Nguyên lý làm việc, cách tính toán thiết kế băng tải

Băng tải là một máy vận chuyển vật liệu rời theo phương ngang bằng cách cho vật liệu nằm trên một mặt băng chuyển động. Vật liệu sẽ được mang từ đầu nầy tới đầu kia của băng và được tháo ra ở cuối băng.

Băng tải gồm một băng bằng cao su hoặc vải hoặc bằng kim loại được mắc vào hai puli ở hai đầu. Bên dưới băng là các con lăn đỡ giúp cho băng không bị chùng khi mang tải. Một trong hai puli được nối với động cơ điện con puli kia là puli căng băng. Tất cả được đặt trên một khung bằng thép vững chắc. Khi puli dẫn động quay kéo băng di chuyển theo.

Vật liệu cần chuyển được đặt lên một đầu băng và sẽ được băng tải mang đến đầu kia. Trong nhiều trường hợp cần phải tháo liệu giữa chừng có thể dùng các tấm gạt hoặc xe tháo di động. Thông thường puli căng là puli ở vịtrí nạp liệu, còn puli dẫn động ở phía tháo liệu vì với cách bố trí như vậy nhánh băng phía trên sẽ là nhánh thẳng giúp mang vật liệu đi dễ dàng hơn. Để tránh hiện tượng trượt, giữa puli và băng cần có một lực ma sát đủ lớn, do đó băng cần phải được căng thẳng nhờ puli căng được đặt trên một khung riêng có thể kéo ra phía sau được.

Cấutạo vànguyên lý hoạt động của băng tải

HìnhI-4.Con lăn đỡ nghiêng

Băng tải có các đặc điểm như sau:

−  Không làm hư hỏng vật liệu do vật liệu không có chuyển động tương đối với mặt băng

−  Có thể áp dụng cho nhiều loại sản phẩm khác nhau như các loại vật liệu rời, vật liệu đơn chiếc hoặc các loại vật liệu không đồng nhất.

−  Có khả năng vận chuyển tương đối xa.

−  Chiếm nhiều diện tích và không gian lắp đặt.

−  Tiêu tốn năng lượng trên một đơnvị khối lượng vận chuyển tương đối cao

Năng suất của băng tải có thể tính theo công thức

Q  =60vAρ*=60πDnA  ρ*, kg/h

trong đó          Q: năng suất vận chuyển của băng tải, kg/h

v:  vận tốc chuyển động của băng, m/phút

A:  diện tích mặt cắt ngang trung bình lớp vật liệu trên băng, m2

ρ*:khốilượng riêng xốp của vật liệu vậtliệu, kg/m3

D: đường kính puli truyền động,m

n: số vòng puli truyền động, v/phút

Băng tải bằng thép không gỉ và bằng lưới

Tính toán thiết kế bang định lượng

Cấu tạo giống băng tải vận chuyển nhưng ngắn hơn do chỉ dùng để định lượng hơn là vận chuyển. Phễu chứa nguyên liệu được lắp phía trên băng giúp cho việc cung cấp được đồng đều. Cửa ra của phễu nạp liệu có tấm chắn điều chỉnh diện tích cửa ra để thay đổi lượng cung cấp. Dọc theo hai bên băng có lắp thêm tấm chắn khi đó mặt cắt của lớp sản phẩm trên băng là một hình chữ nhật, giúp cho quá trình định lượng được chính xác. Lượng cung cấp có thể xác định theo công thức:

Q=v⋅ b⋅ h⋅ k ⋅ρ*= πD⋅ n⋅ b⋅ k⋅ h⋅ρ* , kg/phút

trong đó n: số vòng quay puli, v/phút

b, h: bề rộng và chiếu dầy lớp vật liệu trên băng,m

v: vận tốc chuyển động của băng, m/s

D: đường kính puli chủ động,m

ρ∗:khối lượng riêng xốpcủa vậtliệu, kg/m3

k: hệ số trượt giữa puli và băng

Ðể có thể tự động hoá quá trình định lượng, một hệ thống cảm biến thường được lắp để nhận biết sự thay đổi trọng lượng hoặc thể tích vật liệu trên băng. Khi trọng lượng vật liệu trên băng thay đổi, hệ thống cảm biến sẽ làm thay đổi tần số rung của một máy rung cấp liệu đặt ở cửa ra của phễu nạp liệu làm thay đổi tương ứng lượng cung cấp hoặc làm thay đổi số vòng quay của puli băng tải.

Hình 3 mô tả một hệ thống cảm biến nhận biết sự thay đổi chiều rộng lớp vật liệu nhờ một chùm tia gam-ma hẹp chiếu từ bên dưới. Cảm biến lắp phía trên nhận biết do dự thay đổi cường độ bức xạ gamma khi di xuyên ngang lớp vật liệu, từ đó có thể tính được khối lượng vật liệu cung cấp.

Băng định lượng

Băng định lượng có máng rungHình IV- 4. Đo lượng cung cấp bằng tia gamma

Hướng dẫn tính toán thiết kế vít định lượng

Vít định lượng là thiết bị định lượng vật liệu rời với độ chính xác trung bình. Cấu tạo của vít

định lượng tương tự nhưmột vít tải,tuy nhiên thường có kích thước tương đối nhỏ và không quá dài. Khi vít định lượng quay với số vòng quay không đổi, lượng cung cấp cũng không thay đổi theo thời gian. Ðể thay đổi lượng cung cấp, tốc độ quay của vít định lượng được điều chỉnh nhờ một bộ biến tốc vô cấp.

Năng suất của vít cấp liệu được xác định theo công thức :

Q=π D   −d    S⋅ n⋅ψ⋅ C , kg/phút

trong đó

D:  đường kính ngoài vít xoắn, m d : đường kính trong vít xoắn, m

S:  bước vít,m, thường thường S = (0,8÷1) D

ψ:hệsố nạp đầy  ψ= 0,6÷0,8

n: số vòng quay của vít xoắn, v/phút

thông thường n = 40-80 v/ph, khi độ linh động của sản phẩm giảm xuống thì n= 20-40 v/ph. Ðể tránh vật liệu tích tụ trong vít định lượng cầnphải đảm bảo tỉ lệ :

D ≥[4 – 5]dC

dC: kích thước lớn nhất của sản phẩm.

ρ*:khốilượng riêng xốp của vật liệu, kg/m3

Vít định lượng

Lượng cung cấp của vít định lượng không hoàn toàn đồng đều theo thời gian do cấu tạo của vít và tính chất khó chảy thành dòng liên tục của vật liệu rời. Trong thực tế, lượng cung cấp thường xác định bằng đo đạc tại chỗ.

Tính toán thiết kế gàu tải