Đề tài
ĐỀ ÁN KỸ THUẬT
Sinh viên thiết kế: ; TRẦN VĂN HẢI
VŨ ĐỨC ĐẠI
Lớp: 44A
Ngành: Cơ khí Chế tạo máy
Giáo viên hướng dẫn:
Ngày giao đề tài:
Ngày hoàn thành:
Tên đề tài: Thiết kế hệ thống dẫn động gầu tải dùng để vận chuyển cát khô, năng
suất 10 tấn/h, Chiều cao tải: 6 mét
- Nội dung cụ thể: Thiết kế gầu tải; Tính chọn hộp giảm tốc theo tiêu chuẩn;
Thiết kế bộ truyền ngoài hộp và khớp nối; thiết kế trục và tang bị dẫn;
-lập quy trình công nghệ gia công 1 bánh răng trong hộp giảm tốc
Giáo viên hướng dẫn
1
2
GIỚI THIỆU VỀ CÁC HỆ THỐNG VẬN CHUYỂN
1.1 Giới thiệu chung về các hệ thống vận chuyển vật liệu rời
Kĩ thuật cơ khí luôn là một trong những ngành then chốt đối với sự phát
triển kinh tế - xã hội trên toàn thế giới. Máy móc đã được con người phát minh,
chế tạo ra từ rất sớm nhằm phục vụ cho sản xuất và sự phát triển kinh tế. Bên
cạnh những máy móc truyền thống thì các thiết bị mang tính chất tự động như
băng tải, gầu tải,vít tải cũng được phát minh và xuất hiện từ rấ sớm. Với kết
cấu nhỏ gọn, khả năng làm việc êm, năng suất cao những thiết bị này được dùng
rộng rãi trong sản xuất hàng loạt và hàng khối không chỉ trong các nhà máy xí
nghiệp, các hầm mỏ mà ngoài công trường và các nới khác.
1.1.1 Băng tải
Băng tải cao su là một máy vận chuyển liên tục mà bộ phận công tác chính là
băng cao su làm việc theo nguyên lý ma sát. Cấu tạo của băng tải cao su như
hình 1.1

Hình 1.1 1-tang chủ động, 2-thiết bị làm sạch, 3-băng cao su, 4-cơ cấu dẫn
động, 5-con lăn đỡ trên, 6-các con lăn đỡ dưới, 7-khung, 8-bộ phận cấp liệu, 9-
tang bị động, 10-cơ cấu căng băng.
*Ưu điểm của băng tải
băng tải có cấu tạo đơn giản,bền,có khả năng vận chuyển theo phương
ngang,nghiêng(hay kết hợp cả hai) với khoảng cách lớn,làm việc êm,năng suất
tiêu hao không lớn.
3
2
9
10
7
6
4
3
8
5
1
z
*Nhược điểm của hệ thống dẩn động băng tải
Có hao hụt vật liệu vận chuyển do rơi vãi trên đường làm ô nhiễm và dơ bẩn
trên đường gây ô nhiễm môi trường.
Khi vận chuyển ở những khoảng cách dài và không thẳng đòi hỏi phải có
thêm những trạm trung chuyển gây tôn kém.
Tốc độ vận chuyển không cao,độ nghiêng băng tải nhỏ(<
°24
)không vận
chuyển được theo hướng đường cong.
Vật liệu vận chuyển tiếp xúc và chịu ảnh hưởng trực tiếp của môi trường và
thời tiết(ẩm ướt,bụi…).

*phạm vi sử dụng
Vận chuyển những vật liệu dạng cục hạt bột như:quặng,đá,than đá,cát,sỏi hoặc
dạng vật phẩm có tính chất đặc biệt như bao xi măng,bao đường,bao gạo…
Vì vậy hệ dẩn động băng tải được sử dụng rộng rãi trong các nhà máy,công
trường…
1.1.2 Vít tải
Vít tải là máy vận chuyển vật liệu rời chủ yếu theo phương nằm ngang. Ngoài
ra vít tải có thể dùng để vận chuyển lên cao với góc nghiêng có thể lên tới 90
0
, tuy
nhiên góc nghiêng càng lớn hiệu suất vận chuyển càng thấp.
Là một loại máy vận chuyển liên tục không có bộ phận kéo, cấu tạo của vít tải
được thể hiện trên hình 1.2
4
A-A
1 2 3 4 5
11 10
7 8 9
6
A
A
a)
b)
Hình 1.2 a-vít tải đặt ngang, b-vít tải đặt đứng.
1-động cơ, 2-Hộp giảm tốc, 3-khớp nối, 4-trục vít xoắn, 5-gối treo
trung gian, 6-gối đỡ hai đầu, 7-cơ cấu dỡ tải, 8-cánh vít, 9-vỏ hộp, 10-cơ
cấu cấp tải, 11- vỏ hộp.
* Các ưu điểm của vít tải
Vật liệu chuyển động trong máng kín, có thể nhận và dỡ tải ở trạm trung gian
không tổn thất rơi vãi vật liệu, an toàn khi làm việc và sử dụng, rất thuận lợi

cho việc vận chuyển vật liệu nóng và độc hại.
Chúng chiếm chỗ rất ít, với cùng năng suất thì diện tích tiết diện ngang
của vít tải nhỏ hơn rất nhiều so với tiết diện ngang của các máy vận chuyển
khác.
Bộ phận công tác của vít nằm trong máng kín, nên có thể hạn chế được bụi
khi làm việc với nguyên liệu sinh nhiều bụi.
Giá thành thấp hơn so với nhiều loại máy vận chuyển khác.
* Các nhược điểm của vít tải
Chiều dài cũng như năng suất bị giới hạn, thông thường không dài quá
30 m với năng suất tối đa khoảng 100 tấn/giờ.
Chỉ vận chuyển được vật liệu rời, không vận chuyển được các vật liệu có
tính dính bám lớn hoặc dạng sợi do bị bám vào trục.
Trong quá trình vận chuyển vật liệu bị đảo trộn mạnh và một phần bị
nghiền nát ở khe hở giữa cánh vít và máng, chóng mòn cánh xoắn và máng
khi vận chuyển vật liệu cứng và sắc cạnh. Ngoài ra nếu quãng đường vận
chuyển dài, vật liệu có thể bị phân lớp theo khối lượng riêng.
Năng lượng tiêu tốn trên đơn vị nguyên liệu vận chuyển lớn hơn so với các máy
khác.
*phạm vi sử dụng
5
Mặc dù có những nhược điểm như vậy, vít tải vẫn được dùng rộng rãi trong các
nhà máy xi măng, các nhà máy tuyển khoáng hoặc trong các xí nghiệp hoá chất.
1.1.3 Gầu tải
a. Đặc điểm chung của gầu tải
Kĩ thuật cơ khí luôn là một trong những ngành then chốt đối với sự phát
triển kinh tế - xã hội trên toàn thế giới. Máy móc đã được con người phát minh,
chế tạo ra từ rất sớm nhằm phục vụ cho sản xuất và sự phát triển kinh tế. Bên
cạnh những máy móc truyền thống thì các thiết bị mang tính chất tự động như
băng tải, gầu tải cũng được phát minh và xuất hiện sớm từ những niên trước
đây. Với kết cấu nhỏ gọn, khả năng làm việc êm, năng suất cao những thiết bị

này được dùng rộng rãi trong sản xuất hàng loạt và hàng khối không chỉ trong
các nhà máy xí nghiệp, các hầm mỏ mà ngoài công trường và các nới khác.
1
2
3
1
2
3
1
2
3
1
2
3
1
2
3
6 6
6
6
6
8
4
7
5
a)
5
7
4
8

b)
5
c)
7
4
8
5
8
4
7
4
5
8
d)
e)
Hình 1.1. Cấu tạo gầu tải
Gầu tải dùng băng vải; b. Gầu tải dùng xích; c. Gầu tải dùng cáp
Gầu tải là thiết bị vận chuyển liên tục dùng để vận chuyển vật liệu rời theo
hướng thẳng đứng hoặc góc nghiêng mặt đáy lớn (hình 1.1). Gầu tải có các bộ
phận chính: tang (hoặc đĩa xích, ròng rọc) dẫn động 1, băng vải (hoặc xích, cáp)
2; gầu chứa tải 3, tang (đĩa xích hoặc ròng rọc) bị động 4, cơ cấu cấp tải 5; cơ
cấu dỡ tải 6, cơ cấu căng băng 7 và khung đỡ 8.
6
A
A-A
a)
b)
c)
A
Hình 1.2 Các dạng khác của gầu tải

Khi cơ cấu dẫn động truyền chuyển động cho tang chủ động, tang chủ động
quay làm cho băng có gắn gầu tải chuyển động theo. Trong chu kỳ làm việc gầu
tải sẽ đến vị trí cấp tải 5, tải sẽ điền đầy gầu và được chuyển động cùng băng lên
trên. Sau khi quay vòng qua tang chủ động vật liệu được đổ ra ngoài hướng theo
cơ cấu dỡ tải.
Gầu tải được phân loại theo nhiều cách khác nhau. Theo phương pháp lắp
đặt: guồng tải đứng, guồng tải nghiêng β = 60 ÷ 75
0
. Theo bộ

phận kéo: băng
vải, xích công nghiệp và cáp. Theo phương pháp chất tải và dỡ tải của gầu: dỡ
tải bằng lực ly tâm và dỡ tải bằng trọng lượng bản thân vật liệu, dỡ tải hỗn
hợp…
7
Hình 1.3 Một số kiểu gầu cơ bản
Do tính chất của vật liệu vận chuyển ngày càng phức tạp và khác nhau nên
kết cấu gầu cũng có nhiều thay đổi tương xứng. Ngày nay gầu có kết cấu tương
đối ổn định và thường được tiêu chuẩn hóa. Một số loại điển hình như gầu sâu
đáy tròn, gầu nông đáy tròn, gàu sâu đáy nhọn (hình 1.3).
Ưu nhược điểm và phạm vi sử dụng
• Ưu điểm
- Chiều cao nâng có thể đạt được H = 50÷55 m.
- Năng suất vận chuyển lớn có thể đạt 500 tấn/h.
- Hoạt động ổn định, độ tin cậy cao, dễ bảo dưỡng, tuổi thọ cao.
- Cấu tạo đơn giản.
• Nhược điểm
- Kích thước và khối lượng lớn nên khó vận chuyển lắp đặt, chiếm nhiều
diện tích.
- Chiều cao bị hạn chế do cấu tạo động học.

• Phạm vi sử dụng
8
- Cơ cấu gầu tải dùng để vận chuyển một khối lượng nguyên vật liệu
lớn ở các độ cao khác nhau theo chiều thẳng đứng hay chiều nghiêng,
đổ thành đống không gây bụi.
- Gầu tải sử dụng để vận chuyển vật liệu dạng than cám,hạt hay vật
liệu dạng khối như than, xi măng, quặng, sắt,cát, thép, đất sét Ngoài
ra gầu tải còn được sử dụng để vận chuyển các vật phẩm trong nông
nghiệp như thóc, ngô…
- Gầu tải còn ứng dụng trong vận chuyển các vật liệu có nhiệt độ cao
khi dùng chuyền động là chuyền động xích (hình 1.4)

Hình 1.4 Gầu tải dùng chuyển động xích
B
D
S1
S1
1
Ø45
Ø45.2
+0.062
0
S
2
6
+0.025
0
NGUYÊN CÔNG VI : MÀI L? Ø45
Máy : 3
Α

227B
Ðá mài:
∏∏
100x100x50
Ð? gá : V?n nang
D?ng c? do : Chuyên dùng
S
1.25
50
+0,03
Nguyªn c«nG VIII: Tæng kiÓm tra
1x45
o
2,5
3
n
ct
0.2
45
+0.025
0
1 0.01 1 180
48003
Α
227B
∏∏
100x100x50
1.52
Bu? c
1

Máy
Dao
7A412 BK8
t
[mm]
0.5
S
[m/ph]
3
T
o[ph]
Bu?c
1
Máy
Dao t
[mm]
S
[mm/vg]
T
o[ph]
T616 BK8 0 0 0 0
n
[vg/ph]
n
ct
160 100
545
425
475
170

369
140
1
2
3
4
5
6
8
9
7
V? trí Kí hi?u S? lu?ng V?t l i?u
Ghi chú
Tên g?i
1
2
3
4
5
6
7
8
9
N?p c?a tham
Vít n?p c?a tham
Nút thông hoi
Vít c?nh ?
Ch?t d?nh v?
Vít ghép n?p vào thân
Nút tháo d?u

N?p h?p
1
1
1
4
8
2
16
1
Thân h?p
1
GX15-32
GX15-32
GX15-32
CT3
CT3
CT3
CT3
CT3
GX15-32
27
335
195
24
125
168
167
195
206
101

Truong Ð?i h?c k? thu?t Công nghi?p TN
Khoa :co khí
L?p : K44CCM1
T. k?
Ngy?n Van Dung
Lê Thanh Duy
H. d?n
T. nhiêm
H? và tên
PGS.TS Vu Ng?c Pi
T? l?: 1:1
T?
Kh?i lu?ng
S? t?
H. d?n
KS Tr?n Minh Quang
H?P GI?M T? C
?2Y-160
H? TH?NG
D?N Ð?NG
T. k?
Ngy?n Van Dung
Lê Thanh Duy
H. d?n
T. nhiêm
Ký n gày
PGS.TS Vu Ng?c Pi
T? l?: 1:1
T?
Kh?i lu?ng

S? t?
H. d?n
KS Tr?n Minh Quang
H?P GI?M T? C
?2Y-160
CCX
9
8
Z
2
64
m
2
3
Z
1
14
32
C?p
2
1
861425
n (v/ph)
Ð?ng co di?n
P (KW)
5.5
u
2.0
6.14
Ð?C TÍNH H?P GI?M T? C

20°
20°
16.15°
16.15°
β α
CCX
9
8
Z
2
80
m
2
3
Z
1
19
20
C?p
2
1
771425
n (v/ph)
Ð?ng co di?n
P (KW)
5.5
u
4.05
4.00
Ð?C TÍNH H?P G I?M T?C

20°
20°
16.15°
16.15°
β α
9
10
Việc đưa các thiết bị máy móc như gầu tải vào trong lĩnh vực khai thác, vận
chuyển, nhằm làm giảm sức chi phí nhân công, giá thành rẻ, làm việc ổn định,
đảm bảo về yêu cầu kĩ thuật, tăng năng suất lao động và nâng cao hiệu quả sản
xuất kinh doanh.Hiện nay trên thế giới có nhiều nước có nền kinh tế công
11
nghiệp phát triển và đang phát triển đã tự thiết kế và chế tạo ra thiết bị gầu tải có
năng suất cao để sử dụng sản xuất hoặc xuất khẩu. Vì vậy việc thiết kế và chế
tạo thiết bị gầu tải trong nước là một nhu cầu cần thiết và thách thức .
Gầu tải chế tạo ra phải đảm bảo các thông số đầu vào, đầu ra của thiết bị và các
chỉ tiêu kinh tế và kĩ thuật cũng như khả năng làm việc trong thời gian nhất định
.
Tính toán thiết kế hệ dẫn động băng tải dùng để vận chuyển cát khô, Năng
suất 10 tấn/h, Chiều cao tải 6 mét .
Kết luận:Qua việc phân tích cấu tạo,ứng dụng và ưu nhược điểm của một số
hệ thống vận chuyển như trên cùng với căn cứ vào đề bài là vận chuyển theo
phương thẳng đứng thì nhận thấy hệ thống dẩn động gầu tải phù hợp nhất.
B
D
S1
S1
1
Ø45
Ø45.2

+0.062
0
S
2
6
+0.025
0
NGUYÊN CÔNG VI : MÀI L? Ø45
Máy : 3
Α
227B
Ðá mài:
∏∏
100x100x50
Ð? gá : V?n nang
D?ng c? do : Chuyên dùng
S
1.25
50
+0,03
Nguyªn c«nG VIII: Tæng kiÓm tra
1x45
o
2,5
3
n
ct
0.2
45
+0.025

0
1 0.01 1 180
48003
Α
227B
∏∏
100x100x50
1.52
Bu? c
1
Máy
Dao
7A412
BK8
t
[mm]
0.5
S
[m/ph]
3
T
o[ph]
Bu?c
1
Máy
Dao t
[mm]
S
[mm/vg]
T

o[ph]
T616
BK8 0 0 0 0
n
[vg/ph]
n
ct
160 100
545
425
475
170
369
140
1
2
3
4
5
6
8
9
7
V? trí Kí hi?u S? lu ?ng V ?t li? u Ghi chúTên g?i
1
2
3
4
5
6

7
8
9
N?p c?a tham
Vít n?p c?a tham
Nút thông hoi
Vít c?nh ?
Ch?t d?nh v?
Vít ghép n?p vào thân
Nút tháo d?u
N?p h?p
1
1
1
4
8
2
16
1
Thân h?p
1
GX15-32
GX15-32
GX15-32
CT3
CT3
CT3
CT3
CT3
GX15-32

27
335
195
24
125
168
167
195
206
101
Truong Ð?i h?c k? thu?t Công nghi?p TN
Khoa :co khí
L?p : K44CCM1
T. k?
Ngy?n Van Dung
Lê Thanh Duy
H. d?n
T. nhiêm
H? và tên
PGS.TS Vu Ng?c Pi
T? l?: 1:1
T?
Kh?i lu?ng
S? t?
H. d?n KS Tr?n Minh Qua ng
H?P GI?M T? C
?2Y-160
H? TH?NG
D?N Ð?NG
T. k?

Ngy?n Van Dung
Lê Thanh Duy
H. d?n
T. nhiêm
Ký n gày
PGS.TS Vu Ng?c Pi
T? l?: 1:1
T?
Kh?i lu?ng
S? t?
H. d?n KS Tr?n Minh Qua ng
H?P GI?M T? C
?2Y-160
CCX
9
8
Z
2
64
m
2
3
Z
1
14
32
C?p
2
1
861425

n (v/ph)
Ð?ng co di?n
P (KW)
5.5
u
2.0
6.14
Ð?C TÍNH H?P GI?M T? C
20°
20°
16.15°
16.15°
β
α
CCX
9
8
Z
2
80
m
2
3
Z
1
19
20
C?p
2
1

771425
n (v/ph)
Ð?ng co di?n
P (KW)
5.5
u
4.05
4.00
Ð?C TÍNH H?P G I?M T?C
20°
20°
16.15°
16.15°
β α
12
puly s?a.bak
Nguyên côn g I : éC PHễI
Nguyên công iI : Ti ện thô mặt A, B,
M?T L? ỉ45
Bớc1:Tiệnthô mặtlỗ
Bớc2:Tiệnthô mặtA
Bớc3:Tiệnthô mặtB
Mỏy : T616 Dao :V?t li?u BK 8
é? gỏ : Mõm c?p 3 ch?u t? d?nh tõm
D?ng c? do v?n nang
B
A
S1
2
S2

S2
65
-0.3
ỉ47.2
+0.25
0
Rz80
Rz80
Rz80
Nguyên công III : Tiện thô
mặt D, c
mặt trụ ngoài
VáT MéP CáC Bề M ặT
S2
S1
2
S3
D
C
Bớc1:T iệnthômặtngoài
Bớc2:Tiệ nthômặtC
Bớc3:Tiệ nthômặtD
Bớc4:V átmépcácbềmặt
Mỏy : T616 Dao :V?t li?u BK 8
é? gỏ: Mõm c?p 3 ch?u
D?ng c? do v?n nang
S2
2
Rz80
Rz80

D
C
ỉ160
-0,4
S1
1
Nguyên công IV : Tiện ti nh mặt Lỗ ỉ45
vát mép đầu các Bề mặt
Mỏy : T616
Dao :V?t li?u BK8
D?ng c? do v?n nang
Bớc1:Tiệntinh lỗ 45
Bớc2:Vátmé pcácbềmặt
ỉ45.2
+0.062
0
S2
Nguyên công v: Tiện rNH éAI
Mỏy : T616
Dao :V?t li?u BK8
D?ng c? do v?n nang
B
u?
c1:Tiệnphárãnh
d
ai
Bớc2:T iệnthôrãnhđai
Bớc3:T iệntinhrãnhđai
S2
S1

6
+0.025
0
18
+0.043
0
B-B
T? l? 2:1
16
+0.043
0
BB
NGUYấN CễNG VI : MI L? ỉ45
Mỏy : 3

227B
éỏ mi:

100x100x50
é? gỏ : V?n nang
D?ng c? do : Chuyờn dự ng
S
1.25
NGUYấN CễNG VII : X?C RNH THEN
Mỏy : BYW5032
Dao: V?t li?u BK8
é? gỏ : V?n nang
D?ng c? do : V?n nang
S
14+0.05

50+0,03
1.25
5
A-A
AA
Nguyên cônG VIII: Tổng kiểm tra
S4
1x45
o
1x45
o
Bớc1:L? y d?u
Bớc2:X
?c rónh
then
2,5
63
-0,3
S3
ỉ45
+0.25
(ỉ39
0.5
)
n
pd
n
ct

T

D
0.2
45
+0.025
0
14+0.05
A-A
T? l? 1:1
45
0
-0.2
1.25
1.25
6
+0.025
0
18
+0.043
0
B-B
T? l? 2:1
16
+0.043
0
ỉ160
-0.4
(ỉ166
0.5
)
63

-0.3
(67
0.5
)
64
-0.3
(68
0.5
)
BB
A
A
114
0.5
1. é? khụng d?i x?ng c ?a rónh t hen 14
+0,036
0
<= 0,1
2. Sai l?ch gi ?i h?n k hụn g gh i : tr? c H14 , cũn l?i
+
_ IT14/2
3. Cỏc vỏt cũn l? i 1x4 5
0
4. Lm s?ch ba via v lm cựn cỏc c? nh
Yờu c?u k? thu?t
1
S? lu?ng S? t? T? l?
B?N V? CHI TI?T
L?P: K44CCM1
KHOA CO KH-B? MễN KTCK

TRU?NG éHKT-CN THI NGUYấN
H.d?n
Thi?t k?
Tr.Nhi?m NgyCh? kýH? v tờn
THI?T K? QUY TR èNH CễN G N GH? GIA CễN G CHI TI?T PULY
PGS.TS Vu N g ?c Pi
KS : Tr?n M inh Quang
1:1
GANG XM 15-32
1
1.25
A0 ,02
A0,02
1x45
0
A 0,01
A
Nguy
?
n V
a
n D
u
ng
Lờ Thanh Duy
nct
nct
nct
1
S? lu?ng

S? t? T ? l?
SO é? NGU Y ấN Cễ NG
L?P: K44CCM1
KHOA CO KH-B? MễN KTCK
TRU?NG éHK T -CN THI N G U Y ấ N
H.d?n
Thi?t k?
Tr.Nhi?m NgyCh? kýH? v tờn
THI?T K? QUY TR èNH CễN G N GH? GIA CễN G CHI TI?T PULY
PGS.TS Vu N g?c Pi
KS : Tr?n Minh Qu ang
1:1
GANG XM 15-32
1
Nguy
?
n V
a
n D
u
ng
Lờ Thanh Duy
1
S? lu?ng S? t? T? l?
SO é? NGU Y ấN Cễ NG
L?P: K44CCM1
KHOA CO KH-B? MễN KTCK
TRU?NG éHKT-CN THI NGUYấN
H.d?n
Thi?t k?

Tr.Nhi?m NgyCh? kýH? v tờn
THI?T K? QUY TR èNH CễN G N GH? GIA CễN G CHI TI?T PULY
PGS.TS Vu N g ?c Pi
KS : Tr?n M inh Quang
1:1
GANG XM 15-32
1
Nguy
?
n V
a
n D
u
ng
Lờ Thanh Duy
13
gbCăn cứ vào kích thuớc cơ bản của vật liệu vận chuyển chọn loại gầu bao gồm
các yếu tố: bộ phận kéo (xích hay băng), vận tốc cao hay thấp, loại gầu và cách
gắn gầu lên bô phận kéo .
14
Với loại vật liệu vận chuyển là cát khô, dựa vào bảng 5-14 [1] ta chọn được loại
gầu tải sau: Gầu tải gắn vào băng, làm việc ở vận tốc cao, gầu đáy tròn sâu, gắn
cố định.
2.2 Các chi tiết cơ bản của gầu tải
2.2.1 Băng kéo
Băng kéo được làm là băng vải cao su có số lớp vải i ≥4 nối hai đầu bằng
đinh tán hoặc hấp chìm, chọn băng có số lớp vải i = 5, gầu được kẹp chặt với
băng bằng bulông, mũ bu lông phải to và phải có mặt côn để giảm ứng suất tập
chung .
1

,
5
-
5
1 2
1
,
5
-
2
1 2 3
Hình 2.1 cấu tạo băng tải cao su: 1-lớp cao su,2-lớp vải bó hoặc lõi thép,3-lớp
vải bọc
Chiều rộng băng đuợc chọn phụ thuộc loại băng. Dựa vào bảng 5.9 [1] ta
chọn được chiều rộng băng B = (300÷450) mm chọn B=400.
2.2.2 Gầu tải
Thường được chế tạo từ thép tấm bằng phương pháp hàn, tán đinh hoặc đúc.
Nếu dùng trong công nghiệp thưc phẩm thi gầu thường được chế tạo bằng nhựa,
thép không gỉ. Với vật liệu chuyển là cát khô ta chọn loại gầu là gầu tải băng
vận tốc cao, gầu sâu, gắn cố định, tra bảng 5.11 [1] từ chiều rộng băng đã chọn
ta chọn được chiều rộng gầu B = 320 mm. Căn cứ vào chiều rộng gầu, tra bảng
15
5-10 [1] ta xác định được các kích thước của gầu với chú ý chiều rộng miệng
gầu A phải phù hợp với cỡ vật liệu
Kiểu gầu Kích thước mm Dung
tích
Sâu đáy tròn B A H R
320 175 190 55 4.05
6
5

°
175
R
5
5
320
190
Hình 2.2 Cấu tạo của gầu
Các loại loại gầu đáy tròn được gắn lên bộ phận kéo cách nhau một khoảng :
a =( 2,5 ÷ 3)h (2.1)
Trong đó: h là chiều cao gầu .
a = (2,5 ÷ 3).190 = (475 ÷ 570) mm
Các loại gầu đáy nhọn được lắp nối tiếp lên bộ phận kéo. Cách bắt gầu vào bộ
phận kéo: bắt mặt sau của gầu vào băng. Khi bắt gầu phải dập lõm phần kim loại
xung quanh lỗ bắt vít để khi ghép gầu với băng, băng và bulông nằm trên một
mặt phẳng, nhờ vậy băng sẽ khít với tang .
16
2.2.2.1 chọn vật liệu làm gầu
Do vật liệu vận chuyển là cát khô khi gầu làm việc sẽ gây ra ma sát làm mài
mòn gầu, ngoài ra còn có sụ tương tác hoá học giữa vật liệu vận chuyển và gầu
nên không thể tránh khỏi gầu bị ôxi hoá. Qua tìm hiểu ta chọn vật liệu làm gầu
là thép 45. Đây là thép các bon kết cấu có hàn lượng các bon trung bình và được
ký hiệu theo tiêu chuẩn Nga.
Ưu điểm: chịu kéo,chịu nén tốt. Thường dùng để chế tạo các chi tiết chịu va đập
trung bình như trục của các hộp giảm tốc, gầu nâng,…
Thành phần hoá học được tra bang 1.11[4]
C Si Mn S P Ni Cr
Không nhỏ hơn
0,40÷0,5
0

0,17÷0,3
7
0,50÷0,8
0
0,045 0,045 0,30 0,30
Tính chất cơ của vật liệu
,
t
MPa
σ
,
bp
MPa
σ
%
δ
%
ψ
3
, /C j cm
HB (không lớ hơn)
Không nhỏ hơn Sau cán
nóng
Sau ủ
3600 6100 16 40 50 241 197
2.2.2.2 Xác định vận tốc và công suất của gầu tải
Từ công thức xác định vận tốc gầu tải:
3
.
3,6.10 . . .

Q a
V
i
ϕ ρ
=
(2.3)
Trong đó:
Q - năng suất yêu cầu (tấn/h).
i - thể tích của một gầu (m3 ) .
a - bước gầu trên băng ( m) .
ρ - khối lượng riêng của vật liệu tấn/m3. Với vật liệu cát khô có ρ = 1,6 tấn/m3 .
Với vật liệu dạng hạt φ = 0,6 - 0,8. chọn φ =0,6 .
17
Để đảm bảo không bị dỡ tải sớm cần kiểm tra lại đường kính tang sao cho lực ly
tâm không quá lớn.Vậy chọn D = 630 mm. v =0,40 m/s .
2.2.2.3 Tính toán kiểm nghiệm các thông số của gầu
Năng suất làm việc 10tấn/h, vận tố 0,4m/s , dung tích gầu 4,05 (
3
dm
)
Hệ số điền đầy gầu k=0,6÷0,85 chọn k=0,85 theo [1].
Ta có bướ gầu
3
. . . 4,05.10 .0,4.1600.0,85
3,6. 3,6. 0,79( )
10
q v k
T m
Q
γ

−
= = =

Số lượng gầu dùng cho cả hệ thống
2 2.6
15,19
0.79
H
n
T
= = =
chọn n=(15 gầu).
2.2.3 Chọn số bulông lắp gầu
Dựa vào tài liệu [5] lựa chọn số bulông và khoảng cách các lỗ trên gầu
Bảng 1.9 bulông dùng dể lắp gầu
Bảng số Sơ đồ Kích thước tính bằng mm
Chiều dài A B Đường kính
bulông
9 B-6 12 114 22 8
18
2.2.4 Tang dẫn động
Tang dẫn động thường đặt ở phần trên của máy: Tang gầu tải băng chế tạo
bằng cách đúc hoặc hàn, đường kính tang phụ thuộc vào lớp vải trong băng và
được xác định theo công thức :
D = (125 ÷ 150).i (2.2)
Trong đó i là số lớp vải cao su trong băng, i=5. Sau đó D được quy tròn theo dãy
tiêu chuẩn sau: 250, 400, 500, 630, 800, 1000 .
D = (125 ÷150).5 =625 ÷ 750 .
Chọn D = 630 mm .
Để định tâm băng người ta chế tạo tang mặt trống phần giữa mặt trụ, hai đầu mặt

côn với độ nghiêng là 1độ
Chiều dài tang là Lt phụ thuộc vào chiều rộng gầu. Tra bảng 5.11 [1]có:
Thông số Giá trị mm
Chiều rộng gầu 100 125 160 200 320 400
Chiều dài tang 150 200 250 300 450 550
Vậy ta có chiều dài tang là: Lt = 450 mm .
Hình 2.3 cấu tạo của tang
19
2.2.5 Công suất cần thiết của gầu tải (công suất trên trục tang dẫn)
Theo công thức:
.
1000.
t
F v
P
η
=
(2.4)
Trong đó:
v - là vận tốc cần thiết của gầu tải .
η - là hiệu suất gầu tải η =0,7 .
Ft - lực vòng trên tang dẫn; Ft = (Sv – Sr ).(1 + ξ) (N) (2.5)
Trong đó:
Sv - lực căng lớn nhất tại thời điểm vào tang dẫn,
+Với băng tải Sv không kể đến tải trọng động và được tính
Sv =Sd + (q0 + q).H (2.6)
H - chiều cao nâng máy gầu, H= 6 m .
q0 - trọng lượng của một mét bộ phận kéo .
Tra bảng 6 và bảng 7 [1] ta được khối lượng 1 mét chiều dài băng = 5 kg. Khối
lượng gầu trên một mét chiều dài = 7, 2 kg (khối lượng gầu = 3,7 kg).

Vậy q0 = 5+7,2 = 12,2 kg = 122 N .
q- trọng lượng của 1 mét vật liệu vận chuyển (N/m)
- Khối lượng riêng của vật liệu (tấn/m3) , Với vật liệu cát khô có: = 1,6 tấn/m3
Sd - lực căng tại điểm rời tang dưới, Sd = Smin + (N) (2.7)
S
min
= 500 ÷2000 N - lùc c¨ng nhá nhÊt trong bé phËn kÐo.
Với guồng tải thẳng đứng:
0
min
( )
1
vl b
q q H q He W
S
e
µα
µα
+ − +
≥
−
∑
, N (2.8)
d x
W W W
= +
∑
(2.9)
20
sr

smim
sr
sd
sv
q+q0
Hình 9 : hình vẽ biểu đồ phân bố lực gầu tải
Wd - lực cản của trục dưới;
min
.
d
W S
ξ
=

(2.10)
ξ
- hệ số lực cản chọn như sau :
Chọn ổ lăn ta có
ξ
= 0,04.
Vậy
d
W
=
ξ
.
min
S
= 0,04.2000 = 80(N) .
1

.
x
W k q
=
k1 = 2 ÷5 Hệ số phụ thuộc vào các loại gầu tải, vận tốc và kích thước hạt(nếu
vận tốc càng lớn,kích thước hạt càng lớn thì chọn k càng lớn). Vận tốc v = 0,40
m/s và vật liệu vận chuyển là cát khô vậy ta chọn k = 2,5 .
2,5.111,11 277,775( )
x
W N= =

Từ công thức (2.9) ta có:
80 277,775 357,775
d x
W W W N
= + = + =
∑
21
µ - hệ số ma sát giữa bộ phận kéo và tang .
Với tang bằng gang hoặc thép .
µ = 0,1 khi bề mặt tiếp xúc rất ẩm .
µ = 0,2 khi bề mặt tiếp xúc ẩm .
µ = 0,3 khi bề mặt tiếp xúc khô .
Do bề mặt tiếp xúc khô nên µ = 0,3 .
α : góc ôm bộ phận kéo trên tang dẫn (rad) α = π .
Vậy ta có :
0
min
( )
1

vl b
q q H q He W
S
e
µα
µα
+ − +
≥
−
∑
(2.11)
0,3
0,3
(122 111,11).6 122.6. 357,775
77,965( )
1
e
N
e
π
π
+ − +
= = −
−
Vậy ta chọn Smin=500N
min
500 357,775 857,775( )
d
S S W N= + = + =
∑


max 0
( ). 857,775 (122 111,11).6 2256,435( )
v d
S S S q q H N
= = + + = + + =
min 0
. 500 122.6 1232( )
r
S S q H N= + = + =
2256,435 1232 1024,435( )
t v r
F S S N= − = − =
.
1024,435.0,40
0,58539( )
1000. 1000.0,7
t
F v
P KW
η
= = =

2.2.6 Sau khi xác định được lực kéo tính toán cực đại, căn cứ vào trị số đó
để kiểm nghiệm xem băng kéo có phù hợp không
- Với guồng tải băng cần phải kiểm nghiệm số lớp vải cao su của bộ phận kéo :
22

max 2
3

.
.
p
S k
i
k B k
≥
(2.12)
2
k
- hệ số dự trữ bền của băng tải chọn sơ bộ như sau:K2 = 11 .
Kp -giới hạn bền của đơn vị dài của lớp vải kp = 55 N/mm .
3
k
- hệ số kể đến giảm sức bền do những chỗ nối gầu với băng k3 = (0,7 ÷
0,9).
2256, 435.11
5 2,014
55.320. .0,7
i
k
= ≥ =
(thoả mãn).
Bảng 2.3 : Hệ số trữ bền của băng theo số lớp vải cao su[1]
i 2-4 5-8 9-14
K
2
10 11 12
2.2.7 Số vòng quay của tang dẫn trong 1 phút Với gầu tải băng
3

60.10 .
( òng / út)
.
v
n v ph
D
π
=
(2.13)
Trong đó: v – vận tốc băng tải; v = 0,4 (m/s).
D - đường kính tang dẫn; D = 630 (mm).
3 3
60.10 . 60.10 .0,40
12,126( òng / út)
. .630
v
n v ph
D
π π
= = =
2.2.8 Lựa chọn phương pháp nhập liệu và tháo liệu
Cơ cấu nhập liệu: Việc lựa chọn phương pháp nhập liệu phụ thuộc vào tính
chất của vật liệu.
+ Với vật liệu thô có bề mặt ma sát lớn thì nhập liệu trực tiếp vào gầu.
+ Với vật liệu mịn có bề mặt ma sát nhỏ thì nhập liệu bằng cách đổ vật liệu
xuống đáy gầu và dùng gầu múc vận chuyển lên trên. Vì vậy đối với vật liệu là
23
cát khô ta chọn phương pháp nhập liệu bằng cách đổ liệu xuống đáy gầu và dùng
gầu múc vận chuyển lên trên.
Cơ cấu tháo liệu: Việc lựa chọn phương pháp tháo liệu phụ thuộc vào

khoảng cách l tính từ tâm 0 đến cực tháo liệu A.
Khi gầu cùng vật liệu chuyển động trên bề mặt tang dẫn động nó chịu 2
lực tác động.
- G = m.g - Lực khối lượng do khối lượng của gầu và vật liệu sinh ra.
- P = m.v
2
/r - Lực ly tâm sinh ra khi gầu và vật liệu chuyển động trên bề
mặt tang dẫn động với vận tốc v, trong đó r là khoảng cách từ tâm quay tới trọng
tâm của gầu và khối vật liệu.
Lực R sẽ là hợp lực của hai lực P và G. Khi gầu chuyển động quanh tang
dẫn động, lực R sẽ thay đổi về giá trị và phương tác dụng nhưng đường phương
tác dụng lực R luôn đi qua 1 điểm A gọi là cực tháo liệu nằm cách tâm một
khoảng l.
Ta có tỷ lệ:
2
2
.l G mg g r
v
r P v
m
r
= = =
(2.14)
Rút ra:
2
2
gr
l
v
=

(2.15)
Nếu thay
. / 30v n
π
=

2 2
895 895
6,086
12,126
td
l
n
= = =
(m ) (2.16)
n
td
: số vòng quay của tang dẫn
Vậy chiều dài l phụ thuộc vào số vòng quay tang dẫn.
24
G
1
P
1
R
1
A
1
0
r

0
r
a
G
2
P
2
R
2
A
2
Hình 2.2 Sơ đồ tháo liệu hỗn hợp [1]
- Khi l ≤ r
0
(r
0
: bán kính tang dẫn) lực P > G thì vật liệu được tháo ra khỏi gầu
bằng lực ly tâm. Nó được sử dụng để tháo vật liệu có độ ẩm cao ( > 17 %)
- Khi l > r
a
( r
a
: tầm với của gầu) tức là lực G > P thì vật liệu sẽ rời ra khỏi
gầu dưới tác dụng của trọng lực. Phương pháp tháo liệu này chủ yếu sử dụng
cho các vật liệu dạng cục.
- Khi r
0
< l <r
a
sẽ xảy ra tháo liệu hỗn hợp, phương pháp này sử dụng cho

các loai vật liệu dạng hạt và mịn.
Với gầu tải trên ta có :
r
0
=
0,630
2
= 0,315 (m)
r
a
= r
0
+ A = 0,315 + 0,175 = 0,49 (m) (2.17)
Vậy
a
l r>
nên tháo liệu bằng trọng lực.
2.2.9 Xác định mô mem xoắn trên gầu tải
Mômen xoắn tác dụng lên gầu tải T
g
(N.mm) xác định theo công thức:
25