Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
Hình 1.1: Mô hình băng vận chuyển hành lí ở sân bay

Hình 1.1: Mô hình băng vận chuyển hành lí ở sân bay

Tải bản đầy đủ - 0trang

Đồ án môn học thiết kế máy



GVHD: PGS.TS Trần Xuân Tùy



1.1.2. Ứng dụng của băng tải hành lí

Băng tải hành lí thường được lắp đặt tại các nhà ga tàu, sân bay…. Ứng dụng

chính là vận chuyển hành lí. Ngồi ra băng tải hành lí còn được sử dụng rộng rãi ở các

ngành khác như vận chuyển hàng hóa.

1.1.3. Phân loại băng tải vận chuyển

Băng tải vận chuyển hiện nay được thiết kế, chế tạo rất đa dạng với nhiều kiểu

loại khác nhau để phù hợp với mục đích sử dụng của từng cơng trình.

1. Phân loại theo dạng đường đi:



+Băng vận chuyển di chuyển thẳng rát phổ biến thường thấy ở các nhà ga

tàu, sân bay,…

+Băng vận chuyển dạng ô van ít phổ biến dùng để vận chuyển hàng hóa

thường thấy trong sân bay để trả hành lý,…

2. Phân loại theo các thông số cơ bản:



+Theo chiều dài băng vận chuyển.

+Theo dung lượng vận chuyển.

3. Phân loại theo mức độ tự động:



+Bán tự động

+Tự động

1.1.4. Các thiết bị và cơ cấu chính sử dụng trong băng vận chuyển hành lí

1. Nguồn động lực

Nguồn động lực có vai trò quan trọng trong tất cả các hệ thống truyền động.

Cung cấp toàn bộ năng lượng cho cả hệ thống hoạt động. Đối với băng vận chuyển

hành lí, nguồn động lực được sử dụng là động cơ điện không đồng bộ xoay chiều 3

pha 220-380V với tần số 50÷60Hz.

Vì động cơ rất quan trọng nên việc lựa chọn động cơ cho hệ thống băng vận

chuyển hành lí phải đảm bảo các điều kiện sau:

+ Công suất động cơ phải lớn hơn công suất cần thiết của cả hệ thống.

+Tốc độ phải phù hợp để đơn giản trong việc thiết kế các bộ giảm tốc và phải

đảm bảo về mặt kinh tế.

+Momen khởi động phải đủ sức thắng được monem cản ban đầu

+Động cơ khơng q nóng khi làm việc trong thời gian dài.

SVTH: Võ Minh Nhật



Lớp 14CDT2 Trang 5



Đồ án môn học thiết kế máy



GVHD: PGS.TS Trần Xuân Tùy



2. Hộp giảm tốc

Hộp giảm tốc là một bộ phận phổ biến và quang trọng trong hầu hết các máy

móc cơ khí. Trong hệ thống băng vận chuyển hành lí, hộp giảm tốc dùng để giảm tốc

độ từ trục động cơ đến băng tải. Do băng vận chuyển hành lí khơng cần độ tự hãm lớn

nên các hãng chế tạo thường sử dụng bộ truyền bánh răng nghiêng kết hợp với bộ

truyền xích. Vì thế việc thiết kế hộp giảm tốc phải được tiến hành cẩn trọng, tính tốn

kinh tế theo các phương án thích hợp nhất nên khi thiết kế hộp giảm tốc cần phải thõa

mãn các điều kiện sau:



Hình 1.2 Hộp giảm tốc

+ Hộp giảm tốc được thiết kế phải thỏa mãn những chi tiêu làm việc chủ yếu như

sức bền, độ bền mòn, độ cứng,…

+Gá thành chế tạo rẻ, nhỏ gọn và thẩm mĩ.

*Ngồi ra còn phải thỏa mãn những điều kiện kĩ thuật cơ bản:

+Cơ sở hợp lí để chọn kết cấu các chi tiết và bộ phận máy.

+Hình dáng cấu tạo của chi tiết phù hợp với các phương pháp chế tạo phôi gia

công.

+Những yêu cầu về tháo lắp, sữa chữa.

+Tiết kiệm được vật liệu.

+Dùng các chi tiết, bộ phận máy đã được tiêu chuẩn hóa.

+Bảo đảm dung sai lắp ghép các chi tiết.

*Ngoài ra khi thiết kế cần phải lưu ý đến các vấn đề an toàn lao động và thảm

mỹ của sản phẩm.

Như vậy, việc thiết kế hộp giảm tốc là quá trình sáng tạo. Để đạt được yêu cầu

của thiết kế có rất nhiều phương án khác nhau. Vì vậy người thiết kế phải vận dụng

các kiến thức về lý thuyết cũng như thực tế để lựa chọn phương án hợp lý và tối ưu

nhất. Mục đích cuối cùng là tạo ra chi tiết máy đảm bảo được các yêu cầu kĩ thuật,

SVTH: Võ Minh Nhật



Lớp 14CDT2 Trang 6



Đồ án môn học thiết kế máy



GVHD: PGS.TS Trần Xn Tùy



tính kinh tế, tính thẩm mỹ, an tồn lao động,… Do đó trong q trình thiết kế phải

tn thủ các mục đích và yêu cầu của sản phẩm.

3. Băng dẫn

Gồm có hai dạng chính: dạng xích tấm và dạng con lăn.

+Dạng xích tấm với các tấm xích nối liền nhau, giúp hành lý được vận chuyển

không rơi ra ngồi khi chuyển đến tay hành khách.



Hình 1.3a Băng tải dạng xích tấm.

4. lớp áo bọc của băng vận chuyển hành lí



SVTH: Võ Minh Nhật



Lớp 14CDT2 Trang 7



Đồ án mơn học thiết kế máy



GVHD: PGS.TS Trần Xuân Tùy



Lớp áo bọc này có nhiệm vụ che chắn cho tồn bộ hệ thống truyền động của hệ

thống. Nó giúp ngăn cản bụi rơi vào các cơ cấu ăn khớp bên trong. Có thể làm giảm

tiếng ồn phát ra bên ngoài hệ thống. Nó còn tạo nên yếu tố thảm mỹ cho tồn bộ hệ

thống.

5. Cảm biến tốc độ

Là thiết bị dùng để kiểm tra tốc độ của băng vận chuyển. Sau đó, đưa thơng số

vân tốc về tín hiệu điện áp hay dòng điện cung cấp cho bộ điều khiển trung tâm để xử

lý và đưa ra tín hiệu điều khiển động cơ đảm bảo vận tốc làm việc của băng vận

chuyển theo các yêu cầu thay đổi bên ngoài.

Các phương pháp điều chỉnh tốc độ động cơ xoay chiều không đồng bộ gồm có:

+Điều chỉnh tốc độ động cơ bằng cách thay đổi điện trở phụ mạch roto

+ Điều chỉnh tốc độ động cơ bằng cách thay đổi điện áp stato.

+ Điều chỉnh tốc độ động cơ bằng cách thay đổi số đôi cực(p).

+Điều chỉnh tốc độ động cơ bằng cách thay đổi tần số của điện áp. Thông

thường khi thay đổi tần số f để điều chỉnh tốc độ động cơ người ta thường kết hợp với

thay đổ điện áp stato

1.1.5. Một số lưu ý của người thiết kế để đảm bảo an toàn cho hành khách khi di

nhận hành lí kí gửi trong sân bay.

Một số tai nạn có thể tránh khỏi bằng cách tuân thủ một số khuyến cáo đơn an

tồn như:

+ Khơng đặt chân lên thành của băng tải.

+ Sau khi lấy hành lí nên nhanh chóng kiểm tra và rời khỏi khu vực nhận hành lí

để tránh gây ùn tắc.

+ Khi có trẻ nhỏ đi cùng nên quan sát và trông chừng, không được để trẻ nhỏ

trèo lên băng tải.

+ Không xô đẩy chen lấn khi nhận hành lí để tránh ngã vào băng tải.

1.2 TỔNG QUAN VỀ LÝ THUYẾT THIẾT KẾ MÁY

1.2.1 Các nguyên lí cơ bản khi thiết kế máy

1. Nguyên lý sức bền đều

Tất cả các chi tiết máy có sức bền tương đương nhau, đảm bảo thời gian mài

mòn như nhau, thời gian phục vụ như nhau

Trong thực tế, các chi tiết máy có điều kiện làm việc khác nhau, có vật liệu khác

nhau, tải trọng tác động khác nhau. Nhưng bị ràng buộc về mặt hình học do đó khơng

thể đảm bảo nguyên lí sức bền đều cho tất cả các chi tiết máy. Biện pháp để chúng ta

có thể thực hiện được ngun lí này là :

+Phân nhóm các chi tiết theo thời gian phục vụ

+Thiết kế sao cho các chi tiết máy mau hỏng ở vị trí dễ thay thế. Trong hồ sơ của

máy phải có quy định về thời gian thay thế các chi tiết đó

SVTH: Võ Minh Nhật



Lớp 14CDT2 Trang 8



Đồ án môn học thiết kế máy



GVHD: PGS.TS Trần Xuân Tùy



+Trong mọi trường hợp ta phải luôn luôn nghiên cứu vật liệu để chọn được vật

liệu phù hợp nhất về các thông số kỹ thuật cũng như về mặt kinh tế,…

2. Nguyên lý trọng lượng bé nhất

Khối lượng máy càng bé thì càng tốt vì:

+Vận chuyển dễ dàng

+Các loại vật liệu sử dụng tương đương nhau mà khối lượng của máy nhỏ hơn

thì hạ giá thành, kích thước máy gọn hơn, chiếm ít khơng gian hơn.

+Thơng thường trong chế tạo máy thì giá thành tính theo trọng lượng.

*Để đảm bảo các nguyên lý trọng lượng ta cần thực hiện các biện pháp:

+Chọn nguyên lí làm việc thích hợp.

+chọn vật liệu thích hợp

+Quy định trọng lượng máy để chọn được cơ cấu tối ưu nhất.

3. Nguyên lý công nghệ kết cấu

+Chế tạo và lắp ráp được.

+Sử dụng các cơ cấu phải tìm hiểu kỹ phân tích và nắm bắt các cơ cấu truyền

động.

+Tìm hiểu về cơng nghệ chế tạo cũng như thực hành trên các máy công cụ

+Thiết kế ra bản vẽ chế tạo chi tiết thích hợp để tạo ra sản phẩm.

+Quan tâm đến trình tự lắp ráp, tháo lắp để sửa chữa.

1.2.2 Các chỉ tiêu để đánh giá thiết kế

1. Chỉ tiêu về độ tin cậy

Chỉ tiêu về đọ tin cậy nhằm đánh giá thiết bị có duy trì được tính năng làm việc

của nó hay không. Để đánh giá về chỉ tiêu này ta thông qua tần suất hỏng hóc bất

thường của thiết bị.

Các biện pháp để đảm bảo độ tin cậy:

+Máy càng ít chi tiết thì độ chính xác càng cao.

+Thực hiện nghiêm túc việc bảo trì sửa chữa và thay thế các thiết bị theo đúng

thời gian quy định

+Vận hành máy đúng chế độ về công nghệ đối với người thiết kế máy. Quy định

đầy đủ các chế độ làm việc cảu máy và có cơ cấu đảm bảo đúng chế độ đó.

+Đảm bảo an toàn cho các cơ cấu hoạt động

2. Chỉ tiêu về độ chính xác

Chỉ tiêu về độ chính xác có nhiều cách để đánh giá:

+Độ chính xác động học: Độ chính xác về vận tốc chuyển động của xích truyền

động quan hệ với các thiết bị mà chuyển động của nhiều cơ cấu có ràng buộc lẫn

nhau, và quan hệ của các thiết bị có yêu cầu tốc độ chuyển động của khâu cuối cùng là

hằng số, hoặc thay đổi theo quy luật nhất định.



SVTH: Võ Minh Nhật



Lớp 14CDT2 Trang 9



Đồ án môn học thiết kế máy



GVHD: PGS.TS Trần Xn Tùy



+Độ chính xác hình học: Độ chính xác đến kết cấu hình học của khâu chấp hành

về kích thước, kích thước tương quan, hình dáng hình học và hình dáng hình học

tương quan.

+Độ chính xác về ổn định và động lực học: Tần số dao động riêng, tấn số dao

động cưỡng bức và chế độ làm việc khi tải.

Tiêu chuẩn độ chính xác được xây dựng trên cơ sở chủ yếu như sau:

+Điều kiện làm việc thực sự của máy: Tiêu chuẩn về độ chính xác cho từng loại

máy hoặc xây dựng tiêu chuẩn cho ngành sản xuất.

+Tốc độ chuyển động chính: Sai lệch của tốc độ thực do máy tạo ra so với tốc độ

làm việc không được quá 50%.

+Khi nguyên cứu độ chính xác giúp chúng ta lựa chọn được cơ cấu phù hợp,

hình thức chế tạo máy phù hợp.

3. Chỉ tiêu về độ bền

Độ bền là khả năng tiếp nhận tải trọng của máy mà không bị phá hủy. có hai chỉ

tiêu về độ bền là:

+Độ bền mòn: khi thiết kế máy phải đảm bảo chỉ tiêu độ bền mòn thì ứng suất

xuất hiện trong tồn bộ thiết bị phải nhỏ hơn ứng suất cho phép. Khi thiết bị mòn sẽ

làm giảm độ bền, giảm độ chính xác, giảm hiệu suất, tăng tải trọng động và tiếng ồn.

Cường độ mòn phụ thuộc vào trị số ứng suất tiếp xúc hoặc áp suất, vận tốc trượt

tương đối, sự bơi trơn, hệ số ma sát, và tính chống mà mòn của vật liệu.

Các biện pháp nâng cao độ bền mòn: Bơi trơn bề mặt tiếp xúc, chọn vật liệu

giảm ma sát,…

+Độ bền mỏi: là khả năng của thiết bị cản lại sự phá hủy mỏi. Đối với mọi kết

cấu kim loại, hợp kim thỏa mãn điều kiện mỏi điều thỏa mãn điều kiện bền

4.Chỉ tiêu về độ cứng vững và chỉ tiêu về hệ số sử dụng các phần tử tiêu chuẩn

hóa, thống nhất hóa.

+Chỉ tiêu về độ cứng vững: được xác định bằng chuyển vị các phần tử của máy

trong phạm vi giới hạn đàn hồi

Biện pháp tăng độ cứng vững: Chọn hình dáng kết cấu thích hợp, bố trí các bộ

phận vị trí truyền động, tạo cơ chế siêu tĩnh.

+Chỉ tiêu về hệ số sử dụng các phần tử tiêu chuẩn hóa, thống nhất hóa: tiêu

chuẩn hóa là các phần tử có số lượng lớn được dùng phổ biến, tổ hợp các phần tử tạo

thành một bộ phận máy hoạt động độc lập. Quy định đối với các bộ phận hoặc phần

tử đó gọi là tiêu chuẩn. Mục đích để hạ giá thành sản phẩm và thời gian thiết kế, chế

tạo. Còn thống nhất hóa là các phần tử được dùng thường xuyên trong một ngành hoặc

một lĩnh vực nào đó.

1.2.3 Cách tiến hành thiết kế

Quá trình thiết kế có thể tiến hành theo các bước sau:

SVTH: Võ Minh Nhật



Lớp 14CDT2 Trang 10



Đồ án môn học thiết kế máy



GVHD: PGS.TS Trần Xuân Tùy



+Bước 1: Nghiên cứu đề tài, tham khảo những cấu tạo của các máy tương tự như

băng vận chuyên hàn hóa, … Chuẩn bị các phương tiện làm việc. Từ đó xác định các

thơng số kỹ thuật cần thiết, thiết kế nguyên lý của tồn bộ hệ thống băng chuyển

người. Mơ tả ngun lí hoạt động của hệ thống

+Bước 2: Xác định kích thước của hệ thống

Giai đoạn này được tiến hành như sau: xác định công suất cần thiết để chon động

cơ điện, chọn động cơ, xác định tỉ số truyền chung và phân phối các bộ phận truyền

cho hệ thống dẫn động, tính các kích thước chủ yếu của bộ truyền (khoảng cách trục,

đường kính và chiều rộng bánh răng, đĩa xích….



CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ NGUYÊN LÍ

2.1. THIẾT KẾ NGUYÊN LÝ

SVTH: Võ Minh Nhật



Lớp 14CDT2 Trang 11



Đồ án môn học thiết kế máy



GVHD: PGS.TS Trần Xuân Tùy



2.1.1. Xác định các thông số kỹ thuật:

Số liệu ban đầu:

+Hành trình:

L = 300m

+Vận tốc:

v = 1m/s

Sau khi tham khảo tài liệu xác định them các thơng số:

Chiều rộng tồn hệ thống:

3000mm

Chiều rộng băng tải:

1000mm

Bán kính góc cua: +Bán kính trong: 500mm

+Bán kính ngồi: 1500mm

Dung lượng vận chuyển:

5000 hành lí/h

Nguồn cung cấp:

380V-50Hz

2.1.2. Thiết kế nguyên lý

1. Xây dựng sơ đồ động hệ thống băng vận chuyển hành lí

Từ việc phân tích các thiết bị và cơ cấu chính sử dụng trong băng vận chuyển

hành lí và trong quá trình tìm hiểu trên các nguồn tài liệu. Em đã xây dựng được sơ đồ

động của hệ thống băng vận chuyển hành lí như hình



Hình 2.1 Sơ đồ động của hệ thống băng vận chuyển hành lí



Từ mơ hình sơ đồ động cho ta thấy rõ hơn được các thành phần và thiết bị cơ

bản của băng vận chuyển hành lí. Giải thích các ký hiệu trong sơ đồ:

1: Hộp gảm tốc (gồm các bộ truyền bánh răng).

2: Bộ truyền xích.

SVTH: Võ Minh Nhật



Lớp 14CDT2 Trang 12



Đồ án môn học thiết kế máy



GVHD: PGS.TS Trần Xuân Tùy



3: Khuôn dẫn hướng.

4: Con lăn.

5: Vỏ bọc bảo vệ.

6: Động cơ điện không đồng bộ xoay chiều ba pha.

7: Cụm mở rộng.

2. Mô tả nguyên lý hoạt động

Động cơ không đồng bộ xoay chiều ba pha khi được khởi động sẽ quay. Khi đó,

thơng qua hộp giảm tốc sẽ đưa tốc độ cao của động cơ về tốc độ thấp. Tốc độ thấp này

sẽ được đưa vào bánh chủ động của bộ truyền xích của băng vận chuyển. Tại bộ

truyền xích có lắp đặt các tai ăn khớp với cơ cấu được gắn liền với băng dẫn. Mỗi

băng dẫn được nối với một bánh dẫn hướng chạy theo khuôn dẫn hướng định sẵn. Các

băng dẫn được nối với nhau thông qua khớp quay để có thể truyền động cho nhau và

chuyển động qua những khúc cua.



2.2. TÍNH TỐN ĐỘNG HỌC

2.2.1. Tính tốn các thơng số của băng vận chuyển

Băng vận chuyển hoạt động vòng tròn theo một chiều nhất định (ở đây ta lấy

chiều ngược chiều kim đồng hồ) nhờ vào sự ăn khớp của cơ cấu lắp trên băng dẫn với

bộ truyền xích.



SVTH: Võ Minh Nhật



Lớp 14CDT2 Trang 13



Đồ án môn học thiết kế máy



GVHD: PGS.TS Trần Xuân Tùy



Từ tài liệu tham khảo và quy đổi các thông số: ta có được các kích thước như

hình vẽ:

1. Chiều cao tối thiểu từ mặt sàn đến mặt tên của tấm đệm.

2. Chiều rộng của khung thẳng.

3. Kích thước khu vực chân chống.

4. Chiều rộng lộ ra của tấm đệm.

5. Chiều rộng tổng thể của tấm đệm.

2.2.2. Phân loại và chọn sơ đồ hộp giảm tốc:

1. Phân loại hộp giảm tốc.

Hộp giảm tốc là một cơ cấu gồm các bộ truyền bánh răng hay trục vít, tạo thành

một tổ hợp biệt lập để giảm số vòng quay và truyền cơng suất từ động cơ đến máy

công tác. Ưu điểm của hộp giảm tốc hiệu suất cao có khả năng truyền những cơng suất

khác nhau, tuổi thọ lớn, làm việc chắc chắn và sử dụng đơn giản.

Có rất nhiều tiêu chí để loại hộp giảm tốc. Tuy nhiên, đơn giản và phổ cập nhất

là phân theo hai tiêu chí sau:

+Theo nguyên lí truyền động: được chia ra các loại như bánh răng trụ, bánh răng

hành tinh, bánh răng cơn, bánh vít, trục vít,… Có nhiều loại ngun lí như vậy là bởi

mỗi loại điều có những ưu nhược điểm riêng phù hợp với yêu cầu sử dụng nhất định.

Chẳng hạn như các loại bánh răng trụ có giá thành rẻ, hoạt động ổn định, nhưng hạn

chế chỉ truyền động cho các trục, loại bánh vít trục vít thì hoạt động êm ái và có khả

năng tự hãm…

+Theo cấp giảm tốc: là thay đổi tỷ số truyền (thông qua việc thay đổi số lượng

bánh răng chuyển động ăn khớp nhau trong hộp giảm tốc). Chẳng hạn, muốn tỷ số

truyền là 4, chỉ cần phối hợp 2 bánh răng với số lượng răng tương ứng với tỷ lệ này là

1:4,…

*Hộp giảm tốc bánh răng trụ một cấp



SVTH: Võ Minh Nhật



Lớp 14CDT2 Trang 14



Đồ án môn học thiết kế máy



GVHD: PGS.TS Trần Xuân Tùy



Hình 2.2a và hình 2.2b là sơ đồ hộp giảm tốc bánh răng trụ nằm ngang và thẳng

đứng. Các bánh răng có thể răng thẳng, răng nghiêng hoặc chữ V. Vỏ hộp thường

được đúc bằng gang. Trục có thể lắp trong ổ lăn hoặc ổ trượt. Tỉ số truyền i có thể lấy

≤ 5 nếu là răng thẳng và có thể lấy tới 10 nếu là bánh răng nghiêng hoặc chữ V. Việc

chọn sơ đồ hộp giảm tốc nằm ngang hay thẳng đứng là do yêu cầu thuận tiện về kết

cấu chung của thiết bị dẫn động quyết định.



Hình 2.2a Hộp giảm tốc bánh

Hình 2.2b Hộp giảm tốc bánh răng trụ

răng trụ nằm ngang

thẳng đứng

*Hộp giảm tốc bánh răng trụ tròn hai cấp và ba cấp

Sơ đồ đồng trục: (hình 2.2c) Ưu điểm của loại sơ đồ này là cho phép giảm kích

thước chiều dài, trọng lượng so với các loại khác. Nhưng nhược điểm chính là khả

năng chịu tải trọng của cấp nhanh chưa dùng hết vì lực sinh ra trong quá trình ăn khớp

của các bánh răng cấp chậm lớn hơn nhiều so với các bánh răng cấp nhanh trong khi

khoảng các trục của hai cấp lại bằng nhau. Ngoài ra còn có các nhược điểm:

+Hạn chế khả năng chọn phương án bố trí kết cấu chung của thiết bị dẫn động

vì chỉ có một trục vào và một trục ra.

+Khó bôi trơn bộ phận ổ trục ở giữa hộp.

+Khoảng cách giữa các gối đỡ của trục trung gian lớn, do đó muốn đảm bảo trục

đủ bền và cứng cần phải tăng đường kính trục.

Do những nhược điểm trên, sơ đồ hộp giảm tốc đồng trục rất ít dùng.

Sơ đồ hộp giảm tốc có cấp nhanh tách đơi dùng bánh răng nghiêng (hình 2.2d).

Ở cấp chậm dùng bánh răng chữ V hoặc bánh răng thẳng.

Hộp giảm tốc có cấp tách đơi được dùng rất rộng rãi nhờ những ưu điểm sau:

+Tải trọng phân bố đều trên các trục.

+Sử dụng hết khả năng của vật liệu chế tạo các bánh răng cấp chậm và cấp

nhanh.

+Bánh răng phân phối đối xứng với ổ, sự tập trung tải trọng theo chiều dài răng

ít hơn so với sơ đồ khai triển thông thường.



SVTH: Võ Minh Nhật



Lớp 14CDT2 Trang 15



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Hình 1.1: Mô hình băng vận chuyển hành lí ở sân bay

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×