城市生活垃圾處理設(shè)備-分揀機設(shè)計及仿真設(shè)計【含CAD圖紙、說明書】
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畢業(yè)設(shè)計(論文)開題報告
學(xué)生姓名:
學(xué) 院: 機電工程學(xué)院
專 業(yè):
設(shè)計(論文)題目: 城市生活垃圾處理設(shè)備
——分揀機設(shè)計及仿真設(shè)計
指導(dǎo)教師:
年 4 月 1 日
開題報告填寫要求
1.開題報告(含“文獻綜述”)作為畢業(yè)設(shè)計(論文)答辯委員會對學(xué)生答辯資格審查的依據(jù)材料之一。此報告應(yīng)在指導(dǎo)教師指導(dǎo)下,由學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計(論文)工作前期內(nèi)完成,經(jīng)指導(dǎo)教師簽署意見及所在專業(yè)審查后生效;
2.開題報告內(nèi)容必須用黑墨水筆工整書寫或按教務(wù)處統(tǒng)一設(shè)計的電子文檔標(biāo)準(zhǔn)格式(可從教務(wù)處網(wǎng)頁上下載)打印,禁止打印在其它紙上后剪貼,完成后應(yīng)及時交給指導(dǎo)教師簽署意見;
3.“文獻綜述”應(yīng)按論文的格式成文,并直接書寫(或打印)在本開題報告第一欄目內(nèi),學(xué)生寫文獻綜述的參考文獻應(yīng)不少于15篇;
4.有關(guān)年月日等日期,按照如“2002年4月26日”方式填寫。
畢 業(yè) 設(shè) 計(論 文)開 題 報 告
1.結(jié)合畢業(yè)設(shè)計(論文)課題情況,根據(jù)所查閱的文獻資料,每人撰寫
1500字左右的文獻綜述(包括研究進展,選題依據(jù)、目的、意義)
文 獻 綜 述
1. 研究進展
“垃圾是資源”已經(jīng)成為人們的共識。但是城市生活垃圾已成為困擾中國大部分城市人民生存環(huán)境的一個嚴重問題,隨著城市化進程的不斷加快,人民的生活水平的不斷提高,我國城市生活垃圾增長非常的迅速,據(jù)統(tǒng)計,截止至2000年底,城市生活垃圾的年清運量超過了1.18億噸,近年來我國城市垃圾的年清運量達到了1.5億噸以上,而且正在以高速的百分比遞增,不久的將來,中國將有大部分城市陷入垃圾圍城的困境。
城市生活垃圾影響市容的同時,也對與人類生存息息相關(guān)的大氣、水、土壤等造成了極其大的危害,對城市居民的健康構(gòu)成威脅,人們已經(jīng)意識到了城市生活垃圾造成的公害,但同時人們也看到了城市生活垃圾里面一些可再生資源帶來的利益,因此,如何高效合理的處理城市生活垃圾是目前的最主要問題。世界各國已經(jīng)不僅僅停留在如何銷毀這些城市生活垃圾的問題上,而是采取積極的態(tài)度和合理的措施系統(tǒng)的回收、利用垃圾里面可再生資源帶來的經(jīng)濟效益,合理的利用“二次資源”。從資源的角度來看,城市生活垃圾是一種資源,而且是一種“取之不盡、用之不竭”的資源。隨著科學(xué)技術(shù)的進步和國民環(huán)保意識的爭強,垃圾分類回收(垃圾資源化)必定成為未來的趨勢,達到一種“雙贏”的目的。
目前我國城市生活垃圾資源化存在下面幾個問題:第一,城市生活垃圾混合回收的方式加大了垃圾資源化的難度。我國城市垃圾基本上屬于混合回收,從回收的垃圾中分選有用物質(zhì),在目前分選的技術(shù)差的情況下,需要大量的人力、物力和財力,不利于城市垃圾的資源化。第二,城市垃圾資源化技術(shù)比較落后。我國城市垃圾中的無機成分多于有機成分,不可燃成份多于可燃成份,不可堆腐成分多于可堆腐成分,而其大中小城市又各有不同,因而資源化難度大,經(jīng)濟效益差。第三,城市垃圾資源化的資金不足。我國城市垃圾處理費用主要來自于政府,金額有限,而建大型的衛(wèi)生填埋場或焚燒發(fā)電均需要大量資金,有些地區(qū)造成入不敷出的現(xiàn)象,從而造成城市生活垃圾資源化基礎(chǔ)設(shè)施差。第四,法規(guī)的不健全,管理制度的不完善。當(dāng)前,我國把垃圾處理的重點放在減量上,對垃圾資源化不夠重視,無相應(yīng)的資源回收法,管理差,且目前的管理體制不離于垃圾的資源化。第五,資源化意識淡薄。隨著人們生活水平的不斷提高,人們的消費觀念隨之改變,資源的回收觀念淡薄,回收難度大。
城市生活垃圾處理系統(tǒng)——分揀機就是針對目前中國的垃圾混合回收的現(xiàn)狀而設(shè)計的一套針對塑料回收的分揀設(shè)備,是垃圾資源化處理系統(tǒng)中的一個很重要的組成部分,這套設(shè)備的應(yīng)用,不僅保證了垃圾中塑料回收的效率,而且還節(jié)省了很多的人力,改變?nèi)肆κ止し诌x的現(xiàn)狀。我國垃圾無害化處理的起步較晚,但是很多環(huán)保公司已經(jīng)開始研發(fā)較為先進的垃圾處理工藝和設(shè)備,根據(jù)國內(nèi)的垃圾處理的發(fā)展情況——垃圾混合回收,原生垃圾必須經(jīng)過垃圾破袋、塑料的分選,才能進行后面的處理工藝。
2. 選題依據(jù)
由于垃圾中的塑料存在的形態(tài)各異、成分的不同,因此給垃圾的分選過程造成了很
大的困難,雖然一些公司已經(jīng)采用了“滾筒篩”等分選設(shè)備,但是分選的效果卻不理想,比如,塑料的分選能力差,造成很多硬質(zhì)塑料垃圾無法回收,效率低下?;蛘吒鶕?jù)部分地區(qū)的特殊情況,垃圾含水量比較高,甚至含水量達到100%,垃圾呈粘性狀態(tài),造成的軟塑料無法回收。由此看來,塑料分揀機的設(shè)計具有一定的挑戰(zhàn)性。
3. 選題目的
城市生活垃圾處理設(shè)備工作環(huán)境比較惡劣,對設(shè)備的要求比較高,再為達到高效率、少故障的目的,結(jié)合我國目前城市生活垃圾處理的緊迫現(xiàn)狀與資源回收利用的意義,參考一些現(xiàn)有的技術(shù)和設(shè)備進行改進,解決目前存在的效率低的問題,達到分選設(shè)備的分選塑料的能力強,分選速度的提高。
4.選題意義
針對未來城市生活垃圾資源化處理的必然趨勢,塑料分揀設(shè)備是整個垃圾處理工藝中重要組成部分之一,無論最終的可降解產(chǎn)物是衛(wèi)生填埋還是焚燒發(fā)電、生物堆肥,首先要保證的是塑料這種不可降解的資源得以全面的回收,塑料垃圾的回收不僅可以減少一定的垃圾填埋量,還可以從中獲得效益,達到資源合理、高效的利用的目的,從而使垃圾處理的過程中的投資得以部分回收甚至盈利。人們已經(jīng)漸漸的認識到了城市生活垃圾中塑料帶來的種種危害,比如:衛(wèi)生填埋不可降解的塑料,污染土壤和水源;焚燒發(fā)電會釋放有毒氣體“二惡英”;生物堆肥中含有塑料直接影響肥料的質(zhì)量。而塑料的回收既可以避免上面的現(xiàn)象發(fā)生,又可以產(chǎn)生可觀的經(jīng)濟效益,是未來城市生活垃圾處理的必然的趨勢。為“可持續(xù)發(fā)展”做出巨大的貢獻。
感謝機電工程學(xué)院機械教研室李國平老師在設(shè)計的全過程中進行的細心指導(dǎo),感謝其他老師在平時課上“授人以漁”而做出的努力,這次設(shè)計的完成與你們的教導(dǎo)是分不開的,由于本人能力有限,錯誤之處在所難免,敬請各位老師批評指正!
畢 業(yè) 設(shè) 計(論 文)開 題 報 告
2.本課題要研究或解決的問題和擬采用的研究手段(途徑):
本設(shè)計方案主要解決的問題是設(shè)計一套高效的塑料分揀設(shè)備,保證垃圾處理速度的同時,要保證垃圾中的可回收的塑料分揀的全面,并結(jié)合現(xiàn)有的方案進行合理的改進。
本設(shè)備是應(yīng)用在破袋機的下一道工序,針對目前國內(nèi)垃圾成分和狀態(tài)的特殊性以及
處理效果的不容樂觀,尤其是含水量高的生活垃圾的處理,這道處理工序的設(shè)備的設(shè)計
就具有很大的挑戰(zhàn)性。本設(shè)計方案按照垃圾的最差的狀態(tài)設(shè)計。
塑料分揀的關(guān)鍵設(shè)備選用挑針,挑針安裝在刀排上,形成針排,針排安裝在回
轉(zhuǎn)的外部防腐蝕性套筒內(nèi)部,針排的每根挑針的長度根據(jù)輸送帶的弧度設(shè)計,這個針排
即主要工作刀具,針排的運動軌跡利用特殊輪廓的凸輪控制,原生垃圾經(jīng)過破袋工藝之
后通過防腐蝕性輸送帶到達分揀機,凸輪控制針排的運動軌跡,即,在輸送帶上面
的挑針保證全部伸出,在垃圾中進行塑料分揀,針排的向上回轉(zhuǎn)運動的過程中,挑針漸
漸收回,當(dāng)掛有塑料垃圾的挑針達到頂部時 ,挑針完全收回,是塑料垃圾在特殊的塑料
回收輸送帶上自然的脫落,同時在每根挑針的運動行程的套筒內(nèi)部設(shè)置導(dǎo)向元件,保證
每根挑針不會脫離控制范圍,同時可以保證黏度高的軟性塑料不會被帶入套筒內(nèi)不,使
任何狀態(tài)的塑料垃圾都能脫離套筒,使得設(shè)備刀具達到完全復(fù)位狀態(tài)。
由于硬質(zhì)塑料的質(zhì)量比較大,挑針完全挑起的可能性有限,因此,在主要工作回轉(zhuǎn)
套筒的一側(cè)考慮采用摩擦輪處理質(zhì)量較大的塑料,關(guān)于采用摩擦輪的必要性,要結(jié)合城
市生活垃圾中質(zhì)量較大的硬質(zhì)塑料占有的百分比確定,此過程在設(shè)計說明書中會詳細說
明。
由于采用的特殊凸輪目的是確定挑針伸出的軌跡,因此,凸輪采用固定在機架的方
式,套筒由主軸驅(qū)動回轉(zhuǎn)運動。
針排在凸輪上采用彈簧壓緊機構(gòu),這樣既保證了機構(gòu)的柔性,又保證了維修和更換
刀具的便捷性。
初步設(shè)計四排針排,進行錯位排列,保證設(shè)備工作達到預(yù)定期望。
參 考 文 獻
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23.《三廢處理工程技術(shù)手冊—固體廢物卷》——聶永豐主編——化學(xué)工業(yè)出版社
24.《廢棄物填埋場設(shè)計》——俞調(diào)梅,朱百里編譯——同濟大學(xué)出版社,1997
25.《廢棄物最終處置場的計劃和建設(shè)》——李國建等譯——同濟大學(xué)出版社,1999
26.《固體廢物安全填埋場選址與勘察技術(shù)》——赫英臣等編著——海洋出版社1998
27.《固體廢物的環(huán)境管理》——吳天寶等編著——中國文化書院,1991
28.《城市固體廢物的處置與回收》——M.E.Hingstock著——中國環(huán)科出版社1992
29.《Integrated Solid Waste Management Engineering Principles and Management Issues》——G.Tchobanoglous and H.Theisen and S.Vigil 編著——McGraw-Hill,Inc.,1992
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指導(dǎo)教師意見:
1.對“文獻綜述”的評語:
2.對本課題的深度、廣度及工作量的意見和對設(shè)計(論文)結(jié)果的預(yù)測:
指導(dǎo)教師:
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