矿用双轴椭圆振动筛的结构设计g01（改）doc

  北京科技大学天津学院本科生毕业设计（论文） PAGE 本科生毕业设计(论文) 题 目: ############ ############ 英文题目: ############ ############ 系 : #### 专 业: ########## 班 级: 系，专业，班级 请参照书写规范 学 生: ### 学 号: ######## 指导教师1: ### 职称: ## 指导教师2: ### 职称: ## 北京科技大学天津学院本科生毕业设计（论文） II- 声 明 本人郑重声明：所呈交的论文是本人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得研究结果。论文在引用他人已经发表或撰写的研究成果时，已经作了明确的标识；除此之外，论文中不包含别的人已经发表或撰写的研究成果，均为独立完成。其它同志对本文所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表达了谢意。 学生签名：_____________ 年 月 日 导师1签名：___________ 年 月 日 导师2签名：___________ 年 月 日 毕业设计（论文）任务书（单独打印后装订此处） 摘要 椭圆振动筛是一种高效的振动筛分设备。在工业生产里应用广泛，发展前途颇为乐观。但由于长期以来，人们在椭圆振动筛的设计过程中，为了能够更好的保证筛箱的平动，一直严格地遵循力心和质心重合的限制条件。如此严格的限制条件，妨碍了椭圆振动筛的发展和推广。本文围绕这一问题，对椭圆振动筛的主要动力学参数展开研究，从理论和试验多个角度进行了全面系统的探索性工作，完成了以下的研究内容。 1. 通过把运算所得数据与现场实测数据比较来验证理论推导的正确性，此外再根据现场条件，改变振动筛的动力学参数和结构参数，对振动筛的运动状态进行实验研究。 2. 应用相关工程软件构造振动筛的三维模型，进行三维动态仿真分析，寻求在相关结构参数发生明显的变化时，振动筛的具体工作状态，以便更好的对振动筛的各种工作情况做分析和比较。 本文所获得的结论，为椭圆振动筛分机的优化设计和合理使用，提供了理论基础和事实依据。同时，本文的研究方法，也为振动筛及其类似设备的理论研究，提供了新思路和新方法。 关键词：椭圆振动筛，传动，动力学 Abstract Elliptical vibrating screen is a kind of efficient vibration screening equipment. Widely used in industrial production， the development prospect is quite optimistic. But for a long time， people in the elliptical vibration sieve in the design process， in order to ensure the translation of a screen box， has been strictly follow cardiac contractility and centroid coincides with the constraints. Such strict restrictions， hinder the development and promotion of elliptic vibrating screen. This paper focuses on this problem， to study the main dynamic parameters of elliptical vibrating screen， carried out exploratory work systematically from many aspects of theory and experiment， completed the following research contents. 1. By the calculation results with field measured data compared to verify the correctness of the theoretical derivation. In addition to according to the site conditions， change vibration sieve kinetic parameters and structure parameters， experiment is carried out to study the state of motion of the vibrating screen. 2. Application of the relevant software engineering structure vibration sieve of 3D model， 3D dynamic simulation analysis， to seek in the changes in the structural parameters， vibration sieve concrete work status to better on the vibration sieve of various work conditions were analyzed and compared. The conclusions obtained in this paper provide a theoretical basis and factual basis for the optimization design and rational use of elliptical vibrating screen. At the same time， the research method of this paper also provides a new idea and new method for the study of the vibration sieve and its similar. Key Words：Elliptical vibrating screen， transmission， dynamics 目录 TOC \o 1-3 \h \z 摘要 2 Abstract 3 引 言 3 1绪论 4 1.1选题背景及意义 4 1.1.1选题背景 4 1.1.2选题的意义 4 1.2振动筛选机概述 5 1.3本课题主要研究内容 7 2椭圆振动筛总体设计 8 2.1椭圆振动筛概述 8 2.2总体设计的具体方案 10 2.3筛箱设计的具体方案 10 2.3.1筛面选择 10 2.3.2筛框设计 12 2.4传动方案选择 13 2.5减震装置选择 14 2.6本章小结 15 3椭圆筛参数的设计及计算 16 3.1工艺参数 16 3.1.1处理量校核 16 3.1.2物料运动平均速度 16 3.1.3筛孔尺寸 17 3.2计算隔振弹簧刚度 18 3.3振动筛传给地基的载荷 18 3.3.1静载荷 18 3.3.2动载荷 19 3.3.3最大动载荷 19 3.4电机功率计算 19 3.4.1振动阻尼消耗的功率 19 3.4.2轴在轴承中摩擦消耗的功率 20 3.4.3振动筛的电机功率 20 3.5本章小结 21 4激振器的设计计算 22 4.1偏心块设计 22 4.2激振器传动轴的设计计算 25 4.2.1扭矩校核 27 4.2.2弯矩校核 28 4.3键的强度校核 28 4.4轴承校核 29 4.5本章小结 29 结论 30 参 考 文 献 31 致 谢 33 引 言 随着我们国家冶金工业的迅速发展，振动筛设备在工程中得到普遍应用，在整个国民经济的发展中起着及其重要的作用。因此，振动筛机的研究具备极其重大的现实意义。从目前国内外的研究趋势看，一种原因是致力于现有的筛分机运动分析和结构调整；另一方面针对新的设计目标，探索合理的结构类型、动态配置和动力学参数，从而进一步促进筛分机械的应用。本文考虑了筛分机械的发展的新趋势，对双轴椭圆振动筛的运动学和动力学参数进行了理论和计算机仿线选题背景 众所周知，振动筛分机在一定的筛分效率，以获得较高的单位面积解决能力，在很大程度上决定了屏幕的轨迹。不同的运动轨迹对材料的运输有不同的影响。正常的情况下，振动筛的运动轨迹是直线的，圆形的，椭圆形的。圆振动筛，将产生一个旋转加速度矢量和筛的表面上的材料是容易分散，堵塞网格不太可能。但圆形轨迹的角度陡峭，输送速度相比来说较低，所以在同一条件下的处理线屏幕量。直线振动筛横向排列，物料输送速度相当高。但是，加速度矢量只有一个方向，所以插头和大屏幕的可能性。平面椭圆振动筛结合了圆形运动和直线运动的基本优点，既加强了材料的正向传输分量，又消除了线筛材料的筛堵可能性，使慢慢的变多的人知道。然而，经过国内外有关双轴平移椭圆振动筛的设计，以保证屏幕框的平移、振动筛的力和质量中心的心脏必须重合。由于上述条件的存在，在平衡椭圆振动筛的设计与制造中，振动激振器通常被嵌入振动筛筛箱中，这不仅影响筛筛效率，而且导致拆卸和维护是很困难的，长期以来一直困扰着设计者们。因此，有必要对振动筛的运动和动力参数进行进一步的理论分析，寻求在力中心和质量中心偏离最佳动力学参数满足椭圆振动筛工况值。如果这个构想是可行的，它将为椭圆振动筛的工程设计提供理论和实践的理论和实践。因此，本课题是基于对现有国内外信息的总结，对椭圆振动筛的惯性问题进行了针对性的研究和研究[9]。 1.1.2选题的意义 1）尽管目前国内外研究和应用了各种新机型，象临界滚筒筛、筛面曲张筛等等。但它们只适用于一定的场合，而振动筛结构相对比较简单，生产效率高，工作可靠，适用面广，因此针对筛分机的运动分析和结构调整仍是极具理论和现实意义的。 2）另一方面，由于振动筛分机械工作噪音大，工作条件差，零部件易损坏，有关怎么样改进结构，采用更合理的动力学参数，使设备发生故障时更加易于维修的研究将作为一个重要课题，是今后振动机械设备相互竞争的重要优势之一。 3）在椭圆振动筛的结构设计方面，一直以来技术人员遵守着质心和力心重合的条件限制，没有人对在适当违反这一条件时的工作状态做进一步的理论探讨。因此，若能够在理论上证明由质心和力心适当偏离而引起的附加摆动可忽略不计，即突破以往国内外在惯性振动筛设计中对双轴振动筛所加的严格限制条件，将为开拓更广泛的设计空间，设计出结构更合理的振动筛分设备提供坚实的理论保证，这将是一件非常有意义的工作。如果，理论推导证明在质心和力心偏离时会产生强烈的破坏性振动，也可以从反面证明质心和力心重合的原则，避免工程人员在设计中不必要的失误。 1.2振动筛选机概述 振动是一个物体或一个随时间变化的状态。在很多情况下，振动是一种不必要的和有害的现象，如振动可以产生噪音，降低精度，增加疲劳，甚至造成损失破坏的后果。然而，在某些情况下，振动是有益的，合理的使用振动可以轻松又有效地完成许多生产的全部过程。振动筛机械是利用振动原理对机械设备做分类的机械设备。这是近三十年来发展迅速的一种新型机器。大范围的应用于矿山、冶金、煤炭、铁路等行业。振动筛机大多数都用在物料的分类，脱水、脱泥、脱介等[12]。 目前大范围的应用于生产实践的振动筛分机械有很多种结构型式等。尽管这些振动筛在结构和工作原理上存在着差别，但振动筛分机械通常是由以下三个部分所组成。 激振器 用以产生周期变化的激振力，使工作机体产生持续的振动。常用的激振器有：惯性式激振器、弹性连杆式激振器、电磁式激振器、液压式或气动式激振器，以及凸轮式激振器等。 2）工作机体或平衡机体 如筛箱、台面和平衡架体等，但在一些振动筛分机中无平衡架体。为完成各种工艺过程，他们通常做周期性的运动。 3）弹性元件 包括隔振弹簧、主振弹簧和连杆弹簧。在一些振动筛分机中无弹性元件。 振动筛的工作过程是这样的：筛箱是振动筛的主要工作区域，物料从进料端进入筛箱，筛箱在激振器驱动下按一定的轨道振动，物料在筛箱运动过程中向前运动，通过筛筛的直径大于筛孔径的材料是从放电端排出。 一种性能好的振动筛，通常要获得较高的筛分效率，良好的筛分效果，稳定的振动工况，良好的安装和维护性能。为了达到这些性能要求，振动筛的研究大多分布在在以下几个方面。 为实现高效率，效率在很大程度上取决于运动轨迹。几十年来，人们对轨迹进行了大量的研究，从直线到曲线，从线性发展到非线性，从平面曲线到复杂的空间曲线，逐渐适应了材料的不同特性来进行筛选的要求。一般来说，振动筛采用以下三种运动轨迹。 1）圆运动振动轨迹：旋转加速度矢量的圆周运动轨迹：松散材料的效果很强。阻塞的筛风险是非常小的，因为阻塞毛孔的颗粒，由于屏幕表面的圆形运动能重新从筛出来，但圆形振动筛具有相当陡峭的投影角度，没有使材料的运动的动力源，这对于交付的材料是不利的。为了推动材料的连续运动，屏幕必须倾斜到安装，从而增加屏幕的屏幕本身的高度，占用空间大，增加基础设施投资。此外，筛斜安装，提高筛分效率不好，在屏幕上的材料更接近的放电端，材料层应更薄，应根据一定的规则成为小，通过筛的概率，以实现屏幕上的织物层厚度的最佳速度。但由于筛面倾角的存在，材料的向下运动速度逐渐增大，其结果不仅降低了筛面的概率，而且还未充分的发挥筛面作用[16]。 2）直线振动筛分轨迹：直线振动筛的屏幕表面有非常高的材料扔速度。然而，其加速度矢量仅作用于一个方向，而材料不能很快通过。因此，小颗粒能够迅速到达筛通过的材料。由于颗粒堵塞而引起的线加速度矢量很难从筛中丢。在不利的情况下，有一个很大的危险的堵塞，使筛选过程明显恶化。为了达到足够的输送速度，除了为振动筛筛面上的方向必须有一个10度左右的角度，所以要提供一个筛，需要显着增加的高度的空间。对于有限的空间，这个屏幕的应用是有限的。 3）椭圆振动筛分轨迹：椭圆振动筛结合了圆运动和直线运动两种筛分轨迹的基本优点。确切地说，椭圆的“长轴”是强化物料输送的分量，而“短轴”是促进被筛物料松散的分量。椭圆振动筛的优点是： （1)物料输送的速度较高，因此物料层厚度较薄； （2)可较平安装，机器总高度较低； （3)被筛物料有强烈的松散和再排列效应，因此有较大的生产率； （4)筛孔保证不被物料堵塞，因此有较大的有效筛分面积。 根据椭圆振动筛的使用经验证明它的生产能力可以比圆运动和直线%左右。 在生产系统中比较也显示椭圆振动具有下列优点: 1)在给料量相同的情况下需要的筛分面积较小； 2)在给料量的筛分面积相同的情况下，筛分后的产品有较好的筛分质量； 3)在筛分面积相同的情况下，能处理的给料量较大。 1.3本课题主要研究内容 1）、确定座式椭圆振动输送机的功能及工作原理，振动方案确定与总体结构设计； 2）、标准件选型、关键零部件的强度校核与刚度计算； 3）、计算机绘制总装配图、部件图及零件图（包括三维部件或零件的造型图）。 根据任务书要求，设计的振动筛的技术参数如下： （1）筛面规格：3000mm×9000mm （2）筛面倾角 18度； （3）振幅 长轴 8~10mm；短轴 3~5mm； （4）振动频率：800rpm （5）处理量 500 t/h 2椭圆振动筛总体设计 椭圆筛是上世纪80年代初发展起来的一种新筛型，与非均衡椭圆筛的主要差别在于：筛上所有椭圆运动轨迹的长轴和短轴相同，抛掷角的大小与方向完全一致。 圆运动振动筛上有一个旋转着的加速度矢量，筛面上物料极易分散，堵纂筛孔的可能性小。但圆运动的抛掷角陡峭，物料输送速度较低，因而在相同条件下处理量不如直线筛，直线筛筛面水平布置，物料输送速度相当高，然而其加速度矢量只有一个万向，所以堵孔的可能性较大。 椭圆筛综合了直线筛和圆筛的优点、即椭圆“长轴”是强化物料输送的分量，而短轴则可消除部分物料堵塞筛孔的可能性。因而，在一般倩况下，总的处理量较直线椭圆振动筛概述 椭圆振动筛具有结构相对比较简单、生产能力大、筛分效率高等优点，大范围的应用于冶金等工业部门。椭圆振动筛由激振器驱动。椭圆振动激振器由偏心块、主轴、主轴轴承和轴承座组成。工作体的振动是由偏心块的旋转引起的离心力引起的离心力引起的。振子的排列形式会影响筛面运动轨迹。 椭圆振动筛按照激振器驱动轴的数目，可以分成以下几种。 单轴式椭圆振动筛 单轴式椭圆振动筛是由单轴式椭圆激振器驱动筛箱振动。单轴式椭圆激振器由一根主轴和分布在主轴两侧的偏心块组成，产生沿圆周方向变化的激振力。当轴两端的偏心块具有不一样的安装相位时，还会产生沿圆周方向变化的激振力偶。 单轴椭圆振动筛的激振器回转时产生椭圆力，迫使筛箱振动。筛箱的运动轨迹为圆形或椭圆。单轴振动筛又可分为纯机械式振动筛和自定中心振动筛。这两种振动筛只是激振器的结构略有不同。纯机械式振动筛的轴承中心与皮带轮中心位于同一直线上，筛子工作时皮带轮就随筛箱一起振动。这样就必然引起三角皮带的反复伸缩，从而引起皮带很容易损坏。因此，纯振动筛的振动较小，一般均不大于3毫米。自定中心振动筛的皮带中心位于轴承中心与偏心块的重心之间，并使皮带轮中心线位于偏心块与振动机体合成的质心上，即使其保持下列关系: （2-1） 式中：—振动机体的质量； —筛箱的振幅； —偏心块的质量； —偏心块的质量至回转中心的距离。 这样，当筛子工作时，皮带轮到中心就不随筛箱一起振动，而只作回转运动，即皮带轮到中心在空间的位置几乎不变，筛箱基本做圆运动，但筛箱的运动没有给物料向前运动的分力，要靠筛箱的安装倾角使物料向前运动，这就增加了筛子的高度。这种筛子的效率不高，一般筛分效率在55%-60%。 2）双轴式椭圆振动筛 双轴振动筛筛箱的振动是由双轴激振器来实现振动的振动筛。激振器有两根主轴，两轴上都有偏心距和偏心重量。两轴中间用一对速比为1的齿轮连接。筛箱运动轨迹为直线，圆形或椭圆。双轴式椭圆激振器的两轴通常作反向等速回转，所以当两轴上的偏心块质量及偏心距相等时，在y轴方向上两轴偏心块产生的椭圆力相加，而在x轴方向上两轴偏心块产生的椭圆力相互抵消，因此，该激振器将产生一个直线的，方向变化的激振力。当轴两端的偏心块具有不一样的安装相位时，还会产生定向周期变化的激振力偶。当两轴上的偏心块质量及偏心距不相等时，筛箱的运动轨迹是椭圆。由于椭圆的长轴是强化物料输送的分量，而短轴是促使物料疏松的分量，因此这种筛子有较高的生产率和筛分效率，能安装成水平和有倾角的。 3）多轴式椭圆振动筛 最常见的为四轴式椭圆激振器，通常产生两种频率的激振力。因水平安装，占用现场空间小，而普遍的应用于冶金、建材、交通等行业，是移动筛分站上最为理想的设备。 单轴式和双轴式椭圆激振器具有相当广泛的应用，而多轴式椭圆激振器仅在少数机器中应用。 2.2总体设计的具体方案 根据国内外文献资料收集与整理，本课题设计了如下总体设计的具体方案，图2-1所示： 图2-1 椭圆筛总体设计的具体方案图 2.3筛箱设计的具体方案 2.3.1筛面选择 筛面是筛分机械直接一物料接触的重要部件。其性能好坏不但影响生产率和筛分效率。而且对延长筛分机械的常规使用的寿命。提高作业率 和减少相关成本有重大的意义。 筛分机械对晒面的要求是：有充足的机械强度。耐腐蚀。耐磨损。有最大的开口率。筛口不易堵塞。物料运动时与筛孔相遇机会较多等。 筛孔的开孔率为筛孔的总面积与晒面面积之比。用百分数表示。开孔率越大。颗粒在每次与晒面接触时透过筛孔的机会就越大。来提升单位面积的生产率和筛分效率。开孔率与筛孔的形状。筛丝的直径有关。筛丝的直径小。开孔率就大。但筛丝太小。强度就不够。影响晒面的常规使用的寿命。 晒面的材质要具有耐磨损。耐疲劳和耐腐蚀的性质。用作大快分级晒面时。采用高碳钢。强烈冲击的晒面。可选用高锰钢制作。应用这些材质制作晒面时必须淬火处理。以提高硬度和耐磨效果。用于脱介、脱水、脱泥等湿式筛分作业时。一般会用不锈钢较适宜。近年来，随着科学技术的发展，聚氨酯橡胶显示了他的优越性，常规使用的寿命长，不易堵塞筛孔，噪音小，但价格昂贵． 常用的晒面基本上可分为5种，板状晒面，编制晒面，条缝晒面，棒条晒面和非金属晒面．不同的晒面用途不同。一般按被筛物的粒度和筛分作业的工艺要求来选择。 板状筛面是在钢板上冲孔的一种最牢固的筛面。大多数都用在大块物料的分级。冲孔筛板的形状和排列方式，有多种多样。筛板的材质可以是16Mn，16Mncr等钢板，厚度5-8mm 图2-2圆孔筛板 图2-3长方体筛板 图2-4方孔筛板 不一样的形状的筛孔其排列方式也不同。长方形筛孔，其长边应与物料运动方向一致，或成一定角度；圆形，六角行及正方形等筛孔的中心是等边三角形。 筛孔间的距离应考虑晒面强度和开孔率的大小。板状晒面的开孔率一般在50%左右各种晒板的开孔率计算如下： 圆形孔成三角形排列是，其开孔率应为一个圆形孔的面积和长方形面积之比： 方形的开孔率为： 长方形的开孔率：（边长为a×l） 式中：a——筛孔尺寸； s——孔间距离 由上述各式可见，长方形的筛孔，开孔率最大，方形空，次之，成三角形排列的圆形孔晒面的开孔率最低。 本筛板选用长方行筛孔的板状筛面。 2.3.2筛框设计 各种筛分设备能结构相同却大同小异。出现的问题是基本相仿。对我们当前使用的振动筛，主要的问题是梁断和帮裂。 侧帮是用钢板制作而成，利用横梁将两块侧板连接起来，使筛框成为刚制整体结构。侧板用以传递激振力，它在中部铆有座圈，激振器就连接在座圈上，为了加强侧板的刚度，在座圈附近采用双层钢板，并在适当的位置铆接角钢以补强。下横梁采用槽钢，上横梁采用无缝钢管，并用压板和木楔块将它古紧。后挡板中间有拆卸的后盖板，供清洗和检查筛面之用。 筛框才用可焊性良好的、A3普通碳素钢；横梁采用型钢制作。 筛框的强度除了本身材料有关，还与连接方法有很大的关系。筛框结构最常见的连接方法有两种：铆接和焊接。焊接结构制造简单，但易产生内应力，筛子在强烈振动下易在焊接缝出开列，所以适用与振动强度较小的筛箱。铆接结构制造的尺寸准确，没有内应力，对振动有较好的适应性。但工艺复杂制造技术高。故选择焊接。 2.4传动方案选择 图2-5 方案一结构简图 齿轮强迫传动振动器的主要的优点。能保证两偏心轴的振动相位角一致。物料能按一定的抛掷角运动进行筛分。组装精度要求一般。这种筛子的最大不足。就是噪音大。轴承易发热。漏油也较严重。齿轮常规使用的寿命短等。 图2-6方案二结构简图 双不平衡激振器由两台电机拖动。主要取消了一对齿轮。代之以两台电动机直接带动轴转动。采用这种传动方式的振动器。其优点是可以简化了激振器的结构。使振动筛的润滑。维护和检修大为简化；筛子噪音。消除漏油和降低费用等。 图2-7方案三结构简图 采用这种传动方式的振动器。其优点能够更好的降低筛子噪音。消除漏油。减少备件消耗和降低费用等。但振动器两轴同心度及其装备精度要求比较高。通过三角带传动的振动器。如两电机胶带轮的三角胶带松紧不一致时。均会引起由于两轴摩擦传动阻力的差异而导致两偏心相位角的不一致。从而造成物料在筛面上不规则运动。影响筛分效率。 综合方案一、二和方案三的优、缺点。最后确定方案二是较优方案。 2.5减震装置选择 振动筛的支撑方式分为吊式和座式两种。吊式采用的吊挂装置包含螺旋形压缩弹簧，钢丝绳，防摆锤，吊环，刚绳卡等零部件。 筛面通过四组吊挂装置吊挂在上层楼板上。改变钢丝绳的长度能调整晒面倾角。防摆锤安装在钢丝绳的上方，其作用是防止筛箱产生横向摆动。筛子工作时，产生横向摆动是难免的，是因为钢丝绳有其自振频率、当筛子工作频率等于钢丝绳的自振频率时，就会发生共振，此时的钢丝绳就会产生强烈的偏摆，筛箱发生不稳定的振动。为了尽最大可能避免此现象，可以变化防摆配重在绳上的位置，来改变钢丝绳的自振频率，防止共振现象的产生，达到防摆的目的。如果刚绳长度比较短，即在1250mm以内时，就可不设防摆锤。 座式支撑装置有弹簧，弹簧的上，下支座，定位块，筛箱耳轴和摩擦阻尼器等组成。弹簧上支座与筛箱耳轴连接。采用金属螺旋弹簧减振时，其支座下放设有减振摩擦阻尼器。 阻尼器：阻尼器有螺栓，弹簧，橡胶块和橡胶座等组成。调节螺栓能改变弹簧对橡胶块的压力，橡胶块压紧在筛箱的侧板上。当筛分机停车经过筛分机的共振区时，侧板和橡胶块产生的摩擦力迫使筛箱很快的通过共振区而停车。 阻尼器的调整是通过调节螺栓，是弹簧有自由高度170mm压缩到30mm左右。观察筛分机过共振区的情况，反复调节，直到过共振区振幅比较小和筛子停车较平稳为止。 减振弹簧：在惯性振动筛中，减振弹簧既是主振弹簧，又是隔振弹簧。它的作用有： （1）固有频率为弹簧刚度和参振质量的函数，当筛子质量确定后，振动频率就取决于弹簧刚度。因此，弹簧刚度决定着系统的工作状态和筛分机的工作稳定性。 （2）弹簧刚度大，传给基础动载荷几大，因此，适当选择弹簧的刚度，能减小传给基础的动负荷。 隔哲装置中的弹性元件有金属螺旋弹簧，橡胶弹簧，复合弹簧和冲气弹簧等多种形式。 本装置选用橡胶弹簧。橡胶大部分是由橡胶和钢制附件组合而成。这种组合的弹簧，不仅仅可以避免橡胶元件与机器运动部分直接产生摩擦，造成橡胶损坏，同时，也便于橡胶元件的互相联接。因此，它比单纯使用橡胶的弹簧更方便，工作更可靠。但是，必须使橡胶和钢制附件牢固粘合起来。橡胶和钢制附件的粘合多采用硫化方法。这种方法是将橡胶和金属附件一起在压模中进行加温加压，在硫化作用下，香蕉和刚制附件表面产生连接的混合物，从而使橡胶与金属表面而牢固粘结。 2.6本章小结 本章对椭圆振动输送机的总体方案进行了设计，简要介绍了椭圆振动输送机的分类。并详细的介绍了本输送机各部件的功能及设计的基本要求，为下面的设计计算提供了理论基础。 3椭圆筛参数的设计及计算 3.1工艺参数 双轴椭圆振动筛的运动参数包括筛面倾角，振动方向角，筛面振幅，筛面振动频率，筛面强度，物料运动速度，生产率，筛孔尺寸，筛面长度和宽度等。这些参数是通过实验来选取最佳的，物料不同，参数也不同。为了简化筛子的规格种类，这些参数只能选取在一些范围内。 3.1.1处理量校核 烧结筛分： (3-1) 式中：F—筛面有效面积， QUOTE q—单位处理量， QUOTE 根据表4[17]，取单位处理量为则可得 ，契合设计要求。 3.1.2物料运动平均速度 物料运动的平均速度和物料层厚度的计算 物料运动的平均速度可按下式计算： （3-2） 式中：——角速度，； ——倾角对平均速度的影响系数； ——物料厚度影响系数； ——物料形状影响系数； ——滑行运动影响系数； ——振动方向角（）。 由《振动筛设计规范》书可得，查表15取1.0，查表16得取0.9，查表17得取1.0。 代入上式得： 根据流量法 （3-3） 其中：--晒面宽度，： --筛面上物料层的厚度，： —物料运动的平均速度，: QUOTE —物料的松散密度，。 物料的松散密度 QUOTE 取1.2，则筛面上物料层的厚度 。 3.1.3筛孔尺寸 根据设计的基本要求，本振动筛为单层筛面，使用冲孔筛板。这种筛板是根据一定的布孔公式在厚为 4～12mm的钢板上钻孔而成。该筛板适用于分级粒度大于25mm情况。其表面光滑。大块煤不易堵孔，筛孔尺寸为50mm 3.2计算隔振弹簧刚度 任何振动机械都必须有减振装置，以减少巨大的交变载荷传给基础，影响建筑物寿命.为此，振动机械采用弹簧来隔振。 目前国内外振动机械的 隔振系统设计方法很多，其中频率法比是根据公式= ，又根据公式得: =()=() 式中 振动弹簧总刚度. 每个弹簧的刚度为: = 式中 弹簧的个数=8. 隔振弹簧的刚度除了用频率比法计算，对弹簧在压缩状态下工作的筛分机械 ，尚可用压缩量法来计算K值.支撑弹簧在筛箱的重力的作用下，产生一个静压缩量，则弹簧的刚度为: = 式中 筛分机参重质量（kg）; 预压缩量(m); 一般振动筛共振是，其振幅为正常工作振幅的5-8倍。为了使振动质量过共振区是不跳出弹簧，应取预压缩量A，=(6—20)A.大型振动筛取小值；反之取小值，一般稳态振动时A=0.3-0.5cm，可取=3-5cm。根据，即可算出所需弹簧总刚度K，其中为筛分机参重质量. 因为A=0.4cm，所以取=4cm=0.04m； = ==3534664N/m = =0.125*3534664=441833N/m 3.3振动筛传给地基的载荷 3.3.1静载荷 振动筛一般有四个支点，每个支点所受的力为: =0.25* 式中 振动筛重力之总和（=141387 N）. =0.25*W=0.25*141387=35346.6N 3.3.2动载荷 除静载荷外，振动筛振动是还要传给基础动载荷，正常工作时动载荷为： 式中 K弹簧总刚度; A振幅（m）. 所以： =3534664*0.004=14138.7N 3.3.3最大动载荷 最大动载荷是筛分机停车时，通过共振区是，振幅扩大产生的，过共振区时的振幅通常是工作振幅的5—8倍，因此最大动载荷: =(58)KA=(58)*3534664*0.004=(7.3)N 3.4电机功率计算 所需电机功率 （3.12） 式中 ——激振器为克服筛箱运动阻力而消耗的功率； ——传动功率。一般取=0.95。 ——轴在轴承中摩擦消耗功率； 3.4.1振动阻尼消耗的功率 振动阻尼消耗的功可用激振力所做的功来计算。 激振力克服阻尼消耗的功率: （3.13） 若以 代入上式则得： 式中——阻尼系数。 取。 3.4.2轴在轴承中摩擦消耗的功率 轴承上的压力主要取决于激振力或筛箱运动的惯性力。 回转运动消耗的功率： （3.14） 式中: ——扭矩； ——轴承内径(m)； ——轴承摩擦系数，滚动轴承=0.005。 3.4.3振动筛的电机功率 =35.54kw 所以。选择两台Y150M-8的电机。它的功率是22kw，两台是44kw35.54kw。 惯性振动筛启动时。电机需克服偏心质量的静力距和摩擦力矩。启动后。由于惯性作用。功率消耗较少。因而除了需选用高启动转距的电机外。计算的功率必须按启动转距校核。 必须使： 式中：——偏心块静力矩(N·m)； ——电动机启动转距(N·m)； ——电机额定转距(N·m)； 故所选的电动机满足要求。 3.5本章小结 确定了振动筛的工艺参数，包括筛面倾角；震动方向角；筛面振幅；筛面的震动频率等。并且计算了振动筛的动力参数，如：惯性振动筛参振质量；隔振弹簧刚度；激振力力幅及质量矩等。最后计算了电动机的功率从而选择电动机。 4激振器的设计计算 4.1偏心块设计 设偏心块的形状如图所示。 为了求出各尺寸故建立坐标系 图4.1 偏心块设计 圆1的方程可设为 圆2的方程可设为 角度为120度。 角度为60度。 所以可得关系式 起偏心作用的面积为： （4.1） 所以： 所以面积为: 点的坐标为： (，) 点的坐标为: (， ) 的斜率为： 的斜率为： 的直线方程为: 的直线方程为: 偏心距： = =++ 为，为，为 = 点的坐标为： (，) 点的坐标为： (，) 的直线方程为： 的直线方程为： 点坐标为： (。) 点的坐标为： (。) = ，- 的直线方程为： 的直线方程为： 点的坐标为： (。0) 点的坐标为： (。0) + + + 所以偏心距为： =2.67××××1.72××7.8×=2.03 35.82××=2.03× ×=56.67× 当=50㎜时：=75㎜，=150㎜ 4.2激振器传动轴的设计计算 确定输入轴功率 转速转矩 (4.2) 初步确定轴的最小直径： 先初步估算轴的最小直径。先取轴的材料为45号钢，调质处理。查表取 (4.3) 取轴颈为48mm。 轴的结构设计 轴的结构如下图所示： 图4.2轴 由于轴承只受到径向力，固选用圆柱滚子轴承。NU系列。NU313E。B=33mm。d=65mm。以及偏心快宽度B=50mm。 所以 在轴段12和78段选择平键12×8，L=36mm。 按弯扭合成应力校核轴的强度 (1) 作出轴的计算简图 进行校核时，通常只校核轴上最大弯矩和扭矩的截面的强度，轴上各部分受力情况如下图所示： 图4.3轴受力图 (2) 作出弯矩图 弯矩图如下图所示。 图4.4力矩图 (3) 作出扭矩图 扭矩图如下图所示。 图4.5弯矩图 (4) 校核轴的强度 轴上偏心块产生的偏心力为： =2.03 =76.4rad/s 所以： 已知： = =11849N 由对轴的分析可列方程: 解得: ==11849N 4.2.1扭矩校核 轴承的摩擦力矩为： （4.4） =65mm 圆柱滚子轴承=0.001-0.003，取=0.002。 所以由摩擦力产生的扭矩过小。在机械运行中，电机的输出扭矩就很小。因此，轴肯定满足要求。 4.2.2弯矩校核 轴段23中点的弯矩为 =11849×(36+45)/2×0.001=742.248 N·m 轴段45中点的弯矩为： M=18328×45/2×0.001+18328×(36/2+36+5)×0.001-18328×(36+5)×0.001=742.248 轴段56中点的弯矩为： M=18328×(45+36+36+5)×0.001-18328×(36/2+36+5+45/2) ×0.001-18328×(36+45)/2×0.001=0 点2和轴段23，45的中点为可疑危险点 在轴段34，56的中点时 在点2: 考虑到该轴段有键，所以查表可得 =5.36 所以 故满足弯矩要求。 4.3键的强度校核 键传递扭矩，轴段12和78上的键在运动中所传递的扭矩为0，故键的强度肯定满足要求，校核与电机相连的联轴器上的键。 扭矩按电机功率传递的扭矩来计算为: =287.8 n·m 键的=16mm，=50mm。 查表的轴；键；偏心轮最弱材料的 70Mpa （4.5） 式中： ——传递的转矩，N·m； ——键与轮毂键槽的接触高度， =10mm， =0.5； ——轴的直径，mm； ——键，轴，轮毂三者中最弱材料的许用挤压应力，Mpa。 故满足要求。 4.4轴承校核 由轴的分析可知：轴承所受到的径向力为11849 N.实际计算中。轴承的当量动载荷为： （4.6） 查表得，圆拄滚子轴承的=1.05 所以： 由查表可知NU313E的 =170×N （4.7） 式中： ——基本额定动载荷（N）； ——轴承转速（r/min）=730 r/min； ——指数，对于滚子轴承=； 所以： 满足设计的基本要求。 4.5本章小结 设计了偏振块，还有激振器传动轴的设计业计算，对激振器传动轴进行了扭矩和弯矩的校核。并且进行了键的强度校核和轴的校核。 结论 双轴椭圆振动筛是目前我国矿山煤炭行业中使用率较高的一种振动筛，用于对各种物料不同程度的分级作业。筛箱振动使物料产生向前和向下两个方向的运动，从而物料在筛面上便沿着这个方向成一定角度的抛分和筛分。通过计算和设计，然后对其优化，就能得到理想的产品。对现有的产品合理的使用和保养，能大大的提升常规使用的寿命，提高生产效率，减少噪声，进而提高利润。 通过此次毕业设计，使我真正感受到了自己学习的知识还不够扎实。毕业设

  市立光荣112学年度第1学期第二次定期评量八年级语文科试题题目卷.docx

  市立光荣中学107学年度第2学期语文科补考题库八年级共_6_页.docx

  原创力文档创建于2008年，本站为文档C2C交易模式，即用户上传的文档直接分享给其他用户（可下载、阅读），本站只是中间服务平台，本站所有文档下载所得的收益归上传人所有。原创力文档是网络服务平台方，若您的权利被侵害，请发链接和相关诉求至 电线) ，上传者