Xem mẫu
- Ch¬ng 3
C¸c chi tiÕt cña bé phËn mang t¶i
3.1. C¸p thÐp
3.1.1. C¸c lo¹i c¸p
C¸p thÐp lµ mét bé phËn quan träng trong hÇu hÕt c¸c m¸y cÈu, thang m¸y
vµ c¸c lo¹i m¸y n©ng kh¸c. C¸p thÐp cã nhiÒu u ®iÓm:
- Khèi lîng riªng nhá, gi¸ thµnh thÊp.
- DÔ uèn cong, cã ®é mÒm cao, t¹o nªn sù gän gµng cho kÕt cÊu m¸y.
- £m dÞu, chuyÓn ®éng nhÑ nhµng, kh«ng g©y ån trong qu¸ tr×nh lµm viÖc.
- Sö dông an toµn, cã tuæi thä cao.
D©y c¸p chØ cã kh¶ n¨ng chÞu kÐo, khi bÞ nÐn do cuèn lªn tang hoÆc rßng
räc th× c¸p dÔ bÞ háng.
D©y c¸p ®îc chÕ t¹o tõ c¸c sîi d©y thÐp cã thµnh phÇn c¸c bon cao vµ ® îc
gia c«ng b»ng c«ng nghÖ kÐo nguéi, lÌn ®i lÌn l¹i nhiÒu lÇn, do ®ã giíi h¹n bÒn cña
d©y thÐp cã thÓ ®¹t tíi 2500N/mm 2. Th«ng thêng c¸c lo¹i c¸p ®îc bÖn b»ng c¸c sîi
thÐp cã ®êng kÝnh tõ 0,2 ÷ 5mm, cã giíi h¹n bÒn trung b×nh 1400 ÷ 2000N/mm2.
C¸p ®îc cÊu t¹o tõ c¸c sîi thÐp cã ®é bÒn thÊp sÏ mÒm h¬n, cÊu t¹o tõ c¸c sîi thÐp
cã ®é bÒn cao sÏ cøng h¬n vµ khi bÞ cuèn theo mÆt tang hoÆc rßng räc, c¸p bÞ
uèn nhiÒu h¬n lµm gi¶m tuæi thä. Th«ng th êng hay dïng c¸p cã sîi thÐp ®¹t ®é
bÒn tõ 1600 ÷ 1800N/mm2. Cã thÓ tr¸ng kÏm bÒ mÆt sîi thÐp ®Ó chèng rØ nh ng
lo¹i nµy cã ®é bÒn thÊp h¬n 10% so víi tríc khi tr¸ng.
Theo ph¬ng ph¸p sö dông, c¸p thÐp cã thÓ chia lµm hai lo¹i:
1. C¸p thÐp ®éng lµ c¸c lo¹i c¸p dïng n©ng h¹ vËt trong c¸c thiÕt bÞ n©ng,
cã chuyÓn ®éng däc theo chiÒu trôc c¸p vµ bÞ uèn cong trªn tang hoÆc rßng räc.
2. C¸p thÐp tÜnh lµ c¸p lµm viÖc lu«n lu«n ë tr¹ng th¸i kÐo tÜnh (neo cét
®iÖn...), hoÆc t¶i träng t¸c dông vu«ng gãc víi chiÒu trôc
d
cña c¸p (®êng c¸p treo).
3.1.2. CÊu t¹o c¸p thÐp
C¸p thÐp ®îc bÖn tõ c¸c lo¹i d©y thÐp theo c¸ch:
- BÖn ®¬n lµ lo¹i c¸p ®¬c bÖn trùc tiÕp tõ nh÷ng sîi
thÐp nhá thµnh nh÷ng líp ®ång t©m (h×nh 3-1)
- BÖn kÐp lµ lo¹i c¸p cã c¸c sîi thÐp ®Çu tiªn ® îc bÖn
thµnh nh÷ng tao, sau ®ã tõ nh÷ng tao nµy bÖn tiÕp thµnh
33
- nh÷ng d©y c¸p (h×nh 3-2).
H×nh 3-1. C¸p bÖn ®¬n
- BÖn ba lµ tõ c¸c sîi thÐp bÖn thµnh tao, tõ c¸c tao bÖn thµnh d©y c¸p, tõ c¸c
d©y c¸p
nhá tiÕp tôc bÖn xung quanh lâi mÒm thµnh c¸p cã ®êng kÝnh lín h¬n (h×nh
3-3).
C¸p bÖn ®¬n cøng, khã uèn cong trªn tang vµ rßng räc nªn chØ dïng ®Ó
neo cét vµ dïng lµm ®êng c¸p treo vËn chuyÓn trªn kh«ng; th«ng thêng ®îc
chÕ t¹o tõ c¸c d©y thÐp cã ®êng kÝnh lín h¬n 2,5mm.
C¸p bÖn kÐp (bÖn ®«i vµ bÖn ba) mÒm h¬n, ® îc dïng réng r·i trong m¸y
n©ng chuyÓn, ch»ng buéc trong vËn t¶i thuû. C¸p cã lâi mÒm (Sîi ®ay, b«ng, kim
lo¹i mÒm, ami¨ng) lµm t¨ng ®é mÒm cña d©y vµ gi÷ dÇu chèng rØ tèt; khi bÞ uèn,
dÇu bÞ Ðp ch¶y qua c¸c kÏ ë gi÷a c¸c sîi thÐp, nhê vËy mµ c¸p ® îc b«i dÇu.
§èi víi c¸c m¸y trôc lµm viÖc trong ph©n x ëng ®óc hay ë m«i trêng cã nhiÖt
®é cao ph¶i dïng c¸p cã lâi thÐp mÒm hoÆc ami¨ng. §èi víi tang cuèn nhiÒu líp
c¸p còng nªn dïng lo¹i nµy ®Ó líp c¸p trong cïng kh«ng bÞ bÑp. Ngoµi ra cÇn ph©n
biÖt chiÒu bÖn c¸p: bÖn xu«i vµ bÖn chÐo.
BÖn xu«i lµ chiÒu bÖn cña tao vµ c¸c tao bÖn thµnh c¸p cïng mét chiÒu
(h×nh 3-4a); bÖn chÐo lµ chiÒu bÖn cña tõng tao vµ chiÒu bÖn c¸c tao thµnh c¸p
lµ ngîc chiÒu nhau (h×nh 3-4b). C¸p bÖn xu«i mÒm h¬n, dÔ uèn vµ bÒn l©u h¬n
c¸p bÖn chÐo; nhng cã nhîc ®iÓm lµ dÔ bÞ trît, ®é d·n dµi lín h¬n bÖn chÐo khi
Lâi mÒm
dc
dc dc
a) b) c)
cïng treo t¶i träng.
H×nh 3-2. C¸p bÖn kÐp H×nh 3-3. C¸p bÖn ba H×nh 3-4.
ChiÒu bÖn c¸p
3.1.3. T¶i träng t¸c dông lªn c¸p.
C¸p ®éng bÞ uèn khi v¾t qua mÆt rßng räc vµ quÊn lªn tang. C¸p tÜnh bÞ
uèn khi c¸c b¸nh xe chë hµng ch¹y trªn d©y c¨ng vµ cã t¶i träng t¸c dông vu«ng gãc
víi trôc cña d©y. Tr¹ng th¸i c¨ng cña c¸p rÊt phøc t¹p v× c¸c sîi thÐp xo¾n theo
34
- mét ®êng xo¾n èc trong kh«ng gian. Khi chÞu t¶i, c¸c sîi thÐp ®ång thêi chÞu
øng suÊt kÐo, uèn, dËp, xo¾n, øng suÊt d . v.v.. Do vËy cha cã mét c«ng thøc
tÝnh to¸n nµo ph¶n ¶nh ®Çy ®ñ tÝnh chÊt lµm viÖc cña c¸p. §Ó kh¶o s¸t kh¶ n¨ng
chÞu t¶i cña c¸p, cã thÓ xem xÐt ba lo¹i øng suÊt quan träng sau ®©y:
1.øng suÊt d: øng suÊt nµy sinh ra trong sîi thÐp do trong qu¸ tr×nh chÕ t¹o
d©y vµ bÖn c¸p. øng suÊt d nµy cã khi rÊt lín, khã tÝnh chÝnh x¸c vµ nÕu lo¹i trõ
®îc th× tuæi thä cña c¸p t¨ng lªn gÊp trªn 2 lÇn. Ng êi ta lo¹i trõ nã b»ng c¸c c«ng
nghÖ gia c«ng.
2. øng suÊt kÐo: XuÊt hiÖn trong d©y thÐp khi cã t¶i träng t¸c dông däc theo
trôc.Trong tÝnh to¸n, c¸p ®îc coi lµ mét bã sîi thÐp liªn kÕt l¹i nh ng gi÷a chóng coi
nh kh«ng cã ma s¸t. Gäi diÖn tÝch tiÕt diÖn c¸c sîi thÐp cña c¸p lµ F t (mm2), lùc
kÐo däc trôc lµ S (N), theo h×nh 3-5 ta cã:
øng suÊt kÐo:
S
S S
σk= =
Ft χFc ρ D
(3-1)
dc
Ft
χ=
ë ®©y : ,
Fc
Fc- diÖn tÝch ®êng trßn ngo¹i tiÕp c¸c sîi thÐp
t¹o thµnh d©y c¸p, mm2. S
Khi n sîi thÐp ®îc bÖn thµnh tao, theo h×nh 3-6 lùc t¸c dông theo trôc cña sîi
thÐp lóc ®ã sÏ lµ: H×nh 3-5. C¸p uèn trªn rßng räc
S
Sα = , N. (3-2)
n. cos α
øng suÊt kÐo sau khi bÖn:
S
σ kα = , N/mm2.
χFt cos α
(3-3)
VËy chØ khi gãc
bÖn α cña c¸p nh nhau
α
th× øng suÊt trong sîi c¸p
Sα
r
míi b»ng nhau. §èi víi c¸p
S
bÖn xu«i, øng suÊt cña
St
sîi thÐp gi¶m dÇn tõ
St
ngoµi vµo trong lâi c¸p
h
δ
do gãc bÖn c¸p gi¶m
35
- *øng suÊt uèn ë c¸p ®éng: H×nh 3-6. Lùc trong
sîi c¸p khi cã t¶i
øng suÊt uèn trong sîi thÐp xuÊt hiÖn khi c¸p bÞ uèn theo mét mÆt cong
nµo ®ã. Trªn h×nh 3-5 c¸p bÞ uèn theo bÒ mÆt rßng räc cã ® êng kÝnh D. B¸n
kÝnh ®êng t©m d©y c¸p cã t©m quay cïng t©m cña rßng räc :
D + dc
ρ=
2
XÐt t¹i gèc to¹ ®é tiÕp xóc cña tang víi c¸p, ®èi víi dÞch chuyÓn tong sîi thÐp
cho ta
ph¬ng tr×nh:
∂2y M 1 2
= =≈
∂ 2 x EI ρ D
(3-4)
øng suÊt uèn cùc ®¹i:
Mδ δ
σ u max = = E , N/mm2;
I2 D
(3-5)
trong ®ã: δ - ®êng kÝnh sîi thÐp, mm;
D - ®êng kÝnh rßng räc, mm;
E - m« duyn ®µn håi cña d©y thÐp, N/mm 2;
dc - ®êng kÝnh c¸p, mm;
I - m«men qu¸n tÝnh, mm4.
*øng suÊt trong c¸p tÜnh
øng suÊt trong c¸p tÜnh ®îc x¸c ®Þnh
ρ
Sv
trong trêng hîp sîi c¸p ®îc neo c¨ng, t¹i mét vÞ S
S
trÝ cã b¸nh xe di chuyÓn trªn c¸p vµ lùc t¸c dông
lªn c¸p vu«ng gãc víi ® êng t©m cña c¸p h×nh 3-7
øng suÊt trong c¸p còng ® îc tÝnh gÇn ®óng; ë
a)
Sv
®©y bá qua träng lîng c¸p trong qu¸ tr×nh tÝnh.
2
S
Tõ h×nh 3-7 cã thÓ viÕt ph ¬ng tr×nh vi ph©n Sv y
2
cho phÇn c¸p uèn cong theo ph ¬ng y vµ ph-
γ
Sh
Sh
¬ng ngang x :
γ
y v
Xv
yo
x b)
36
- ∂ 2 y M S.y
= = (3-6)
∂ 2 x EI EI
vµ gi¶i ra t×m ®îc nghiÖm riªng: H×nh 3-7. B¸nh xe l¨n trªn c¸p
tÜnh
S S
−
y = C1e X X
+ C2 e
EI EI
(3-7)
Dùa vµo c¸c ®iÒu kiÖn biªn ®Ó x¸c ®Þnh c¸c hÖ sè C1, C2:
Khi: x = 0 th× y = y0
x → −∞ th× y → 0 do ®ã C1= y0; C2= 0
EI
S
x
Tõ ®ã: y = y 0. e = ye' S
EI
(3-8)
To¹ ®é t¸c dông cña lùc víi gãc γ nhá:
EI S v EI S v EI
EI
yv = y'v . = tgγ = ≈
S S 2S h S 2S S
B¸n kÝnh ®êng cong ®îc tÝnh:
EI EI 2
ρ= = = EI.S
M Sy v S v
(3-9)
øng suÊt uèn lín nhÊt:
Mv dc E dc d E
σ 01max = = = Sv c
I 2 ρv 2 4 IS
(3-10)
Khi bÖn c¸c sîi thÐp thµnh tao, th× trong c¸p xuÊt hiÖn øng suÊt uèn. §èi
víi c¸p bÖn chÐo ( h×nh 3-8), AA
sù ®an chÐo cña c¸c líp sîi Fo
δ
thÐp cña líp trong t¹o thµnh
δ
lí p sî i 1
ω
gèi tùa hai ®Çu ngµm cña líp δ
A
ngoµi.
δ
lí p sî i 2
M«men uèn lín nhÊt cho d¹ng
δ
l = /sinα
ngµm nµy:
F0 λ F0 δ
A
M max ≈ =
16 16 sin ω
37
- øng suÊt uèn lín nhÊt trong trêng hîp nµy:
H×nh 3-8. øng suÊt trong c¸p bÖn chÐo
32M max F
σ 02 = = 6,36 2 0 , N/mm2. (3-11)
πδ δ sin ω
3
Trªn h×nh 3-9giíi thiÖu 2 lo¹i øng 150
DR 2
suÊt uèn c¸p 6 tao phô thuéc tû sè . 1
dc
100
Trªn ®å thÞ thÓ hiÖn râ rµng lo¹i c¸p bÖn
xu«i kh«ng cã øng suÊt uèn thø hai. øng
3
[daN/mm 2 ]
suÊt côc bé xuÊt hiÖn ë ®iÓm tiÕp xóc cña
d©y thÐp víi tang vµ gi÷a c¸c sîi thÐp víi 50
nhau. σ0 σ01 + σ02
σ01
3.1.4. §é bÒn l©u vµ tuæi thä cña
σ02
c¸p.
25 DR
0
20
15 dc
1. §é bÒn l©u cña c¸p: ®îc x¸c ®Þnh b»ng
0
tæng sè lÇn c¸p bÞ uèn qua l¹i trªn mÆt rßng räc hay tang mét gãc 180 cho ®Õn
khi d©y c¸p bÞ ph¸ háng do mái. C¸p kh«ng bÞ ®øt ®ét ngét mµ chØ bÞ ®øt mét
sè sîi hoÆc bÞ mßn ®Õn ®é cÇn ph¶i thay c¸p míi.
H×nh 3-9. øng suÊt trong c¸p
Cã nhiÒu yÕu tè ¶nh hëng ®Õn ®é bÒn l©u hay tuæi thä cña c¸p:
a) ¶nh hëng cña yÕu tè bªn ngoµi:
- T¶i träng kÐo trong qu¸ tr×nh lµm viÖc cµng lín th× ®é bÒn l©u cµng nhá.
Khi cã sè lÇn uèn Z nh nhau th× c¸p bÖn xu«i cã sè sîi bÞ ®øt Ýt h¬n c¸p bÖn
chÐo. Khi bÞ uèn trªn cïng mét b¸n kÝnh cong th× lo¹i tiÕp xóc ®iÓm cã sè lÇn
uèn giíi h¹n Z nhá h¬n lo¹i c¸p tiÕp xóc ®êng.
- B¸n kÝnh uèn cong cña c¸p 4
20 10
cµng lín th× tuæi thä cña c¸p cµng
cao, bëi øng suÊt uèn gi¶m. Trong 4
16 10
Tuæ thä (tæ g sè lÇn c¸ p bÞuèn)
thùc tÕ , ¶nh hëng nµy ®îc biÓu thÞ
12 104
th«ng qua tØ sè DR/dc. H×nh d¹ng vµ
kÝch thíc cña r·nh rßng räc vµ tang rÊt
8 104
cã ¶nh hëng tíi tuæi thä cña C¸p. §iÒu
mm
2
n
nµy thÓ hiÖn trªn h×nh 3-10 qua thùc
r=50
4
10
4.
nghiÖm cña Mullera. Qua ®ã cho thÊy
1
i
tuæi thä cña c¸p kh«ng nh÷ng phô 0 r=0,53dc
thuéc h×nh d¹ng, kÝch th íc r·nh rßng 20° 32° 60°
45°
90°
räc mµ cßn phô thuéc c¸ch bÖn c¸p.
38
- - Gãc «m cña c¸p lªn rßng räc cã ¶nh hëng tíi tuæi thä cña c¸p. Trªn h×nh
3-11 chØ ra r»ng gãc «m β ≤ 60 th× tuæi thä cña c¸p lín nhÊt. Khi β t¨ng lªn,
H×nh 3-10. ¶nh hëng tuæi thä c¸p
tuæi thä cña c¸p gi¶m dÇn cho ®Õn β=200 vµ b¾t ®Çu t¨ng ®Õn 60 0. Trªn 600 th×
tuæi thä cña c¸p kh«ng phô thuéc vµo gãc «m n÷a.
- VËt liÖu cña rßng räc vµ tang cµng mÒm th× tuæi thä cña c¸p cµng cao nhng
vËt liÖu mÒm sÏ chãng mßn, ®é 12 .10 4
bÒn kÐm.
60°
10.10 4
- §æi chiÒu chuyÓn ®éng cña
c¸p: c¸p bÞ uèn cong theo nhiÒu
β
8.10 4
Tuæ thä (tæ g sè lÇn c¸ p bÞuèn)
chiÒu kh¸c nhau sÏ sinh ra øng r = 0,5d
6 .10 4
suÊt kh¸c dÊu trong sîi thÐp lµm
t¨ng qu¸ tr×nh mái. ThÝ nghiÖm
4 .10 4
cho thÊy mét lÇn uèn cong ngîc
n
chiÒu t¬ng ®¬ng hai lÇn uèn 2 .10 4
cong cïng chiÒu khi tÝnh Z. V×
i
vËy cè g¾ng gi¶m thiÓu sè rßng 80 120
0 40 60 100
20
räc ®æi híng c¸p ®Ó tr¸nh c¸p
uèn cong theo c¸c chiÒu kh¸c nhau.
- Mßn vµ rØ: ®é mßn bªn H×nh 3-11. Gãc «m ¶nh hëng tuæi thä
c¸p
ngoµi c¸p phô thuéc vµo t¶i träng kÐo, r·nh rßng räc hoÆc tang, tèc ®é tr ît gi÷a
r·nh rßng räc hoÆc tang. Khi c¸p bÞ rØ lµm t¨ng ma s¸t gi÷a c¸c sîi, lµm gi¶m tiÕt
diÖn c¸c sîi thÐp vµ t¨ng øng suÊt khi lµm viÖc. V× vËy cÇn b«i tr¬n th êng xuyªn
®Ó n©ng cao tuæi thä c¸p.
b.¶nh hëng c¸c yÕu tè bªn trong c¸p:
-TÝnh chÊt c¬ lý cña vËt liÖu c¸p: c¸c ¶nh h ëng nµy chñ yÕu ®îc thÓ hiÖn ë
®é bÒn cña sîi thÐp. Sîi thÐp cã ®é bÒn nhá sÏ chãng ®øt, song cã ®é bÒn lín sÏ
cøng vµ kh¶ n¨ng chÞu mái kÐm. Thùc tÕ cho thÊy r»ng c¸p ® îc chÕ t¹o tõ c¸c sîi
thÐp cã ®é bÒn tõ 1600÷ 1800N/mm2 thêng ®îc sö dông nhÊt.
- Ph¬ng ph¸p bÖn c¸p: do ¶nh hëng cña c¸c sîi thÐp tiÕp xóc víi nhau trong
tao vµ c¸c tao bÖn thµnh c¸p nªn tuæi thä cña c¸p còng kh¸c nhau. Trong cïng
®iÒu kiÖn lµm viÖc, c¸p bÖn xu«i cã tuæi thä cao h¬n c¸p bÖn chÐo.
- §êng kÝnh c¸p vµ ®êng kÝnh sîi c¸p: c¸c thÝ nghiÖm ®· chøng minh r»ng
mçi lo¹i ®êng kÝnh c¸p cã ®é bÒn tèi u khi cã sè lîng sîi c¸p nhÊt ®Þnh.
39
- 2. TÝnh tuæi thä cña c¸p: Tuæi thä cña c¸p lµ ®é lµm viÖc bÒn l©u cña c¸p
trong ®iÒu kiÖn vËn hµnh nhÊt ®Þnh. NÕu biÕt ®é bÒn l©u Z (tæng sè lÇn bÞ
uèn) th× cã thÓ tÝnh tuæi thä cña c¸p theo c«ng thøc:
Z
T=
365.24Th Z c k 4 k 5 k 6
(3-12)
Theo Zitkova [16] cã thÓ tÝnh Z nh sau:
920000
Z=
8,5C1C 2 σ k ,
−1
D / dc − 8
(3-13)
Z - tæng sè lÇn bÞ uèn trªn tang hoÆc rßng räc cña c¸p;
σk - øng suÊt kÐo cña sîi thÐp, N/mm2;
C 1 - hÖ sè phô thuéc ®é bÒn cña sîi thÐp vµ kÕt cÊu cña c¸p. VÝ
dô: ®èi víi c¸p thêng lo¹i 114 sîi th× lÊy C1=1,08 (cho thÐp cã ®é bÒn 1300N/mm 2);
C1=1 (cho thÐp cã øng suÊt 1600N/mm 2); C1=0,95 (cho thÐp cã øng suÊt
1800N/mm2).
C 2 - hÖ sè phô thuéc ® êng kÝnh c¸p. LÊy C2=1 (cho c¸p cã φ =
18÷ 19 mm); §êng kÝnh c¸p nhá h¬n lÊy C2=0,85 ÷ 1; ®êng kÝnh lín h¬n th× gi¸
trÞ C2 cµng lín vÝ dô: c¸p cã φ = 35 th× C2 = 1,16.
D - ®êng kÝnh tang hoÆc rßng räc, mm;
dc - ®êng kÝnh c¸p, mm;
k4, k5, k6 - hÖ sè sö dông thêi gian trong n¨m, ngµy, ca;
Zc- tæng sè lÇn bÞ uèn trong mét chu k×;
Th- tæng sè chu k× lµm viÖc trong mét giê.
3.1.5. TÝnh to¸n c¸p.
§Ó tÝnh chän c¸p ph¶i dùa vµo øng suÊt cho phÐp cña c¸p. Tuy nhiªn ch a
cã c«ng thøc tÝnh to¸n søc bÒn c¸p nµo ph¶n ¸nh ®Çy ®ñ c¸c tr¹ng th¸i øng suÊt
cña c¸p khi lµm viÖc; ®Æc biÖt lµ øng suÊt mái khi c¸p tiÕp xóc víi rßng räc hoÆc
tang. Kh¶o s¸t kh¶ n¨ng lµm viÖc cña c¸p cho thÊy t¶i träng kÐo vµ ®é uèn cong
trªn mÆt tang hoÆc rßng räc lµ nh÷ng yÕu tè quan träng nhÊt. Tiªu chuÈn ViÖt
Nam TCVN 5864-1995 ®· quy ®Þnh c¸ch tÝnh chän c¸p thÐp cho m¸y n©ng. Theo
tiªu chuÈn nµy c¸p thÐp ph¶i ®îc chän, tÝnh to¸n vµ bè trÝ phï hîp víi ®Æc tÝnh vµ
c«ng dông cña chóng vµ ph¶i tÝnh ®Õn chÕ ®é lµm viÖc cña thiÕt bÞ n©ng ®· ® -
îc ph©n lo¹i theo TCVN 5862-1995.
40
- 1. TÝnh chän c¸p: C¸p ®îc chän ph¶i ®¹t ®îc t¶i träng kÐo ®øt ®¹t gi¸ trÞ tèi
thiÓu F0:
F 0 = Smaxnp ,
(3-14)
trong ®ã :
Smax- lùc c¨ng c¸p lín nhÊt trong d©y c¸p, N. Lùc nµy ® îc x¸c ®Þnh bëi c¸c nh©n
tè sau:
+ t¶i lín nhÊt cho phÐp vËn hµnh ®èi víi thiÕt bÞ n©ng Q 0, N;
+ träng lîng cña bé phËn mang t¶i vµ bé rßng räc ®éng Qv, N;
+ béi suÊt pal¨ng a;
+ hiÖu suÊt cña rßng räc η;
+ Träng l îng phÇn c¸p treo t¶i ® îc tÝnh ®Õn Qc, N (nÕu ®é dµi cña c¸p
l> 5m).
Tõ c¸c gi¸ trÞ trªn cã thÓ tÝnh:
Q(1 − η r ) Q
=
S max= ,
aη p
(1 − η r )η r
a m
(3-15)
Q = Q0 + Qv + Qc- t¶i träng n©ng, N;
ηr- hiÖu suÊt rßng räc;
a - béi suÊt pal¨ng;
m - sè rßng räc ®æi híng, kh«ng tham gia t¹o béi suÊt pa l¨ng a.
ηp - hiÖu suÊt chung pal¨ng.
n p- hÖ sè an toµn. Chän hÖ sè an toµn cho c¸p ph¶i phï hîp víi
nhãm chÕ ®é lµm viÖc cña c¬ cÊu ®· ®îc ph©n lo¹i theo TCVN 5862-1995, theo
b¶ng 3-1
B¶ng 3-1. Gi¸ trÞ hÖ sè an toµn np ®èi víi cÊp ®éng
Nhãm chÕ ®é M1 M2 M3 M4 M5 M6 M7 M8
lµm viÖc
np 3,15 3,35 3,55 4,0 4,5 5,6 7,1 9,0
41
- §èi víi c¬ cÊu vËn chuyÓn ngêi, hÖ sè sö dông tèi thiÓu ph¶i b»ng 9,0. Trong
®iÒu kiÖn sö dông nguy hiÓm nh vËn chuyÓn kim lo¹i láng ... th× nhãm chÕ
®é lµm viÖc lÊy
kh«ng díi M5 vµ víi nhãm lín h¬n M5 th× np ®îc lÊy t¨ng lªn 25% so víi gi¸ trÞ trong
b¶ng; gi¸ trÞ tèi ®a lµ 9,0.
§èi víi c¸p tÜnh ® îc cè ®Þnh hai ®Çu vµ c¸p kh«ng cuèn trªn tang, gi¸ trÞ n p
tèi thiÓu
®îc quy ®Þnh trong b¶ng 3-2.
B¶ng 3-2. Gi¸ trÞ np ®èi víi c¸p tÜnh
Nhãm chÕ ®é lµm viÖc M1 M2 M3 M4 M5 M6 M7 M8
np 2,5 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 5,0
Khi tÝnh lùc c¨ng c¸p lín nhÊt ph¶i c¨n cø vµo t¶i träng tÜnh vµ t¶i träng do
giã m¹nh nhÊt còng nh c¸c ®iÒu kiÖn xung lùc kh¸c g©y nªn.
2. §iÒu kiÖn thay c¸p: C¸p háng chñ yÕu do mái, cho nªn nã kh«ng xÈy ra
tøc thêi mµ
ph¸t triÓn dÇn dÇn. Thêi gian ph¸ háng th êng kÐo dµi, ®Æc biÖt lµ c¸p lµm
viÖc trong chÕ ®é nhÑ. Qu¸ tr×nh ph¸ háng c¸p lµ qu¸ tr×nh ®øt dÇn tõ ngoµi vµo
trong. Do ®ã trªn c¬ së nghiªn cøu vµ kinh nghiÖm sö dông mµ ng êi ta ®· quy
®Þnh sè sîi ®øt cho phÐp trªn mét b íc bÖn, cha ®Õn giíi h¹n ®ã c¸p vÉn lµm viÖc
an toµn. TCVN 4244-86 quy ®Þnh viÖc kiÓm tra, b¶o d ìng, vµ thay thÕ c¸p. Sè sîi
bÞ ®øt cho phÐp cña mét sè c¸p cho trong b¶ng 3-3.
B¶ng 3-3. Sè sîi thÐp ®øt cho phÐp trªn mét bíc bÖn
KÕt cÊu c¸p
6 x19= 144 6 x 37 =222
HÖ sè an
toµn bÒn np BÖn xu«i BÖn chÐo BÖn xu«i BÖn chÐo
≤6 6 12 11 12
7 14 13 16
6÷ 7
8 16 17 30
≥7
NÕu sè sîi ®øt cha ®Õn giíi h¹n cho phÐp nhng líp sîi ngoµi cïng ®· mßn ®Õn
40% th× vÉn ph¶i thay c¸p.
3.1.6. Cè ®Þnh ®Çu c¸p
d
42
(2025)d
- KÕt cÊu cè ®Þnh c¸p vµ bè trÝ c¸p trªn thiÕt bÞ n©ng ph¶i lo¹i trõ ® îc kh¶
n¨ng c¸p bËt khái tang hoÆc rßng räc vµ c¸p bÞ ma s¸t víi c¸c phÇn kÕt cÊu cña
thiÕt bÞ hoÆc c¸p kh¸c. ViÖc cè ®Þnh ®Çu c¸p ph¶i tho¶ m·n yªu cÇu: ch¾c
ch¾n, gi÷ ®îc t¶i träng b»ng t¶i H×nh 3-12. Vßng lãt
träng t¸c dông khi thö t¶i tÜnh ®èi víi thiÕt bÞ
n©ng, dÔ kiÓm tra, dÔ th¸o l¾p thay thÕ, kÕt
cÊu ®¬n gi¶n dÔ chÕ t¹o, t¹i chç cè ®Þnh c¸p
trªn tang kh«ng bÞ uèn ®ét ngét. TCVN 5864-
1995 cho phÐp sö dông c¸c kÕt cÊu vßng lãt, bu
l«ng ch÷ U, èng c«n, kho¸ chªm, c¸c tÊm ®Öm
vµ bu l«ng cè ®Þnh ®Çu c¸p trong m¸y n©ng.
- Vßng lãt ®îc dïng ®Ó ®ì c¸p khi treo vßng
qua chèt. Vßng lãt cã t¸c dông tr¸nh cho c¸p khái
bÞ uèn ®ét ngét, gi¶m øng suÊt tiÕp xóc vµ
c¸p kh«ng bÞ chµ x¸t lªn chèt khi lµm viÖc. Vßng c¸p ® îc chÕ t¹o b»ng rÌn hoÆc
dËp. C¸p ®îc tÕt b»ng c¸ch th¸o H×nh 3-13. Bu l«ng ch÷ U
tung ®Çu c¸p vµ ®an c¸c sîi thÐp vµo th©n c¸p phÝa kh«ng bÞ th¸o vµ dïng sîi
thÐp quÊn ngoµi mét ®o¹n l =20dc, h×nh 3-12.
- Bu l«ng ch÷ U còng ®îc dïng ®Ó kÑp c¸p. TÊm ®Öm phÝa ®ai èc cã r·nh
h×nh thang hoÆc trßn ®Ó Ðp c¸p (h×nh 3-13 ). TÊm ®Öm ®Æt vÒ phÝa nh¸nh
c¸p lµm viÖc ®Ó gi¶m biÕn d¹ng cña c¸p khi vÆn Ðp bu l«ng. Sè l îng bu l«ng sö
dông tuú thuéc ®êng kÝnh c¸p vµ kh«ng nhá h¬n 3, chän theo b¶ng 3-4
B¶ng 3-4. Sè lîng bul«ng ch÷ U dïng kÑp c¸p
§êng kÝnh c¸p, mm 11 19 25 32 35 38
®Õn ®Õn ®Õn ®Õn ®Õn ®Õn
18 24 31 34 37 41
Sè bul«ng kÑp c¸p 3 4 5 6 7 8
-èng c«n lµ thiÕt bÞ cè ®Þnh ®Çu c¸p tèt nhÊt. Xá ®Çu c¸p qua lç nhá cña
èng c«n, th¸o tung ®Çu c¸p, c¾t
bá lâi vµ bÎ gËp ®Çu c¸p, rót
c¸p ®Ó ®Çu c¸p n»m trong èng
c«n vµ ®æ ch× vµo èng c«n
(h×nh 3-14).
- Kho¸ chªm: C¸ch cè
®Þnh ®Çu c¸p tiÖn lîi nhÊt lµ dïng kho¸ chªm. C¸ch cè ®Þnh nµy cã
H×nh 3-14. èng c«n
43
- thÓ th¸o l¾p rÊt dÔ dµng vµ nhanh chãng, kh«ng cÇn c¸c dông cô chuyªn m«n.
C¸c chi tiÕt cè ®Þnh ®Çu c¸p trªn ®· ® îc tiªu chuÈn ho¸. Khi dïng cã thÓ tÝnh to¸n
hoÆc chän theo tiªu chuÈn (h×nh 3-15a). Lo¹i kho¸ chªm nµy thÝch hîp nhÊt cho
lo¹i c¸p nhiÒu tao bëi v× c¸p ®îc gi÷ chñ yÕu b»ng ma s¸t. Khi tÝnh to¸n cÇn phï
hîp nh÷ng ®iÒu kiÖn sau (h×nh 3-15b):
S 1 = S - 2 F 1f
S2 = 2F2f
S0 = S1 - S2 = 2F2f (e fϕ − 1)
ϕ=π+α
§iÒu kiÖn c©n b»ng lùc khi gi÷
2
c¸p trªn h×nh 3-15b: β1
S
F1 = (cot gα + f ),
1+ f 2 S0
(3-
S 1 S2
A ϕ
S1
F2 =
1 + f sin α
2
A A A S2
S1 F2
F F2
16a) F 1
α F2f
1
F
F
Ff
2f
1f
1
§ång thêi ®èi víi ®é lín cña lùc
S kh«ng phô thuéc ®iÒu kiÖn gi÷a
®é lín cña hÖ sè ma s¸t vµ gãc
nªm α . S
b)
a)
1 1
fϕ
e + cos α + f − sin α = 0 (3-
2 f
16b)
§é tin cËy cña c¸p ®îc gi÷ trong kho¸ chªm phô thuéc vµo tû sè f 0/f; ®é lín cña
nã phô thuéc vµo gãc nªm α vµ ®-
H×nh 3-15. Kho¸ chªm
îc thÓ hiÖn trªn ®å thÞ (h×nh 3-
15c) víi f0=0,15. Trong ®ã f0 lµ gi¸
trÞ hÖ sè ma s¸t lín nhÊt gi÷a c¸p vµ kho¸ chªm, cßn hÖ sè ma s¸t thùc tÕ f ® îc xÐt
trªn tõng gãc nªm α cô thÓ.
§iÒu kiÖn tù h·m cña kho¸ chªm:
F1f – F2 ( sin α - f cos α ) = 0 (3-16c)
Thay c¸c gi¸ trÞ F1, F2 tõ c«ng thøc (3-16a) vµo (3-16c) ta cã gi¸ trÞ lùc kh«ng
phô thuéc ®iÒu kiÖn tù h·m:
f min
α max ≤ arctg 2
1 − f min
2
44
- - TÊm kÑp c¸p lªn tang: §Ó cè ®Þnh ®Çu c¸p lªn tang cã thÓ dïng Ýt nhÊt
hai tÊm kÑp (h×nh 3-16). TÊm kÑp cã r·nh h×nh thang lµ tèt nhÊt (h×nh 3-17). Mçi
tÊm kÑp thêng b¾t vµo tang b»ng 1 ®Õn 2 bu l«ng. KÝch th íc c¸c tÊm kÑp lo¹i
mét bul«ng cho trong b¶ng 3-5
§Ó tÝnh to¸n kÑp c¸p trong trêng hîp nµy ta gi¶ thiÕt r»ng:
+ C¸c lùc t¸c dông vµo c¸p kh«ng lµm thay ®æi tiÕt diÖn mÆt c¾t ngang cña
c¸p;
+ C¸p ®îc coi nh d©y mÒm cã bÒ mÆt ngoµi lµ h×nh trô nh½n;
+ Thay mét sè tÊm ®Öm b»ng mét tÊm ®Öm kÑp c¸p víi cïng sè bu l«ng.
+ C¸p ®îc gi÷ trªn mÆt tang b»ng lùc ma s¸t vµ tÝnh nh sau:
Th«ng thêng trªn tang cã 1,5 ®Õn 2 vßng c¸p dù tr÷ míi ®Õn vßng c¸p lµm
viÖc.
Smax
S1 =
Theo c«ng thøc ¥ le lùc c¨ng c¸p t¹i chç kÑp c¸p sÏ lµ:
e fα
(3-17)
+ Lùc ma s¸t gi÷a c¸p vµ tang ë phÇn c¸p cuèn 1,5 vßng c¸p dù tr÷ trªn lµ:
e fα − 1
F1 = Smax- S1 = S max
e fα
+ Lùc ma s¸t gi÷a c¸p vµ tang díi tÊm ®Öm:
F2 = Pf
(3-18)
a
d1
r
c
120 d c
k
dc
S1
d
S max
b
H×nh 3-16. KÑp c¸p lªn tang H×nh 3-17. TÊm kÑp
c¸p
45
- + Tæng lùc ma s¸t cña bÒ mÆt tÊm kÑp t¸c dông lªn hai nh¸nh c¸p trªn mÆt
tang trong kho¶ng bÒ dµi tÊm kÑp:
f
= Pf1
F3 = 4Nf = P
sin γ
(3-19)
Trong ®ã (h×nh3-18)
P1
N=
4 sin γ
(3-20)
- Lùc ma s¸t gi÷a c¸p vµ bÒ mÆt tang trªn ®o¹n cña vßng kÑp c¸p víi gãc
«m α = 2π :
F 4 = S 2 - S 3;
trong ®ã:
F2 F3 P
+ ) = S1 − (f + f 1 )
S 2 = S 1- (
2 2 2
( 3-22)
P
S1 − (f + f 1 )
S3 = S 2 ,
2
=
e fβ fβ
e
(3-23)
α = 2πn - gãc «m cña c¸p lªn tang phÇn dù tr÷;
n = 2 ÷ 3 - sè vßng c¸p kÑp trªn tang;
β = 2π - gãc «m cña c¸p lªn tang phÇn gi÷a 2
P N
r·nh kÑp c¸p kÒ nhau; P
P P
2
N
γ = 60 - gãc nghiªng cña r·nh tÊm kÑp; 2
0
2
N
Smax - lùc lín nhÊt trong d©y c¸p khi lµm viÖc,
N;
m
f = 0,1÷ 0,15) - hÖ sè ma s¸t gi÷a tang vµ c¸p;
2γ
S1
f
f1 = - hÖ sè ma s¸t quy ®æi cña r·nh tÊm
sin γ
kÑp víi c¸p; H×nh 3-18.
Lùc kÑp c¸p
N - ¸p lùc cña kÑp c¸p lªn c¸p, N;
P - tæng lùc nÐn cña tÊm kÑp lªn c¸p khi siÕt chÆt bu l«ng, N.
46
- B¶ng 3-5. KÝch thíc tÊm kÑp (h×nh 3-17)
§êng kÝnh c¸p a b c d d1 e e’ r
8
9 40 35 10 11,5 M10 24 10
10
11,1 ÷ 12,5 50 40 12 14 M12 30 12
2
14 ÷ 16 60 50 15 18 M16 38 15
18 ÷ 20 70 60 20 23 M20 46 20
22,4 ÷ 25 90 70 25 27 M24 56 25
4
28 ÷ 31 110 80 30 33 M30 70 30
Theo ®iÒu kiÖn c©n b»ng cña lùc kÐo c¸p Smaxvµ c¸c lùc gi÷ do ma s¸t:
S max= F1 + F 2 + F 3 + F 4
(3-24)
Tõ ®ã t×m ®îc tæng lùc P cÇn thiÕt ®Ó kÑp c¸p:
2Smax
P=
(f + f1 )(e fβ + 1)e fα
(3-25)
ë ®©y bu l«ng chÞu kÐo do lùc P vµ chÞu uèn do lùc ma s¸t F 3 gi÷ tÊm ®Öm
vµ c¸p víi c¸nh tay ®ßn m. M« men uèn bu l«ng lín nhÊt M umax= F3m. VËy sè bu
l«ng cÇn thiÕt ®Ó cè ®Þnh ®Çu c¸p:
µP.1,3 µF3m
+
πd [σ].0,1d1 ,
2 3
n =
[ σ] 1
4
(3-26)
trong ®ã:
µ ≥ 1,5 - hÖ sè an toµn bÒn cña bu l«ng;
d1 - ®êng kÝnh ch©n ren cña bul«ng, mm;
[σ] - øng suÊt cho phÐp cña vËt liÖu bul«ng, N/mm2,
1,3 - hÖ sè kÓ ®Õn øng suÊt xo¾n xuÊt hiÖn khi xiÕt chÆt bul«ng;
m - C¸nh tay ®ßn ®Æt lùc S1 g©y uèn bul«ng (h×nh 3-18).
B¶ng 3-6 B¶ng gi¸ trÞ e fα khi tÝnh lùc kÐo trong c¸p cho n bu l«ng víi f = 0,13
Sè bu l«ng 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4
47
- 2,26 3,41 5,12 7,81 11,63 17,5 26,3
e fα
3.2. XÝch.
XÝch ®îc dïng trong m¸y n©ng cã yªu cÇu chung gièng nh c¸c yªu cÇu ®èi víi
c¸p. XÝch dïng ®Ó truyÒn lùc kÐo khi n©ng t¶i, ch»ng buéc. Th«ng th êng sö dông
xÝch b¶n lÒ vµ xÝch hµn.
3.2.1. XÝch b¶n lÒ
XÝch b¶n lÒ gåm nhiÒu m¸ xÝch ® îc chÕ t¹o theo ph¬ng ph¸p dËp vµ liªn
kÕt víi nhau b»ng chèt xÝch cã t¸n hai ®Çu hoÆc ®Þnh vÞ b»ng chèt chÎ cã vßng
®Öm (h×nh 3-19). C¸c chi tiÕt cña
xÝch ®îc chÕ t¹o tõ thÐp 40, 45, 50 vµ
giíi h¹n bÒn kÐo tõ 570 ®Õn
600N/mm2 vµ cã thÓ ®îc xö lý bÒ
mÆt vËt liÖu. So víi c¸p, xÝch b¶n lÒ
cã khèi lîng vµ ®é d·n dµi lín. XÝch ®·
®îc tiªu chuÈn ho¸.
C¸c th«ng sè chÝnh cña xÝch lµ
bíc xÝch t, chiÒu dµy vµ sè lîng m¸ xÝch, ®êng kÝnh chèt d.
H×nh 3-19. XÝch b¶n lÒ
TÝnh to¸n xÝch chñ yÕu theo chÞu kÐo vµ gi¶ thiÕt lùc ph©n bè ®Òu trªn
c¸c m¾t xÝch. Tõ ®ã tÝnh c¸c m¸ xÝch theo chÞu kÐo, dËp vµ chèt chÞu uèn. Nh -
ng trong thùc tÕ lùc kÐo kh«ng ph©n bè ®Òu vµ còng kh«ng c©n theo trôc xÝch.
V× vËy quy ®Þnh tÝnh chän xÝch theo søc bÒn tæng hîp. T¶i träng ph¸ háng
xÝch ®îc tra theo b¶ng lÊy tõ kÕt qu¶ thùc nghiÖm v× xÝch ®· ® îc tiªu chuÈn ho¸
(TCVN 1785-76 ÷ TCVN 1789-76).
HÖ sè an toµn cña xÝch b¶n lÒ cã thÓ lÊy theo b¶ng 3-7 vµ phô thuéc vµo tèc
®é cho phÐp.
3.2.2. XÝch hµn.
XÝch hµn ®îc chÕ t¹o b»ng thÐp trßn c¸n tinh, cã tÝnh hµn cao nh CT2, CT3,
thÐp 15, 20 chøa Ýt lu huúnh vµ phèt pho vµ cã giíi h¹n bÒn kÐo tõ 560 ®Õn 750
N/mm2. C¸c m¾t xÝch ®îc uèn «van hai ®Çu tõ thÐp trßn vµ hµn ®èi ®Çu b»ng
hµn ®iÖn, hµn h¬i hay hµn rÌn (h×nh 3-20a).
M
S
t
t t
ϕ
d
S ϕ
Ssinϕ
Mu Mu
B
48
S/2 S/2
c)
a) b)
- H×nh 3-20. XÝch hµn
Dùa vµo kÝch thíc ngoµi cña xÝch mµ chia ra:
- XÝch m¾t ng¾n cã bíc xÝch t=2,8d; b=3,3d.
- XÝch m¾t dµi cã t=3,5d, b=3,3d.
B¶ng 3-7. HÖ sè an toµn cho tÝnh to¸n xÝch b¶n lÒ theo tèc ®é cho phÐp.
Sè r¨ng cña b¸nh xÝch HÖ sè an toµn k khi biÕt tèc ®é lµm viÖc cña xÝch,
m/s
0,1 0,2 0,3 0,4 0,5
8 18,0 19,2 20,4 21,6 24,0
9 17,4 18,6 19,8 21,0 23,4
10 16,8 18,0 19,2 20,4 22,8
12 15,6 16,8 18,0 19,2 21,6
15 14,4 15,6 16,8 18,0 20,4
16 13,8 15,0 16,2 17,4 19,8
18 12,6 13,8 15,0 16,2 18,6
20 12,0 13,2 14,4 15,6 18,0
22 11,4 12,6 13,8 15,0 17,4
24 10,8 12,0 13,2 14,4 16,8
25 10,2 11,4 12,6 13,8 16,2
26
28 9,6 10,8 12,0 13,2 15,6
30 9,0 10,2 11,4 12,6 15,0
32
Theo ®é chÝnh x¸c chÕ t¹o chia xÝch ra hai lo¹i:
-XÝch hµn kh«ng chÝnh x¸c, sai sè chÕ t¹o theo kÝch th íc t, b cho phÐp
± 10%d. Lo¹i nµy dïng ®Ó neo buéc t¶i vµ dïng ë c¬ cÊu n©ng cuèn c¸p vµo
tang tr¬n vµ rßng räc ë
ph©n xëng rÌn ®Ó vËn chuyÓn c¸c vËt nung ®á.
- XÝch hµn chÝnh x¸c, sai sè chÕ t¹o kÝch thíc b cho phÐp ± 5%d vµ t =
± 3%d. Lo¹i nµy ®îc sö dông trong c¬ cÊu n©ng quay tay nh pal¨ng xÝch, c¸c lo¹i
xe con cã t¶i träng n©ng nhá. ¦u ®iÓm cña xÝch hµn lµ dÔ chÕ t¹o, rÎ tiÒn, kÕt
cÊu ®¬n gi¶n, c¸c m¾t xÝch n»m trong hai mÆt ph¼ng vu«ng gãc víi nhau nªn dÔ
uèn gÊp ®îc theo c¸c ph¬ng, cã thÓ dïng víi c¸c tang vµ ®Üa xÝch cã ® êng kÝnh
nhá. XÝch hµn cã nhîc ®iÓm lµ träng lîng lín,
49
- chÞu lùc va ®Ëp kÐm, dÔ bÞ ®øt ®ét ngét do chÊt lîng mèi hµn vµ chãng mßn,
g©y tiÕng ån trong qu¸ tr×nh lµm viÖc. Kh«ng ® îc sö dông xÝch hµn ë tèc ®é cao:
kh«ng qu¸ 0,1m/s ®èi víi xÝch hµn chÝnh x¸c, kh«ng qu¸ 0,2m/s ®èi víi xÝch hµn
kh«ng chÝnh x¸c.
Khi tÝnh to¸n xÝch, ta coi m¾t xÝch nh mét dÇm siªu tÜnh víi c¸c øng suÊt
sinh ra trong tiÕt diÖn m¾t xÝch lµ øng suÊt kÐo do lùc kÐo S vµ øng suÊt uèn do
m«men uèn Mu khi xÝch vßng quanh ®Üa xÝch g©y nªn (h×nh 3-20b, c).
ë ®©y lùc kÐo lín nhÊt cña xÝch cho phÐp S:
πd 2
S = 2[ σ] ,N.
4
(3-27)
M«men uèn:
t+d
M = S sin ϕ , Nmm .
2
(3-28)
B¶ng 3-8: HÖ sè an toµn k cña xÝch hµn (TCVN 5864-1995)
Lo¹i xÝch DÉn ®éng tay DÉn ®éng m¸y
XÝch hµn cuèn trªn tang tr¬n 3 6
XÝch hµn chÝnh x¸c cuèn trªn ®Üa 3 8
xÝch
3 5
XÝch b¶n lÒ (xÝch tÊm)
§Ó gi¶m øng suÊt uèn phô, trong m¸y n©ng ng êi ta hay dïng xÝch hµn bíc
ng¾n. C¸ch tÝnh trªn ®©y còng phøc t¹p vµ khã t×m ® îc kÕt qu¶ chÝnh x¸c, v×
vËy ngêi ta hay tÝnh lùc kÐo cho phÐp theo t¶i träng ph¸ háng:
Sk ≤ S® ;
(3-29)
trong ®ã:
S - lùc c¨ng xÝch lín nhÊt cho phÐp, N;
K - hÖ sè an toµn bÒn cña xÝch phô thuéc ®iÒu kiÖn lµm viÖc vµ lo¹i m¸y
b¶ng 3-8;
S® - t¶i träng ph¸ háng xÝch.
3.3. Rßng räc xÝch
3.3.1. Rßng räc dÉn
50
- Theo môc ®Ých sö dông, rßng räc xÝch chia lµm hai lo¹i: rßng räc chñ ®éng
vµ rßng räc dÉn. Rßng räc ® îc chÕ t¹o tõ gang x¸m hoÆc thÐp ®óc. §¬n gi¶n
nhÊt lµ d¹ng rßng räc quay tay trªn h×nh 3-21a. Lo¹i nµy th êng dïng cho xÝch hµn
thêng víi bíc xÝch ng¾n, lµm viÖc víi c¶ vËn tèc lín vµ ån, dÔ bÞ tr ît trªn mÆt
xÝch vµ chãng mßn. HiÖn nay lo¹i nµy Ýt ® îc sö dông. §Ó h¹n chÕ tr ît xÝch, ngêi
ta lµm gê trßn låi ë gi÷a
r·nh ®Üa xÝch nh h×nh 3-
21b. Nhng lo¹i nµy còng
khã b¶o vÖ xÝch trît ra
ngoµi trong qu¸ tr×nh lµm
viÖc. Lo¹i rßng räc xÝch
®îc sö dông nhiÒu nhÊt
cã d¹ng trªn h×nh 3-21c. a) c)
b)
Víi kÕt cÊu nµy, xÝch hµn
cã c¸c m¾t xÝch ch½n n»m trong mÆt ph¼ng tùa cßn c¸c m¾t xÝch lÎ n»m trong
mÆt ph¼ng th¼ng ®øng H×nh 3-21. D¹ng r·nh rßng räc xÝch
cña r·nh ®Üa xÝch. Nh vËy rßng räc xÝch cã h×nh ®a gi¸c ®Òu, mçi c¹nh cña ®a
gi¸c ®Òu b»ng chiÒu dµi cña m¾t xÝch. Nhê cã kÕt cÊu nh vËy mµ khi lµm
viÖc xÝch kh«ng bÞ trît, mÆt kh¸c c¸c m¾t xÝch n»m ngang tùa trªn mÆt ph¼ng
cña c¸c hèc nªn chóng kh«ng chÞu uèn, do ®ã cã thÓ dïng rßng räc cã ® êng kÝnh
nhá.
§êng kÝnh danh nghÜa, ®o ®Õn t©m xÝch, th êng lÊy D ≥ 20d cho truyÒn
®éng b»ng tay vµ D≥ 30d cho truyÒn ®éng m¸y.
3.3.2. Rßng räc chñ ®éng
§èi víi rßng räc xÝch chñ ®éng, trªn bÒ mÆt ® îc chÕ t¹o thµnh c¸c hèc ¨n
khíp víi tõng m¾t xÝch vµ ®Ó m¾t xÝch cã thÓ lät vµo ®ã dÔ (h×nh 3-22, 3-23).
V× sö dông xÝch hµn chÝnh x¸c nªn kÝch th íc vµ h×nh d¹ng c¸c hèc còng chÕ t¹o
A AA
D
A
rÊt chÝnh x¸c. Sè hèc cña H×nh 3-22. Rßng räc xÝch chñ ®éng
H×nh 3-23. ¡n khíp rßng räc xÝch
51
- dµng rßng räc z = 5 ÷ 8 th× gäi lµ rßng räc xÝch dÉn d¹ng qu¶ døa. Sè hèc cµng Ýt
th× cµng chãng mßn xÝch vµ gi¶m hiÖu suÊt. Trong khi lµm viÖc ®ßi hái ph¶i cã
Ýt nhÊt hai hèc ¨n khíp hoµn toµn víi xÝch.
§êng kÝnh cña rßng räc xÝch chñ ®éng ®îc tÝnh theo c«ng thøc:
2 2
t + d 0
D= ,mm; (3-
900 90
sin cos
z z
28)
t - chiÒu dµi bíc xÝch, mm;
d - ®êng kÝnh th©n xÝch hµn,mm;
z - sè r¨ng trªn rßng räc xÝch.
Trêng hîp rßng räc xÝch cã sè hèc z > 6 vµ xÝch hµn cã d ≤ 16 mm th× sè
d
90 0 rÊt bÐ cã thÓ bá qua. Khi ®ã ® êng kÝnh rßng räc xÝch chñ ®éng
h¹ng
cos
z
tÝnh theo c«ng thøc:
t
D=
90 0 ,
sin
z
(3-29)
÷
HiÖu suÊt c¬ khÝ cña rßng räc xÝch hµn chñ ®éng η = 0,93 0,94.
3.3.3. §Üa xÝch b¶n lÒ
§Üa xÝch lµm viÖc víi xÝch b¶n lÒ ®îc chÕ t¹o tõ thÐp 45, 45г, 50, 50г, 45л,
50л…vµ ®· ®îc tiªu chuÈn ho¸, TCVN 1785-76 ÷ TCVN 1789-76.
H×nh d¹ng ®Üa xÝch gièng nh mét b¸nh r¨ng vµ c¸c ®¸y cña khe r¨ng cã
d¹ng h×nh vßng cung gièng nh chèt xÝch. Khi ¨n khíp, c¸c r¨ng cña ®Üa xÝch n»m
gi÷a c¸c m¸ xÝch vµ c¸c chèt xÝch n»m trªn ®¸y cña khe r¨ng ®Üa xÝch. § êng
kÝnh ®Üa xÝch tÝnh ®Õn t©m chèt xÝch ®îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc:
t
D=
90 0 ,mm ; (3-30)
sin
z
t d b1
trong ®ã :
15°
b
t- chiÒu dµi bíc xÝch, mm;
52
D1
D2
nguon tai.lieu . vn
