[CAD图纸全套]细石混凝土搅拌机设计

买文档就送全套 纸 询 414951605 最新最全的优秀毕设 资料完整 答辩通过 毕业设计 (论文 ) 细石混凝土搅拌机设计 F 文档就送全套 纸 询 414951605 最新最全的优秀毕设 资料完整 答辩通过 买文档就送全套 纸 询 414951605 最新最全的优秀毕设 资料完整 答辩通过 学生姓名 学院名称 专业名称 买文档就送全套 纸 询 414951605 最新最全的优秀毕设 资料完整 答辩通过 指导教师 买文档就送全套 纸 询 414951605 最新最全的优秀毕设 资料完整 答辩通过 摘要 本文设计的混凝土搅拌机是强制式卧轴混凝土搅拌机的一种，强制式混凝土搅拌机不仅能搅拌干硬性混凝土，而且能搅拌轻骨料混凝土，能使混凝土达到强烈的搅拌作用，搅拌非常均匀，生产率高，质量好，成本低。它是目前国内较为新型的搅拌机，整机结构紧凑、外形美观。其主要组成机构包括：搅拌装置，搅拌传动系统，上料、卸料系 统，机架及行走系统，电气控制系统等。主要设计计算内容混凝土搅拌机机架的设计，主要包括：机架结构方案的确定、机架上所有部件之间相互位置的确定、机架上所有部件与机架的连接方式及安装位置、机架外形尺寸的确定、机架钢结构的选材，机架稳定性的校核、完成总成图及零部件图。 关键词 混凝土搅拌机；机架；强制式 买文档就送全套 纸 询 414951605 最新最全的优秀毕设 资料完整 答辩通过 he of is in a a in ow It is a of of so of is of on of of of of 文档送全套图纸 扣扣 414951605 毕业设计 (论文 ) I 目 录 摘要 . I . 绪论 . 1 混凝土搅拌机械 . 1 凝土搅拌机结构和工作原理 . 3 2 传动部分设计 . 4 动机的选择 . 4 动比的分配 . 7 算传动装置的运动和动力参数 . 8 一级齿轮传动的设计 . 10 料的选择 . 10 定齿轮主要尺寸 . 13 二级齿轮传动的设计 . 16 料的选择 . 16 定齿轮主要尺寸 . 18 速器的润滑和密封 . 21 动的润滑 . 21 承润滑 . 22 封装置 . 22 3 搅拌机的工作原理 . 23 拌机的结构组成 . 23 拌机料筒 . 23 拌机叶片 . 24 拌机轴承 . 24 拌机联轴器 . 27 拌机轴 . 28 拌机支架 . 34 作过程 . 35 路控制 . 36 拌机使用的注意事项 . 37 拌机的日常保养 . 37 结论 . 39 致谢 . 40 参考文献 . 41 毕业设计 (论文 ) 1 1 绪论 混凝土搅拌机械 混凝土施工机械的发展状况是影响建筑工程施工机械化程度的重要因素之一。因为建筑技术与建筑工程的现代化已经使建筑物的基础、梁、柱、板等主要构 件几乎都是混凝土浇筑而成的如果工程中所用的大量混凝土，其生产过程中的各道工序 (即贮料、装料、配料、搅拌、运输、浇筑和振捣 )都采用人工操作，则不仅需要大量的劳动力，而且劳动强度高、效率低、混凝土的质量差。为此，必须十分重视混凝土施工机械的发展和应用，并作为提高建筑施工机械化程度的主要技术措施之一。当前，我国建筑工程中混凝土的加工虽已基本机械化，但分散件很强，尚不能走向较高程度的工业化，商品混凝土应用的程度还很小。今后一段时间内，要把注意力放在混凝土施工地机械化体系的配套上，使之更加完善。 混凝土搅拌机是将一 定配合比的水泥 (胶结材料 )、砂、石 (骨料 )和水 (有时还加入一些混合材料 )拌和成匀质混凝土的机械。同人工拌和混凝土相比，混凝土搅拌机具有生产率高，拌和质量好，减轻工人劳功强度等优点，如今它是建筑施工现场、混凝土构件厂及商品混凝土供应站生产混凝土的重要机械设备之一。 混凝土搅拌机按搅拌混凝土的原理来分有自落式和强制式两种。 自落式混凝土搅拌机工作机构是筒体，沿筒内壁圆周安装若干搅拌叶片。工作时，将物料投入搅拌筒内，筒体绕其自身轴旋转，靠搅拌筒的旋转，由筒内的搅拌叶片将物料推到一定的高度后，物料靠自重坠落下来，反 复对物料进行搅拌而加工成匀质混凝土。这种搅拌机特点是搅拌强度不大，效率低，只适合加工普通塑性混凝土，对骨料的粒径要求不严格，广泛地应用于各种中小型建筑工地。是现在建筑行业中应用较为广泛的一种混凝土搅拌机。 强制式混凝土搅拌机的搅拌机构是水平式设置在筒内的搅拌轴，轴上安装搅拌叶片，工作时，强制式混凝土搅拌机的搅拌筒固定不动，是由筒内转轴的带动叶片旋转来对物料进行强制式的剪切，挤压、翻转的强制搅拌作用，使拌合料在剧烈的相对运动中达到均匀拌和。这种搅拌机搅拌质量好，效率高，适合加工普通塑性和半硬性的混凝土。由于受 构造上的限制，对粗骨料粒径的要求较为严格，施工现场的混凝土搅拌站和混凝土预拌工厂的搅拌楼中使用的搅拌机均系此种类型。 混凝土搅拌机，按其外形又可分为鼓形、锥形和盘形二种；按所用动力装置不同又分为电动式和内燃式两种；由搅拌量的不同，又将搅拌机分成多种容量毕业设计 (论文 ) 2 型号，目前世界上的混凝上搅拌机已有 200 种以上。我国混凝土搅拌机的容量、规格的发展也很迅速，容量仅在 30001种之多，它们是； 50， 100，150、 200， 250， 350， 500， 750， 1000， 1500 和 3000随着混凝土施工工艺的发展和对搅拌机要求的提高，必将很快推出各种新型的混凝土搅拌机械。 根据搅拌机搅拌筒容量参数的小同，又常把混凝土搅拌机划分为大型 (出科容量为 1 3m 3 3m )、中型 (出料容量为 m 0 75 3m )和小型 (m 一 m )三种。 我国混凝土搅拌机的生产业已定型，并自成系列，其代号和主要技术参数的意义： J 搅拌机： G 鼓形自治式混凝土搅拌机； Z 锥形反转出料式混凝土搅拌机； F 锥形顿翻出料式混凝 1：搅拌机； D 单卧轴强制式混凝土搅拌机； 表示鼓形自落式混凝土搅拌机，电动机驱动，出料容量并经捣实后的混凝土体积为 250L。 混凝土搅拌机其主要组成部分有： 搅拌机构 搅拌筒、搅拌叶片等组成。 传动装置它是向搅拌机各工作机构传递力 和速度的系统。 般有由带条、摩擦轮、齿轮 ,、链轮和轴等传动元件组成的机械传动系统和由液压元件组成的液压传动系统两大类。 上料机构 ,它是向搅拌筒内装人混凝土物料的设施一般有卷扬提升式料斗、固定式料斗和翻转式料斗三种形式 c 配水系统 ,它的作用是按照混凝土的配合比要求定量供给搅拌用水。搅拌机配水系统的型式主要有：水泵 配水箱系统、水泵 水表系统和水泵 时间继电器系统三种。 卸料机构 ,它是将搅拌好的匀质熟料混凝土从搅拌筒中卸出的装置。主要有溜槽式、螺旋叶片式和倾翻式三种型式。 我选用的是 混凝土搅拌机，它主要 由搅拌机构（由搅拌筒，搅拌叶片等组成），传动装置（由减速器、联轴器等组成），支撑机构（机架等），配水系统（由水泵 配水箱系统），电器控制系统组成。 毕业设计 (论文 ) 3 凝土搅拌机结构和工作原理 搅拌筒的基本形状，即有鼓形、双锥形、盘形和圆槽形等。其中，鼓形、双锥形搅拌机工作原理为自落式，即作业时，搅拌筒旋转，物料靠自重坠落达 到搅拌要求；盘形相圆槽形搅拌机为强制式，作业时搅拌筒固定不动，靠转轴带功筒内的搅拌叶片对混凝土物料进行强制挤压、翻转和抛掷而达到拌合均匀的目的。 从搅拌原理上看，锥形反转出料式混凝土搅拌机是一种自落式混凝土搅拌机。搅拌筒正向回转进行搅拌，反向回转进行出料，它是作为取代鼓形自落式混凝土搅拌机的一种机型，可以用来拌合普通塑性和低流动性的混凝土。搅拌时，双锥形搅拌筒旋转。叶片使物料作提升、下落运动的同时，还强迫物料作轴向窜动。所以，此种搅拌机同鼓形自落式搅拌机相比，其搅拌运动比较强烈，生产率高，拌和出来的混凝土质 量好。机械构造也比较简单、操作方便，因而得到了广泛应用。 锥形反转出料式混凝土搅拌机主要有以电动机为动力的 列型号和 除进料机构采用液压传动外，其余构造及技术性能均与 相同。目前，该系列产品的出料容量有 150L， 200L， 350L,500L 和 750L 等。所示为 混凝土搅拌机的外形，其出料混凝土体积为 350L。它主要由动力装置、传动装置、进料系统、搅拌系统、供水系统、底盘和电气系统等组成。 本机有机架，搅拌装置，传动系统，出料系统和电器控制系统所组成。机架是整个设备的支 承部件，由槽钢，角钢焊接而成，搅拌装置由搅拌筒，搅拌轴，搅拌铲片所构成，搅拌铲片固定在搅拌臂上，并且与搅拌轴成为一体，形成两组螺旋方向相反，但导程及螺旋升角相同的螺旋带状搅拌铲，搅拌铲与搅拌筒内壁的间隙小于 3 传动机构是由电动机，减速机，联轴器所组成。出料系统为手工卸料，电气控制具有启动，点动，停止，定时的功能。 工作原理，电动机通过减速机和联轴器使搅拌轴沿一个方向旋转，搅拌轴上的正反两组铲片搅拌物料，由于正反两个螺旋升角的作用，在铲片工作时，使筒内的物料由一侧推向另一侧，又由另一侧推回原处的循环动作 ，同时铲片两端的刮边板将粘在料筒两端的物料刮下，使物料得到充分的搅拌从而获得较理想的搅拌效果。 毕业设计 (论文 ) 4 2 传动部分设计 动机的选择 电动机是常用的原动机，并且是系列化和标准化的产品机械设计中需要根据工作机的工作情况和运动，动力参数，合理选择电动机类型，结构形式，传递的功率和转速，确定电动机的型号。 电动机有交流电动机和直流电动机之分，工业上采用交流电动机交流电动机有异步电动机和同步电动机两类，异步电动机又分笼型和绕线型两种，其中以普通笼型异步电动机应用最广泛如无特殊需要，一般忧先选用型笼型三相异步 电动机，因其具有高效，节能，噪音小，振动小，安全可靠的特点，且安装尺寸和功率等级符合国际标准，适用于无特殊要求的各种机械设备 电动机的功率选择是否合适将直间影响到电动机的工作性能和经济性能。如果选用额定功率小于工作机所需要的功率，就不能保证工作机正常工作，甚至使电动机长期过载过早损害，如果选用额定功率大于工作机所需要的功率，则电动机的价格高，功率未得到充分的利用。从而增加电能的消耗，造成浪费。 搅拌机电动机的功率按所需的（单位： 算公式为： 式（ 式中： 工作机所需工作效率。 由电动机到工作机的总效率。 工作机所需工作效率，应由工作阻力和运动参数计算求得： 9550w 式（ 式中 M 搅拌时所需的外力矩（ n 搅拌轴转速（ r/ 式（ 其中双锥反转出料混凝土搅拌机在工作时，其搅拌功率主要用于 克服混凝土物料在搅拌时产生的偏心阻力矩及托轮滚动磨檫阻力矩。为讨论方便，现假定最恶劣的工作状况，即全部物料倾向拌筒的一侧，呈斜面，球此种情况下的搅拌功率。 毕业设计 (论文 ) 5 外力矩 M M M摩 擦 物 料 式（ 式中 搅拌时拌合料所产生的偏心阻力矩； 搅拌时机器运转时的摩擦阻力矩； M s i n 9 . 8 s i n ( . )G H V H N m 物 料 物 料式（ 式中 拌合物料发质量； 物料 式（ V 搅拌筒容积； 拌合料容重； H 拌合料重心至拌筒中心的距离， 23 12 x t a 3S弓弓式（ 认为混合料在拌筒内为一水平面，且以搅拌 时进、出料口均不得有溢出进料锥内拌合物所产生的偏心阻力矩。 给 x 则在 X= X x 平面之间的有效容积微元体 V进对 21 3 29 . 8 s i 8 t a n s i HR x h x 进进 式（ 积分可得混合料所产生的偏心阻力矩 2 3 219 . 8 s i 8 t a n s i HR x h x 进进 式（ 出料 锥内拌合物所产生的偏心阻力矩由进料锥公式可直接得出。 柱体内地混合料所产生的偏心阻力矩为 322 29 . 8 s i . 6 2 s i n HR h l N m 柱 柱 式毕业设计 (论文 ) 6 （ 综上，搅拌时混合料所产生的总偏心力矩 M M M M 物 料 进 出 柱 式（ 3 22 2129 . 8 t a n s i n 4 3 0 . 13M R x h x N m 进 式（ 3 22 2229 . 8 t a n s i n 3 9 3 . 23M R x h x N m 出式（ 3 222 21 9 . 6 s i n 1 0 9 53M R h l N m 柱 式（ 搅拌时产生的惯性摩擦阻力矩 1211M 1 1 1 8 1 . 5 N K N 摩擦式（ 2 0 9 9 . 8 1 7 . 5 3 . 8 49550 9550 w 式（ 3 . 8 4 4 . 6 10 . 8 3 3wd w 式（ 式中 f 混凝土与钢叶片的磨檫系数 f=w 传动效率 2 3 41 2 3 0 . 8 3 3 5w 式（ 式中 1 联轴器的传动效率，取 1 2 齿轮传动的传动效率， 2 3 轴承的传动效率， 3 确定电动机的转速 经查表：一级开式齿轮的传动比 3 7 ,二级圆拄齿轮减速器的传动比 8 40i ，总的传动比合理范围为 24 280 ，故电动机的转速的可选范围为： ( 2 4 2 8 0 ) 1 7 . 5 4 2 0 4 9 0 0 m i rn i n 式（ 毕业设计 (论文 ) 7 根据工况和计算所选电动机为 : 表 2动机的主要参数 图 2 电动机尺寸如表： 表 2动机的主要外形参数 中心高 H 外形尺寸 L 安装脚 B 轴伸尺寸 132 515 178 38 80 动比的分配 由电动机的转速和工作机的主动轴的转速，可得到传动装置的总传动比为 （ 式中 电动机的转速 n 搅拌轴的转速 型号 额定功率 (转速 r/径 132440 38 毕业设计 (论文 ) 8 1440m i n 2 6 . 754 m i 式（ 总传动比为各级传动比 0 1 2 ni i i 的乘积，既 01ai i i式（ 使减速器装置不至于过大初步取 则 02 6 . 7 3 . 8 17 式（ 按展开式布置，考虑润滑条件，为使两级大齿轮相近，查得 1 算传动装置的运动和动力参数 为进行传动件的设计计算，要推算出各轴的转速和转矩（或功率）如将传动装置各轴由高速 至低速依次定为、轴、滚筒。 01 02 相邻两轴间传动比 01 02L、 相邻两轴间传动效率 01 02 轴的输入功率（） 01 02 各轴之间的输入转矩（） 01 02 各轴 的转速（ r/ 则可按电动机轴至工作机运动传递路线推算，得到各轴的运动和参数 各轴的输入功率 轴 轴的输入功率： 轴 121 5 . 5 0 . 9 9 0 . 9 8 5 . 3 3 6dp p k w 式（ 轴 2 1 2 3 5 . 3 3 6 0 . 9 8 0 . 9 7 5 . 0 7 2p p k w 式（ 轴 2232 23 5 . 0 7 2 0 . 9 8 0 . 9 7 4 . 7 2 4p p k w 式（ 式中 电动机的出功率（ 1 传动效率 1 2 传动效率 2 毕业设计 (论文 ) 9 3 传动效率3 同一根轴的输出功率与输入功率的数值不同，需要精确计算时取不同的数值。 各轴的输入转矩 电动机的输出转矩： 4 5 09 5 5 0 式（ 轴 轴的输入转矩： d 式（ 式（ 23223 式（ 运动和动力参数计算结果整理于下表 表 2轴名 效率 P（ 转矩 T（ 转速 N（ r/ 传动比i 效率 输入 输出 输入 输出 电动机轴 440 1 轴 440 7 轴 06 轴 4 注：此表最右列是故意错开的，意思是上下级之间的传动关系 毕业设计 (论文 ) 10 一级齿轮传动的设计 料的选择 应传动尺寸和批量较小 ,小齿轮设计成齿轮轴 ,选择 40质处理 ,硬度为 241大齿为 45钢，调质处理，硬度 240取传动比 8.3i 初步计算小齿轮的分度圆直径 364751440 61 式（ 齿宽系数 d 由机械手册查表得 d ，取 1d 式（ 接触疲劳极限 由机械手册查表得 501 式（ 002 式（ 初步计算的许用接触应力 M p 759.0 l i m 式（ M p 409.0 l i m 式（ 56425851 33l i 式（ 取 01 初步取齿宽 b d 505011 式（ 校核计算 圆 周速度 : 毕业设计 (论文 ) 11 44050100060 11 式（ 精度等级 选 8级 计算齿数 12 和模数 1m 初选 201 z 则 式（ 模数 m 式（ 则由机械手册查表得为标准模数 m 5.2m m 使用系数机械设计手册表 K 动载系数机械设计手册表 K 齿间载荷分配系数 K： ： 3. 36=1. 45 1. 29 1. 2 1. 5 式（ 弹性系数 （ 节点区域系数 Z 式（ 毕业设计 (论文 ) 12 接触最小安全系数 总工作时间 96 00 h=0. 4 30 0 8 10=t h 式（ 应力循环系数 711 式（ 5612 L 式（ 接触寿命系数 查表 式（ 许用接触应力 H ： M P m i i 式（ M P m i i 式（ 验算 ： 式（ 计算结果表明，接触疲劳强度较为合适，齿轮尺寸无需调整。否则，尺寸调整后还需再进行验算。 毕业设计 (论文 ) 13 定齿轮主要尺寸 由于采用正常标准齿轮，所以齿顶高系数 取为 1，顶隙系数 c 取为 分度圆压力角度数为标准值 =20。小齿 轮的参数如下： 分度圆直径： 1 式（ 2 式（ 中心距： 202 76205,22 21 式（ 齿顶高： 1* 式（ 齿根高： 2 ( * 式（ 齿全高： 2( * 式（ 齿顶圆直径： 20()2( *11 式（ 9 76()2( *22 式（ 齿根圆直径： 22( *11 式（ 22( *22 式（ 基圆直径： 毕业设计 (论文 ) 14 b o o s 011 式（ b 820c o 0c o s 022 式（ 齿宽： 01 式（ 02 式（ 齿距： 式（ 齿厚： s 式（ 齿槽宽： e 式（ 基圆齿距： 7 . 3 7 5 m m= c o s 2 0 7 . 8 5=20 c o s P=P 式（ 法向齿距： P 式（ 顶隙： 2 5 c 式（ 齿根接触疲劳强度验算： 重合度系数Y： 式（ 齿间载荷分布系数论文 ) 15 式（ 齿向载荷分布系数 0/ 式（ 由机械设计手册图 ： 2 =1 1 式（ 齿形系数： 600 F 450F 弯曲最小安全系数 弯曲系数寿命Y ： Y 许用弯曲应力 F ： M P 600 m i n 11l i 式（ M P 450m i i 式（ 验算： 6 4 7 111111 P T 毕业设计 (论文 ) 16 式（ 211 221