Download miễn phí Đồ án Tính toán thiết kế hệ dẫn động thuỷ lực các cơ cấu của thiết bị lò đốt phế thải bệnh viện dựa trên công nghệ lò đốt của áo
MỤC LỤC.
Trang
Chương 1: Tổng quan về xử lý phế thải công nghiệp , đặc biệt
phế thải bệnh viện trên thế giới và Việt Nam . 1
1. Tổng quan về xủ lý phế thải trên thế giới . 1
2. Giới thiệu tổng quan về quá trình thu gom và xử lý phế
thải y tế trên thế giới và Việt Nam. . 3
Chương 2 : Đặc tính kỹ thuật của lò đốt . 8
1 . Đặc tính kỹ thuật của lò đốt . 8
2 . Hệ thống dẫn động các cơ cấu lò đốt . 9
3. Quy trình vận hành lò đốt và quá trình đốt . 10
3.1 Quy trình vận hành lò đốt và quá trình đốt . 10
3.2 Quy trình đốt và xử lý tro xỷ sau khi đốt . 12
Chương 3 : Nguyênl ý làm việc và các kích thước cơ bản
của lò đốt phế thải bệnh viện . 14
1. Cơ cấu nâng thùng phế thải lò đốt . 14
1.1 Sơ đồ nguyên lý làm việc và kích thước cơ cấu nâng thùng . 14
1.2. Khảo sát lực tác dụng lên cơ cấu theo phương pháp hoạ đồ . 17
1.3. Tính toán kích thước tay đòn nâng thùng . 19
1.4. Tinh toán chọn ổ lăn 2 gối CC . 23
2. Tính toán kích thước cơ cấu kẹp thùng . 24
3. Tính toán cơ cấu nâng cửa lò . 31
3.1. Nguyên lý làm việc . 32
3.2. Tính toán lực tác dụng lên đầu pít tông . 32
3.3. Tính chọn cáp và puly . 34
3.4. Tính toán kích thước chốt tạii khớp liên kết . 36
4. Nguyên lý làm việc, kích thước cơ cấu đẩy phế thải rắn. . 37
4.1. Nguyên lý làm việc. . 37
4.2. Kích thước cơ bản của cơ cấu. . 37
4.3. Tính lực tác dụng lên cơ cấu đẩy rác. . 38
5. Nguyên lý làm việc cơ cấu đẩy tro. . 38
5.1. Nguyên lý làm việc. . 38
5.2. Tính lượng nước cần thiết để làm mát tấm đẩy tro. . 40
Chương 4 : Thiết kế hệ thống thủy lực dẫn động các cơ cấu . 45
1.1. Sơ đồ truyền động và cách bố trí các phần tử thủy lực. . 45
2.1.Tính chọn các xylanh thủy lực. . 45
2.2. Tính chọn động cơ dẫn động cho bơm. . 55
2.3. Tính toán thiết kế bộ truyền đai. . 57
2.4. Tính chọn đường ống dẫn dầu thuỷ lực. . 59
2.5. Chọn dầu thuỷ lực . 61
Chương 5: Điều khiển hệ truyền động thuỷ lực và các thiết bị. . 62
1.1. Sơ đồ mô tả quy trình vận hành lò đốt. . 62
1.2. Thuyết minh sơ đồ mạch điện . . 63
1.3. Tính chọn các khí cụ điện cho mạch động lực và
mạch điều khiển . . 64
2. Phương án điều khiển điện tử. . 67
2.1. Sơ đồ quá trình làm việc của mạch điều khiển. . 67
2.2. Thuyết minh quá trình làm việc mạch điều khiển. . 68
Kết luận . 69
Tài liệu tham khảo . 70
Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí
Tóm tắt nội dung tài liệu:
ách hai bánh xe l = 400 (mm), góc nghiêng a = 450 tìm bán kính cung tròn R, độ dài BC.4002 =R2 + R2
=> R = = 282,8 (mm).
BC = AC.cos45o = 100.cos45o = 70,7 = AB
Hình 2
- Các kích thước đã biết.
+ Kích thước miệng thùng chứa phế thảI của lò đốt là 1100 mm.
+ Khoảng cách từ mép thùng chứa phế thảI của lò đốt đến tâm O theo phương ngang là 62 mm , theo phương đứng là 50 mm ( Đẻ tiện bố trí cho các cơ cấu sau này một cách hợp lý ).
+ Hình chiếu của tay đòn OI theo phương nằm ngang là I I2 khi đó sẽ có kích thước.
I I2 = 62+1100 + 282,8.2 + 100 = 1828 mm.
+Khoảng cách từ ray dẫn hướng đến đoạn IJ là 100 mm .
+Cho độ dàI đoạn IJ là x.
Giả sử thanh cứng nối giữa tay đòn với cơ cấu nâng tại hai khớp J và H và có độ dài bbằng đoạn JH. Khi cơ cấu làm việc tay đòn OI quay một góc 90o thì điểm H di chuyển lên , điểm J có vị trí mới là J1 . Ta luôn thấy đoạn J1H > JH . Điều này xảy ra khiến cơ cấu không làm việc được theo mong muốn . Vì vậy để cơ cấu làm việc ta tăng đoạn JH bằng cách bố trí khớp H1 cách khớp H một đoạn l . Đoạn l này phảI có độ lớn sao cho.
J1H1 = JH.
Với các kích thước đã biết ta tiến hành tính đoạn l.
JH = IH –IJ = 2053,5 – x.
JH12 = l2 + JH2 = l2 + ( 2053,5 – x )2
J1H12 = J1H22 + H1H22
J1H1 = JM – H2M = 1828 – H2M
H2M = ( x-303,5 ).0,17 + ( 1828 – ( x-303,5 ) ).0,17 + 0,7.l
Cos45o = 0,7 tg = 303,5/1828 = 0,17
H2M = 310,76 + 0,7.l
J1H2 = 1828 – (310,76 + 0,7.l ) = (1517,24 – 0,7.l )
J1H22 = ( 1517,24 – 0,7.l )2
H1H2 = 1828 – [382,8 + 70,7 + 0,7.l – ( x- 303,5 )]
H1H22 = ( 1678 – 0,7.l – x )2
J1H12 = ( 1517,24 – 0,7.l )2 + ( 1678 – 0,7.l – x )2
J1H12 = JH12
l2 + ( 2053,5 – x )2 = ( 1517,24 – 0,7.l )2 + ( 1678 – 0,7.l – x )2
0,02.l2 + 1,4.( 3195,24 – x ).l – 751.x – 900838,9 = 0
Tương ứng với mỗi giá trị của x thay vào phương trình ta sẽ tìm được giá trị của l để đảm bảo về mặt kết cấu, độ cứng vững cũng như sự gọn nhẹ của cơ cấu ta chọn.
x = 380 mm
l = 266,6 mm
Khảo sát lực tác dụng lên cơ cấu nâng bằnh phương pháp hoạ đồ
1.2.1 Tính toán trọng lượng thùng và cơ cấu nâng:
P = Pt + Pc + Wc.
Trong đó:
Pt: Trọng lượng thùng + trọng lượng phế thải.
Ở đây do công suất là 450kg/h, trong 1 giờ lò thực hiện 5 mẻ đốt, mỗi mẻ 12 phót. Do đó khối lượng phế thải cho 1 mẻ đốt là 90 kg. 90 kg là sẽ cho vào 2 thùng và nâng lên.
Pt = (Prác+ Pthùng).k
k: Hệ số chứa rác k = 1,1.
Pt= 10(45 + 10).1,1= 605 (N).
Pc: Trọng lượng của các cơ cấu, ta lấy sơ bộ Pc= 40.10= 400 N.
Wc: Lực cản di chuyển khi cơ cấu di chuyển làm việc.
Wc =
Với:
F: áp lực lên 1 bánh xe
F = = 220 (N).
: hệ số cản lăn. Tra bảng = 0,15 (mm).
f: Hệ số ma sát ổ trục quy về đường kính ngõng trục f =0,88(tra bảng đối với ổ trượt)
d, dR: Đường kính ngõng trục, đường kính bánh xe. DR= 50 (mm), d =14 (mm).
k: hệ số ma sát kể đến thành bánh xe. k = 2,5(tra bảng).
Tất cả các hệ số trên được tra trong giáo trình máy và thiết bị nâng chuyển.
Wc= = 56 (N).
Vậy ta có trọng lượng của thùng rác và cơ cấu nâng là:
P = 605 + 400 + 56 = 1061 (N).
1.2.2.Khảo sát lực tác dụng lên cơ cấu nâng bằng phương pháp hoạ đồ
Để khảo sát lực tác dụng lên pit tông. Ta chia hành trình di chuyển của giá nâng thành mười hai đoạn bằng nhau. Sáu đoạn đầu giá nâng chuyển động trong đoạn thẳng, sáu đoạn sau giá nâng chuyển động trong cung cong.
Công thức tính giá trị của lực F tại từng vị trí.
P1 = P.cosa.
Trong đó:
P: Trọng lượng thùng rác và cơ cấu nâng.
P1: Lực tác dụng lên thanh cứng.
F1 = F2
F1: lực thanh cứng tác dụng lên tay đòn.
F2: lực tay đòn tác dụng lên thanh cứng.
M0 = F2.lf2- F.lf = 0
lf2: Cánh tay đòn của lực F2 so với tâm O
lf: Cánh tay đòn của lực F so với tâm O
F = F2.lf2/lf
Sau khi lập hoạ đồ di chuyển của giá nâng tại mười hai vị trí ta có bảng giá trị các thông số cần thiết sau.
1.3.Tính toán kích thước tay đòn nâng thùng.
1.3.1.Từ nguyên lý làm việc của cơ cấu ta có mô hình tính như sau. ( H4 )
_ Từ sơ đồ chung ta có sơ đồ tính thanh BB1 và biểu đồ nội lực ( hìnhvẽ 5 )
Trong đó giá trị của lực F được tính nh sau.
F = P/2.
P _ giá trị ngoại lực tác dụng lên tay đòn nâng
P = 1060 ( N )
F = 1060/2 = 530 ( N )
ở trong đoạn cong còn có các thành phần lực cắt, lực dọc nhưng giá trị của chúng là nhá so với giá trị của mômen uốn nên ta bá qua, sai số này sẽ được bù lại bằng cách lấy tăng kích thước tiết diện của thanh.
Chọn vật liệu thép CT3 có:
E = 2,1.105 N/mm2.
Chọn thanh có tiết diện hình vuông:
M _ mômen uốn tại tiết diện cógiá trị lớn nhất M = 968840 ( N )
Wu _ mômen kháng uốn của tiết diện hình vuông.
Wu = a3/ 6 = 6055,25
a = 33 mm
Ta lấy thanh có tiết diện a = 35 mm.
1.3.2 Sơ đồ tính thanh CC: ( H . 6 )
F2: lực tác dụng lên đầu cánh tayđòn B.
cánh tay đòn của lực F2 so với tâm O.
M1 = F0.lf = 17612,34.106,6 = 1877477,5 Nmm
F_ lực tác dụng lên điểm A.
lf_ cánh tay đòn của lực tác dụng lên điểm A so với tâm O.
F1 = F.cos150 = 17612,34.cos150 = 17012 N.
Thanh CC chịu uốn và xoắn đồng thời.
Chọn vật liệu thép hợp kim thấp có:
theo thuyết bền ứng suất tiếp lớn nhất:
Wu = 0,1.D3.
D = 54,81 mm.
Chọn D = 60 mm.
1.3..3. Tính toán kích thước đường kính chốt tại khớp liên kết đầu pittông với tay cần:
Giá trị lực tác dụng là:
Chọn vật liệu làm chốt là thép CT3 có:
Ta có công thức:
d_ đường kính chốt (mm).
Chọn chốt có đường kính d = 20 mm.
1.4. Tính toán chọn ổ lăn cho 2 gối CC:
Hai gối CC chịu lực hướng kính P = 9001 N.
Khả năng tải động của ổ:
C = P. L1/q.
P_ tải trọng tương đương.
P = (X.V.Fr + Y.Fa).Kđ.KT.
Fr_ tải trọng hướng tâm. Fr = 9001 N.
Fa_ tải trọng dọc trục. Fa = 0.
V_ hệ số phụ thuộc vòng ổ quay, vòng trong quay trọn V = 1.
X_ hệ số tải hướng tâm vì Fa = 0. Tra bảng 17.1 sách chi tiết máy trang 101 ta có X = 1.
Kđ hệ số xét đến ảnh hưởng của tải trọng động. Tra bảng 17.2 sách chi tiếtmáy trang 102 với tính chất tải trọng nhẹ va đập nhẹ ta có: Vđ = 1,1.
KT_ hệ số xét đến ảnh hưởng của nhiệt độ. Với nhiệt độ to < 1250, có KT = 1.
P = 1.1.9001.1,1.1 = 9901,1 N.
L = 60.10-6.n.Ln.
n_ số vòng quay của ổ trong một phút. ở đây số vòng quay của ổ:
1 < n < 10.
Ta lấy: n = 10 vòng/phút.
Lh_ tuổi thọ của ổ tính bằng giờ. Lấy Lh = 600 giê.
L = 60.10-6.10.600 = 0,78.
q_ số mũ, với ổ bi đỡ q = 3.
C = 9901,1.0,961/3 = 8,7 KN.
Chọn ổ ký hiệu 204 có.
C = 10 KN , d = 20 mm , D = 47 mm , B = 14 mm.
Co = 6,3 KN.
_ Kiểm nghiệm khả năng tải tĩnh của ổ.
Po < Co
Po _ Tải trọng tĩnh tương đương.
Co _ Khả năng tải tĩnh của ổ.
Po = Xo.Fr + Yo.Fa
Fa _ lực dọc trục Fa = 0
Fr _ lực hướng tâm Fr = 9001 N
Xo _ Hệ số tải trọng tĩnh ( bảng 17.4 trang 104 , Chi Tiết Máy ).
Xo = 0,6
Po = 9001.0,6 = 5,4 (KN )
Ta nhận thấy Po < Co .Vậy ổ đã trọn thoả mãn điều kiện làm việc của cơ cấu.
2. Tính toán kích thước cơ cấu kẹp thùng:
2.1. Sơ đồ nguyên lý làm việc.( Hình vẽ 2.1)
Trên càng kẹp của 2 khớp , một khớp bản lề 3 gắn trên giá nâng và một khớp trượt được liên kết với khớp hình 5 . Khớp hình 5 đượcdẫn động trực tiếp bởi xylanh quay 6 . Lò xo 7 luôn luôn ở trạng thái kéo . Khi khớp hình quay một góc 90o nhờ xylanh quay dẫn động đầu khớp trượt 4 sẽ trượt trên khớp hình 5 , càng kẹp mở ra , lò xo 7 bị kéo căng khi khớp hình quay một góc 90o càng kẹp sẽ đóng l