型砂處理機篩分機構設計【含圖紙】

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并具有高效的1200w工業(yè)真空清潔器，能持續(xù)清理篩分網(wǎng)面，不易堵塞篩分網(wǎng)面，篩分精度好高，篩分時間短，高效，耐用，操作簡便，廣泛適用于各種類型的干燥粉末狀及顆粒狀物質分析。作用與原理：從理論上講，氣流篩擯棄了傳統(tǒng)的重力勢能作業(yè)原理，開辟了載流體動能做功的篩理新途徑，它是在密閉狀態(tài)下利用高速氣流做載體，使充分擴散的粉料微粒以足夠大的動能向篩網(wǎng)噴射，達到快速分級之目的。通俗地講：氣流篩利用粉料微粒質量小而輕、易漂浮、流動性好的特點，將其充分擴散到氣流中，粉料不再團聚，而是以單個微粒依次隨氣流透過篩網(wǎng),因此氣流篩的產(chǎn)量大、效率高、不粘網(wǎng)、不堵網(wǎng)孔、細度精確。2、滾筒篩滾筒篩 分機是繼電動振動篩，國內各大公司生產(chǎn)的普通型網(wǎng)狀滾筒篩之后的又一代新型自清式篩料專用設備，它廣泛適用于粒徑小于300mm以下各種固體物料的篩分，具有篩分效率高、噪音低、揚塵量小、使用壽命長、維修量小、檢修方便等諸多特點，其篩分能力為60噸/小時1000噸/小時。目前以燃燒劣質煤為主的綜合利用電站（主要為循環(huán)流化床鍋爐）在國內迅速興起，以煤礦石、煤泥為主的燃料通常存在粘、濕、臟、雜等特點，輸煤系統(tǒng)普通存在著篩分機堵塞、篩分效率低、破碎機磨損大、能耗高等現(xiàn)象?；\式滾筒篩分機，因其獨特的結構特點，完全有效地解決了其他型式篩分設備所存在的缺點，是綜合利用電站的首選篩型。作用與原理：滾筒篩主要有電機、減速機、滾筒裝置、機架、密封蓋、進出料口組成。滾筒裝置傾斜安裝于機架上。電動機經(jīng)減速機與滾筒裝置通過聯(lián)軸器連接在一起，驅動滾筒裝置繞其軸線轉動。當物料進入滾筒裝置后，由于滾筒裝置的傾斜與轉動，使篩面上的物料翻轉與滾動，使合格物料（篩下產(chǎn)品）經(jīng)滾筒后端底部的出料口排出，不合格的物料（篩上產(chǎn)品）經(jīng)滾筒尾部的排料口排出。由于物料在滾筒內的翻轉、滾動，使卡在篩孔中的物料可被彈出，防止篩孔堵塞。滾筒篩砂機、滾筒篩分機與滾筒篩的原理構造幾乎相同，是人們對它的認識和叫法上存在差異。振動篩振動篩 有偏心環(huán)動篩、慣性振動篩和共振篩等，其共同特點是篩面作高頻、小振幅振動，使篩面上的物料發(fā)生離析。篩孔不易堵塞，篩分效率高,構造簡單,重量較輕，耗電少，還能篩分粘性或潮濕的物料，應用廣泛；當原物料中含有粘土、淤泥或其他雜質時，還可在篩分機上用壓力水沖洗，進行濕法篩分。作用與原理：基本原理系借電機軸上下端所安裝的重錘（不平衡重錘），將電機的旋轉運動轉變?yōu)樗?、垂直、傾斜的三次元運動，再把這個運動傳達給篩面。若改變上下部的重錘的相位角可改變原料的行進方向。本課題研究的主要內容和擬采用的研究方案、研究方法或措施一、 研究的主要內容：（一）型砂的主要成分和形態(tài)1、型砂的水分：入料型砂的外在水分是影響篩分的主要因素，一般外在水分在6%以下，可以很好地進行干式篩分；如外在水分超過6%，篩分困難。沖水的濕式篩分往往取得較好的篩分效率。一般篩選廠都采用干式篩分，選煤產(chǎn)品可應用濕式篩分。在外在水分6%以下，篩孔采用13mm可用一般振動篩進行干式篩分取得較好效果，如篩孔6mm進行干篩，用一般篩子則得不到好的效果。 2、型砂的粒度組成：如果型砂中與篩孔大小相近的某含量較少時，其篩分效率較高；如果該粒度的含量較多，就影響透篩的效率。（二） 篩分機構研究內容1、篩板和篩孔的形狀 ：篩分粒度在25mm以上，一般用沖孔或鉆孔篩板，孔眼多數(shù)采用圓孔，菱形排列。25mm以下可用編織篩網(wǎng)，編織篩網(wǎng)為方孔。25mm的篩孔，可以用沖孔篩板，或編織篩網(wǎng)，編織篩網(wǎng)應防止篩條滑動，篩孔變形。對于1mm以下篩分（包括脫泥、脫水、脫介）采用條縫篩板0.5mm以下的可以用條縫篩板（用螺桿穿篩條上圓環(huán)或焊接的）或尼龍篩網(wǎng)。不論是篩板或篩網(wǎng)，本身須繃緊，并和篩箱緊固，這是十分重要的。既可以延長篩板、篩網(wǎng)、篩箱的壽命，提高篩分效率，而且可以減輕噪音。對于50mm以上的篩板，經(jīng)常由鋼筋或輕軌制成。尤其是固定篩使用舊鋼軌更是合適。棒形篩條都制成楔形的，上寬下窄，便于物料通過。圓形篩孔，以圓的直徑標明篩孔的大小，能保證通過的粒度都小于篩孔的尺寸，其篩下產(chǎn)品基本不含大于篩孔的大小，但天上石麟形的對角線是邊長的1.414倍，有的資料認為通過方孔的最大顆粒，相當于通過圓孔的最大粒度的1.23倍。矩形篩孔以矩形的短邊作為篩孔的名義尺寸，在這種情況下，超過篩孔尺寸的粒度，特別是扁平顆粒將順著篩眼長邊透篩。還有一些不規(guī)則形狀的篩孔，如一些編織篩網(wǎng)。概率篩的篩孔常大于分離粒度而用篩孔的投影進行計算。無論如何，篩分產(chǎn)品的粒度是衡量粒度標準。2、篩面的長度和寬度：篩面的寬度決定篩分機的處理能力，若篩面寬物料的通過能力大；篩面的長度決定篩分機的篩分效率，篩面越長物料經(jīng)過篩分的時間越長，篩分越徹底，但是，過長的篩面對提高篩分效率并不顯著，而僅僅多余地加長了篩分機的尺寸。我國現(xiàn)有篩分機其篩面長度，粗粒級的篩分3.5-4m，中細粒級的篩分5.5-5.6m，脫水、脫介6.5m。 3、篩面的傾角：篩面傾角的大小，影響篩上物料的移動速度。傾角大，物料的移動快，處理能力高。篩面的傾角和篩子的結構形式與篩分產(chǎn)品的質量要求有關。一般篩孔在50mm以上，作預先篩分時，都采用圓運動篩分機，如慣性振動篩和自定中心振動篩，其傾角為15-20。而直線運動的篩分機，一般作水平安裝，其傾角為零度，物料在篩面上運動，依靠篩面對物料的拋射力，這種篩分機一般用于煤的脫水、脫泥和脫介。 4、振幅和頻率：振幅是指篩箱行程的一半，頻率是指篩箱分種往復振動的次數(shù)。篩箱除篩面傾角外必須具備足夠大的速度才能使篩面上的物料前進。經(jīng)試驗研究得出煤用振動篩篩箱的加速度不超過70-80m/s2,振幅大致為2-5mm，轉速為800-1500r/min。為了測量直線運動篩分機的振幅，一般直線振動篩篩幫上都畫著測量振幅的三角形，在測量三角形畫著一組平行于基線的平行線，上面標有刻度，表示三角形相應截割的寬度。當篩箱振動，人在視覺上的滯留，將看到兩個三角形，斜邊的交點所指截寬，就是篩分機的行程（兩倍的振幅）。 5、 拋射角：拋射角是篩箱運動方向與篩面所形成的角度。如拋射角較大，有利于物料透篩，但處理量較小。直線運動篩主要靠拋射作用推動物料前進，并使細粒透篩。直線運動篩的拋射角一般在30-55之間，我國采用45，圓運動篩分機，也有拋射作用，但其拋射角不固定，并與篩分機的頻率和振幅有關。 6、處理量:過大地加大處理量（單位面積或是單位寬度的處理量），嚴重的影響篩分效率，使篩上物中含小于篩孔粒級的數(shù)量增加。二、具體方案與措施通過物理功能分解功能元得：型砂處理機篩分機構的低層形態(tài)學矩陣 分功能 分功能解 1234執(zhí)行機構振動篩滾筒篩氣流篩固定篩傳動機構齒輪傳動蝸輪傳動連桿傳動絲杠傳動驅動機構步進電機直流電動機交流電動機液壓機1、可能組合方案N=4 X 4 X 4 X 4=642、 執(zhí)行機構：根據(jù)型砂中含有的雜質選擇振動篩、滾筒篩。3、傳動機構：由于經(jīng)濟條件和工作條件選擇齒輪傳動、連桿傳動。4 、驅動機構：根據(jù)現(xiàn)實的供能方式選擇交流電動機、直流電動機。方案一：執(zhí)行機構選擇振動篩，傳動機構選擇齒輪傳動，驅動機構選擇交流電動機。優(yōu)點：振動篩設計簡單、功能可靠。齒輪運動精確。交流電動機運用廣泛。缺點：齒輪造價高，有嚴格的中心距限制方案二：執(zhí)行機構選擇滾筒篩，傳動機構選擇連桿傳動，驅動機構選擇交流電動機。優(yōu)點：滾筒篩的執(zhí)行效率高、功能可靠。連桿機構運動簡單易于實現(xiàn)。交流電動機運用廣泛。缺點：連桿機構運動非勻速運動，滾筒篩設計復雜。重點及難點: （1）篩分機構設計時的計算和分析。（2）篩分機構與傳動機構、驅動機構的相容性的鑒別。完成本課題的工作方案及進度計劃（按周次填寫）1-3周：接受設計任務，查閱相關資料，了解課題的背景和發(fā)展狀況。4-5周：了解學習常用篩分的基礎知識，初步原理方案的提出。6周：設計方案的優(yōu)化比較，論證并選擇最優(yōu)方案。7-8周:篩分機設計。9-10周:繪制相關設計的零件圖和裝配圖11-12周:撰寫畢業(yè)論文。13-15周：準備答辯。5 指導教師意見（對課題的深度、廣度及工作量的意見） 指導教師： 年 月 日 6 所在系審查意見： 系主管領導： 年 月 日注：1. 正文：宋體小四號字，行距22磅。2. 開題報告由各系集中歸檔保存。參考文獻：1.芮延年，機電一體化系統(tǒng)設計，北京機械工業(yè)出版社,2004.2.紀名剛，機械設計（第七版），高等教育出版社，20053.葉修梓、陳超祥，Pro E基礎教程：零件與裝配體，機械工業(yè)出版社，20074.尹志強，系統(tǒng)設計課程設計指導書，機械工業(yè)出版社5.章浩、張西良，機電一體化技術的發(fā)展與應用，農機化研究,2006(7) 6.閻昌春，一種柔性軸承研制的關鍵技術.柔性軸承，2010（3）：23-25.7.滕曉艷、張家泰，產(chǎn)品模塊化設計方法的研究，J應用科技2006,33,28.袁峰，UG機械設計工程范例教程，M北京機械工業(yè)出版社20069.王志、張進生、于豐業(yè)、王鵬、任秀華，基于模塊化的機械產(chǎn)品快速設計，J機械設計2004,21,810.朱龍根，簡明機械零件設計手冊（第二版），機械工業(yè)出版社，200511.裴仁清，機電一體化原理，上海大學出版社，199812.楊曉蔚，機床主軸軸承最新技術，主軸軸承,2010(1)13.蔣繼宏 王效岳主編注射模具典型結構100例.中國輕工業(yè)出版社.200014.顏智偉塑料模具設計與結構設計.北京.國防工業(yè)出版社.200615.廖念釗 莫雨松互換性與技術測量M.中國計量出版社.200016.黃立本,張立基,趙旭濤.PVC樹脂及其應用M北京:化學工業(yè)出版社，2001.9.17.Gao J S，Chase K W，Magleby S P. Generalized 3D tolerance analysis of mechanical assemblies with small kinematic adjustments， Transactions18.T.Ramayah and Noraini .Ismail Process Planning Concurrent Engineering Concurrent Engineering,2010.19.Creveling C M.Tolerance Design：A Handbook for Developing OprimalSpecificationsAddison-Wesley,1997本科畢業(yè)設計(論文)題目：型砂處理機篩分機構設計 系 別： 機電信息系 專 業(yè)： 機械設計制造及其自動化 班 級： B090201 學 生： 學 號： 指導教師： 2013年05月1型砂處理機篩分機構設計摘要本設計為型砂處理機篩分機構的設計，主要研究內容：激振器的機構設計；篩箱的結構設計；篩網(wǎng)的結構設計。本設計是由激振器，參考圓振動篩的相關參數(shù)，初步確定凸輪軸的轉速，從而確定線速度、篩箱的大小、篩網(wǎng)的孔徑等相關數(shù)據(jù)。在保證生產(chǎn)率和篩分粒度的前提下完成總體結構的設計，然后根據(jù)總體結構，從而確定本設計的篩分機各個主要零部件的設計。在主要零部件的設計中，主要包括運動參數(shù)的選擇、振動工藝參數(shù)的計算、動力學分析和參數(shù)計算、電動機的選擇、篩箱的設計、 激振器軸承的選用及校核等，其中最重要的就是動力學分析和參數(shù)計算。凸輪軸采用鑄鋼做成，并使用新型材質以提高其的耐磨性和利用率。本設計整體圓振動篩基礎上更進一步提高了其篩分性能，結構簡單、重量輕、外形尺寸小、設備費用低、運轉安全、操作方便、便于維修和管理。關鍵詞：振動篩 ； 激振器；篩面 ；篩分1Sand sieving mechanism design of processorAbstractThe design for the design of molding sand sieving mechanism of the processor, main research contents: mechanism design vibrator sieve box; structure design; structure design of the screen.The design consists of a vibration exciter, referring to the related parameters of circular vibration sieve, preliminary determine the cam shaft speed, so as to determine the line speed, screen size, screen size and other related data. In ensuring the completion of the overall structure of the design condition of productivity and screening granularity, then according to the overall structure, so as to determine the design of main parts of each of the design of the screen.The design of the main components, including the motion parameters, vibration parameters calculation, dynamic analysis and parameter calculation, the choice of motor, the design of screen box, vibrator bearing selection and checking calculation, in which the most important is the dynamic analysis and parameter. Cam shaft made by casting, and the use of new materials to improve their wear resistance and utilization. The design of the whole circular vibrating screen based on further improving its crushing performance, simple structure, light weight, small size, low cost of equipment, operation safety, convenient operation, easy to repair and management.Keywords: sieve; sieving ; shaker ; vibration; exciter1目 錄1緒論11.1背景介紹11.2篩分機構研究內容31.3具體方案與措施41.4設計方案綜述52 運動學參數(shù)的選擇62.1篩面的傾角62.2振動方向角72.3振幅72.4 振動次數(shù)n72.5 物料的運送速度83 振動篩工藝參數(shù)的計算93.1 生產(chǎn)率的計算93.2 篩面的長和寬的確定93.3 篩面設計103.4 篩面開孔率的計算113.5 篩分效率114 動力學分析及參數(shù)計算124.1振動篩的動力學分析124.2單軸振動篩的工作狀態(tài)144.3 隔振彈簧的確定164.4 激振器偏心質量偏心距175 電動機的選擇186 篩箱的設計216.1側板和橫梁216.2篩箱結構的焊接216.3篩面的固定方法217 V型帶的設計238 激振器軸承的選用及校核268.1振動篩軸承的選擇268.2軸承的校核268.2.1壽命校核278.2.3結論289 總結29參考文獻30致謝31畢業(yè)設計（論文）知識產(chǎn)權聲明321畢業(yè)設計（論文）獨創(chuàng)性聲明331畢業(yè)設計（論文）1緒論1.1 背景介紹本課題來源于現(xiàn)場實際,屬于工程設計。車間振動篩砂機是一種很常見的機械結構，在自動化流水生產(chǎn)線上有著廣闊的用途和作用，在石油工業(yè)和自動進給的輸送系統(tǒng)中都有很好的運用，特別是在一些需要有間歇傳動的進給機構中，振動篩砂機承擔了相當一部分的工作任務，如自動化的包裝流水線上。通過該畢業(yè)能使學生將大學四年所學的知識能靈活的運用于實踐。對于一個工程的整體設計有了更好的理解。有助于形成工程化的思想,對以后的設計打下很好的基礎。隨著國民經(jīng)濟的不斷發(fā)展,多種類型的工件傳送機廣泛的運用于石油，化工，農業(yè)，輕工和服務業(yè)等不同的行業(yè)的各種場合。同時在各種場合對不同的工況所使用的振動篩砂機也不盡相同，近年來由于振動篩砂機的應用范圍的擴大，品種的增多以及質量的不斷提高，對加工設計振動篩砂機提出了更高的要求，特別是在一些大型的流水線上，振動篩砂機承擔了很重要的工作任務。這些振動篩砂機要求傳輸距離和速度，精度比較高。為此各廠家為了根據(jù)自己的需要，出于經(jīng)濟性和戰(zhàn)略方向的考慮，自行設計結構簡單可靠，生產(chǎn)價格便宜的振動篩砂機。隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展，技術的進步，篩分機械廣泛應用于礦山、冶金、化工建材工業(yè)、筑路行業(yè)及環(huán)衛(wèi)行業(yè)中。無論是露天開采或者是經(jīng)過破碎的物料，或是其它某些工業(yè)產(chǎn)品所用的天然原料、人工原料，在未處理前常常是以大小不同的顆?；旌显谝黄鸬男问酱嬖?，有些物料甚至含有許多水分或其它有用或無用的介質。為了正確合理的使用物料和滿足產(chǎn)品的質量要求。所以要對物料的篩分、分級、洗滌、脫介、脫水之用。篩分設備技術水平的高低和質量的優(yōu)劣，關系到工藝效果的好環(huán)，生產(chǎn)效率的高低和能源節(jié)省的程度，從而直接影響企業(yè)的經(jīng)濟效益 。篩分機在工業(yè)上正式應用，有上百年的歷史，篩分機械的在這過程中，由手動篩發(fā)展到機械搖動篩、快速搖動篩、共振篩、振動篩等。 自16世紀英國在煤炭工業(yè)使用第一臺固定篩以來，世界上先后出現(xiàn)過圓筒篩、搖動篩、滾軸篩、共振篩等篩分設備。而振動篩以它結構簡單、處理能力大、工作可靠等優(yōu)點在所有篩分設備中占有絕對優(yōu)勢，其占有量約為95%。上世紀70年代以后，篩分技術的進步：如強化振動參數(shù)，設備大型化，篩機零部件的三化，自同步技術的推廣應用，新篩機的出現(xiàn)等，都是圍繞著振動篩發(fā)展起來的，而其它滾軸篩、圓筒篩、搖動篩等，逐步被淘汰。 (1)仿制階段 上世紀50 年代，我國的篩分設備極為落后，生產(chǎn)上使用的都是從前蘇聯(lián)引進的TY11型圓振動篩；波蘭的Wp1 型和Wp2型吊式直線振動篩。為適應生產(chǎn)的發(fā)展，當時以洛陽礦山機器廠，錦州礦山機械廠和上海冶金礦山機械廠為主的幾個制造單位，通過對以上幾種進口篩機進行測繪仿制，形成了國產(chǎn)型號為SZZ系列的自定中心篩、SZ系列的慣性篩和SSZ系列的直線篩等，初步奠定了我國篩分機械的基礎。 (2)自行研制階段通過對用戶的走訪和調研，1967年由洛陽礦山機械研究所、鞍山礦山機械廠、北京煤礦設計院、沈陽煤礦設計院、平頂山選煤設計研究院組成了聯(lián)合設計組，制定了我國第一個煤用單、雙軸振動篩系列型譜，并進行了ZDM(DDM)系列單軸振動篩和ZSM(DSM)系列雙軸振動篩的產(chǎn)品設計工作。1974 年，兩個系列設計工作完成，并投入生產(chǎn)制造，基本上滿足了當時國內中、小型選煤廠建設的需要。在此基礎上，由洛礦所、鞍礦廠、西安煤礦設計院、東北大學等9個單位又組成了礦用基型振動篩設計組。通過采用自同步理論、塊偏心振動器、復合彈簧、環(huán)槽鉚釘?shù)认冗M技術，進行了2ZKB2163 直線振動篩，YK1545 和2YK2145 圓振動篩、YH1836 重型振動篩、FQ1244 復合振動篩等4種基型新系列振動篩設計工作。1980 年，鞍礦廠完成了這四種基型篩的制造，并通過了技術鑒定，在工業(yè)上得到了廣泛的應用，這標志著我國篩分機械走上了自行研制發(fā)展的道路。 (3)引進提高階段 上世紀80年代以來，冶金和煤炭系統(tǒng)不斷從國外引進先進的振動篩產(chǎn)品。在冶金行業(yè)：上海寶鋼引進了日本神戶制鋼所和川崎重工株式會社制造的用于原料分級、焦炭篩分、電廠煤用分級的振動篩和燒結礦用的冷礦篩 ；鞍鋼、唐鋼從德民申克公司引進了熱礦篩。在煤炭行業(yè)：山東兗州礦務局興隆莊選煤廠引進了美國RS公司的TI 傾斜篩和TH水平篩；河北開灤礦務局范各莊選煤廠引進了德國KHD 公司制造的USK 圓振動篩、USL直線振動篩；錢家營礦選煤廠引進了波蘭米克烏夫采礦機械廠制造的PWK 圓振動篩、PWP 直線振動篩；山西西山礦務局西曲選煤廠和淮北礦務局臨渙選煤廠從日本神戶制鋼所引進的HLW型直線振動篩等。這些篩機技術參數(shù)先進、結構合理、工作平穩(wěn)、可靠耐用，基本上代表了20 世紀70 年代國際振動篩的技術水平。在引進篩機產(chǎn)品的同時，國內生產(chǎn)振動篩的專業(yè)廠鞍礦廠先后派譴專業(yè)技術人員去美國和德國進行技術考察，并進行技術引進。1980 年鞍礦廠從美國RS公司引進TI和TH 型振動篩制造技術，轉化為國內型號定為YA 系列圓振動篩和ZKX 系列直線振動篩，在國內得到廣泛應用。1996年鞍礦廠又引進了德國KHD公司USK系列圓振動篩和USL 系列直線振動篩制造技術，這是KHD公司20世紀80年代的改進型產(chǎn)品，其中USL直線篩寬達4.5，這表明我國中、大型振動篩制造水平向前邁進了一大步。此外，1986年洛礦廠也從日本神戶制鋼所引進了HLW 型振動篩制造技術，轉化后國內型號定為ZK系列振動篩，該篩結構緊湊、重量輕，最大規(guī)格的篩分面積達27，是當時國內最大的直線振動篩。國外振動篩產(chǎn)品和制造技術的引進，拓寬了我國篩分機械設計制造人員視野，他們從中了解和學習到了先進國家設計制造振動篩的理論、方法、設計技術、制造工藝，生產(chǎn)管理，業(yè)務水平也大大提高?；谝陨系陌l(fā)展狀況，以及現(xiàn)在企業(yè)的需求，大家都知道新鄉(xiāng)周圍的企業(yè)生產(chǎn)振動篩分機械的廠家在國內占據(jù)了幾乎一半的市場，所以得自于優(yōu)厚的環(huán)境和條件，在以前的振動篩的設計和研發(fā)的基礎上參考了大量的文獻資料，振動篩YA型運動軌跡為圓,利用激振器中偏心軸旋轉產(chǎn)生激振力迫使篩箱產(chǎn)生振動,使加到篩面上的物料產(chǎn)生拋擲運動,從而使小于篩孔尺寸的物料透過篩孔,實現(xiàn)篩分操作,廣泛適用于冶金、礦山等部門,進行各種物料的分級。目前YA型振動篩都是定式的,振動篩固定在一個地方工作,由于振動篩重量大,尤其在野外,吊運更不方便,為了解決這一問題,在對提高2YA1530型振動篩的設計過程中,在振動篩的下部設計了行走裝置,振動篩拖在動力頭的后邊,能容易地從一個工作場地移動到另一個場地,同時迫切需要一些效率高、移動方便、噪聲小環(huán)保性能好不受工作場地的限制的振動篩。就目前市場的現(xiàn)狀設計了一種移動方便不受場地和環(huán)境限制的振動篩。1.2篩分機構研究內容(1)篩板和篩孔的形狀 ：篩分粒度在25mm以上，一般用沖孔或鉆孔篩板，孔眼多數(shù)采用圓孔，菱形排列。25mm以下可用編織篩網(wǎng)，編織篩網(wǎng)為方孔。25mm的篩孔，可以用沖孔篩板，或編織篩網(wǎng)，編織篩網(wǎng)應防止篩條滑動，篩孔變形。對于1mm以下篩分（包括脫泥、脫水、脫介）采用條縫篩板0.5mm以下的可以用條縫篩板（用螺桿穿篩條上圓環(huán)或焊接的）或尼龍篩網(wǎng)。不論是篩板或篩網(wǎng)，本身須繃緊，并和篩箱緊固，這是十分重要的。既可以延長篩板、篩網(wǎng)、篩箱的壽命，提高篩分效率，而且可以減輕噪音。對于50mm以上的篩板，經(jīng)常由鋼筋或輕軌制成。尤其是固定篩使用舊鋼軌更是合適。棒形篩條都制成楔形的，上寬下窄，便于物料通過。圓形篩孔，以圓的直徑標明篩孔的大小，能保證通過的粒度都小于篩孔的尺寸，其篩下產(chǎn)品基本不含大于篩孔的大小，但天上石麟形的對角線是邊長的1.414倍，有的資料認為通過方孔的最大顆粒，相當于通過圓孔的最大粒度的1.23倍。矩形篩孔以矩形的短邊作為篩孔的名義尺寸，在這種情況下，超過篩孔尺寸的粒度，特別是扁平顆粒將順著篩眼長邊透篩。還有一些不規(guī)則形狀的篩孔，如一些編織篩網(wǎng)。概率篩的篩孔常大于分離粒度而用篩孔的投影進行計算。無論如何，篩分產(chǎn)品的粒度是衡量粒度標準。(2)篩面的長度和寬度：篩面的寬度決定篩分機的處理能力，若篩面寬物料的通過能力大；篩面的長度決定篩分機的篩分效率，篩面越長物料經(jīng)過篩分的時間越長，篩分越徹底，但是，過長的篩面對提高篩分效率并不顯著，而僅僅多余地加長了篩分機的尺寸。我國現(xiàn)有篩分機其篩面長度，粗粒級的篩分3.5-4m，中細粒級的篩分5.5-5.6m，脫水、脫介6.5m。 (3)篩面的傾角：篩面傾角的大小，影響篩上物料的移動速度。傾角大，物料的移動快，處理能力高。篩面的傾角和篩子的結構形式與篩分產(chǎn)品的質量要求有關。一般篩孔在50mm以上，作預先篩分時，都采用圓運動篩分機，如慣性振動篩和自定中心振動篩，其傾角為15-20。而直線運動的篩分機，一般作水平安裝，其傾角為零度，物料在篩面上運動，依靠篩面對物料的拋射力，這種篩分機一般用于煤的脫水、脫泥和脫介。 (4)振幅和頻率：振幅是指篩箱行程的一半，頻率是指篩箱分種往復振動的次數(shù)。篩箱除篩面傾角外必須具備足夠大的速度才能使篩面上的物料前進。經(jīng)試驗研究得出煤用振動篩篩箱的加速度不超過70-80m/s2,振幅大致為2-5mm，轉速為800-1500r/min。為了測量直線運動篩分機的振幅，一般直線振動篩篩幫上都畫著測量振幅的三角形，在測量三角形畫著一組平行于基線的平行線，上面標有刻度，表示三角形相應截割的寬度。當篩箱振動，人在視覺上的滯留，將看到兩個三角形，斜邊的交點所指截寬，就是篩分機的行程（兩倍的振幅）。 (5)拋射角：拋射角是篩箱運動方向與篩面所形成的角度。如拋射角較大，有利于物料透篩，但處理量較小。直線運動篩主要靠拋射作用推動物料前進，并使細粒透篩。直線運動篩的拋射角一般在30-55之間，我國采用45，圓運動篩分機，也有拋射作用，但其拋射角不固定，并與篩分機的頻率和振幅有關。 1.3具體方案與措施通過物理功能分解功能元得到的結果如表1.1所示。表1.1型砂處理機篩分機構的低層形態(tài)學矩陣分功能解分功能1234執(zhí)行機構振動篩滾筒篩氣流篩固定篩傳動機構V帶傳動蝸輪傳動連桿傳動絲杠傳動驅動機構步進電機直流電動機交流電動機液壓機（1）可能組合方案N=4 X 4 X 4 X 4=64（2）執(zhí)行機構：根據(jù)型砂中含有的雜質選擇振動篩、滾筒篩。（3）傳動機構：由于經(jīng)濟條件和工作條件選擇v帶傳動、連桿傳動。（4）驅動機構：根據(jù)現(xiàn)實的供能方式選擇交流電動機、直流電動機。方案一：執(zhí)行機構選擇振動篩，傳動機構選擇齒輪傳動，驅動機構選擇交流電動機。優(yōu)點：振動篩設計簡單、功能可靠。齒輪運動精確。交流電動機運用廣泛。缺點：齒輪造價高，有嚴格的中心距限制方案二：執(zhí)行機構選擇滾筒篩，傳動機構選擇連桿傳動，驅動機構選擇交流電動機。優(yōu)點：滾筒篩的執(zhí)行效率高、功能可靠。連桿機構運動簡單易于實現(xiàn)。交流電動機運用廣泛。缺點：連桿機構運動非勻速運動，滾筒篩設計復雜。1.4設計方案綜述振動篩砂機是一種實現(xiàn)往復傳送的機械，電動機通過傳動裝置，驅動滑架往復移動工件，行程時滑架上的推爪推動工件前進一個步長，當滑架返回時，由于推爪與軸間裝有扭簧，推爪得以從工件底面滑過，工件保持不動，當滑架再次向前推進時，已復位，往返推動工件前移。設計意義：振動篩砂機在自動化流水線上的充分運用能提高工廠的生產(chǎn)率，減輕工人的勞動強度，為實現(xiàn)車間無人化提供了可靠的條件18畢業(yè)設計（論文）2 運動學參數(shù)的選擇振動篩主要用于對石料分級，同時篩分的礦料的處理量不大，體積較小，所以采用單軸振動篩。振動篩與共振篩的運動學參數(shù)有篩面傾角、振動方向角（對于直線振動篩）、振幅、振動次數(shù)及物料的運動速度等。為了選用這些參數(shù)，必須先確定這些物料的運動狀態(tài)。為了防止篩孔堵塞，并能獲得較高的篩分效率和生產(chǎn)率，目前，在振動篩中多采用物料的跳動狀態(tài)。下圖表示篩面振動運動和物料拋擲運動之間的關系。從圖中可以看出，當Kv=3.3時，篩面的一個振動周期正好等于物料的一個跳動周期，這時物料與篩面接觸的時間最短，故對減少篩面的磨損是有利的。為了獲得較高的篩分效率，最好使物料的每一個振動周期能接觸篩孔，故在一般情況下Kv3.3。目前，單軸振動篩取Kv=33.5；雙軸振動篩取Kv=2.23；共振篩通常取Kv=2.23。由于圓振動篩是單軸振動篩選取為Kv=3.2。圖2.1 篩上物料的跳動狀態(tài)2.1篩面的傾角篩面與水平面之間的夾角稱為篩面傾角。篩面傾角與篩分處理量及篩分效率密切相關。隨著篩面傾角的加大，物料在篩面上的運動速度加快，篩分機的處理量也隨之加大。但是物料在篩面上的停留時間縮短，篩分效率降低。如果篩面傾角減小，則篩分機降低篩分效率增加。篩面傾角的大小決定了要求的生產(chǎn)率和篩分效率。所以產(chǎn)品質量要求一定時，就應該有一個合理的傾角。根據(jù)實踐經(jīng)驗，篩面傾角推薦使用以下數(shù)據(jù)：單軸振動篩用于預先分級：a=15單軸振動篩用于最終分級：a=12.5雙軸振動篩用于預先分級：a=0雙軸振動篩或共振篩用于脫水、脫介：a=-5所以本振動篩的篩面傾角選用。2.2 振動方向角振動方向線與上層篩面之間夾角稱為振動方向角，圓振動篩一般認為=。取值大，物料每次拋射移動距離較短，物料的運動速度較慢，物料得到充分的篩分。由于篩分的物質為石料，屬于難篩物質取值小，表明物料每次拋射以及前進的距離較遠，物料，通過篩面的時間較快，因此這種情況適應于易篩物料的篩分。2.3 振幅振幅是根據(jù)被篩物料的粒度及性質來選用的。對于粒度較大的選用較大的振幅，粒度較小的選用較小的振幅。振動篩的振幅通常按照下列數(shù)據(jù)選?。簡屋S振動篩用于預先分級： A=2.53mm；單軸振動篩用于最終分級： A=34mm；雙軸振動篩： A=3.55.5mm；共振篩：A=615mm；所以這里選用振幅為4mm。2.4 振動次數(shù)n 振動強度可在選定拋射強度Kv和振幅A后按下式（2.1）計算。對于單軸振動篩： 轉/分 （2.1）則代如計算如下: 為了方便后面的計算，在這里圓正到820轉/分且式中振幅為毫米。目前單軸振動篩的振動次數(shù)一般為8001200次/分;雙軸振動篩一般為700900次/分;共振篩為400800次/分。所以此處選用820轉/分，適合上面所述的范圍。2.5 物料的運送速度 單軸振動篩的物料運送速度可以按照下面的經(jīng)驗公式（2.2）計算: （2.2）式中 修正系數(shù),其值按表可查取;N 常數(shù),N=0.18毫米/秒;n 振動次數(shù),次/分;A 振幅/米;g 重力加速度,g=9.81米/; 篩面傾角。查參考資料可知：=0.8把上面的數(shù)據(jù)代入上面的公式可得： （2.3） =0.41m/s以上把振動篩所有的參數(shù)已經(jīng)選定，為后面的設計做好了基礎。畢業(yè)設計（論文）3 振動篩工藝參數(shù)的計算 3.1 生產(chǎn)率的計算振動篩的生產(chǎn)率一般均按入篩原料量計算。生產(chǎn)率的計算方法一般由流量法和平均法。在這里選用平均法。由于建材石料屬于礦用振動篩的計算公式可知： （3.1）式中 F篩子的工作面積，平方米； 單位篩面面積生產(chǎn)率； 物料的松散密度；校正系數(shù)。以上的系數(shù)見參考資料可得： 由于上下層的物料的松散密度不一樣，。則代入上式可知： （3.2） （3.2）3.2 篩面的長和寬的確定 根據(jù)給定的生產(chǎn)率、要求的篩分效率和物料的篩分特性,按照公式計算所需要的篩分面積。對于雙層篩,按照單層逐層進行計算,算出每層相應的生產(chǎn)能力所需要的篩面面積,對于雙層篩，應該按單層篩逐層進行計算，算出每層相應的生產(chǎn)能力所需的篩面面積，然后取中間最大值。計算出篩面面積后，可計算出篩面的寬度。通常，式中物料層的厚度，a為篩孔的尺寸。一般說來，當給料端物料層的厚度給定以后，篩面的寬度直接影響篩子的生產(chǎn)率，而篩子的長度，直接影響篩分效率。通常，礦用振動篩的篩面長度一般為4m左右，長度比約為2。用于最終分級、脫水和脫介的煤用振動篩篩面長度為6m左右，長度比約為1.52.5。篩面寬度受結構限制，不宜太寬。篩面寬度以1.25m最小。礦用振動篩按0.3m 的間隔增加成為篩面的寬度系列。所以根據(jù)參考資料公式得： （3.2）由上述可知：，把上面的數(shù)據(jù)代入上式： 得 由于上下層的篩面面積和篩面寬應該相等，上面所算的數(shù)據(jù)基本相同，根據(jù)0.3m一個間隔增加成為一個系列，所以圓正為1.5m。則篩面為。3.3 篩面設計篩面是篩分機用以完成篩分過程的重要工作部件。每臺篩分機都要選擇一種符合它的工作要求的篩面。一般按照被篩物料的性質和粒度來及篩分工藝的要求來選用 不同的篩面由于建材用的石料大多都用的是石灰石由文獻表19及表21可知此礦物料屬于中等硬物料由文獻2表21知：此類振動篩的篩粉效率約為85%。對于雙篩面在這里選用上層為圓孔篩面，下層為長方孔由文獻2公式（21）可知：不同形狀的篩孔尺寸和篩下產(chǎn)品的最大粒度之間關系，由下式算：ka （3.3）式中： 篩下產(chǎn)品的最大粒度 篩孔尺寸（mm） k系數(shù)。有參考資料5可以表如下所示：表3.1 系數(shù)k的值長方形篩孔方篩孔圓篩孔1.21.70.90.7上層篩孔的尺寸為20mm；下層為6mm則：200.7=14mm=61.2=7.2mm上層篩面根據(jù)篩分的石料及顆粒的大小，確定選用板狀篩面.由于板狀篩面比較牢固,剛度較大,使用壽命長等特點.板狀篩面一般是由58mm的鋼板制成,在這里由于石料的密度大撞擊力大所以選用8mm的鋼板,板上的孔選用圓孔,這樣可以嚴格的餓對上層的石子進行篩選.對于下層的仍然選用板狀篩面,對于下層而言由于上層篩分之后其篩面承受的力變小,所以選用6mm的鋼板,原材料一般選用Q235A。3.4 篩面開孔率的計算圓孔： （3.4）對于下層方孔： （3.5）通過以上計算可以知道使用鋼板篩面的開孔率較低，但是壽命長，選材容易。3.5 篩分效率在生產(chǎn)作業(yè)中，篩分效率是衡量篩分過程的質量指標。篩分效率是指篩下產(chǎn)物重量與原料中篩下級別（篩下級別是指原料中所含粒度小于篩孔尺寸的物料）重量的比值。篩分效率一般 按下式計算： （3.6）式中-原料中篩下產(chǎn)物含量的百分數(shù)； -篩上產(chǎn)物中篩下級別含量的百分數(shù)；由于所掌握的資料有限設：=15%，=20%則代入可知： 在現(xiàn)實生產(chǎn)中將原料精確的篩分，根據(jù)篩分結果可算出篩下級別含量。篩分所用篩面的尺寸和形狀，應與測分所用的篩子相同。但是在這里條件的限制只作理論分析。4 動力學分析及參數(shù)計算4.1 振動篩的動力學分析慣性振動篩的振動系統(tǒng)是由振動質量（篩箱和振動器的質量）、彈簧和激振力（由回轉的偏心塊產(chǎn)生）構成。為了保證篩子的穩(wěn)定工作，必須對振動篩振動系統(tǒng)進行計算，以便找出振動質量、彈簧剛性、偏心塊的的質量矩和振幅的關系，合理的選擇彈簧的剛性和確定偏心塊的質量矩。圖4.1 單軸振動篩的振動系統(tǒng)上圖表示了單軸振動篩的振動系統(tǒng)。為了簡化計算，假定振動器轉子的回轉中心和機體（篩箱的）重心重合，激振力和彈性力通過機體重心。此時，篩子只做平面平移運動。今取機體靜止平衡時（即機體的質量為彈簧的反作用力所平衡的位置）的重心所在點o作為固定坐標系統(tǒng)（xoy）的原點，而以振動器轉子的旋轉中心作為坐標系的原點。偏心塊質量M的重心不僅隨機體一起做平移運動（牽連運動），而且還繞振動器的回轉中心做回轉運動（相對運動），則其重心的絕對位移為： （4.1） （4.2）式中 r偏心質量的重心至回轉軸線的距離； 軸之回轉角度，為軸之回轉角速度，t為時間。偏心塊m運動產(chǎn)生的離心力為： （4.3） （4.4）式中為偏心質量m在x和y方向之相對運動離心力或激振力。在單軸振動篩的振動系統(tǒng)中，作用在機體質量M除了外還有機體慣性力（其方向與機體加速度方向相反）、彈簧的作用力及阻尼力（c稱為粘滯阻力系數(shù)，阻尼力的方向與機體運動速度相反）。當振動器做等速圓周運動時，將作用在振動機體M上的個力，按理論力學的動靜法建立的運動微分方程式為： （4.5） （4.6）式中M為振動為機體的計算質量，其式可按下式確定： （4.7）式中振動機體質量； 篩子上的物料重量； 物料結合系數(shù)，一般取0.150.3；估計振動篩的重量：中小型單軸振動篩：；中小型雙軸振動篩：；大型單軸振動篩： ；大型雙軸振動篩： ；則振動篩體質量為：由公式： （4.8） L篩面長度； 在這里取0.15，則代入得： =2545根據(jù)單軸振動篩運動微分方程式的全解可知，機體在x和y軸方向的運動是自由振動和強迫振動兩個諧振動相加而成。事實上，由于有阻尼力存在的緣故，自由振動在機器工作開始后會逐漸消失，因此，機體振動只剩下強迫振動這部分了。所以，只須討論公式的特解，其解為： （4.9）式中 （4.10） （4.11）式中為x和y方向機體的振幅；為x方向和y方向的激振力對位移之相位差角。由于在慣性振動篩中，阻尼力不大，通常為170。所以，這時將上式平方后相加后得： （4.12）上式為標準橢圓方程，即機體的運動為橢圓。當，時，即當彈簧剛性很小時，機體做圓周運動，其運動方程為： （4.13）從振幅的計算式可知，當時，即自振頻率（4.14）與強迫振動頻率相等時，則機體將出現(xiàn)共振，這時彈簧就有因過載而被破壞的危險。共振時的轉數(shù)可由下式求得：=126r/min通過前面的計算可以知：n=820r/min126r/min是可以的，在此范圍內。4.2單軸振動篩的工作狀態(tài)(1)低共振狀態(tài) 低共振狀態(tài)，即。若取，則機體的振幅。在這種情況下，可以避免篩子起動和停車時通過共振區(qū)，從而能提高彈簧的工作的耐久性，同時能減小軸承的壓力，延長軸承壽命，并能減少篩子的能量消耗。但是在這種工作狀態(tài)下工作的篩子，彈簧剛度要求很大。因此必然會在地基及機體機架上出現(xiàn)很大的動力，以至引起建筑物的振動。所以必須設法消振，但目前還沒有妥善和簡單的消振方法。 圖4.1 振幅和轉子角速度的關系圖(2)共振狀態(tài) 共振狀態(tài)，即。振幅A將無限大。但是由于阻力的存在，振幅是一個有限的數(shù)值。當阻力及給料量改變的時，將會引起振幅較大的變化。由于振幅不穩(wěn)定，這種狀態(tài)沒有得到應用。(3)超共振狀態(tài) 超共振狀態(tài)，這種狀態(tài)又分為兩種情況：（1）n稍大于，即稍小。若取，則得。因為，所以篩子起動與停車時通過共振區(qū)。這種狀態(tài)的優(yōu)缺點與低共振狀態(tài)相同。（2），即為遠離共振區(qū)的超共振狀態(tài)。此時，。從上圖可以明顯的看出：轉速愈高，機體的A振幅欲平穩(wěn)，即振動篩的工作狀態(tài)愈穩(wěn)定。這種工作狀態(tài)下，彈簧的剛度較小，傳給地基和機架的動力也就很小，因此不會引起建筑物的振動。同時，因為不需要很多彈簧，篩子的構造也比較簡單。目前設計和應用的振動篩，通常都是采用這種工作狀態(tài)。為了減少振動篩對地基的動負荷，根據(jù)振動隔離理論，只要使強迫振動頻率大于自振頻率的五倍即可得到良好的效果。但是這種工作狀態(tài)下的篩子必須消除起動和停車時，所以必須加消振裝置。圖4.2 篩箱的運動軌跡以上分析了激振力和彈性力通過機體重心的機體振動特性。若由于結構的限制，振動器旋轉軸的中心在y軸上，在這種情況下，激振力和彈性力并不通過機體重心，這時，振動機體將繞其重心作不同程度的搖擺運動。單軸振動篩的慣性振動器安裝于篩箱的上部或下部時，篩箱的前后端運動軌跡如上圖所示。當振動器布置在機體重心上部時，兩端橢圓形長軸延長線在篩面以上相交。由于給料端長軸向前，有利于給入篩子的物料迅速散開。排料端長軸向后，起減低物料運動速度的作用，有利于難篩顆粒的篩選。震動器在機體重心下部時，兩端橢圓長軸在篩面以下相交。由于給料長軸向后，阻礙給入篩子的物料散開。排料端長軸向前，使物料加速通過篩面，不利于難篩顆粒的篩選。這種振動器的布置方式國內外很少采用。4.3 隔振彈簧的確定支撐彈簧是慣性振動篩的重要彈性元件,既是主振彈簧,又是隔振彈簧,其性能好壞直接影響振動篩的篩分效果。與金屬彈簧相比,橡膠彈簧具有結構緊湊、安裝拆卸方便、吸振限幅性能好以及可同時承受壓縮與剪切變形的顯著特點。因此,它廣泛應用在振動篩上。目前,人們都是憑經(jīng)驗設計、選擇減振彈簧,使得振動篩的拋擲指數(shù)以及振動軌跡達不到要求。彈簧總剛度確定之后,每個彈簧的剛度為。然后可用機械設計手冊中彈簧剛度的計算公式算出彈簧的絲d.振動篩所用彈簧的彈簧指數(shù)C 一般取8,有效工作圈數(shù)為5,總圈數(shù)為7.彈簧材料60,熱處理硬度為HRCHRC50。振動篩除用鋼制彈簧外還用橡膠彈簧和復合彈簧.鋼制彈簧制造容易,使用壽命長,應用普遍,但是它在工作中產(chǎn)生的噪聲大,一旦失效斷裂造成設備跌落或傷及人員,橡膠彈簧的彈性變形較大,有很好的剛度;而且工作中不會突然斷裂,產(chǎn)生的噪聲較小,在篩子啟動和停止過程中越過共振區(qū)時的共振振幅也比鋼彈簧小.復合彈簧是在鋼制彈簧的外面包一層橡膠,具有鋼彈簧和橡膠彈簧共有的優(yōu)點,壽命長、噪聲小、對環(huán)境的污染小、安全可靠。選取彈簧剛度時，不僅要考慮使彈簧傳給基礎的動負荷不使建筑物產(chǎn)生有還振動，而且還要考慮彈簧應有足夠的支承能力。彈簧的剛度一般是通過強迫振動頻率和自激振動頻率的比值來控制。通常對于吊式振動篩取頻率比為；對座式振動篩頻率比取。由此，彈簧的剛度計算公式為：對于單軸振動篩：（4.15）在這里選用z=5，則若一臺篩子由i個支承，每個彈簧的剛度 （4.16）振動篩傳給地基的動負荷可按照下式計算：4.4 激振器偏心質量偏心距振動篩在超共振狀態(tài)下工作時，由于彈簧的剛度很小，故在振幅計算式中的K值可以忽略，則可得： 對于單軸： （4.17）可知： r=0.25mm代入可知： m=66.66kg.激振力幅為： 參考東旭振動機械廠的激振器可知選用JZ1006型號。式中負號表示機體振動質量M和偏心塊m的重心在振動中心的兩個不同方向，計算時取絕對值。2 運動學參數(shù)的選擇129畢業(yè)設計（論文）5 電動機的選擇慣性振動篩的功率消耗主要是由振動器為克服篩子運動阻力而消耗的功率和克服軸在軸承中的摩擦力而消耗的功率來確定。單軸振動篩的振動器為克服篩子運動的阻力而消耗的功率可按作用在篩子上的激振力所作的功率來計算。作用在篩子上的激振力為： （5.1） （5.2）激振器所做之單元功按下式計算： （5.3） （5.4）根據(jù)上式可以求得篩子的運動速度： （5.5） （5.6） 若取機體振幅，振幅周期，則振動器振動所作之功： （5.7） （5.8）振動器為克服運動阻力的功率消耗為： （5.9）式中當篩子在狀態(tài)下工作時，則式中K值可以忽略不計。代入上式中，則得：式中 ，計算時可取c=0.20.3。軸承上的壓力將決定于質量m在絕對運動時產(chǎn)生的離心慣性力。既可以大于相對運動的離心慣性力，也可能比這個小。因此，在軸承上的壓力不是固定不變的。通常計算時都把它看作不變的。=常數(shù)。因此，消耗于軸承中的摩擦功率為： （5.10）式中 d軸頸的直徑 f滾動軸承的摩擦系數(shù), f=0.0010.01。當潤滑油粘度小時取較小值，反之取較大值。單軸振動篩的電動機功率為： (5.11）式中 傳動效率，0.95式中其它符號表示意義同前。長度單位取米，重量單位取公斤。由前面的激振器型號可知d=54mm，c=0.2可得： 根據(jù)參考資料6則電動機選用Y160L4型普通電機。 電動機的轉速 （5.12）式中 電動機的轉速； 傳動比，在這里我們??； 激振器轉速。于是 表5.1 Y160L4型電機的主要參數(shù)電動機型號額定功率(KW)滿載轉速（r/min）額定轉距最大轉距質量（kg）同步轉速1500 r/min 6 篩箱的設計篩箱是篩子的承載部分和參振部件，由篩箱及固定在它上面的篩面組成。它由側板、后檔板、下橫梁和上橫梁組成。側板是由鋼板制成利用橫梁將兩側傍連接起來，使篩箱成為整體結構，為了加強側板的剛度，在適當?shù)奈恢勉T接角鋼以補強。下橫梁采用無縫鋼管或槽鋼，上橫梁采用無縫鋼管，由于篩子是在高頻振動下工作，篩框不僅承受篩子物料的重量，而且還要承受很大的振動力。因此篩框的接都要牢固，不但有足夠的整體剛度；使篩箱不致因發(fā)生變形而損壞。對于這樣大的振動篩面猶為重要。下面對各部分分別選?。?.1側板和橫梁側板和橫梁是主要受力構件，由于篩箱是借助于側板支撐在機架上，所以側板承受物料和篩箱的重量，并將激振力傳遞到篩框的各個部分，側板一般選用616mm的鋼板或角鋼組成，這里選用8mm的鋼板。橫梁承受篩板和物料的重量及它在工作中的慣性力，橫梁可以采用工子鋼、槽鋼、無縫鋼管、箱形梁、重壓梁等在這里選用10mm厚的槽鋼。6.2篩箱結構的焊接篩箱的剛度是指其抵抗變形的能力。在篩子工作時，篩框受振動產(chǎn)生的高頻慣性力可使局部構件發(fā)生動力變形，這種變形往往是橫梁或側板斷裂的重要原因。所以加強篩框結構的剛度。特別是連接部件的剛度是重要問題,在 橫梁間設置縱向小梁.橫梁上鋪設篩板,橫梁與側板相接處采用較大彎鋼等都是提高剛度的有效措施。篩框結構常用的連接方式有鉚接和焊接兩種.鉚接結構尺寸準確而且無內應力.對振動有較好的適應能力,但制造工藝繁雜,焊接結構施工簡便。焊接結構施工簡便,但由于焊縫復雜,內應力大.在強烈的振動負荷下往往產(chǎn)生焊縫開裂甚至構件斷裂,為了清除焊接結構的內應力,采用回火處理。由于此振動篩采用建材石料篩分,屬于中小型振動篩,在考慮經(jīng)濟性的情況下益選用焊接件. 6.3篩面的固定方法篩面的張緊程度對篩面的使用壽命影響極大,不同種類的篩面,固定方法也不同。歸納起來有4類:木楔壓緊、拉鉤張緊、螺栓固定和斜板壓定。在此選定木楔壓緊。沖孔篩板和條縫篩面可選用木楔將其固定在在篩框上，在篩箱兩側上壁對稱的焊接兩段長三角鋼并與長三角鋼各面傾斜，篩面支撐在兩角鋼之間。用木楔和木條壓緊。木楔遇水后可將篩面壓的更緊。篩面的中間用方頭螺釘壓緊。此法簡單可靠更換方便。7 V型帶的設計上述設計把傳動和篩體的參數(shù)已經(jīng)確定，但是激振器與電機之間的距離較遠沒有確定，所以在此選用V帶傳動，由上面設計的內容知：電動機的型號為Y160M-4型普通電機，額定功率為11KW，轉速為1460r/min，而激振器的轉速為820r/min，軸間的距離大約為700mm，每天工作為16h。下面對帶輪進行設計:（1） 設計功率:由表5.10查得工況系數(shù)=1.2 =1.2x11=13.2KW (7.1)（2） 選擇帶型：根據(jù)=13.2KW和=1460r/min選C型V帶 （3） 帶輪基準直徑：由上述激振器的選擇知：帶輪直徑則： (7.2)（4）由表5.4去取驗算傳動比誤差： 傳動比 (7.3) 原傳動比 (7.4)則傳動比誤差： (7.5)（5） 驗算帶速： (7.6)在525m/s范圍內帶速合適。（6） 確定中心距a及帶的基準度a.確定中心距由前面可知：=700mmb.初算步長： （7.7）確定基準長度： 取=250mm確定中心距a： （7.8）安裝時所需最小中心距： （7.9）張緊或補償所需最大中心距： （7.10）（7）計算帶輪包角： （7.11）包角合適。（8）單根V帶額定功率：根據(jù)，表5.7查得C型帶 =9.06KW（9）額定功率增量：由表58查得：（10）V帶根數(shù)Z： （7.12）由表5.9查得=0.96由表5.9查得=1.03 （7.13）（11） 單根V帶初拉力：（7.14） 由C型帶q=0.19kg/m （7.15）（12）軸壓力： （7.16）由上面的計算可以得出帶的根數(shù)為3根，電動機的帶輪直徑為257mm，軸壓力為1571 N。8 激振器軸承的選用及校核8.1 振動篩軸承的選擇振動篩的激振器和篩子一起運動，振動頻率高（750r/min1400r/min），連續(xù)工作，負載大，故容易發(fā)熱。如下圖所示： 1、偏心軸 2、可體 3、側板 4、軸承套 5、注油孔 6、中間套7、偏心塊 8、軸套 9、迷宮蓋 10、迷宮套 11、軸承 12、墊環(huán)圖8.1 振動篩激振器機構圖振動篩軸承有很大的徑向力，國外廠家都選用受純徑向力的圓柱滾子軸承（2000型）或主要承受徑向力的調心滾子軸承（3000型）。由于激振器的偏心質量產(chǎn)生的徑向力相對軸承內圈是靜止的，內圈沿軸向又被相關零件軸向定位，故內圈與軸的配合較松，一般可采用間隙配合（g6、f6配合，我們采用js6配合）。軸承外圈相對于負荷方向旋轉，為防止外圈相對座孔滑動而導致軸承溫度急劇升高，確保內圈和軸一起旋轉時滾動體在保持架中可靈活自轉，外圈與座孔的配合要采用較緊的過渡配合或過盈配合（N6、P6，我們采用K6配合）。一般規(guī)定振動篩軸承工作壽命不小于10000h。軸承潤滑材料宜選用鋰基潤滑脂。這種潤滑脂耐水、耐高溫。每24h給軸承注油一次。注油量不可過多，每個軸承注100g200g即可，過多也會引起軸承發(fā)熱。8.2軸承的校核由于前面把激振器的型號選定以及軸承的工作環(huán)境和工作時應該注意的事項,下面對其壽命和強度進行校核。這里只隊軸承的靜強度進行校核，由前面分析可知，軸承在工作的時候既受到徑向和軸向力的作用，所以在此選用調心滾子軸承2011型，由前面的設計可知：軸的轉速為820r/min，下面對其進行校核：8.2.1壽命校核 a. 確定：查手冊可以知：基本額定動載荷，基本額定靜載荷 b. 計算值并確定e的值： （8.1） 根據(jù)=0.0285，e=0.24； c. 計算當量動載荷P： （8.2） 由表查得：x=0.65，y=0； d. 計算軸承的壽命： （8.3）由表查得=1（常溫）；由表查得=1.83.0，取=2，為調心滾子軸承的壽命指數(shù)=10/3；則 （8.4）一般振動篩和礦山破碎設備的軸承壽命為30000-50000小時，在這里計算的數(shù)據(jù)大于此范圍。所以選用合適。8.2.2靜強度校核a. 計算當量靜載荷 由分析知道軸承1的當量載荷比軸承2大： 取大值，則軸承1危險，故取b. 按表8.12表取安全系數(shù)c. 計算工作額定靜載荷 （8.5）8.2.3結論 靜強度校核合格。上面的計算得出了選用的滾動調心軸承2000型是和是的，無論從壽命和靜強度都達到了要求。2 運動學參數(shù)的選擇9 總結圓振動篩廣泛應用于礦山 、冶金 、化工建材工業(yè)、筑路行業(yè)及環(huán)衛(wèi)行業(yè)中，用作物料的篩分、分級、洗滌、脫介、脫水之用。在國民經(jīng)濟建設中起到很大的作用，這次設計振動篩可以說是意義重大。在設計過程中，查看了許多同種類型振動篩的設計，進行了一些改進，以使這次設計的起篩分機在技術上能有所創(chuàng)新。進一步加強了自己的團隊能力，另外進一步綜合了自己所學的知識，在設計過程中大家一起討論，在增強感情的同時也使自己學到了很多的知識，簡短的設計過程中，自己學到了很多的東西。在對2YA1530振動篩的實際生產(chǎn)過成中，效率較低、噪聲大、移動不方便等問題，解決了以下三個方面問題：1、此類振動篩解決了礦山篩分機械的篩分效率低、移動困難、噪聲大，環(huán)境惡劣的情況。使振動篩可以隨運輸和工作車輛方便的移動。2、解決了工作中的篩粉效果和抗振性能差，V帶傳動使電動機不宜過載損壞，及激振器的軸承壽命短，減振彈簧易斷裂的問題。132致謝參考文獻1 唐敬麟主編.破碎與篩分機械選用手冊.北京:化學工業(yè)出版社, 2000.2 王峰主編.篩分機械.北京:機械工業(yè)出版社,1999.3 屈維德主編.機械振動手冊.北京:機械工業(yè)出版社,2000.4 機械工程手冊. 第二版.專用卷二.北京: 機械工業(yè)出版社, 1997.5 江仲明主編.選礦機械設備安裝調試.武漢:中國音箱出版社, 2001.6 成大先主編.機械設計手冊.第20卷.北京:化學工業(yè)出版社, 20047 劉明保主編.實用機械設計.長春:吉林科學技術出版社,20038 鐘崇生.YA型可移式振動篩的設計J.礦山機械.2005,第1期:4041.9 羅賢海.慣性振動篩激振器的改進J.陶瓷學報.