MỞ ĐẦU Có thé nói quá trình lịch sử phát triển của xã hội loài người gắn liền với quá trình đấu tranh và xây dựng để duy trì nòi giống và thích nghi với điều kiện khí hậu của thiên nhiên. Bằng lao động và sáng tạo, con người đã cải tạo đời sống và thế giới xung quanh mình. Chứng minh cụ thê lịch sử con người đã sinh hoạt và mưu sinh từ những dụng cụ rất đơn sơ (dùng sức người.) đến những dụng cụ hiện đại hơn (như cung no, giáo mác.) và hiện nay con người đã có những dụng cụ rat tinh vi và hiện đại. Được như vậy chính là nhờ thành tựu của sự lao động sáng tạo.
Mặt khác, con người đã tạo dung cho minh nơi ăn chốn ở ngày càng tiện nghi va tráng lệ theo nhu cầu ngày càng cao của xã hội. Từ xưa, con người đã biết dùng đá để dựng cho mình nơi che mưa, che năng. không những thế, con người thời đó đã kiến trúc những toà nhà rất đồ sộ bằng dụng cụ thô sơ mà chúng ta ngày nay rất kính phục. Hiện nay, với sự phát triển của ngành gạch nung, nhiều công trình đồ sộ mọc lên theo kiểu kiến trúc hiện đại.
Nhà ở ngày càng hoàn thiện. tat cả những công trình này đều được sử dụng từ những viên gạch thô. Đặt biệt trong giai đoại hiện nay ở nước ta, với sự tăng trưởng kinh tế thì ngành xây dựng lại có điều kiện phát triển hơn bao giờ hết. Chính vì vậy, ngảnh sản xuất gạch nung có thị trường tiêu thụ mạnh, do đó mức sản xuất gạch rất lớn.
Đi đôi với vẫn đề này là nạn phá rừng lấy củi làm chất đốt cho việc sản xuất gạch ngày càng cao gây ảnh hưởng xấu đến môi trường sinh thái. Dé hạn chế việc phá rừng góp phần nhỏ vào việc cải thiện môi trường, nhà nước ta từ năm 1987 đến nay đã ban bố luật cắm phá rừng bừa bãi và chỉ khai thác rừng có kế hoạch. Trước tình hình này, ngành sản xuất gạch đứng trước gặp rất nhiều khó khăn : Nếu sản xuất gạch dùng nhiên liệu dầu hay khí ga thì giá thành rất cao, mặt khác dùng than san xuất gạch theo công nghệ cổ điển thì hiệu quả không cao, không áp dụng vào lò tuy- nen được. Với công nghệ mới sản xuất gạch dùng hỗn hợp than bột trộn với đất mà hỗn hợp này tự đốt cháy trong lò tuy- nen dé hình thành viên gạch.
Sản phẩm sản xuất ra không có bã, đặt trưng cho kỹ thuật tiễn bộ. Được sự đồng ý của Khoa Cơ Khí Công Nghệ và dưới sự hướng dẫn của Thầy Nguyễn Như Nam, chúng tôi thực hiện đề tài: “Thiết kế chế tạo và khảo nghiệm máy định lượng than bột kiểu băng tải với năng suất định lượng 900- 1500 Kg/h phục vụ công nghệ sản xuất gach nung bằng lò Tuy nel”. Do bước dau tìm hiểu, tính toán, thiết kế, khảo nghiệm và trình độ còn hạn chế nên không tránh khỏi sai sót. Chúng tôi xin chân thành cám ơn sự quan tâm đóng góp xây dựng của quý thầy cô và các bạn đề luận văn hoàn thiện.
MỤC ĐÍCH Luận văn tiễn hành thiết kế chế tạo máy định lượng than bột phục vụ sản xuất gạch nung bằng lò tuy- nen. Quá trình nung gạch sử dụng nhiên liệu đốt bằng than bột được pha trộn với đất. Một mẫu máy định lượng than bột năng suất 15 triệu viên/ năm. Năng suất này có khả năng điều chỉnh được dé phù hợp với chất lượng từng loại than.
Hỗn hợp trộn giữa đất và than này có tỉ lệ được quy định nghiêm ngặt theo yêu cầu công nghệ. Vì vậy nhiệm vụ của luận văn bao gồm: s* Lựa chọn mô hình máy thiết kế phải hoạt động theo nguyên tắc liên tục, phù hợp với tính chất dây chuyền công nghệ. s* Tính toán thiết kế máy định lượng có khả năng định lượng được than bột với năng suất 15 triệu viên/ năm, đồng thời có khả năng điều chỉnh được bằng cách điều chỉnh lượng than bột đi qua băng tải nhằm làm cho tính năng của máy đa năng hơn. s* Chế tạo máy theo mô hình thiết kế 2 2 » Khảo nghiệm.
TRA CỨU TÀI LIỆU 4. Giới thiệu sơ bộ công nghệ sản xuất gạch nung bằng lò tuy- nen dùng nguyên liệu than đá: Công nghệ sản xuất gạch nung bằng lò Tuy-nel được trình bảy như hình.Trong đó than được định lượng đưa vào thành phần gạch mộc trước khi nung. Băng tai 1 | May danh toi | Bang tai 2 \ Máy nghiền Xa luân con lăn | Bang tai 3 Máy định lượng than trộn Máy trộn Băng tải 4 Máy cán (Máy nghiền trục ) Ỷ Băng tải 5 Máy nhào đùn bột | M - 12 Máy cắt gạch : Băng tải 6 Thành phâm Hình 4. So dé công nghệ sản xuất gạch nung bằng lò Tuy nel.
Một số tính chất của than đá: Than đá được nghiền thành bột dé đưa vào viên gạch và đốt lò. Một số tính chất của than bột dùng trong sản xuất gạch nung là: + Khối lượng riêng: 800 kg/m’; + Giới hạn bền khi kéo: 5 N/mm?; + Giới hạn bền khi nén: 2+25 N/mm’; + Mô dun đàn hồi: 0,07.10N/mm2:; + Hệ số ma sát: -Với kim loại chuyên động: 0,47 -Với kim loại đứng yên: 1,00 -Với gỗ chuyền động: 1 -Với gỗ đứng yên: 0,84+ 1,00 + Góc nghiêng tự nhiên chuyên động: 35°; + Góc nghiêng tự nhiên đứng yên: 500: + Vận tốc thăng bằng bụi than: 0,14 m/s; 4. Nguyên tắc làm việc của máy định lượng: Có hai phương pháp định lượng vật liệu là phương pháp thé tích và phương pháp khối lượng: - Cac máy định lượng theo nguyên tắc định lượng theo thê tích có cau tạo, sử dụng và sửa chữa đơn giản, tuy nhiên chúng không đảm bảo độ chính xác. - Cac máy làm việc theo nguyên tắc khối lượng được tiễn hành định lượng từng phần hoặc liên tục, máy có khả năng định lượng có độ chính xác cao nhưng phức tạp và có giá thành cao.
- 13 Việc lựa chọn phương pháp định lượng tuỳ theo tính chất cơ lý và cỡ hạt định lượng theo yêu cau: sản phẩm rời, sản phẩm lỏng, sản phẩm bột nhão.Cấu tạo các máy định lượng: Trong công nghệ sản xuất hỗn hợp, đặt biệt trong một số dây chuyền công nghệ, việc định lượng có ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng sản phẩm và đến tính tự động hoá của quy trình công nghệ. Các thiết bị định lượng có thể được phân loại theo đối tượng sản phẩm như: định lượng chất lỏng, bột nhão, bột khô, hạt và hỗn hợp của chúng ; theo nguyên lý có thé phân thành : định lượng theo thể tích và định lượng theo khối lượng. Máy định lượng theo thể tích: Định lượng theo thể tích được sử dụng rộng rãi trong các dây chuyền công nghệ vì kết câu máy định lượng đơn giản, cơ giới hoá và tự động hoá dé dàng ma vẫn đảm bảo sai số nằm trong giới hạn cho phép so với yêu cầu công nghệ. Các máy định lượng theo thể tích có kích thước gọn nhẹ, có khả năng cao, làm việc ồn định và giá thành rẻ.
Nếu tính chất vật ly của nguyên liệu hoặc sản phẩm én định, độ âm của môi trường không khí dao động ít thì máy định lượng theo thê tích cũng có độ chính xác cao. Các máy định lượng theo thé tích thông dụng nhất là các máy kiểu tang, kiểu đĩa, băng tải, vít tải và cốc đong. Máy định lượng kiểu tang: Máy định lượng kiểu tang rất đơn giản, gồm một tang quay (có thể là tang trơn, tang có ngăn hoặc tang có hộc chứa) ngoài được bộc kín để tạo dòng sản phẩm cuốn theo tang từ miệng nạp liệu phía trên và đồ xuống miệng tháo liệu phía dưới. Đề chống tạo vòm và kẹt ở miệng nạp liệu có thể lắp thêm tay gạt hoặc bộ phận gây rung.
Với tang trơn, liệu được đô xuống liên tục và điều đặng nhưng độ chính xác định lượng không cao, nhưng nếu tang quay chậm thì liệu đỗ không thành dòng liên tục. Để khắc phục nhược điểm không liên tục ta có thể phân thành nhiều hốc xen kẻ nhau theo chiều dài tang. Phạm vi định lượng được thay đôi theo nhiều phương pháp: thay đổi chiều dài phan làm việc của tang, thay đổi tiết diện cửa tháo liệu và thay đối số vòng quay của tang. Đối với tang định lượng có hốc hoặc ngăn, phạm vi định lượng có thê thay đổi rộng hơn nhờ hệ thống truyền động - 14 bằng bánh răng cóc biến chuyên động quay tròn đều liên tục sang quay tròn gián đoạn với một cung bất kỳ ứng với một số hốc nhất định của tang định lượng.
Ở hình đưới là cơ cấu truyền động bánh răng cóc và máy định lượng loại tang có hốc được thé hiện. Tang định lượng có bánh răng cóc điều chỉnh 1. Trục truyền động: 2. Oc dinh vi; 4.
Phéu tiép liéu; 5. Tang định lượng; 7. Chuyén động quay của moto qua trục truyền động 1 làm tay quay 2 quay. Tay quay này nối bằng thanh với cần cóc 7 ăn khớp với bánh răng cóc 8.
Bánh răng cóc được lắp cứng trên trục của tang định lượng, cần cóc 7 lắp trượt trên trục của tang định lượng. Việc giới hạn cung quay của bánh răng cóc hoặc cung quay của tang định lượng nhờ đĩa trượt gắng với cần có ốc định vị 3. Tuỳ vị trí đặt ốc định vị mà cần cóc trượt hoặc không trượt trên một phần của đĩa trượt rồi mới ăn khớp với bánh răng cóc và kéo tang định lượng quay trong phạm vi cung làm việc đã xác định. Máy định lượng kiểu đĩa: Máy định lượng kiểu đĩa gồm một đĩa quay 1 quay xung quanh trục thang đứng, tam gat 2 dé gat sản phâm xuống phéu tháo liệu.
Chiều cao lớp sản pham trên đĩa có thé thay đổi nhờ thay đổi khoảng cách giữa đĩa và ống nạp liệu 3. Lớp sản phẩm chảy qua ống nạp liệu tạo thành đống hình nón trên đĩa và quay theo đĩa - 15 qua tay gạt 2 chảy xuống phiễu tháo sản phẩm. Năng suất của máy phụ thuộc vào thể tích sản phẩm được tay gạt 2 gạt xuống phiéu tháo liệu và số vòng quay của đĩa. Số vòng quay của đĩa có thé thay đổi nhưng phải thỏa mãn điều kiện: lực ly tâm của các hạt vật liệu phải nhỏ hơn lực ma sát giữa sản phẩm và đĩa dé vật liệu khỏi bị văng ra khỏi đĩa.
Sơ dé bộ phận công tác máy định lượng kiểu đĩa.Ông nạp liệu; 4. Máy định lượng kiểu vít tải: Máy định lượng kiểu vít tải thường được dùng cho các sản phẩm hạt, bột và trong quá trình định lượng có thé cho phép gãy nát một ít.