ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆPThiết Kế, Chế Tạo Băng Tải Đai Ứng Dụng Trong Vận ChuyểnPhân Vi Sinh

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP. HỒ CHÍ MINH
KHOA: CƠ KHÍ – CƠNG NGHỆ

ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP

Thiết Kế, Chế Tạo Băng Tải Đai Ứng Dụng Trong Vận Chuyển
Phân Vi Sinh

GVHD: PGS.TS TRẦN THỊ THANH
LƯƠNG

Tháng 07/2008

SVTH: ĐỖ DUY


Để có thể vận dụng những kiến thức đã được trao dồi cũng
như hoàn thành tốt chuyên đề tốt nghiệp này, trước tiên, em xin
cảm ơn trường ĐH Nông Lâm Tp Hồ Chí Minh, BCN khoa Cơ Khí,
các thầy cơ đã giảng dạy em trong và ngồi khoa cơ khí.
Em xin chân thành cảm ơn cô Trần Thị Thanh – PGS.TS.
Trưởng khoa Cơ Khí, trường ĐH Nơng Lâm Tp HCM đã tận tình dìu
dắt và truyền đạt kiến thức giúp em hoàn thành tốt đề tài.
Trong suốt thời gian thực tập tại Phân Xưởng Sau Thu
Hoạch của Khoa Cơ Khí, em đã nhận được sự giúp đỡ tận tình của
anh chị và các bạn trong lớp DH04CC. Em xin gởi lời cảm ơn chân
thành đến anh chị đã cho em những kinh nghiệm quý báu và
những kiến thức hữu ích giúp em thực hiện tốt chuyên đế tốt
nghiệp này.
Với một thời gian ngắn tiếp xúc thực tế sản xuất, quá trình

hồn thành chun đề tốt nghiệp sẽ khơng tránh khỏi những
thiếu sót, kính mong nhận được sự góp ý và thông cảm của quý
thầy cô.
Em xin chân thành cảm ơn!

Tp Hồ Chí Minh, tháng 7 năm 2008

SV ĐỖ DUY
LƯƠNG


TÓM TẮT
THIẾT KẾ, CHẾ TẠO BĂNG TẢI ĐAI ỨNG DỤNG TRONG VẬN
CHUYỂN PHÂN VI SINH
Năng suất băng tải đai 10 tấn/giờ.
Chiều dài băng tải đai 4 m.
Chiều cao nâng H = 0,8 m.
Chế độ làm việc 1 ca. Thời gian phục vụ 5 năm, mỗi năm làm việc 350 ngày.
Các thông số cơ bản của băng tải đai:
 Loại băng vải cao su.
 Vận tốc băng v = 0,4 m/s.
 Chiều rộng băng Bp = 400 mm.
 Số lớp đệm trong băng i = 3 lớp.
 Bề dày băng  = 9 mm.
Các thơng số tính tốn tải trọng, lực kéo:
 Trọng lượng đơn vị: qb = 2,75 kG.
 Trọng lượng vật liệu có ích trên một đơn vị dài của băng:

qvl = 6,94

kG.
 Trọng lượng con lăn trên mét dài nhánh không tải: q cl0 = 1,7 kG.
 Diện tích mặt cắt ngang của lớp vật liệu trên băng: F0 = 0,0124 m2.
 Chiều cao lớp vật liệu trên băng: h = 51,7 mm.
 Lực cản trên nhánh không tải: Wkt = 2,81 kG.
 Lực cản trên nhánh có tải: W3-4 = 26,85 kG.
 Lực cản của thanh gạt: Wtg = 7,5 kG.
 Tổng lực cản trên nhánh có tải: Wct = 34,35 kG.
 Lực căng nhánh vào: Svào = 170,60 kG.
 Lực căng nhánh ra: Sra = 124,53 kG.
 Đô võng băng trên nhánh không tải: f = 0,01 m.


 Lực kéo WT = 60,84 kG.
Các kết quả tính các bộ phận làm việc:
 Đường kính tang Dtg = 160 mm.
 Số vòng quay trong một phút của tang: n = 48,7 vg/phút.
 Tỉ số truyền của bộ truyền it = 29,7.
 Công suất cần thiết của động cơ: N = 0,6 kW.
 Động cơ điện 3 pha có hộp giảm tốc công suất định mức 1 kW.
 Lực kéo căng băng: Sc = 314,16 kG.
 Chạm kéo căng 2 vít chịu nén M20.
Các thơng số của bộ truyền xích:
 Tỉ số truyền ix = 1.
 Số răng đĩa xích dẫn là Z = 25.
 Cơng suất tính tốn của bộ truyền xích là Nt = 0,98 kW.
 Bước xích t = 19,05 mm.
 Số vịng quay giới hạn n = 1350 vg/ ph.
 Khoảng cách trục của bộ truyền xích: A = 751,5 mm.
 Số mắt xích X = 85 mắt.

 Đường kính vịng chia đĩa xích: dc = 152 mm.
 Lực tác dụng lên trục R = 1890 N.
Các số liệu về máng cấp liệu:
Máng cấp liệu có thể tích chứa là 0,86 m3
Chiều dài thành trên 1,5 m, đáy dưới 1,2 m.
Chiều rộng trên là 1,1 m, chiều rộng dưới là 0,46 m
Chiều cao thùng là 0,65 m


Summarize
DESIGN, MANUFACTURE BELT CONVEYOR FOR TRANSPORTING
MANURE MICROORGANISM
Productivity of the belt conveyor 10 ton/hour
Length of belt conveyor is 4 m
Hight to raise H = 0,8 m
Working regulations is 1 shift. The period working is 5 years, working of one
year is 350 day.
Parameters basic of the belt conveyor:
 Belt is canvas rubber
 Speed of driving belt v = 0,4 m/s
 Width of belt Bp = 400 mm.
 Number of buffer in belt i = 3
 Thick of belt  = 9 mm
Parameters worked out of loading capacity, force:


Weigth unit: qb = 2,75 kG



Weigth useful of materials on the unit length belt qvl = 6.94 kG



Weigth of the belt conveyor roller on the unit length without loading
0
capacity q cl = 1,7 kG



Area cross face of class materials on belt F0 = 0,0124 m2



Hight of class material on belt h = 51,7 mm



Resistance force on without load Wkt = 2,81kG



Resistance force on load W3-4 = 26,85 kG



Resistance force of crapper W tg = 7,5 kG



Sum resistance force on length with loading Wct = 34,35 kG



Extensive force on segment the belt go in Svào = 170,60 kG



Extensive force on segment the belt go out Sra = 124,53 kG




The hammock of belt on length without loading f = 0,01 m



Accelerating force WT = 60,84 kG

Result working part for work:
 Diameter threshing cylinder Dtg = 160 mm
 Revolutions/revs per minute of threshing cylinder n = 48,7 revolution/ revs
per minute
 Ratio transmit general it = 29,7
 Power necessary of motor N = 0,6 kW
 Electric motor 3 phase have included gearbox with rated motor power 1
kW
 Extensive force Sc = 314,16 kG
 Station pull extensive 2 crew M20
Parameters of transmit chain:

 Ratio transmit ix = 1
 Number gears on the disc chain
 Power work out for transmit chain Nt = 0,98 kW
 Chain pitch t = 19,05 mm
 Revoletions limit n = 1350 revolution/ revs per minute
 Distance axis of transmit chain A = 571,5 mm
 Number links of chain X = 85 link
 Diameter round to split disc chain dc = 152 mm
 Force effect on axis R = 1890 N
Tank supply raw materials have volume 0,86 m3. Length of edge on is 1,5 m.
Length of edge bottom is 1,2 m. Width of edge on is 1,1 m. Width of edge bottom
0,46 m. Height of tank is 0,65m.


Mục lục
i.

Tên đề tài-------------------------------------------------------------------------- 1

ii.

Nhận xét của giáo viên hướng dẫn---------------------------------------------2

iii.

Nhận xét của giáo viên phản biện----------------------------------------------3

iv.

Cảm tạ------------------------------------------------------------------------------ 4

v.

Tóm tắt tiếng Việt----------------------------------------------------------------5

vi.

Tóm tắt tiếng Anh----------------------------------------------------------------7

vii.

Mục lục---------------------------------------------------------------------------- 9

viii.

Danh sách đơn vị sử dụng trong đề tài---------------------------------------12

ix.

Danh sách các bảng-------------------------------------------------------------13

x.

Danh sách các hình. ------------------------------------------------------------14

1. MỞ ĐẦU---------------------------------------------------------------------------------- 15
2. MỤC ĐÍCH ĐỀ TÀI-------------------------------------------------------------------3. TRA CÚU TÀI LIỆU------------------------------------------------------------------- 17
3.1 Đối tượng vận chuyển------------------------------------------------------------------ 17
3.1.1 Qui trình sản xuất phân vi sinh------------------------------------------------------17
3.1.2 Các tính chất cơ lý của phân hữu cơ vi sinh---------------------------------------18

3.2 Cơ sở lý thuyết tính tốn lựa chọn băng tải đai--------------------------------------18
3.2.1 Phân loại băng tải đai----------------------------------------------------------------- 18
3.2.2 Những bộ phận chính của băng tải đai---------------------------------------------18
3.2.3 Lý thuyết tính tốn băng tải đai-----------------------------------------------------23
4. PHƯƠNG PHÁP VÀ PHUONG TIỆN---------------------------------------------34
4.1 Phương pháp thiết kế------------------------------------------------------------------- 34
4.2 Phương pháp chế tạo-------------------------------------------------------------------34
4.3 Phương tiện chế tạo và đo đạc---------------------------------------------------------35
4.31 Phương tiện chế tạo-------------------------------------------------------------------35
4.3.2 Dụng cụ đo---------------------------------------------------------------------------- 35
4.3.3 Phương Pháp đo----------------------------------------------------------------------- 35
4.3.4 Phương pháp xử lý số liệu-----------------------------------------------------------36


5. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN---------------------------------------------------------37
5.1. Các dữ liệu thiết kế ban đầu và yêu cầu kỹ thuật của băng tải đai trong vận
chuyển phân vi sinh------------------------------------------------------------------------- 37
5.1.1 Các dữ liệu thiết kế------------------------------------------------------------------- 37
5.1.2 Yêu cầu kỹ thuật của thiết bị băng tải----------------------------------------------37
5.2 Lựa chọn mơ hình máy thiết kế-------------------------------------------------------37
5.3 Tính tốn thiết kế băng tải đai---------------------------------------------------------39
5.3.1 Tính tốn lựa chọn các thông số cơ bản của băng tải-----------------------------39
5.3.2 Xác định tải trọng trên mét dài------------------------------------------------------39
5.3.3 Xác định lực cản và lực kéo căng băng--------------------------------------------40
5.3.4 Xác định lực kéo---------------------------------------------------------------------- 42
5.3.5 Tính tốn bộ phận dẫn động---------------------------------------------------------43
5.3.6 Tính thiết bị kéo căng băng----------------------------------------------------------44
5.4 Thiết kế bộ truyền xích----------------------------------------------------------------- 45
5.4.1 Chọn loại xích------------------------------------------------------------------------- 45
5.4.2 Định số răng đĩa xích----------------------------------------------------------------- 45

5.4.3 Định bước xích------------------------------------------------------------------------ 45
5.4.4 Định khoảng cách trục và số mắt xích---------------------------------------------46
5.4.5 Tính đường kính vịng chia của đĩa xích-------------------------------------------47
5.4.6 Tính lực tác dụng lên trục------------------------------------------------------------47
5.5 Tính tốn thiết kế các trục tang--------------------------------------------------------47
5.5.1 Trục tang chủ động-------------------------------------------------------------------47
5.5.2 Tính trục bị động---------------------------------------------------------------------- 55
5.6 Tính then--------------------------------------------------------------------------------- 55
5.7 Tính chọn ổ lăn-------------------------------------------------------------------------- 56
5.8 Tính tốn thiết kế máng cấp liệu------------------------------------------------------56
5.9 Chế tạo----------------------------------------------------------------------------------- 59
5.9.1 Chế tạo các chi tiết dạng vỏ---------------------------------------------------------59
5.9.2 Chế tạo các chi tiết dạng trục--------------------------------------------------------60
5.10 Lắp ráp---------------------------------------------------------------------------------- 60
5.11 Khảo nghiệm--------------------------------------------------------------------------- 61


5.12. Ý kiến thảo luận
6. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ------------------------------------------------------------62
6.1 Kết luận---------------------------------------------------------------------------------- 62
6.2 Đề nghị----------------------------------------------------------------------------------- 62
7. Tài liệu tham khảo---------------------------------------------------------------------- 66
8. Phụ lục------------------------------------------------------------------------------------ 63


ĐƠN VỊ SỬ DỤNG TRONG BẢN VẼ
kG

Kilơgam lực

kW

kilơốt

m mét
mm

milimét

N Niutơn
vg/ph

vịng/ phút.


DANH SÁCH CÁC BẢNG
Bảng 2.1 Số lượng các lớp đệm trong băng phụ thuộc vào chiều rộng
của nó
Bảng 2.2 Chiều dày các lớp vỏ cao su của băng dệt tẩm cao su đối với
vật liệu rời và vật liệu dạng kiện
Bảng 2.3 Giá trị của hệ số dự trữ bền của băng tùy thuộc vào số lớp
đệm trong băng
Bảng 2.4 Giá trị vận tốc cho băng tải có băng là vải cao su
Bảng 2.5 Biểu thức gần đúng xác định trọng lượng phần quay của con
lăn
Bảng 2.6 Hệ số cản chuyển động của băng trên các con lăn có ổ tựa lăn.


DANH SÁCH CÁC HÌNH TRONG ĐỀ TÀI
Hình 3.1: Qui trình sản xuất phân vi sinh

Hình 3.2: biểu đồ lực căng băng
Hình 5.1 Mơ hình máy lựa chọn
Hình 5.2 Kết cấu sơ bộ trục lắp trên tang dẫn động
Hình 5.3 Biểu đồ lực tác dụng và biểu đồ momen xoắn nội lực
Hình 5.4 Cấu tao trục chủ động
Hình 5.5 Cấu tạo trục bị động
Hình 5.6 Sơ đồ tính lực chọn ổ lăn
Hình 5.7 Sơ bộ máng cấp liệu
Hình 5.8 Cấu tạo máng cấp liệu


1. MỞ ĐẦU

Việt nam là một nước nông nghiệp, với gần hai phần ba dân số sống bằng
nghề nông. Tuy nhiên, mức độ cơ giới hố nơng nghiệp chưa cao, kể cả ở các
ngành sản xuất kinh tế khác có liên quan đến sản xuất nông nghiệp như các ngành
sản xuất phân bón. Theo dự kiến phải đến năm 2020, nước ta mới hoàn toàn tự
chủ trong việc sản xuất phân bón. Ngoại trừ, ở các nhà máy sản xuất phân bón do
có sự hợp tác của nước ngồi, có mức độ cơ giới hoá và tự động hoá khá cao, còn
lại, nhất là ở những nhà máy sản xuất phân vi sinh thì lao động ở các khâu trung
gian như vận chuyển hãy cịn chủ yếu là thủ cơng. Vì vậy, cường độ lao động của
cơng nhân, trong các nhà máy này cao, nhưng lại cho năng suất lao động thấp, thu
nhập của người lao động thấp hơn nhiều so với các nhà máy có vốn đầu tư của
nước ngồi.
Điểm đặc biệt là ngành sản xuất phân bón là ngành có mức độ độc hại cao.
Việc ứng dụng cơ giới hố vào sản xuất sẽ góp phần cải thiện môi trường làm việc
cho người lao động.
Băng tải là thiết bị vận chuyển có nhiều tính năng ứng dụng vào dây
chuyền sản xuất phân vi sinh như tham gia các quá trình định lượng, vận chuyển
nguyên liệu, bán thành phẩm và thành phẩm. Đây là loại thiết bị vận chuyển tĩnh

tại có khả năng vận chuyển sản phẩm xa tới hàng trăm mét và lên cao tới hàng
chục mét. Chi phí cho vận chuyển so với tất cả các loại thiết bị vận chuyển tĩnh tại
(kể cả lưu động) là một trong những loại có chi phí vận chuyển thấp nhất.
Trước yêu cầu cấp thiết, được sự đặt hàng trong sản xuất và sự chấp thuận
của khoa Cơ khí – Công nghệ trường đại học Nông lâm thành phố Hồ Chí Minh,
dưới sự hướng dẫn của Phó Giáo Sư Tiến Sĩ Trần Thị Thanh, em thực hiện đề tài:
Nghiên cứu thiêt kế, chế tạo băng tải đai vận chuyển than bùn trong dây
chuyền sản xuất phân vi sinh năng suất 10 tấn/h.
.


Do lần đầu tiên thực hiện đề tài khoa học dưới hình thức đề tài tốt nghiệp,
nên luận văn khơng tránh khỏi sai sót. Em xin chân thành cám ơn sự quan tâm góp
ý của Q thầy – cơ và các bạn.


2. MỤC ĐÍCH VÀ NHIỆM VỤ CỦA ĐỀ TÀI
Mục đích đề tài là góp phần cơ giới hố q trình vận chuyển kết hợp định
lượng nguyên liệu than bùn phục vụ cho dây chuyền sản xuất phân vi sinh có năng
suất từ 10 – 20 tấn/h.
Nội dung thực hiện đề tài gồm:
+ Nghiên cứu cấu tạo và lý thuyết tính tốn băng tải đai và tính tốn thiết
kế truyền động cơ khí, tính tốn chi tiết máy.
+ Tính tốn thiết kế băng tải đai có năng suất vận chuyển 10 tấn/h, chiều
dài vận chuyển 4 m. Mức độ sai số năng suất vận chuyển thấp để băng tải đai có
thể làm nhiệm vụ định lượng để thực hiện trộn hỗn hợp.
+ Chế tạo băng tải đai.
+ Khảo nghiệm và ứng dụng vào sản xuất.

3. TRA CỨU TÀI LIỆU SÁCH BÁO PHỤC VỤ TRỰC TIẾP
CHỦ ĐỀ CỦA ĐỀ TÀI
3.1. Đối tượng nghiên cứu
3.1.1. Qui trình sản xuất phân vi sinh
Phân vi sinh là hỗn hợp các nguyên liệu có nguồn gốc hữu cơ như than
bùn, các phụ phế phẩm trong đời sống, trong sản xuất nông nghiệp và công nghiệp
thực phẩm như rác sinh hoạt, bã bùn, phân gia súc, gia cầm, trấu, vỏ đậu phộng,…
đã được lên men và một số thành phần vô cơ khác như đạm, kali, …
Hỗn hợp ở dạng rời, có kích thước hạt từ 1-1,5 mm. ẩm độ: 25-30%.
Hình 3.1. trình bày sơ đồ qui trình cơng nghệ sản xuất phân vi sinh.

Hỗn hợp
phân

Định lượng

ủ

Phơi khơ

sàng

Nghiền

Nghiền lại

Trộn

Vo viên

Đóng bao

Đóng bao

Hình 3.1: Sơ đồ qui trình cơng nghệ sản xuất phân bón hữu cơ vi sinh.


3.1.2. Các tính chất cơ lý của phân hữu cơ vi sinh
Phân bón vi sinh là một dạng hỗn hợp rời, ướt với độ ẩm tương đối cao.
Khối lượng thể tích: 550-650 kg/m3.
Góc tự chảy 30-450. Trong một số trường hợp góc tự chảy lớn hơn 600.
Theo Lương Đức Phẩm và Hồ Sướng thì trong bã bùn gồm có các thành
phần sau:
Màu sắc: có màu nâu thẫm do sự có mặt của caramen và melanoit.
Chất khơ chiếm 75-80%. Trong đó, đường khử: 6-9%; rafinoza 1-2%, tổng
N là 0,4-2,88%, chất khoáng 3-4%.
Ngồi ra cịn có các vitamin B1, B2, PP và axit pantotenic, mezoinozit.
3.2. Cơ sớ lý thuyết tính tốn lựa chọn băng tải đai
3.2.1. Phận loại băng tải đai
 Dựa vào kết cấu băng tải đai được phân thành loại cố định và loại di động
dễ dàng trên các bánh xe. Đơi khi người ta cịn sử dụng băng tải như những
cụm thành phần trong một tổ hợp máy phúc tạp (các cầu chuyển, tổ hợp
gầu ngoạm guồng tải…)
 Dựa vào công năng, các băng tải đai cũng được chia ra loại vạn năng và
loại chuyên dụng.
 Dựa vào hình dáng đường chuyển có thể chia ra loại băng chuyển theo
phương ngang, băng chuyển theo phương nghiêng và tổng hợp.
3.2.2. Những bộ phận chính của băng tải đai
 Băng đai mềm khép kín (có nhể là băng vải, cao su hay băng được phủ
bằng các loại vật liệu khác, băng thép hoặc băng có lõi thép…).

 Hệ thống con lăn đỡ (hiếm khi là các tấm cố định, làm từ gỗ hoặc từ thép
tấm)
 Trạm dẫn động, trạm kéo căng, bộ phận chuyển hướng, bộ phận nạp liệu và
dỡ liệu, khung hoặc cột đỡ thiết bị.
3.2.2.1. Băng dệt tẩm cao su
Băng dệt tẩm cao su là loại băng phổ biến nhất. Băng có một số lớp đệm
bằng vải bơng giấy ( vải bạt), được lưu hóa bằng cao su nguyên chất hay cao su


tổng hợp. các lớp ngoài của băng được phủ bằng lớp vỏ cao su. Độ bền của băng
được xác định bằng mác của vải, chiều rộng của băng và số lượng các lớp đệm
(bảng 3.1).
Chiều dày của lớp vỏ cao su phụ thuộc vào kích thước và tính chất của vật
được vận chuyển được lựa chọn theo bảng 3.2.
Bảng 3.1. Số lượng các lớp đệm trong băng phụ thuộc vào chiều rộng của nó.
Chiều rộng băng 300

400

500

650

800

1000 1200 1400 1600

35

36

37

48

510 512 712 812

(mm)
Số lượng các lớp
đệm nhỏ nhất và 34
lớn nhất
Trọng lượng một mét dài của băng được xác định một cách gần đúng theo
công thức sau:
qb= 1,1.B.(1,25.i + 1 +1 ), (kG/m)
Trong đó:

(3.1)

B – chiều rộng băng, m;
i – số lớp đệm trong băng;
1, 1 – chiều dày các lớp vỏ bọc cao su của băng ở phía mặt
làm việc và không làm việc, mm.

Số lớp đệm cần thiết trong băng I được xác định theo công thức:
S max K
i  B.K đ

Trong đó:

(3.2)

Smax– lực căng tính tốn lớn nhất của băng, kG;
K – hệ số dự trữ bền kéo của băng ( bảng 2.3);
Kđ – giới hạn bền chống đứt trên cơ sở 1 cm của một lớp
đệm, kG/cm. Kđ=55kG/cm đối với vải bạt mác b-820; Kđ=
119kG/cm – đối với vải bạt sợi ngang.

Những giá trị cao của hệ số dự trữ bền cho trong bảng 3.3. là có đến những
vấn đề sau đây:
Băng, ngồi ứng suất kéo còn chịu thêm ứng suất do bị uốn ở các tang và ở
các con lăn tựa. nó bị yếu ở các chỗ nối đầu băng cũng như bị mỏi do chịu uốn.


Bảng 3.2. Chiều dày các lớp vỏ cao su của băng dệt tẩm cao su đối với vật liệu
rời và vật liệu dạng kiện.
Chiều dày các lớp vỏ
Nhóm vật liệu

(mm)
Phía mặt
Phía mặt
khơng
làm việc
làm việc

Tên vật liệu

Vật liệu rời
Vật liệu dạng bụi và hạt, khơng
mài mịn

Hạt nhỏ và cục nhỏ mài mịn.
Trung bình và nặng theo trọng
lượng
Cục trung bình ít mài mịn.
Trung bình và nặng theo trọng
lượng
Cục lớn nặng
Cục nhỏ mài mịn
Vật nhẹ, bao bì bằng giấy và vải
Vật trong bao bì mềm
Vật trong bao bì cứng có trọng

Hạt, bụi than

1,5

1,0

1,53,0

1,0

Than đá, bánh than bùn

3,0

1,0

Quặng măng gan, quạng sắt
Đá dăm, clinke, đá, đất dồi

6,0

1,5

4,5

1,5

1,0
1,53,0

1,0
1,0

Thùng, hịm, giỏ

1,53,0

1,0

Thùng, hịm, giỏ

1,54,5

1,01,5

1,56,0

1,01,5

Cát, đất làm khn, xi măng,
than đá, đá dăm, than cốc

núi, muối nhỏ
Vật liệu dạng kiện
Bưu kiện nhỏ, gói…
Túi, bao, kiện

lượng đến 15kG
Vật trong bao bì cứng có trọng
lượng trên 15kG
Vật khơng bao bì

Chi tiết máy, sản phẩm gốm
sứ, các chi tiết xây dựng

Tải trọng tác dụng lên băng không phân bố đều cho tất cả các lớp đệm. Hệ
số dự trữ bền tăng lên cùng với sự tăng số lượng các lớp đệm cho tất cả các lớp
đệm.
Bảng 3.3. Giá trị của hệ số dự trữ bền của băng tùy thuộc vào số lớp đệm trong
băng.
Số lớp đệm trong băng(i)
Hệ số dự trữ bền (K)
3.2.2.2. Bộ phận dẫn động

24
9

45

9,5

68
10

911
10,5

1214
11


Đường kính tang được xác định theo cơng thức:
Dk.i
Trong đó:

(3.3)
i – số lớp đệm trong băng tẩm cao su; k- hệ số thỉ lệ

Đối với tăng dẫn động:
k = 125 nếu i =26, k =150 nếu i = 812
Đối với tang tang kéo căng và tang nghiêng:
k = 100120, còn trong các trường hợp đặc biệt k = 50.
Đường kính tang được tính lấy gần đúng và có thể so sánh với D tiêu
chuẩn: D=250,320,400,500,630,800,1000,1250,1600mm.
3.2.2.3. Thiết bị kéo căng
Thiết bị kéo căng tạo ra lực căng ban đầu (khi lắp đặt) cho băng. Theo
phương pháp tác dụng người ta chia ra thiết bị kéo căng kiểu vít, kiểu đối trọng và
vít - lị so.
3.2.3. Lý thuyết tính tốn băng tải đai

3.2.3.1. Tính tốn năng suất băng tải
 Năng suất tính toán
Năng suất của máy vận chuyển liên tục phụ thuộc vào tải trọng và vận tốc
của nó.
Năng suất trọng lượng của máy:
Q=
Trong đó:

3600
. qv.v = 3,6.qv.v, (T/h)
1000

(3.4)

qv – tải trọng đơn vị trên một mét chiều dài, kG;
v – tốc độ chuyển động của bộ phận kéo, m/s.

Năng suất tính theo thể tích của máy khi tỉ trọng của vật liệu (T/m3) là:
V=

Q
, (m3/h)


(3.5)

Đối với băng tải vận chuyển vật liệu rời thì tải trọng đơn vị là:
qv= 1000.F...v, (kG/m)

(3.6)

Trong trường hợp này năng suất trọng lượng là:
Q= 3600.F...v, (T/h)

(3.7)


Năng suất thể tích là:
V= 3600.F..v, (m3/h)

(3.8)

F – diện tích tiết diện ngang của vật liệu trên băng, m2;

Trong đó:

 – tỉ trọng của vật liệu, (T/m3);
 – hệ số chứa;
v – vận tốc băng, m/s.
Đối với băng tải vận chuyển vật liệu dạng kiện có trọng lượng G (kG) và
nằm cách nhau một khoảng a mét thì tải trọng đơn vị là:
G
, (kG/m)
a

qv=

(3.9)

Năng suất trọng lượng là:

Q= 3,6.

G
.v, (T/h)
a

(3.10)

Năng suất giờ tính bằng kiện:
v
a

Z= 3600. z, (kiện/ h)

(3.11)

 Năng suất thực tế trung bình
Do việc cấp liệu cho máy không đều nên năng suất thực tế nhỏ hơn năng
suất tính tốn
Qtb=

Q
(T/h)
K

(3.12)

Với K là hệ số kể đến sự khơng đều cấp liệu cho máy, K>1.
3.2.3.2. Tính tốn chiều rộng băng
Trên những băng phẳng, mặt cắt của vật liệu rời có dạng gần với hình tam

giác cân. Để tránh cho vật liệu khỏi tràn ra khỏi băng, người ta thường lấy đáy của
tam giác b= 0,8B và góc ở đáy 1=0,35, trong đó  là góc xỗi tự nhiên của vật
liệu ở trạng thái tĩnh.
Diện tích của mặt cắt của vật liệu trên băng phẳng
F1=

0,8Bx0,4 B.tg 1
bh
c
.c = 0,16B2.tg(0,35).c
2
2

(3.13)


Trong đó:

c – hằng số tính đến góc nghiêng băng. c = 1,0 nếu < 100,c =
0,95 nếu 100<<150, c = 0,9 nếu 150<<200, c = 0,85 nếu
>200;

Diện tích mắt cắt của vật liệu trên băng lịng máng:
Flm=F1+F2
Trong đó:

(3.14)

F1 – diện tích hình tam giác, m2, F1=0,16B2.tg(0,35)c;
F2 – diện tích hình thang với các đáy là 0,4B và 0,8B và

đường cao h1. Với:

h1=

0,8B  0,4 B
tg 20 0
2

(3.15)

tg200=0,364

(3.16)

Đáy 0,4B lấy băng chiều dài của con lăn ở giữa. Góc 20 0- lấy bằng góc
nghiêng của con lăn ngồi.
F2=

0,8B  0,4 B 0,8B  0,4 B
x
x 0,364 = 0,0435B2.
2
2

Flm=B2.[0,16tg(0,35).c+ 0,0435]

(3.17)
(3.18)

Dựa trên cơ sở của cơng thức, ta có năng suất của băng tải với trường hợp

băng phẳng là:
Qph=3600.F1.v.=3600.0,16 Bn2 tg (0,35 ).c.v.
2

Qph= 576 B p .tg (0,35 ).c.v. ,(T/h)
Trong đó:

(3.19)
(3.20)

 – tỉ trọng của vật liệu rời, (T/m3)
V – vận tốc băng, m/s.

Năng suất băng tải trường hợp lòng máng
Qlm=3600.Flm.v.

(3.21)

Qlm=160. Blm2 [3,6tg (0,35 )c  1] v , (T/h)

(3.22)

Từ những công thức trên, chiều rộng băng phẳng được xác định:
Bp=

Qp
576tg (0,35 )c.v.

Chiều rộng băng lòng máng

,(m)

(3.23)


Blm 

Qlm
160[3,6tg (0,35 )c  1]v ,(m)

(3.24)

Để tính tốn gần đúng ta lấy  450, khi đó:
Qp= 162

B p2 .v..c

, (T/h)

(3.25)

Qlm=342 Blm .v..c , (T/h)

(3.26)

2

Bp=

Qp

1
, (m)
12,7 v.c.

(3.27)

Blm=

1 Qlm
, (m).
18 v.c.

(3.28)

3.2.3.3. Lựa chọn vận tốc băng
Giá trị vận tốc băng được chọn phụ thuộc vào tính chất vận liệu vận chuyển
và chiều rộng của băng được dẫn ra ở bảng 3.4. Vận tốc còn phụ thuộc vào
phương pháp dỡ liệu, như khi tháo liệu bằng thanh gạt thì nên lấy vận tốc
v1,251.6 m/giây, còn khi dùng xe dỡ liệu qua hai tang thì lấy v 2,5 m/giây.
Đối với các vật liệu rơi tơi, thì nên chọn vận tốc trong giới hạn sao cho vật liệu
không bị thổi bay ra khỏi băng khi vận chuyển. còn đối với vật liệu đơn chiếc, vận
tốc làm việc nên lấy từ 0,50,8 m/giây. Đối với các băng tải trong dây truyền công
nghệ, vận tốc băng được xác định theo nhịp độ của qui trình.
Sau khi lựa chọn vận tốc băng v, người ta xác định chiều rộng băng trên cơ
sở năng suất vận chuyển cho trước và chọn chiều rộng băng qui tiêu chuẩn gần
nhất.
Đối với những vật liệu đơn chiếc, chiều rộng băng được xác định bằng các
kích thước bao của vật liệu và bằng phương pháp phân bố vật liệu, sao cho khoảng
cách còn lại từ mép băng đến hai cạnh bên của vật liệu không nhỏ hơn
50100mm.

Bảng 3.4. Giá trị vận tốc cho băng tải có băng là vải cao su.
Các nhóm vật
liệu rời
Vật liệu khơng

Ví dụ các loại
vật liệu đặc
trưng
Than ngun

400

Chiều rộng băng B (mm)
500-650
800 và hơn
Vận tốc băng (m/giây)

1,01,6

1,25 2,0

1,6 2,5


mài mịn và ít
mài mịn, chất
lượng vật liệu

khai, muối, cát,

khơng bị giảm

than bùn phay

khi vật liệu bị
nát vụn
Vật liệu kích
thước cục nhỏ
và trung bình
gây mài mịn

Đá xanh quặng,
xỉ, đá dăm

1,0 1,25

1,0 1,6

1,25 2,0

1,0 1,6

1,0 1,6

1,0 1,6

1,25 1,6

(a<160mm)
Vật liệu kích

thước cục lớn

Nham thạch,

gây mài mòn

quặng, đá

(a>160mm)
Vật liệu giòn

Than cốc, than

chất lượng vật

đá được phân

liệu giảm khi bị

loại tốt, than

nghiền nát
Vật liệu dạng

củi

bột và rất rễ
gây bụi
Vật liệu hạt

Bột, xi măng,
apatit
Hạt ngũ cốc,
viên thực phẩm

1,0 1,25

0,4 1,0
2,0 4,0


3.2.3.4. Xác định lực kéo căng theo từng điểm của chu tuyến

S3

S4

S1

S2

S max

Hình 3.2. Biểu đồ lực căng băng.
Lực cản chuyển động của nhánh tải trên những đoạn băng thẳng tương ứng
với phương trình:
W1 = (qvl + qb+ qclc)Lng .  (qct + qb)H ,

kG

;

(3.29)

Lực cản chuyển động ở nhánh khơng tải
Wkt = (qb + qct0)Lng . qb .H

,

kG

;

(3.30)

Trong đó:
qvl – trọng lượng của vật liệu trên một mét dài băng, kG/m;
qb – trọng lượng băng trên một mét dài, kG;
qclc , qcl0 – trọng lượng phần quay các con lăn đỡ trên một mét dài ở

nhánh có tải và nhánh không tải;
 – hệ số cản chuyển động của băng trên các con lăn.
Đối với nhánh không tải
qclc = Gcl / lct
Trong đó:

,

kG/m ;

(3.31)

Gc – trọng lượng phần quay của con lăn, kG;
lct– khoảng cách giữa các cụm con lăn ở nhánh có tải, m.

Đối với nhánh khơng tải:
qcl0 = Gcl / lkt

,

kG/m ;

Trong đó: lkt – khoảng cách giữa các cụm con lăn ở nhánh không tải.
Trọng lượng các phần quay của con lăn Gcl được lấy theo bảng 3.5.

(3.32)