總體設(shè)計(jì)及機(jī)架設(shè)計(jì)

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1、設(shè) 計(jì) 題 目 ： BB肥 生 產(chǎn) 設(shè) 備 總 體 設(shè) 計(jì) 及 機(jī) 架 設(shè) 計(jì)專 業(yè) ： 機(jī) 械 設(shè) 計(jì) 制 造 及 其 自 動(dòng) 化指 導(dǎo) 教 師 ： 涂 建 平 姓 名 ： 周 資 平專 業(yè) 班 級(jí) ： 機(jī) 制 051班2009年 05月 研 究 的 目 的 和 意 義 近 幾 年 各 地 農(nóng) 資 市 場(chǎng) 的 信 息 告 訴 我 們 ， 農(nóng) 民 在 企 盼 和 呼 喚 要 為 他 們 生 產(chǎn) 各種 養(yǎng) 分 的 高 濃 度 BB肥 （ 45%、 50%、 55%） 。 這 說 明 農(nóng) 民 不 但 認(rèn) 可 BB肥 ， 并 且在 追 求 高 濃 度 BB肥 ， 認(rèn) 為 高 濃 度 BB肥 才 是

2、低 耗 高 產(chǎn) 的 肥 料 。 同 低 濃 度 復(fù) 混 肥料 的 生 產(chǎn) 相 比 ， 高 濃 度 BB肥 的 生 產(chǎn) 加 工 成 本 不 但 不 會(huì) 增 高 ， 反 而 會(huì) 相 應(yīng) 降 低 ，因 而 在 復(fù) 混 肥 料 市 場(chǎng) 競(jìng) 爭(zhēng) 中 高 濃 度 BB肥 占 有 一 定 優(yōu) 勢(shì) 。 另 外 ， 由 于 BB肥 生 產(chǎn)工 藝 簡(jiǎn) 單 ， 再 加 上 近 年 來 我 國 為 發(fā) 展 肥 料 行 業(yè) 投 入 了 大 量 的 人 力 和 財(cái) 力 ， 相繼 投 產(chǎn) 了 多 套 大 顆 粒 尿 素 和 顆 粒 鉀 肥 的 生 產(chǎn) 裝 置 。 因 此 在 國 家 大 力 支 持 農(nóng) 村發(fā) 展 的 時(shí) 期

3、 ， 發(fā) 展 BB生 產(chǎn) 設(shè) 備 是 非 常 有 現(xiàn) 實(shí) 意 義 的 。BB肥 新 工 藝 特 點(diǎn) 1 投 資 少 2 配 料 精 度 高 3 生 產(chǎn) 成 本 低 4 生 產(chǎn) 效 率 高 1.適 應(yīng) 各 種 固 態(tài) 粉 粒 的 均 勻 混 合2.粒 狀 原 料 在 攪 拌 混 合 過 程 中 不 能 破 碎3.生 產(chǎn) 率 為 4 5t/h4.物 料 混 合 均 勻 度 達(dá) 到 技 術(shù) 要 求5.對(duì) 環(huán) 境 污 染 小 ， 符 合 環(huán) 保 要 求6.整 體 布 置 美 觀 ， 緊 湊 ， 操 作 維 修 方 便7.設(shè) 備 造 價(jià) 低 ， 有 較 好 的 技 術(shù) 經(jīng) 濟(jì) 性 能 1 設(shè) 計(jì) 思 想

4、 BB肥 是 一 種 固 體 散 裝 摻 混 型 復(fù) 混 肥 料 ， 是 根 據(jù) 土 壤 的 可 供 養(yǎng) 分 含 量 和 農(nóng) 作物 的 養(yǎng) 分 需 求 規(guī) 律 ， 有 針 對(duì) 性 地 配 制 成 的 一 種 復(fù) 混 肥 料 。 因 此 ， 它 是 根 據(jù) 土 壤 養(yǎng)分 供 給 情 況 和 肥 料 性 質(zhì) ， 將 單 質(zhì) 氮 、 磷 、 鉀 肥 及 其 其 它 微 量 元 素 、 殺 蟲 劑 等 按 一定 比 例 混 合 而 成 的 多 元 素 的 高 濃 度 復(fù) 合 肥 。 因 此 要 求 BB肥 生 產(chǎn) 設(shè) 備 在 保 證 原 有 顆粒 不 破 壞 的 情 況 下 攪 拌 均 勻 。 經(jīng) 過

5、 對(duì) 比 試 驗(yàn) ， 我 們 采 用 滾 筒 攪 拌 裝 置 ， 該 裝 置 水平 放 置 ， 進(jìn) 出 料 口 在 滾 筒 兩 端 ， 正 轉(zhuǎn) 是 進(jìn) 料 攪 拌 ， 反 轉(zhuǎn) 是 出 料 。2 主 要 結(jié) 構(gòu) 9BB- 型 BB肥 生 產(chǎn) 設(shè) 備 主 要 由 提 升 斗 、 攪 拌 滾 筒 、 電 控 柜 、 提 升 系 統(tǒng) 、 機(jī)架 等 組 成 。 3 工 作 原 理 將 原 料 肥 （ 大 顆 粒 尿 素 、 鉀 肥 、 磷 肥 ） 按 配 方 要 求 比 例 計(jì) 量 后 ， 分 別 投 入斗 式 提 升 機(jī) 料 斗 ， 經(jīng) 提 升 機(jī) 輸 送 到 攪 拌 滾 筒 （ 上 料 時(shí) 間 30

6、秒 ） ， 上 料 時(shí) 間 達(dá) 到設(shè) 定 值 時(shí) 自 動(dòng) 停 車 ,料 斗 返 回 地 面 進(jìn) 行 下 一 次 配 料 操 作 ： 原 料 肥 在 滾 筒 中 進(jìn) 行 充 分混 合 （ 混 合 時(shí) 間 180秒 ） 混 合 時(shí) 間 達(dá) 到 設(shè) 定 值 時(shí) 自 動(dòng) 停 車 卸 料 至 成 品 倉 （ 卸 料 時(shí)間 15秒 ） ， 卸 料 時(shí) 間 達(dá) 到 設(shè) 定 值 時(shí) 自 動(dòng) 停 車 ； 計(jì) 量 包 裝 采 用 自 動(dòng) 磅 計(jì) 量 、 手 提縫 包 。 上 述 過 程 重 復(fù) 操 作 即 可 實(shí) 現(xiàn) 連 續(xù) 性 生 產(chǎn) 。4 工 藝 流 程 整 套 設(shè) 備 的 工 藝 流 程 如 下 ： 原 料

7、 運(yùn) 輸 人 工 配 料 原 料 提 升 滾 筒 混 合 卸 料 自 動(dòng) 計(jì) 量 包 裝 成 品 入庫 5 技 術(shù) 要 求1 一 般 要 求 ： 1.1 BB肥 生 產(chǎn) 設(shè) 備 應(yīng) 符 合 本 技 術(shù) 條 件 的 要 求 ， 并 按 批 準(zhǔn) 的 產(chǎn) 品 圖 樣 及 技 術(shù) 文件 制 造 。 1.2 圖 樣 上 未 標(biāo) 注 公 差 應(yīng) 按 GB1804的 規(guī) 定 。 板 金 件 按 等 級(jí) IT14， 機(jī) 加 工 按 IT12。圖 樣 上 未 注 形 位 公 差 按 GB1184的 D級(jí) 規(guī) 定 。 1.3 焊 縫 采 用 手 工 電 弧 焊 。2 基 本 功 能 參 數(shù) 及 技 術(shù) 要 求 ：

8、 2.1.生 產(chǎn) 率 ： 45噸 /時(shí) ； 2.2.裝 機(jī) 容 量 ： 5.5千 瓦 ； 2.3.分 批 混 合 ： 500kg/批 ； 2.4.產(chǎn) 品 質(zhì) 量 ： 混 合 均 勻 度 變 異 系 數(shù) Cv10%； 2.5.耗 能 ： 耗 電 5kWh/t 2.6.外 形 尺 寸 ： 7500 3600 6300； 2.7.用 材 ： 攪 拌 滾 筒 等 用 不 銹 鋼 材 料 ， 厚 度 分 別 為 攪 拌 滾 筒 4mm、 成 品 倉 2mm、提 升 斗 4mm， 其 余 材 料 用 普 通 碳 鋼 。 6 總 體 尺 寸 綜 合 確 定 設(shè) 備 外 形 尺 寸 ： 7500 3500 6

9、300。 在 這 個(gè) 基 礎(chǔ) 上 來 定 其 它 各 個(gè) 部件 的 尺 寸 。 考 慮 到 料 斗 對(duì) 導(dǎo) 軌 的 作 用 ， 導(dǎo) 軌 選 槽 鋼 126 53 5.5（ GB707-88,型 號(hào) 為 12.6） ， 長(zhǎng) 度 初 步 選 為 10m， 導(dǎo) 軌 與 地 面 角 度 定 為 60度 。 因 為 還 有 計(jì)量 包 裝 系 統(tǒng) ， 所 以 料 斗 倉 放 在 水 平 地 面 以 下 ， 料 斗 倉 支 座 離 地 面 高 度 為1520mm。 第 一 、 二 根 支 架 間 距 離 定 為 1200mm； 第 二 、 三 根 支 架 間 距 離 定為 700mm。 料 斗 倉 離 左

10、邊 立 柱 處 定 為 3810mm。 機(jī) 架 由 于 受 到 滾 筒 的 壓 力 作用 并 考 慮 支 撐 滾 筒 的 尺 寸 ， 機(jī) 架 的 尺 寸 定 為 4450 3500， 機(jī) 架 選 槽 鋼126 53 5.5。 立 柱 選 槽 鋼 140 58 6（ GB707-88,型 號(hào) 為 14a） ， 并 由 兩 根槽 鋼 140 58 6焊 接 在 一 起 而 成 。 左 右 立 柱 間 相 距 2900mm。 12610 料 倉攪 拌 筒 焊 合上 料 導(dǎo) 軌機(jī) 架3458 滑 輪 組 裝行 程 開 關(guān)進(jìn) 料 斗料 斗 組 裝7 加 強(qiáng) 梁支 撐 梁 焊 合911 制 動(dòng) 三 相 異

11、 步 電 動(dòng) 機(jī)BB肥 生 產(chǎn) 設(shè) 備 總 圖 1 機(jī) 架 的 形 式 及 主 要 參 數(shù) 在 BB肥 生 產(chǎn) 設(shè) 備 中 ， 經(jīng) 過 多 方 面 的 考 慮 后 ， 決 定 選 用 框 架 式 的 金 屬 機(jī) 架 。 機(jī)架 外 形 結(jié) 構(gòu) 和 主 結(jié) 構(gòu) 如 下 ： 機(jī) 架 的 外 形 結(jié) 構(gòu) 主 機(jī) 架 結(jié) 構(gòu) 計(jì) 算 主 機(jī) 架 重 量 首 先 計(jì) 算 總 長(zhǎng) 度 L L= 17800+11900+7000+7200=43900mm （ 槽 鋼 12.318kg/m） 機(jī) 架G 1 43.9 12.318 540.76G kg 為 了 維 修 方 便 ， 在 機(jī) 架 上 還 有 一 塊

12、4m m 厚 的 鋼 板 （ 4450m m 3500m m ） 。鋼 板 重 2G kg94.4858.74.0350445 機(jī) 架G tkgGG 0267.17.102694.48576.54021 =考 慮 到 存 在 一 些 不 確 定 因 素 ， 所 以 取 機(jī) 架 重 量 為 1.2噸 。2 機(jī) 架 的 強(qiáng) 度 校 核 根 據(jù) 材 料 力 學(xué) 所 學(xué) 知 識(shí) ， 可 計(jì) 算 出 機(jī) 架 上 最 大 正 應(yīng) 力 為 76.2MPa根 據(jù) 機(jī) 械 設(shè) 計(jì) 手 冊(cè) ， 可 查 得 許 用 應(yīng) 力 =375 460MPa， 取 安 全 因素 n=3,/n=125153MPa。 因 為 ，

13、所 以 機(jī) 架 強(qiáng) 度 足 夠 。 m ax 根 據(jù) 材 料 力 學(xué) 所 學(xué) 知 識(shí) ， 利 用 疊 加 法 求 彎 曲 變 形 ， 計(jì) 算 可 得 最 大 變 形 處 撓 度為 1.9m m ， 撓 度 最 大 的 桿 長(zhǎng) 為 1000m m 。 引 機(jī) 械 設(shè) 計(jì) 手 冊(cè) 可 知 ， 在 懸 臂 梁 中 ， 受 彎 構(gòu) 件 的 跨 度 為 懸 臂 梁 的 懸 伸 長(zhǎng)度 的 兩 倍 。 =1.92 =3.3mm， 符 合 要 求 。所 以 ， 機(jī) 架 的 剛 度 滿 足 要 求 因 為 攪 拌 滾 筒 運(yùn) 行 時(shí) 可 能 對(duì) 機(jī) 架 產(chǎn) 生 其 它 載 荷 ， 為 了 更 加 安 全 ， 在

14、 機(jī) 架 設(shè) 計(jì)時(shí) 立 柱 上 各 加 了 一 個(gè) 加 強(qiáng) 梁 以 提 高 機(jī) 架 的 強(qiáng) 度 和 剛 度 ， 同 時(shí) 考 慮 到 實(shí) 際 作 用 和 外形 美 觀 ， 在 A-B段 也 加 了 加 強(qiáng) 梁 ， 使 機(jī) 架 更 加 安 全 可 靠 。 如 下 圖 所 示 ： Gv 600l 安 裝 加 強(qiáng) 梁 的 機(jī) 架 1 安 裝 和 調(diào) 整1.設(shè) 備 安 裝1.1攪 拌 滾 筒 可 直 接 安 裝 于 基 礎(chǔ) 的 預(yù) 埋 鐵 板 上 ， 應(yīng) 調(diào) 整 水 平 ， 其 它 各 部 分 按 設(shè)備 總 圖 要 求 安 裝 。1.2設(shè) 備 各 部 分 的 連 接 和 各 部 件 的 裝 配 應(yīng) 牢

15、固 可 靠 ， 焊 縫 應(yīng) 平 整 、 均 勻 、 牢 固 ，不 應(yīng) 有 燒 傷 ， 漏 焊 等 缺 陷 ， 各 螺 栓 應(yīng) 擰 緊 。2.設(shè) 備 調(diào) 整各 驅(qū) 動(dòng) 電 機(jī) 安 裝 好 后 ， 空 車 讓 電 動(dòng) 機(jī) 試 運(yùn) 轉(zhuǎn) ， 看 有 無 異 常 聲 響 和 異 常 振 動(dòng) ， 如有 應(yīng) 查 找 原 因 ， 重 新 調(diào) 整 。2 使 用 操 作 .必 須 在 正 常 調(diào) 整 后 使 用 。 .正 式 使 用 前 必 須 對(duì) 各 潤(rùn) 滑 件 加 潤(rùn) 滑 油 。 .操 作 順 序 先 按 攪 拌 滾 筒 正 轉(zhuǎn) 按 鈕 ， 使 攪 拌 滾 筒 正 轉(zhuǎn) 。 下 完 料 后 按 提 升 斗 上

16、升 按 鈕 。 提 升 斗 內(nèi) 物 料 全 部 倒 入 攪 拌 滾 筒 后 ， 按 計(jì) 時(shí) 按 鈕 。 在 達(dá) 到 預(yù) 設(shè) 攪 拌 時(shí) 間 后 ， 攪 拌 滾 筒 會(huì) 自 動(dòng) 停 止 ， 待 攪 拌 滾 筒 完 全 停 止 后再 按 反 轉(zhuǎn) 按 鈕 ， 出 料 。3 維 修 保 養(yǎng)1.1檢 修 、 保 養(yǎng) 機(jī) 器 必 須 停 機(jī) 進(jìn) 行 。1.2經(jīng) 常 檢 查 各 運(yùn) 動(dòng) 部 件 的 工 作 情 況 ， 發(fā) 現(xiàn) 問 題 應(yīng) 立 即 進(jìn) 行 維 修 。1.3提 升 導(dǎo) 軌 應(yīng) 經(jīng) 常 加 放 耐 高 溫 潤(rùn) 滑 油 。1.4由 于 BB肥 有 很 強(qiáng) 的 腐 蝕 性 ， 所 以 每 天 下 班

17、后 應(yīng) 清 理 設(shè) 備 、 車 間 。1.5在 生 產(chǎn) 完 一 個(gè) 季 節(jié) 后 ， 應(yīng) 仔 細(xì) 清 理 設(shè) 備 ， 對(duì) 機(jī) 架 部 分 應(yīng) 重 刷 一 層 保 護(hù) 漆 。 對(duì) 活 動(dòng) 部 分 應(yīng) 涂 一 層 潤(rùn) 滑 油 。 經(jīng) 過 三 個(gè) 多 月 的 奮 戰(zhàn) ,在 涂 老 師 和 徐 老 師 的 悉 心 指 導(dǎo) 下 完 成 了 這 次 畢 業(yè) 設(shè)計(jì) 。 設(shè) 計(jì) 過 程 中 有 許 多 重 要 的 數(shù) 據(jù) 難 以 確 定 ， 通 過 查 閱 各 種 相 關(guān) 文 獻(xiàn) 資 料 ，咨 詢 相 關(guān) 專 業(yè) 人 士 ， 才 能 夠 完 成 這 次 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 。 通 過 設(shè) 計(jì) ， 我 深 刻 體 會(huì) 到 在設(shè) 計(jì) 當(dāng) 中 查 閱 資 料 的 重 要 性 。 在 設(shè) 計(jì) 過 程 中 ， 涂 老 師 和 徐 老 師 嚴(yán) 格 要 求 我 們 ， 對(duì) 工 作 認(rèn) 真 、 負(fù) 責(zé) ， 她們 嚴(yán) 謹(jǐn) 的 工 作 態(tài) 度 很 好 的 激 勵(lì) 了 我 們 。 為 我 們 在 以 后 的 學(xué) 習(xí) 和 工 作 中 樹 立 了很 好 的 榜 樣 。