I. Giới thiệu và hướng nghiên cứu
Thiết bị vít tải là một trong những công cụ quan trọng trong ngành công nghiệp vận chuyển vật liệu rời. Lịch sử phát triển của vít tải đã kéo dài hơn 2000 năm, bắt đầu từ thiết kế của Archimedes. Ngày nay, vít tải được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực như khai thác khoáng sản, nông nghiệp và xây dựng. Cấu trúc của vít tải bao gồm thân vỏ, cụm vít và động cơ dẫn động. Nguyên lý hoạt động của vít tải dựa trên sự quay của cánh vít, giúp vận chuyển vật liệu từ cửa vào đến cửa ra. Tuy nhiên, việc thiết kế và tối ưu hóa khe hở giữa vít và vỏ là rất quan trọng để đảm bảo hiệu suất vận chuyển. Nghiên cứu này nhằm mục tiêu xác định khe hở tối ưu cho vít tải trong vận chuyển xi măng rời.
1.1. Tình hình chung
Trong bối cảnh nền kinh tế Việt Nam đang phát triển mạnh mẽ, nhu cầu về thiết bị vận chuyển như vít tải ngày càng tăng. Tuy nhiên, hầu hết các thiết bị hiện tại đều được nhập khẩu từ nước ngoài, trong khi các thiết bị sản xuất trong nước còn hạn chế. Việc nghiên cứu và phát triển vít tải trong nước không chỉ giúp giảm chi phí mà còn nâng cao khả năng cạnh tranh. Các nghiên cứu về khe hở và hiệu suất vận chuyển cần được thực hiện để cải thiện chất lượng và hiệu quả của thiết bị. Điều này không chỉ có ý nghĩa về mặt kinh tế mà còn góp phần vào việc hiện đại hóa ngành công nghiệp Việt Nam.
II. Phương án thiết kế tính toán thông số kỹ thuật
Thiết kế vít tải cần tuân thủ các yêu cầu kỹ thuật nghiêm ngặt. Các thông số như kích thước, hình dạng cánh vít, và khe hở giữa vít và vỏ đều ảnh hưởng đến hiệu suất vận chuyển. Việc lựa chọn phương án thiết kế phù hợp là rất quan trọng. Các phương án thiết kế cần được đánh giá dựa trên các tiêu chí như năng suất, độ bền và khả năng bảo trì. Tính toán các thông số kỹ thuật của vít tải cũng cần được thực hiện một cách chính xác để đảm bảo thiết bị hoạt động hiệu quả. Các nghiên cứu trước đây đã chỉ ra rằng việc tối ưu hóa khe hở có thể nâng cao đáng kể hiệu suất vận chuyển của vít tải.
2.1. Yêu cầu về thiết kế
Yêu cầu thiết kế cho vít tải bao gồm khả năng vận chuyển xi măng rời với năng suất tối đa 200T/h. Cần đảm bảo rằng thiết bị có thể hoạt động liên tục và an toàn trong môi trường công nghiệp. Các yếu tố như độ bền của vật liệu, khả năng chống ăn mòn và dễ dàng bảo trì cũng cần được xem xét. Việc thiết kế cần phải tính đến các yếu tố như khe hở giữa vít và vỏ, vì điều này ảnh hưởng trực tiếp đến năng suất và hiệu suất vận chuyển. Các tiêu chuẩn kỹ thuật hiện hành cũng cần được áp dụng để đảm bảo rằng thiết bị đáp ứng được yêu cầu của ngành công nghiệp.
III. Nghiên cứu ảnh hưởng của khe hở hướng kính
Nghiên cứu về khe hở giữa vít và vỏ là một phần quan trọng trong việc tối ưu hóa thiết kế vít tải. Khe hở quá nhỏ có thể dẫn đến việc kẹt vật liệu, trong khi khe hở quá lớn sẽ làm giảm năng suất vận chuyển. Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng khe hở tối ưu có thể cải thiện đáng kể hiệu suất vận chuyển. Mô hình thực nghiệm được thiết lập để đo lường ảnh hưởng của khe hở đến năng suất. Kết quả cho thấy rằng việc điều chỉnh khe hở có thể tạo ra sự khác biệt lớn trong hiệu suất vận chuyển. Điều này nhấn mạnh tầm quan trọng của việc nghiên cứu và xác định khe hở tối ưu cho vít tải.
3.1. Kết quả thực nghiệm
Kết quả thực nghiệm cho thấy rằng khe hở tối ưu cho vít tải trong vận chuyển xi măng rời là rất quan trọng. Các thí nghiệm được thực hiện với nhiều mức khe hở khác nhau, từ 1mm đến 8mm. Kết quả cho thấy rằng khe hở 3mm mang lại hiệu suất tốt nhất, trong khi khe hở 1mm gây ra hiện tượng kẹt vật liệu. Điều này cho thấy rằng việc tối ưu hóa khe hở không chỉ giúp nâng cao năng suất mà còn đảm bảo an toàn trong quá trình vận chuyển. Các kết quả này sẽ được sử dụng để điều chỉnh thiết kế và cải thiện hiệu suất của vít tải trong tương lai.