《3175直線振動(dòng)篩的設(shè)計(jì)【熱礦振動(dòng)篩】【含CAD圖紙優(yōu)秀畢業(yè)課程設(shè)計(jì)論文】》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《3175直線振動(dòng)篩的設(shè)計(jì)【熱礦振動(dòng)篩】【含CAD圖紙優(yōu)秀畢業(yè)課程設(shè)計(jì)論文】（45頁珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 3175直線振動(dòng)篩的設(shè)計(jì) 摘 要 本次設(shè)計(jì)振動(dòng)篩，在冶金和煤礦有廣泛的應(yīng)用。本文主要介紹振動(dòng)篩的應(yīng)用及其發(fā)展?fàn)顩r，本次設(shè)計(jì)包括振動(dòng)篩的分類與特點(diǎn)和設(shè)計(jì)方案的確定；對(duì)物料的運(yùn)動(dòng)分析；對(duì)振動(dòng)篩的動(dòng)力學(xué)分析及動(dòng)力學(xué)參數(shù)的計(jì)；合理設(shè)計(jì)振動(dòng)篩的結(jié)構(gòu)尺寸；對(duì)激振器進(jìn)行偏心塊的設(shè)計(jì)和計(jì)算，和齒輪的校核；包括原始的設(shè)計(jì)參數(shù)；電動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)與校核；進(jìn)行了主要零部件的設(shè)計(jì)與計(jì)算；彈簧的設(shè)計(jì)與計(jì)算；軸的強(qiáng)度設(shè)計(jì)；軸承的選擇和計(jì)算；然后設(shè)備的維修、安裝等。 關(guān)鍵詞 ：振動(dòng)篩；彈簧；激振器 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 of 175 is in of of of of of of of of of of of of . 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 錄 1 緒論 分技術(shù)的現(xiàn)狀 分機(jī)械發(fā)展概況 內(nèi)外篩分機(jī)械的發(fā)展方向 題提出意義和所設(shè)計(jì)的內(nèi)容 熱礦振動(dòng)篩的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力學(xué)分析 動(dòng)篩的基本概念 振動(dòng)篩分類 篩分基本原理 振動(dòng)篩的主要部件 篩面物料的運(yùn)動(dòng)分析 礦振動(dòng)篩的動(dòng)力學(xué)分析 礦振動(dòng)篩工作原理 熱礦振動(dòng)篩參數(shù)的設(shè)計(jì)計(jì)算 數(shù)的計(jì)算與選擇 力參數(shù)的計(jì)算與選擇 主要零部件的設(shè)計(jì) 振器的設(shè)計(jì) 齒輪設(shè)計(jì)計(jì)算 軸的強(qiáng)度計(jì)算 心塊設(shè)計(jì)計(jì)算 軸承選擇 旋彈簧計(jì)算 軸器的選擇 熱礦振動(dòng)篩的安裝與維護(hù) 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 礦振動(dòng)篩的安裝 礦振動(dòng)篩的維護(hù) 環(huán)保和經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià) 礦振動(dòng)篩的環(huán)保 礦振動(dòng)篩的經(jīng)濟(jì)分析 論 謝 考文獻(xiàn) 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 1 頁 1 緒論 分技術(shù)的現(xiàn)狀 振動(dòng)篩分機(jī)在工程中應(yīng)用廣泛。從國內(nèi)的研究方向來看，一方面致力于當(dāng)前篩分機(jī)械的運(yùn)動(dòng)分 析和結(jié)構(gòu)調(diào)整；另一方面瞄準(zhǔn)新穎的設(shè)計(jì)目標(biāo)、探求合理的結(jié)構(gòu)方式，以便進(jìn)一步推動(dòng)篩分機(jī)械的應(yīng)用。 20 世紀(jì) 40 年代，振動(dòng)篩的出現(xiàn)，標(biāo)志著現(xiàn)代篩分技術(shù)進(jìn)入了一個(gè)新的發(fā)展階段。隨著煤炭加工業(yè)的不斷發(fā)展，篩分作業(yè)日益成為其不可缺少的一部分。在現(xiàn)代煤炭工業(yè)中，篩分作業(yè)的作用絕不僅僅體現(xiàn)在為其他選煤方法創(chuàng)造條件，它還直接關(guān)系到煤炭產(chǎn)品的對(duì)路供應(yīng)和生產(chǎn)部門的經(jīng)濟(jì)效益。通過篩分分級(jí)，可以提高煤炭產(chǎn)品質(zhì)量、增加品種。這對(duì)于減少環(huán)境污染、提高煤炭利用效率和社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益都有著重要的意義?？梢哉J(rèn)為，就煤炭加工而言，篩分作業(yè)和 分選作業(yè)處于同等重要的地位。美國某學(xué)者甚至認(rèn)為，篩分作業(yè)是選煤廠中最重要的工藝環(huán)節(jié)，對(duì)能否有效地選煤、回收商品煤、產(chǎn)品脫水干燥等都具有深遠(yuǎn)的影響，一言以蔽之：篩分是選煤加工廠的“靈魂”。尤其值得一提的是：同煤炭的分選作業(yè)相比，篩分作業(yè)還具有簡單易行、投資少、見效快、便于管理的特點(diǎn)。類似于煤炭工業(yè)，篩分作業(yè)在其他工業(yè)部門中也有著廣泛的應(yīng)用，并占有舉足輕重的地位。例如，在三峽和小浪底等水利工程工地，就有眾多的各種類型的篩分機(jī)械對(duì)砂石物料進(jìn)行篩分處理；此外，在制鹽、糧食加工等領(lǐng)域也廣泛地采用篩分機(jī)械對(duì)物料進(jìn)行凈化 處理。篩分雖然是一種古老的分類方法。它可以處理從 00至更大力度的各種各樣的物料。伴隨粉體顆粒技術(shù)、機(jī)械工程技術(shù)等相關(guān)領(lǐng)域的科技進(jìn)步，眾多的新思想、新技術(shù)和新材料被引入到篩分技術(shù)中來，篩分設(shè)備的處理能力和篩分效率也有了長足的進(jìn)步，設(shè)備的可靠性不斷提高，同時(shí)很多新型的篩分設(shè)備不斷問世。例如，近年來英國的某公司成功地將超聲渡技術(shù)應(yīng)用到超細(xì)粒級(jí)的篩分作業(yè)中，有效地解決了篩孔堵塞的問題，使得篩分技術(shù)得以取代以往某些只能采用風(fēng)力分級(jí)來解決的細(xì)粒物料的分級(jí)作業(yè)，進(jìn)一步拓展了篩分作業(yè)的應(yīng)用范圍。 20 世紀(jì) 40 年代，振動(dòng)篩的出現(xiàn)，標(biāo)志著現(xiàn)代篩分技術(shù)進(jìn)入了一個(gè)新的發(fā)展階段。隨著煤炭加工業(yè)的不斷發(fā)展，篩分作業(yè)日益成為其不可缺少的一部分。在現(xiàn)代煤炭工業(yè)中，篩分作業(yè)的作用絕不僅僅體現(xiàn)在為其他選煤方法創(chuàng)造條件，它還直接關(guān)系到煤炭產(chǎn)品的對(duì)路供應(yīng)和生產(chǎn)部門的經(jīng)濟(jì)效益。通過篩分分級(jí)，可以提高煤炭產(chǎn)品質(zhì)量、增加品 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 2 頁 種。這對(duì)于減少環(huán)境污染、提高煤炭利用效率和社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益都有著重要的意義。可以認(rèn)為，就煤炭加工而言，篩分作業(yè)和分選作業(yè)處于同等重要的地位。美國某學(xué)者甚至認(rèn)為，篩分作業(yè)是選煤廠中最重要的工藝環(huán)節(jié)，對(duì)能否有效地選 煤、回收商品煤、產(chǎn)品脫水干燥等都具有深遠(yuǎn)的影響，一言以蔽之 :篩分是選煤加工廠的“靈魂”。尤其值得一提的是：同煤炭的分選作業(yè)相比，篩分作業(yè)還具有簡單易行、投資少、見效快、便于管理的特點(diǎn)。類似于煤炭工業(yè)，篩分作業(yè)在其他工業(yè)部門中也有著廣泛的應(yīng)用，并占有舉足輕重的地位。例如，在三峽和小浪底等水利工程工地，就有眾多的各種類型的篩分機(jī)械對(duì)砂石物料進(jìn)行篩分處理；此外，在制鹽、糧食加工等領(lǐng)域也廣泛地采用篩分機(jī)械對(duì)物料進(jìn)行凈化處理。篩分雖然是一種古老的 分類方法。 它可以處理從 00至更大力度的各種各樣的物料。伴 隨粉體顆粒技術(shù)、機(jī)械工程技術(shù)等相關(guān)領(lǐng)域的科技進(jìn)步，眾多的新思想、新技術(shù)和新材料被引入到篩分技術(shù)中來，篩分設(shè)備的處理能力和篩分效率也有了長足的進(jìn)步，設(shè)備的可靠性不斷提高，同時(shí)很多新型的篩分設(shè)備不斷問世。例如，超聲渡技術(shù)應(yīng)用到超細(xì)粒級(jí)的篩分作業(yè)中，有效地解決了篩孔堵塞的問題，使得篩分技術(shù)得以取代以往某些只能采用風(fēng)力分級(jí)來解決的細(xì)粒物料的分級(jí)作業(yè)，進(jìn)一步拓展了篩分作業(yè)的應(yīng)用范圍。 國篩分機(jī)械發(fā)展概況 1)期間，仿制了前蘇聯(lián)的ГУП系列圓振動(dòng)篩、 ；波蘭的 振動(dòng)篩、 搖動(dòng)篩和 吊式直線振動(dòng)篩。這些篩分機(jī)仿制成功，為我國篩分機(jī)械的發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，并培養(yǎng)了一批技術(shù)人員。 2) 1966 年到 1980 年研制了一批性能優(yōu)良的新型篩分設(shè)備，15003000型振動(dòng)篩及系列， 15 2m 、 30 2m 共振篩及系列，煤用單軸、雙軸振動(dòng)篩系列 ， 同步直線振動(dòng)篩系列，等厚、概率篩系列，冷熱礦篩系列。這些設(shè)備雖然存在著故障較多、壽命較短的問題，但是它們的研制成功基本上滿足了國內(nèi)需要，標(biāo)志著我國篩分機(jī)走上了獨(dú)立發(fā)展的道路。 3)入改革開放的 80 年代，我國篩分機(jī)也進(jìn)入了一個(gè)新的發(fā)展階段。成功研制了振動(dòng)概率篩系列、旋轉(zhuǎn)概率篩系列，完成了箱式激振器等厚篩系列、自同步重型等厚篩系列、重型冷熱礦篩系列、弛張篩、螺旋三段篩的研制，粉料直線振動(dòng)篩、 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 3 頁 琴弦振動(dòng)篩、旋流振動(dòng)篩立式圓筒篩的研制也取得成功。 內(nèi)外篩分機(jī)械的發(fā)展方 向 工業(yè)的發(fā)展對(duì)振動(dòng)篩的品種和質(zhì)量要求愈來愈高、從而使振動(dòng)篩的發(fā)展提高到了一個(gè)新的階段、綜合國內(nèi)外篩分機(jī)的狀況、篩分機(jī)向以下幾個(gè)方向發(fā)展： 1)業(yè)的現(xiàn)代化進(jìn)程促使企業(yè)規(guī)模增大、生產(chǎn)能力大大 提高、需要高效高產(chǎn)能篩分機(jī)與之配套。 2)列化、通用化發(fā)展：這是便于設(shè)計(jì)、組織專業(yè)化生產(chǎn)、保證質(zhì)量 和 降低成本的作用 3)機(jī)的振動(dòng)過程逐漸強(qiáng)化、即提高篩機(jī)的振動(dòng)參數(shù)、以取得 較大的速度和加速度，從而提高生產(chǎn)能力和篩分效率。 4)保、結(jié)構(gòu)簡化方向發(fā)展： 80 年代的老式振動(dòng)篩 ,換網(wǎng)特別不方便 ,壓網(wǎng)螺栓每層就有 48 支 ,換一個(gè)網(wǎng)時(shí)間最少要 4個(gè)鐘頭 ,且高目數(shù)的粉體容易從螺栓 泄出去。 題提出意義和設(shè)計(jì)的內(nèi)容 機(jī)械設(shè)計(jì)主要是培養(yǎng)機(jī)械設(shè)計(jì)能力 ,對(duì)本科所學(xué)知識(shí)的一次全面應(yīng)用，并且是和以后的工作的一個(gè)連接，主要培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和整體思維能力。本次設(shè)計(jì)描述 3175 直線振動(dòng)篩的設(shè)計(jì)方法依據(jù)和步驟，包括振動(dòng)篩的分類與特點(diǎn)和設(shè)計(jì)方案的確定；對(duì)物料的運(yùn)動(dòng)分析；對(duì)振動(dòng)篩的動(dòng)力學(xué)分析及動(dòng)力學(xué)參數(shù)的計(jì)算；合理設(shè)計(jì)振動(dòng)篩的結(jié)構(gòu)尺寸；對(duì)激振器進(jìn) 行偏心塊的設(shè)計(jì)和計(jì)算，和齒輪的校核；包括原始的設(shè)計(jì)參數(shù)；電動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)與校核；進(jìn)行了主要零部件的設(shè)計(jì)與計(jì)算；彈簧的設(shè)計(jì)與計(jì)算；軸的強(qiáng)度設(shè)計(jì)；軸承的選著和計(jì)算；然后設(shè)備的維修、安裝等。 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 4 頁 2 熱礦振動(dòng)篩運(yùn)動(dòng)與動(dòng)力學(xué)分析 動(dòng)篩的基本概念 動(dòng)篩的分類 振動(dòng)篩分類方式較多，常按激振器驅(qū)動(dòng)軸的根數(shù)多少來分類，可以將振動(dòng)篩分為單軸與雙軸兩種： ?????????????????雙頻異頻振動(dòng)篩概率篩橢圓振動(dòng)篩直線振動(dòng)篩雙軸式圓振動(dòng)篩單軸式振動(dòng)篩按照其工作原理、結(jié)構(gòu)、用途，可將直線振動(dòng)篩大體分為： 表 類型 振動(dòng)運(yùn)動(dòng)軌跡 最大給料粒度 v /孔尺寸 /途 固定格篩 靜止 1000 25~300 預(yù)先篩分 圓筒篩 按一定方向旋轉(zhuǎn) 300 5~60 脫泥礦石分級(jí) 滾軸篩 篩軸按一定方向旋轉(zhuǎn) 210 26~50 大塊礦物篩分脫介、預(yù)先分級(jí) 搖動(dòng)篩 近似直線 50 13~50 級(jí)、脫水、脫泥等 圓振動(dòng)篩 圓、橢圓 400 6~100 分級(jí) 直線振動(dòng)篩 直線、準(zhǔn)直線 300 3~80 3 分級(jí)、脫水、脫介 共振篩 直線 300 0 分級(jí)、脫介、脫水 概率篩 橢圓、直線、圓 100 16~60 礦物分級(jí) 等厚篩 直線、圓 300 25~40 礦物分級(jí) 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 5 頁 篩，即遠(yuǎn)離共振點(diǎn)工作的振動(dòng)可分為近共振點(diǎn)工作和按振動(dòng)的頻率比來分， ： ???????慣性篩）遠(yuǎn)離共振點(diǎn)工作（共振篩）近共振點(diǎn)工作（）頻率比（6~的主要優(yōu)點(diǎn)是振幅穩(wěn)定，受其他干擾因素小，缺點(diǎn)是激振器有較大的尺寸和高消耗的特點(diǎn)。 動(dòng)篩的基本原理 振動(dòng)篩就是對(duì)散性物料幾何尺寸的篩分，比較其 散性物料粒度 的大小與篩孔的大小，如果小于，物料將從篩孔中通 過從而達(dá)到篩分的目的 。篩子振動(dòng)時(shí)單個(gè)物料在篩面上產(chǎn)生一定的 加速度 使其離開篩面，當(dāng)通過最高點(diǎn)時(shí)物料重新落到篩面上進(jìn)行篩分。如果改變篩面的振幅需要改變偏心塊 上下的激振力大小。通過改變其上、下 偏心塊空間上的相位角，可改變篩面的 運(yùn)動(dòng)軌跡 的曲線形狀并且還可以改變振動(dòng)篩篩面物料的運(yùn)動(dòng)軌跡形式。 1）圓振動(dòng)篩 其運(yùn)動(dòng)軌跡形式為圓或橢圓，它是以一個(gè)旋轉(zhuǎn)加速度矢量運(yùn)轉(zhuǎn)而形成的運(yùn)行軌跡，因?yàn)閳A振動(dòng)篩的松散被篩物料的能力非常強(qiáng)，故其常常傾斜安裝則會(huì)使卡在篩孔中的顆粒重新跳出，有利于提高篩分效率，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)工作可靠。其可有輕型 、重型和吊式坐式之分。 2）直線振動(dòng)篩 由于篩子在振動(dòng)過程中有振的不平穩(wěn)性，所以篩子以直線或近似直線為運(yùn)行軌跡，為了提高效率篩面通常水平安裝或稍微傾斜安裝；振動(dòng)方向角為 40o～60o；物料的輸送和篩分，就在篩面上進(jìn)行。 這類篩子結(jié)構(gòu)緊湊，振動(dòng)參數(shù)合理，運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，有較高的篩分和脫水效率。 動(dòng)篩的基本結(jié)構(gòu) 振動(dòng)篩 分為 共振篩 、 圓振動(dòng)篩 和 直線振動(dòng)篩 等等 ， 其中 圓振動(dòng)篩 和 直線振動(dòng)篩往往統(tǒng)稱為慣性 振 動(dòng)篩 ， 盡管在工作原理和結(jié)構(gòu)上有區(qū)別，但 它們 的主要組成部件 都是一樣的 ， 其組成部件主要有振動(dòng) 器、篩箱、傳動(dòng)裝置和隔振裝置。 1） 振動(dòng) 器 振動(dòng)篩使用的振動(dòng)器通常有兩種：單軸式和雙軸式。圓振動(dòng)篩采用單軸式主要的振動(dòng)源，擁有 雙軸式振 動(dòng)器的 振動(dòng)篩 主要有 直線和橢圓的振動(dòng)形式 。 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 6 頁 直線振動(dòng)篩 有 筒式振動(dòng)器 、 箱式振動(dòng)器 、 振動(dòng)電動(dòng)機(jī)振動(dòng)器和偏心式振動(dòng)器，無論使用哪種振動(dòng)它的基本原理都相同。振動(dòng)器有兩個(gè)旋轉(zhuǎn)方向相反但速度相同的偏心質(zhì)量，而偏心質(zhì)量因旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的離心力在振動(dòng)方向上的分力相互抵消，從而形成直線運(yùn)行軌跡。當(dāng)其振動(dòng)方向上的合力通過振動(dòng)篩篩箱重心時(shí)，振動(dòng)篩運(yùn)動(dòng)軌跡為直線。在實(shí)際生產(chǎn)中，往往合力作用線不一定完全通過重心，有時(shí)會(huì)偏離一個(gè)小小的距離。會(huì)使運(yùn)動(dòng)軌跡成近似于直線的扁橢圓。兩個(gè)偏心質(zhì)量可以通過一對(duì)齒輪來實(shí)現(xiàn)等速同步運(yùn)行。 2） 篩箱 篩箱 可以分為 篩框、篩面 和 緊固裝置。 而 箱框 是 由側(cè)板和橫梁構(gòu)成 ， 側(cè)板 是 用 15的鋼板制成，橫梁 通常 用槽鋼或工字鋼制成； 一般采用 焊接 、 高強(qiáng)度螺栓 或柳接 三種方式將 其 聯(lián) 結(jié) 起來。 工程上常采用 鉚接 方式這樣能夠有效地防止回松雖然有 復(fù)雜的制造工 藝， 但它的 振動(dòng)負(fù) 荷適應(yīng)能力 相對(duì) 較 好 ，使 構(gòu)得其結(jié) 緊湊有利于使振動(dòng)篩能可靠運(yùn)行 。焊接內(nèi)應(yīng)力較大 ， 焊縫復(fù)雜， 在 強(qiáng)烈振動(dòng)作用時(shí)焊縫易開裂 直至斷裂，但其 結(jié)構(gòu)工藝簡單， 一般 可采用回火處理以消除內(nèi)應(yīng)力。 3） 傳動(dòng)裝置 振動(dòng)篩帶傳動(dòng)裝置，它 的主要特點(diǎn)是減震緩沖 ， 傳動(dòng)較平穩(wěn)結(jié)構(gòu)相對(duì)簡單，因此 振動(dòng)器的轉(zhuǎn)速 可 任意選擇， 其 運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí) 如果轉(zhuǎn)速過快 皮帶 會(huì) 容易 出現(xiàn) 打滑 磨損 而造成篩孔 的 堵塞。 為避免出現(xiàn)上述現(xiàn)象，常用傳動(dòng)裝置用 聯(lián)軸器 可 直接驅(qū)動(dòng)振動(dòng)篩，可 使振動(dòng)器轉(zhuǎn)速 平 穩(wěn)也可以 延長使用壽命，但振動(dòng)器的轉(zhuǎn)速不能調(diào)節(jié)。 目前為止傳動(dòng)裝置通常采用 高性能齒輪傳動(dòng)系統(tǒng) 比較廣泛 。 4） 隔振裝置 振動(dòng)篩常用的隔振裝置 是由支撐元件隔振器組成，其本質(zhì)是一個(gè)具有恢復(fù)力的彈性支撐和能量損耗裝置。通常，隔振器都是專門設(shè)計(jì)并制造型號(hào)使用時(shí)可作為機(jī)械零件來裝配安裝的器件。根據(jù)制造材料和形式的不同可將隔振器分為金屬絲網(wǎng)隔振器、金屬螺旋彈簧隔振器、橡膠隔振器、鋼絲繩彈簧隔振器等，螺旋彈簧的外形尺寸較小、結(jié)構(gòu)緊湊，而所得剛度很小，消振性能好，不需要緊固件且工作可靠。由于振動(dòng)篩的振幅較大，一般采用圓柱螺旋彈簧 作隔振裝置。 礦振動(dòng)篩篩面物料的運(yùn)動(dòng)分析 振幅和頻率決定了物料在篩面上的運(yùn)動(dòng)，為了取得較高生產(chǎn)率和生產(chǎn)效率，篩子多采用顆粒的跳動(dòng)狀態(tài)。根據(jù)物料在篩面上的運(yùn)動(dòng)情況，選擇合適的頻率和振幅，由此計(jì)算單個(gè)顆粒在篩面上的運(yùn)動(dòng)受力分析如下。 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 7 頁 圖 篩上物料受力分析 顆粒出現(xiàn)跳動(dòng)狀態(tài)的臨界條件：物料顆粒出現(xiàn)跳動(dòng)的臨界條件是顆粒對(duì)篩面的法 =0，即 0c o ss ????? ???? c o sc o ss ??? ( 跳動(dòng)起始角?d? 角頻率? 拋射強(qiáng)度?當(dāng) 1?個(gè) 顆粒在篩面上 處于 跳動(dòng)和滑動(dòng) 的 臨界狀態(tài) ，當(dāng) 1?顆粒 僅僅在篩體表面上的 跳動(dòng) 。 根據(jù)現(xiàn)有經(jīng)驗(yàn)： 利于顆粒透篩1 . 4 ～1 . 8 時(shí)，不=當(dāng)K v 當(dāng) ，有利于顆粒透篩 圖 上物料跳動(dòng)狀態(tài) 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 8 頁 熱礦振動(dòng)篩的動(dòng)力學(xué)分析 慣性振動(dòng) 塊產(chǎn)生激振力（由回轉(zhuǎn)的偏心篩的振動(dòng)系統(tǒng)由彈簧和 的）、振動(dòng)質(zhì)量（篩箱和振動(dòng)器的 保篩子能夠高效質(zhì)量）的組成。為了確 穩(wěn)定的工作，需要對(duì)慣性振動(dòng)篩的振 動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行分 析計(jì)算，進(jìn)而找出其 動(dòng)質(zhì)量、彈簧剛偏心重塊的質(zhì)量矩、振 性、振幅之間的關(guān)系，要求選擇的彈 簧剛性 和偏心重塊的 質(zhì)量矩 必須合理。 動(dòng)力學(xué)雙軸直線運(yùn)動(dòng)振動(dòng)篩的: 雙軸直線振動(dòng)篩 分析如圖 示。按單軸振動(dòng)篩動(dòng)力 學(xué)的分析方 法引出運(yùn)動(dòng) 微分方程式 ： r s ( 2???? ???（ 圖 慣性式振動(dòng)篩的最大特點(diǎn)是激振的頻率大于系統(tǒng)的固有頻率。常以頻率比 Z 來表示，通常頻率比 Z=4~ 今將上式等號(hào)兩邊均取平方，得 則因 ,, 2222?22（ 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 9 頁 式中 K— 系統(tǒng)的彈性剛性系數(shù)。當(dāng) Z=5 時(shí)，則 上式中 2表篩箱振體產(chǎn)生單位振幅時(shí)的慣性力，而 即系統(tǒng)產(chǎn)生單位變形時(shí)所需的彈性力。可見，慣性式振動(dòng)篩系統(tǒng)的彈性力遠(yuǎn)小于篩箱振體的慣性力，在進(jìn)行動(dòng)力學(xué)分析時(shí)，它對(duì)篩箱振體的運(yùn)動(dòng)影響不大，一般不超過(2~5)%。阻尼力對(duì)系統(tǒng)的影響也是如此， 在近似計(jì)算時(shí)，可略去不計(jì)。這就是慣性式振動(dòng)篩的基本特點(diǎn)。直線振動(dòng)篩的近視解與圓運(yùn)動(dòng)篩相似，當(dāng)忽略阻尼力及彈性力后，加速度用 2入得 2??（ 式中 激振器的偏心質(zhì)量篩箱振體的慣性質(zhì)量篩箱振體的振幅???根據(jù)式（ 直接得篩箱振體振幅 A 為 22)2(c ?? （ 其相位角 ? 為 21 )2(t a n ? ?? （ 系統(tǒng)的固有頻率??（ 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 10 頁 礦振動(dòng)篩的工作原理 工作原理與結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 直線 振動(dòng)篩均為座式安裝。采用雙軸激振器 （ 電機(jī)不參振 ），由兩臺(tái)電機(jī)外拖作反向自同步旋轉(zhuǎn)，使篩體沿直線方向作周期性 往復(fù)運(yùn)動(dòng)，從而達(dá)到篩分的目的。 圖 動(dòng)篩實(shí)圖 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 11 頁 3 熱礦振動(dòng)篩動(dòng)力參數(shù)設(shè)計(jì)選擇 數(shù)的 設(shè)計(jì)與選擇 篩子面積 篩面的主要作用是用來完成篩分過 程的，按被篩物料的性質(zhì)、粒度及篩分工藝的要求，選擇合適的篩面。篩面應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度，較高的開孔率和不易堵孔等性能。 公式 F ????????(式中 ?Q 要求 噸/時(shí) 處理量 350 ?r 篩分對(duì)象 的假比重 噸/?g 每平方米篩面的 平均生產(chǎn)率 。取其孔為 噸/平方米毫米，為 16 . 68 ?K 考慮粒度 不大于篩孔尺 寸一半的 顆粒 多少，但對(duì)篩分質(zhì)量的 影響系數(shù) ， 每一的地方的粒度并不完全一致。取平均值 。5% 時(shí) ?L 考慮粒度大于 篩孔尺寸 的顆粒多少，而對(duì) 篩分質(zhì)量的影響系數(shù) 。在此情況下，取其 平均 值 76%， L= ?M 參考篩分 效率的影響系數(shù) 篩分機(jī)效率的要求，在此要求下 1. 15=M。85% 時(shí) . ?、 考慮 物料形狀 的影響；水的含量對(duì)物料的影響和 篩分方法的影響 。 在此條件下上述各數(shù)值都取 1。 將各值代入得 50 ????????中國 130結(jié)機(jī)的臺(tái)車規(guī)格寬為 ，應(yīng)為要留空隙。篩面取 為 為 3175 型。 幅和激振頻率的確定 由 夫斯基公式 ? =（篩孔尺寸 a）得到的結(jié)果顯然其結(jié)果與事實(shí)不符。因而，依據(jù)已有的經(jīng)驗(yàn)，篩孔尺寸在 左右的振動(dòng)篩，選振幅為 可行 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 12 頁 的，由于現(xiàn)在設(shè)計(jì)中利用原來的設(shè)備基礎(chǔ)來選擇，所以選振幅為 動(dòng)頻率為n=735r/子的 傾斜角度 篩面與 水平面 之間 的夾角稱為 篩面傾角 α。篩面傾角與篩分機(jī)之 處理量及篩分效率密切相關(guān)。隨著 篩面傾角 的加大，篩分機(jī)的 處理量 隨著物料在篩面 上的運(yùn)動(dòng)速度 加快而加大；但物 料在篩面上 停留時(shí)間 縮短從而使得篩子的 效率隨之 降低， 篩面的傾角 減小會(huì)使篩分機(jī)的 處理量降低篩分效果 增加，常選傾角為 α= 10°， 則 選取傾角 α=5°是可以的。 料的拋射角 當(dāng)機(jī)械指數(shù)已定時(shí)，拋射角度愈大， 則輸送速度也就愈小，機(jī)械指數(shù)選取最佳的拋射角度 β=40°。 械指數(shù) 0 04 222 ???? ? (式中： 振幅?r n 振次 735r/ 拋料指數(shù) ?????? ?S (料速度 η???22(?。?? =比重較大的散粒 ? = sr a 7760 7352 ???? ?(振動(dòng)頻率 ) )(35540 000 物料拋射角???? 由拋料指數(shù) ? 查的 n=遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 13 頁 所以 t 2 4 2 ????? 界轉(zhuǎn)速 i o 4~40(s i nc o 022 ??????? ????? (現(xiàn)在選取 n=735r/臨界轉(zhuǎn)速稍低是合理的。 箱的尺寸 篩箱幾何尺寸的確定是篩分機(jī)械的重要的工藝參數(shù)，尺寸除了考慮 結(jié)構(gòu)外觀 外，其 輪廓尺寸必須以拋射角 湊合而成，使其 激振力 線能 夠通過篩箱的 重心。用 力矩法求其 重心 。 圖 動(dòng)篩示意圖 由于 篩箱是左右對(duì)稱，所以取篩箱的一半求重心即可。表中各部件重量是半值。 3 3 5 28 0 9 5 82 7 1 3 7 9 8 4??? ???? ? 篩體振動(dòng)部分的重量和質(zhì)量： 6 1 9 1 628 0 9 6 71 ??? 6 5 2 1 9 1 611 ??? 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 14 頁 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 15 頁 兩次減振底架的質(zhì)量確 篩體振動(dòng)時(shí)，為了減小激振力對(duì)地基的壓力過大，篩子應(yīng)該有減振底架。它的質(zhì)量大小應(yīng)該遵循：不僅能使起到減振的效果而且又不能使質(zhì)量太重而顯得太過笨重。 之比值，即與篩體質(zhì)量量計(jì)算可得，加入底架質(zhì) 12 3 51 6 5 2 2 ???? 從而底架重量 8 6 3 52 ???G 底架的實(shí)際重量為 74921N,合理。 力參數(shù)的計(jì)算和選擇 振力 0 (式中： 2. 73=K，機(jī)械指數(shù)?K ?G 篩箱的重量 1G 與篩子振動(dòng)中 ?G 停留于篩面的物料重量 '1G 之和，即 '11 ? ， '1G 的 。由上述計(jì)算的全部物料重量的大小為工作時(shí)，篩面上 20%送料速度 v、 面積可算出最大處理量Q 和篩面的 。 所以 )( '110 ??=61916+5116) =456激振力為 480 幅精確計(jì)算篩子及二次減振底架的 二質(zhì)量振動(dòng)系統(tǒng) 的簡化，如下圖 示為。 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 16 頁 圖 可通過 運(yùn)動(dòng)方程式 求它的 最大振幅 ，設(shè)在垂直方向 21 m、m 的最大振 幅為0201 ，則位移幅： 假設(shè)不考 慮阻尼，則運(yùn)動(dòng)方程式： s in w 021111 ???? 0)( 2212122 ???? 由上二式得： 1212112221222001 )( 35s ?? ???? ）（ 1212112221002 )( 35s ?? ?? ）（式中： ?1K 支承彈簧總剛度。計(jì)算彈簧時(shí)，因?yàn)殪o壓縮量為 30右，選每個(gè)彈簧剛度為 494N/ 12 只，則 .N/K 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 17 頁 ?2K 減振彈簧總剛度，同理。并選與支承彈簧同剛 度的彈簧，共 14 只，則.N/K ?w 激振頻率 ? ? 5 92 077602 222 ????????? (MP 2 01 7 4 0 02'1121 ????? 2 07 8 0 02222 ???? ??x ?x 求出的結(jié)果，負(fù)號(hào)表示的是 篩子運(yùn)動(dòng)方向與激振力 的方向相反，這是兩質(zhì)量系統(tǒng)在過 共振狀態(tài)下的運(yùn)動(dòng) 情況。 對(duì) 篩子沿激振力方向 的振幅，可以大致以彈簧的 直方水平剛度的平均值和垂 向相等，那么其振幅是： 001'01 ??? 1x 較計(jì)算值稍大些，因?yàn)閺椈伤絼偠刃∮诖怪眲偠鹊木壒省? 統(tǒng)自振頻率的計(jì)算 由 械振動(dòng)學(xué)”中給出二質(zhì)量的頻率方程； 0)(21212211124 ????? 代入數(shù)的 9165928)4 ??????? nn 4 ???nn 寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 18 頁 2302078419871987 22 22 1 ?????????16621?w=77s>>s 因此可行 導(dǎo)力的計(jì)算 P 垂直方向）傳至底架上的力。設(shè)該力為 1P ，則其傳導(dǎo)率 )11(1135s ???(% 62 007 68 0 15 76 01(1 06 50 011 ??????結(jié)果負(fù)號(hào)表示在忽略阻尼的條件下，力 00 35P 的相位差 180° 所以 ? 001 35 7 6 00 6 8 4 5 5 5 0 01 ????P ??0222 3250)35s 9160 ????(45 倍于~0此瞬時(shí)振幅較大，取4振區(qū)時(shí)，特別是停車，篩子啟動(dòng)或停車通過共 原來 的振幅，則此時(shí)的力 22 )45~40( =130000~146250N 動(dòng)機(jī)功率計(jì)算 電動(dòng)機(jī)的選擇 ? ?17 40 48 03? ?? ? 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 19 頁 式中 P— 電動(dòng)機(jī)的計(jì)算功率（ M— 參振質(zhì)量（ A— 振幅（ m） n— 振動(dòng)次數(shù)（ r/ d— 軸承內(nèi)徑（ m） C— 阻尼系數(shù)，一般取 C=0.2 f— 軸承摩擦系數(shù)，對(duì)滾動(dòng)軸 承 f= — 傳動(dòng)效率，取 η =入數(shù)據(jù)得 4 0 4 8 4 3 50 0 4 5 2 23 ?? ??????選取大一檔電機(jī)，功率為 45轉(zhuǎn)速為 735r/ 電機(jī)型號(hào)： 主要零部件的設(shè)計(jì) 振器的設(shè)計(jì) 輪強(qiáng)度的設(shè)計(jì) 已知數(shù)據(jù)：傳遞功率 45速 735r/ 材料選用 40質(zhì)后硬度達(dá)到 50～ 280 1>按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì) 確定齒輪傳動(dòng)精度等級(jí) 7，估取 18m/s 齒輪法向模數(shù) 公式得 m ≥? ?3 2122C ? ?? ????????? (齒寬系數(shù) d? 查文獻(xiàn) [11,10 d? = 按齒輪相對(duì)軸承為對(duì)稱布置，取齒數(shù)Z 為 65。 ?????? 52000052073545954995491載荷系數(shù) K = ?K× ?K 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 20 頁 使用系數(shù) 獻(xiàn) [11,10重沖擊 動(dòng)載系數(shù) 文獻(xiàn) [11,10 向載荷分布系數(shù)?11,10的調(diào)質(zhì)齒輪欄查得小齒輪相對(duì)支承對(duì)稱布置， 7級(jí)精度 . ?K= 333 ????????? ?? 間載荷分布系數(shù)? =10° r? =??+????= ???????? ?????? ?? 10c ??= ?????r? =?? ?2? ? 查文獻(xiàn) [11,10 ?K=荷 系數(shù) ? =量齒數(shù) V? =? / ?3=65/ ?368 (齒形系數(shù) 查文獻(xiàn) [11,10 = 力修正系數(shù) 查文獻(xiàn) [11,10 =合度系數(shù) ?? =旋角系數(shù)??=1-??×??120?=1?12010= (許用彎曲應(yīng)力 ? ?F? = ( 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 21 頁 齒輪彎曲疲勞根限應(yīng)力文獻(xiàn)（ [11,10 800作應(yīng)力循環(huán)次數(shù) N=60nj 60× n× 1×（ 10× 52× 40） (=60× 735× 1× 20800=09 齒輪的工作壽命面的嚙合次數(shù)齒輪每轉(zhuǎn)一圈時(shí)同一齒齒輪的轉(zhuǎn)速???彎曲疲勞強(qiáng)度的壽命系數(shù)11,10 彎曲疲勞強(qiáng)度的安全系數(shù) S= ?F? = =5333 ??????? 取 4心距 a= ? ??1 = ? ???? 105652 = (將中心距圓整為 266于軸承外徑 D=280心距實(shí)際值 a 太小不符合要求 所以取中心距實(shí)際值 a=3966 Z=65 齒輪中心距實(shí)際值 a= ? ??1 ????306?= 分度圓的螺旋角 ?= ? ?am n 2c 1 ???= ?0 (分度圓直徑 d=??0 390 ( 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 22 頁 2>齒面接觸疲勞強(qiáng)度校核 ???????????????(齒數(shù)比 u=1 齒輪轉(zhuǎn)矩 寬 b= d? ×d=90=312 小齒直徑 19 56531 ???? 載荷系數(shù) ? =性系數(shù) E? 查文獻(xiàn) [11,10 E? =1 (節(jié)點(diǎn)影響系數(shù) H? 查文獻(xiàn) [11,10 H? =合度系數(shù) ?? 、 ?? 可取 ?? =數(shù)多時(shí) ,取小值 ,反之 ,取大值 . ? =60, ?? =旋角系數(shù)????= ? H? =??? = 用接觸應(yīng)力 ? ?H? = ?? 齒輪接觸疲勞極限應(yīng)力 =800安全系數(shù) 文獻(xiàn) [11,6 命系數(shù) N? 查文獻(xiàn) [11,6 N? =1 齒面工作硬化系數(shù) W? =1 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 23 頁 ? ?F? = 1800 ???? ﹤ ? ?F? 3>齒根彎曲疲勞強(qiáng)度校核 許用彎曲應(yīng)力 ? ?F? =?? (齒根彎曲疲勞極限應(yīng)力 =800命系數(shù) N? 查 [11,10 N? =1 尺寸系數(shù) X? 查 [11,10 X? =1 安全系數(shù) [11,6 ?F? =500曲應(yīng)力 F? =? ????????? (根據(jù)當(dāng)量齒數(shù) 6810c o s 65c o s 33 ?????? ?V(齒形系數(shù) 查 [11,10 =力修正系數(shù) 查文獻(xiàn) [11,10 =旋角系數(shù) ??=1-??×??120?=1?12010= (重合度系數(shù) ?? =? =3180288 8 4 ? ??????= F? ﹤ ? ?F? 4>齒輪結(jié)構(gòu)尺寸 法向模數(shù) 6 齒數(shù) ? =65 法向壓力角 n? =20° 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 24 頁 齒頂高系數(shù) 正常齒 ?1 頂隙系數(shù) 正常齒 ?旋角 ? =10° 分度圓直徑 ? 3901056 ??? (齒頂高 ?6 齒全高 h= ? 齒頂圓直徑 d +2 402 齒根圓直徑 fd=d 端面壓力角 t? ????? (t? = 基圓直徑 ??tb 基圓柱螺旋角 b? ????? c o stan