Đang tải... (xem toàn văn)
1.Tổng quan về công tác sản xuất BTXM và công nghệ trộn 2. Đề xuất và luqạ chọn phương án thiết kế 3.tính toán, thiết kế tổng thể trạm trộn BTXM 4. Tính toán thiết kế bộ máy trộn 5.Tính toán hệ thống cấp liệu(đá,cát) 6. Quy trình lắp dựng, vận hành trạm. 7.Tính toán viét tải cấp xi măng 8. Tính toán xiclô chứa xi măng 9. Tính toán hệ thống nước 10. Tính toán một số chi tiết và kết cuấ thép theo chỉ định 11.Xây dựng sơ đồ điện cho trạm
đồ án tốt nghiệp Lời nói đầu Hiện nay, nớc ta thời kỳ đẩy mạnh công nghiệp hoá, đại hoá đất nớc, nhằm đa nớc ta bớc kịp với nớc khác khu vực giới Do mà việc phát triển sở hạ tầng giao thông đờng xá, cầu cống hay nhà ga, sân bay, bến cảng vấn đề cần thiết cấp bách để đa đất nớc ta lên Điều đòi hỏi số lợng lớn trang thiết bị phục vụ cho việc xây dựng công trình,trong có trạm trộn bê tông xi măng.Các trạm trộn BTXM đợc sử dụng nớc ta đa dạng phong phú chủng loại, kích cỡ xuất xứ, có nhiều trạm Việt Nam chế tạo.Do tính toán thiết kế trạm trộn BTXM suất 45m 3/hlà đề tài tốt nghiệp hay,có tính thực tế cao vừa sức dành cho sinh viên chuyên nghành Máy xây dựng_Xếp dỡ Trờng Đại Học Giao thông Vận Tải Đề tài hai sinh viên Nguyễn Văn Biển Phan Quỳnh Đức lớp máy xây dựng _K45 thực , nhiệm vụ cụ thể ngời nh sau: I.Nguyễn văn Biển: 1.Tổng quan công tác sản xuất BTXM công nghệ trộn Đề xuất luqạ chọn phơng án thiết kế 3.tính toán, thiết kế tổng thể trạm trộn BTXM Tính toán thiết kế máy trộn 5.Tính toán hệ thống cấp liệu(đá,cát) Quy trình lắp dựng, vận hành trạm II Phan Quỳnh Đức: 1Tính toán viét tải cấp xi măng Tính toán xiclô chứa xi măng Tính toán hệ thống nớc Tính toán số chi tiết kết cuấ thép theo định SV: Phan Quỳnh Đức Xây Dựng B K_45 -1- Lớp Máy đồ án tốt nghiệp 5.Xây dựng sơ đồ điện cho trạm Đồ án tốt nghiệp trình bày lần lợ nội dung em thực hteo nhiệm vụ đợc giao.Do thời gian thực có hạn va hiểu biết nên chắn đồ án có nhiều thieuú sót, mong nhận đợc bảo thầy môn góp ý bạn sinh viên Em xin trân trọng cảm ơn thầy giáo PGS.TS Nguyễn Văn Vịnh thầy Nguyễn Ngọc Trung nhiệt itnhf hớng dẫn để em hàon thành đồ án tốt nghiệp Hà nội: 3/2009 Sinh viên thực Phan Quỳnh Đức Chơng I: TổNG QUAN Về TRạM TRộN BÊ TÔNG XI MĂNG 1.1 Giới thiệu chung bê tông Bê tông loại đá nhân tạo đợc hình thành từ hỗn hợp gồm: Chất kết dính vô ( ximăng, thạch cao, vôi ), với cốt liệu (sỏi, cát, đá, ), nớc trải qua trình đông kết tự nhiên hay nhân tạo SV: Phan Quỳnh Đức Xây Dựng B K_45 -2- Lớp Máy đồ án tốt nghiệp Ngoài thành phần kể trình sản xuất bê tông ngời ta đa thêm vào bê tông chất phụ gia vô hữu để tăng cờng số tính chất bê tông đảm bảo yêu cầu sử dụng Các chất phụ gia đợc lựa chọn theo tỉ lệ thích hợp Trong hỗn hợp bê tông, ximăng, phụ gia nớc thành phần chúng tác dụng với tạo thành hồ kết dính Cốt liệu( cát, đá, sỏi, xỉ ) liên kết với tạo thành khung chịu lực bêtông Cấp phối cốt liệu đợc lựa chọn cách hợp lý để đợc hỗn hợp bêtông nh ý Hồ kết dính có nhiệm vụ bao bọc hạt cốt liệu lấp đầy lỗ rỗng hạt cốt liệu đồng thời hồ kết dính đóng vai trò chất nhờn giúp cho hỗn hợp bê tông có độ dẻo Sau đông kết hồ kết dính có khả đông kết hạt cốt liệu với tạo thành đá nhân tạo bêtông Bêtông loại vật liệu đợc sử dụng rộng rãi ngành: Xây dựng dân dụng, giao thông, thuỷ lợi, bêtông có u điểm sau: - Cờng độ chịu nén tơng đối cao - Vật liệu sản xuất dễ khai thác sử dụng địa phơng - Khả linh hoạt cao atọ thành dạng khác tính chất khác - Bêtông kết hợp với cốt thép tạo vật liệu có khả chịu lực cao Các nhợc điểm bêtông: - khối lợng riêng = 2000 2500 (kg/m3) - cách âm cách nhiệt - khả chống ăn mòn yếu 1.2 Phân loại bê tông Hiện có nhiều loại bê tông ứng với loại công trình có loại bê tông tơng ứng Vì bêtông đợc phân loại theo loại sau: -Theo dạng cốt liệu phân ra: Bêtông cốt liệu đặc, cốt liệu rỗng, bêtôngcốt liệu đặc biệt( chống phóng xạ , chịu nhiệt, chịu axít) -Theo khối lợng thể tích phân ra: + Bêtông đặc biệt nặng ( > 2500kg/m3), dùng cho kết cấu đặc biệt + Bêtông nặng = 2200 2500(kg/m3), chế tạo từ đá sỏi bình thờng, dùng cho kết cấu chịu lực + Bêtông tơng đối nặng = 1800 2200(kg/m3), dùng chủ yếu cho kết cấu chịu lực SV: Phan Quỳnh Đức Xây Dựng B K_45 -3- Lớp Máy đồ án tốt nghiệp + Bêtông nhẹ = 500 1800 (kg/m3), gồm có bêtông cốt liệu rỗng, bêtông tổ ong (bêtong khí bêtông bọt) chế tạo từ hỗn hợp chất kết dính, nớc cấu tử silíc nghiền mịn chất tạo rỗng + Bêtông đặc biệt nhẹ loại bêtông tổ ong bêtông cốt liệu rỗng nhng có < 500(kh/m3) - Theo công dụng bêtông đợc phân ra: + Bêtông thờng, kết cấu bêtong cốt thép(móng, cột, dầm ) + Bêtông thuỷ thuỷ công, dùng để xây đập, phủ lớp mái kênh + Bêtông dùng cho mặt đờng sân bay lát vỉa hè + Bêtông dùng cho kết cấu bao che + Bêtông công dụng đặc biệt nh bêtông chịu nhiệt, chịu axít chống phóng xạ + Bêtông trang trí Trạm trộn bêtông ngày phải đáp ứng nhu cầu khách hàng về: Mác bêtông, thành phần cấp phối bêtông, Do để tính chọn thiết bị định lợng cho trạm trộn bêtông cần phải xác định khối lợng tối đa thành phần cốt liệu cho 1m3 bêtông Theo kinh nghiệm thực tế định khối lợng tối đa thành phần phối liệu cho m3 hỗn hợp bêtông nh sau: - Khối lợng đá dăm( = 1800kg/m3) mdmax= 1500kg; Vdmax= 0.83m3 - Khối lợng cát( = 1600kg/m3) mcmax= 1000kg/m3; Vcmax= 0.62m3 - Khối lợng nớc ( = 1000kg/m3) mnmax= 400 kg/m3; Vnmax= 0.4m3 - Khối lợng ximăng PC 30 ( = 1400kg/m3) mxmax= 700kg/m3; Vxmax= 0.5m3 1.3 Trạm trộn bờ tụng xi mng 1.3.1 Khái niệm chung trạm trộn bêtông Trạm trộn bêtông dùng để sản sản xuất hỗn hợp bêtông(dạng khô ớt) để cung cấp cho phân xởng tạo hình cho công trình xây dựng bản, trạm trộn bêtông thờng gồm ba phận chính: Kho chứa nguyên liệu cát, đá, ,các thiết bị định lợng máy trộn bêtông Giữa phận có thiết bị nâng- vận chuyển phễu chứa trung gian 1.3.2 Phân loại trạm trộn bêtông a) Theo phơng pháp bố trí thiết bị trạm trộn - Trạm trộn bêtông dạng tháp: SV: Phan Quỳnh Đức Xây Dựng B K_45 -4- Lớp Máy đồ án tốt nghiệp Tất phối liệu vận chuyển lần lên cao nhờ thiết bị nâng vận chuyển (băng tải, gàu tải, vít tải, máy bơm ximăng ) Trên đờng rơi tự chúng quy trình công nghệ đợc tiến hành( định lợng, nạp vào máy trộn, nhào trộn nhả vào thiết bị vận chuyển hỗn hợp bêtông) + Ưu điểm trạm trộn có thời gian chu kỳ làm việc nhỏ nhất, bố trí nhiều máy trộn tầng, tự động hoá, tiện lợi suất cao( Q 240m3/h) + Nhợc điểm trạm trộn cồng kềnh, bunke chứa phối liệu khô phải có sức dự trữ đảm bảo cho trạm trộn làm việc vòng hai giờ, vốn đầu t ban đầu lớn khó khăn việc rời chuyển - Trạm trộn bêtông dạng bậc: Các thiết bị công tác đợc bố trí theo khối chức độc lập mặt riêng đợc liên hoàn thiết bị nâng- vận chuyển, bunke chứa định lợng bunke tập kết phối liệu khô định lợng Khối nhào trộn gồm thiết bị định lợng chất lỏng( nớc phụ gia), máy trộn bêtông phễu nạp hỗn hợp bêtông cho cho thiết bị vận chuyển + Ưu điểm trạm trộn là: vốn đầu t ban đầu không cao, tháo lắp di chuyển dễ dàng, gọn nhẹ suất tơng đối cao, Q 120m3/h + Nhợc điểm trạm trộn là: khó khăn việc bố trí nhiều máy trộn, đảm bảo số lợng máy trộn tối đa hai, thời gian chu kỳ làm việc trạm tơng đối lớn phức tạp việc tự động hoá điều khiển trạm trộn b) Theo nguyên lý làm việc trạm trộn - Trạm trộn bêtông làm việc chu kỳ: có khả dễ thay đổi mác bêtông thành phần cấp phối nh đáp ứng đầy đủ nhu cầu moị đối tợng phục vụ - Trạm trộn bê tông làm việc liên tục: Loại trạm trộn làm việc có hiệu nhu cầu hỗn hợp bêtông mác có khối lợng lớn nh phục vụ cho công trình thuỷ điện, công trình giao thông c) Theo khả di động trạm trộn -Trạm trộn cố định: phục vụ cho công tác xây lắp vùng lãnh thổ, đồng thời cung cấp bêtông thơng phẩm cho vùng bán kính hiệu Thiết bị trạm trộn cố định thờng đợc bố trí theo dạng tháp - Trạm trộn dạng tháo lắp nhanh: Đợc trang bị cho công trình có thời hạn khai thác trạm trộn nơi ngắn (từ năm tới vài năm).Để khai thac có hiệu trạm trộn trạm trộn phải có thời gian tháo lắp nhanh với chi phí cho SV: Phan Quỳnh Đức Xây Dựng B K_45 -5- Lớp Máy đồ án tốt nghiệp tháo lắp vận chuyển nhỏ Các thiết bị trạm trộn đợc bố trí theo dạng bậc với mô đun vận chuyển tiện lợi - Trạm trộn di động: thờng đợc thiết kế theo dạng bậc, khối chức trạm trộn thờng đợc bố trí hệ thống di chuyển Loại trạm trộn thờng đợc thiết kế với suất nhỏ( Q 30m3/h) để phục vụ cho công trình giao thông, thuỷ lợi công trìng xây dựng cần khối lợng bê tông nhỏ không tập trung d) Theo suất trạm trộn - Loại nhỏ: Q 30 m3/h - Loại vừa : Q 60 m3 /h - Loại lớn : 70 m3/h Q 120 m3/h e) Theo phơng pháp điều khiển trạm trộn ta có Hệ thống điều khiển tay, hệ thống điều khiển bán tự động hệ thống điều khiển tự động Trạm trộn đại ngày thờng đợc trang bị thiết bị điều khiển có khả làm việc ba chế độ điều khiển nh Chơng II: đề xuất lựa chọn phơng án thiết kế Các trạm trộn bê tông xi măng đợc sử dụng nớc ta đa dạng phong phú kích cỡ đến xuất sứ, chủng loạiTuy nhiên, phân SV: Phan Quỳnh Đức Xây Dựng B K_45 -6- Lớp Máy đồ án tốt nghiệp biệt đợc trạm trộn thông qua kết cấu nh cách bố trí mặt bằng, kết cấu buồng trộnvà đặc biệt phơng pháp cấp liệu Trên thực tế nay, trạm trộn bê tông xi măng, có nhiều phơng pháp cấp liệu đợc sử dụng nh cấp liệu máy bốc xúc, cấp liệu băng tải, cấp liệu băng gầuMỗi phơng án có u nhợc điểm riêng phù hợp với điều kiện hoàn cảnh cụ thể Sau số phơng án đợc sử dụng nhiều thực tế u nhợc điểm nó, từ rút kết luận để lựa chọn phơng án thiết kế tối u 1.1 Phơng án I: Cấp liệu máy bốc xúc Mô hình trạm trộn sử dụng máy bốc xúc để cấp liệu đợc thể hình 1.1 hình 1.2 - Nguyên lý làm việc: Máy bốc xúc xúc vật liệu (đá, cát) lên đờng dốc (1) đổ vào phễu chứa cốt liệu (2) Phễu chứa (2) gồm có ba ngăn chứa đá lớn, đá nhỏ cát Phần dới phễu chứa (2) có phận cân định lợng cốt liệu Cốt liệu sau đợc cân định lợng xác theo yêu cầu mác bê tông đợc xả vào xe skip (3) Sau xe skip (3) đợc kéo lên cao cáp theo đờng chạy số (4) nhờ hệ thống động điện (10) dẫn động hộp giảm tốc, tang tời quấn cáp Khi lên đến vị trí cửa nạp cốt liệu buồng trộn (7), xe skip (3) đợc lật nghiêng cửa xe skip phía đáy xe tự mở ra, nhờ trọng lợng thân mà cốt liệu rơi vào buồng trộn (7) Sau đổ cốt liệu vào buồng trộn, xe skip lại đợc hạ xuống mặt đất tiếp tục chu kì cấp liệu Lợng cốt liệu lần vận chuyển xe skip phục vụ cho mẻ trộn buồng trộn Hình 1.1: Trạm trộn BTXM sử dụng máy bốc xúc để cấp liệu - Chú thích: 1- Đờng lên máy bốc xúc, 2- Phễu chứa vật liệu, 3- xe skip, 4- Đờng chạy xe skip, 5- Cabin điều khiển, 6- Xe vận chuyển bê tông, 7- Buồng trộn, 8- Bộ phận cân nớc, 9Động điện dẫn động trục trộn, 10- Động điện dẫn động xe skip, 11- Bộ phận cân xi SV: Phan Quỳnh Đức Xây Dựng B K_45 -7- Lớp Máy đồ án tốt nghiệp măng, 12- Bộ phận thông khí xyclo, 13- Xyclo chứa xi măng, 14- Vít tải cấp xi măng, 15ống bơm xi măng vào xyclo, 16- Hộp giảm tốc, 17- Động điện dẫn động vít tải Bộ phận cân nớc (7) cân lợng nớc theo yêu cầu xả vào buồng trộn Nớc đợc máy bơm nớc bơm lên từ bể nớc đặt dới Xi măng đợc chứa xyclo (13) Khi trạm hoạt động, vít tải (14) vận chuyển xi măng từ xyclo chứa (13) lên thùng cân xi măng (11) Tại xi măng đợc cân định lợng xác theo yêu cầu mác bê tông sau đợc đổ vào buồng trộn Vít tải (14) đợc dẫn động nhờ động điện (16), hộp giảm tốc (17) Để đa xi măng vào xyclo chứa, ngời ta bơm xi măng vào xyclo thông qua đờng ống số (15) luồng khí nén áp lực cao Đờng ống (15) đợc thông từ dới lên đến đỉnh xyclo Phía xyclo có lắp phận thông khí (12), gồm có màng vải lọc cho phép không khí qua ngăn nớc nh ẩm để tránh làm hỏng xi măng Buồng trộn (7) có dạng hình trụ tròn, có trục trộn đợc bố trí đặt thẳng đứng dẫn động nhờ động điện (9), hộp giảm tốc Quá trình trộn gồm có hai giai đoạn: giai đoạn trộn khô (khi cha có nớc) giai đoạn trộn ớt (sau bơm nớc) Sau trộn xong, bê tông đợc xả xuống xe vận chuyển (6) qua cửa xả dới thùng trộn (7) Các cửa xả phận trạm trộn nh: cửa xả cốt liệu từ phễu chứa (2) vào xe skip (3), cửa xả bê tông sau trộn từ buồng trộn (7) xuống xe vận chuyển (6) đợc đóng mở xy lanh khí nén Do trạm trộn đợc trang bị thêm máy nén khí Toàn việc cân định lợng nớc, xi măng, cốt liệu, đặt chế độ trộn, thời gian trộnđều đợc điều khiển cách tự động nhờ máy tính điện tử cabin (5) Do việc vận hành trạm trộn đơn giản cần ngời ngồi điều khiển cabin - Phơng án cấp liệu máy bốc xúc có u nhợc điểm sau: + Ưu điểm: Việc cấp liệu đợc thực máy bốc xúc trực tiếp đến phễu chứa cốt liệu mà không cần có thiết bị khác nh băng tải, băng gầu nên kết cấu trạm đơn giản, thuận tiện cho việc lắp đặt, tháo dỡ di chuyển trạm Kết cấu trạm gồm phận nên mặt trạm nhỏ gọn thờng đợc lắp dựng diện tích hình vuông Ngoài việc cấp liệu, sử dụng máy bốc xúc vào công việc khác trạm nh vận chuyển, thu dọn mặt bằngmà không cần điều máy từ nơi khác đến + Nhợc điểm: Trong trình vận hành trạm, phải có máy bốc xúc ngời điều khiển thờng trực làm việc, tốn thêm chi phí Nếu máy bốc xúc làm việc liên tục trạm dung tích phễu chứa cốt liệu phải lớn, nhiên lúc kích thớc phễu lớn, kồng kềnh Hiện trạm trộn cấp liệu theo cách thờng dùng phễu chứa cốt liệu gồm ba ngăn, ngăn có dung tích không 10 m3 SV: Phan Quỳnh Đức Xây Dựng B K_45 -8- Lớp Máy đồ án tốt nghiệp Máy bốc xúc chạy dầu diezel có giá thành đắt nh so sánh với phơng án cấp liệu chạy điện nh dùng băng tải, gầu cào Hình 1.2: Trạm trộn BTXM suất 45 m3/h Việt Nam chế tạo, sử dụng máy bốc xúc để cấp liệu 1.2 Phơng án II: Cấp liệu băng tải cao su Mô hình trạm trộn sử dụng băng tải cao su để cấp liệu đợc thể hình 1.3 hình 1.4 SV: Phan Quỳnh Đức Xây Dựng B K_45 -9- Lớp Máy đồ án tốt nghiệp Hình 1.3: Trạm trộn BTXM sử dụng băng tải cao su để cấp liệu - Chú thích: 1- Động điện dẫn động vít tải, 2- Hộp giảm tốc, 3- ống bơm xi măng vào xyclo, 4- Xe vận chuyển bê tông, 5- Vít tải cấp xi măng, 6- Xyclo chứa xi măng, 7- Bộ phận thông khí xyclo, 8- Bộ phận cân xi măng, 9- Động điện dẫn động trục trộn, 10- Động điện dẫn động xe skip, 11- Bộ phận cân nuớc, 12- Buồng trộn, 13- Cabin điều khiển, 14- Đờng chạy xe skip, 15Phễu chứa cốt liệu, 16-Xe skip, 17- Băng tải cao su, 18- Phễu chứa cốt liệu - Nguyên lý làm việc: Cốt liệu ban đầu đợc chứa riêng phễu chứa (18) (gồm có hai ba phễu (18) chứa loại đá lớn, đá nhỏ cát) Phía dới phễu chứa (18) có đặt phận cân định lợng, cốt liệu sau đợc cân định lợng xong đợc băng tải cao su (17) vận chuyển đến phễu chứa (15) xả xuống xe skip (16) Xe skip (16) vận chuyển cốt liệu theo đờng chạy số (14) lên buồng trộn (12) Xe skip đợc kéo cáp dẫn động nhờ động điện (10) Nguyên lý hoạt động phận khác nh xyclo (6), vít tải (5), buồng trộn (12)tơng tự nh trạm trộn dùng máy bốc xúc để cấp liệu trình bày - Phơng án cấp liệu băng tải cao su có u nhợc điểm sau: + Ưu điểm: Băng tải cao su loại thiết bị vận chuyển vật liệu liên tục nên sử dụng băng tải, suất cấp liệu cao Phơng pháp cấp liệu phù hợp với trạm có suất cao SV: Phan Quỳnh Đức - 10 Lớp Máy Xây Dựng B K_45 đồ án tốt nghiệp p dng phng phỏp LapLace k v P + = , (20.1) rk rv t Trong ú k - ng sut theo phng kinh tuyn v - ng sut theo phng v tuyn rk - Bỏn kớnh cong theo phng kinh tuyn rv - Bỏn kớnh cong theo phng v tuyn Do thựng cha cú dng hỡnh tr nờn LapLace cú dng: v = R rk = ; rv = R ú phng trỡnh P t Trong iu kin bn v = R t P [ ] t R.P 90.2,5 = = 0,16cm = 1,6mm [ ] 1400 Chn t = 3mm 4.4.4 Tớnh chn ũng kớnh ng x nc ca thựng cha Nh ta ó chn ban u thỡ dung tớch hu ớch ca thựng trn l V= 1,2 m3 -> S m trn mt gi l: n= N 45 = = 37,5 38 ln/gi V 1,2 Trong ú N= 45- nng sut trm trn, m3/h V = 1,2 dung tớch hu ớch thựng trn, m3 Thi gian mt m trn l: t= 3600 = 94,7 95s 38 SV: Phan Quỳnh Đức Xây Dựng B K_45 - 63 - Lớp Máy đồ án tốt nghiệp Lng nc m3 BTXM l 250 lớt/m3 Vy m trn s cn : 250 ì 1,2 =300 lớt/m Lu lng nc chy qua ng l: Q= 300 = 3,16 lớt/ giõy = 3160 cm3/s 95 Mt khỏc Q= 0.S 2.g.H (2.7) Trong ú: = 0,62 H s lu lng S= d - din tớch mt ct ng H=2,5m=250cm- Chiu cao ct nc g = 9,81 m/s2=981 cm2 S= Q H = 3160 0.62 2.981.250 = 14,6cm d 4.S 4.14,6 d = = = 6cm Hay S = 3,14 4.4.5 Tớnh toỏn chn bm nc Bm nc c xỏc nh da vo lu lng ca bm, cụng sut bm Ta cú lu lng Q= 3160 cm3/s Vn tc dũng nc chy c tớnh t cụng thc Q = S.v Q 3160 = = 31.9cm / s v = S 3,14.3 Xỏc nh cụng sut ca bm: Q.H N= 1000. , kW (2.12) Trong ú: N: cụng sut bm, kW SV: Phan Quỳnh Đức Xây Dựng B K_45 - 64 - Lớp Máy đồ án tốt nghiệp =10000 N/m3: trng lng riờng ca nc Q- Lu lng ca bm, m3/s H- ct ỏp ton phn ca bm,m = 0,9: hiu sut truyn ng H c tớnh bng chiu cao m bm cn bm nc lờn: Chn s b H=6,5 m Thay vo cụng thc ta cú: 10 3,16.10 3.6,5 = 2,28 kW N= 1000.0,9 Tra bng (1.2.3) T201 Ti liu (9) ta chn bm li tõm ng ký hiu L CD304.3 cú cỏc thụng s sau: Lu lng Q=30 m3/h S vũng quay trc bm n= 1480 v/ph Cụng sut bm : N = 4,5 Kw 4.4.6 Tớnh chn dung tớch thựng cõn nc v thit b cõn nc + Dung tớch thựng cõn nc c xỏc nh theo nguyờn tc : lng nc cha thựng cõn phi ln hn lng nc dựng thựng trn mt m trn Lng nc cn thit dựng cho thựng trn mt m trn l: V = 1,2 250 = 3001 Chn dung tớch thựng cõn nc l : V= 3501 Kt cu thựng cõn nc nh sau: SV: Phan Quỳnh Đức Xây Dựng B K_45 - 65 - Lớp Máy D 400 H1 đồ án tốt nghiệp ỉ60 Hỡnh 4.4 - Kt cu thựng cõn nc Chn s b H= m, ta xỏc nh ng kớnh thựng cõn xD H + H V= -> D = 12.V 12.0,35 = = 0,701 ( H + 3.H 1) 3,14.( 0,4 + 3.0,6 ) Chn D= 0,71 m = 710 mm + Tớnh bn thựng cõn nc S tớnh bn thựng cõn nc nh sau: SV: Phan Quỳnh Đức Xây Dựng B K_45 - 66 - Lớp Máy đồ án tốt nghiệp Hỡnh 4.5- S tớnh bn thựng cõn nc p lc P c xỏc nh nh sau: V D Hxy = p= S .d p = 0,875 da N/cm2 P k v p dng phng trỡnh LapLace: r + r = t (20.1) k v Do thựng cha cú dng hỡnh tr nờn rk = ; rv = R ú phng trỡnh LapLax cú dng: v = R P t Trong iu kin bn v = R t P [ ] t R.P 35,5.0,875 = = 0,03cm = 0,3mm [ ] 1400 Chn t = 2mm SV: Phan Quỳnh Đức Xây Dựng B K_45 - 67 - Lớp Máy đồ án tốt nghiệp +) Chn thit b cõn nc Chn thit b cõn in t u o lc, lng cõn ti a 300kg, sai s cõn t < 0,3% ( theo h s cho hng trm trn BTXM 45 m3/h ca CễNG TY C PHN XY DNG V THIT B CễNG NGHIP Thit b ny nhp CNG HO LIấN BANG C) 4.4.7 Chn tộc cha nc ph Kt cu tộc nc nh sau: t D L Hỡnh4.6 - Kt cu tộc nc Chn theo thc t cỏc kớch thc nh sau: + L = 700 +D = 480 +t = mm Vt liu ch to tộc ph l tụn SV: Phan Quỳnh Đức Xây Dựng B K_45 - 68 - Lớp Máy đồ án tốt nghiệp Chng VI: XY DNG H THNG IN PHC V CHO TRM 5.1 Yờu cu k thut i vi h thng iu khin ca trm trn H thng iu khin trm trn bờ tụng, phi l mt h thng i hon chnh, lm vic vi mng li in cụng nghip 380V.Cú kh nng nh lng t ng mt cỏch chớnh xỏc lng cp phi cỏc thnh phn: xi mng, cỏt ỏ nc cho tng m trn cng nh tng loi m trộn cng nh t l cp phối cho tng loi mác bê tông.Để đáp ứng yêu cầu công nghệ phù hợp với hệ thống khí, cần phải phối hợp điều khiển cấu công tác chấp hành nh động cơ, xilanh khí nén Trên sở công thức phối liệu ngời sử dụng đặt vào trớc đó,hệ thống điều khiển tự động đóng mở van phân phối khí cấp liệu cách thích hợp cho thành phần phối liệu đợc đa vào buồng trộn theo công nghệ khối lợng yêu cầu.Việc thayđổi loại mác bêtôn cần đợc thao tác thuận tiện nhanh chóng,không phức tạp ngời sử dụng.Hệ thống cần phải có đầy đủ phần hiển thị tình trạng hoạt động trạm,giúp ngời vận hành dễ dàng theo dõi,can thiệp hoạt động,cũng nh đảm bảo thiết bị đóng ngắt an toàn,cho hệ thống điện cấu chấp hành trạm Ngoài mặt công nghệ,do nhu cầu sử dụng trời,trong môi trờng công nghiệp khắc nghiệt với nhiệt độ độ ẩm tơng đối lớn , nên hệ thống điều khiển cần có độ tin cậy thiết bị thành phần.,nhất hệ xử lý, hệ thống đo lờng, cảm biến Hơn trình định lợng,những sai sót việc đóng mở sớm chậm tránh khỏi, trạm trộn có so sánh 5.2 Các thiết bị điện mạch động lực mạch điều khiển 5.2.1 Các thiết bị mạch động lực +Động bơm phụ gia (1 động cơ) + Động vít tải xiên (2 động cơ) +Động máy nén khí (1 động cơ) +Động quay thùng trộn (1 động cơ) + Động máy bơm nứơc (1 động cơ) + Động kéo xe kíp (1 động cơ) + Cầu chì + Cầu giao + Atômát 5.2.2 Các thiết bị mạch điều khiển +Các nút ấn + Khởi động từ + Các tiếp điểm + Đèn báo + Rơ le nhiệt + Khớp nối liên động 5.3 Xây dựng mạch động lực trạm + Động bơm phụ gia chiều quay + Động vít tải xiên chiều quay SV: Phan Quỳnh Đức - 69 Lớp Máy Xây Dựng B K_45 đồ án tốt nghiệp + Động máy nén khí chiều quay + Động quay thùng trộn chiều quay + Động máy bơm nớc chiều quay + Động kéo xe kíp chiều quay Từ ta xây dựng mạch động lực nh sau: Hình 5.1 Mạch động lực Trong đó: AT:aptômat CD: cầu dao C:cầu chì F: tiếp điểm P: Rơ le nhiệt P :phanh điện từ M1 :Động bơm nớc M2 :Động bơm phụ gia M3 :Động máy nén khí M41 ,M42 :Động vít tải xiên M5 :Động kéo xe kíp M6 :Động quay trục trộn 5.4 Xây dựng mạch điều khiển trạm trộn 5.4.1 Mạch điều khiển trạm Đối với động xe kíp vít tải động quay hai chiều,và mạc điều khiển phận điều khiển đợc nối liên động với nhằm mục đích phân biệt chiều quay động SV: Phan Quỳnh Đức Xây Dựng B K_45 - 70 - Lớp Máy đồ án tốt nghiệp Hình 5.2 Mạch điều khiển 5.4.2 Nguyên lý làm việc động mạch điều khiển SV: Phan Quỳnh Đức Xây Dựng B K_45 - 71 - Lớp Máy đồ án tốt nghiệp *) Đối với động máy nén khí,bơm phụ gia, bơm nớc Khi đóng cầu dao mạch động lực mạch điềukhiển có điện đèn báo sáng.Mạch điều khiển động nh sau: Hình 5.3:- Mạch điều khiển máy nén khí Khi có dòng điện đèn sáng màu đỏ,động cha hoạt động,muốn động làm việc ta ấn nut khởi động K.Lúc khởi động từ KDT hút tiếp điêm F trạm vào nhau, mạch diện đợc đóng kín động hoạt động dẫn động câúu làm việc.Muốn dừng động ta ấn nút D *) Đối với động buồng trộn Hình 5.3: Mạch điều khiển buồng trộn Khi có dòng điện đèn sáng màu đỏ,động cha hoạt động, mốn động làm việc ta ấn nút khởi động K6 Lúc khởi động từ KDT6 hút tiếpđiểm F trạm vào nhau, mạch điện đuợc đóng kín động hoạt động dẫn độngcác cấu làm việc.Muốn dừng động ta ấn nút D6 *) Đối với động xe kíp Mạch điều khiển động xe kíp nh sau: Hình 54: Mạch điều khiển xe kíp Trong trình cấp ;kéo xe kíp chuyển động lên ta ấn nút K , khởi động từ KDT , hút tiếp điểm F5 tiếp xúc với nhau, mạch điện đợc đóng kín động quay theo chiều làm tang cáp vào xe kíp đợc kéo lên.Khi muốn xe kíp chuyển động xuống ta ấn nút K5 khởi động từ KDT5 hút tiếp điểm F5 làm mạch điện đóng kín, động quay theo chiều ngợc lại.Tang cáp nhả cáp,xe kíp chuyển động xuống 5.5 Tính chọn thiết bị điện(theo tài liệu [10] 5.5.1 Xác định thiết bị động thùng trộn Mạch điện động thùng trộn nh sau: SV: Phan Quỳnh Đức Xây Dựng B K_45 - 72 - Lớp Máy đồ án tốt nghiệp Hình 5.5: Mạch điện động thùng trộn Trong đó: CD: cầu dao C : cầu chì KDT: khởi động từ P: rơle nhiệt *)Xác định thông số động quay trục trộn Động dẫn động trục trộn có công suất N=37 kW Ta xác định cờng độ dòng điện: Cờng độ dòng điện qua dây đợc xác định qua công thức : P= 3.U d I d cos , chọn cos =0,85 Id = P N 37000 = = = 66 A 3.U d cos 3.U d cos 3.380.0,85 *) Chọn linh kiện cho động dẫn động cho trục trộn Cờng độ dòng điện khởi động động cơ: Ikđ Ikđ = Id KKđ KKđ=2-8 ,hệ số khởi động; Chọn KKđ =4 Ikđ =66 =264 A +)chon cầu chì: Dòng điện định mức cầu chì phải thoả mãn điều kiện: SV: Phan Quỳnh Đức Xây Dựng B K_45 - 73 - Lớp Máy đồ án tốt nghiệp I cc I kd C C= 2,5_ Hằng số đợc xác định trớc Icc = 264 = 105, A 2,5 Tra bảng (2.14) tài liệu [ 10 ] ta chọncầu chì loại có dòng điện định mức Iđm = 125 A ; Dòng điện định mức dây chảy Idc = 100 A Là cầu chì kiểu xoáy có dây chảy tháo đợc có đầu riêng Chọn dây chì -> a=10 -> Igh = Igh = a d =-> d= 3 I gh a = 32 100 = 75 A 1,3 75 = 3,8mm 10 Chọn đờng kính dây chì d = 4mm +) Chọn rơle nhiệt Dựa theo dòng điện định mức ta chon rơle nhiệt kiểuTP -80 có dòng điện định mức Iđm= 70 A +) Chọn khởi động từ Căn vào thông số dòng điện động Iđm = 66 A tra bảng ( 2.12 ) tài liệu [10] ta chọn khởi động từ loại -422 có dòng điện định mức 90 A dòng điện làm việc động 65 70 A +) Chọn cầu dao Chọn cầu dao loại - 31 (Nga) có hộp dập hồ quang dòng điện định mức ngắt 100 A +) Chọn nút ấn KY- 121 5.5.2 Xác định thiết bị điệncho động vít tải Mạch điện động vít tải nh sau: SV: Phan Quỳnh Đức Xây Dựng B K_45 - 74 - Lớp Máy đồ án tốt nghiệp Hình 5.6: Mạch điện động vít tải Trong đó: CD: Cầu dao C: Cầu chì P: Rơ le nhiệt *) Xác định thông số động vít tải Động dẫn động vít tải có công suất N= 5,5 kW Ta xác định cờng độ dòng điện Cờng độ dòng điện qua dây đợc xác định qua công thức: P = 3.U d I d cos , chọn cos = 0,85 Id = P N 5500 = = = 9,8 A 3.U d cos 3.U d cos 3.380.0,85 *) Chọn linh kiện cho động dẫn động vít tải Cờng độ dòng điện khởi động động cơ:Ikđ Ikđ= Id.KKđ KKđ =2 , hệ số khởi động; Chọn KKđ = IKđ=9,8.6=58,8 A +) Chọn cầu chì Dòng điện định mức cầu chì phải thoả mãn điều kiện: I cc I kd C C=2,5 , Hằng số đợc xác định trớc -> I cc = 55,8 2,5 Tra bảng ( 2.14 ) tài liệu [ 6] ta chọn cầu chì loại P- có dòng điện định mức Iđm = 40 A, dòng điện định mức dây chảy Idc = 20 A Là cầu chì kiểu ống Nga chế tạo Chọn dây chì-> a= 10 -> Igh = 15 A Igh = a d -> d= 3 I gh a = 32 15 = 1,31mm 10 Chọn đờng kính dây chì d= 1,,31mm +) Chọn rơle nhiệt Dựa theo dòng điện định mức ta chọn rơle nhiệt kiểu PT-1 có dòng điện định mức Iđm= 24,2A +) Chọn khởi động từ Căn vào thông số dòng điện động Iđm = 9,8 A tra bảng ( 2.12 ) tài liệu [ 10 ] ta chọn khởi động từ loại - 322 có dòng điện định mức 50 A dòng điện làm việc động 14,51 16,2 A +) Chọn cầu dao Chọn cầu dao loại - 31 ( nga ), có hộp dập quang dòng điện định mức ngắt làm 100 A +) Chọn nút ấn KY- 121 +) Chọn công tắc loại KT 9002 có: Dòng điện định mức Iđm = 15 A Tần số đóng 300 Số lợng tiếp điểm phụ 5.5.3 Chọn thiết bị điện cho động xe kíp Mạch điện động xe kíp nh sau: SV: Phan Quỳnh Đức Xây Dựng B K_45 - 75 - Lớp Máy đồ án tốt nghiệp Hình 5.7: -Mạch điện động xe kíp Trong đó: CD: Cầu dao C: Cầu chì KDT: Khởi động từ P: Rơle nhiệt Ph : Phanh hãm *) Xác định thông số động xe kíp Động dẫn động động xe kíp có công suất N = 13,6kW Ta xác định cờng độ dòng điện: Cờng độ dòng điện qua dây đợc xác định qua công thức: P = 3.U d I d cos , chọn cos =0,85 Id = P N 13600 = = = 24,3 A 3.U d cos 3.U d cos 3.380.0,85 *) Chọn linh kiệncho động dẫn động xe kíp Cờng độ dòng điện khởi động động : Ikđ Ikđ = Id.KKđ KKđ = ,hệ số khởi động; Chọn KKđ = IKđ = 24,3.4=97,2 A +) Chọn cầu chì Dòng điện định mức cầu chì phải thoả mãn điều kiện: I cc I kd C C = 2,5 Hằng số đợc xác định trớc -> I cc = 97, = 38,88 A 2,5 SV: Phan Quỳnh Đức Xây Dựng B K_45 - 76 - Lớp Máy đồ án tốt nghiệp Tra bảng (2.14 ) tài liệu[10] ta chon cầu chì loại P -2 có dòng điện định mức Iđm = 40 A; Dòng điện định mức dây chảy Idc = 20 A Là cầu chì kiểu xoáy có dây chảy tháo đợc có đầu riêng Chọn dây chì->a=10 - > Igh = 15 Igh=a d - > d = 3 I gh a = 32 15 = 1,31mm 10 Chọn đờng kính dây chì la d =1,31 mm +) Chọn rơle nhiệt Dựa vào dòng điện định mức ta chọn rơle nhiệt kiểu TPH 25 có dòng điện định mức Iđm = 25 A +) Chọn khởi động từ Căn vào thông số dòng điện động I đm = 24,3 tra bảng ( 2.12 ) tài liệu [ 10 ] ta chọn khởi động từ loại -422 có dòng điện định mức 90 A dòng điện làm việc động 40- 50 A +) Chọn cầu dao Chọn cầu dao loại -31 (Nga ) có hộp dập hồ quang dòng điện định mức ngắt làm 100 A +) Chọn nút ấn KY- 121 SV: Phan Quỳnh Đức Xây Dựng B K_45 - 77 - Lớp Máy [...]... dẫn động trục trộn, 12- Cầu thang, 13- Băng gạt, 14- Phễu chứa cốt liệu, 15- Băng tải cao su Buồng trộn của trạm này là loại buồng trộn cỡng bức hai trục đặt nằm ngang, hai trục trộn đợc dẫn động riêng biệt nhờ hai động cơ điện số (11) đặt ở hai bên Cabin của trạm trộn loại này đợc đặt ở dới mặt đất, do vậy khi lắp dựng cần phải có thêm phần móng nền cho cabin Hình 1.6: Trạm trộn BTXM năng suất 60 m3/h... gạt Do vậy năng suất cấp liệu của phơng án này cao hơn hẳn so SV: Phan Quỳnh Đức Xây Dựng B K_45 - 13 - Lớp Máy đồ án tốt nghiệp với các phơng án khác Phơng án này áp dụng thích hợp cho các trạm trộn lớn có năng suất cao Các bộ phận tham gia vận chuyển cốt liệu gồm băng tải cao su, băng gạt đều sử dụng nguồn năng lợng điện giá thành rẻ, dễ kiếm và cùng loại năng lợng đợc sử dụng của cả trạm trộn + Nhợc... Hoá Hiện đại hoá đất nớc.Từ những phân tích trên, ta chọn phơng án thiết kế cho trạm trộn năng suất 45 m 3/h là phơng án I: cấp liệu bằng máy bốc xúc, vì đây phơng án tối u hơn cả với các u điểm nổi bật sau: Kết cấu đơn giản, thuận tiện cho việc lắp đặt, tháo dỡ Giá thành thấp vì có ít các trang thiết bị Diện tích mặt bằng của trạm trộn nhỏ gọn Hơn nữa, các phơng án cấp liệu khác dù ít hay nhiều đều... để cấp liệu Băng tải chạy bằng năng lợng điện có giá thành rẻ, dễ kiếm, đồng thời cùng loại năng lợng đợc sử dụng của cả trạm nên việc cung cấp năng lợng đơn giản hơn + Nhợc điểm: Kết cấu của trạm phức tạp, phải dùng hai hoặc ba băng tải cao su để vận chuyển các loại cốt liệu khác nhau (đá lớn, đá nhỏ, cát), do vậy việc lắp đặt tháo dỡ trạm khó khăn Giá thành của trạm trộn cũng đắt hơn do phải trang... của trạm rất phức tạp, gây khó khăn cho việc lắp dựng SV: Phan Quỳnh Đức Xây Dựng B K_45 - 11 - Lớp Máy đồ án tốt nghiệp Hình 1.4: Trạm trộn BTXM năng suất 45 m3/h do Việt Nam chế tạo, sử dụng băng tải cao su để cấp liệu 1.3 Phơng án III: Cấp liệu bằng băng gạt Mô hình trạm trộn sử dụng băng gạt để cấp liệu đợc thể hiện nh hình 1.5 và hình 1.6 - Nguyên lý làm việc: Cốt liệu gồm đá lớn, đá nhỏ, cát đợc... khảo trên thực tế hiện nay, do có nhiều u điểm đã trình bày ở trên mà phơng án cấp liệu dùng máy bốc xúc đang đợc sử dung rộng rãi, đặc biệt là đối với các trạm trộn có năng suất trung bình (từ 30 đến 60 m3/h) Do đó việc lựa chọn phơng án thiết kế dùng máy bốc xúc là hợp lý, phù hợp với thực tế SV: Phan Quỳnh Đức Xây Dựng B K_45 - 14 - Lớp Máy đồ án tốt nghiệp CHNG III: TNH TON THIT K VT TI CP XI MNG... theo băng gạt lên trên và cung cấp cho buồng trộn (10) Hình 1.5: Trạm trộn BTXM sử dụng băng gạt để cấp liệu - Chú thích: 1- Động cơ điện dẫn động vít tải, 2- Hộp giảm tốc, 3- ống bơm xi măng vào xyclo, 4Xe vận chuyển bê tông, 5- Vít tải cấp xi măng, 6- Bộ phận cân xi măng, 7- Xyclo chứa xi măng, 8- Bộ phận thông khí của xyclo, 9- Bộ phận cân nuớc, 10- Buồng trộn, 11- Động cơ SV: Phan Quỳnh Đức Xây Dựng... sử dụng của cả trạm trộn + Nhợc điểm: Kết cấu của trạm khá phức tạp, gồm nhiều hệ thống nh băng tải, băng gạt Do đó việc lắp đặt, tháo dỡ trạm khó khăn hơn so với các loại khác Đồng thời giá thành của trạm cũng đắt hơn do phải trang bị nhiều bộ phận Hệ thống băng tải cao su, băng gạt phải đợc bố trí thẳng hàng với nhau, không thể bố trí vuông góc do vậy mặt bằng trạm lớn, tốn diện tích và trải dài theo... nên kích thớc mặt bằng của trạm trộn lớn, không phù hợp để lắp đặt ở những nơi chật hẹp Mặc dù dùng băng tải để cấp liệu nhng trên thực tế vẫn phải dùng thêm máy bốc xúc trong công đoạn đa vật liệu vào các phễu chứa cốt liệu ban đầu Có thể khắc phục bằng cách đào hố và đặt phễu chứa cốt liệu ban đầu ở dới, sau đó dùng ô tô trực tiếp đổ vào phễu Tuy nhiên lúc đó kết cấu của trạm rất phức tạp, gây khó... này vẫn phải dùng máy bốc xúc để đổ vật liệu vào các phễu chứa 1.4 Kết luận lựa chọn phơng án Các phơng án cấp liệu trên đều có những u nhợc điểm riêng và phù hợp với từng điều kiện nhất định.Nghiên cứu nhung giải pháp kỹ thuat để khắc phục nhựoc điểm của trạm trộn cho phù hợp với yêu cầu của công việc.Hạn chế đến mức tối thiểu các thiết bị cần nhập từ nớc ngoài nhằm tiết kiệm tối đa nguồn ngoại tệ