雙驅(qū)動(dòng)同步振動(dòng)篩的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)講解學(xué)習(xí)

《雙驅(qū)動(dòng)同步振動(dòng)篩的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)講解學(xué)習(xí)》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《雙驅(qū)動(dòng)同步振動(dòng)篩的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)講解學(xué)習(xí)（43頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 題目： 陽煤五礦選煤廠振動(dòng)篩設(shè)計(jì) 完整設(shè)計(jì)圖紙請聯(lián)系本人，參見豆丁備注。 畢業(yè)生姓名: 專 業(yè)： 機(jī)電一體化 學(xué) 號： 指導(dǎo) 教師 所屬系（部）：機(jī)械電子工程系 二?一三年五月 摘要 選煤廠的篩分機(jī)數(shù)量很多，所以對篩分機(jī)的要求也越來越高。不但要求它具有較 高的生產(chǎn)率、 較好的篩分效率或脫水效果、 較低的動(dòng)力消耗； 而且還要具備結(jié)構(gòu)簡單、 制造容易、安裝維修方便等機(jī)械性能。由于滾軸篩、圓筒篩上述性能較差，在使用上 受到了限制，逐漸被工藝效果好、構(gòu)造簡單、維修方便的振動(dòng)篩所代替。 自同步振動(dòng)篩是一種廣泛用于散體物料分級的設(shè)備。在選煤等工業(yè)領(lǐng)

2、域，用于分 級、脫水、脫泥和脫介。其篩分性能尤其重要。 本文系統(tǒng)地闡述了雙電機(jī)自同步振動(dòng)篩的應(yīng)用現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢，論述了設(shè)計(jì)高效 雙電機(jī)自同步振動(dòng)篩的必要性；同時(shí)對雙電機(jī)自同步振動(dòng)篩的原理進(jìn)行了分析，計(jì)算 了振動(dòng)篩的動(dòng)力學(xué)參數(shù)、 運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)， 設(shè)計(jì)計(jì)算了激振器的軸、 偏振塊的參數(shù)和結(jié)構(gòu)， 減震裝置，篩框的設(shè)計(jì)，并進(jìn)行聯(lián)軸器的選型等。 關(guān)鍵詞: 雙電機(jī)；自同步振動(dòng)篩；激振器 目錄 摘要 i 第 1 章 緒論 1 1.1 課題研究的目的及意義 1 1.1.1 課題研究的目的 1 1.1.2 課題的意義 1 1.2 國內(nèi)外振動(dòng)篩分機(jī)械的發(fā)展 3 1.3 本次

3、設(shè)計(jì)的內(nèi)容 4 第 2 章 整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 6 2.1 傳動(dòng)方式的選擇 6 2.2 設(shè)計(jì)方案介紹與選擇 7 2.3 減振裝置的確定 8 2.4 激振器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 9 2.4.1 激振器結(jié)構(gòu)類型的選擇 9 2.4.2 工作原理分析 9 2.5 本章小結(jié) 11 第 3 章 雙電機(jī)自同步振動(dòng)篩參數(shù)確定 12 3.1 自同步篩的工藝參數(shù)的確定 12 3.2 振動(dòng)篩動(dòng)力參數(shù)計(jì)算 13 3.2.1 慣性振動(dòng)篩參振質(zhì)量的計(jì)算 13 3.2.2 計(jì)算隔振彈簧剛度 14 3.2.3 所需激振力力幅及質(zhì)量矩的計(jì)算 14 3.2.

4、4 振動(dòng)篩傳給地基的負(fù)荷 15 3.3 電動(dòng)機(jī)功率的計(jì)算與電機(jī)選擇 15 3.4 本章小結(jié) 17 第 4 章 激振器的設(shè)計(jì)計(jì)算 18 4.1 偏心塊的設(shè)計(jì) 18 4.2 激振器傳動(dòng)軸的設(shè)計(jì)與計(jì)算 22 4.3 鍵的強(qiáng)度校核 25 4.4 軸承的校核 25 4.5 軸承的潤滑 26 4.6 本章小結(jié) 26 第 5 章 篩箱的設(shè)計(jì)分析與計(jì)算 27 5.1 篩面選擇 27 5.2 篩面固定方法的確定 29 5.3 篩框的設(shè)計(jì) 31 5.4 本章小結(jié) 31 結(jié)論 32 參考文獻(xiàn) 33 致謝 34

5、 第 1章 緒 論 1.1 課題研究的目的及意義 1.1.1 課題研究的目的 篩分技術(shù)廣泛應(yīng)用于煤炭、冶金、化工、醫(yī)藥、輕工、環(huán)保等領(lǐng)域。在我國煤炭 是主要的能源。其篩分性能尤其重要。據(jù)國際能源機(jī)構(gòu)和美國能源部能源消息局最近 預(yù)測：世界煤炭消費(fèi)量將由 2000年的 42.98億噸增長到 2020年的 58億噸。久已來我 國便是以煤炭為主要能源的國家， 煤炭在一次能源的生產(chǎn)和消費(fèi)結(jié)構(gòu)中約占 3/4。國家 《煤炭洗選加工業(yè)“十五”計(jì)劃和 2015年發(fā)展規(guī)劃》要求，到 2005 年，全國原煤入 洗率由2000年的25.7%提高至35%?40%;全國商品煤灰分由現(xiàn)在的 20.5%降到 19.5%

6、；含矸率達(dá)到 0.5%；調(diào)整煤炭產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，洗選、篩選產(chǎn)品和直銷原煤的比例由 2000 年的 34 : 55 ： 11,調(diào)整至 45 ： 50 : 5。 目前我國的選煤廠， 特別是大型選煤廠多采用跳汰工藝， 由于跳汰機(jī)分選精度低， 即便處理易選煤，矸石中精煤損失也高于 2%（全國平均約 5%），損失于中煤中的精煤 則更高 （全國平均約 30%）。精煤質(zhì)優(yōu)、價(jià)廉、競爭力強(qiáng)與采用最先進(jìn)的選煤技術(shù)密切 相關(guān)。因此，研制高質(zhì)、高效的振動(dòng)篩刻不容緩。 1.1.2 課題的意義 70年代以前， 國內(nèi)振動(dòng)篩主要依靠進(jìn)口; 70年代以后，國內(nèi)研制出一系列振動(dòng)篩， 例如 ZK， ZS， DS 等系列自同步振動(dòng)

7、篩以及仿國外的產(chǎn)品， ZK 系列振動(dòng)篩為自同步 振動(dòng)篩，主要建立在消化吸收德國 KHD 公司的 USL。 USK 系列振動(dòng)篩結(jié)構(gòu)形式、工 作原理、參數(shù)的合理選擇，在此基礎(chǔ)上結(jié)合現(xiàn)場實(shí)際使用情況和我國國情特點(diǎn)，設(shè)計(jì) 出新型的 ZK 系列自同步振動(dòng)篩。目前我國各種選煤廠使用的設(shè)備中，振動(dòng)篩是問題 較多、維修量較大的設(shè)備之一。這些問題突出表現(xiàn)在篩箱斷梁、裂幫，稀油潤滑的箱 式振動(dòng)器漏油、齒輪打齒、軸承溫升過高、噪聲大等問題，同時(shí)伴有傳動(dòng)帶跳帶斷帶 等故障。這類問題直接影響了振動(dòng)篩的使用壽命，嚴(yán)重影響了生產(chǎn)。為此我研制了一 種雙電機(jī)自同步振動(dòng)篩，由于其優(yōu)良的工作特點(diǎn)：振動(dòng)強(qiáng)度大，分選效果好，簡化了 激

8、振器的結(jié)構(gòu)， 噪音較低， 機(jī)器潤滑和檢修等日常維護(hù)工作減少， 設(shè)備的故障率降低。 但是國外生產(chǎn)的代表世界先進(jìn)水平的自同步振動(dòng)篩系列產(chǎn)品，從噪音、工作穩(wěn)定性， 壽命及工藝性能參數(shù)，都是國產(chǎn)設(shè)備無法比擬的。但進(jìn)口設(shè)備普遍價(jià)格較高，因此在 現(xiàn)有自同步振動(dòng)篩的基礎(chǔ)上，提高我國自同步振動(dòng)篩的設(shè)計(jì)方法，改進(jìn)、完善自同步 振動(dòng)篩的結(jié)構(gòu)，具有重要的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)意義。 振動(dòng)篩國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀： 振動(dòng)機(jī)械與其它類型的機(jī)械相比，優(yōu)點(diǎn)；結(jié)構(gòu)簡單，制造容易，重量較輕，金屬 消耗量少、成本低、安裝方便、維修容易等。缺點(diǎn)；振幅不夠穩(wěn)定，調(diào)整復(fù)雜，傳給 地基的振動(dòng)較大，零部件工作壽命較短、噪聲大等缺點(diǎn)。振動(dòng)篩分機(jī)械是最近發(fā)展起

9、 來的一種新型機(jī)器，目前廣泛用于選礦、冶金、石油化工、水利電力、輕工、建筑、 交通運(yùn)輸?shù)裙I(yè)部門，用來完成各種不同的工藝過程。例如在選煤廠，普遍采用圓振 動(dòng)篩、概率篩、 等厚篩和自同步振動(dòng)篩對粗煤、 精煤和末煤的分級脫水和脫介等工藝； 在建筑工程中需要各種大型篩機(jī)對沙石進(jìn)行分級；在焦化廠采用自同步振動(dòng)篩對焦碳 篩分；在環(huán)衛(wèi)部門的垃圾處理中，出現(xiàn)了馳張篩。 綜合國內(nèi)外的篩分機(jī)發(fā)展現(xiàn)狀，篩分機(jī)將向以下幾個(gè)方向發(fā)展。 (1) 大型化：近年來隨著煤礦開采能力和入洗原煤量的提高，作為物料分級篩選的 主要設(shè)備 — 振動(dòng)篩也不斷向大型化發(fā)展。 德國 KHD 公司生產(chǎn)的 USK 型篩機(jī)尺寸 4500 mm

10、X 6000伽。篩面的面積達(dá)27川，德國的另一個(gè)篩分公司生產(chǎn)的 5500 mmX 11000 伽篩機(jī)，工作面積己達(dá)60. 5譏 (2) 大型化和超重型化：大的礦業(yè)工程需要處理大塊物料，法國素梅斯塔公司生產(chǎn) 的振動(dòng)棒可以處理直徑 lm 以上的大塊的物料。 (3) 軌跡的理想化：為了提高各區(qū)段的篩分效率和整個(gè)篩機(jī)生產(chǎn)率為目標(biāo)，研發(fā)一 種以理想的軌跡運(yùn)動(dòng)為基礎(chǔ)的新型篩分機(jī)。在垂直方向，入料端的振幅大于出料端的 振幅；沿篩面的方向，從入料端到出料端，物料的速度遞減，在這樣的工況下，該篩 分機(jī)的篩分效果優(yōu)于一般的篩分機(jī)械。 (4) 標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、通用化：國的 KHD 公司生產(chǎn)的 USL。 USK

11、 篩機(jī)的側(cè)板、 橫梁、傳動(dòng)軸，同屬德國的申克公司生產(chǎn)的系列篩，均已實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、通用 化。 (5) 采用自同步技術(shù)： 用雙電機(jī)自同步技術(shù)替代齒輪同步， 可簡化結(jié)構(gòu)， 降低噪音， 從而減少了機(jī)器潤滑和檢修等日常維護(hù)工作，減少設(shè)備的故障率。 (6) 振動(dòng)強(qiáng)度增大：機(jī)的振動(dòng)過程逐漸強(qiáng)化，以取得較大的速度和加速度，提高生 產(chǎn)能力和篩分效果。 (7) 空間化發(fā)展：物料，先后出現(xiàn)了旋流振動(dòng)篩、錐型振動(dòng)篩、旋轉(zhuǎn)概率篩等，既 減少占地面積，又提高生產(chǎn)能力和篩分效率。 由于科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展和慣性激振器的固有特點(diǎn)，人們開始積極探索新的激振 方式，德國寶馬公司研制了一種新型的液壓激振裝置，其主要技

12、術(shù)特點(diǎn)是采用換向閥 控制油缸往復(fù)運(yùn)動(dòng)，由于換向閥必須高頻換向，必須使換向閥壽命受到影響，所以該 項(xiàng)裝置尚未得到推廣使用。 1.2 國內(nèi)外振動(dòng)篩分機(jī)械的發(fā)展 1.2.1 國內(nèi)振動(dòng)篩概況 我國煤炭資源豐富，儲(chǔ)量多，品種齊全。煤炭占我國能源的 75%以上，是當(dāng)今和 未來幾十年內(nèi)我國最主要的能源。隨著我國煤礦采掘機(jī)械化程度的不斷提高，泥煤含 量加大，原煤水分增高，所生產(chǎn)的煤炭質(zhì)量不斷惡化。在我國提出的潔凈煤炭戰(zhàn)略， 煤炭洗選是龍頭，因而發(fā)展煤炭的洗選加工業(yè)是目前提高煤炭質(zhì)量的重要措施。 我國的篩分機(jī)械是在引進(jìn)國外技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。 近 20 年來，我國對振動(dòng) 篩的研究取得了一些可喜的

13、成果。篩子大型化已取得一些成就。在常規(guī)脫水、脫介篩 方面，開發(fā)了新的干法篩分設(shè)備。在煤泥分級脫水方面，開發(fā)了曲面篩、高頻振動(dòng)篩 和電磁振動(dòng)細(xì)篩等產(chǎn)品；在篩面方面也取得了可喜成就，開發(fā)了聚氨酷，超高分子聚 乙烯等非金屬篩面和多層篩網(wǎng)。 由于我國的工業(yè)發(fā)展緩慢，基礎(chǔ)工業(yè)比理論水平和技術(shù)水平落后，我國的篩分機(jī) 械的發(fā)展只有近 60 年的歷史，可分為三個(gè)階段。 （1）仿制階段：這期間，仿制了前蘇年的系列圓振動(dòng)篩、 MZ 型搖動(dòng)篩；波蘭的 WK-15圓振動(dòng)篩，WP1。WP2型吊式自同步振動(dòng)篩。這些篩分機(jī)仿制有15OOnmX 3000 伽重型振動(dòng)篩系列成功，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

14、養(yǎng)了一批技 術(shù)人員。 （2） 自行研制階段：從1966年至 1980年研制了一批性能優(yōu)良的新型振動(dòng)篩分設(shè) 備。5 m2 0 30卅共振篩系列，煤用單軸、雙軸振動(dòng)篩系列，自同步自同步振動(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。 但是他們的研制成功基本上滿足了國內(nèi)的需要，同時(shí)也標(biāo)志著我國的篩分機(jī)走上了獨(dú) 立發(fā)展的道路。 （3） 提高階段：在 80 年代，我國的篩分機(jī)走上了一個(gè)新的發(fā)展里程碑。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系列，自同步等系列， 例如馳張篩，螺旋三段篩，物料自同步振動(dòng)篩，琴弦振動(dòng)篩，立式圓筒篩的研制取得 了

15、一定的成功。 1.2.2 國外振動(dòng)篩概況 國外從 16世紀(jì)開始篩分機(jī)械的研究與生產(chǎn)，到了 18 世紀(jì)歐洲工業(yè)革命時(shí)期，篩 分機(jī)械得到了迅速的發(fā)展，使篩分機(jī)械發(fā)展到較高的水平。圓筒篩、等厚篩，搖動(dòng)篩 和概率篩等各種類型的機(jī)械振動(dòng)篩為了適應(yīng)各種工業(yè)的需要而先后問世。德國的申克 公司能提供260種篩分設(shè)備，STK公司生產(chǎn)的篩分設(shè)備系列品種較全，技術(shù)水平較高， KHD公司生產(chǎn)200多種規(guī)格篩分設(shè)備，通用化程度較高，KUP公司和海因曼公司都 研制了雙傾角的篩分設(shè)備。美國RNO公司新研制了 DF11型雙頻率振篩，采用不同的 速度激振器。DRK公司研制成三路分配給料，一臺(tái)高速電機(jī)驅(qū)動(dòng)。英國為解決從濕原

16、 煤中篩出細(xì)粒末煤，研制成功了旋流概率篩。前蘇聯(lián)也研制了一種多用處兼有自同步 振動(dòng)篩優(yōu)點(diǎn)的自同步自同步振動(dòng)篩。 國外振動(dòng)篩發(fā)展趨于大型化，國外生產(chǎn)大型等厚篩有德國篩子技術(shù)公司的 2.2mx 10.45m。篩面為不同傾角的3段。申克公司的3.1m . x 9.1m。篩面也為不同傾角3 段。澳大利亞Honert公司已售出70多臺(tái)等厚篩，最大為2.4mx 6.1m。篩面已發(fā)展成 為不同傾角的5段。以上等厚篩都采用箱式激振器。 表1.1國外篩機(jī)大型化情況 國家（或公司） 寬（米） 長（米） 篩分面積（平方米） 德國篩子技術(shù)公司 5.5 10 50 德國申克公司 4 8.5

17、34 德國洪堡特和韋達(dá)克公司 4.5 6.75 30 日本神戶制鋼所 4.8 7.1 34.08 美國 3.7 7.3 27 日本川崎重工 4 12 48 1.3本次設(shè)計(jì)的內(nèi)容 本次設(shè)計(jì)內(nèi)容包括篩框的設(shè)計(jì)；篩面的選擇及其與篩框的連接與固定；激振器的 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及其軸、鍵的校核；減震裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；振動(dòng)篩的動(dòng)力參數(shù)與工藝參數(shù)的 計(jì)算。 本次設(shè)計(jì)的振動(dòng)篩主要用于煤泥脫水，要求入料粒度小于 150mm，振幅在 3.5~4mm，振動(dòng)頻率為800~1000次/分，生產(chǎn)率不得低于85t/h。 由于篩子在高頻振動(dòng)下工作，篩框不僅承受篩分物料的重量，而且還要承受很大

18、 的振動(dòng)力。因此，篩框的結(jié)構(gòu)要牢固，不僅要有足夠的強(qiáng)度，還要有足夠的整體剛度， 使篩框不致因發(fā)生變形而損壞。 減震裝置也保證一定的剛度，要求彈性模量小，減震效果好，制造方便、安裝容 易、使用壽命長，噪音小等優(yōu)點(diǎn)。 激振器要滿足結(jié)構(gòu)簡單，安裝方便，便于潤滑和檢修，噪音低等要求。 第 2 章 整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 2.1 傳動(dòng)方式的選擇 2.1.1 非直接傳動(dòng) 非直接傳動(dòng)又分為撓性連軸器和非撓性連軸器。 采用非撓性連軸器：電動(dòng)機(jī)通過三角膠帶減速后。直接驅(qū)動(dòng)激振器工作。優(yōu)點(diǎn)是 結(jié)構(gòu)簡單?？梢匀我膺x擇激振器的轉(zhuǎn)速。缺點(diǎn)是三角膠帶拉力作用于傳動(dòng)軸的一端。 使篩箱容易產(chǎn)生橫向擺動(dòng)。電機(jī)軸本身受彎距

19、大；篩分機(jī)啟動(dòng)或停車過程中。經(jīng)過共 振區(qū)時(shí)。振幅跳動(dòng)大。 膠帶易松弛。產(chǎn)生吊帶和打滑；膠帶過緊。電動(dòng)機(jī)軸的彎矩過 大。易毀電機(jī)。 采用撓性連軸器的非直線傳動(dòng)：電動(dòng)機(jī)經(jīng)三角膠帶減速后。在通過輪胎連軸器把 動(dòng)力傳遞給激振器。由于撓性連軸器的吸振。從而可以克服有三角帶直接驅(qū)動(dòng)激振器 帶來的一系列問題。 2.2.2 直接傳動(dòng) 直接傳動(dòng)是電動(dòng)機(jī)通過聯(lián)軸器直接驅(qū)動(dòng)激振器。他克服了三角帶傳動(dòng)的缺點(diǎn)。德 國 USB 型圓振動(dòng)篩就是采用了直接傳動(dòng)的簡單慣性振動(dòng)篩。 振動(dòng)篩傳動(dòng)中。采用的聯(lián)軸器有三種形式：萬向聯(lián)軸器。輪胎聯(lián)軸器和橡膠聯(lián)軸 器。 萬向聯(lián)軸器在篩分機(jī)傳動(dòng)中。多用于電機(jī)與激振器和兩個(gè)激振器之間

20、的連接。 輪胎聯(lián)軸器常用于電機(jī)與激振器之間的連接。輪胎聯(lián)軸器由橡膠帶制作的撓性膠 帶片和兩個(gè)半聯(lián)軸器節(jié)組成。 橡膠聯(lián)軸器，又稱三抓撓性聯(lián)軸器。由法蘭，圓形平膠帶，壓板和螺栓等組成。 該聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)簡單，但軸向尺寸比較大，常用于兩個(gè)激振器見的連接。 考慮實(shí)際情況，采用輪胎聯(lián)軸器和橡膠聯(lián)軸器連接的直接傳動(dòng)。 2.2設(shè)計(jì)方案介紹與選擇 圖2.1方案一結(jié)構(gòu)簡圖 齒輪強(qiáng)迫傳動(dòng)振動(dòng)器的主要的優(yōu)點(diǎn)。能保證兩偏心軸的振動(dòng)相位角一致。物料能 按一定的拋擲角運(yùn)動(dòng)進(jìn)行篩分。組裝精度要求一般.這種篩子的最大不足。就是噪音大。 軸襯易發(fā)熱。漏油也較嚴(yán)重。齒輪使用壽命短等。 博匚||

21、 JE JE— ■U 圖2.2方案二結(jié)構(gòu)簡圖 雙不平衡激振器由兩臺(tái)電機(jī)拖動(dòng)。主要取消了一對齒輪。代之以兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)直接 帶動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng).采用這種傳動(dòng)方式的振動(dòng)器。其優(yōu)點(diǎn)是可以簡化了激振器的結(jié)構(gòu)。使振動(dòng) 篩的潤滑。維護(hù)和檢修大為簡化；篩子噪音。消除漏油和降低費(fèi)用等。 圖2.3方案三結(jié)構(gòu)簡圖 采用這種傳動(dòng)方式的振動(dòng)器。其優(yōu)點(diǎn)可以降低篩子噪音。消除漏油。減少備件消 耗和降低費(fèi)用等 .但振動(dòng)器兩軸同心度。 及其裝備精度要求較高 .通過三角帶傳動(dòng)的振動(dòng) 器。如兩電機(jī)膠帶輪的三角膠帶松緊不一致時(shí)。均會(huì)引起由于兩軸摩擦傳動(dòng)阻力的差 異而導(dǎo)致兩偏心相位角

22、的不一致。 從而造成物料在篩面上不規(guī)則運(yùn)動(dòng)。 影響篩分效率。 綜合方案一。二和方案三的優(yōu)，缺點(diǎn)。最后，確定方案二是較優(yōu)方案。 2.3 減振裝置的確定 振動(dòng)篩的支撐方式分為吊式和座式兩種。吊式采用的吊掛裝置包括螺旋形壓縮彈 簧，鋼絲繩，防擺錘，吊環(huán)，剛繩卡等零部件。 篩面通過四組吊掛裝置吊掛在上層樓板上。 改變鋼絲繩的長度可以調(diào)整曬面傾角。 防擺錘安裝在鋼絲繩的上方，其作用是防止篩箱產(chǎn)生橫向擺動(dòng)。篩子工作時(shí)，產(chǎn)生橫 向擺動(dòng)是難免的，這是因?yàn)殇摻z繩有其自振頻率、當(dāng)篩子工作頻率等于鋼絲繩的自振 頻率時(shí)， 就會(huì)發(fā)生共振， 此時(shí)的鋼絲繩就會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的偏擺， 篩箱發(fā)生不穩(wěn)定的振動(dòng)。 為了避免此現(xiàn)象

23、，可以變化防擺配重在繩上的位置，來改變鋼絲繩的自振頻率，防止 共振現(xiàn)象的產(chǎn)生，達(dá)到防擺的目的。如果剛繩長度比較短，即在 1250mm 以內(nèi)時(shí)，就 可不設(shè)防擺錘。 座式支撐裝置有彈簧，彈簧的上，下支座，定位塊，篩箱耳軸和摩擦阻尼器等組 成。彈簧上支座與篩箱耳軸連接。采用金屬螺旋彈簧減振時(shí)，其支座下放設(shè)有減振摩 擦阻尼器。 阻尼器：阻尼器有螺栓，彈簧，橡膠塊和橡膠座等組成。調(diào)節(jié)螺栓可以改變彈簧 對橡膠塊的壓力， 橡膠塊壓緊在篩箱的側(cè)板上。 當(dāng)篩分機(jī)停車經(jīng)過篩分機(jī)的共振區(qū)時(shí)， 側(cè)板和橡膠塊產(chǎn)生的摩擦力迫使篩箱很快的通過共振區(qū)而停車。 阻尼器的調(diào)整是通過調(diào)節(jié)螺栓，是彈簧有自由高度 170mm 壓

24、縮到 30mm 左右。 觀察篩分機(jī)過共振區(qū)的情況，反復(fù)調(diào)節(jié)，直到過共振區(qū)振幅比較小和篩子停車較平穩(wěn) 為止。 減振彈簧：在慣性振動(dòng)篩中，減振彈簧既是主振彈簧，又是隔振彈簧。它的作用 有： （1）固有頻率為彈簧剛度和參振質(zhì)量的函數(shù)， 當(dāng)篩子質(zhì)量確定后， 振動(dòng)頻率就取 決于彈簧剛度。因此，彈簧剛度決定著系統(tǒng)的工作狀態(tài)和篩分機(jī)的工作穩(wěn)定性。 （2）彈簧剛度大，傳給基礎(chǔ)動(dòng)載荷幾大，因此，適當(dāng)選擇彈簧的剛度，可以減小 傳給基礎(chǔ)的動(dòng)負(fù)荷。 隔哲裝置中的彈性元件有金屬螺旋彈簧，橡膠彈簧，復(fù)合彈簧和沖氣彈簧等多種 形式。 本裝置選用橡膠彈簧。橡膠大部分是由橡膠和鋼制附件組合而成。這種組合的彈 簧，不

25、僅能夠避免橡膠元件與機(jī)器運(yùn)動(dòng)部分直接產(chǎn)生摩擦，造成橡膠損壞，同時(shí)，也 便于橡膠元件的互相聯(lián)接。因此，它比單純使用橡膠的彈簧更方便，工作更可靠。但 是，必須使橡膠和鋼制附件牢固粘合起來。橡膠和鋼制附件的粘合多采用硫化方法。 這種方法是將橡膠和金屬附件一起在壓模中進(jìn)行加溫加壓，在硫化作用下，橡膠和鋼 制附件表面產(chǎn)生連接的混合物，從而使橡膠與金屬表面而牢固粘結(jié)。 2.4 激振器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 2.4.1 激振器結(jié)構(gòu)類型的選擇 激振器是振動(dòng)篩的心臟，其工作頻率高，工作時(shí)間長，潤滑效果差，振動(dòng)沖擊力 大，故障多，因而選用合適的激振器是篩機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行的保證。我國現(xiàn)用激振器的結(jié)構(gòu) 形式有三種：箱式、筒式和塊偏

26、心式。 1 箱式激振器結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：電機(jī)通過皮帶輪和傳動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)激振器，主、從動(dòng)軸通 過齒輪強(qiáng)迫同步。優(yōu)點(diǎn)是：軸承采用稀油潤滑，極限轉(zhuǎn)速高，工作條件好；激振器可 成組使用，拆卸方便，檢修較容易；振動(dòng)篩工作頻率不受電機(jī)轉(zhuǎn)速限制，通過皮帶輪 可調(diào)整振動(dòng)篩的工作頻率，從而對篩子的動(dòng)性能及工藝效果進(jìn)行優(yōu)化。缺點(diǎn)是：需齒 輪傳動(dòng)，噪聲高；需大型橫梁傳遞擾力，整機(jī)高度大，制造成本高。一般非自同步型 振動(dòng)篩普遍采用箱式激振器。 2 筒式激振器結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：它是由兩橫貫篩箱的長軸構(gòu)成，偏心質(zhì)量分布在長軸上。 與箱式激振器相比，筒式激振器直接安裝在篩箱側(cè)幫上，安裝高度低，不需要大型工 字梁支承，激振力沿篩箱寬度為均

27、布載荷，安裝精度易保證。缺點(diǎn)是：加工長軸需要 大型設(shè)備；不便于與其它篩子通用；皮帶輪和齒輪都在篩箱外側(cè)，致使篩箱寬度大， 篩箱一側(cè)須留較大的檢修空間。 3 塊偏心激振器結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：電機(jī)直接帶動(dòng)激振器。優(yōu)點(diǎn)是 : 沒有齒輪，能有效地降 低篩子噪聲，結(jié)構(gòu)簡單；三化程度最高；質(zhì)量輕；采用干油潤滑，使漏油現(xiàn)象大為減 少；激振器直接安裝在篩幫上，擾力直接作用于側(cè)壁，受力狀況良好。缺點(diǎn)是：對傳 動(dòng)系統(tǒng)阻尼不均衡較敏感，容易造成拋擲角不穩(wěn)定，調(diào)整不好，往往影響使用；篩子 工作頻率受電機(jī)轉(zhuǎn)速限制， 從而使篩子的工作頻率往往不能在理想的工作頻率范圍內(nèi)。 由于本次設(shè)計(jì)采用雙電機(jī)自同步直線振動(dòng)篩，固要選擇塊偏心激

28、振器。 2.4.2 工作原理分析 振動(dòng)器的工作原理主要由電機(jī)通過三角膠帶或萬向聯(lián)軸器帶動(dòng)偏心軸做同步反向 回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。偏心塊產(chǎn)生的離心慣性力及合力，沿 X-X方向的分力是互相抵消，而沿 丫—Y方向的分力總是相互迭加。因此，形成單一的沿 丫一丫方向的合力。這種力就 是振動(dòng)力。他驅(qū)使篩箱沿 丫一丫方向做往復(fù)直線震動(dòng)。物料在篩面上便沿著這個(gè)方向 成一定角度的拋掙和篩分。 圖2.4工作原理示意圖 XXX X ⑴ （2） X X X ⑶ ⑷ 圖2.5工作原理圖 任意時(shí)刻t。雙不平衡塊所處的位置如圖2-3所示: Py=P3sinwt

29、 圖2.6激振力的計(jì)算 由此可以求出雙不平衡重產(chǎn)生的激振力隨時(shí)間變化的關(guān)系式： 2 Py m0r 2 sin t (2.1) 22 Py m0r sin sin t P sin t 式中： m —— 不平衡重的質(zhì)量和； m m0 p —— 不平衡重所產(chǎn)生的激振力幅值 (kN) ； t ——轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)間 (s)； r —— 不平衡重質(zhì)心的回轉(zhuǎn)半徑 (m)； —— 不平衡重回轉(zhuǎn)角速度 (rad/s)； Py ——在振動(dòng)方向上的激振力 (kN) ； m0 ——每個(gè)偏心塊的質(zhì)量 (t)； 由上式可見。雙軸慣性激振器。當(dāng)作同步反向回轉(zhuǎn)的時(shí)候。產(chǎn)生定向的簡諧力。 此力通過篩箱的質(zhì)心。使

30、篩箱作定向往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)。 2.5 本章小結(jié) 分析了直接傳動(dòng)方式與非直接傳動(dòng)方式的優(yōu)缺點(diǎn)，最終考慮實(shí)際情況，采用輪胎 聯(lián)軸器和橡膠聯(lián)軸器連接的直接傳動(dòng)。對比了 3 種設(shè)計(jì)方案的優(yōu)缺點(diǎn)選擇出了能使篩 子噪音低。消除漏油。減少備件消耗和降低費(fèi)用的設(shè)計(jì)方案。確定了減震裝置。也確 定了激振器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，分析了激振器的原理。 第3章雙電機(jī)自同步振動(dòng)篩參數(shù)確定 3.1自同步篩的工藝參數(shù)的確定 自同步振動(dòng)篩的運(yùn)動(dòng)參數(shù)包括篩面傾角， 振動(dòng)方向角，篩面振幅，篩面振動(dòng)頻率, 篩面強(qiáng)度，物料運(yùn)動(dòng)速度，生產(chǎn)率，篩孔尺寸，篩面長度和寬度等。這些參數(shù)是通過 實(shí)驗(yàn)來選取最佳的，物料不同，參數(shù)也不同。為了簡化篩子的規(guī)

31、格種類， 這些參數(shù)只 能選取在一定范圍內(nèi)。 1篩面傾角 對于自同步振動(dòng)篩篩面傾角一般為-5。?10°。一般來說，篩分50伽以上物料， 為5°?10°; 40伽以下物料為0°;如用于脫水、脫介、脫泥等為-5°?0°。根 據(jù)設(shè)計(jì)要求，用于脫水脫泥作業(yè)，所以取 =0°。 2振動(dòng)方向角 篩面的振動(dòng)方向角，也就是物料的拋射角，是直線振動(dòng)篩的重要參數(shù)之一。直線 振動(dòng)篩的拋射角一般為 35°?65°，30°?40。適用于易篩物料，60°左右用于難 篩物料，我國用的拋射角B一般取 45°。 3篩面振幅A 對于圓振篩，A取2.5~3.5 mm。自同步直線振動(dòng)篩的振幅一般為 3.5?5.5伽 （單振

32、幅），取A 4mm 4篩面的振動(dòng)頻率 900000kv cos Asin 792次 /min (3.1) 式中：kv 2.5 ; A 4mm; kvg cos 78.26rad / s n0 故選730r/min的電動(dòng)機(jī)。 60 2 60 78.26 2 3.14 747.7 r/min 2 n° 60 76.4rad /s 5振動(dòng)強(qiáng)度校正 (3.2) A 2 n2 2A K 4.24 [K] g 900g L 振動(dòng)篩的許用強(qiáng)度值[K] 4?6。 6物料的運(yùn)動(dòng)速度

33、(3.3) 根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式： V 0.9 ACaChCmCwCOS 式中：A——振幅（m）; ——角速度； Ca ――傾角對平均速度的影響系數(shù)，因?yàn)閍=0°,所以取Ca 1.1 Ch ――物料厚度影響系數(shù)，取Ck 0.9 Cm——物料形狀影響系數(shù)，對于塊狀料取 Cm 0.9 Cw——滑行運(yùn)動(dòng)影響系數(shù)，因?yàn)镵v 2.5 ；所以取Cw 1 所以 v 0.161m/s 7生產(chǎn)率 (3.4) 根據(jù)流量法計(jì)算： Q 3600Bhv 152.147t/h 50t / h 式中：B 篩面寬度（m） h――篩面上物料層的平均高度（m） v ――物料的運(yùn)動(dòng)平均速度（m/s） ――

34、物料的松散密度（t/m3） 8篩孔尺寸 -定的布 25mm 情 根據(jù)設(shè)計(jì)要求，本振動(dòng)篩為單層篩面，使用沖孔篩板。這種篩板是根據(jù) 孔公式在厚為4?12 mm的鋼板上鉆孔而成。該篩板適用于分級粒度大于 況。其表面光滑。大塊煤不易堵孔，篩孔尺寸為 50伽。 9篩面長度和寬度的確定 由于篩面的開孔率一般為40%。 ?取 B 1.75m; L 5.6m 3.2振動(dòng)篩動(dòng)力參數(shù)計(jì)算 慣性振動(dòng)篩參振質(zhì)量的計(jì)算 (3.5) M1 Mm(kg) 式中： M 1 參振的各部件質(zhì)量（kg） M, 4100 Mm 參加振動(dòng)的物料質(zhì)量（kg）； (3.6)

35、 Mm Km B L H 式中：Km——物料結(jié)合系數(shù)。一般取Km 0.2 B 篩面寬度（m） B=1750mm； Mm Km B L Hi 147kg L 包括給料箱。篩面和排料嘴在內(nèi)的總盛料長度 （m） L=5600mm=5.6m； 散密度 1.5g / cm3 1500 kg / m3 H i 各層篩面上料層平均厚度的總和（m） Hi 0.05m M M1 Mm 4247（kg） 計(jì)算隔振彈簧剛度 隔振彈簧的剛度對彈簧在壓縮狀態(tài)下工作的篩分機(jī)械 。尚可用壓縮量法來計(jì)算 K值。支撐彈簧在篩箱的重力的作用下。產(chǎn)生一個(gè)靜壓縮量 。則彈簧的剛度為： W

36、K （3.7） 式中:W 篩分機(jī)參重質(zhì)量（kg）； 預(yù)壓縮量（m）; 一般振動(dòng)篩共振是。其振幅為正常工作振幅的 5?8倍。為了使振動(dòng)質(zhì)量過共振 區(qū)是不跳出彈簧。應(yīng)取預(yù)壓縮量 >A。 =（6—20）A。大型振動(dòng)篩取小值；反之取小 值。一般穩(wěn)態(tài)振動(dòng)時(shí) A=0.3—0.5cm?？扇?=3—5cm.根據(jù)K W。即可算出所需彈 簧總剛度K。其中W為篩分機(jī)參重質(zhì)量。 因?yàn)?A=0.4cm。所以取=4cm=0.04m； K 些 1040515N/m 1 Ki -K 130064N / m n 所需激振力力幅及質(zhì)量矩的計(jì)算 根據(jù)公式可計(jì)算激振力幅值： N2 Me (3.8)

37、式中：m 表示有效偏心質(zhì)量（kg）; r 表示有效偏心質(zhì)量的回轉(zhuǎn)半徑（m）； 因?yàn)橛缮鲜接?jì)算出質(zhì)量 M （包括m ）。和剛度K。振動(dòng)和圓頻率 w在運(yùn)動(dòng)學(xué)參 數(shù)中已確定。所以激振力幅即可由上式計(jì)算。從而可計(jì)算出偏心快質(zhì)量矩： mr (K 16.27kg m (3.9) mr 2.03kg m 振動(dòng)篩傳給地基的負(fù)荷 1靜負(fù)荷: 振動(dòng)篩一般有四個(gè)支點(diǎn)。每個(gè)支點(diǎn)所受的力為 (3.10) 「 0.25W 式中:W ――振動(dòng)篩重力之總和（W 41620N） 「 0.25W 1045 N 2動(dòng)載荷 除靜載荷外。振動(dòng)篩振動(dòng)是還要傳給基礎(chǔ)動(dòng)載荷。正常工作時(shí)動(dòng)載荷為

38、 Td KA （ 3.11） 式中：K——彈簧總剛度； A 振幅（m）. Td KA 4166.3N 最大動(dòng)載荷 最大動(dòng)載荷是篩分機(jī)停車時(shí)。通過共振區(qū)是。振幅擴(kuò)大產(chǎn)生的。過共振區(qū)時(shí)的振 幅通常是工作振幅的5—8倍。因此最大動(dòng)載荷： Tdmax （5 8）Td （20810.30 33296.48）N 3.3電動(dòng)機(jī)功率的計(jì)算與電機(jī)選擇 1 所需電機(jī)功率N （弘2）丄 (3.12) 式中 “I ――激振器為克服篩箱運(yùn)動(dòng)阻力而消耗的功率; ——傳動(dòng)功率。一般取 =0.95。 N 2——軸在軸承中摩擦消耗功率； 331振動(dòng)阻尼消耗的功率Ni 振動(dòng)阻尼消耗的功可用激振力所

39、做的功來計(jì)算。 激振力克服阻尼消耗的功率： 若以 N° n 60 102 2 " mr cos A - (M N1 (3.13) m) 代入上式則得: 式中 阻尼系數(shù)。 2 2 m r 204 1 0.2 0.3 取 3 sin (M m) 3 A2 204 0.2。 N1 3 (M m) A 204 21.71kw 軸在軸承中摩擦消耗功率 N2 軸承上的壓力主要取決于激振力或篩箱運(yùn)動(dòng)的慣性力。 回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)消耗的功率： N2 Me 102 (3.14) (M m) f 2 d A 2__ 10

40、2 (M m)f 3dA 204 式中：Me——扭矩; d 軸承內(nèi)徑（m）； f——軸承摩擦系數(shù), 滾動(dòng)軸承 f =0.005。 N2 (M m)f 加 12.06 kw 204 振動(dòng)篩的電機(jī)功率： (N1 N2) 1 =35.54kw 所以。選擇兩臺(tái)丫150M-8的電機(jī)。它的功率是22kw，兩臺(tái)是44kw>35.54kw。 慣性振動(dòng)篩啟動(dòng)時(shí)。電機(jī)需克服偏心質(zhì)量的靜力距和摩擦力矩。啟動(dòng)后。由于慣 性作用。功率消耗較少。因而除了需選用高啟動(dòng)轉(zhuǎn)距的電機(jī)外。 計(jì)算的功率必須按啟 M q M j 式中：Mj — 偏心塊靜力矩(N ? m) ； M j m0rg

41、 Mq 電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)轉(zhuǎn)距(N ? m)； Mh 電機(jī)額疋轉(zhuǎn)距(N ? m)； 1 Mj m°rg - 16.27 9.8 22 Tn 9550 N m 此文檔收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除 動(dòng)轉(zhuǎn)距校核。 必須使： 730 287.8 Tst 1.2Tn 345.37N m M q M j 125.6N m 故所選的電動(dòng)機(jī)滿足要求。 3.4本章小結(jié) 確定了振動(dòng)篩的工藝參數(shù)，包括篩面傾角；震動(dòng)方向角；篩面振幅；篩面的震動(dòng) 頻率等。并且計(jì)算了振動(dòng)篩的動(dòng)力參數(shù)，如：慣性振動(dòng)篩參振質(zhì)量；隔振彈簧剛度； 激振力力幅及質(zhì)量矩等。最后計(jì)算了電動(dòng)機(jī)的功率從而選擇電動(dòng)機(jī)。

42、 第4章 激振器的設(shè)計(jì)計(jì)算 4.1偏心塊的設(shè)計(jì) 設(shè)偏心塊的形狀如圖所示。 為了求出各尺寸故建立坐標(biāo)系 圓1的方程可設(shè)為 圓2的方程可設(shè)為 角度AoB為120度。 所以可得關(guān)系式 2 2 2 x y ri 2 2 2 X y 「2 角度AOiB為60度。 (4.1) 2 Sa1od 2 0.5 「2 3 「2 3 「i 2「2 起偏心作用的面積為： 2 SadC SaoB ScoC 1 2 SadC 2 0.5 r2 一 3 r2 3 r22 所以: SADC SCOC1 '、3 .3 2 Tr2 SCOC

43、1 所以面積為：| 2 r2 .3 2 Tr2 Ai點(diǎn)的坐標(biāo)為: Bi點(diǎn)的坐標(biāo)為： AA的斜率為: KAA1 BB的斜率為: KBB1 AA的直線方程為: y 、、3x 2r2 BBi的直線方程為: y . 3x 2r2 偏心距: yd d yd yd s1 + S2 yd + yd S3 S1 為 ADC，S2 為 AC1CB， S3 為 AD1C1 150 30弘 2r2 2d 3 r2 C點(diǎn)的坐標(biāo)為:

44、 Cl點(diǎn)的坐標(biāo)為: (、3 (T AC的直線方程為: BCi的直線方程為: llx 3 A點(diǎn)坐標(biāo)為: （3?！?） B點(diǎn)的坐標(biāo)為: (3「2 °「2 ) Kcd KAC= 3， KciDI -、3 CD的直線方程為: 2「2 C1D1的直線方程為: D點(diǎn)的坐標(biāo)為: 2、3 "Vr2 0) Di點(diǎn)的坐標(biāo)為: yd Si dx 2「2 ydy + / 2,3 (亍2 ° -3r2 0) yd yd S| + yd S2 +

45、yd S3 7乜「22 \3 3 2 3 4.61r23 所以偏心距為: mr 當(dāng) B=50 mm時(shí): yd d 4.61? 2 2 X 3 2 -D D 3 3 1.72r2 =2.67 X r22 X 10 9 X BX 1.72 X r, X 7.8 X 103 =2.03 35.82 X BX r23 =2.03 X 1

46、06 BX r23 =56.67 X 103 r2=75 mm, r1 =150m 圖4.2偏心塊 4.2激振器傳動(dòng)軸的設(shè)計(jì)與計(jì)算 確定輸入軸功率R轉(zhuǎn)速口轉(zhuǎn)矩T 口 22Kw m 730r/min (4.2) T1 9.55 105 旦 287.8Nm ni 初步確定軸的最小直徑： 先初步估算軸的最小直徑。先取軸的材料為 d

47、min 45號鋼，調(diào)質(zhì)處理。查表取Ao 120 38mm (4.3) 取軸頸為48mm。 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 軸的結(jié)構(gòu)如下圖所示: 圖4.2軸 B=50mm。 所以 d34 d56 65mm L34 L56 31mm d23 d67 58mm L23 L67 38mm d12 d78 48mm L12 L78 52mm d45 L45 由于軸承只受到徑向力，固選用圓柱滾子軸承。 NU系列。NU313E。B=33mm。 d=65mm。以及偏心快寬度 75mm 14mm 在軸段12和78段選擇平鍵12X 8

48、, L=36mm 按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度 (1)作出軸的計(jì)算簡圖 進(jìn)行校核時(shí)，通常只校核軸上最大彎矩和扭矩的截面的強(qiáng)度，軸上各部分受力情 況如下圖所示: F1 F2 V 1 1 1 1 1 1 V 1 2 3 4 5 f 6 7 q FY1 FY2 圖4.3軸受力圖 ⑵作出彎矩圖 彎矩圖如下圖所示 ⑶作出扭矩圖 扭矩圖如下圖所示 (4)校核軸的強(qiáng)度 軸上偏心塊產(chǎn)生的偏心力為: 所以: 已知: F mr mr =2.03 =76.4rad/s 2 F mr 11849N

49、 F1= F2=11849N 由對軸的分析可列方程 解得： F1y F2y F1 F2 F1y = F2y=11849N (4.4 ) 因此, X 0.001 421扭矩校核 軸承的摩擦力矩為: M f 0.5 d F d=65mm 圓柱滾子軸承 ，取 =0.002。 M f 0.5 d F 0.77 N m 所以由摩擦力產(chǎn)生的扭矩過小。在機(jī)械運(yùn)行中，電機(jī)的輸出扭矩就很小。 軸肯定滿足要求。 彎矩校核 軸段23中點(diǎn)的彎矩為 M=11849X (36+45)/2 X 0.00仁742.248 N ? m 軸段45

50、中點(diǎn)的彎矩為： M=1832X 45/2 X 0.001+18328 X (36/2+36+5) X 0.001-18328 X (36+5) =742.248 軸段56中點(diǎn)的彎矩為： M=1832X (45+36+36+5) X 0.001-18328 X (36/2+36+5+45/2) X 0.001-18328 X (36+45)/2 X 0.00仁0 點(diǎn)2和軸段23, 45的中點(diǎn)為可疑危險(xiǎn)點(diǎn) 在軸段34, 56的中點(diǎn)時(shí) W81?4MPa 360MPa 在點(diǎn)2: 考慮到該軸段有鍵，所以查表可得 W=5.36 cm3 所以 76.9Mpa 360Mpa W

51、故滿足彎矩要求 4.3鍵的強(qiáng)度校核 鍵傳遞扭矩，軸段12和78上的鍵在運(yùn)動(dòng)中所傳遞的扭矩為 0,故鍵的強(qiáng)度肯定 滿足要求，校核與電機(jī)相連的聯(lián)軸器上的鍵。 扭矩按電機(jī)功率傳遞的扭矩來計(jì)算為： T =287.8 n ? m 鍵的 b=16mm I =50mm 查表的軸；鍵；偏心輪最弱材料的 2T 10 kld h=10mm k =0.5 h ； (4.5 ) [p] 70Mpa p 式中：T——傳遞的轉(zhuǎn)矩，n?m k ――鍵與輪轂鍵槽的接觸高度， d 軸的直徑，mm [p]――鍵，軸，輪轂三者中最弱材料的許用擠壓應(yīng)力， Mpa 2T 103 kld 5.8Mp

52、a 70Mpa 故滿足要求 4.4軸承的校核 由軸的分析可知：軸承所受到的徑向力為 11849 N.實(shí)際計(jì)算中。軸承的當(dāng)量動(dòng)載 荷為： P fp Fr (4.6) 查表得，圓拄滾子軸承的fp=1.05 所以: 3 P fp Fr 12 10 由查表可知NU313E的 Cr =170X 1O3N 式中：C——基本額定動(dòng)載荷（ n 軸承轉(zhuǎn)速（r/min） 106 C Lh () 60n P N); (4.7 ) 所以: 指數(shù)，對于滾子軸承 n =730 r/min ； 10 i ； 106 Lh 60^ （P）155685小時(shí) 滿足設(shè)

53、計(jì)要求 4.5軸承的潤滑 d=65X 730=47450 mm r/mi* 160000 mm - r/min 式中：d 軸承內(nèi)徑（mm） d=65mm n 軸承轉(zhuǎn)速（r/min ） n =730r/min ； 故采用脂潤滑。 4.6本章小結(jié) 設(shè)計(jì)了偏振塊，還有激振器傳動(dòng)軸的設(shè)計(jì)業(yè)計(jì)算，對激振器傳動(dòng)軸進(jìn)行了扭矩和 彎矩的校核。并且進(jìn)行了鍵的強(qiáng)度校核和軸的校核。 第5章篩箱的設(shè)計(jì)分析與計(jì)算 5.1篩面選擇 篩面是篩分機(jī)械直接一物料接觸的重要部件。其性能好壞不但影響生產(chǎn)率和篩分 效率。而且對延長篩分機(jī)械的使用壽命。提高作業(yè)率 和降低成本有重大的意義。 篩分機(jī)械對曬面的要求是：

54、具有足夠的機(jī)械強(qiáng)度。耐腐蝕。耐磨損。有最大的開口 率。篩口不易堵塞。物料運(yùn)動(dòng)時(shí)與篩孔相遇機(jī)會(huì)較多等。 篩孔的開孔率為篩孔的總面積與篩面面積之比。用百分?jǐn)?shù)表示。開孔率越大。顆 粒在每次與曬面接觸時(shí)透過篩孔的機(jī)會(huì)就越大。從而提高單位面積的生產(chǎn)率和篩分效 率。開孔率與篩孔的形狀。篩絲的直徑有關(guān)。篩絲的直徑小。開孔率就大。但篩絲太 小。強(qiáng)度就不夠。影響曬面的使用壽命。 曬面的材質(zhì)要具有耐磨損。耐疲勞和耐腐蝕的性質(zhì)。用作大快分級曬面時(shí)。采用 高碳鋼。強(qiáng)烈沖擊的曬面?？蛇x用高錳鋼制作。應(yīng)用這些材質(zhì)制作曬面時(shí)必須淬火處 理。以提高硬度和耐磨效果。用于脫介。脫水。脫泥等濕式篩分作業(yè)時(shí)。通常采用不 銹鋼較適

55、宜。近年來，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，聚氨酯橡膠顯示了他的優(yōu)越性，使用壽 命長，不易堵塞篩孔，噪音小，但價(jià)格昂貴. 常用的曬面基本上可分為5種，板狀曬面，編制曬面，條縫曬面，棒條曬面和非 金屬曬面.不同的曬面用途不同.一般按被篩物的粒度和篩分作業(yè)的工藝要求來選擇。 板狀篩面 板狀篩面是在鋼板上沖孔的一種最牢固的篩面。主要用于大塊物料的分級。沖孔 篩板的形狀和排列方式，有多種多樣。篩板的材質(zhì)可以是 16Mn，16M ncr等鋼板，厚 度5— 8mm，也可采用聚氨脂橡膠。 圖5.1圓孔篩板 圖5.2長方體篩板 -致， 50%左 不同形狀的篩孔其排列方式也不同。 長方形篩孔，其長

56、邊應(yīng)與物料運(yùn)動(dòng)方向 或成一定角度；圓形，六角行及正方形等篩孔的中心是等邊三角形。 曬孔間的距離應(yīng)考慮曬面強(qiáng)度和開孔率的大小。板狀曬面的開孔率一般在 右各種曬板的開孔率計(jì)算如下： 圓形孔成三角形排列是，其開孔率應(yīng)為一個(gè)圓形孔的面積和長方形面積之比: A 0.905 S7 100% 2 a （a 方形的開孔率為: 2 a (a s)2 長方形的開孔率: （邊長為ax |） al (a s) (l s) 式中：a——篩孔尺寸； s――孔間距離 由上述各式可見，長方形的篩孔，開孔率最大，方形空，次之，成三角形排列的 圓形孔曬面的開孔率最低。 本篩板選用長方

57、行篩孔的板狀篩面。 5.2篩面固定方法的確定 篩面的張緊程度對篩面的使用壽命影響很大。不同種類的篩面，固定方法也不相 同，歸納為4類：木楔壓緊，；拉鉤張緊，螺栓固定和斜板壓緊。 木楔壓緊 沖孔篩板和條縫篩面可用木楔固定在篩框上。在篩箱的兩側(cè)壁上，對稱的焊接兩 條長角鋼，在其上方間隔一定距離焊有一段短角鋼，并與長角鋼各呈傾斜。篩面支撐 在兩角鋼之間，用木楔和木條壓緊。木楔遇水后膨脹，可以把篩面牙的很緊，此方法 簡單可靠，更換篩面方便。如圖所示： 圖5.4木楔壓緊示意圖 拉鉤拉緊 對編制篩網(wǎng)或小于6mm的篩板，可以將篩網(wǎng)或篩板末端彎成鉤型；如果篩絲直徑 過小，則用薄鋼板與

58、橡膠墊把篩網(wǎng)邊緣包住，在彎成鉤形。然后用拉鉤及螺栓固定， 如下圖所示： \ if-h 1 ,. 圖5.5拉鉤拉緊示意圖 螺栓壓緊 直接用螺栓壓緊在篩筐上的連接方式適用于篩絲較粗大的編織篩網(wǎng)，以及厚度大 于8mm的篩板，棒條篩面，橡膠篩面和其他篩面的中部固定。 螺栓的形式以前常用U 形，這種結(jié)構(gòu)簡單，可靠，但拆裝麻煩，近年來改為 J形螺栓，較U形螺栓使用方便。 U形如下圖所示： 圖5.6螺栓壓緊示意圖 斜板壓緊： 該方法是通過篩框兩側(cè)幫上的螺栓，斜板等將篩面兩邊固定在篩框上。通常用于 中等粒級的篩分的薄鋼板沖孔篩面，橡膠和聚氨脂篩板的固定。 圖5.7斜板壓緊示意

59、圖 綜合以上固定方式的優(yōu)缺點(diǎn)，選擇木楔壓緊的方式。 5.3篩框的設(shè)計(jì) 各種篩分設(shè)備可以結(jié)構(gòu)相同卻大同小異。出現(xiàn)的問題是基本相仿。對于我們當(dāng)前 使用的振動(dòng)篩，主要的問題是梁斷和幫裂。 側(cè)幫是用鋼板制成，利用橫梁將兩塊側(cè)板連接起來，使篩框成為剛制整體結(jié)構(gòu)。 側(cè)板用以傳遞激振力，它在中部鉚有座圈，激振器就連接在座圈上，為了加強(qiáng)側(cè)板的 剛度，在座圈附近采用雙層鋼板，并在適當(dāng)?shù)奈恢勉T接角鋼以補(bǔ)強(qiáng)。 下橫梁采用槽鋼, 上橫梁采用無縫鋼管，并用壓板和木楔塊將它古緊。后擋板中間有拆卸的后蓋板，供 清洗和檢查篩面之用。 篩框才用可焊性良好的、 A3 普通碳素鋼；橫梁采用型鋼制作。 篩框的強(qiáng)度除了

60、本身材料有關(guān)，還與連接方法有很大的關(guān)系。篩框結(jié)構(gòu)最常見的 連接方法有兩種：鉚接和焊接。焊接結(jié)構(gòu)制造簡單，但易產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，篩子在強(qiáng)烈振 動(dòng)下易在焊接縫出開列， 所以適用與振動(dòng)強(qiáng)度較小的篩箱。 鉚接結(jié)構(gòu)制造的尺寸準(zhǔn)確， 沒有內(nèi)應(yīng)力，對振動(dòng)有較好的適應(yīng)性。但工藝復(fù)雜制造技術(shù)高。故選擇焊接。 5.4 本章小結(jié) 振動(dòng)篩選擇了板狀篩面，對比了圓孔篩板，長方體篩板，方孔篩板的利弊，最終 確定了長方體篩板。由于木楔遇水后膨脹，可以把篩面牙的很緊，此方法簡單可靠， 更換篩面方便。隨意本次設(shè)計(jì)選擇了該固定篩面的方法。 結(jié)論 在此次設(shè)計(jì)的過程中，使我基本熟悉了選煤機(jī)械的開發(fā)過程，對我國現(xiàn)階段選煤 廠振動(dòng)篩設(shè)

61、備有了大體了解，尤其是座式直線振動(dòng)篩的結(jié)構(gòu)有了更深了理解。在本次 設(shè)計(jì)當(dāng)中，我完成了振動(dòng)篩運(yùn)動(dòng)參數(shù)和動(dòng)力參數(shù)的計(jì)算，電機(jī)和聯(lián)軸器的選型，篩框 的設(shè)計(jì)，減振裝置的設(shè)計(jì)，激振器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及其傳動(dòng)軸和偏心塊的設(shè)計(jì)等。實(shí)現(xiàn)了 雙電機(jī)自同步直線振動(dòng)篩的設(shè)計(jì)，且達(dá)到了設(shè)計(jì)合理、結(jié)構(gòu)簡單、安裝容易、檢修方 便且制造容易的特點(diǎn)。 參考文獻(xiàn) [1] 成大先主編 .機(jī)械設(shè)計(jì)手冊 [M]. 北京: 化學(xué)工業(yè)出版社， 2006. [2] 齊占慶主編 .機(jī)床電氣控制技術(shù) [M]. 北京: 化學(xué)工業(yè)出版社。 2005. [3] 喬長君，姜洪文主編 . 電機(jī)修理技術(shù) [M]. 北京: 化學(xué)工業(yè)出版， 2007.

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64、cal Engineering Design. Second Edition. G.D.Redford. 2005. [18] FAG Kugellager. Rollenlager Katalog 41000. 2009. 致謝 經(jīng)過幾個(gè)月的忙碌，本次畢業(yè)設(shè)計(jì)已經(jīng)接近尾聲，作為一個(gè)?？粕漠厴I(yè)設(shè)計(jì)， 由于經(jīng)驗(yàn)的匱乏，難免有許多考慮不周全的地方，如果沒有導(dǎo)師的督促指導(dǎo)，以及一 起工作的同學(xué)們的支持，想要完成這個(gè)設(shè)計(jì)是難以想象的。在這里首先要感謝我的導(dǎo) 師老師。張老師平日里工作繁多，但在我做畢業(yè)設(shè)計(jì)的每個(gè)階段，從查閱資料到設(shè)計(jì) 草案的確定和修改，后期詳細(xì)設(shè)計(jì)，裝配草圖等整個(gè)過程中都給予了我悉心的指導(dǎo)。 我的設(shè)計(jì)較為復(fù)雜煩瑣，但是張老師仍然細(xì)心地糾正圖紙中的錯(cuò)誤。除了敬佩張老師 的專業(yè)水平外，他的治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)和科學(xué)研究的精神也是我永遠(yuǎn)學(xué)習(xí)的榜樣，并將積極影 響我今后的學(xué)習(xí)和工作。我要感謝我的母校 一一太原理工大學(xué)陽泉學(xué)院，是母校給我 們提供了優(yōu)良的學(xué)習(xí)環(huán)境；另外，我還要感謝那些曾給我授過課的每一位老師，是你 們教會(huì)我專業(yè)知識。在此，我再說一次謝謝。