207_3606803_小型搅拌机的设计开题报告.doc

中国地质大学长城学院毕业设计（论文）开题报告学生姓名邓一达学号05211630专业班级机制6班指导教师杨义勇职称教授单 位中国地质大学（北京）课题性质设计 论文课题来源科研 教学 生产 其它毕业设计（论文）题目小型搅拌机设计一、题目背景及研究意义：混凝土搅拌机是一种带叶片的轴在圆筒或槽中旋转用以把水泥、砂石骨料和水混合并拌制成混凝土混合料的机械。主要由拌筒、加料和卸料机构、供水系统、原动机、传动机构、机架和支承装置等组成。它在建筑中占有重要的地位。混凝土搅拌机广泛应用于公路、铁路、建筑、桥梁、港口、机场等工程中。在“十二五”期间，我国眼建设一大批大型煤矿、油田、电站、机场、港口、高速铁路、高等级公路等重点工程，同时也要进行大量的城市道路、城镇住宅的开发与建设，这都需要用到大量的混凝土搅拌机。所以现在正是发展混凝土搅拌机的大好时机。二、国内外研究现状：20世纪40年代后期，德国elba公司最先发明了强制式搅拌机，和自落式搅拌机的工作原理不同，强制式搅拌机利用旋转的叶片强迫物料按预定轨迹产生剪切、挤压、翻滚和抛出等强制搅拌作用，使物料在剧烈的相对运动中得到匀质搅拌。强制式搅拌机与自落式搅拌机相比，强制式搅拌机搅拌作用强烈，搅拌质量好，搅拌效率高，但拌筒和叶片磨损大，功耗增大。此种搅拌机适于拌制干硬性、轻骨料混凝土以及特种混凝土和专用混凝土，多用于施工现场的混凝土搅拌站和预拌混凝土搅拌楼。根据构造特征不同，主要有立轴涡浆式搅拌机、立轴行星式搅拌机、立轴对流式搅拌机、单卧轴搅拌机和双卧轴搅拌机等。随着技术的发展，强制式搅拌机在德国的bhs公司和elba公司、美国的johnson公司和rex works公司、意大利的sicoma公司和simen公司、日本的日工株式会社和光洋株式会社等企业发展迅速，目前已形成系列产品。比如德国的emc系列、ems系列搅拌站和ubm系列、emt系列搅拌楼，意大利的mao系列搅拌站、mso系列大型搅拌基地等。我国混凝土搅拌设备的生产从20世纪50年代开始。1952年，天津工程机械厂和上海建筑机械厂试制出我国第一代混凝土搅拌机，进料容量为400l和1000l。20世纪70年代未至80年代初，我国为适应建筑业商品混凝土大规模发展的需要，在引进国外样机的基础上，有关院所厂家陆续开发了新一代jz型双锥自落式搅机、d型单卧轴强制式搅拌机。其中，js型双卧轴搅拌机在80年代初研制成功。80年代末，我国混凝土搅拌产品开发重点转向商品混凝土成套设备，研制出了10多种混凝土搅拌楼(站)。经过引进吸收、自主开发等几个阶段，到本世纪初，国内混凝土搅拌机技术得到长足发展，在产品规格和生产数量上，都达到了一定规模，出现了一批具有自主知识产权的新技术，逐步形成了一个具有一定规模和竞争能力的行业。2006年，我国生产装机容量o56m3的搅拌站2100多台，已成为混凝土搅拌设备的生产大国。 三、搅拌机分类及工作原理从搅拌技术观点看，流体搅拌可分为五种基本搅拌应用，而每一种搅拌应用又可根据物理过程和化学过程分为两种类型。因此，总共有十种基本的搅拌应用。每一种基本搅拌应用都有各自的搅拌特点，过程要求和放大设计准则。实际应用时，每种搅拌应用往往会有几种基本搅拌应用组成，如絮凝搅拌过程由液液混合和固体悬浮两个基本搅拌应用组成。水泥混凝土搅拌机的用途就是机械化的拌制水泥混凝土，其种类较多，分类方法和特点如下：按作业方式分：循环作业式的供料、搅拌、卸料三道工序是按一定的时间间隔周期进行的，即按份拌制。由于拌制的各种物料都经过准确的称量，故搅拌质量好。目前大多采用此种类型的作业方式。连续作业式的上述三道工序是在一个较长的筒体内连续进行的。虽然其生产率较循环作业式高，但由于各料的配合比、搅拌时间难以控制，故搅拌质量差。目前使用较少。按搅拌方式分：自落式搅拌机就是把混合料放在一个旋转的搅拌鼓内，随着搅拌鼓的旋转，鼓内的叶片把混合料提升到一定的高度，然后靠自重自由撒落下来。这样周而复始地进行，直至拌匀为止。这种搅拌机一般拌制塑性和半塑性混凝土。强制式搅拌机是搅拌鼓不动，而由鼓内旋转轴上均置的叶片强制搅拌。这种搅拌机拌制质量好，生产效率高；但动力消耗大，且叶片磨损快。一般适用于拌制干硬性混凝土。属于灰砂砖生产中的混合料搅拌设备，其主要解决双轴搅拌机加水量不易控制，搅拌力小，使物料易结团结仓的问题，该机包括行星搅拌机构，涡流搅拌机构，搅拌鼓，排料机构，搅拌机架及底架等部分，搅拌鼓的中心位置设置有涡流搅拌机，在涡流搅拌机两侧机架上，对称布置有两行星搅拌机，两行星搅拌机作相对旋转，涡流搅拌机与搅拌鼓呈反向旋转，该机搅拌力大，解决了结团结仓等问题。按装置方式分：固定式搅拌机是安装在预先准备好的基础上，整机不能移动。它的体积大，生产效率高。多用于搅拌楼或搅拌站。移动式搅拌机本身有行驶车轮，且体积小，重量轻，故机动性能好。应用于中小型临时工程。按出料方式分倾翻式靠搅拌鼓倾翻卸料，而非倾翻式靠搅拌鼓反转卸料。按搅拌鼓的形状分：有梨型、鼓筒型、双锥形、圆盘立轴式和圆槽卧轴式五种。前三种系自落式搅拌；后两种为强制式搅拌，国内较少使用。四、研究内容1、对搅拌机的国内外研究现状进行对比，掌握其工作原理，确定其总体设计方案；2、确定传动系统的主要参数；3、进行电动机的选择；4、进行减速器主要零部件的设计；5、绘制相应的零件图和装配五、拟采用的研究方案或措施：1、通过查阅资料、整理资料获得混凝土搅拌机的国内外研究现状，同时掌握其工作原理；2、根据机械设计的相关知识进行传动系统的设计；3、根据齿轮传动的失效形式与设计准则进行齿轮机构的设计；4、根据机械设计中轴的设计方法进行轴的设计；5、运用机械设计的相关知识进行轴承和键的设计；6、运用autocad绘制齿轮和轴的零件图以及装配图。六、工作进展、准备阶段，搜集有关资料，确定设计方案（12月25日2月1日）。、撰写开题报告、文献综述、外文翻译等相关内容（2月1日3月1日）、依据所学专业知识初步完成结构设计及校核计算（3月11日3月25日）、绘制毕业设计图纸（3月26日4月5日）、完成设计说明书（4月6日月20日）、完成相关设计简介、答辩提纲，准备答辩阶段（4月20日5月8日）、毕业设计答辩阶段（月中旬）七、预期成果1、毕业设计说明书1篇，不少于1万字；2、齿轮的零件图一张，轴的零件图一张；3、混凝土搅拌机的装配图一张。八、参考文献1、陈宜通著，混凝土机械，中国建筑材料工业出版社，20022、寇长青，工程机械基础，西南交通大学出版社，2001.3、钟汉华，混凝土工程施工机械设备使用指南，黄河水利出版社。4、黄长礼，混凝土机械，机械工业出版社，2001。5、机械设计（第八版），主编：濮良贵 纪名刚6、冯忠绪，混凝土搅拌理论与设备，人民交通出版社，20017、建材机械工程手册主编：朱昆泉