BÁO CÁO TỐT NGHIỆP
Đề án kĩ thuật

" Thiết kế trạm dẫn động vít tải nằm
ngang vận chuyển cát khô "MỤC LỤC
DANH MỤC BẢNG BIỂU

DANH MỤC HÌNH ẢNH

TÀI LIỆU THAM KHẢO

LỜI NÓI ĐẦU

CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU

1.1. Giới thiệu về hệ dẫn động vít tải cát khô


3.4. Chọn động cơ thực tế

3.5. Kiểm tra điều kiện mở máy và điều kiện quá tải cho động cơ

CHƯƠNG IV:TÍNH TOÁN CÁC PHẦN TỬ CỦA HỆ THỐNG
TRÊN MÁY

4.1. Tính chọn hộp giảm tốc tiêu chuẩn

4.1.1. Tính chọn hộp giảm tốc theo tiêu chuẩn có sẵn

4.2. Phân phối tỷ số truyền

4.2.1. Xác định tỉ số truyền
u

của hệ dẫn động

4.2.2. Phân tỉ số truyền cho các bộ truyền trong hộp và ngoài hộp

4.3. Tính các thông số trên trục

4.3.1. Tính công suất trên các trục

4.3.2. Tính số vòng quay trên các trục

4.3.3. Tính mômen xoắn trên các trục

4.4. Thiết kế bộ truyền ngoài hộp


CHƯƠNG V: TÍNH VÀ KIỂM NGHIỆM CÁC CHI TIẾT TRONG
HỘP

5.1. Kiểm nghiệm cho các bộ truyền bánh răng

5.1.1. Kiểm nghiệm bộ truyền bánh răng cấp nhanh

5.1.2. Kiểm nghiệm bộ truyền bánh răng cấp chậm

5.2. Đề xuất vật liệu bộ truyền bánh răng cấp nhanh

5.2.1. Kiểm nghiệm về độ bền tiếp xúc

5.1.2. Kiểm nghiệm về độ bền uốn

5.1.3. Kiểm nghiệm răng về quá tải

5.3. TÍNH VÀ KIỂM NGHIỆM TRỤC

5.3.1. Xác định các kích thước cơ bản của trục

* Vật liệu chế tạo trục

5.3.2. Định kết cấu cho các trục và tính toán kiểm nghiệm trục

5.4. Tính toán thiết kế các phần tử của thiết bị vận chuyển /máy
công tác

5.4.1. Tính toán thiết kế bu lông nền động cơ


ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KTCN

ĐỀ TÀI ĐỀ ÁN KỸ THUẬT
Sinh viên thiết kế: Dương Văn Tú ; Lớp: Hè 2011
Mã số SV: 11510911241
Giáo viên hướng dẫn: Th.S Nguyễn Đình Ngọc
Ngày giao đề tài: 19/7/2011
Ngày hoàn thành: 29/9/2011
NỘI DUNG DỀ TÀI
Thiết kế trạm dẫn động vít tải vận chuyển than cát khô
Số liệu đề tài:
Năng suất: Q= 10 tấn/h Hệ số làm việc / năm: K
n
=0.8
Vít tải vận chuyên theo phương ngang Hệ số cản ban đầu: K
bd
=1.7
Chiều dài vận chuyển: L= 10 m Thời gian phục vụ: 11 năm
Hệ số làm việc / ngày: K
ng
=2/3 Tải trọng không đổi,quay 1 chiều
Nội dung cụ thể:
- Thiết kế vít tải


DANH MỤC BẢNG BIỂU
Trang
Bảng 3.1 Kiểu đông cơ……………………………………………………. 27
Bảng 4.1 Các thông số cơ bản của bộ truyền cấp nhanh và cấp chậm……. 29
Bảng 4.2 Các kích thước cơ bản của hộp giảm tốc Ц2У-100 30
Bảng 4.3 Các thông số của bộ truyền 32
Bảng 4.4 Các thông số của bộ truyền đai 38
Bảng 4.5 Các kích thước của khớp nối 40
Bảng 4.6 Các kích thước của vòng đàn hồi 41
Bảng 5.1 Các thông số cơ bản của bộ truyền bánh răng cấp nhanh 44
Bảng 5.2 Các thông số cơ bản của bộ truyền bánh răng cấp chậm 51

[1] Vũ Ngọc pi
Tính toán thiết kế vít tải
[2] Vũ Ngọc Pi
Hộp giảm tốc tiêu chuẩn
[3] Trịnh Chất , Lê Văn Uyển
Tính toán thiết kế hệ dẫn động cơ khí ( Tập 1)
Nhà xuất bản Giáo dục 2005
[4] Trịnh Chất , Lê Văn Uyển
Tính toán thiết kế hệ dẫn động cơ khí ( Tập 2)
Nhà xuất bản Giáo dục 1999
[5] Trần Văn Phong
Thiết kế bánh vít
[6] Văn Tiến_04cc - ĐH Nông Lâm Thành Phố Hồ Chí Minh
Máy trộn PSV LỜI NÓI ĐẦU Đất nước ta đang trên con đường Công Nghiệp Hoá - Hiện Đại Hoá theo
định hướng XHCN trong đó ngành công nghiệp đang đóng một vai trò rất quan
trọng. Các hệ thống máy móc ngày càng trở nên phổ biến và từng bước thay thế
sức lao động của con người . Để tạo ra được và làm chủ những máy móc như
thế đòi hỏi mỗi con người chúng ta phải tìm tòi nghiên cứu rất nhiều . Là một
sinh viên khoa Cơ Khí Chế Tạo Máy em luôn thấy được tầm quan trọng của
những kiến thức mà mình được tiếp thu từ thấy cô .
Nhiệm vụ thiết kế đề án là một công việc rất quan trọng trong quá trình học

. Mục đích: Chương I nhằm mục đích giới thiệu cho chúng ta nắm được
cấu tạo, nguyên lý hoạt động, ưu nhược điểm… của hệ thống dẫn động vít tải
cát khô.
1.1. Giới thiệu về hệ dẫn động vít tải cát khô
Vít tải là máy vận chuyển vật liệu rời chủ yếu theo phương nằm ngang. Ngoài ra vít
tải có thể dùng để vận chuyển lên cao với góc nghiêng có thể lên tới 90
0
, tuy nhiên
góc nghiêng càng lớn hiệu suất vận chuyển càng thấp.
Vít tải thuộc nhóm máy chuyển liên tục không có bộ phận kéo. Bộ phận công
tác của vít tải là vít cánh xoắn chuyển động quay trong một vỏ kín tiết diện tròn
ở dưới. Khi vít chuyển động, cánh vít đẩy vật liệu di chuyển trong vỏ. Vật liệu
chuyển động không bám vào cánh xoắn là nhờ trọng lượng của nó và lực ma sát
giữa vật liệu và vỏ máng, do đó vật liệu chuyển động trong máng theo nguyên lý
truyền động vít-đai ốc. Vít tải có thể có một cánh xoắn hoặc nhiều cánh xoắn,
với nhiều cánh xoắn thì vật liệu chuyển động êm hơn. Chất tải cho vít tải qua lỗ
trên nắp máng 18, còn dỡ tải qua cửa ra liệu ở phía dưới của ống.Vít tải thường
dùng để vận chuyển vật liệu nóng và độc hại.
Sơ đồ nguyên lý vít tải nằm ngang:

Hình 1.1. Hệ thống vít tải nằm ngang
2500
D
D
300
1119
2
164
345
1314

2500
2545
750
3000
2500
10000
1500
12

1 - Động cơ
2 – Bộ truyền đai dẹt
3 - Hộp giảm tốc
4 – Khớp nối
5 - Gối đỡ đầu
6 - Gối đỡ trung gian
7 - Cánh vít
8 - Trục vít
9 - Cửa vào liệu
10 - Gối đỡ đuôi vít
11 - Gia đỡ gối đuôi vít
12 - Giá đỡ gối đầu vít
13 - Cửa ra liệu
14 - Máng vít
15 - Trục đỡ máng
16 - Gia đỡ bộ truyền động
17 - Nắp quan sát
18 - Nắp máng vít
19 - Bộ cảm biến từ
* Các ưu điểm của vít tải
- Vật liệu chuyển động trong máng kín, có thể nhận và dỡ tải ở trạm trung

+ Loại cánh xoắn liên tục không liền trục

+ Loại cánh xoắn dạng lá.
Vít tải cánh xoắn liên tục liền trục dùng để vận chuyển vật liệu dạng bột khô,
có kích thước nhỏ hay trung bình. Loại cánh xoắn này không cho vật liệu
chuyển động ngựơc lại, do đó khi cùng vận tốc quay và đường kính vít xoắn,
năng suất của nó đạt cao hơn các loại khác.
Vít tải liên tục không liền trục dùng để vận chuyển vật liệu dạng hạt có kích
thước lớn, hoặc vật liệu dính.
Vít tải loại cánh xoắn dạng lá dùng cho vật liệu kết dính, hoặc khi cần kết
hợp quá trình trộn khi vận chuyển vật liệu.
Qua phân tích trên ta thấy loại vít tải nằm ngang có cánh xoắn liên tục liền
trục là phù hợp với đề tài thiết kế nên chọn loại này.

Hình 1.3-Cấu tạo của trục vít tải
Cấu tạo gồm một máng cố định, phần dưới của nó có dạng nửa hình trụ, phía
trên được đậy bằng nắp. Trục quay trên đó có gắn vít tải được đỡ bằng hai ổ
đỡ hai đầu và ổ đỡ trung gian. Trục quay được truyền động bằng động cơ. Vật
liệu được nhập qua máng nhập liệu và được tháo ra qua bộ phận tháo liệu.
1.2. Mục tiêu thiết kế
Ngày nay với sự phát triển của khoa học kĩ thuật, đòi hỏi sinh viên
phải nắm vững kiến thức lý thuyết để từ đó áp dụng vào thực tế sản xuất.
Nhằm nâng cao kiến thức cho sinh viên, nhà trường đã tạo cơ hội cho sinh
viên thiết kế các hệ thống dẫn động giúp sinh viên hiểu nắm được cấu


chắn để đảm bảo an toàn cho người sử dụng và thiết bị xung quanh.

. Kết luận: Ta thấy hệ thống dẫn động vít tải có rất nhiều ưu điểm, do đó nó
được sử dụng rất nhiều trong thực tế để vận chuyển các loại vật liệu. Sau khi
nắm được cấu tạo, ưu nhược điểm của hệ thống dẫn động vít tải, chúng ta sẽ đi
thiết kế vít tải. Vấn đề này sẽ được giải quyết trong chương II.
Hình dạng và kết cấu của cánh xoắn phụ thuộc vào mục đích sử dụng để vận
chuyển các loại vật liệu khác nhau.
Vít xoắn gồm nhiều đoạn vít nối với nhau, chiều dài mỗi đoạn không quá
3m. Mỗi đoạn vít xoắn gồm có trục và cánh xoắn hàn với trục. Cánh xoắn
gồm nhiều đoạn hàn với nhau chiều dài mỗi đoạn bằng một bước xoắn. Người
ta chế tạo cánh xoắn bằng cách dập. Trục vít xoắn được chế tạo từ thép ống,
đầu mỗi đoạn ống có hàn một mặt bích bằng thép có các lỗ để bắt với các mặt
bích của ổ treo trung gian. Hình dạng và kết cấu của cánh xoắn phụ thuộc vào
mục đích sử dụng để vận chuyển các loại vật liệu khác nhau. Dựa vào tính
chất vật liệu vận chuyển người ta sử dụng các loại vít xoắn:

Khi vận chuyển các loại vật liệu có dạng bột, hạt nhỏ và trung bình rời khô
min như: xi măng, tro, bột, cát khô thì dùng vít có cánh xoắn liền trục (hình
1.4-a). Loại này cho năng suất vận chuyển cao. Hệ số điền đầy  = 0,125 
0,45 và tốc độ quay của vít từ n = 50  120 vg/ph.
Vít liên tục không liền trục (hình 1.4-b) dùng vận chuyển hạt cỡ lớn như:
sỏi thô, đá vụn. . .Hệ số điền đầy của loại này đạt  = 0,25  0,40, và tốc độ
quay của vít từ n = 40  100 vg/ph.
Vít tải dạng lá liền trục (hình 1.4-c) dùng cho vật liệu dính, dùng vừa trộn,
tẩm vừa vận chuyển như: đất sét ẩm, bê tông, xi măng. Hệ số điền đầy của
loại này đạt  = 0,150,3
và tốc độ quay của vít n = 30  60 vg/ph.
Vít tải dạng lá không liên tục (hình 1.4-d) dùng để vận chuyển loại hạt
thô, có độ ẩm như: sỏi thô, đá dăm, đất sét ẩm, bê tông, xi măng. Hệ số điền
đầy của loại này đạt  = 0,15  0,4 và tốc độ quay của vít từ n = 30  60 vg/ph

   
a)
b)
c)

phân sang hai phía, hai đầu dồn
vào giữa.
Trong trường hợp vận
chuyển vật liệu dính, ẩm người
ta sử dụng vít có hai cánh xoắn
hay còn gọi là vít kép. Loại này
thích hợp trong vận chuyển vữa
bê tông hoặc bột than.
Đối với vít tải đặt đứng
thường vận chuyển vật liệu tơi
vụn. ở đây sử dụng cánh xoắn
liên tục liền trục, trong quá trình
vận chuyển có xuất hiện ma sát
giữa vật liệu và cánh xoắn. Dưới
tác dụng của lực ly tâm, vật liệu
áp sát vào thành máng và bị vỏ
máy hãm chuyển động quay lại
và nhờ cánh xoắn đẩy nâng vật liệu đè lên trong máng. Muốn vật liệu không
có chuyển động quay khi ra đến thành máng thì lực ly tâm phải lớn. Vì vậy vít
tải đặt đứng có tốc độ quay lớn hơn nhiều so với tốc độ của vít tải đặt nằm
ngang. Vít tải đặt đứng tiết kiệm được diện tích, kín và dỡ tải bất cứ vị trí nào
cần thiết. Tuy vậy loại này tốn năng lượng, chóng mòn cánh. Chiều cao máy
bị hạn chế bởi không lắp được gối đỡ trung gian.
=>Như vậy để đảm bảo được các yêu cầu đề ra với vật liệu cần chuyển là
muối cát khô ta chọn loại vít liền trục. 
D'
d'



cos


d
D
N
P

- Máng vít: Máng của vít tải được chế tạo bằng phương pháp dập từ thép tấm
có chiều dày  = 4  8 mm, mỗi đoạn có
chiều dài đến 4m (Hình 1.6). Dung sai
khe hở giữa máng và cánh xoắn không
quá 60% khe hở bình thường giữa cánh
xoắn và máng. Nửa dưới của mặt cắt
ngang máng có dạng nửa hình tròn đồng
dạng với kích thước đường kính của cánh
xoắn; nửa trên có dạng hình chữ nhật có
chiều rộng bằng đường kính đáy để lắp
đặt trục cánh xoắn và dễ dàng trong việc chế tạo nắp đậy. Trên nắp ở đầu
máng tải có cửa cấp tải tiết diện vuông; còn ở đáy máng cũng có các cửa dỡ
tải đặt ở những vị trí cần thiết theo yêu cầu.
Kết cấu của máng và nắp phải đảm bảo không cho bụi hoặc khí độc thoát ra
ngoài khi vận chuyển vật liệu có bụi hoặc chất độc
- Máng của vít tải có các ống cấp tải và dỡ tải các ống này có tiết diện
vuông. Chúng được hàn với nắp (cấp tải) và với đáy máng (dỡ tải). Để quan
sát sự làm việc của các ổ treo, các ổ chặn hai đầu vít xoắn cũng như quan sát
sự phân bố vật liệu vận chuyển ở đoạn máng có ổ treo, người ta hàn các lố
quan sát có nắp ở trên nắp máng gần các ổ treo vít xoắn .