Đồ án tốt nghiệp THIẾT KẾ MÁY SÀNG CÁT

PHIẾU GIAO NHIỆM VỤ

ĐỒ ÁN TỔNG HỢP

A. THÔNG TIN CHUNG.

Họ tên sinh viên:…………………………………………Lớp…………………..

Chuyên ngành:……………………………………………………………………

Đề tài giao: Thiết kế máy sang cát

Giáo viên hướng dẫn:……………………………………………………….……

Ngày giao đề tài:……………………………Ngày kết thúc……………………..

B. NỘI DUNG CÔNG VIỆC.

1. Các số liệu ban đầu

     Giảng viên ra nhiệm vụ, yêu cầu sinh viên tìm hiểu thực tế

2. Phần thuyết minh-tính toán

a) Kiến thức cơ sở

-      Tìm hiểu máy hoặc bộ phận máy trong thực tế, tham khảo tài liệu, website có nội dung liên quan đến đề tài.

-      Phân tích lựa chọn các phương án thiết kế máy, bộ phận máy

-      Tính toán thiết kế máy hay bộ phận máy

b) Kiến thức chuyên môn

       - Mô tả nguyên lý hoạt động của cơ cấu máy

       - Trình bày hệ thống điều khiển, vận hành và bảo quản

       - Lập quy trình công nghệ gia công chi tiết điển hình

3. Chế tạo mô hình

      Nếu đề tài có chế tạo mô hình, yêu cầu mô hình phải thể hiện đúng với thiết kế

4. Phần bản vẽ và đồ thị.

          (Ghi rõ các loại bản vẽ, bản vẽ có thể hiện kích thước; đề tài lý thuyết 05 bản vẽ thể hiện trên khổ giấy A1,A0; đề tài có mô hình thực nghiệm 03 bản vẽ thể hiện trên khổ giấy A1,A0).

-      Vẽ các bản vẽ sơ đồ động, quá trình sản xuất, nguyên lý hoạt động, tổng thể của máy hay bộ phận máy…

-      Vẽ lắp cụm chi tiết; hay toàn máy.

-      Vẽ qui trình công nghệ gia công chi tiết.

CHƯƠNG I

PHÂN TÍCH CÁC PHƯƠNG ÁN MÁY SÀNG

VÀ CHỌN PHƯƠNG ÁN HỢP LÝ CHO MÁY THIẾT KẾ

1. Giới thiệu về máy sàng cát và vị trí của nó trong dây chuyền sản xuất:

1 Giới thiệu về máy sàng cát:

    Đất nước đang phát triển với tốc độ cao,các công trình hạ tầng và giao thông được xây dựng ồ ạt ở khắp mọi nơi làm cho nhu cầu về vật liệu xây dựng tăng cao hơn bao giờ hết. Một trong những loại vật liệu cơ bản của ngành xây dựng là cát.Trong đó, cát dùng cho chế tạo vữa và được dùng với khối lượng lớn.Cát là vật liệu dạng hạt nguồn gốc tự nhiên bao gồm các hạt đá và khoáng vật nhỏ và mịn. Kích thước cát hạt cáttừ 0,05 mm tới 1 mm (thang Kachinskii sử dụng tại Nga và Việt Nam hiện nay). Một hạt vật liệu tự nhiên nếu có kích thước nằm trong các khoảng này được gọi là hạt cát.         Nhưng trong thực tế cát ngoài tự nhiên có lẫn rất nhiều tạp chất như lá, thân cây, hạt sạn có kích thướt lớn.v.v. Vì vậy để làm sạch cát trước khi xây dựng, người ta phải cần phân loại cát sạch và tạp chất để tránh việc không đảm bảo chất lượng khi thi công. Để thực hiện được các nhu cầu đó, các máy phân loại cát được thiết kế, gọi là máy sàng cát. Để phân loại cát sạch và tạp chất, người ta các mặt sàng là các tấm có các lỗ kích thước phù hợp, và cho mặt sàng này dao động để phân loại cát và tạp chất. Mặt sàn được dùng phổ biến nhất và phù hợp nhất là mặt sàn đan, được cấu tạo từ các sợi thép hay động thau đan với nhau:

Hình 1- Kiểu cấu tạo mặt sàng

2 Các loại máy sàng cát thông dụng

2.1 Sàng lắc vòng:(còn gọi là sàng lệch tâm)

    Cấu tạo của sàng lắc vòng hay sàng lệch tâm được thể hiện trong hình 3. Trong đó: 1- mặt sàng; 2-thanh treo sàng; 3- trục khuỷu đối xứng; 4-đối trọng; 5-bệ máy; 6-Bộ truyền đai.

Hình 2

    Mặt sàng có kích thước 3.5´1.5m, tần số dao động từ 600¸1400 lần/phút, biên độ dao động gấp đôi độ lệch tâm trục khuỷu, khoảng 8mm. Mặt sàng đặt nghiêng với phương ngang 10¸15°. Tuỳ theo cách bố trí mặt sàng mà người ta đặt 1 hay 2 mặt sàng song song nhau. Các đối trọng giữ ổn định cho máy sàng, đồng thời giúp máy sàng vượt qua các điểm chết khi trục lệch tâm quay. Khi trục quay, do có độ lệch tâm mà sàng được nâng lên, hạ xuống, đưa về 2 bên theo quỹ đạo vòng tròn. Do đó đá lọt qua mắt sàng rơi xuống.

    Loại này đơn giản,dễ sử dụng nhưng không điều chỉnh được tần số dao động.

2.2 Sàng lắc ngang:

    Sàng lắc ngang có 2 loại là treo và chống.Loại treo tuy kết cấu không gọn nhưng do các thanh treo chỉ đơn giản chịu lực kéo nên được sử dụng rộng rãi hơn loại chống.Cấu tạo của nó được thể hiện ở hình 4 với các bộ phận chính sau: 1-Mặt sàng, 2-các thanh treo sàng; 3- thanh kéo đẩy sàng; 4-bánh quay lệch tâm; 5- bộ truyền động đai.

Hình 3

    Đầu các thanh treo và thanh kéo đẩy là các khớp xoay trơn. Độ lệch tâm giữa đầu thanh kéo đẩy với trục truyền động bánh đai từ 0.5-1cm. Khi được truyền động, trục bánh đai quay nhanh làm cho khối lệch tâm quay theo. Đầu các thanh kéo đẩy quay tròn sẽ làm các thanh này kéo qua lại mặt sàng, tức là làm mặt sàng lắc qua lại theo phương nằm ngang.

2.3 Sàng chấn động ( sàng rung ) có hướng:

    Loại sàng này không những sàng, phân loại đá, vật liệu xây dựng mà còn được sử dụng ở nhiều lĩnh vực khác như cơ khí, trồng trọt. Nhờ sự rung mặt sàng mà các vật liệu không những được phân loại theo kích thước mà còn theo khối lượng riêng

và chất lượng vật liệu.Cấu tạo của sàng chấn động có hướng như ở hình 5.Trong đó:1-thành sàng; 2-mặt sàng; 3-động cơ điện; 4-bộ phận gây chấn; 5-bệ sàng; 6-nhíp chịu uốn; 7-lò xo chịu nén.

Hình 4

    Mặt sàng có kích thước 1.2´2m, được đặt nằm ngang, dao động với tần số 80 lần/phút, biên độ dao động là 8¸10mm. Động cơ điện có công suất 5¸6 kW.Nhíp đặt vuông góc với hướng chấn động để chịu lực uốn; lò xo đặt song song để chịu lực nén.Bộ gây chấn gồm 2 trục cam có bánh lệch tâm, song song quay cùng tốc độ và ngược chiều nhau.

     Khi được truyền cơ năng từ động cơ tới, các bánh lệch tâm sẽ quay nhanh, gây chấn động làm rung mặt sàng và vật liệu như đá sỏi,thạch cao,hạt giống...Do đó vật liệu hợp cỡ sẽ lọt qua mắt sàng.

    Loại này có ưu điểm là công suất cao,sàng được nhiều loại vật liệu.Năng suất riêng của mặt sàng lớn,từ 10¸80m³/h cho 1m²,tương ứng với lỗ mặt sàng từ 0.5 đến 7cm.

2.4 Sàng rung vô hướng:

    Máy có kết cấu đơn giản,mặt sàng được đặt nghiêng với phương ngang một góc 10¸15°,bộ gây chấn là một bánh lệch tâm.Khi được truyền động,bánh lệch tâm quay nhanh gây rung động.Chấn động có quỹ đạo tròn, độ sàng chấn động có thể điều chỉnh.Máy sàng loại này được dùng nhiều trong thực tế.Cấu tạo của máy sàng rung vô hướng vô hướng được thể hiện ở hình 6.Trong đó:1-mặt sàng; 2-bộ gây chấn; 3-lò xo.

Hình 5

1. Phương án thiết kế máy sàng:

    Máy được chọn thiết kế là máy sàng rung động có hướng dùng cho dây chuyền sản xuất cát xây dựng. Đây là kiểu máy sàng mà mặt sàng được đặt nằm ngang với bộ gây rung có hướng.Yêu cầu của máy thiết kế là phải đảm bảo được chất lượng sàng thông qua các chỉ tiêu sau:năng suất Q(m³/giờ),hiệu quả sàng E(%) và độ sạch s(%).

    Năng suất sàng là lượng sản phẩm được sàng trong một đơn vị thời gian. Hiệu quả và độ sạch là các chỉ tiêu quan trọng về chất lượng sàng. Các chỉ tiêu trên có sự phụ thuộc lẫn nhau, phụ thuộc vào các thông số máy sàng, thành phần hạt và phương pháp sàng, sàng ướt hay khô.

    Cấu tạo máy sàng rung bao gồm các cụm chính như: mặt sàng,hộp sàng,cơ cấu gây rung,lò xo hoặc chi tiết đàn hồi...

Yêu cầu của máy thiết kế:

        +Máy thiết kế cho dây chuyền sản xuất cát xây dựng.

        +Số mặt sàng: 1 mặt.

        +Tiếp nhận được các cát và tạp chất                 

        +Sản phẩm cát đầu ra có độ sạch từ 90 ÷ 95%             

        +Năng suất máy 20m³/h.

        +Hiệu quả sàng cao.

        +Khả năng chống bịt lỗ sàng tốt.

Phương án sản xuất: máy sàng lắc vòng:

    Đây là kiểu máy sàng rung khá phổ biến, với bộ gây rung gồm trục lệch tâm với thanh truyền.Khi được truyền cơ năng từ động cơ tới,bánh lệch tâm sẽ quay nhanh, nhờ thanh treo sàn gây chấn động làm rung mặt sàng, các vật liệu hợp cỡ sẽ lọt qua mắt sàng.Kết cấu máy sàng được biểu diễn trong hình 8.Trong đó: 1- mặt sàng; 2-thanh treo sàng; 3- trục lệch tâm; 4-đối trọng; 5-bệ máy; 6-Bộ truyền đai.

Hình 6

    Ưu điểm: Kết cấu đơn giản,dễ vận hành,sữa chữa,các chi tiết chế tạo đơn giản, thích hợp dùng trong sàn lọc.