[机械毕业设计论文]YAH-2460圆振动筛设计说明书_第1页
[机械毕业设计论文]YAH-2460圆振动筛设计说明书_第2页
[机械毕业设计论文]YAH-2460圆振动筛设计说明书_第3页
[机械毕业设计论文]YAH-2460圆振动筛设计说明书_第4页
[机械毕业设计论文]YAH-2460圆振动筛设计说明书_第5页
已阅读5页,还剩38页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

1、目录1 绪论1前言1背景12振动筛筛面物料运动理论5筛上物料的运动分析5正向滑动6反向滑动7跳动条件确实定8物料颗粒跳动平均运动速度93.振动筛的工作原理及结构组成10圆振动筛的工作原理10振动筛根本结构114.振动筛动力学根本理论125.振动筛参数计算16运动学参数确实定16振动筛工艺参数确实定18动力学参数19电动机的选择196主要零件的设计与计算22轴承的选择与计算22皮带的设计23轴的设计26支承弹簧设计验算297振动筛的安装维护及润滑32振动筛的安装及调试32操作要点337.3 维护与检修34振动筛的轴承润滑的改良35结束语36参考文献37如需要图纸等资料,联系QQ196166012

2、6研究成果的严肃态度以及向读者提供有关信息的出处,正文之后一般应列出参考文献表引文应以原始文献和第一手资料为原那么。所有引用别人的观点或文字,无论曾否发表,无论是纸质或电子版,都必须注明出处或加以注释。凡转引文献资料,应如实说明。对已有学术成果的介绍、评论、引用和注释,应力求客观、公允、准确。伪注、伪造、篡改文献和数据等,均属学术不端行为致谢一项科研成果或技术创新,往往不是单独一人可以完成的,还需要各方面的人力,财力,物力的支持和帮助.因此,在许多论文的末尾都列有"致谢1) 著录参考文献可以反映论文作者的科学态度和论文具有真实、广泛的科学依据,也反映出该论文的起点和深度。2) 著录参

3、考文献能方便地把论文作者的成果与前人的成果区别开来。3) 著录参考文献能起索引作用。4) 著录参考文献有利于节省论文篇幅。01 Brown, H. D. Teaching by Principles: An Interactive Approach to Language PedagogyM. Prentice Hall Regents, 1994.02 Brown, J Set al. Situated Cognition and the Culture of LearningJ. Educational Reasercher, 1, 1989.03 Chris, Dede. The Evo

4、lution of Constructivist Learning Envi-ronments: Immersion in Distributed Virtual WorldsJ. Ed-ucational Technology, Sept-Oct, 1995.学位申请者如果能通过规定的课程考试,而论文的审查和辩论合格,那么就给予学位。如果说学位申请者的课程考试通过了,但论文在辩论时被评为不合格,那么就不会授予他学位。有资格申请学位并为申请学位所写的那篇毕业论文就称为学位论文,学士学位论文。学士学位论文既如需要图纸等资料,联系QQ1961660126是学位论文又是毕业论文中华人民共和国国家标准

5、VDC 001.81、CB 7713-87号文件给学术论文的定义为:学术论文是某一学术课题在实验性、理论性或观测性上具有新的科学研究成果或创新见解的知识和科现象、制定新理论的一种手段,旧的科学理论就必然会不断地为新理论推翻。斯蒂芬·梅森因此,没有创造性,学术论文就没有科学价值。三、创造性学术论文在形式上是属于议论文的,但它与一般议论文不同,它必须是有自己的理论系统的,不能只是材料的罗列,应对大量的事实、材料进行分析、研究,使感性认识上升到理性认识。一般来说,学术论文具有论证色彩,或具有论辩色彩。论文的内容必须符合历史唯物主义和唯物辩证法,符合“实事求是、“有的放矢、“既分析又综合 的

6、科学研究方法。一般普通刊物省级、国家级审核时间为一周,高质量的杂志,审核时间为14-20天。核心期刊审核时间一般为4个月,须经过初审、复审、终审三道程序。3.期刊的级别问题。国家没有对期刊进行级别划分。但各单位一般根据期刊的主管单位的级别来对期刊划为省级期刊和国家级期刊。省级期刊主管单位是省级单位。国家级期刊主管单位是国家部门或直属部门。如需要图纸等资料,联系QQ1961660126致 谢38附录A39摘要目前我国各种选煤厂使用的设备中,振动筛筛分机是问题较多、维修量较大的设备之一。这些问题突出表现在筛箱断梁、裂帮、稀油润滑的箱式振动器漏油、齿轮打齿、轴承温升过高、噪声过大等问题,同时伴有传动

7、带跳带、断带等故障。这类问题直接影响了振动筛筛分机的使用寿命,严重影响了生产。YAH2460型圆振动筛可以很好的解决此类问题,因此本次设计的振动筛为YAH2460型圆振动筛,该系列振动筛主要用于煤炭行业中物料分级、脱水、脱泥、脱介等作业。其工作可靠,筛分效率高,但设备自身较重。设计分析论述了设计方案,包括振动筛的分类与特点和设计方案确实定;对物料的运动分析;对振动筛的动力学分析及动力学参数的计算;合理设计振动筛的结构尺寸;进行了激振器的偏心块等设计与计算,包括原始的设计参数,电动机的设计与校核;进行了主要零部件的设计与计算,皮带的设计计算与校核,弹簧的设计计算,轴的强度计算,轴承的选择与计算,

8、然后进行了设备维修、安装、润滑及密封的设计,最后进行了振动筛的环保以及经济分析。关键词:振动筛;激振器;圆振动筛YAH-2460 type of round shaker DesignClass:0781052 Student name:pengmingmingSupervisor:fengliyaoAbstractAt present, China's coal preparation plant all the equipment used in the shaker is more problems, maintenance of one of the larger equipm

9、ent. These issues in sieve outstanding performance me off beam, crack help, lubrication oil dilute the box-type vibrator oil spills, fighting tooth gear, bearing temperature rise too high, major issues such as noise, accompanied by dancing with broken belts, such as fault zone. Such issues directly

10、affecting the life of the shaker, which has seriously affected the production. YAH2460round good shaker can solve such problems, so this shaker designed for roundYAH2460shaker, the series of major shaker in the materials used in the coal industry classification, dehydration, desliming, such as refer

11、rals from Operations. Its reliable, efficient screening, but their heavy equipment. Design analysis on the design options, including the classification and shaker features and design programmes to be confirmed; materials on the movement of the shaker and the dynamics of the parameters, to design the

12、 structure of vibrating screen size; conduct The eccentric block of the exciter, such as design and calculation, including the original design parameters, motor design and verification; were the main components of the design and calculation, belts and check the design and calculation, the design of

13、spring, the axis of Strength, the choice of bearings and calculation and then proceed to the maintenance of equipment, installation, lubrication and seal the design, a shaker final environmental and economic analysis. Key words: shaker; Vibrator; round shaker1 绪论振动筛是工矿企业普遍应用的筛分机械,用作物料的筛分、分级、洗涤、脱介、脱水

14、之用。筛分设备技术水平的上下和质量的优劣,关系到工艺效果的好坏、生产效率的上下和能源节省的程度,从而直接影响企业的经济效益。而振动筛以它结构简单、处理能力大、工作可靠等优点在所有筛分设备中占有绝对优势,其占有量约为95。最近几年,各国对振动筛分技术的研究很重视,如强化振动参数,设备大型化,筛机零部件的三化,自同步技术的推广应用,新筛机的出现等都是围绕着振动筛开展起来的。下面就振动筛开展概况、品种规格、结构强度作一下阐述。1. 国外研究现状国外从16 世纪开始筛分机械的研究与生产,在18 世纪欧洲工业革命时期,筛分机械得到迅速开展,到本世纪,筛分机械开展到一个较高水平。德国申克公司可提供260

15、多种筛分设备,STK 公司生产的筛分设备系列品种较全,技术水平较高,KHD公司生产200多种筛分设备,通用化程度较高,KUP 公司和海因勒曼公司都研制了双倾角的筛分设备。美国RNO公司新研制DF11 型双频率筛,采用了不同速度的激振器。DRK公司研制成三路分配器给料,一台高速电机驱动。日本东海株式会社和RXR 公司等合作研制了垂直料流筛,把旋转运动和旋回运动结合起来,对细料一次分级特别有效。英国为解决从湿原煤中筛出细粒末煤,研制成功旋流概率筛。前苏联研制了一种多用途兼有共振筛和直线振动筛优点的自同步直线振动筛。2. 国内研究现状由于工业开展缓慢,根底比拟薄弱,理论研究和技术水平落后,我国筛分机

16、械的开展是本世纪近50 年的事情,大体上可分为三个阶段。(1) 仿制阶段:这期间,仿制了前苏联的 系列圆振动筛、BKT-11、BKT-OMZ 型摇动筛;波兰的WK-15 圆振动筛、CJM-21 型摇动筛和WP1、WP2型吊式直线振动筛。这些筛分机仿制成功,为我国筛分机械的开展奠定了坚实的根底,并培养了一批技术人员。(2) 自行研制阶段:从1966 年到1980 年研制了一批性能优良的新型筛分设备,1500 毫米×3000 毫米重型振动筛及系列,15m2、30m2 共振筛及系列,煤用单轴、双轴振动筛系列,YK和ZKB 自同步直线振动筛系列,等厚、概率筛系列,冷热矿筛系列。这些设备虽然存

17、在着故障较多、寿命较短的问题,但是它们的研制成功根本上满足了国内需要,标志着我国筛分机走上了独立开展的道路。(3) 提高阶段:进入改革开放的80 年代,我国筛分机也进入了一个新的开展阶段。成功研制了振动概率筛系列、旋转概率筛系列,完成了箱式激振器等厚筛系列、自同步重型等厚筛系列、重型冷热矿筛系列、弛张筛、螺旋三段筛的研制,粉料直线振动筛、琴弦振动筛、旋流振动筛、立式圆筒筛的研制也取得成功。 振动筛分机械是利用振动的多孔工作面,将颗粒大小不同的混合物料按粒度进行分级,也常用于物料的脱水、脱介及清洗物料外表的污泥。它一般安装在给料设备的下边,给料机应均匀地供料。振动筛种类繁多,一般有以下几类。1.

18、 惯性振动筛惯性振动筛是借高速回转着的不平衡重产生离心力使筛箱振动,从而筛面上物料层松散使细粒级通过筛孔排出。美国和日本等国一般根据质点的运动轨迹将其分为圆运动振动筛和直线振动筛。近年来由于惯性振动筛性能较好、结构和维护工作都较简单,在选煤、选矿厂得到推广应用,受到各国重视,尤其是直线振动筛开展很快。1圆运动振动筛圆运动振动筛是利用不平衡重激振器使筛箱振动的筛子,其运动轨迹一般为圆形。它普遍应用于煤炭、矿山厂的预先筛分、准备筛分以及脱水作业中。由于其筛面的圆形振动轨迹,使筛面上的物料不断地翻转和松散,因而圆振动筛具有以下特点:细粒级有时机向料层下部移动,并通过筛孔排出;卡在筛孔中的物料可以跳出

19、,防止筛孔堵塞;筛分效率较高;可以变化筛面倾角,从而改变物料沿筛面的运动速度,提高筛子的处理量;对于难筛物料可以使主轴反翻,从而使振动方向同物料运动方向相反,物料沿筛面运动速度降低在筛面倾角与主轴转速相同的情况_下,以提高筛分效率。国外又将圆运动振动筛分为单轴惯性振动筛和自定中心振动筛两种。单轴惯性振动筛特点是激振器的轴和皮带轮参与振动;优点是结构简单、容易制造;缺点是由于皮带轮与筛箱一起振动,无论电动机在任何角安装都不能防止皮带传动中心距的反复变化,从而引起三角皮带的反复伸缩,大大影响其使用寿命。波兰的WK型振动筛属于单轴惯性振动筛。自定中心振动筛优点是运转时三角皮带轮不与筛箱一起振动,故传

20、动皮带寿命较长,工作较稳定。自定中心振动筛又可分为轴承偏心式和皮带轮偏心式两种。前者又名万能悬挂筛,因其筛箱振动时,主轴中心线和皮带轮的空间位置保持不变,目前已很少使用;后者工作时,皮带轮回转中心线固定不动,所以传动三角皮带就不会时紧时松,具有频率较稳定、皮带寿命较长等特点。美国Ripl-Flo 型振动筛是典型的皮带轮偏心式振动筛。(2) 直线振动筛直线振动筛是靠两根带不平衡重的轴作同步异向旋转而产生振动的筛子。其筛面呈水平或倾斜安装,运动轨迹一般为直线,故称之为直线振动筛或水平振动筛。它具有以下特点:动力平衡与物料在筛面上的运动情况较好;物料在筛面上的移动不是依靠筛子的倾角而是依靠激振力,故

21、筛面一般水平安装,所以厂房高度较低;全封闭、不堵孔和巩固耐用,筛面有两层、三层和四层之分;由于筛箱运动中有较大的加速度,所以特别适合于煤炭的脱水、脱泥、脱介以及物料的分级。国外直线振动筛采用箱式激振器者较多,如美国Low-Head 型、西德USL 型、日本古河A 型、日本永田双偏心轴式、法国皮克双偏心轴式、苏联 型等。采用筒式激振器的有美国SS 型和SG 型、日本川崎D型及横山椭圆振动筛等。2. 共振筛共振筛从50 年代应用于煤炭和矿石中,其振动系统是在接近共振区的条件下工作的,即筛子的工作频率接近它的自振频率。它既可用作煤和矿的预先筛分和最终筛分,也可以脱水、脱泥和脱介。共振筛利用了共振原理

22、,具有以下特点:在共振频率附近,使用较小的激振力来驱动较大面积的筛箱;可以节省传动系统的功率消耗,并减少轴承等机件的受力;利用了非线性振动系统,筛子的瞬时加速度大,对分级、脱水等作业有益。但由于其在安装上要求高,技术上比拟复杂,共振筛的开展较缓慢,如西德除局部生产厂使用外已不再推广应用了。典型共振筛有波兰ZDR 型振动筛:它是波兰近十年来开展的新型共振筛,与CDR 型共振筛相比,结构上变化不大,仅处理量有所提高,但其振动大,要求有高质量的橡胶弹簧元件,仍处在试验研究阶段。3. 其它类型的振动筛1等厚筛我国现有的ZD 型直线等厚筛系列,有7 种根本规格,总筛分效率一般在85%以上。ZD 系列等厚

23、筛适用于需要精确分级的煤炭及类似比重物料的干湿式筛分,处理量较大,筛分深度可至6 毫米。2概率筛分机概率筛分机通过采用大筛孔、大倾角和多层筛面结构,使物料近似筛分而提高筛机处理能力和干式筛分的深度。QGS型琴弦概率筛是在GS 型煤用概率筛的根底上,吸收琴弦筛的特点研制的。该筛能有效地对潮湿煤炭进行6 毫米干式分级,筛选产品能满足空气重介流态床分选机对人选煤的要求。琴弦筛网在共振状态下工作,筛孔不易堵塞。3GPS 型高频振动细筛GPS-900-3 型高频细筛是在吸收美国Derrick 高频细筛技术的根底上研制的,该筛采用了叠层筛网( 由三层孔径不同的不锈钢编织筛网叠合而成)、三路给矿( 沿筛面长

24、布置三个给矿器) 和长圆筒形振动器( 电机轴两端装由偏重块和调偏块组成的振子) 振频2850 次/ 分。目前已在黑色和有色金属闭路磨矿作业中,作为分级设备推广应用,分级总效率达60% 70%。4电磁振动旋流筛电磁振动旋流筛是一种结构简单的高效脱水脱泥设备。该筛无转动部件,无需润滑,不需动力,不仅用于选煤厂,还可推广用作污水处理和选矿厂及其它类似物料的脱水脱泥和分级设备。目前该筛已形成用于粗煤泥的C 型和用于末煤的M型两种型号。振动筛分机在工程中广泛应用,对国民经济起着重要作用。从目前国外的研究方向来看,一方面致力于当前筛分机的运动分析和结构调整;另一方面瞄准新颖的设计目标、探求合理的结构形式,

25、以便进一步推动振动筛分机的应用。1. 国外技术开展趋势国外筛分设备仍以开展振动筛为主,振动筛向标准化、通用化和系列化方向开展;向大型化方向开展,但最大到55m2,已够用了;增大筛面倾角,提高筛分效率;开展细粒筛分设备,筛孔尺寸小到0.1 毫米;旋流筛使用逐渐增多;共振筛开展停滞。2. 国内技术开展趋势积极开展筛分技术研究,提高原煤干式深度筛分技术,降低分级下限和增加煤炭品种,着重解决粒度细、水分高和黏度大的难筛物料的分级技术;为满足大露天矿选用,研制重型分级筛,适用于500毫米以下物料筛分;为提高筛板的寿命和效果,着重开展焊接筛网,非金属筛面;共振筛有被淘汰之势,应大力开展块偏心圆振动筛和直线

26、振动筛。2振动筛筛面物料运动理论由文献1可知关于筛上物料的分析,如图2.1所示:图2.1 圆振动筛上物料运动振动筛运动学参数振幅、振次、筛面倾角和振动方向角通常根据所选择的物料运动状态选取。筛上物料运动状态直接影响振动筛的筛分效率和生产率,所以为合理地选择筛子的运动参数,必须分析筛上的物料的运动特性。圆振动筛的筛面做圆运动或近似于圆运动的振动筛,筛面的位移方程式可用下式来表示:t 2-1t 2-2式中: A振幅;轴之回转相角,=t; 轴之回转角速度; 时间。求上式中的x和y 对时间t的一次导数与二次导数,即得筛面沿x和y方向上的速度和加速度:t 2-3t 2-4 t 2-5t 2-6由运动特征

27、,来研究筛子上物料的运动学。物料在筛面上可能出现三种运动状态:正向滑动、反向滑动和跳动。当物料颗粒与筛面一起运动时,其位移、速度和加速度与筛面的相等。筛面上质量为的物料颗粒动力平衡条件:对质量为的颗粒受力分析如图2-1:1、物料颗粒重力: 2-72、筛面对颗粒的反作用力,由可以得到: 2-8式中为筛面倾角3、筛面对物料颗粒的极限摩擦力为: 2-9式中为颗粒对筛面的静摩擦系数。颗粒沿着筛面开始正向滑动时临界条件: 2-10将,用式子2-9与2-5替代,且为滑动摩擦角,简化整理得: 2-11式中,为正向滑始角。令,那么: 2-12式中称为正向滑动系数。由上式得知,正向滑动系数。当的时候,可以求得使

28、物料颗粒沿着筛面产生正向滑动时最小转数应该为: 2-13为了使物料颗粒沿着筛面产生正向滑动,必须取筛子转数。临界条件为: 2-14将,用2-9与2-5替代,并简化后: 2-15式中:反向滑始角 反向滑动系数那么可以得到: 2-16由上式可以知道,反向滑动条件。当时,可以求得使物料沿着筛面反向滑动的最小转数应该是: 2-17为了使物料颗粒沿着筛面产生正向滑动,必须使筛子转数。条件确实定颗粒产生跳动的条件是颗粒对筛面法向压力。即,或者是。由此可以得到: 2-18式中:物料跳动系数 跳动起始角振动强度, 抛射强度,它说明物料在筛面上跳动的剧烈程度。上式可以写成: 2-19当时或者,那么颗粒出现跳动。

29、当或时,那么可求得物料开始跳动时的最小转数为: 2-20为了使物料产生跳动,必须取筛子的转数。由于目前使用的振动筛采用跳动状态,因此要讨论跳动终止角,跳动角及运动速度。物料颗粒从振动相角起跳,到振动相角跳动终止时,沿方向的位移为: = 2-21式中为物料颗粒起跳时沿方向的运动速度: 2-22由此,那么: 2-23同一时间内,筛面位移为: 2-24物料颗粒在每个循环中,对筛面的位移为:= 2-25当筛子在近似于第一临界转数下工作时,即,那么上式中方括号内的数值接近于零。故得到: 2-26物料跳动平均速度: 2-27当时,那么,因此, 式2-27可以化简为: 2-28或者化简为: 2-29由式2-

30、29和式2-18,可以将式2-27化简为: 2-30按照上式计算得的结果与实际相比,计算值较大,因为未考虑物料特点,摩擦和冲击等因素.为此,上式应该乘以修正系数,所以: 2-31具有圆形轨迹的惯性振动筛为圆振动筛,简称圆振筛。这种惯性振动筛又称单轴振动筛,其支承方式有悬挂支承与座式支承两种,悬挂支承,筛面固定于筛箱上 ,筛箱 由弹簧悬挂或支承,主轴的轴承安装在筛箱上, 主轴由带轮带动而高速旋转。由于主轴是偏心轴,产生离心惯性力,使可以自由振动的筛箱产生近似圆形轨迹的振动YA型圆振动筛和一般圆振动筛很类似,筛箱的结构一般采用环槽铆钉连接。振动器为轴偏心式振动器,用稀油润滑,采用大游隙轴承。振动器

31、的回转运动,由电动机通过一堆带轮,由V带把运动传递给振动器。 本次设计2YA1548型圆振动筛是由激振器、筛箱、隔振装置、传动装置等局部组成。YA系列圆振动筛型号说明: Y A  H        筛面长度dm    筛面宽度dm 重型轻型不写 轴偏心振动器 -圆振动 筛面层数单层不写筛箱由筛框、筛面及其压紧装置组成。1筛面:为适应大块大密度的物料的筛分与煤矸石脱介的需要,振动筛的筛面需要有较大的承载能力,耐磨和耐冲击性能。为减少噪声,提高耐磨性设计中采用成型橡胶条,用螺栓固定在筛面拖架上。上层筛面采用带

32、筐架的不锈钢筛面,下层筛面采用编织筛网。其紧固方式是沿筛箱两侧板处采用压木、木契压紧。中间各块筛板之间那么用螺栓经压板压紧。2筛框:筛框由侧板、横梁等局部组成。侧板采用厚度为616mm的A5或20号钢板制成。横梁常用圆形钢管、槽钢、方形钢管或工字钢制造。筛框必须要由足够的刚性。筛框各部件的联接方式有铆接、焊接和高强度螺栓联接三种、圆振动筛采用单轴振动器,由纯振动式振动器、轴偏心式振动器和皮带轮偏心式自定中心振动器。支承装置主要是支承筛箱的弹性元件,有吊式和座式两种。振动筛的隔振装置常用的有螺旋弹簧、板弹簧和橡胶弹簧。3.2.4 传动装置振动筛通常采用三角皮带传动装置,它机构简单,可以任意选择振

33、动器的转数。由文献1可知:惯性振动筛的振动系统是由振动质量筛箱和振动器的质量、弹簧和激振力由回转的偏心块产生的构成。为了保证筛子的稳定工作,必须对惯性振动筛的的振动系统进行计算,以便找出振动质量、弹簧刚性、偏心块的质量矩与振幅的关系,合理地选择弹簧的刚性和确定偏心块的质量矩。图4.1 振动系统力学模型图 图4.1表示圆振动筛的振动系统。为了简化计算,假定振动器转子的回转中心和机体(筛箱)的重心重合激振力和弹性力通过机体重心。此时,筛子只作平面平移运动。今取机体静止平衡时(即机体的重量为弹簧的弹性反作用力所平衡时的位置)的重心所在点o作为固定坐标系统(xoy)的原点,而以振动器转子的旋转中心作为

34、动坐标系统()的原点。 偏心重块质量m的重心不仅随机体一起作平移运动(牵连运动),而且还绕振动器的回转中心线作回转运动(相对运动),那么其重心的绝对位移为:+rcos+=y+rsin式中: 偏心质量的重心至回转轴线的距离。 轴之回转角度,,为轴回转之角速度,t为时间。偏心质量m运动时产生的离心力为: 4-1 4-2式中和为偏心质量m在x与y方向之相对运动离心力或称激振力。在圆振动筛的振动系统中,作用在机体质量M上的力除了和外,还有机体惯性力(其方向与机体加速度方向相反)、弹簧的作用力 (和表示弹簧在x和y方向的刚度,弹簧作用力的方向永远是和机体重心的位移方向相反)及阻尼力(c称为粘滞阻力系数,

35、阻尼力的方向与机体运动速度方向相反)。 在单轴振动系统中,作用在机体质量上的力除了和之外,还有机体的惯性力和其方向与机体的速度方向相反、弹簧的作用力,表示弹簧在方向的刚度,及阻尼力称为粘滞阻力系数,阻尼力的方向与机体的运动方向相反。当振动器在作等速圆周运动时,将作用在机体上的各力,按照理论力学中的动静法建立的运动微分方程式为: 4-3 式中:机体的计算质量 4-4式中:。,。根据单轴振动筛运动微分方程式的全解可知,机体在x和y轴方向的运动是自由振动和强迫振动两个简谐振动相加而成的,事实上,由于有阻尼力存在的缘故,自由振动在机器工作开始后就会逐渐消失,因此,机体的运动就只剩下强迫振动了。所以,只

36、需要讨论公式的特解: ; 4-5其特解为: 4-6 4-7式中:。系统的自振频率为: 4-8下面根据图4.2来分析圆振动筛的几种工作状态:1.低共振状态 :即假设取 ,那么机体的振幅。在这种情况下,可以防止筛子的起动和停车时通过共振区,从而能提高弹簧的工作耐久性,同时能件小轴承的压力,延长轴承的寿命,并能减少筛子的能量消耗,但是在这种工作状态下工作的筛子,弹簧的刚度要很大,因此,必然会在地基及机架上出现很大的动力,以致引起建筑物的震振动。所以,必须设法消振,但目前尚无妥善和简单的消振方法。图4.2 振幅和转子角速度的关系曲线2.共振状态 即。振幅A将变为无限大。但由于阻力的存在,振幅是一个有限

37、的数值。当阻力及给料量改变时,将会引起振幅的较大变化。由于振幅不稳定,这种状态没有得到应用。3.超共振状态 ,这种状态又分为两种情况:1n稍大于,即稍小于。假设取,那么得。因为,所以筛子起动与停车时要通过共振区。这种状态的其它优缺点与低振状态相同。2,即为远离共振区的超共振状态。此时,。从图可以明显地看出:转速愈高,机体的振幅A就愈平稳,即振动筛的工作就愈稳定。这种工作状态的优点是:弹簧的刚度越小,传给地基及机架的动力就愈小,因而不会引起建筑物的振动。同时,因为不需要很多的弹簧,筛子的构造也简单。目前设计和应用的振动筛,通常采用这种工作状态。为了减少筛子对地基的动负荷,根据振动隔离理论,只要使

38、强迫振动频率大于自振动频率的五倍即可得到良好的效果,采用这种工作状态的筛子,必须设法消除筛子在起动时,由于通过共振区而产生的共振现象。目前采用的消振方法如前所述。由文献1选取和计算振动筛运动学:参数振动机械的工作平面通常完成以下各种振动:简谐直线振动、非简谐直线振动、圆周振动和椭圆振动等。依赖上述各种振动,使物料沿工作面移动。当振动机械采用不同的运动学参数振幅、频率、振动角和倾角时,便可使物料在工作面上出现以下不同形式的运动:相对运动、正向滑动、反向滑动和抛掷运动。在一般的情况下 ,根据筛子的用途选取,圆振动筛一般取=35,直线振动筛宜取=2.54;难筛物料取大值,易筛物料取小值。筛孔小时取大

39、值,筛孔大是取小值。本次设计圆振动筛,选取。K 振动强度K的选择。主要受材料强度及其构件刚度等的限制,目前的机械水平K值一般在38的范围内,振动筛那么多取36。本次设计选择K=4。对于单轴振动筛的倾角为: 作预先分级用 作最终分级用 对于圆振动筛一般取,振幅大时取小值,振幅小时取大值。本次设计采用的圆振动筛取。筛箱振幅;是设计筛子的重要参数,其值必须适宜,以保证物料充分分层,减少堵塞,以利透筛。通常取=36mm,其中筛孔大者取大值,筛孔小者取小值。本次设计选取=5mm。:按照和所确定的A值可以求解出频率值。 5-1 6.振动强度校核:实际振动强度K按照下式计算: 5-2在本设计中,所以符合振动

40、强度要求。筛子的实际强度: ;即筛子的频率和振幅分别为:A=5;n=845 ;=4。圆振动筛的物料运动速度计算: 5-3式中:取修正系数。V由文献2选取设计振动筛工艺参数:1.振动筛的工艺参数包括筛面的长度和宽度、筛分效率。筛面的长度和宽度由公式:Fq式中:Q处理量,Q=250t/h F q2.筛分效率在筛分作业中,筛分效率是衡量筛分过程的质量指标。筛什效率是指筛下产物重量与原料中筛下级别(筛下级别是指原料中所含粒度小于筛孔尺寸的物料)重量的比值。筛分效率一般以百分数表示。筛分效率可按下式计算: (5-4)式中 原料中筛下产物含量的百分数; 筛上产物中筛下级别含量的百分数;将原科和筛上产物进行

41、精确的筛分,根据筛分结果即可算出筛下级别含量及。筛分所用筛面的筛孔尺寸和形状,应与测定筛分效率所用的筛子相同。筛分机械的筛分效率与物料的粒度特性、物科的湿度、筛孔形状、筛面倾角、筛面长度、筛面的运动特性及生产率等因素有关。不同用途的筛分机械对筛分效率有不同的要求。表5.1 2YA1548型圆振动筛的运动学参数和工艺参数名称数值名称数值筛面长度6m筛面宽度m振动强度4抛射强度4筛面倾角20振动方向角筛箱振幅5mm筛子频率845rmp处理量t/h.m物料运动速度0.033m/s振动器偏心质量及偏心距确实定:由文献3工作时,弹簧刚度小,故振幅计算式中值可以略。对于单轴振动筛: 5-5式中Mm 偏心块

42、质量,A筛箱振幅,A=5mmr 偏心距,r=24mm负号表示重心在振动中心的两个不同方向上。m=91kg惯性振动筛的功率消耗主要是由振动器为克服筛子的运动阻力而消耗的功率和克服轴在轴承中的摩擦力而消耗的功率 来确定。电机的功率为: 千瓦 5-6式中:. 。,。 这里对于滚子轴承选取。5.4.2 选择电机由文献17,选择传动电机型号为,其额定功率为,n惯性振动筛起动时,电动机需克服偏心质量的静力矩和摩擦力矩,起动后由于惯性作用,功率消耗较少,因而需选用高起动转矩的电动机。因此,按公式计算的功率,必须按起动条件校核: (5-7)式中: 电机的其动转矩; 电机的额定转矩; 振动筛偏心重量的静力矩与轴

43、承的摩擦静力矩之和 =9550=9550=191 N·m (5-8) = (5-9)式中: 速比 起动力矩系数 取 =1.78 (5-10) 因此有=2.1=3.738 (5-11) = (5-12)式中为偏心质量的静力矩与轴承的摩擦力矩之和 = + (5-13)式中为振动器上轴承的摩擦力矩 =2M (5-14)=91N·m 5-15式中 (5-16)将值带入公式5-14)得 =22.27=4.54 N·m 为静力矩 =919.8=51.72 N·m (5-17)将与值带入公式(5-13)得=4.54+51.72=56.26 N·m将值带入公式

44、(5-12)得=N·m=由于=3.738,所以满足 ,电机起动校核合格。表5.2 电动机性能型 号转速 功率 6主要零件的设计与计算根据振动筛的工作特点,应选用大游隙单列向心圆柱滚子轴承。按照根本额定动载荷来选取轴承 (6-1)式中:根本额定动载荷来 当量动载荷 =91()=17.1KN (6-2) 寿命系数,=2.32.8 本次设计选取 转速系数,= (6-3) 将数据带入公式(4.1) 得 =KN查文献17,选GB29784,轴承型号3G3622,内径110mm,外径245mm。 轴承的寿命公式为: =() (6-4)式中: 的单位为10r 为指数。对于球轴承,=3;对于滚子轴承

45、,=10/3。计算时,用小时数表示寿命比拟方便。这时可将公式()改写。那么以小时数表示的轴承寿命为: =() (6-5)式中:根本额定动载荷=KN 轴承转数 当量动负荷选取额定寿命为6000h。将数据代入公式(4.2)得: =15249h>6000h 满足使用要求。因此设计中选用轴承的使用寿命为15249小时。带的设计功率:30=39KW (6-6)式中:9得=1.3 传递的额定功率,=30KW 根据=39KW,小轮转数1,选B型皮带。=1.78 (6-7)1选择小带轮的基准直径1选取=224mm2. 选择大轮的基准直径: =1.73224=388mm 14取=400mm带速常在=525

46、m/s之间选取=m/s (6-8)1.初定中心距 按0.7(+)2(+) 1280,选=780mm。所需基准长度=2+(+)+ 带入数据得=1982mm 查文献16,22-13表22.16选取基准长度=2000mm =+=780+=784mm (6-9)安装时所需最小中心距:=2000=754mm (6-10)张紧或补偿伸长所需最大中心距: =7842000=844mm (6-11)4.小带轮包角 =180=180 5.单根带的根本额定功率 根据=224mm,n13f得考虑传动比的影响,额定功率的增量13f查得 =2.4根 取3根式中:10 11,=500()+ (6-12)式中12查得 =500() 带的设计参数如表6.1所示。 表6.1 带的设计参数皮带型号 B型带轮轴间距784mm最大轴间距844mm最小轴间距754mm

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

最新文档

评论

0/150

提交评论