I. Chọn động cơ và phân phối tỉ số truyền
Trong phần này, việc chọn động cơ và phân phối tỉ số truyền là rất quan trọng để đảm bảo hiệu suất của hệ dẫn động xích tải. Đầu tiên, công suất yêu cầu trên trục động cơ được xác định thông qua công thức Plv = F * v, với F là lực kéo xích tải và v là vận tốc băng tải. Kết quả cho thấy công suất làm việc trên trục động cơ là 14,18 kW. Hiệu suất của hệ dẫn động cũng được tính toán, với hiệu suất bộ truyền bánh răng là 0,98 và bộ truyền xích hở là 0,92. Từ đó, công suất trên trục động cơ được tính là 16,21 kW. Việc xác định số vòng quay trên trục động cơ cũng được thực hiện, với số vòng quay đồng bộ là 1500 v/ph. Cuối cùng, động cơ được chọn có công suất 18,5 kW và vận tốc quay 1460 v/ph, đảm bảo đáp ứng yêu cầu công suất cần thiết.
1.1 Tính toán chọn động cơ
Công suất yêu cầu trên trục động cơ được tính toán dựa trên lực kéo và vận tốc băng tải. Công thức Plv = F * v cho thấy công suất làm việc là 14,18 kW. Hiệu suất của hệ dẫn động được xác định từ các bộ truyền khác nhau, dẫn đến công suất trên trục động cơ là 16,21 kW. Việc chọn động cơ phù hợp là rất quan trọng, và động cơ 4A160M4Y3 với công suất 18,5 kW được lựa chọn. Điều này đảm bảo rằng động cơ có thể hoạt động hiệu quả trong điều kiện làm việc đã được xác định.
1.2 Phân phối tỉ số truyền
Tỉ số truyền của hệ được xác định dựa trên số vòng quay của động cơ và trục công tác. Tỉ số truyền sơ bộ được chọn là 10,5, với tỉ số truyền bánh răng là 4. Việc tính toán tỉ số truyền là cần thiết để đảm bảo rằng hệ thống có thể hoạt động hiệu quả và đạt được hiệu suất tối ưu. Các thông số như công suất trên các trục cũng được tính toán để đảm bảo rằng mọi bộ phận trong hệ thống đều hoạt động đồng bộ và hiệu quả.
II. Tính toán thiết kế bộ truyền xích
Thiết kế bộ truyền xích là một phần quan trọng trong việc đảm bảo hoạt động ổn định của hệ dẫn động xích tải. Trong phần này, các điều kiện làm việc như thời hạn phục vụ và số ca làm việc được xác định. Việc chọn loại xích cũng rất quan trọng, với xích con lăn được chọn do độ bền cao hơn và chế tạo đơn giản hơn. Thông số của xích và bộ truyền xích được xác định, bao gồm số răng đĩa xích và bƣớc xích. Các thông số này được tính toán dựa trên các tiêu chí về độ bền và hiệu suất. Cuối cùng, việc kiểm nghiệm độ bền của xích được thực hiện để đảm bảo rằng bộ truyền xích có thể chịu được tải trọng và hoạt động hiệu quả trong thời gian dài.
2.1 Chọn loại xích
Việc chọn loại xích là rất quan trọng trong thiết kế bộ truyền xích. Ba loại xích được xem xét là xích ống, xích con lăn và xích răng. Xích con lăn được chọn do có độ bền cao hơn và khả năng thay thế ma sát trượt bằng ma sát lăn, giúp giảm thiểu hao mòn. Điều này đảm bảo rằng bộ truyền xích có thể hoạt động hiệu quả và bền bỉ trong thời gian dài.
2.2 Xác định thông số của xích và bộ truyền xích
Thông số của xích và bộ truyền xích được xác định dựa trên các tiêu chí về độ bền và hiệu suất. Số răng đĩa xích được chọn dựa trên tỉ số truyền và bƣớc xích được tính toán để đảm bảo rằng bộ truyền xích có thể hoạt động hiệu quả. Việc kiểm nghiệm độ bền của xích cũng được thực hiện để đảm bảo rằng bộ truyền xích có thể chịu được tải trọng và hoạt động ổn định trong thời gian dài.
III. Thiết kế bộ truyền trong
Thiết kế bộ truyền trong là một phần quan trọng trong việc đảm bảo hoạt động ổn định của hệ thống. Việc chọn vật liệu cho bánh răng và xác định ứng suất cho phép là rất cần thiết. Các thông số như số răng, mô đun và góc nghiêng răng cũng được xác định để đảm bảo rằng bộ truyền có thể hoạt động hiệu quả. Kiểm nghiệm độ bền tiếp xúc và độ bền uốn của bánh răng cũng được thực hiện để đảm bảo rằng bộ truyền có thể chịu được tải trọng và hoạt động ổn định trong thời gian dài.
3.1 Chọn vật liệu bánh răng
Việc chọn vật liệu cho bánh răng là rất quan trọng để đảm bảo độ bền và hiệu suất của bộ truyền. Các thông số như ứng suất cho phép và hệ số an toàn cũng được xem xét để đảm bảo rằng bánh răng có thể hoạt động hiệu quả trong điều kiện làm việc đã được xác định.
3.2 Xác định ứng suất khi quá tải
Xác định ứng suất khi quá tải là cần thiết để đảm bảo rằng bộ truyền có thể chịu được tải trọng lớn mà không bị hư hỏng. Các thông số như mô men xoắn và ứng suất tiếp xúc cũng được tính toán để đảm bảo rằng bộ truyền có thể hoạt động ổn định trong thời gian dài.
IV. Tính toán thiết kế trục
Tính toán thiết kế trục là một phần quan trọng trong việc đảm bảo hoạt động ổn định của hệ thống. Việc chọn vật liệu cho trục và xác định các lực tác dụng lên trục là rất cần thiết. Các thông số như đường kính trục và khoảng cách giữa các gối đỡ cũng được xác định để đảm bảo rằng trục có thể hoạt động hiệu quả. Kiểm nghiệm độ bền của trục cũng được thực hiện để đảm bảo rằng trục có thể chịu được tải trọng và hoạt động ổn định trong thời gian dài.
4.1 Chọn vật liệu và xác định lực tác dụng
Việc chọn vật liệu cho trục là rất quan trọng để đảm bảo độ bền và hiệu suất của hệ thống. Các lực tác dụng lên trục từ bộ truyền xích và bánh răng cũng được xác định để đảm bảo rằng trục có thể hoạt động hiệu quả trong điều kiện làm việc đã được xác định.
4.2 Kiểm nghiệm độ bền của trục
Kiểm nghiệm độ bền của trục là cần thiết để đảm bảo rằng trục có thể chịu được tải trọng lớn mà không bị hư hỏng. Các thông số như ứng suất và mô men xoắn cũng được tính toán để đảm bảo rằng trục có thể hoạt động ổn định trong thời gian dài.
