Bài giảng Máy xây dựng - Chương 3: Máy vận chuyển - Nguyễn Văn Dũng

CHƯƠNG III - MÁY VẬN CHUYỂN
3.1 Công dụng và phân loại máy vận chuyển
1. Công dụng:
- Máy vận chuyển liên tục là máy vận chuyển vật liệu thành 1 dòng liên tục
với năng suất và quỹ đạo vận chuyển nhất định. Do vật liệu chảy thành 1 dòng liên
tục nên năng suất của chúng rất cao.
- Máy vận chuyển liên tục được sử dụng rộng rãi trong nhà máy, hầm mỏ,
nhà ga, bến cảng, công trường xây dựng, các trạm trộn ... Chúng được dùng để
vận chuyển các vật liệu rời như ximăng, than, cát, đá...và vận chuyển vật liệu hàng
khối như: gạch, ngói, đá ... vật liệu dính ẩm (vôi, vữa), vật liệu hàng kiện (bao bì,
đóng gói...).
2. Phân loại:
- Theo phương vận chuyển:
+ Máy vận chuyển theo phương đứng (Hình a)
+ Máy vận chuyển theo phương nghiêng (Hình b)
+ Máy vận chuyển theo phương ngang (Hình c)
H×nh a
v
H×nh b
H×nh a
H×nh c
- Theo nguyên tắc làm việc:
+ Máy vận chuyển liên tục dẫn động bằng bộ truyền cơ khí (Băng tải cao su, băng
xoắn ốc, băng gầu, băng tấm, băng gạt, băng con lăn, băng tải treo, băng rung
+ Máy vận chuyển bằng khí nén (Hình d) H×nh b
H×nhd
3.2 Băng tải cao su (Băng tải đai)
1. Công dụng:
Băng tải cao su là một loại máy vận chuyển liên tục được dùng phổ biến nhất để
vận chuyển các loại hàng hoá, vật liệu theo phương nằm ngang hay phương
nghiêng một góc không lớn (α < 20o) với khoảng cách vận chuyển tương đối dài.
Băng tải được sử dụng rộng rãi vì nó có năng suất cao, vận chuyển hàng hoá
trong một khoảng cách tương đối xa, kết cấu đơn giản, điều khiển dễ dàng.
Băng tải cao su dùng để vận chuyển hàng vật liệu rời dạng cục nhỏ ( cát , than,
đá), hành bao kiện, hàng dính ướt được sử dụng các công trình xây dựng, các
xí nghiệp sản xuất vật liệu xây dựng, các nhà ga, bến cảng, các kho vật liệu ...
2. Phân loại:
- Phân loại theo khả năng di chuyển:
+ Băng tải di động cự ly vận chuyển ngắn (sử dụng tại các bói bốc xếp vật liệu)
(Ha)
+ Băng tải cố định có cự ly vận chuyển lớn (sử dụng tại cỏc trạm trộn BT, công
trường khai thác, nhà máy sản xuất (Hb)
- Phân loại theo đặc điểm cấu tạo:
+ Băng tải lòng máng (dùng để vận chuyển vật liệu rời) (Hc)
+ Băng tải phẳng (dùng để vận chuyển hàng bao kiện) (Hd)
a) Băng tải di động b) Băng tải cố định
c) Băng tải phẳng d) Băng tải lòng máng
2. CÊu t¹o :
1
2
3
101112
 - S¬ ®å cÊu t¹o b¨ng t¶i ®ai( cao su )
1 - §éng c¬ 7 - Con l¨n ®ì trªn
2 - Hép gi¶m tèc 8 - B¸nh ®ai chñ ®éng
3 - C¬ cÊu c¨ng ®ai 9 - PhÔu dì liÖu
4 - B¸nh ®ai bÞ ®éng 10 - C¬ cÊu lµm s¹ch ®ai
5 - PhÔu cÊp liÖu 11 - Ch©n ®ì
6 - §ai cao su 12 - Con l¨n ®ì duíi
14- KÕt cÊu thÐp 13 - Con l¨n ®øng chÆn bªn
4
5
6
7 14 8
9
13
B¨ng t¶i ®ai
3. Nguyên lý làm việc
- Khi động cơ(1) hoạt động, sẽ truyền chuyển động quay qua cơ cấu 
truyền động tới tang trống chủ động(8), tang trống chủ động quay, nhờ có ma sát 
giữa tang trống chủ động và băng đai mà băng đai chuyển động theo. Vật liệu 
được rót vào băng cùng chuyển động theo băng và được dỡ ra khỏi băng qua 
tang trống chủ động hay được dỡ bằng thiết bị dỡ liệu. 
- Các con lăn đỡ (7), (12) có tác dụng dỡ băng ở nhánh làm việc và 
không làm việc. Thiết bị căng băng (3) làm cho băng không bị trùng để tránh 
ảnh hưởng tới sự làm việc của băng. Khi băng làm việc theo phương nghiêng 
cần phải có thiết bị an toàn đề phòng băng quay ngược lại làm đổ vỡ hàng hoá 
và gây tại nạn cho người.
Khi vận chuyển hàng hoá đi xa, người ta dùng nhiều băng tải nối tiếp 
nhau làm thành một đường dài. Video
32
1
VËn chuyÓn phu¬ng ngang
VËn chuyÓn phu¬ng nghiªng
1
2
3
4. Năng suất và biện pháp nâng cao năng suất
a. Khi vận chuyển các vật liệu xốp rời
N = 3600. F. v.Kđ.KT (m3/h) 
N = 3600.F. v. .Kđ.KT (kg/h)
Trong đó: F - Diện tích mặt cắt ngang của dòng vật liệu trên băng (m2)
v - Vận tốc chuyển động của băng (m/s)
 - Trọng lượng riêng của vật liệu vận chuyển (kg/m3)
Kđ – Hệ số điền đầy lòng máng
KT - Hệ số sử dụng thời gian
b. Khi vận chuyển các loại hàng cục, hàng kiện
N = 3600. v. .KT (kg/h)
Go - Trọng lượng một cục vật liệu hay một kiện hàng (kg)
t - Khoảng cách trọng tâm giữa hai cục vật liệu hay giữa hai kiện hàng nối tiếp nhau (m).
KT – Hệ số sử dụng thời gian
c. Biện pháp nâng cao năng suất
Sử dụng băng có thành chắn, băng hình lòng máng.
Sử dụng vật liệu tổng hợp chế tạo băng, có độ bền mòn cao, tăng độ nhám bề mặt, diện tích F, góc 
nghiêng băng, tốc độ chuyển động của băng.
F
G
t
o
t
G0
3.3 Băng gầu
1. Công dụng:
Trong băng gầu vật liệu được vận chuyển trong các gầu riêng biệt theo phương thẳng 
đứng hoặc theo phương nghiêng với góc nghiêng lớn hơn 600. Băng gầu được sử dụng rộng 
rãi trong các trạm BTNN, nhà máy sản xuất BTXM,
Ưu điểm: Kích thước nhỏ gọn, có khả năng nâng được vật liệu lên cao tương đối lớn 
(3550m), năng suất cao (5140m3/h)
Nhược điểm: khả năng chịu tải kém, cần có các thiết bị hỗ trợ cho quá trình nạp liệu, 
việc tính toán phức tạp.
2. Phân loại: - Theo thiết bị kéo gầu: 
+ băng gầu cao su,
+ băng gầu xích.
- Theo phương pháp cấp liệu: 
+ gầu tự xúc, 
+xúc cưỡng bức.
- Theo khả năng di chuyển: 
+ băng gầu tĩnh, 
+ băng gầu di động.
- Theo tính chất làm việc: 
+ băng gầu kín, 
+ băng gầu hở.
3. CÊu t¹o:
1. Cöa n¹p liÖu
2. §Üa xÝch bÞ ®éng
3. GÇu
4. XÝch gÇu
5. Vá che
6. Cöa dì liÖu
7. §Üa xÝch chñ ®éng
8. §éng c¬
9. Hép gi¶m tèc
10. C¬ cÊu c¨ng xÝch
S¬ ®å cÊu t¹o b¨ng gÇu
1
2
3
4
5
6
7
8
9
3
4
10
4. Nguyên lý hoạt động:
- Chuyển động quay từ động cơ(8) qua bộ truyền động làm quay đĩa xích chủ 
động (7) kéo xích tải cùng gầu từ dưới đi lên; các gầu(3) sẽ lần lượt múc vật 
liệu từ cửa nạp đổ vào phễu dỡ tải khi gầu đi qua đĩa xích chủ động
- Cơ cấu căng xính giúp cho xích luôn căng theo yêu cầu khi làm 
việc
Video
5. Năng suất:
N = 3600. . KT (T/h)
Trong đó: q - Dung tích gầu (lít)
v - Vận tốcchuyển động của băng (m/s)
 - Trọng lượng riêng của vật liệu cần vận chuyển.
 - Hệ số đầy gầu (phụ thuộc vào vật liệu và hình dạng gầu)
t - Bước gầu, t = (23).h
h - Chiều cao của gầu.
KT - Hệ số sử dụng thời gian
t
vq  ...
h
t
q
3.4 Băng xoắn (vít tải)
1. Công dụng:
- Băng xoắn còn gọi là băng vít hay vít tải. Được sử dụng để vận chuyển 
các loại vật liệu rời , vật liệu có cục nhỏ như xi măng, đá dăm, cátvật liệu dính 
ướt như đất sét, hỗn hợp bê tông với khoảng cách không lớn lắm (3040m).
- Băng xoắn được sử dụng theo phương nằm ngang hay phương nghiêng 
với góc nghiêng, có thể vận chuyển xi măng theo phương thẳng đứng.
- Băng xoắn thường có năng suất 2040m3/h, có thể đạt tới 100m3/h.
Ưu điểm: 
- Băng xoắn có cấu tạo đơn giản và gọn,
- bảo dưỡng dễ dàng, thuận tiện khi bốc dỡ hàng ở nơi chặt hẹp.
- Che kín vật liệu giảm thất thoát và không gây ô nhiễm môi trường
Nhược điểm: 
- bề mặt vít và vỏ bị mòn do ma sát, 
- làm vụn thêm vật liệu trong quá trình vận chuyển và tốn nhiều năng 
lượng.
Trôc vÝt hëTrôc vÝt liÒn
Trôc vÝt xÎng Trôc vÝt ®Þnh h×nh
- Nếu chiều dài trục lớn thì cứ 2 - 3 (m) đặt một ổ đỡ.
- Khoảng cách giữa các vít và vỏ che là .
- Các dạng trục vít.
+ Trục vít liền thường: vận chuyển vật liệu rời như: xi măng, cát...
+ Trục vít hở: vận chuyển vật liệu dạng hạt, cục như: đá dăm, sỏi nhỏ...
+Trục vít xẻng: vận chuyển vật liệu dạng cục lớn như: đá vôi, đá thạch, xỉ cục... 
+ Trục vít định hình: vận chuyển vật liệu dính, ướt, nhão, dẻo 
2. CÊu t¹o :
-Trục vít được chế tạo từ các ống thép và cánh được hàn vào trục vít; 
cánh được chế tạo bằng gang tấm hay théo có chiều dày từ 36 mm. 
- Có một số loại trục vít sau: loại trục vít có cánh liền với trục, không 
liền với trục, có cánh định hình. Trục vít có độ dài lớn thì cứ 23 m, người ta 
đặt một gối đỡ.
- Máng của băng xoắn được chế tạo bằng cách hàn các tấm thép có 
chiều dày từ 48 mm.
1 - §éng c¬ 6 - C¸nh xo¾n 
2 - Hép gi¶m tèc 7 - Trôc xo¾n 
3 - æ ®ì 8 - C÷a x¶ liÖu
4 - C÷a n¹p liÖu 
5 - Vá che 
 - S¬ ®å cÊu t¹o b¨ng xo¾n ( vÝt t¶i )
9
8
765
4
3
2
1
3. Nguyên lý làm việc
Khi động cơ điện(1) quay, chuyển động quay được truyền qua các khớp nối qua 
hộp giảm tốc(2) tới trục xoắn(7) của băng. Trục xoắn quay các cánh xoắn(6) gắn trên trục 
xoắn sẽ quay theo và đẩy vật liệu chuyển động dọc theo máng; vật liệu sẽ chuyển động 
theo bề mặt cánh xoắn từ cửa nạp vật liệu vào đến cửa xả liệu.
Video1
3. Năng suất
N = 3600. F. v. .KT (kg/h)
Trong đó: F - Diện tích trung bình mặt cắt dòng vật liệu trong máng (m2)
F = ( m2 )
 - Hệ số điền đầy.
D - Đường kính cánh vít (m)
v - Vận tốc chuyển động dọc trục của vật liệu (m/s)
v = (m/s)
S - Bước vít (m)
n - Số vòng quay của trục vít trong 1 phút (v/ph)
 - Trọng lượng riêng của vật liệu cần vận chuyển (kg/m3)
KT - Hệ số sử dụng thời gian


4
. 2D
60
.nS
D
s