沙石振动筛的设计【全套CAD图纸+毕业答辩论文】

买文档送全套 纸 Q 号交流 414951605 含 纸和论文 最新答辩完整资料 目录 1 前言 . 1 . 1 . 1 . 3 动机械的用途和 分类 . 3 动机械的组成 . 4 动机械的特点 . 4 动机械的用途 . 4 动机械的分类 . 5 2技术任务书 . 7 线振动细筛的结构、工作原理及总体方案的比较确定 . 7 . 7 . 7 . 8 动形式的确定 . 10 动轨迹的确定 . 10 . 11 . 12 动筛降噪措施 . 12 见故障及处理措施 . 12 3 设计计算说明书 . 15 . 15 料运动状态的选择 . 15 装倾角的选择 . 15 动方向角的选择 . 15 蔚晋杨：沙石振动筛的设计 - 2 - 料的平均速度 . 16 . 16 . 17 . 17 . 17 振系统的频率比及隔振弹簧刚度 . 17 它零部件的选择 . 18 . 18 . 18 . 19 面的压紧装置 . 20 . 20 4 使用说明书 . 21 常维护保养 . 21 修周期以及大小修 . 22 . 22 5 标准化审查报告 . 24 . 22 . 22 6 结论 . 25 参考文献 . 26 致谢 . 27 买文档送全套 纸 Q 号交流 414951605 含 纸和论文 最新答辩完整资料 沙石振动筛的设计 1 前言 题研究背景及意义 近年来，随着科技水平的提高，人们对各种商品的需求也越来越精细，质量越来越高。振动筛的技术在制造业上也有更高的要求，从最古老式的筛分机到现在最受欢迎的产品已经经过了很多代的转变，现在国外的许多国家在这方面的研究相对我国来说已经是遥遥领先，像美国，德国，日本等等这些发达国家，在振动筛的技术研究方面比我国早好几十年，为了满足振动筛在国民经济中的各行业中高速发展，加快振动筛的发展进度，我们对家乡沙石厂进行参观实习后，对此进行了研究探讨并做出了详 细的设计方案。 蔚晋杨：沙石振动筛的设计 - 4 - 买文档送全套 纸 Q 号交流 414951605 含 纸和论文 最新答辩完整资料 蔚晋杨：沙石振动筛的设计 - 6 - 动筛的发展史 用筛分机把碎散物料筛分成不同的颗粒，已经有悠久的历史。从英国煤炭工业的文献记载，在 1589年提到煤的筛分。为了向市场提供各种颗粒的商品煤，广泛的对煤进行筛分，是到 19世纪下半业才盛行起来。 固定筛是古老的筛分机。当时，有的固定筛用若干木条构成，也叫棒筛，后来出现了有传动机构的棒条筛。这就是沿用至今的辊轴筛。为满足工业生产的需要，圆筒筛，摇动筛和振动筛也先后问世。 与固定筛相比，虽然辊轴筛，圆筒筛和摇动筛的工作效率有较大的改善，而且仍不失为结构简单和工作可靠 ，但是却步能满足生产发展的需要。因此，早在 60年代，这些筛子在我国就开始被逐渐淘汰。固定筛不消耗动力和非常简单可靠的结构，仍具有很强的生命力，目前仍大量用于初步筛分。 振动筛采用抛射式筛分，筛子每振动一次，物料便被抛射一次，相对筛面冲击一次，被筛分物料的折中特点使得振动筛的筛分效率高，生产能力大，因此被广泛使用。 买文档送全套 纸 Q 号交流 414951605 含 纸和论文 最新答辩完整资料 在振动筛产生以后，人们开始重视建立和发展筛分理论。早期的筛分理论形成于 50年代初，它是以单个颗粒为研究对象而发展起来的，一般称为单颗粒运动理论。该理论系统的描述了振动筛对物料进行抛射式筛分时，单个 颗粒的运动情况，进而提出了筛分机特性值，即振动强度 K，和筛分特性值，即抛射强度 经过长期实践，人们发觉按照上述筛分理论设计的振动筛，对细物料进行筛分时的生产能力太小，遂意识到以单个颗粒物料的运动状态代表成群的物料运动状态具有交大的片面性。随着研究工作的深入，自 1965年开始逐步建立起颗粒在筛面上的运动理论。该理论以力群为研究对象，根据物体在碰撞时传递能量的原理，提出了筛面上整个料层中不同位置颗粒的速度变化规律，突破了单颗料理论关于振动强度小于 此基础上，建立了薄层筛分法和变倾角筛分法，研制出等厚振动筛。 用统计学方法研究碎散物料在筛面上透筛概率，称为概率筛分理论。该理论是由瑞典的摩根森于 1951年最先提出的，故在该理论指导下设计的振动筛称为摩根森概率筛。 在力群运动理论的知道下，近代振动筛的抛射强度和振动强度普遍提高。如德国和美国直线振动筛 的甚至达 达 动概率筛 张筛 0。这些参数强化的振动筛适应了近代筛分作业的特点 细粒物料增多， 水分和黏性增大，以及筛分粒度下降和要求的分级，脱水效率提高等。 随着工业企业的发展和筛分机设计制造技术的进步，自 70年代以来，世界上一些国家先后研制出了大型振动筛，筛宽在 日本身刚所生产的振动筛达 m ，德国 积约为 50 2m 。振动筛大型化标志着筛分机技术已达到先进水平。 零部件标准化，通用化和产品系列化，生产专业化，是近代机械工业的重要标志，筛分机械 也不例外。如德国 激振器可以通用，同一个筛框既可以装分级筛面，也可装脱水筛面。又如美国振动筛，其基形已经稳定，主要力量放在改进结构，简化制造和应用新技术的方面。有的筛子除激振器外，筛框也作成单体结构，可以在现场组装，极大地方便了制造，运输和维修。 前苏联早在 60年代中期就组织了筛分机产品整顿，统一基型，减少杂乱型号，在此基础上 提高产品的系列化程度。国外许多筛分机械公司都是科研，设计，制造和销售的联合体，专业化程度高，产品继承性好，经过多年改进，使产品逐 步完善和提高 蔚晋杨：沙石振动筛的设计 - 8 - 动筛在国内的发展现状 目前国内筛机产品种类有圆振动筛、直线振动筛、椭圆振动筛、高频振动筛、弧形筛、等厚筛、概率筛、冷矿筛、热矿筛、节肢筛等，产品已在冶金、矿山、煤炭、轻工等许多行业得到广泛的应用，基本上满足了国内国民经济建设的需要。据 2002年行业调查了解，全国筛分机械制造企业已多达 300余家，从所有制来看，除国营、集体、股份制外，还有外资和合资企业，特别是股份制、民营企业发展很快。全国筛分机械市场年产值约为 5亿元左右，今年又有大的增长，年产值超过 1500万元以上的企业有 10余家。由于 我国东部经济发展较快，筛分机械制造企业也主要分布在东北、华北、华东和中南地区，尤其是鞍山新乡地区，这两个地区的筛分机械产值约占全国总产值的 50左右，可是在西部地区，还没有一家像样的筛分设备制造企业。我国筛分设备制造企业虽然很多，但是真正具备实力的很少。目前全国具有独立研究开发新产品能力的企业不多，大约有 3 4家，每年能创新开发几个新产品，而大多数企业仍是生产常规较为陈旧的产品。在产品设计和制造水平上，全国大约只有 4 5家企业的机械装备和工艺水平真正具备制造较大筛分机械的能力。德国申克和 筛分机械制造企业，他们的新产品开发是和工程设计同时进行的：首先要对被筛物料的物理、化学性质以及在工艺流程中所需达到的要求进行分析，选择合理的技术参数、进行模拟样机试制、进行必要的设计计算、工作图设计、产品试制、检验、服务、工艺试验、跟踪服务、产品改进设计、定型等一系列程序，最后实现产品生产工 1。 动机械的用途和分类 在很多情况下不可避免地会遇到各种各样的振动现象。许多振动现象是不必要和有害的，会产生噪音污染、降低机器寿命而造成损失，强烈的振动还可能造成人员和建筑物的伤害，应尽量避免。但是在某 些场合振动是有益的，比如利用振动可提高某些机器的工作效率、完成许多工艺的过程。近年来应用振动原理的机械（简称振动机械）得到了迅速的发展。它们在矿山、冶金、化工厂、农业生产和加工厂中得到了广泛的应用 2。 二十几年来，经过国内外科技工作者孜孜不倦的探索和坚持不懈的努力，振动理论日趋完善，振动规律逐渐为人们掌握，振动也逐渐被应用到许多工业部门用来完成某些买文档送全套 纸 Q 号交流 414951605 含 纸和论文 最新答辩完整资料 工艺过程来提高生产率。振动机械的广泛应用奠定了机械振动学的基础，同时也决定了机械振动学的地位。现在，机械振动学这门有前途的学科已逐步完善起来了。 据不完全统计 ，目前已用于生产中的振动机有几十种之多，有不少在工业中各部门发挥着重要的作用 3。 动机械的组成 振动机械通常由三部分组成 （ 1）激振器 用以生产周期变化的激振力，使工作机体产生持续的振动，常用的激振器有惯性式激振器、弹性连杆式激振器、电磁式激振器，液压式和气动式激振器以及凸轮式激振器等。 （ 2）工作机体或平衡机体 工作机体完成工艺过程、平衡架、平衡惯性力，起保护作用。如：输送槽、箱体、台面、平衡架体等，为完成各种工艺过程，它们通常做周期性运动。 （ 3）弹性元件（弹簧） 弹性元件包括隔振弹簧 （其作用是支撑振动质体，使机体实现所需要的振动，并减小传给地基或结构架的动载荷）、主振弹簧（即共振弹簧或称蓄能弹簧）和连杆弹簧（传递激振力等）。 动机械的特点 振动机械同其它类型机械相比：优点是结构简单、制造容易、重量较轻、成本较低、能耗少、安装方便、维修容易等。缺点是传给地基的振动较大，零部件工作寿命短、噪音较大，并且有些振动机械还存在着振幅不够稳定、调整复杂等。 动机械的用途 物料的输送，物料的筛分、选别、脱水、冷却和干燥，物料的粉磨、物件的清理，松散物料的成型或紧实，仪器、 机器及其它零部件的测试等等 4。 蔚晋杨：沙石振动筛的设计 - 10 - 动机械的分类 （ 1）惯性式振动机 如图 1性式振动机是由惯性激振器驱动，惯性激振器通常是由偏心块、主轴、轴承和轴承座等组成（如图 1 图 1 图 1性激振器 1 激振器 2 工作机体 3 弹性元件 4 偏心块 5 主轴 6 轴承和轴承座 （ 2）弹性连杆式振动机 弹性连杆式振动机是由弹性连杆式激振器驱动的（如图 1弹性连杆式激振器由偏心轴、连杆及连杆端部的弹簧所组成，工作机体借弹性连杆激起振动。 图 11 工作机体 2 连杆弹簧 3 弹性元件 4 连杆 5 偏心轴 （ 3）电磁式振动机 电磁式振动机是由电 磁激振器驱动的一种振动机。 买文档送全套 纸 Q 号交流 414951605 含 纸和论文 最新答辩完整资料 （ 4）其它振动机 它们是由风动式激振器、液压式激振器和凸轮式激振器驱动的振动机 5。 蔚晋杨：沙石振动筛的设计 - 12 - 2 技术任务书 线振动细筛的结构、工作原理及总体方案的比较确定 构及工作原理 图 3动筛结构简图 振动电机 2 法兰盘 3 箱体 4 压块 5 筛面 6 隔振弹簧 由图 3机回转底盘、隔振弹簧、箱体、筛面、筛网以及压紧装 置等部分组成。 工作原理：两台振动电机的型号相同，可以产生一种组合的直线振动。这种振动可以使输送槽体中的物料运动，并与筛面发生碰撞，使小于筛孔的物料透过，从而实现物料的几何分级，实现筛分 6。 线型振动细筛的特点 双电机驱动的自同步振动机，是新近发展起来的先进技术。它的特点如下： （ 1）利用自同步原理代替了强制同步式振动机中的齿轮传动，使传动部分结构相当简单。 （ 2）由于取消了齿轮传动，而使机器的润滑、维护和检修的经常性工作大为简化。 （ 3）采用激振电机直接驱动使其结构相当简单。 （ 4）自同步 振动电机激振器的主轴可在较大距离下进行安装。 （ 5）该振动电机便于实现通用化、系列化、标准化。 买文档送全套 纸 Q 号交流 414951605 含 纸和论文 最新答辩完整资料 由于本课题所设计的这种振动筛正是双振动电机驱动的自同步直线振动筛，所以其具有以上特点 7。 类筛分方法的比较确定 为满足直线振动细筛的要求和工作特点，我们将振动筛分机所采用的各类筛分方法加以比较，从而确定最佳方案，以达到设计要求。首先，对物料的筛分采用的方法大致有以下几种：普通筛分法、概率筛分法、等厚筛分法、概率等厚筛分法等。下面具体说明每一种筛分方法及其特点。 （一） 普通筛分方法 普通筛分方法在 工业部门中的应用已有几十年的历史，已得到了比较完善的发展。应用这种方法的筛机，筛上物料层的厚度总是递减的。在这种筛机上上料层厚度为 h（ 23） a（ 分离粒度和筛孔尺寸相近。在筛分过程中，不同粒度的物料首先分层，小粒度的物料向筛面接近，大粒度的物料浮在上面。大于筛孔尺寸的物料不断被抛掷或滑行，直到离开整个筛面，而小于筛孔尺寸的物料则透过筛面分离出来 8。 料层厚度与筛长有关（如图 3筛面越长物料厚度越薄，而且筛分效率也与筛长有关，筛面越长，则物料的筛分效率越高。 厚筛长效率 筛长图 3层厚度与筛长关系图 采用这种筛分方法的筛机的特点为： （ 1）物料厚度一般为活动料厚的 23倍。 （ 2）结构简单。 （ 3）筛分精度高，可以用各种物料的精确筛分。 （ 4）用这种筛分方法的筛机调试方便。 （ 5）筛网的磨损较严重，由此造成维修量稍微大一些。 蔚晋杨：沙石振动筛的设计 - 14 - （ 6）单位面积上处理物料能力低，占地面积大。 （ 7）筛孔易堵，造成筛分效率下降。 （ 8）给料端厚排料端薄不易分层。 （ 9）噪音较大。 （二） 概率筛分方法 概率筛是利用物料颗粒通过筛子的概率差来完成筛分过 程的一种筛分机器。和普通筛机在结构上的主要区别是采用了多层（ 3大倾角（ 30 ）、大筛孔（筛孔尺寸为分离粒度的 2）的筛面。在工作原理上，它与普通筛机也有明显区别，概率筛能以很快的速度完成整个筛分过程，使其时间仅仅是普通筛机的 1/30，而其单位面积产量较普通振动筛增大 5 多层筛分为快速筛分创造了条件，但又因为分层太多使机器构造复杂化。概率筛特点： （ 1）筛面倾角大、物料层薄、物料运动速度快。 （ 2）筛孔尺寸大，因此筛孔不容易堵塞、筛层多、筛分效率高。 （ 3）结构紧凑、 重量小、占地面积少。 （ 4）筛分精度不够高、筛箱高度较大。 （ 5）降低了难分的临界颗粒问题。 （三） 等厚筛分法 等厚筛分法是利用在入料端给予筛上物料一个比普通筛分法大的加速度，使其运动速度加快，料层迅速变薄并很快的分层。对已分层料群再施加与普通筛相同的筛面加速度，使物料透筛。经由这样的处理，小颗粒与筛面接触概率大大增加，平均单位筛面透筛能力约为实际的 80%，因此等厚筛分可成倍的提高筛子的处理量。这种方法的特点是不管入料中小于筛孔的颗粒所占百分比如何，在筛分过程中，筛上物料厚度保持不变或递增。其特点： （ 1）给料端薄排料端稍厚，有利于分层，可以进行细粒级筛分，减少堵孔。 （ 2）生产率可提高一倍以上。 （ 3）由于需要保持层厚度接近，这就要求筛面有合适的结构，多采用折线型，这样就使得制造困难 （ 4）体积大、重量大。 买文档送全套 纸 Q 号交流 414951605 含 纸和论文 最新答辩完整资料 （四） 概率等厚筛分法 它具有概率筛的特点，所以能够强制分层，每一层筛面具有等厚筛的特点，所以这种筛分方法处理量大、筛面大、机构庞大。 （五） 筛分方法的确定 通过对以上各种筛分方法的分析我们知道，概率筛与等厚筛虽然都有很多优点，且便于密封，但是由于概率筛不可精确筛分，等厚筛机构复杂、调速困难，两者都 难以选用。普通筛分方法虽然存在很多缺点，但可通过解决筛板、筛面倾角、物料运动速度来解决。所以次设计选用普通筛分法。 动形式的确定 目前，从振动机械动力学方面我们知道，工作频率和固有频率之比为 Z，一般为 2 （一） 非共振筛 该类振动筛的弹簧刚度为常数或接近常数（线性），机器在远离共振区的状态下工作。弹簧刚度小，传给地基的动载荷也小，具有隔振性良好、结构简单的特点 9。 （二） 共振筛 此筛是一种在近共振状态下的振动机械，具有如下特点： （ 1）产量大，效率高。 （ 2）弹簧刚度为常数或接近 常数。 （ 3）所需激振力小、传动部件结构紧凑。 （ 4）振幅稳定性好、工作平稳、隔振性好。 动轨迹的确定 （一） 圆运动轨迹 圆运动振动筛是利用单轴式不平衡激振器，使筛箱产生振动的筛子。其运动轨迹一般为圆形（椭圆形）它主要用于物料的分级。其与直线振动筛相比具有结构简单、造价低、维修容易等特点，因而目前普遍采用。 （二） 直线运动轨迹 其靠两根不平衡重的轴作同步导向回转而产生振动，其筛面呈水平或倾斜安装。它和圆运动相比具有如下优点： 蔚晋杨：沙石振动筛的设计 - 16 - （ 1）直线振动筛的动力平衡与物料在筛面上的运动情况较好。 （ 2） 物料在筛面上的运动不是靠筛面的倾角，而是靠筛子的激振器产生的激振力。 （ 3）由于筛箱运动中有较大加速度，所以特别适用于物料的分级。 所以根据设计需要以及上面的对比来看，本设计采用直线运动轨迹。 振方式的比较 目前，在工业上应用的筛机，按激振器的形式可以分为：弹性连杆式振动机、惯性式振动机、电磁式振动机和其它振动机（如风动式、液压式及凸轮式等）。以下是几种常见的振动方式的比较。 （一） 弹性连杆式 弹性连杆式振动机常用于物料的筛分、选别和冷却工作，它的结构简单、制造方便、工作时转动机构受力较小，机 器平衡性好（对双质体提和单质体式而言）。因此在水泥厂、铸造厂、冶金厂中得到广泛应用。作为筛分机械应用的弹性连杆式主要是共振式，但由于传动偏心轴使连杆端部的调试相当困难，目前只在国外采用，国内尚未推广 10。 （二） 电磁式 电磁式振动筛是一种新兴的筛分设备，经济技术指标先进、结构合理，与其它筛分设备相比具有如下特点： （ 1）体积小、 重量轻、安装方便、无传动部件、不需润滑、维修方便、运行费用低。 （ 2）电磁式振动筛由于运用了机械振动学的共振原理，双质体在低温临界状态下工作，因此耗电能少。 （ 3）电振机的控 制设备可采用可控硅半波整流电路，因此在使用中可通过调整可控硅的方法，方便地无级调整给料量，并可以实现生产流耗的给料量控制。 （ 4）电振机可以在额定电压、振幅条件下频繁启动和长时间连续运转。 但是该振机振幅因受电源影响不够稳定，而且造价高，在筛机中应用较小。 （三）惯性式 惯性式振动机是有带有偏心块的惯性式激振器激振的振动机械。它常用于物料的筛分、脱水、输送、选料、粉磨、落砂、成型、振捣、夯土和压路等各种工作中。该振动机的构造简单、制造容易、机器重量轻、金属消耗量少、传给基地的动载荷小、安装方买文档送全套 纸 Q 号交流 414951605 含 纸和论文 最新答辩完整资料 便，因而它的用途 广泛、品种规格繁多。 惯性式振动机按照动力学的特性，可分为线性非共振式、线性近共振式、非线性式和冲击式振动等。其作为振动筛主要属于近共振型和线性非共振式。 （四） 激振方式的确定 通过上述各种激振方式的比较，我们可以看出，弹性连杆式及电磁式激振器不适于大型细筛。它们比较适合于中小型筛分机以及物料的运输，只有惯性式比较合适。惯性式激振器通常由主轴、偏心块、轴承、轴承座组成其按照激振器轴数又可以分为单轴式、双轴式、多轴式三种。 单轴式惯性激振器通常产生沿圆方向变化的激振力，当轴承端的偏心块具有不同安装相位时，还 会产生沿圆周方向的力偶。双轴惯性式激振器的两轴通常做反向等速回转，产生一直线方向变化的激振力偶。 鉴于本设计的普通筛的系列化设计，只需求可满足生产部门的要求、能连续工作、产量高等。因此，我们选用了自同步电机驱动的双轴惯性式振动筛。 要问题及解决方案 动筛降噪措施 紧固振动筛上的所有部件，特别是需要经常更换的筛板，避免由于个别部件的松动而产生的额外振动；将冲孔钢筛板更换为弹性模量小、冲击噪声低的聚氨酯筛板或者橡胶筛板；在筛箱的侧板、入料给料口、排料口和接料底盘内加贴橡胶板，这样可以有效地 抑制侧板的高频振动，减少辐射噪声；采用柔性辐板齿轮来代替钢齿轮，即在齿轮的辐板上利用橡胶弹性体传递扭矩，吸收齿轮啮入、啮出所造成的振动；用橡胶弹簧替代钢制弹簧，以减少冲击；在激振器的体外加装软式隔声罩；对轴承的内外套之间加以阻尼处理，轴承的滚动体可以制作成空心滚动体或者在空心滚动体的内部加入阻尼材料，这样能够减小轴承的振动和降低轴承的噪声 11。 见故障及处理措施 （一） 筛分时筛子不下料或下料不畅 一是给煤溜槽与筛面之间有落差太小，应是其落差在 400500是新更换蔚晋杨：沙石振动筛的设计 - 18 - 或新安装的振 动筛实际处理量达不到理论设计时的处理量，即无法满足生产要求，这时应提高筛子角度、加大激振力，如果还无法满足要求，就需要对筛面进行改造：将入料端的筛孔加大。还要注意的一点是给料槽宽度要适中，如果过窄，物料不能均匀地分布于筛面的宽度方向上，筛子的筛分面积也不能合理有效利用，筛分效果将会受到影响 12。 （二） 筛框断裂根 据断裂力学的原理，筛框颤抖容易发生断裂，所以解决该问题的最佳办法就是加厚侧板，或者对激振器附近的侧板局部增加附板以增强整个筛体的刚性，这样筛框就不容易发颤和断裂了。 （三） 轴承过热 第一种 最常见的原因是由于轴承径向游隙太小。由于振动筛上的轴承承载的负荷较大，频率较高，且载荷一直是变动的，所以轴承必须采用大游隙。如果使用的是普通游隙的轴承，就必须将轴承外圈再次磨削，使之成为大游隙。再者就是轴承压盖顶得太紧，也会造成这种现象。压盖与轴承外围之间必须有一定间隙，以保证轴承正常的散热和一定的轴向串动。该间隙可以通过端盖和轴承座之间的密封垫来进行调整。正常情况下，空车试车 4h，轴承温度应保持不变 13。 （四） 筛分的分级 (根据筛分的目的 ) （ 1）独立筛分 其目的是得到适合于用户要求的最终产品。 例如，在黑色冶金工业中，常把含铁较高的富铁矿筛分成不同的粒级，合格的大块铁矿石进入高炉冶炼，粉矿则经团矿或烧结制块入炉。 （ 2）辅助筛分 这种筛分主要用在选矿厂的破碎作业中，对破碎作业起辅助作用。一般又有预先筛分和检查筛分之别。预先筛分是指矿石进入破碎机前进行的筛分，用筛子从矿石中分出对于该破碎机而言已经是合格的部分，如粗碎机前安装的格条筛，筛分其筛下产品。这样就可以减少进入破碎机的矿石量，可提高破碎机的产量。 （ 3）准备筛分 其目的是为下一作业做准备。如重选厂在跳汰前要把物料进行筛分分级，把粗、中、细不同 的产物进行分级跳汰。 （ 4）选择筛分 买文档送全套 纸 Q 号交流 414951605 含 纸和论文 最新答辩完整资料 如果物料中有用成分在各个粒级的分布差别很大，则可以经筛分分级得到质量不同的粒级，把低质量的粒级筛除，从而相应提高了物料的品位，有时又把这种筛分叫筛选。 （ 5）脱水筛分 筛分的目的是脱除物料的水分，一般在洗煤厂比较常见。此外，物料含水含泥较高时，也用筛分进行脱泥 14。 蔚晋杨：沙石振动筛的设计 - 20 - 3 设计计算说明书 动学参数的选择计算 料运动状态的选择 本设计中对物料运动状态的选择主要是根据物料的性质、机器的用途和工作面的选择用途的特点等，同时须考虑机器能耐久的工作，并 有较高的产量和工作质量。采用物料作抛掷运动状态进行设计，此种运动形式有如下优点：可防止筛孔的堵塞，并能获得较好的筛分效率和生产率；而且由于物料和工作面接触时间短大部分离开工作面，所以工作面的磨损小，并能获得较高的输送速度，而且运用此种运动形式可使上下层物料得到翻动，使细粒物的透筛机会增多，从而提高工作效率。 在中速抛掷运动状态下，振动机有较高的产量和工作质量，能耗也少，对机体的强度和刚度要求也不高，所以取抛掷指数 D= 装倾角的选择 筛面倾角的大小决定于要求的生产率和筛分效率。 筛面倾角的大小决定了生产率的高低以及筛分效率的大小，但在本设计中，根据筛机的工作情况取倾角 错误 !未找到引用源。 。 动方向角的选择 振动方向角 是指振动方向线与工作面的夹角，它的选择主要根据机器的用途做筛分使用时，应保证有较高的筛分效率和较大的产量。其次应考虑所处理 物料的性质和要求，如对比重较大或粒度较细的物料宜选用较小的振动方向角，对水分较大或粘性较强的物料宜选用较大的振动方向角，对磨琢性较强的物料为了减小工作面的磨损宜选用较大的振 动方向角。 本设计所所处理的物料磨琢性较强因此选用较大的振动方向角 错误 !未找到引用源。 。此时实际抛掷指数为 买文档送全套 纸 Q 号交流 414951605 含 纸和论文 最新答辩完整资料 D=未找到引用源。 =2 料的平均速度 理论平均速度的计算： (5经计算得到 s15。 际平均速度： V=错误 !未找到引用源。 错误 !未找到引用源。 未找到引用源。 错误 !未找到引用源。 错误 !未找到引用源。 错误 !未找到引用源。 错误 !未找到引用源。 错误 !未找到引用源。 (5错误 !未找到引用源。 错误 !未找到引用源。 物料性质的影响系数，取 料层厚度的影响系数，取 错误 !未找到引用源。 倾角的影响系数，取 错误 !未找到引用源。 滑行运动影响系数，取 1； 因此实际平均速度为： V=未找到引用源。 。 艺参数的确定 （ 1）工作面尺寸的确定： 已给定筛面长 L=1170面宽 B=790 （ 2）筛孔尺寸已给定 （ 3）计算料层厚度 h h=Q/3错误 !未找到引用源。 3600错误 !未找到引用源。 未找到引用源。 =21/3错误 !未找到引用源。 3600错误 !未找到引用源。 未找到引用源。未找到引用源。 晋杨：沙石振动筛的设计 - 22 - 力学参数的选择计算 作机体的质量 经过精确的计算： =409错误 !未找到引用源。 2=818箱体 =1089作机体重量： G=818+1089=1905作机体参振质量： G/980=1905/980= 物料的结合质量 600 (5将各值代入，得到 错误 !未找到引用源。 =288 由 D=以得到 结合质量： =188 80= 总参振质量： m= m 机 + 振系统的频率比及隔振弹簧刚度 隔振系统 的频率比范围 2 10根据工作频率取 。筛机工作频率： =错误 !未找到引用源。 =错误 !未找到引用源。 =150错误 !未找到引用源。 r/s 隔振系统弹簧总刚度 K=错误 !未找到引用源。 =错误 !未找到引用源。 1502=1782kg/ 整个筛体 由四个弹簧支撑，每个弹簧刚 16： K=错误 !未找到引用源。 =错误 !未找到引用源。 =它零部件的选择 选择合适的零部件结构形式，能使机器简单、制造容易、降低成本、延长寿命、检买文档送全套 纸 Q 号交流 414951605 含 纸和论文 最新答辩完整资料 修更换零件方便等有具有重要意义。所以本设计对该机中的几个主要零部件进行了选择。 振系统的选择 大多数振动机由于振动频率高、偏心块质量大，所以产生的离心惯性力是很大的，如果不对它们采取适当的 隔离措施或平衡措施就可能将很大的动载荷传给地基，使地基和建筑物产生有害振动，严重情况下将使机器很难投入使用，故需要对振动机采用隔振措施。 隔振系统有一次隔振和二次隔振及多次隔振系统等下面通过分析我们进行选用。一次隔振有结构简单、安装方便的优点，但其隔振效果不好，传给地基的动载荷较大。二次隔振，虽然机构比较复杂，但是隔振效果相当好，传给地基的动载荷较一次隔振产生的动载荷减少五分之四左右，但最大不足是机构复杂、庞大、消耗金属量较多、制造工艺复杂。三次隔振及多次隔振系统，由于结构很复杂、工艺困难，因此很少采用，只 有在精密仪器的防隔振措施中采用 17。 由于本次设计的直线振动细筛一般安装与地面，因此采用一次隔振装置。 箱 筛箱为板梁铆焊组合结构，由主副侧板、管梁、人料挡板、出料板、筛板等组成，侧板选用低合金压力容器钢板，强度高、可焊性好，周边折弯，并在振动方向及沿纵向连接多根角钢，使侧板刚度大大增强，有利于强度的提高和噪音的降低。管梁由法兰盘、无缝钢管、加强槽钢等组成，重量轻、强度大，便于制造安装，具有互换性。加强槽钢上有 用 于筛板的安装维护，消除 18。 承重 管梁与侧板之间使用精制高强度螺栓紧固，这种紧固方式不仅使被紧固件之间利用静摩擦传递振动力，而且利用高强度螺杆与钢板孔的过盈配合，直接传递振动剪切力，联接强度高，使用防松螺母，联接可靠不松动，将筛箱联接成一个刚性箱体结构，是目前最为有效的联接方式。而采用热铆或环槽铆钉冷铆，由于铆钉杆与钢板之间存在较大间隙，因锈蚀、微动磨损或振动异常出现松动后，现场将无法处理，导致故障的扩大。 蔚晋杨：沙石振动筛的设计 - 24 - 面的比较选择 筛面是筛子的重要组成部分，通常由低碳钢、高碳钢、锰钢、弹簧钢等材质制造而成，近年来还出现了氨基酚等合成材料制 造的筛面。 金属型筛面 常用的有棒条筛、冲孔筛、编制筛及缝条筛，近年又出现焊接筛网等，但是还未推广使用 19。 （ 1）棒条筛 棒条筛由一组具有一定断面的棒条组成，这种筛面通常用于固定筛或重型振动筛中，筛孔尺寸在 50 冲孔筛板 冲孔筛板一般是在 5方形和圆形的孔而成。 编织筛网 筛网是有金属丝的经线和纬线编织而成，其优点是重量轻、有效面积大、网丝有弹性、筛分效率高、筛孔尺寸为 3是其也有一个缺点就是有些杂物可能进入筛下物料中。 缝条筛面 早期的缝 条筛，没隔一段距离弯个圆环，在圆环内穿一条小刚棒，将各筛条连接起来。新型缝条筛常用焊条。 （ 2）橡胶筛面 橡胶筛面具有耐磨性好、重量轻及噪音小等特点，在实际应用中取得较好效果，其筛面可直接用橡胶制成。 （ 3）氨基酚筛面 氨基酚和聚氨酚是新型优质耐磨材料，适用于制造筛面，具有耐磨性能好、噪声低、可露天堆放等特点。 综上所述，本振动筛采用氨基酚塑料筛面。 面的压紧装置 筛面在箱体上的安装固定方法有三种：用拉钩拉紧、用木楔条压紧、用压板和螺钉买文档送全套 纸 Q 号交流 414951605 含 纸和论文 最新答辩完整资料 固定。 （ 1）用拉钩拉紧 该方法适用与固定网丝直径较小的编 织筛面，其厚度小于 6 （ 2）用木楔条固定压紧筛面 筛面被筛箱两侧的角钢支承，筛面上部压一木条，在箱体侧板上斜焊小条钢（相隔一定距离），然后将木楔条用离嵌入小角钢下（该木条必须具有自锁性），这样就将筛面压紧了。 （ 3）用木条和螺钉紧固筛面 对于网丝直径大于 筛板，可用压条和螺钉将其固定与筛箱上。 综上所述，本设计采用木楔条固定压紧装置。 撑装置的选择 振动筛的支撑方式有吊式和座式两种。吊式常用于小型振动筛，座式应用于大型振动筛。本设计是直线振动细筛所以采用座 式支撑装置。支撑装置主要是弹性材料，常用的有金属螺旋弹簧、板弹簧和橡胶弹簧。 （ 1）金属螺旋弹簧 因为断面圆柱形金属螺旋弹簧是目前振动机械中应用最广泛的一种弹性元件。它具有的优点是制造方便、内摩擦小、能耗较为经济。在正确的设计情况下具有较长的寿命。其缺点是体积较大、容易产生噪音、调节其刚度不便、横向刚度小容易使机体出现横向摇晃。 （ 2）板弹簧 其优点是增减弹簧片数便可以调节弹簧的总刚度，能使机体实现定向振动。缺点是加工量大、制造工艺要求较严、所占空间大。 （ 3）橡胶弹簧 该弹簧得到广泛应用，可做主振弹簧也可 做隔振弹簧。其特点是结构紧凑、可调节硬度或结构来改变其刚度、振幅稳定、能耗大、隔音效果好、噪音小。比金属弹簧适应高低温度能力差，刚度受温度影响大，抗油性、光性差、易老化 20。 综上所述，本设计采用圆柱形金属螺旋弹簧。 蔚晋杨：沙石振动筛的设计 - 26 - 4 使用说明书 常维护保养 （ 1）日常运行时，经常检查噪音及物料在筛面上运行情况，特别对铁丝，铁棍，木材等杂物及时清除，每班停机时检查振动器的润滑油泄露和轴承温度及筛网，筛箱紧固件松动情况，如有异常及时报告处理。 （ 2）在机器启动之前 ,必须检查轴承的润滑情况 ,以及筛网的张紧程度。 因为筛网过松 ,会产生局部挠曲和鼓起现象 ,这将会导致筛网过早的损坏 ,并使筛分质量下降。在启动前及运转时 ,必须注意传动皮带的拉紧程度 ,从而引起筛机生产率下降 ,甚至会导致筛机完全堵塞。其次 ,对筛机及传动装置的所有螺栓连接均应进行检查。 （ 3）筛机是一种分尘量很大的设备。为了改善劳动条件 ,保证工人的身体健康 ,筛机应备有密封外罩和抽风除尘装置。 （ 4）筛机应在无负荷情况下起动 ,当传动轴的转数达到规定的数值后 ,方能开动给料设备。 （ 5） 筛机的滚动轴承用二硫化钼或黄甘油润滑 ,冬季要加入 25%的机油。 （ 6）筛机轴承的允 许温升不得超过 75 摄氏度 ,由于振动筛工作时轴承承受的压力很大 ,所以往往出现轴承发热 ,甚至有时滚珠与滚柱发生破裂的现象 ,轴承发热还可能是由于润滑油选择不正确 ,油量不当 ,轴承内有灰尘或是安装得不正确等原因引起的。因此 ,在