Đồ án máy nâng chuyển Bộ môn Máy và triết bị mỏ
Lời Nói Đầu
Trong tiến trình phát triển của nền kinh tế quố dân công nghiệp mỏ đóng vai trò
hết sức quan trọng . Nó cung cấp đầu đủ các loại máy móc cho nền công nghiệp
nói chung và ngành mỏ nói riêng.
Máy vận tải là khâu khá quan trọng trong dây chuyền công nghệ khai thac mỏ.
Việc tính toán và thiết kế chính xác nhằm nâng cao chất lợng và hiệu quả trong
khai thác. Trong học kỳ vừa qua em đã hoàn thành môn học Máy vận tải và đồ án
môn học là tất yếu mỗi sinh viên chúng em phải làm để tích lũy vốn kiến thức mà
thày giáo đã truyền đạt. Trong quá trình làm em có sử dụng một số tài liệu hớng
dẫn của các thày trong bộ môn : Máy và tổ hợp thiết bị vận tải mỏ. PGS. TS.
Nguyễn Văn Kháng .
Và một số tài liệu khác
Trong quá trình làm không thể tránh khỏi những nhầm lẫn mong thày giáo chỉ
bảo thêm để em tiến bộ. Em xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ của thày cùng tập
thể lớp Máy và thiết bị mỏ K48 đã giúp em hoàn thành đề tài này.
Hà Nội, tháng 2 năm 2007
SV : Lê Cát Lợng
Phần I : tính toán lựa chọn máng cào
I , Lựa chọn máng cào xác định B và H
Tra bảng 4.1/143( I ) có k
cđ
= 0,8 ;
C
= 0,85 ( tra bảng 4.1/143 [ I ] )
Lê Cát lợng lớp máy và thiết bị mỏ
Trờng đại học mỏ địa chất hà
nội
Q
cdm
yc
3600
Q
yc
: Năng suất vận tải yêu cầu
k
m
: Hệ số tỷ lệ giữa chiều rộng và chiều cao máng k
m
= 3
k
cđ
: Hệ số chất đầy máng , ta chọn k
cđ
= 0,8
C
: Hệ số kể đến ảnh hởng của độ dốc đặt băng đến năng suất vận tải.
C
= 0,85
: khối lợng riêng cục vật liệu vận tải.
= 1,15
= 70 mm
Nh vậy B
m
thoả mãn yêu cầu 0,48 > 0,07.6 ( = 0,42 )
Căn cứ vào Q
yc
ta chọn máng C 53 ( NGA)
Thông số kỹ thuật v
x
= 0,73 , q
o
= 13,5 kg/m , f
o
= 0,35 , f = 0,45 , F
KC
= 5000 N
Lê Cát lợng lớp máy và thiết bị mỏ
Trờng đại học mỏ địa chất hà
nội
2
Đồ án máy nâng chuyển Bộ môn Máy và triết bị mỏ
S
đ
= 220000 N , N
đc
= 32 kW , E
o
= 1,8.10
7
II , Tính sức cản chuyển động
* Sức cản chuyển động trên nhánh có tải tính theo công thức [4.12/I(144)]
W
ct
= L.g.[ ( q.f + q
o
.f
o
)cos
- ( q + q
o
)sin
]
Ta có q =
v
Q
yc
6,3
( kg/m ) vì q =
svm
hQ
/
tan/
=
v
Q
3600
1000
: Góc dốc
= 10
0
L : Chiều dài làm việc thực tế L = 110 m
q : Khối lợng phân bố của 1m vật liệu trên máng
q
o
: Khối lợng 1m xích và thanh gạt , 13,5 kg/m
W
ct
= 110 . 9,8 [ ( 57 . 0,4 + 13,5 . 0,35 ) cos10
0
( 57 + 13,5 ) sin10
0
]
W
ct
= 16 . 10
3
( N )
* Sức cản chuyển động trên nhánh không tải tính theo công thức [4.13/I(144)]
W
kt
= L.g( q
o
. f
o
cos
t
+ S
đ
Trong đó
S
t
: Sức căng tĩnh phụ thuộc chủ yếu vào sức cản chuyên động
S
đ
: Sức căng động phụ thuộc vào sự ăn khớp giữa xích và đĩa xích
* Sức căng tĩnh :
Lê Cát lợng lớp máy và thiết bị mỏ
Trờng đại học mỏ địa chất hà
nội
4
Đồ án máy nâng chuyển Bộ môn Máy và triết bị mỏ
V
10
0
3
4
1
2
W
ct
W
kt
F
+ W
kt
= 3000 + 7,5.10
3
=10,5.10
3
(N)
S
3
= S
2
+ W
2-3
= S
2
+ W
dh
=
.S
2
= 1,05 : Hệ số tăng sức cản của xích qua đĩa bị dẫn , thay số vào ta đợc
S
3
= 1,05 . 10,5.10
3
= 11025 (N)
= 13,5 kg/m : Khối lợng của 1m xích và thanh gạt
a
max
: Gia tốc cực đại của xích đợc xác định nh sau
a
max
=
x
lZ
v
.
2
2
2
2
, m/s
2
Trong đó : v = 0,73 m/s vận tốc xích
Z = 8 số răng đĩa xích chủ động
l
x
= 0,08 m bớc xích
Thay vào , nhận đợc
a
max
= 2.(3,14)
2
.
08,0.8
220000
= 8,14 > 6
Nếu kể đến tải trọng động
n
b
=
max
S
S
d
=
43396
220000
= 5,06 > 4
Kết luận :
Nh vậy hệ số dự trữ độ bền theo cả hai điều kiện đều đảm bảo , xích máng cào
C 53 (NGA) làm việc tốt
Lê Cát lợng lớp máy và thiết bị mỏ
Trờng đại học mỏ địa chất hà
nội
6
Đồ án máy nâng chuyển Bộ môn Máy và triết bị mỏ
IV , Tính toán công suất động cơ máng cào
Theo giáo trình máy vận tải , bằng phơng pháp tính chính xác công suất động cơ
ta phải kể đến tất cả sức cản phụ khi đó lực kéo đợc xác định theo công thức
F
K
= W = S
t
S
đ/c
= K
dtr
.
.1000
.vF
k
(kW)
Trong đó :
K
dtr
: Hệ số dự trữ công suất động cơ đề phòng quá tải lấy K
dtr
= 1,1
v : Vận tốc xích , v = 0,73 m/s
: Hiệu suất bộ truyền (
= 0,85 )
F
K
= 31226 N
Thay số vào ta có :
N
đ/c
=1,1.
85,0.1000
73,0.31226
= 29,5 kW
, m (**)
Trong đó :
N = 32 kW : Công suất động cơ máng cào
dc
= 0,95 : Hiệu suất động cơ
1,1 : Hệ số kể đến sức cản phụ thuộc do xích bị uốn cong hoặc đi qua
đĩa xích chủ động hoặc bị động
Từ (**) thay số vào ta nhận đợc
L =
172
73,0.8,9)].173,0984,0.4,0(57984,0.35,0.5,13.2.[1,1
95,0.32.1000
=
+
m
Kết luận :
Nh vậy với góc đặt máng
= 10
0
vận tải xuống dốc, chiều dài có thể lắp đặt
máng cào C 53 (NGA) là 172m
V , Tính chọn bộ truyền động trung gian
Tỷ số truyền (i
gt
) của hộp giảm tốc phải tơng đơng tỷ số giữa tốc độ động cơ
và tốc độ đĩa xích chủ động
i =
dx
L
n
+
L
d
Trong đó :
L
n
- độ d để nối 2 đầu xích lại với nhau
L
n
= ( 0,5
ữ
0,6 )l
x
= 0,6.0,08 = 0,048(m) = 48 (mm)
L
d
- độ dãn dài của xích
L
d
=
)'''(
0
tbtb
kdx
SS
ECZ
ct
W
= S
1
+ W
kt
+
2
ct
W
= 3000 + 7,5.10
3
+
2
10.16
3
= 18500 N
Z
x
: số lợng xích máng cào ở đây Z
x
= 1
Theo công thức (2.84[I]/78) C
kd
= 1 vì máng cào là 1 xích
E
0
: Độ cứng của xích lấy theo đặc tính kỹ thuật bảng (4.3[I]/151)
E
0
+ T
Trong đó : T lực cần thiết để di chuyển gối đỡ trong rãnh trợt hoặc di chuyển xe
con
T = G
kc
.f ,N
G
kc
: Trọng lợng của trạm kéo căng , G
kc
= m
kc
.g = 350.9,8 = 3430 N
m
kc
: khối lợng trạm kéo căng lấy m = 350 kg
f : Hệ số sức cản , nếu trợt trong rãnh , f = 0,35
ữ
0,45 , nếu gối đặt trên xe con , f
= 0,008
ữ
0,010
T = 3430.0,4 = 1372 N
Vậy : F
kc
= 27025 + 3000 = 30025 N
Lê Cát lợng lớp máy và thiết bị mỏ
Trờng đại học mỏ địa chất hà
nội