JZC350搅拌机设计说明书

河北建筑工程学院毕业设计计算书指导教师：设计题目：JZC350搅拌机总体及搅拌装置结构设计 设计人：设计项目计算与说明结果III降低制造成本。销连接与螺钉连接成本计算比较如下表3-1。联结形式零件名称规格数量单价（元）小计（元）合计（元）螺钉连接成本沉头螺钉M10×40480.14.836.6六角螺母M10480.314.4平垫圈10480.020.96弹簧垫圈10480.031.44钻忽孔及装配15销连接成本圆柱销A12×2590.21.817.3齿圈及导轨钻绞孔9-5连接块和限位块24块，焊接10.5由表中可见，销连接与螺钉连接其每台成本差额为36.6-17.3=18.3元，如果这两种搅拌机按年产量2000台计，则一年可节省成本3.66万元。3）结构特点（1）齿圈由8个齿块单独注塑成形后再拼接连成一个整体。（2）齿宽较原铸铁齿宽大12mm。（3）齿块所有部位均不加工，精度完全由模具和注塑工艺来保证。（4）齿圈内径较原铸铁齿圈内径小3-6mm，即内周长小10-20mm，留出拉伸余量。（5）齿块内齿为反收缩变形设计。（6）单件齿块质量1.85kg，共重16kg。（7）只需初次给予润滑。4）装配工艺在齿圈合拢安装最后一块链板前，应先将其它7块链板依次装配好，然后使用拉紧器(见图3-9)再将最后一块即第8块链板装上。使用拉紧器时，先把活动销轴1退出后再把拉紧器装夹上，视螺栓4长短确定固定销轴5夹齿位置，最后将活动销轴1通过侧板2装入内齿，拧紧螺母6即可将首尾两齿块准确合拢对接。装配完最后一块链板，再将图3-7所示右链板4均匀焊接在筒体5上，完成整个齿圈的安装工作。图3-9拉紧器1-活动销轴2-侧板3-夹紧板4-螺栓5-固定销轴6-螺母7-大齿圈5）试验方法按国家标准由上海塑料检测中心检验理化指标，在符合尼龙材料标准的基础上进行硬件测试。每罐额定试验骨料级配，骨料:5-lOmm,104kg；10-20mm，154kg；20-40mm，332kg。粗砂:260kg。合计850kg。正转60s，停机8s，反转30s，停机8s，依次连续进行。额定载荷试验424h，超载10%试验76h，每24h更换骨料一次。当工作电流低于其额定电流的8000时，补充骨料与水予以调整。效果及对比见表3-2表3-2项目型式工程塑料齿圈铸铁齿圈噪声db(A)7885能耗kW·h/m30.30.32质量kg16112齿厚磨损mm0.040.03制作维修性容易困难接触斑点%齿长67齿高45齿长60吃高357）评价（1）有优良的耐磨性和自润滑性。（2）耐热耐低温，加防老化剂可在+96~-40℃下长期使用而不变质。（3）机械强度高、载荷分散性好。（4）整机质量和噪声有明显降低，在同行业中居领先地位。（5）制作工艺简单，安装维修方便。（6）造价低，工程塑料齿圈售价500-600元/个，铸铁齿圈售价1100-1200元/个，差价600元左右，以年产100台计，可净创利润60万元。综上所述，工程塑料—尼6材料大齿圈是十分理想的产品，在此选择尼6材料做齿圈。进料口圈和出料口圈的选择进料口圈内径为510mm，外径为770mm，进料口为650mm，如图3-10。图3-10进料口圈示意图出料口圈内径为710mm，外径为800mm，如图3-11。图3-11进料口圈示意图其他部件的选择链板的选择链板由二个圆联结组成，缘的直径为58mm，结构如图3-12。图3-12链板销轴的选择选择销轴直径为12mm，结构图如图3-13。图3-13销轴3.2几何容积计算3.2.1进料锥体积，其中R1=1435mm，R2=703mm，又由得h1=655mm。因此3.2.2出料锥体积，其中R3=1435mm，R4=710mm，又由得h2=1108mm。因此3.2.3拌筒圆柱部分体积，其中h=850mm，R=1450mm。因此，3.2.4拌筒体积3.2.5几何容积校核，符合设计要求。3.3拌筒转速计算3.3.1评判转速合理与否的准则搅拌机转速是保证其正常工作的基本参数，它必须满足搅拌质量与搅拌效率等性能要求。搅拌质量就是生产出符合国家标准要求的新拌混凝土;搅拌效率就是在满足搅拌质量的前提下，搅拌时间要尽量短，以提高设备的生产率和设备的利用率，降低生产成本。混凝土是重要的建筑材料，新拌混凝土质量是对搅拌机性能的最基本的要求，也是首要的性能要求。混凝土质量用其宏观及其微观均匀度来评价，宏观均匀度用拌和物中砂浆密度的相对误差ΔM<0.8%和粗骨料质量的相对误差ΔG<5%来衡量。微观均匀度用混凝土强度的平均值，标准差和离差系数Cv来衡量。值越高，、Cv值越小，说明混凝土质量越好；反之亦然。因此，搅拌机应在保证新拌混凝土质量满足国家标准要求的前提下高效节能地工作，这是确定搅拌机合理转速的准则。3.3.2转速的定义常说的搅拌机转速(r/min)是指搅拌机的轴转速n。由于搅拌轴带动其上安装的搅拌臂和叶片旋转，实现混合料的搅拌过程;而叶片的线速度,R是轴心到叶片端部的距离，可见叶片的线速度在各点是不一样的，存在速度梯度团，如图3-14所示。因此，严格说，搅拌机转速是指搅拌叶片端部的最大线速度。图3-14搅拌叶片的速度梯度3.3.3影响搅拌机转速的主要因素1.搅拌机转速与混凝土均匀度的关系目前，国内外使用的搅拌机按工作原理来分主要有两大类型:利用重力工作的自落式和强制物料按预定轨迹运动的强制式。自落式的搅拌原理是，当搅拌筒转动时，依靠安装在滚筒内的固定叶片带动各组成材料上升到滚筒直径约0.7处时，借重力使材料落下。分布在滚筒内不同部分的物料，由于其颗粒不同，其下落的时间、落点及滚动的距离不同，而使物料相互穿叉、翻拌、混合，达到扩散均匀，其工作原理见图3-15。图3-15自落式搅拌机工作原理示意图强制式搅拌机的主要工作部件是一个圆盘，在圆盘内装有若干沿径向分布的搅拌叶片。圆盘旋转时，处于不同角度和位置的叶片通过料层时，克服了物料的惯性力、摩擦力和粘滞阻力，强制物料产生环向、径向和竖向运动，从而产生搅拌作用，其工作原理见图3-16。图3-16强制式搅拌机工作原理示意图试验证明，用上述两类搅拌机搅拌混凝土，一般在较短时间内就可达到宏观上的均匀。但对这种拌和料仔细观察时，发现有些骨料表面是干燥的，另外还有一些干的小水泥团。如果把搅拌后宏观上均匀的混凝土中的水泥浆放在显微镜下，还会发现水泥颗粒并没有均匀地分散在水中。有10%-30%的水泥颗粒三三两两地聚在一起，形成微小的水泥团，如图3-17a所示。水泥的这种团聚现象影响着混凝土的和易性和强度的提高。因为水泥的水化作用只在水泥颗粒的表面进行，如果水泥颗粒聚团，则水化作用的面积减小，使混凝土具有强度的水化生成物减少，所以，必须把聚团的水泥颗粒分开，使其尽可能接近图3-16b所示的理想分布状态。就自落式和强制式这两类搅拌机的工作原理而言，要增加物料颗粒间的碰撞次数和相互摩擦，提高混合料各单元参与运动的次数和运动轨迹交叉的频率，在保证生产率不变的情况下使混合料达到宏观及微观上的均匀，就必须提高工作机构的转速。图3-17水泥颗粒分布情况一般认为，新拌混凝土是一种宾汉姆体(Bing-ham}，其流变特性可表示为(1)式中—混凝土的实际剪应力;—屈服剪应力;一混凝土的塑性粘度;—混凝土的剪切变形速率。图3-18表示了塑性粘度刀与剪应力了以及变形速率与剪应力的关系曲线。可以看出，当小于某值时，小于某定值，具有确定的最大值，此时的混凝土混合料表现为固态特性，虽然也会发生缓慢的流动，但实际上几乎觉察不到。随着的增加，值增加，则大大降低。这时混凝土混合料的凝聚结构开始破坏，表现出较好的流动性；当增大到某一值时，达到值，下降到最小值。此时混凝土的凝聚结构完全遭到破坏，流动性达到最佳，为实现快速搅拌创造了条件，因此，从提高搅拌效率的角度来看，希望搅拌速率要高一些。图3-18新拌混凝土粘一塑性随剪应力变化关系然而，当自落式搅拌机的滚筒转速等于或超过临界转速时，物料在离心力的作用下会依附于滚筒内壁与之共转，不能达到搅拌目的。对于强制式搅拌机，当搅拌速率过快时，混凝土强度反而会下降。图3-18所示为强制式搅拌机叶片线速度与相对强度及离差系数的关系曲线，图中以最低转速下搅拌60s的强度为100%。由图可见，搅拌速度低，混凝土强度高，离差系数小，但搅拌时间长，生产率低;搅拌速度过快时，混凝土强度下降，离差系数增大。这是因为速度大时混合料的离心力大，混合料中粒径不同的各组份的惯性力不同且大于叶片间的摩擦力时，以不同的速度抛离搅拌叶片而造成了物料离析，反而使混合料的均匀度下降。因此，自落式搅拌机工作时物料的离心力应小于其重力，即(2)基于上述分析，对搅拌机的线速度值进行了试验，表3-3列出了得到的几组典型数据。从试验结果可知，随着搅拌叶片线速度从1.1m/s增大到1.8m/s,混凝土搅拌质量由差变好再变差，与上面的理论分析结果完全一致，该参数比较合理的范围是1.4m/s-1.7m/s。表3-3线速度值的试验结果2.转速与搅拌装置的关系转速的选择与搅拌机类型有关。由于工作原理的不同，自落式搅拌机的转速与同容量的强制式肯定不同。另外，由于工作过程的差异，类型相同而结构不同的搅拌装置的转速也必然不同。在振动作用下，物料间的粘滞力和内摩擦力减小，物料颗粒运动的惯性增大，根据前面的分析，这时搅拌机的合理转速肯定应比物料静态时低。表3-4给出了不同搅拌叶片和搅拌转速下混凝土的匀质性和抗压强度。由表3-4中结果可知，在不同搅拌叶片和搅拌转速时，相应混凝土拌和物的宏观均质性差异并不大，而相应硬化混凝土试件的抗压强度的差异则较明显，表现出不同搅拌叶片和搅拌转速的组合对混凝土的微观均质性的影响不同。通过试验数据的综合比较，应选用单刮板螺旋形叶片，搅拌转速为14r/min左右(0.8m/s)，要比表3-3中的转速低得多。表3-4不同搅拌叶片和搅拌转速下混凝土的匀质性和抗压强度搅拌叶片搅拌转速w(r/min)混凝土和物的匀质性硬化混凝土试块的抗压强度ΔM(%)ΔG(%)(Mpa)(Mpa)Cr单挂板螺旋形叶片80.410.5712.932.320.179160.351.5817.960.640.036240.741.9115.461.590.103双挂板螺旋形叶片81.250.579.731.580.162160.091.5812.520.850.068241.541.9112.882.200.171铲子型叶片80.453.1510.001.820.182160.221.6015.591.700.109240.670.1916.861.330.0793.转速与能耗的关系转速升高时，物料运动的阻力增大，从而使功率消耗增大，加剧了叶片和拌筒的磨损。试验表明，很多参数对这种新结构的搅拌机的功率消耗都有影响，其中转速是首要因素。4.转速与搅拌材料的关系混合料的搅拌过程是混合料与搅拌装置相互作用的过程，材料不同，搅拌速度必然不同。若用混凝土搅拌机搅拌砂浆，速度为搅拌混凝土时的3-4倍；搅拌水泥浆时，为4-5倍。一方面是这些材料粒径较均匀，不存在严重的离析现象；另一方面是高速搅拌可明显消除水泥聚团现象，并提高生产率。由于搅拌过程中材料性质的变化，同一种混合料在整个搅拌过程中的速度也不同。间歇式搅拌刚开始时，干拌阻力大，磨损大，速度就不可能太高；在快结束搅拌时，由于水泥浆或砂浆的均匀分布，混合料各相间的摩擦力减小，材料离析的趋势增加，搅拌速度也应适当降低。目前国内外的搅拌设备都没有对外界材料状况的感知能力，也不能自动调速，搅拌速度是相对固定的。为了提高搅拌设备的适应能力和技术水平，我们课题组在多年研究积累的基础上，正在研制对不同塌落度、不同充盈率（容积利用系数）、不同级配和不同骨料都能较好适应的高效智能化搅拌设备。通过以上讨论，可得到以下几点结论：1.搅拌机的转速，确切地说是指搅拌叶片的最大线速度，它主要受搅拌过程中混合料不发生离析现象所限制。2.本文提出了评判转速是否合理的准则：首先应保证混合料的搅拌质量，又能达到较高的搅拌效率和较低的能耗。3.搅拌机的合理转速与搅拌质量的要求、搅拌时间长短、搅拌装置型式、单位能耗、混合料组份与状态等因素有关，选择时应对诸因素综合考虑。对目前常用的强制式搅拌机，经过理论分析和试验研究，推荐的叶片线速度为1.4m/s-1.7m/s。4.根据本文提出的准则所研制的双排叶片搅拌机和振动搅拌机，达到质量要求的搅拌时间比传统搅拌机缩短了一半，转速也相对较低，实现了搅拌质量好、搅拌效率高和能耗低的较好统一。5.研制对不同工况和材料都具有较好的速度自适应能力的智能搅拌机是必要的。3.3.4拌筒转速校核本设计采用搅拌提升电机：型号:Y132S-4B3，最大拖行速度20km/h，功率：5.5kw，转速：1440r/min，质量1950kg。已知减速箱为二级圆柱齿轮减速，传动比为6.04248，三角皮带轮速比为2.3912，拦筒齿圈速比为7.1111，总传动比为。拌筒转速故符合设计要求。3.4叶片设计计算3.4.1搅拌叶片的面积搅拌叶片的面积对物料的循环运动和物料之间的相互作用有着重要的影响。叶片面积过小，减弱了物料的循环作用和两轴之间的对流作用，使物料达到宏观均匀搅拌时间增长；若叶片面积过大，不但增大了搅拌功率，还需要减小叶片个数，否则，叶片在搅拌筒内运动时会相互干涉。因此，应根据拌筒尺寸和工作装置各参数，主要是搅拌叶片的个数，设计出合理的叶片面积。由于与叶片面积相关的因素较多，故主要通过试验来分析各种因素的影响。（1）在相同的长宽比、相同的叶片面积时，不同的叶片个数对搅拌效果的影响。（2）在相同的长宽比、相同叶片个数时，不同的叶片面积对搅拌效果的影响。（3）在相同的叶片面积、相同的叶片个数时，不同的拌筒长宽比下搅拌效果的比较。1.试验方案试验方案如表3-5所示。表3-5叶片面积试验方案在搅拌机参数优化试验中，选取4种叶片而积而每种面积下又有3种选择；拌筒长宽比选择了2种。根据试验内容，共有24组试验，其中，1-12组为窄长形拌筒；13-24组为宽短形拌筒。2.试验结果试验结果如表3-6所示。表3-6试验结果注：为标准差从表3-6试验结果可以得出如下结论。（1）在本试验条件下，第12组、第9组、第17组结果较好，表明合理的叶片而积和叶片个数的口L配对搅拌质量的影响较大，这儿组试验结果可作为设计人员选择参数时优先参考。（2）叶片面积增大对搅拌功率的影响很大，但混凝上强度并不一定会提高;当叶片而积过大，叶片个数过少时，混凝上的均匀性很差；同时，增大叶片而积，减少叶片个数，会增大混凝上的含气量。（3）从对混凝上的搅拌质量的影响而言，叶片个数的变化要比叶片而积的变化影响大。当叶片个数过多或叶片而积过大时，都会使相邻叶片之间的空间距离减小，反而使物料流动不畅，搅拌质量下降。两者对比试验结果如表3-7所示。表3-7对比试验结果拌筒长宽比叶片面积/cm2叶片数/个混凝土拌和物匀质性28d硬化混凝土试块ΔM/%ΔG/%/MPa/MPaCr窄长型26332.8012.40窄长型13050.600.2024.930.670.0269宽短型26331.168.9016.452.300.1200宽短型13030.802.4823.720.530.0223（4）当拌筒长宽比和容积利用系数k(搅拌机的出料容积与儿何容积之比)不同时，即使相邻叶片之间的空间距离相同、叶片面积相同，搅拌效果也不相同。这表明搅拌室容积利用系数和长宽比也会影响叶片面积和叶片个数的选择。当然，混合料的最大粒径也是影响搅拌叶片个数和叶片面积选择的重要因素。在本项试验中，混合料的最大粒径为60mm。3.综合评判指标综上所述，搅拌叶片的个数和面积与搅拌机其他结构参数也相关，设计时需综合分析和考虑。为了评判设计的合理性，并为参数选择时提供参考，本文提出了一个综合评判指标，表示搅拌轴转动1周时，叶片推动的物料量C与搅拌机的出料容积V之间的比值，即（1）式（1）表明，当叶片个数、面积和搅拌机其他结构参数之间匹配合理时，叶片推动的物料量与公称容积的比值应处在一个稳定的范围内，既能保证推动一定比例的物料，又留有必需的空间使物料流畅地运动，以达到拌和快、又节能的目的。叶片面积的选择由以上叙述，结合搅拌机的功率选择6个叶片，其中2个高叶片，2个低叶片，2个出料叶片，低叶片面积为130，高叶片面积为93.6。如图3-19、3-20、3-21。图3-19叶片图3-20高叶片1-支脚2、4-支腿3-叶片图3-21出料叶片3.4.2叶片安装角的确定搅拌叶片安装角是搅拌机的主要结构和工作参数之一。对搅拌质量和搅拌效率都有着直接的影响。1.叶片安装角的定义安装角是指搅拌叶片斜面与搅拌轴线间所夹的锐角，见图3-22中的a角。图3-22物料单元受力图2.判断叶片安装角合理与否的准则文献对搅拌过程进行了综合模拟，给出了搅拌机参数优化的目标函数（1）式中，搅拌的平均时间r的角标表示拌筒(或拌筒)三维坐标及其顺序。式(1)的物理意义是:合理的搅拌机参数应保证在满足给定的均匀度指标的前提下，在拌筒内各个方向的搅拌时间相接近。这时的搅拌机参数匹配才算合理，叶片安装角也较佳。3.搅拌机的叶片安装角1）定性分析搅拌机工作时，拌筒内的搅拌叶片应推动混合料沿拌筒的纵向和横向循环运动，实现混合料在三维空间内的流动。当安装角a过小时，叶片主要带动混合料围绕搅拌轴转动，而缺乏必要的轴向运动；极限情况是当a=0°时，搅拌叶片变成和轴平行的一块平板，不起搅拌作用。当安装角a过大时，叶片推动混合料的横向运动就很弱；当a=90°时，叶片就成为与搅拌轴垂直的拌腿，和a=0°时一样也丧失了搅拌功能。因此，搅拌叶片一定要相对于搅拌轴成一定角度安装。为了使混合料的横向和轴向运动都较大，目前国内外叶片安装角的常用值为a=45°。若将某一瞬间搅拌叶片对某单元混合料的作用情况简化为图3-24所示，可以看出，要使混合料能够沿叶片宽度方向运动，实现轴向运动，必须满足即于是得到条件式（2）式中：F-驱动力，可在叶片表面分解为F1=F·tga和F2=F/cocaF-混凝土与叶片表面间的摩擦力，f为混凝土对钢的摩擦系数。对于普通的塑性混凝土，若取f=0.62时，a>310°搅拌机工作时，叶片的前面将形成密实的核心，混合料沿着密实核心的侧棱运动，见图3-23，图中AB、BC为密实性侧棱；a为叶片的安装角；为密实核心侧棱与搅拌轴间的夹角。由于AB和BC两侧棱间的夹角为混合料稳定堆放的安息角，它一般为，所以。图3-23叶片前的密实核心叶片的横向搅拌速度系数就是时密实核心的截面积与a=0°时密实核心最大面积之比（3）叶片的轴向搅拌速度系数就是密实核心两侧棱在搅拌轴上的投影差与叶片在搅拌轴上投影之比（4）为了兼顾棍合料在横向和轴向都有较大的运动速度，叶片的安装角应使总的搅拌速度系数b具有最大值。总搅拌速度系数b为（5）令（6）当时，得到。2.试验研究以上的定性分析没有考虑叶片安装角与其它结构和运动参数相互间的制约和影响。例如，目前国内外常用的拌筒长宽比有窄长型和宽短型两类，相应的叶片安装角就不应相同。窄长型拌筒轴向距离相对较大，而横向尺寸相对较小，按上述优化目标，要使拌筒三维方向同时得到均匀，这时轴向运动就应强一些，横向运动可慢一点，相应的叶片安装角应在范围取较大值。同理，窄短型拌筒的叶片安装角可取较小值。搅拌质量指标按国标要求测混凝土拌和物的匀质性，保证试样的粗骨料质量的相对误差，砂浆密度的相对误差，同时测28d硬化试块的抗压强度平均值R和离差系数。3.叶片安装角的确认定通过以上分析，确定高叶片、低叶片和出料叶片的安装角分别为50°、40°、40°。3.5搅拌功率计算JZC型锥反转出料混凝土搅拌机与老式鼓简式搅拌机相比，由于其搅拌简的结构型式、叶片布置和搅拌机理均有很大改变，故其搅拌功率的计算不能继续沿用鼓简式搅拌机的计算方法。从JZC型搅拌机的特点出发，从运动分析和受力分析着手，根据混凝土流变方程导出该类型搅拌机搅拌功率的计算模型。3.5.1搅拌过程中混凝土的运动分析JZC型混凝土搅拌机的搅拌简如图3-24所示。在靠近进料锥一端的筒体内壁对称布璧着一对低叶片和一对高叶片。这两组叶片和简轴线分别成a,-a角度焊接在筒体上。搅拌时，它们随筒体一起旋转。在搅拌混凝土时，低叶片把一部分混凝土拌合料带到筒体较高的位置。然后在自重作用下，这部分拌合料坠落下来，其中的一部分落在正处于较低位置的高叶片上。这些拌合料中有的在筒体内飞溅，有的则顺着高叶片轴线方向往筒体靠近出料锥一端运动。图3-24JZC型混凝土搅拌机拌筒图1-进料锥2-低叶片3-柱体4-高叶片5-出料锥6-出料叶片此外，低叶片还使拌合料产生其他方向的运动。设某时刻低叶片位于图3-25所示位置，筒体旋转方向也如图3-28所示(若低叶片不在此位置，可将筒体转动某角度)。低叶片朝进料推一侧的任意点A的线速度为：图3-25叶片位置图（1）式中-A点到筒轴距离-拌筒转速（rad/s）由图3-28(a)，在水平方向和竖直方向上的分速度分别为：（2）（3）式中与y轴夹角由于低叶片在搅拌混凝土时必然沿方向剪切混凝土。为考察将其在水平面投影(如图3-28(b))分解成沿叶片轴线方向和垂直方向上的分量。则（4）（5）式中一低叶片与筒轴线夹角由于，搅拌过程中低叶片必然沿方向剪切混凝土，由于搅拌过程中低叶片必受到混凝土的正压力p。3.5.2搅拌过程中搅拌简受力分析为便于分析，设拌简内混凝土为匀质混凝。其流变性近似用宾汉模型描述，流变方程为：（6）式中-混凝土的剪切应力（MPa）-混凝土的屈服剪应力（MPa）-混凝土剪切时的粘度系数（MPa/m/s）-混凝土敏应变速率（m/s）根据文献(6)式中的第二项可近似地按下式计算：（7）式中-系数，1<a<2(MPa/m2/s)-混凝土的坍落度(cm)-一搅拌筒壁运动线速度(m/s)因此，上述(6)式可改写为：（8）对于配合比一定的混凝土其坍落度h及屈服剪应力f均可确定，则混凝土的剪应力与拌筒壁的运动线速度有关。1.低叶片受力分析：由运动分析，搅拌过程中位于低叶片靠近进料锥一侧并与低叶片接触的混凝土在竖直方向及水平面的方向上均受到低叶片的剪切，因而低叶片受到相应的剪切阻力的作用。设A点处面积元素为，其相应的剪切阻力为：（9）（10）为便于以后的计算，将分解成轴向分量和径向分量。它们是：（11）（12）由于低叶片任意点A有认方向上的运动，因此它必然受到混凝土的正压力。该单位正压力不但与低叶片上rru:的大小有关且与位置有关。为简化计算近似视单位正压力为常量P(MPa),则任意点A面积元素受到的阻力为：（13）将dP分解成袖向分量和径向分量dP'，dP"则：（14）（15）将低叶片任意点A处面积元素受到的竖直方向、轴向、径向三个方向上的阻力叠加。则：竖直分量：（16）轴向分量：（17）径向分量：（18）2.搅拌筒体受力分析在搅拌过程中.搅拌筒的进料锥、柱体、出料锥内壁均要剪切一与之相接触的混凝土。搅拌筒体受到的阻力是这三部分内璧受到的剪切阻力之和。柱体内壁的面积元素dS受到的剪切阻力为：（19）式中R—柱体内壁半径进料锥内壁的线速度随内壁半径变化.故任意面积元素dS受到的剪切阻力也随半径变。设进料锥的半锥角为，在图3-26的坐标系中距原点x处的进料锥面积元素的线速度化中为：面积元素dS受到的剪切阻力为：（20）相应的出料锥上的面积元素dS受到的剪切阻力则为：（21）图3-263.5.3搅拌阻力矩及搅拌功率计算JZC型混凝土搅拌机在搅拌过程中随着简体旋转，低叶片高叶片依次参与剪切混凝土。由于这两种叶片结构形式和安装方式不同，与高叶片相比较。低叶片为主要的剪切凝土的叶片，由于其剪切混凝土的面积