實驗用高頻振動篩的結構設計

實驗用高頻振動篩的結構設計,實驗,高頻,振動篩,結構設計 畢業(yè)設計(論文)開題報告 題目:實驗用高頻振動篩的結構設計 1 畢業(yè)論文的綜述 1.1 設計目的及其意義 該振動篩的篩分物料為實驗室用氯化鈉。[11]該物料的大小不平均，為了做出更符合要求的物料就需要用高頻振動篩來來將氯化鈉產(chǎn)品進一步細分，將不符合要求的物料篩選出去，經(jīng)過這樣的處理最終將物料篩選成符合標準要求。 隨著我國科技與研究技術的進步，大型實驗室和小型試驗室的研究成果也在逐步提高。在這種壞境下我們對實驗的結果與精確度的要求也越來越高，所以我們迫切一臺可以高效率，高精度的篩分機器來篩選物料，以完成更多復雜實驗。在這種情況下我們的高頻振動篩就脫穎而出，因為它具有1.高振次、低振幅，能有效降低礦漿的表面張力，有利于細、重物料的析離分層而加快細、重物料透篩。2.采用疊層篩網(wǎng)，單層孔徑增大，篩網(wǎng)壽命增加，防堵防磨。3.篩面利用率高，設備處理能力大，功耗低。4.橡膠彈簧支承篩框，隔振吸聲，噪音低，設備動負荷小，不需混凝土基礎。等特點所以我們要進行試驗用高頻振動篩的設計，以滿足現(xiàn)有大小型實驗室實驗精度不高，誤差大等問題。 1. 2 國內(nèi)外現(xiàn)狀分析 高頻振動篩主要由篩箱、激振器、懸掛（或支承）裝置及電動機等組成。電動機經(jīng)三角皮帶，帶動激振器主軸回轉，由于激振器上不平衡重物的離心慣性力作用，使篩箱獲振動。改變激振器偏心重，可獲得不同振幅。振動篩的主要優(yōu)點：1．由于篩箱振動強烈，減少了物料堵塞篩孔的現(xiàn)象，使篩子具有較高的篩分效率和生產(chǎn)率。2．構造簡單、拆換篩面方便。3．篩分每噸物料所消耗的電能少。 高頻振動篩工作特點：①采用塊偏心作為激振力，激振力強。②篩子橫梁與篩箱采用高強度螺栓，結構簡單，維修方便快捷。 ③采用輪胎聯(lián)軸器，柔性連接，運轉平穩(wěn)。 ④采用小振幅，高頻率，大傾角結構，使該機篩分效率高、處理最大、壽命長、電耗低、噪音小。 目前國內(nèi)篩機產(chǎn)品種類有圓振動篩、直線振動篩、橢圓振動篩、高頻振動篩、弧形篩、等厚篩、概率篩、冷礦篩、熱礦篩、節(jié)肢篩等，旋振篩和各種振動給料機械，多達50多個系列近1000種規(guī)格，產(chǎn)品已在醫(yī)藥、實驗、冶金、礦山、煤炭、輕功等許多行業(yè)得到廣泛的應用，基本滿足了國內(nèi)國民經(jīng)濟建設的需要。 實驗篩是集粉粒分級、液體過濾為一體的標準實驗篩；選用于實驗室、質(zhì)檢室；對顆粒、粉類進行粒度結構精確分析，具有噪音低、效率高、精度高等特點，采用新型專用動力發(fā)生器，產(chǎn)生多元高頻振動，高效篩濾樣品；標準篩體，確保樣品分析高精度；電子延時器，可根據(jù)需要設定同種物料篩分時間，保證樣品的分析數(shù)據(jù)統(tǒng)一性，把檢驗誤差降到最低程度，以便對產(chǎn)品質(zhì)量做出準確判斷。 高頻篩由激振器、礦漿分配器、篩框、機架、懸掛彈簧和篩網(wǎng)等部件組成。高頻篩（高品篩）效率高、振幅小、篩分頻率高。與普通篩分設備的原理不同，由于高頻篩（高品篩）采用了高頻率，一方面破壞了礦漿表面的張力和細粒物料在篩面上的高速振蕩，加速了大密度（比重）有用礦物和析離作用，增加了小于分離粒度物料與篩孔接觸的概率。從而造成了較好的分離條件，使小于分離粒度的物料，特別是比重大的物粒和礦漿一起透過篩孔成為篩下產(chǎn)物。 直線篩利用振動電機激振作為振動源，使物料在篩網(wǎng)上被拋起，同時向前作直線運動，物料從給料機均勻地進入篩分機的進料口，通過多層篩網(wǎng)產(chǎn)生數(shù)種規(guī)格的篩上物、篩下物、分別從各自的出口排出。具有耗能低、產(chǎn)量高、結構簡單、易維修、全封閉結構，無粉塵溢散，自動排料，更適合于流水線作業(yè)。 國外的發(fā)展的主要以大型高頻篩為主，原理和國內(nèi)大都一樣，主要用于煤泥脫水丶分級等行業(yè)。比較典型的有以下：日本和美國的大型圓振動篩，采用雙偏軸激振，用同步皮帶傳動，應用情況比較好。近幾年美國舉行的礦山建材設備展覽會上展出了一些篩分機，其中有一部分是三軸振動篩，仔細分析，有的是橢圓篩，有的是圓振動篩，這些篩分機其寬度都是在2m以上的大型篩分機。下面對其中最具典型的美國德瑞克高頻篩、維爾科脫水篩和SD型高頻振動篩加以簡要分析。德瑞克高頻振動細篩德瑞克高頻振動細篩是美國德瑞克公司在1951年發(fā)明的,結構原理如圖1所示,其結構特點: (1)采用了高頻、低幅(60Hz,0.8mm),也采用正傾角,大傾角篩面(>30°),篩面具有較高的運輸能力。(2)篩機有3塊獨立篩面,對其分別給料,在保持相同篩分效率的情況下,與單點給料的篩子相比,其處理能力大1.5倍。(3)篩上物溜槽的結構獨特,不阻礙來自中間和排料端篩面的篩下水落入篩機的篩下水漏斗。(4)激振器被安裝在篩箱上部,能產(chǎn)生60Hz的激振力。而篩面采用金屬絲編織的夾層篩網(wǎng),其優(yōu)點是不易堵塞,因此不必經(jīng)常清洗。維爾科脫水篩 美國林納特克斯公司生產(chǎn)的維爾科脫水篩,其結構原理如圖2所示,其結構特點: (1)來自給料箱的料漿以幾乎垂直的方向給入。(2)給料端篩面的傾角>45°,主篩面呈負傾角安裝,整個篩面呈V形狀態(tài)。(3)給 料端篩面和主篩面的前段采用楔形條縫篩面,排料端則采用聚氨脂篩板,篩縫從入料端到中部再到排料端逐漸增大。(4)2臺電機被安裝在篩箱的承重橫梁上,調(diào)整電機兩端軸伸上的偏心配重,則可調(diào)節(jié)振幅,另外排料端設有堰板,可調(diào)整篩面上物料層厚度。SD型高頻振動篩 美國康威德公司生產(chǎn)的SD型高頻振動篩,發(fā)展最快,應用也最廣泛。目前,此種類型的高頻振動篩最小寬度0.9m,最大寬度1.8m。其主要特點: (1)篩面采用了-5°角安裝,振幅為3mm,振次為1474r/min,由于篩上物料的爬坡行走,使篩上物料有一定厚度。因此,自身也起過濾作用,從而使物料的水分低,截留的粒度更小。(2)采用特質(zhì)G-MASTEF激振器或振動電機,篩面選用聚氨酯或不銹鋼條縫。 (3)可提供多種產(chǎn)物,篩體結構簡單、維修方便、使用壽命長、處理能力大、效率高。 2 畢業(yè)論文的內(nèi)容及方案或方法 2.1 設計的基本內(nèi)容 (1) 高頻振動篩的原理方案設計。 （2）高頻振動篩的結構方案設計。 （3）振動篩驅動系統(tǒng)的設計。 （4）振動篩的篩箱機構的設計。 （5）振動篩的支撐機構的設計。 2.2 研究方案 圖2.1直線篩結構圖 圖2.2YK系列圓振動篩結構圖 主要結構：篩箱、激振器、懸掛（或支承）裝置及電動機等組成。 工作原理：電動機經(jīng)三角皮帶，帶動激振器主軸回轉，由于激振器上不平衡重物的離心慣性力作用，使篩箱獲振動。改變激振器偏心重，可獲得不同振幅。 通過物理功能分解功能元得到的結果如表所示。 表2.1為高頻振動篩處理機篩分機構的低層形態(tài)學矩陣 分功能 分功能解 1 2 3 執(zhí)行機構 直線篩 圓振動篩 概率篩 傳動機構 V帶傳動 連桿傳動 絲杠傳動 驅動機構 步進電機 直流電動機 交流電動機 激振機構 振動電機 普通電機帶激振器 電磁式激振器 （1） 執(zhí)行機構：根據(jù)實驗品中含有的雜質(zhì)顆粒的大小選擇直線振動篩、圓振動篩。 （2） 傳動機構：由于經(jīng)濟條件和工作環(huán)境選擇v帶傳動、連桿傳動。 （3） 驅動機構：根據(jù)具體的情況選擇交流電動機、直流電動機。 （4） 激振機構：依據(jù)課題要求選擇振動電機、電磁激振器。 3 畢業(yè)論文重點、難點及已展開工作 3.1 難點以及重點問題。 1）箱體強度。 振動篩在工作過程中主要受到的是沖擊載荷，所以在對箱體的抗沖擊載，韌性，強度要求都很高。 2）彈簧在振動過程中，彈簧是很重要的，與激振器共同完成振動，所以對彈簧要求較高，同時為了能夠產(chǎn)生平穩(wěn)的振動，使箱體兩頭受到的力對稱，彈簧的位置及數(shù)量都很重要。 3）激振器。振動過程中產(chǎn)生大量的熱，冷卻問題需要解決。激振器中的連接裝置很重要，在保持振動的同時要求能夠有很好的傳播力，一般用十字萬向聯(lián)軸器，但是由于其中有小軸承，在長時間的振動沖擊載荷下，很容易損壞，所以考慮新型的特代聯(lián)軸器。 3.2 前期已開展的工作 本次的設計內(nèi)容為實驗用高頻振動，所以在開題報告之前我在網(wǎng)上丶圖書館丶市場查閱和了解了大量的資料以及相關的專業(yè)知識?；谝陨锨闆r我想本次的試驗用高頻振動篩的用圓振動篩結構，因為它比其它振動篩它具有占地面積小，采用筒體式偏心軸激振器及偏塊調(diào)節(jié)振幅，使用維修方便圓振動篩采用彈簧鋼編織篩網(wǎng)或沖孔篩板，使用壽命長，不易堵孔。圓振動篩采用橡膠隔振彈簧，壽命長、噪聲小、過共振區(qū)平穩(wěn)等優(yōu)點。 4 工作方案及進度計劃 4. 1 工作擬定方案: 方案：執(zhí)行機構選擇圓振動篩，傳動機構選擇v帶傳動，驅動機構選擇交流電動機，激振機構選擇振動電機。 優(yōu)點：篩箱振動強烈，減少了物料堵塞篩孔的現(xiàn)象，使篩子具有較高的篩分效率和生產(chǎn)率，構造簡單、拆換篩面方便。 缺點：v帶傳動為勻速運動，箱體和內(nèi)部結構設計復雜。 4.2 設計進度: （1） 接受設計任務，查閱相關資料，了解課題的背景和發(fā)展狀況，1－2周； （2） 了解學習常用振動機械設計的基礎知識，完成開題答辯，3-4 周； （3） 原理方案的優(yōu)化比較，論證并選擇最優(yōu)方案，5周； （4） 繪畫電動機的結構圖，振動篩驅動系統(tǒng)的設計，6－7周 ； （5） 初步原理方案的提出，振動篩篩箱裝置的設計，8－9周； （6） 根據(jù)設計內(nèi)容和實際情況完成支撐機構系統(tǒng)的設計，10周； （7） 繪制相關設計的零件圖和裝配圖，撰寫畢業(yè)論文13－14周； （8） 準備后期答辯，15周； 指導教師意見（對課題的深度、廣度及工作量的意見） 指導教師： 年 月 日 所在系審查意見： 系主管領導： 年 月 日 參考文獻 [1] 溫珍東.圓振動篩激振器密封的改進.礦山機械 .2000.12 [2] 孫海波.振動篩激振器部件的CAD研究 .礦山機械. 2000.10 [3] 袁建成.振動篩處理能力的影響因素及計算方法.[J] 礦山機械 .1993.21 [4] 聞邦椿.振動機械理論與動態(tài)設計方法.[M] 北京:機械工業(yè)出版社.2001 [5] 曹豐聲.電機振動給料機的設計.[J]礦山機械.1991.19 [6] 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