Φ400液压翻倒卸料离心机设计【毕业论文+CAD图纸全套】

买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 摘要 翻倒卸料离心机是在三足式上卸料离心机基础上研发而成的一种新 型离心机。它具有对物料适应性强，操作方便等特点，同时克服了三足式上卸料离心机劳动强度大、工作效率低的缺点，同时又避免刮刀卸料离心机在卸料时刮滤网和破坏物料晶粉的缺点，最适合于石英砂 ,化工原料 ,医药中间体等松散晶体物料的分离脱水；蔬菜、衣布等物料脱水；金属切削、研磨粉的脱油；电镀件、民用小五金等产品的酸洗脱液。 对于 400 液压翻倒离心机的设计，在王敬伊老师的指导下分别对转鼓壁的厚度计算，拦液板的计算，转鼓底的设计，功率计算和电动机的选择，传 动皮带的设计及选择，主轴的设计和强度校核，轴承的选择，翻到架的设计和强度计算，刹车的结构设计和强度计算，翻倒传动部分的设计计算，和其它的一些设计计算。 在设计中，我首先要了解到离心机的工作原理：先由控制电路接通带动转鼓转动的电动机，通过皮带的传动使转鼓转动，转鼓转动使物料固液分离，液体通过离心机底部的排液管流出，固体留在转鼓壁上，然后再由控制电路接通翻倒电动机使离心机翻转倒出固体，这样就完成了分离的整个过程，这也是我们设计必须明白的。然后使了解离心机的各个零部件的构造和它们的材料工艺要求。最后对离心机进行整 体的评定。 关键词： 离心机；转鼓壁；转鼓底；主轴 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 is a on of a of It a of to a to of 400 of is i s a of In I to to a is by a to is so by at of a in by is on so of is we of of 文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 an of 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 原始数据 转鼓直径： 400作转速： 1200r/料密度： 103 kg/最大加料量 : 115动时间： 60 120s 固液比： 1： 1 设计专题： 主轴结构设计 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 目录 引言 . 1 第一章转鼓强度计算与校核 . 2 鼓的设计与校核 . 2 鼓筒体壁厚的计算 . 2 鼓壁的厚度计算 . 4 液板的强度校核 . 4 第二章质量，质心，转动惯量的计算 . 7 强箍的质量，质心，转动惯量的计算 . 7 形拦液板质量，质心以及转动惯量的计算 . 7 鼓筒体的质量，质心以及转动惯量的计算 . 8 鼓底的质量以及转动惯量的计算 . 9 第三章功率的计算与电机的选择 . 14 率计算 . 14 动转鼓等转动件所需的功率 1N . 14 动物料达到工作转速所需的功率 2N . 14 服轴与轴承摩擦所需要的功率 3N . 15 鼓及物料层与空气层摩擦消耗的功率 4N . 16 功率 . 17 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 机的选择 . 17 第四章皮带传动的设计与校核 . 19 带及皮带轮的设计计算 . 19 料的选择 . 19 计步骤 . 19 轮的设计 . 21 轮材料 . 21 第五章主轴的设计计算 . 22 轴的设计计算要求 . 22 轴的受力分析 . 22 据受力列方程： . 22 轴的强度校核 . 23 荷计算 . 23 矩合成应力校核强度 . 24 临界转速的计算与校核 . 27 算阶梯轴的当量直径 . 27 界转速 . 27 承的校核 . 27 承选择： . 27 算两轴承的当量载荷 . 28 定轴承寿命 . 28 第六章翻倒架的设计计算 . 30 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 些固定件的质量、质心计算 . 30 承架的质量、质心计算 . 31 筒上各处连接螺栓的校核 . 32 小耳朵的设计 . 33 倒架的安装位置的设计与计算 . 34 些固定件的质量质心计算 . 34 倒架的强度计算 . 35 第七章右轴的结构设计与强度计算 . 37 构设计： . 37 的受力分析 . 37 轴的静强度安全系数校核 . 38 的校核 . 38 第八章翻倒传动部分的设计与计算 . 41 压缸的选择 . 41 压缸壁厚计算 . 41 塞杆的计算 . 42 取 d 值 . 42 向弯曲轴向应力的计算 . 42 塞杆的强度计算 . 43 料与技术要求 . 44 第九章刹车的结构设计与强度计算 . 46 制动系统的选择 . 46 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 式制动器的强度校核 . 46 总结 . 47 参考文献 . 48 感谢 . 49 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 1 引言 离心机的发展历史悠久，第一台离心机在 19 世纪 30 年代德国问世。在之后的时间里，离心机的核心技术发展获得了很大的进步，结构越来越严谨，体积越来越小，分离的效率几何倍增加，这使离心机在生产过程中应用范围的到极大提升。 离心机是利用离心力，分离液体与固体颗粒或液体与液体的混合物中各组分的机械。离心机主要用于将悬浮液中的固体颗粒与液体分开，或将乳浊液中两种密度不同，又互不相溶的液体分开；它也可用于排除湿固体中的 液体；特殊的超速管式分离机还可分离不同密度的气体混合物；利用不同密度或粒度的固体颗粒在液体中沉降速度不同的特点，有的沉降离心机还可对固体颗粒按密度或粒度进行分级。 翻倒卸料离心，由离合器联接主电机，平稳启动，通过三角带传动给转鼓，形成离心力场。物料由转鼓上口直接进入转鼓内滤袋中，离心力迫使物料均匀分布在转鼓内进行离心过滤，液相体穿过滤袋缝隙和转鼓孔甩到外罩空腔，落入底盘，由排液口排出流至收集器，固体物料截留在转鼓内滤袋中。待物料离心甩干后手动停机，同时开动液压旋转开关，使转鼓体旋转一定角度后，物料自动落入料 桶。卸料完后，再打开液压旋转返回开关，使转鼓体到位，进行下一循环周期生产。 机械翻倒卸料离心机是在三足式离心机的基础上，经过改良设计而成的。他保留了三足式离心机的造价低廉，抗震性好，结构简单，操作方便等优点。机械翻倒卸料离心机对比三足式离心机新增了翻到架的设计，采用机械反倒卸料的方式，简化了操作的过程，降低了劳动强度，提高了工作效率。广泛应用于松散晶体物料的分离脱水及化工，轻工，食品等行业。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 2 第一章转鼓强度计算与校核 鼓的设计与校核 鼓筒体壁厚的计算 转鼓的材料：不锈钢（ 1 密度： 330 /109.7 (机械设计手册 )查 11 离心机转鼓内半径 0024002 （ 1 转速 200 2002602 （ 10 由筒体自身的质量高速旋转引起的环向应力求： 2232200 100 1 3 7 8 （ 1 01 （设计中没有筛网） 0s 开口削弱系数。 （ 1t 孔的轴向或斜向中心距（两者取小值） d 开口直径 开口率开口转鼓的应力为 )1(0 鼓体全面积鼓体开口总面积对于间歇翻倒卸料离心机 开口率 %8%3 孔径 04 现取 %5 孔径 0 0)53( 050 t （ 1 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 3 %i （ 1 物料的密度 33 /1005.1 0r 物料层内半径 K 转鼓的填充系数， 20 ( 3 30 （ 1 H 焊接系数， （按无损检测计算） 许用应力取 0.2塑性材料可取 .2 查 16 取 5.3性材料 .3 对 1 屈服极限 05强度极限 40一般情况下，转股的焊缝处是不开孔的 所以许用应力可选取即两个值中较小者 M P 1 （ 1 P 11 （ 1以取 82文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 4 鼓壁的厚度计算 )1(22)1(010（ 10 3 6 9 4 01082 3 6 8 5363 为使转鼓壁使用更长时间取 壁厚 液板的强度校核 拦液板的厚度按锥形转鼓计算 材料同转鼓选用 1查 3 确定拦液板的内径 既应考虑机构 设置及操作的方便又应考虑不使容渣空间过小 一般情况下取 ；此时最大滤饼厚度为 D) 取 所以 2026402 1 （ 1 滤饼体积 3)( 20211 0r （ 122 0 0 8 1 7 拦液板容积 3 )(22 r （ 122 012 2 m 换料容积 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 5 1 （ 1 32 m 填充系数 1 4 2 2 0 1 7 拦液板的许用应力计算如下 ， 查 6 )(缝系数H 05 40 取 0.2.2 （ 1 M P 5 取两者最小值 3 330 （ 1 大端周向应力 2232200 R （ 1 = 3 7 8 5 拦液板的厚度计算 00 c o 1 3603100 1 3 7 8 4 01 3 o 00 1 3 7 8 5 为使转鼓壁使用更长时间取 壁厚 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 6 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 7 第二章质量，质心，转动惯量的计算 强箍的质量，质心，转动惯量的计算 材料为 1 h=20厚度 )(4 22 （ 2 )2 4 2 30000532.0 m 0 0 5 3 （ 2 32222 2 y （ 2 形拦液板质量，质心以及转动惯量的计算 图 2形拦液板 （ 1） 第 I 段 3222211 0 0 01 0 4 （ 2 0 1 0 1 32222 0 6 2 y （ 2） 第 )(3 2222222 （ 2文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 8 222 09.0 m )(3 2111212 （ 2 322 09.0 m 3 80 4 1 10 )(103)(103 3131515132325252（ 2 810 3)2 8 8 110 3 33 5533 55 297.1 （ 3） 第 3222233 0 0 00 7 5 (4 4 （ 2 0 0 7 5 33 y (2 22223 鼓筒体的质 量，质心以及转动惯量的计算 转鼓 筒采用 不锈 钢制作，衬套采用 38作，内部调值 孔表面氮化层深度 度 16转鼓高 0 04 0 已知 06 00 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 9 图 2鼓筒体 32222 000 7 (4 4 （ 2 0 7 5 22222 (2 y （ 2 s 1 0 022 0 02 鼓底的质量以及转动惯量的计算 转鼓底的材料：灰铸铁 33 /100.7 转鼓分为五段 图 2转鼓底剖面简图 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 10 图 2鼓底第一段 （ 1）第 I 段 )(3 222121 （ 2 322 000 2 m 0 2 4 11 5 322 8 233 553231525111 103 2422222 22421 0 0 4 4 8 4 6.0 图 2鼓底第二段 （ 2）第 )(3 2111211 （ 2 )2 = 33107.1 m 311 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 11 )(3 22222212 （ 2 )2 341045.2 m 322 )103 33 553131515111 20092.0 )103 33 553232525222 200556.0 221 0 0 3 6 4.0 图 2鼓底第三段 （ 3）第 )(3 2111211 （ 2 )2 341067.5 m 6 311 )(3 2222222 （ 2 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 12 )2 = 3510839.2 m 9 8 322 )103 33 553131515111 20151.0 )103 33 553232525222 2000032.0 321 0 1 5 0 0 0 3 5 1.0 图 2鼓底第四段 （ 5）第 )(3 2111211 （ 2 )2 30084.0 m 8 11 )(3 2222222 （ 2 )2 30064.0 m 6 22 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 13 103（ 2103（ 24 6 9 6 4 1 2.0 图 2鼓底第五段 （ 5）第 V 段 342222 4 （ 2 3 22222 2 （ 2 对 于转鼓底（以转鼓底下底边为基准） 转动件总转动惯量 5 3 4 48 总转动件总质量 i 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 14 第三章功率的计算与电机的选择 率计算 2027.4 动转鼓等转动件所需的功率 1N p 0 12002(（ 3-1）轴旋转的转动件的转动惯量， 2 ：1T 启动时间 0T)1 2 060( 11 设： 离心机的角速度， 602 n动物料达到工作转速所需的功率 2N 所设计的为间歇加料离心机，考虑加料时物料搅动和流动阻力损耗能量，故功率增加，以损耗系数 则 2 )(20 00 222222 （ 3中 ： 次加料得到的滤液质量 ： 1R 滤渣层内半径 ： m 2R 滤渣层外半径 ： m 1m 每次加料得到 的滤液的质量： 1R 滤液排除位置半径： m 2T 每次加料的时间 ： s 最大加料量为 115 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 15 固液比为 ： 1:1 33 /1005.1 则由 2211 mm （ 3 1 00 01 001 002 331 /10105.1 121221 )( 121221 )( 由滤渣的转动惯量 ： 2 )(2221 （ 3 222 由滤液的转动惯量 ： 2221 0 （ 3 故 得出 ： 60 12002(2 服轴 与轴承摩擦所需要的功率3 0 0 )( 22113 （ 3 式中： f 轴承的摩擦系数， 对于滚动轴承（ 05.0f ）设 01.0f 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 16 颈及其他的总质量 0G 转鼓及其他的总质量 60 e 偏心距，间歇式过滤离心机 33 P 主轴承上受到得总载荷力 所以 22 )( （ 3 k g 且因为 21 设 4021 2 0 0 0 )( 22113 （ 3 鼓及物料层与空气层摩擦消耗的功率 4N )(140364 a （ 3 式中 : L 转鼓的长度 转鼓的旋转角速度 ： 转鼓外半径0R 转鼓中物料层内半径1R 空气的密度a 常压下取 3/29.1 （ 3文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 17 功率 间歇操作的离心机： 4321 启动阶段消耗的功率： N=离阶段： 过滤阶段： 432 机的选择 根据离心机的轴功率确定电机功率时，尚考虑传动系统的效率，液压传动系统应考虑液压系统的效率，并加一个安全余量。 三角 带的传动效率： 取 离心式摩擦离合器传动效率 ： 安全裕量系数 K=际需要的功率： d （ 3 由以上数据可以选择 Y 系列封闭式三相异步电动机 （ 380 7得，选用动机的各相参数如下所示 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 18 表一 机参数 名称 大小 单位 额定功率 4 载时转速 1400 r/定电流 效率 88 % 额定扭矩 2.0 重 44 文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 19 第四章皮带传动的设计与校核 带及皮带轮的设计计算 料的选择 皮带轮选用：铸铁 0=03kg/ 设计步骤 （ 1） 设计功率 d= 况系数 ,每天工作大于 10 小时，载荷变动小 P传动功率（ P=4d= 2）带型 根据 n=1400r/查 书 选用普通 V 型 A 带 ,12 14025带轮基准直径 查 9得。 （ 3） 传动比 : i=1200140021 取 25 （ 4 （ 4） 带速 : V=100060 11 001440/601000= (4（ 9） 单根 V 带额定功率 : 10） K包角的修正系数 K=L带正修正系数 = P= 11） 带根数 Z Z= 11 = Z=4 (4（ 12） 单根 V 带初张紧力 ： 20 152 K。 (4m单根 V 带的质量 m= /m （ 13） 作 用在轴上的力 Q： Q=2 (4（ 14）带轮宽 B： B=（ e+2f (4Z轮槽数 ： e槽间距 e=15+ B=（ 415+210=6515)带轮 槽形状尺寸 1 b =6文档就送您 纸全套， Q