm trong học phần đào tạo của ngành Kĩ thuật cơ khí với
mục đích giúp sinh viên tiếp cận và tìm hiểu về các hệ thống vận chuyển như
băng tải, xích tải, cầu trục, từ đó giúp sinh viên sau khi ra trường có khả năng
phân tích điều kiện thực tế để đưa ra phương án vận chuyển phù hợp, tính toán
và lắp đặt dây truyền, hệ thống đảm bảo chỉ tiêu kĩ thuật và kinh tế.
Đề tài của em được giao là "Tính toán thiết kế hệ thống vận chuyển than
đá". Sau một quá trình tìm hiểu và tính toán với sự giúp đỡ tận tình của cô giáo
Th.s Nguyễn Thị Hồng Cẩm, em đã hoàn thành đề tài đề án của mình. Tuy
nhiên, do kiến thức và kinh nghiệm còn hạn chế nên không tránh khỏi những sai
sót. Kính mong các thầy cô và các bạn đóng góp để đề tài của em được hoàn
thiện hơn nữa.
Em xin chân thành cảm ơn!
Thái Nguyên, ngày 4 tháng 6 năm
2013
Sinh viên thực hiện:
Nguyễn Tiến Hưng

- 3 -
Phần 1
GIỚI THIỆU
1.1. Khái quát về máy vận chuyển liên tục
Máy vận chuyển liên tục là loại máy mà vật phẩm được di chuyển liên tục
thành dòng lên tục và ổn định, có thể bốc dỡ ngay trong quá trình vận chuyển.
1.1.1. Đặc điểm của đối tượng vận chuyển
Các vật phẩm được vận chuyển có thể có dạng cục, hạt, bột như quặng, đá,
than, cát, sỏi, các dạng vật phẩm có tính chất đặc biệt như bao xi măng, bao
đường, bao gạo, các dạng thỏi lớn, nặng như thỏi thép nóng, khúc gỗ to, các
dạng thanh dài như thanh thép, ống nhựa dài, các dạng tấm rộng như tấm thép,
tấm gỗ dán,
Loại vật phẩm dạng cục, hạt, bột khi vun đống tự nhiên, góc ở đỉnh đống
vật phẩm được gọi là góc mái. Góc này giảm xuống khi vận chuyển vật phẩm và
ổn định ở một giá trị. Độ lớn của góc mái phụ thuộc vào độ hạt và hệ số ma sát.
1.1.2. Đặc điểm của máy vận chuyển liên tục và phân loại
a) Đặc điểm
– Không dùng cơ cấu nâng;
– Vật phẩm được di chuyển liên tục theo một hướng dòng chảy, có thể rẽ
nhánh hoặc dỡ tải giữa đường;
– Mỗi loại máy chỉ vận chuyển được một số loại vật phẩm nhất định.
b) Phân loại
– Máy có bộ phận kéo: Điển hình là các loại băng tải, xích tải, gầu tải,
guồng tải;
– Máy không có bộ phận kéo như: Hệ thống đường lăn, con lăn, hệ thống
đường xoắn ruột gà (vít tải), đường vận chuyển bằng khí nén, thủy lực.
- 4 -
1.2. Giới thiệu một số máy vận chuyển liên tục
1.2.1. Băng tải
Băng tải (hình 1.2) là một loại máy vận chuyển liên tục được sử dụng khá

phổ biến trong các nhà máy, công trường, Băng tải làm việc được nhờ lực ma
sát giữa bề mặt đai (băng tải) và tang dẫn.
1
2
5
4
9
3
7
8
6
Hình 1.2: Cấu tạo chung băng tải
1-Đai; 2-Tang dẫn; 3-Tang bị dẫn; 4-Con lăn trên;
5-Con lăn dưới; 6-Giá máy; 7-bộ phận căng đai; 8-Bộ
phận rải liệu; 9-bộ phận trút liệu và chống dính
Cấu tạo chung băng tải gồm có đai 1 mắc qua tang 2, tang bị dẫn 3. Vì
khoảng cách giữa 2 tang khá xa nên đai được tì lên các trục con lăn trên 4 và
trục con lăn dưới 5 đặt trên giá 6, bộ phận căng đai 7 đảm bảo đủ lực ma sát
giữa đai và tang, bộ phận rải liệu 8 bố trí đầu băng tải và bộ phận trút liệu làm
sạch chống dính 9 được bố trí cuối băng tải.
Băng tải có ưu điểm là kết cấu đơn giản, vận chuyển êm, giá thành rẻ, phù
hợp với nhiều loại vật phẩm, khoảng cách vận chuyển đa dạng. Nhược điểm của
băng tải là độ bền của đai kém, với đai cao su không chịu được dầu mỡ, không
làm việc được dưới nhiệt độ môi trường khắc nghiệt, không bố trí được ở độ dốc
cao.
1.2.2. Xích tải
Xích tải là một loại thiết bị vận chuyển khá phổ biến trong nhiều nhà máy,
xí nghiệp. Về cấu tạo cơ bản giống như băng tải, chỉ khác ở chi tiết mang vật
phẩm được chế tạo riêng rồi lắp trên xích truyền lực. Chính vì thế mà xích tải có
độ bền cao hơn, chịu được nhiệt độ và mô trường khắc nhiệt hơn so với băng tải,

có thể bố trí ở độ dốc cao hơn, thậm chí vị trí thẳng đứng. Nhưng kèm theo đó,
nó có các nhược điểm như trọng lượng bản thân lớn, kích thước cồng kềnh, tải
va đập lớn.
Theo kết cấu của chi tiết mang tải, xích tải được phân thành:
– Xích tải kiểu tấm: Các tấm phẳng chở vật phẩm gắn trên xích truyền
động (hình 1.3).
- 5 -
7
5
1
4
3
2
6
Hình 1.3: Xích tải kiểu tấm
1-Đĩa xích dẫn; 2-Đĩa xích bị động; 3-Đường lăn; 4-Tấm xích mang
tải;5-Xích kéo;6-Bộ phận căng xích; 7-Bộ phận tiếp liệu
– Xích tải kiểu tấm cào: Các tấm gắn ngang trên xích tải kéo vật phẩm đi
theo trong quá trình chuyển động của xích tải.
– Xích tải kiểu gầu cào: Kết cấu tương tự như tấm cào, nhưng ở đây gầu
thay cho tấm. Nó thường được bố trí thẳng đứng với nhiều phương án khác
nhau.
– Xích tải kiểu treo: Dọc đường đi của xích người ta treo các móc để treo
vật phẩm.
– Xích tải kiểu gầu: Cấu tạo cơ bản giống như xích tải gầu cào, chỉ khác
thời kì chuyển động tiếp nhận tải gầu có vị trí thẳng đứng để hứng vật phẩm, còn
khi hạ tải thì gầu được lật nghiêng và úp để trút vật phẩm.
– Xích tải kiểu xe: Xe chở vật phẩm gắn trên xích dẫn có thể dùng kiểu xe
lật hoặc kiểu xe đảo đầu hoặc kiểu xe chạy vòng thường dùng trong phân xưởng
đúc.

1.2.3. Vít tải
Vít tải là một loại máy vận chuyển liên tục không có bộ phận kéo. Vật
phẩm vận chuyển trong máng theo nguyên lý vít - đai ốc mà vai trò của đai ốc
chính là vật phẩm được vận chuyển. Vít tải thường dùng để vận chuyển vật
phẩm trong khoảng cách chiều dài 30 ÷ 40m, có khi tới 50 ÷ 60m; chủ yếu được
dùng để vận chuyển vật phẩm dạng hạt rời hoặc mịn như xi măng, sỏi, cát, đá
dăm, các loại hỗn hợp ẩm như bê tông, vữa trong xây dựng, tương tự như bộ
phận tiếp liệu cưỡng bức dùng trong các hệ thống vận chuyển liên tục thủy
động,
Năng suất của vít tải khá lớn, có thể lên tới 100m
3
/h. Kích thước đường
kính ngoài vít tải thường được tiêu chuẩn hóa và thường được quy định theo dãy
kích thước (tính bằng mm) 150, 200, 250, 300, 400, 500, 600.
1.3. Lựa chọn hệ thống vận chuyển phù hợp
Việc lựa chọn phương án thiết bị vận chuyển liên tục phụ thuộc vào các
yếu tố:
– Đặc tính chủng loại của vật phẩm;
- 6 -
– Công suất, khối lượng vận chuyển;
– Các yếu tố không gian, bố trí thiết bị, các kho chứa, bến bãi, ở đầu và
cuối đường vận chuyển;
– Các yếu tố sản xuất liên quan và những yêu cầu đặc biệt khác đối với
máy vận chuyển.
Các yêu cầu của hệ thống vận chuyển:
– Đặc tính của vật liệu: Khô, cỡ hạt trung bình δ<100;
– Vận chuyển theo hai phương: đoạn 1 theo phương ngang với chiều dài
vận chuyển L
1
= 60m; đoạn 2 theo phương nghiêng với góc nghiêng β = 21

0
,
chiều dài vận chuyển theo phương ngang L
2
=50m;
– Năng suất Q = 180 tấn/h.
Với đặc tính của vật liệu như trên, ta có thể lựa chọn nhiều hệ thống vận
chuyển khác nhau như băng tải, xích tải, vít tải, nhưng hệ thống băng tải sẽ tối
ưu hơn cả vì :
– Chi phí lắp đặt và vận hành rẻ hơn so với xích tải;
– Phương vận chuyển có góc nghiêng không quá lớn, hoàn toàn có thể bố
trí hệ thống băng tải;
– Môi trường làm việc không khắc nghiệt.
Với các lí do trên, ta chọn hệ thống vận chuyển là hệ thống băng tải.
- 7 -
Phần 2
TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG BĂNG TẢI
2.1. Tính toán thiết kế băng tải
2.1.1. Lựa chọn bề mặt băng tải
Hệ thống băng tải chỉ có thể
vận chuyển vật phẩm dưới một góc
nghiêng tối đa (góc dốc). Góc dốc
này phụ thuộc vào đặc tính và cỡ hạt
vật phẩm. Khi vượt quá góc dốc này,
vật phẩm sẽ trượt khỏi băng tải. Để
tăng góc dốc băng tải, ta có thể sử
dụng băng tải có bề mặt dập nổi
(tăng ma sát giữa vật phẩm và bề
mặt băng tải).
Với vật phẩm vận chuyển là

than đá, cỡ hạt trung bình δ<100,
góc dốc của băng tải có bề mặt nhẵn
là 16
0
[1]. Trong khi yêu cầu hệ
thống vận chuyển với góc nghiêng
21
0
, do đó ta chọn băng tải có bề mặt
dập nổi hình chữ V (chevron conveyor).
2.1.2. Bề rộng băng tải
Độ rộng băng tải phụ thuộc lưu lượng cần vận chuyển và kích cỡ vật phẩm
(hay kích thước của các “hạt” vật liệu) cần vận chuyển trên băng. Nếu kích cỡ
vật phẩm càng lớn thì độ rộng băng tải càng phải rộng.
Theo [1], với cỡ hạt trung bình δ<100, ta chọn bề rộng băng tải là 600mm.
2.1.3. Góc máng và con lăn
a) Góc máng
Có thể bố trí dây băng tải nằm ngang tương tự như ở bộ truyền đai dẹt. Tuy
nhiên, đối với than đá và các loại vật liệu rời, thường sử dụng các con lăn đặt
nghiêng để uốn dây băng tải thành dạng máng giúp vận chuyển vật liệu ổn định
hơn.
Theo tiêu chuẩn, số con lăn được sử dụng là 3 con lăn. Với phương vận
chuyển nghiêng, ta bố trí góc máng là 35
0
, đây là góc máng thường được dùng.
Cũng có thể sử dụng góc máng lớn hơn hoặc nhỏ hơn, sử dụng góc máng lớn
giúp tăng lưu lượng vận chuyển nhưng sẽ gây ra một số vấn đề khi băng tải
chuyển tiếp từ phương ngang sang phương nghiêng [2].
- 8 -
Hình 2.2: Tạo máng băng tải bằng con lăn tạo máng

b) Con lăn
Con lăn đỡ băng tải được chia làm 3 loại:
– Con lăn nhánh mang tải: Đây là các con lăn đỡ băng tải nhánh căng. Như
đã nói ở trên, mỗi bộ con lăn bao gồm ba con lăn được bố trí để tạo máng băng
tải.
– Con lăn nhánh không tải: Có nhiệm vụ đỡ băng tải nhánh chùng. Do
không mang tải nên mỗi bộ con lăn chỉ gồm một con lăn và khoảng cách giữa
các con lăn lớn hơn so với các con lăn mang tải.
– Các con lăn giảm chấn: Đây là các con lăn được bố trí ở vị trí cấp liệu để
giảm rung động và va đập khi vật phẩm rơi xuống băng tải. Để thực hiên điều
này, các con lăn có bề mặt được bọc cao su. Đôi khi người ta sử dụng dạng tấm
phản thay cho các con lăn loại này.

- 9 -
Với cỡ hạt trung bình δ<100, khối lượng riêng tính toán của khối vật liệu
γ = 900 kg/m
3
(bảng 6[1]), thì đây thuộc loại tải trung bình (bảng 14[2]). Căn cứ
vào loại tải và bề rộng băng tải ta chọn được đường kính (bảng 10[2]), khối
lượng (bảng 9[2]) và khoảng cách ([1], bảng 5[2]) các con lăn:
Bảng 2.1: Thông số các con lăn
Loại con lăn
3 con lăn nhánh
mang tải
Con lăn nhánh
không mang tải
3 con lăn giảm
chấn
Đường kính (mm) 127 127 159
Khối lượng I

d
(kg) 12,4 9,6 13,6
Khoảng cách L
d
(m) 1,5 3 0,45
2.1.4. Vận tốc băng tải
Vận tốc băng tải cần giới hạn tùy thuộc dung lượng của băng, độ rộng của
băng và đặc tính của vật liệu cần vận chuyển. Sử dụng dây băng hẹp chuyển
động với vận tốc cao là kinh tế nhất; nhưng vận hành băng tải có độ rộng lớn lại
dễ dàng hơn so với băng tải hẹp.
Theo [1], vận tốc băng tải được xác định như sau:
( / )
60. . .
=
γ
t
Q
V m ph
A s
(2.1)
Trong đó:
–V: Vận tốc băng tải (m/ph);
– Q
t
: Lưu lượng vận chuyển, Q
t
= 180 (tấn/ h);
– A: Diện tích mặt cắt ngang dòng vận chuyển (m
2
);

– γ: Khối lượng riêng tính toán của khối vật liệu, γ = 0,9 (tấn/ m
3
)
(bảng 6[1]);
– s: Hệ số ảnh hưởng của góc nghiêng (độ dốc) của băng tải, s = 0,78
(bảng 7[1]).
- 10 -
Vận tốc băng tải sau khi tính toán phải được kiểm tra nhỏ hơn vận tốc tối
đa cho phép V
max
= 240 (m/ph) (bảng 3[1]).
Xác định diện tích mặt cắt ngang dòng vận chuyển:
A = K(0,9W – 0,05)
2
= 0,1588(0,9.0,6 – 0,05)
2
= 0,038(m
2
) (2.2)
Với:
- A: Diện tích mặt cắt ngang dòng vận chuyển (m
2
);
- K: Hệ số tính toán (bảng 4[1]), phụ thuộc vào dạng băng tải và góc mái
vật phẩm, K = 0,1588 (bảng 5[1]);
- W: Độ rộng băng tải, W = 0,6 (m).
Thay (2.2) vào (2.1), ta có:
( / )
. , . , . ,
180

V 112 m ph
60 0 038 0 9 0 78
= =
< V
max

2.1.5. Tính toán công suất truyền dẫn băng tải
Công suất dẫn động hệ thống băng tải được tính như sau:
P = T
e
.V (2.3)
Trong đó:
P: là công suất dẫn động;
T
e
: là lực vòng (lực có ích);
V: Vận tốc băng tải.
Lực vòng là lực cần thiết để kéo dây đai mang vật phẩm chuyển động. Lực
vòng bao gồm các thành phần :
T
e
= T
x
+ T
y
+ T
z
+ T
u
(2.4)

+ Lực kéo băng tải chuyển động khi không có tải T
x
:
T
x
= 9,8G.f
x
.c.L (2.5)
+ Lực để vận chuyển vật phẩm theo phương ngang T
y
:
T
y
= 9,8Q.f
y
.c.L (2.6)
+ Lực để vận chuyển vật phẩm theo phương thẳng đứng T
z
:
T
z
= 9,8Q.H (2.7)
+ Lực để khắc phục các yếu tố cản do phụ kiện băng tải gây ra T
u
. Các phụ
kiện của hệ thống băng tải hầu hết theo tiêu chuẩn. Phổ biến nhất là lực cản do
tấm chắn viền băng tải T
us
:
- 11 -

s s
us
2
9,8 f .Q.L
T
V .b
=
(2.8)
Ngoài ra còn có lực cản do cơ cấu làm sạch băng tải, cơ cấu gạt vật phẩm,
ma sát giữa vật phẩm với tấm chắn nhưng các lực cản này rất nhỏ, trong tính
toán thường bỏ qua.
Các đại lượng trong các công thức:
– G: Khối lượng các bộ phận chuyển động của băng tải (bao gồm khối
lượng dây đai và khối lượng các con lăn) phân bố theo chiều dài (Kg/m).
Khối lượng phân bố của đai theo chiều dài B (Kg/m) chọn sơ bộ theo bảng
8[2].
Khối lượng phân bố con lăn :
d
Id
d
I
m
L
=
I
d
và L
d
theo bảng 2.1.
– Q: Khối lượng vật phẩm vận chuyển phân bố theo chiều dài (Kg/m):

t
Q
180 60
Q 26,78
3,6.V 3,6 112
= = =
(Kg/m) (2.9)
– c: Hệ số chiều dài hiệu chỉnh.
Những lực trong công thức xác định lực vòng kể trên được gọi là lực cản
chính, ngoài những lực cản này, lực vòng còn bao gồm lực ma sát và lực quán
tính của vật liệu khi nạp liệu, lực cản của ổ lăn puly dẫn động và lực cản khi đai
bị uốn khi đi qua puly. Tổng các lực này gọi là lực cản thứ cấp và việc tính toán
lực cản này khá phức tạp. Do vậy, để tránh phải tính toán lực cản thứ cấp, đại
lượng chiều dài hiệu chỉnh được đưa vào nhằm xác định lực cản thứ cấp thông
qua lực cản chính. Chiều dài hiệu chỉnh luôn lớn hơn chiều dài vận chuyển theo
phương ngang L:
L
C
= L + 70 (2.10)
Ta đưa vào đại lượng hệ số chiều dài hiệu chỉnh c:
,
L 70 110 70
c 1 64
L 70
+ +
= = =
(2.11)
Có thể nói, hệ số c đặc trưng cho tỉ lệ của lực cản thứ cấp trong tổng lực
vòng. Băng tải càng ngắn, ảnh hưởng của lực cản thứ cấp càng lớn nên hệ số c
càng lớn. Khi chiều dài băng tải lớn hơn 2000m, lấy hệ số c = 1.

– f
x
; f
y
; f
s
: Lần lượt là hệ số ma sát của băng tải trong trường hợp băng tải
không có tải, băng tải có tải và của băng tải với tấm chắn viền băng tải (bảng 6 [2]).
– H: Chiều cao vận chuyển vật phẩm của hệ thống băng tải.
– L
S
: Chiều dài của tấm chắn viền băng tải. Thông thường L
S
= 2,5W [3]:
- 12 -
L
S
= 2,5W = 2,5.0,6 = 1,5 (m)
– b: Chiều rộng phần băng tải bị chặn. Thường lấy b = 2/3W [2]:
b = 2/3W= 2/3.0,6 = 0,4 (m)
Với W là chiều rộng băng tải.
Để thuận lợi cho việc tính toán sau này, ta chia băng tải thành các đoạn,
mỗi đoạn được đánh dấu bởi hai điểm và tính toán lực vòng trên từng đoạn băng
tải. Khi đó, lực vòng tại mỗi điểm của băng tải là tổng lực vòng tính toán trên
các đoạn trước đó cộng lại.
Ta kí hiệu chỉ số "
R
" thể hiện giá trị các đại lượng tính cho từng đoạn băng
tải.
Ta có sơ đồ hệ thống vận chuyển như sau:

60
1,5 1,5
57
19,2
18,4 0,8
48
2
A
B
C
D
E
F
G
H
K
Hình 2.4: Sơ đồ hệ thống vận chuyển băng tải
Kết quả tính toán lực vòng trên từng đoạn băng tải:
- 13 -
Bảng 2.2: Lực tác dụng trên từng đoạn băng tải
Đoạn L
R
(m) L
S
(m)
G (Kg/m)
Q
(Kg/m)
H (m)
Con lăn Đai

AB 2.0 0.0 3.2 7.4 0.0 -0.8
BC 0.0 0.0 0.0 7.4 0.0 0.0
CD 0.0 0.0 0.0 7.4 0.0 0.0
DE 48.0 0.0 3.2 7.4 0.0 -18.4
EF 60.0 0.0 3.2 7.4 0.0 0.0
FG 1.5 0.0 0.0 7.4 0.0 0.0
GH 1.5 1.5 30.2 7.4 26.8 0.0
HK 57.0 0.0 8.3 7.4 26.8 0.0
KA 50.0 0.0 8.3 7.4 26.8 19.2
Đoạn T
xR
(N)
Con lăn Đai
AB 2.3 5.2 0.0 0.0 0.0 7.5 7.5
BC 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 7.5
CD 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 7.5
DE 54.3 125.6 0.0 0.0 0.0 179.9 187.4
EF 67.9 157.0 0.0 0.0 0.0 224.9 412.3
FG 0.0 3.9 0.0 0.0 0.0 3.9 416.2
GH 16.0 3.9 17.4 0.0 857.0 894.3 1310.5
HK 166.6 149.1 662.4 0.0 0.0 978.1 2288.6
KA 146.1 130.8 581.1 5038.9 0.0 5896.9 8185.5
Theo kết quả tính toán, ta có lực vòng trên toàn bộ băng tải:
T
e
= 8185,5 (N) (2.12)
Từ đây ta xác định được công suất dẫn động hệ thống băng tải:
. ,
e
112

P T V 8185 5 15280
60
= = =
(W) (2.13)
2.1.6. Tính chọn dây đai
Dây đai bao gồm hai thành phần chính:
– Phần lõi có tác dụng chịu lực tác dụng vào dây đai, thường được làm
bằng vải dệt, với dây đai chịu ứng suất lớn phần lõi có thể làm bằng sợi thép.
- 14 -
– Phần vỏ bằng cao su có nhiệm vụ chống mài mòn, bảo vệ cho phần lõi
không bị phá hỏng do tác dụng cơ học và hoá học từ vật phẩm vận chuyển và
môi trường.
Như vậy, để chọn được dây đai có cấu tạo phù hợp trước hết ta cần xác
định lực tác dụng vào dây đai.
a) Xác định lực căng đai
Lực căng đai cho phép hệ thống băng tải hoạt động mà không xảy ra hiện
tượng trượt giữa đai và tang dẫn.
– Đối với băng tải nằm ngang:
T
1
= T
e
+ T
2
(2.14)
– Đối với băng tải nằm nghiêng:
T
1
= T
e

+ T
2
+ T
h
(2.15)
Trong đó:
– T
e
: Lực vòng (lực có ích);
– T
1
: Lực căng nhánh căng;
– T
2
: Lực căng nhánh chùng;
– T
h
: Lực căng do khối lượng dây đai di chuyển theo phương nghiêng.
Lực căng nhánh chùng T
2
phải thỏa mãn hai điều kiện:
Điều kiện 1: Lực căng phải đủ để tránh hiện tượng trượt giữa đai với tang
dẫn.
Theo công thức Ơ-le:
1
2
T
e
T
µβ

=
và: T
1
= T
e
+ T
2

.
2 e e
1
T T k T
e 1
µβ
⇒ = =

Giá trị T
2
chỉ để ngăn chặn hiện tượng trượt đai gọi là lực căng tối thiếu để
ngăn hiện tượng trượt T
m
:
.
m e e
1
T T k T
e 1
µβ
= =


(2.16)
Hệ số k được gọi là hệ số tang dẫn; k càng nhỏ, khả năng tải càng lớn. Để
giảm hệ số k ta có thể tăng hệ số ma sát giữa dây đai với tang dẫn hoặc tăng góc
ôm.
Đối với dạng truyền dẫn đơn, bánh căng được sử dụng để tăng góc ôm. Tuy
nhiên, trong trường hợp bề mặt băng tải được dập nổi thì không nên sử dụng để
tránh làm hỏng bề mặt băng tải, lúc này góc ôm là 180
0
.
- 15 -
Tra bảng 11[2] ứng với trường hợp góc ôm 180
0
; tang dẫn không bọc; căng
đai bằng trọng lực, ta được k = 0,84. Thay vào (2.16):
. , . ,
m e
T k T 0 84 8185 5 6876= = =
(N)(2.17)
Điều kiện 2: Lực căng phải đủ để ngăn băng tải bị võng quá mức cho phép
giữa các con lăn.
Gọi T
s
là lực căng tối thiểu đảm bảo độ võng cho phép giữa các con lăn. T
s
phụ thuộc vào sự kết hợp của khối lượng đai và tải với khoảng cách giữa các
con lăn mang tải:
T
s
= 9,8S
f

(B + Q)I
d
(2.18)
Trong đó:
– S
f
: Là hệ số độ võng; S
f
phụ thuộc vào % độ võng cho phép.
Với góc máng 35
0
, cỡ hạt trung bình δ<100, % độ võng cho phép là 2%
(bảng 7a[2]), suy ra S
f
= 6,3 (bảng 7[2]).
– I
d
: Khoảng cách giữa các con lăn mang tải, I
d
= 1,5m (bảng 2.1).
Thay giá trị S
f
và I
d
vào (2.18):
T
s
= 9,8S
f
(B + Q)I

d
= 9,8.6,3(7,4 + 26,78)1,5 = 3165 (N) (2.19)
Sau khi tính toán T
m
và T
s
, lấy giá trị lớn hơn là giá trị của T
2
:
T
2
= max(T
m
, T
s
).
Từ (2.17) và (2.19) suy ra:
T
2
= T
m
= 6876 (N) (2.20)
Lực căng do khối lượng dây đai di chuyển theo phương nghiêng T
h
:
T
h
= 9,8G.H
= 9,8.7,4.19,2 = 1392 (N) (2.21)
Với:

– G: Khối lượng đai phân bố theo chiều dài (Kg/m);
– H: Chiều cao đoạn băng tải theo phương nghiêng (m).
Thay (2.12), (2.20) và (2.21) vào (2.15) ta xác định được lực căng T
1
, đây
cũng là lực lớn nhất tác dụng vào dây đai:
T
1
= T
e
+ T
2
+ T
h
= 8185,5 + 6876 + 1392 = 16453,5 (N) (2.22)
b) Lựa chọn dây đai
– Phần lõi:
Độ bền kéo của phần lõi dây đai phải lớn hơn lực căng đơn vị tác dụng vào
dây đai.
- 16 -
Lực căng đơn vị tác dụng vào dây đai là lực lớn nhất tác dụng vào dây đai
tính trên bề rộng đai:

,
,
1
T 16453 5
T 27 4
W 600
= = =

(N/mm) = 27,4 (KN/m) (2.23)
Trong đó:
– T: Lực căng đơn vị tác dụng vào dây đai (KN/m);
– T
1
: Lực lớn nhất tác dụng vào dây đai (N);
– W: Chiều rộng băng tải (mm).
Tra bảng 12[2], ta chọn dây đai có
phần lõi làm bằng vải dệt, độ bền kéo là
31,5 KN/m. Với độ bền kéo là
31,5 KN/m, góc máng là 35
0
, chọn lõi có
ba lớp vải dệt (bảng 15[2]).
Sau khi chọn được phần lõi dây đai
ta cần kiểm tra điều kiện hỗ trợ tải. Đây là
điều kiện nhằm tránh dây đai bị phá hỏng
do tiếp xúc với cạnh của con lăn tạo
máng.
Khi vận chuyển vật phẩm, dưới tác dụng của trọng lượng vật phẩm, đai có
thể bị gấp nếp tại vị trí các con lăn giao nhau. Điều này làm cho đai nhanh
chóng bị hỏng.
Để tránh hiện tượng này, đai phải
được tăng độ cứng theo phương ngang.
Theo tiêu chuẩn, độ cứng theo phương
ngang ứng với độ bền kéo phần lõi và bề
rộng băng tải. Ứng với độ bền kéo phần
lõi và tính chất vật phẩm, có một giá trị
bề rộng băng tải tối đa cho phép để tránh
hiện tượng trên.

Với đai 315/3; tải trọng trung bình; cỡ hạt trung bình δ<100; khối lượng
phân bố vật phẩm 900kg/m
3
suy ra chiều rộng đai tối đa cho phép là
750mm > 600mm (bảng 14[2]). Như vậy, thoả mãn điều kiện hỗ trợ tải.
– Phần vỏ:
Bề dày lớp vỏ băng tải phụ thuộc vào chu kỳ làm việc và đặc tính vật liệu.
Chu kỳ làm việc của băng tải:
. . .2 60L 2 60 110
s 118
V 112
= = =
(s)
Với:
- 17 -
– s: Chu kỳ làm việc của băng tải (thời gian băng tải đi hết một vòng) (s);
– L: Chiều dài băng tải (m);
– V: Vận tốc băng tải (m/ph).
Tra bảng 19[2] với chu kỳ làm việc 118s; vật liệu là than đá không mài
mòn; cỡ hạt trung bình δ<100 ta được bề dày tối thiểu băng tải là 3mm.
2.2. Một số bộ phận khác của hệ thống băng tải
2.2.1. Thiết kế đường cong chuyển tiếp
Khi hệ thống băng tải thay đổi (tăng hoặc giảm) góc dốc cần có đường
cong chuyển tiếp giữa các phương vận chuyển. Đường cong chuyển tiếp giúp
dây băng tải không bị nâng lên khỏi các con lăn đỡ khi hệ thống tăng góc dốc
hoặc ứng suất trong đai vượt quá giới hạn cho phép và dây đai bị oằn khi đi qua
vị trí chuyển tiếp đối với hệ thống giảm góc dốc.
Hình 2.7:Đường cong chuyển tiếp của hệ thống băng tải
Đối với hệ thống băng tải của ta là hệ thống tăng góc dốc, bán kính tối
thiểu của đường cong chuyển tiếp được xác định như sau [2]:

p
113T
R
1000B
=
(2.24)
Trong đó:
– R: Bán kính tối thiểu của đường cong chuyển tiếp (m);
– T
p
: Lực tác dụng vào băng tải tại vị trí chuyển tiếp (N):
T
p
= T
eR
+ T
2
+ T
hR
(2.25)
Với:
+ T
eR
: Lực vòng tại vị trí chuyển tiếp (N);
+ T
2
: Lực căng đai nhánh chùng (N);
+ T
hR
: Lực căng do khối lượng băng tải di chuyển theo phương nghiêng

tính đến vị trí chuyển tiếp (N).
- 18 -
– B: Khối lượng băng tải phân bố theo chiều dài (Bảng 8[2]).
Bán kính R đảm bảo dây đai không bị nhấc lên trong điều kiện tải bất lợi nhất là
khi phương ngang vận chuyển chất đầy tải và phương nghiêng không có tải.
Theo sơ đồ hệ thống vận chuyển, vị trí chuyển tiếp là điểm K. Giá trị T
eR
tại
K được cho trong bảng 2.2.
Từ bảng 2.2 và (2.20) suy ra:
T
p
= T
eR
+ T
2
+ T
hR
= 2286,6 + 6876 + 0 = 9162,6 (N) (2.26)
Thay (2.26) vào (2.24):
. ,
. ,
p
113T
113 9162 6
R 140
1000B 1000 7 4
= = =
(m)
2.2.2. Chọn puly

Các puly chia làm 3 nhóm A, B và C như trong bảng 2.3:
Bảng 2.3: Các loại puly
Loại puly Đặc điểm Ví dụ
Nhóm A - Chịu áp lực lớn và có góc ôm > 45
0
- Puly đầu hệ thống;
- Puly dẫn động.
Nhóm B
- Chịu áp lực thấp và có góc ôm > 45
0
- Chịu áp lực lớn và có góc ôm < 45
0
- Puly cuối hệ thống;
- Puly cơ cấu căng đai;
- Puly tăng góc ôm chịu
áp lực lớn.
Nhóm C - Chịu áp lực thấp và có góc ôm < 45
0
- Puly tăng góc ôm chịu
áp lực thấp.
Hình 2.9: Minh hoạ các loại puly
- 19 -
Như đã nói từ trước, đối với băng tải
dập nổi, ta không sử dụng puly tăng góc
ôm để tránh hiện tượng mài mòn bề mặt
băng tải có thể xảy ra. Với loại đai vải dệt
315/3, ta chọn được đường kính các puly
(bảng 13[2]) như sau:
Do không có yêu cầu gì đặc biệt nên
ta chọn kết cấu puly có dạng hình trụ, bề

mặt puly không bọc.
Puly cần có bề rộng đủ lớn để tiếp xúc
với toàn bộ bề mặt băng tải ngay cả khi
đường trục băng tải không nằm ở giữa
tang.
Bề rộng puly được xác định như sau [4]:
b = 1,08W + 12
= 1,08.600 + 12 = 660 (mm) (2.27)
Trong đó:
– b: Bề rộng puly (mm);
– W: Bề rộng băng tải (mm).
2.2.3. Vùng chuyển tiếp
Với các băng tải có các con lăn tạo thành máng, cần có khoảng cách nhất
định giữa các con lăn cuối cùng với puly đủ để dây băng tải chuyển thành dạng
phẳng và được cuốn vào puly. Khi đó mặt puly có thể ngang với đường trung
bình của máng dẫn vật phẩm, trường hợp này áp dụng cho puly dẫn động
(hình 2.11a) hoặc ngang với đáy máng (hình 2.11b), áp dụng cho puly bị dẫn.
Tra bảng 28[1] cho băng tải dệt; chiều rộng băng tải 600mm; góc máng 35
0
suy ra khoảng cách vùng chuyển tiếp là:
Mặt puly ngang với đường trung bình máng:
b = 0,5W = 0,5.600 = 300 (mm)
Mặt puly ngang đáy máng:
b = 0,95W = 0,95.600 = 570 (mm)
Trong đó:
– b: khoảng cách vùng chuyển tiếp (mm);
– W: Bề rộng băng tải (mm).
- 20 -

Hình 2.11: Vùng chuyển tiếp giữa con lăn và puly

a) Puly ngang tâm máng; b) Puly ngang đáy máng
2.2.4. Cơ cấu căng đai
Cơ cấu căng đai có 3 chức năng chính:
– Là nơi dự trữ dây đai khi dây đai bị giãn dài hoặc bù đắp cho dây đai bị
co rút khi chịu tải.
– Nhiệm vụ căng đai tránh hiện tượng trượt giữa dây đai và puly.
– Ngăn băng tải bị võng quá mức cho phép giữa các con lăn.
Bên cạch đó, cơ cấu căng đai còn cung cấp:
– Cung cấp dây đai khi cần nối lại dây đai hoặc khi tăng chiều dài vận
chuyển.
– Hấp thụ rung động, giảm ứng suất xuất hiện trong dây đai khi mở máy
hoặc phanh, trong một số trường hợp đặc biệt.
Cơ cấu căng đai cơ bản có hai loại :
– Cơ cấu cưỡng bức hay cơ cấu
điều chỉnh bằng tay: Cơ cấu căng đai
này sử dụng kết cấu vít - đai ốc. Nó có
ưu điểm là đơn giản, chắc chắn và độ
tin cậy cao. Tuy nhiên nhược điểm là
trong quá trình làm việc dây đai bị kéo,
nó có độ đàn hồi và bị giãn dài làm cho
tiếp xúc giữa đai và puly bị giảm có thể
xuất hiện hiện tượng trượt; để khắc
phục hiện tượng này cần tăng lực căng
nhưng điều này lại làm giảm tuổi thọ của đai.
Cơ cấu cưỡng bức thường được sử dụng cho hệ thống băng tải có chiều dài
vận chuyển nhỏ hơn 50m và loại tải nhẹ hoặc các hệ thống có không gian hạn
chế.
– Cơ cấu căng đai tự động: Duy trì lực căng đai phù hợp bằng cách sử
dụng đối trọng tự động tạo lực căng đai. Bằng cách này lực căng đai luôn được
duy trì trong mọi trường hợp thay đổi chiều dài dây đai (kéo dài do giãn hoặc co

rút khi chịu tải), trong mọi điều kiện hoạt động (mở máy, dừng máy, ổn định)
hay sự thay đổi của tải trọng (không tải, tải cục bộ hay đầy tải).
- 21 -
Sử dụng đối trọng để duy trì lực căng đai là phổ
biến nhất. Ngoài ra, trong một số trường hợp có thể
sử dụng thuỷ lực, điện hoặc khí nén.
Như vậy, với chiều dài vận chuyển theo
phương ngang 110m, loại tải trung bình, ta chọn cơ
cấu căng đai tự động dùng trọng lực.
Những điểm lưu ý khi thiết kế hệ thống căng
đai tự động:
a) Chiều dài dự trữ đai tối thiểu
Chiều dài dự trữ đai tối thiểu được xác định
như sau [5]:
( )
. ,
,
el bl
Sp
L
110 1 5
S 1 65
100 100
+
= = =
ε ε
(m)
Trong đó:
– S
Sp

: Chiều dài dự trữ đai tối thiểu (m);
– L: Chiều dài vận chuyển theo phương ngang (m);
– ε
el
, ε
bl
: Độ dãn dài tương đối và độ dãn dài vĩnh cửu của vật liệu dây đai
(%). Đối với đai vải dệt có thể chọn (ε
el
+ ε
bl
) là 1,5%.
b) Vị trí đặt cơ cấu
– Vị trí ngay sau puly dẫn động: Vị trí này giúp cơ cấu tác dụng lực nhanh
và đủ để tránh hiện tượng trượt và duy trì độ võng cho phép. Do vậy, hầu hết các
cơ cấu căng đai được đặt ở vị trí này.
Hình 2.5: Đặt cơ cấu căng băng ngay sau puly dẫn động
– Vị trí gần puly cuối băng tải: Sử dụng đối với băng tải có góc dốc âm,
hoặc vì lí do không gian bố trí hay đơn giản là dễ bảo trì.
– Vị trí gần puly đầu băng tải: Vị trí này đòi hỏi khối lượng vật nặng ít
nhất.
– Vị trí giữa hệ thống băng tải: Do yêu cầu bất thường đối với hiện tượng
trượt hoặc độ võng cho phép hoặc cũng có thể phục vụ cho việc bảo trì, quan sát
hệ thống.
- 22 -
c) Trọng lượng đối trọng
Trọng lượng đối trọng xác định như sau
[6]:
W
T

= 2(F
T
± F
M
) (2.28)
Trong đó:
– W
T
: Trọng lượng đối trọng (N);
– F
T
: Lực căng đai tại vị trí đặt đối trọng
(N);
F
T
= T
eR
+ T
2
+ T
hR
(2.29)
Với:
+ T
eR
: Lực vòng tại vị trí đặt đối trọng
(N);
+ T
2
: Lực căng đai nhánh chùng (N);

+ T
hR
: Lực căng do khối lượng băng tải di chuyển theo phương nghiêng
tính đến vị trí đặt đối trọng (N).
– F
M
: Lực do ảnh hưởng của các bộ phận cơ cấu căng đai (N).
Theo sơ đồ hệ thống vận chuyển, vị trí đặt đối trọng là điểm B. Giá trị T
eR
tại B được cho trong bảng 2.1.2.
Từ bảng 2.1.2 và (2.20) suy ra:
F
T
= T
eR
+ T
2
+ T
hR
= 7,5 + 6876 + 0 = 6883,5 (N) (2.30)
Bỏ qua ảnh hưởng của các bộ phận cơ cấu căng đai, suy ra:
F
M
= 0 (2.31)
Thay (2.30) và (2.31) vào (2.28):
W
T
= 2F
T
= 2.6883,5 = 13767 (N)

Vậy trọng lượng đối trọng cần thiết là 13767N tương ứng 1376,7Kg.
d) Quá trình lắp đặt, hoạt động của cơ cấu
Trong quá trình lắp đặt, hoạt động của cơ cấu cần tránh hiện tượng trục của
puly mang vật nặng không vuông góc với hướng di chuyển của băng tải. Nếu
điều này xảy ra sẽ gây phức tạp cho việc lắp đặt bộ phận dẫn hướng băng tải,
làm giảm sức căng dây dễ gây hiện tượng trượt hoặc võng băng tải quá mức cho
phép.
Để tránh hiện tượng trên phải có gông hoặc bộ phận chứa puly mang vật
nặng, các kết cấu dầm dẫn hướng cho puly (tiếp xúc với puly) không được cản
trở chuyển động tự do của puly.
- 23 -
Như vậy, trong phần này ta đã tính toán được công suất truyền dẫn băng tải
và tính chọn được dây đai dựa vào năng suất vận chuyển và vận tốc băng tải
cũng như xác định được cấu trúc của hệ thống. Các kết quả tính toán trong phần
này sẽ phục vụ cho việc tính toán hệ dẫn động của hệ thống.
- 24 -
Phần 3
TÍNH CHỌN HỘP GIẢM TỐC TIÊU CHUẨN
Việc tính toán hệ thống dẫn động cơ khí yêu cầu chúng ta chọn được sơ đồ
dẫn động hợp lý, chọn loại động cơ và công suất phù hợp từ đó chọn động cơ
thực tế và tính chọn hộp giảm tốc tiêu chuẩn.
3.1. Chọn loại hộp giảm tốc
3.1.1. Giới thiệu một số loại hộp giảm tốc
Trong các hệ dẫn động cơ khí thường sử dụng các bộ truyền bánh răng
hoặc trục vít dưới dạng một tổ hợp biệt lập được gọi là hộp giảm tốc. Hộp giảm
tốc là cơ cấu truyền động bằng ăn khớp trực tiếp, có tỉ số truyền không đổi và
được dùng để giảm vận tốc góc và tăng mômen xoắn.
Tùy theo loại truyền động trong hộp giảm tốc, người ta phân ra: hộp giảm
tốc bánh răng trụ; hộp giảm tốc bánh răng côn hoặc côn – trụ; hộp giảm tốc trục
vít, trục vít – bánh răng hoặc bánh răng – trục vít; hộp giảm tốc bánh răng hành

tinh,…
So với các loại hộp giảm tốc khác thì hộp giảm tốc bánh răng trụ có các ưu
điểm: tuổi thọ và hiệu suất cao; kết cấu đơn giản; có thể sử dụng trong một
phạm vi rộng của vận tốc. Vì vậy, sử dụng hộp giảm tốc bánh răng trụ được coi
là phương án tối ưu nhất.
Loại bánh răng trong hộp giảm tốc bánh răng trụ có thể là: răng thẳng, răng
nghiêng, hoặc răng chữ V. Phần lớn các hộp giảm tốc có công dụng chung dùng
răng nghiêng nhờ khả năng tải cao hơn và vận tốc làm việc lớn hơn so với răng
thẳng. Bánh răng chữ V thường ít sử dụng hơn do chế tạo phức tạp, chủ yếu
dùng trong trường hợp tải nặng và yêu cầu không cho phép lực dọc trục lớn tác
dụng lên ổ.
Tùy theo tỉ số truyền chung của hộp giảm tốc, người ta phân ra hộp giảm
tốc một cấp và hộp giảm tốc nhiều cấp.
Việc sử dụng hộp giảm tốc một cấp hay nhiều cấp phụ thuộc vào tỉ số
truyền từ bộ phận dẫn động (động cơ) đến cơ cấu chấp hành (trục tang dẫn), ta
có thể ước lượng tỉ số truyền này như sau:
Số vòng quay của trục tang dẫn:
.
.
3 3
ct
10 S 10 112
n 89
D 400
= = =
π π
(vg/ph) (3.1)
Trong đó:
n
ct

: Số vòng quay của trục tang dẫn (vg/ ph);
S: Vận tốc băng tải (m/ph);
- 25 -

×