I. Giới thiệu về hệ thống dẫn động thùng trộn
Hệ thống dẫn động thùng trộn trong phân xưởng cơ khí đóng vai trò quan trọng trong quá trình sản xuất. Hệ thống dẫn động này bao gồm nhiều thành phần như động cơ điện, bộ truyền đai dẹt, và hộp giảm tốc bánh răng nón. Mục tiêu chính của thiết kế là đảm bảo hiệu suất hoạt động cao, độ bền và tính an toàn trong quá trình vận hành. Việc lựa chọn động cơ phù hợp là rất quan trọng, vì nó ảnh hưởng trực tiếp đến công suất động cơ và khả năng truyền động của hệ thống. Theo số liệu thiết kế, công suất trên trục thùng trộn là 2.5 kW với số vòng quay 160 vòng/phút. Điều này cho thấy sự cần thiết phải tính toán kỹ lưỡng các thông số kỹ thuật để đảm bảo hệ thống hoạt động hiệu quả.
II. Tính chọn động cơ và phân chia tỷ số truyền
Việc tính chọn động cơ là bước đầu tiên trong thiết kế hệ thống dẫn động. Để xác định tải trọng tương đương, công suất trên trục động cơ được tính toán dựa trên hiệu suất truyền động của toàn bộ hệ thống. Hiệu suất của các bộ truyền như bộ truyền đai và bánh răng côn được xác định từ bảng số liệu. Kết quả cho thấy hiệu suất tổng thể đạt 0.876, từ đó công suất cần thiết trên trục động cơ được tính là 3.854 kW. Tiếp theo, tỷ số truyền được xác định để đảm bảo số vòng quay đồng bộ của động cơ phù hợp với yêu cầu của thùng trộn. Tỷ số truyền này được tính toán dựa trên các thông số đã xác định, đảm bảo rằng động cơ có thể hoạt động hiệu quả trong điều kiện tải trọng thực tế.
III. Tính toán thiết kế các bộ truyền
Thiết kế các bộ truyền trong hệ thống dẫn động là một phần quan trọng trong quá trình thiết kế. Bộ truyền trong hộp giảm tốc được thiết kế với bánh răng côn, đảm bảo tính kín và khả năng bôi trơn tốt. Việc chọn vật liệu cho bánh răng cũng rất quan trọng, với yêu cầu về độ cứng và khả năng chịu tải. Ứng suất cho phép được tính toán dựa trên các thông số kỹ thuật và điều kiện làm việc thực tế. Các thông số như ứng suất tiếp xúc và ứng suất uốn được xác định để đảm bảo rằng bộ truyền có thể hoạt động bền bỉ trong thời gian dài. Kết quả tính toán cho thấy các thông số thiết kế đều đáp ứng yêu cầu kỹ thuật, đảm bảo độ bền và hiệu suất của hệ thống.
IV. Thiết kế bộ truyền ngoài và tính trục ổ lăn
Bộ truyền ngoài, cụ thể là bộ truyền đai dẹt, được thiết kế với các thông số kỹ thuật cụ thể để đảm bảo hiệu suất hoạt động. Việc chọn vật liệu cho đai cũng như tính toán các thông số như đường kính bánh đai và chiều dài đai là rất quan trọng. Các thông số này được tính toán dựa trên công suất và tốc độ quay của hệ thống. Đặc biệt, tuổi thọ của đai cũng được tính toán để đảm bảo rằng trong quá trình sử dụng, đai có thể hoạt động hiệu quả mà không cần thay thế quá thường xuyên. Kết quả tính toán cho thấy tuổi thọ của đai đạt yêu cầu, đảm bảo tính kinh tế trong quá trình sản xuất.
V. Kiểm nghiệm và đánh giá hệ thống
Cuối cùng, việc kiểm nghiệm và đánh giá hệ thống dẫn động là rất cần thiết để đảm bảo rằng tất cả các thành phần hoạt động đồng bộ và hiệu quả. Các kiểm nghiệm về độ bền, ứng suất và khả năng chịu tải được thực hiện để xác định tính khả thi của thiết kế. Kết quả kiểm nghiệm cho thấy hệ thống đáp ứng các tiêu chuẩn kỹ thuật và có khả năng hoạt động ổn định trong điều kiện làm việc thực tế. Điều này không chỉ đảm bảo an toàn cho người lao động mà còn nâng cao hiệu suất sản xuất trong phân xưởng cơ khí.
