螺旋砂水分离器设计【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 1 螺旋砂水分离器 设计 摘要 本课题是 在给水排水工程的设计中， 螺旋砂水分离器 是作为前级处理装置，必须考虑的传动设施， 螺旋砂水分离器主要用于对沉砂池除砂设备排出的泥水混合物进行砂水分离，以利于运输。 随着给水排水处理工艺技术不断发展的同时，也针对如何选用 螺旋砂水分离器 设备提出了更高的使用标准，既要具备能保证良好的适应特殊情况条件的工作状态，又对这一专用设备要求具有易于维修和管理的通用性条件。 有些政府部门为了省钱采用 用挖土机等 代用品实现排砂 ,通过实践表明，此想法 只能适用一般性无特殊要求的引水排水渠道， 但 电厂循环用水吸水口，水厂引水口等 流量大 处。 砂土 积累很快的情况就不适用了 ,所以按照 分离器 规范生产的 砂水分离 设备，只具备特殊的使用性，而缺少专用设备的通用性。 经过调查研究表明，在给水排水治理领域方面要求， 螺旋砂水分离器 应具有 下列特点 ， 1、 分离效率高达 96 98%，可分离出粒径大于 颗粒。 2、 采用无轴螺旋输送，无水中轴承、重量轻、维护方便。 3、 采用最新减速机，结构紧凑，运行平稳，安装方便 。 4、 U 型槽内衬柔性耐磨衬条，噪声低，更换方便。 5、 整机安装简单，操作方便。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 2 与生产的机械 螺旋砂水分离器 设备具备选择使用的 适应 性，例如： 引流入江 ，造纸 电厂循环用水吸水口，水厂引水口 ，中水处理，流水渠道，按照常规 采用用挖土机等代用品实现排砂 ,往往会 事倍功半 ，造成后序工艺设备设施不能正常运转工作。 上述情况分析说明，传统形式的 排砂 已经不能很好的适应 工程需要了 ，砂土 多的情况条件，需使截留装置向机械化，自动化方向发展 . 关键字 螺旋砂水分离器， 文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 3 第一章设计任务书 术参数 : 电机功率 速 r/ 5 处理量 l/s 12 型槽宽度 260 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 4 第一章 、机械分析 螺旋砂水分离器主要由驱动装置、 U 形槽、螺旋体、水箱、衬条等组成 螺旋砂水分离器 的工作原理是由一种特殊形状的 无轴 螺旋体 （见图） 利用螺旋的旋转，将砂逐渐推至出口处，掉入车中，完成泥水分离过程。 如图 (1) 又由于 无轴螺旋体 无水中轴 承、重量轻 ，因此 无轴螺旋体 是由 U 型槽内衬 支撑（见图），当传动系统 经过减速机 带动 轴 轮做均速定向旋转时整个 螺旋体 便 平稳做圆周 运动，并携带固体 砂石 从 上而下的 出来， 在携带的过程中 液体则通过 无轴螺旋体 链的隙流 下 去，整个工作状态连续进行。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 5 如图 (2) 2、动力传动的方式 动力传递形式为 电机轴直联 机械齿轮 传动，首先选择依据是什么？机轴直联 圆柱蜗轮蜗杆 减速器减速，由一对 联接环 带动 无轴螺旋体 旋转运动工作 . 3、过载安全 措施 为了防止设备 超载运行保护 无轴螺旋体 不被损坏或是由于超负荷导致工作电流过大，为了保护电机在减速器输出轴端与 无轴螺旋体 配合处设置有过载安全销，（见图 3），一旦超载，安全销切断整个设备除电机一减速器还在转动外，工作机构部分均停止运行。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 6 见图 3 1） 由于 无轴螺旋体 的特殊结构形状使 无轴螺旋体 链携带 砂石 杂物运动到设备后部时 ,砂石 可以相对位移 到 使杂物依靠重力落 入装甲车上 （见 下 图）； 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 7 如图 (4) 2）在 无 轴螺旋体 发生相对 旋转 位移的同时，设备 将连水一起旋转 ,在上升的过程中水在重力的作用下进行砂水分离 . 3）在设备的 U 型槽 与 无轴螺旋体 的顶端 安装有一 球阀 ，可以起到 调节负荷大小 ，防止 过载或 比重较大的沉积物卡住 无轴螺旋体 。 5、 吸 水流量的计算 根据设备在运行排水渠道中安装的 U 型槽 ： 计算公式： Q=B 2g (m3/ （ 1） 式中 流量系数 B 堰口宽度 H 堰上水头 Q= 20 =s 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 8 头损失的计算校核 流速 1m/s 时阻力系数 =所以该设备的水头损失； g=2 10)=43 （ 2） 因流速（流量）减小而减小，故在小流量时阻力系数加大。 如图 (5) 三 主要设计参数如下： 水渠宽度 B=1790 设备宽 260 水渠深度 H=1700 螺旋砂水分离器 倾角 =250； 出渣口高度 635 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 9 电机功率 速 r/ 5 处理量 l/s 12 型槽宽度 260 输送物： 砂石 、视比重 持一定的输送速度，连续运转。 设计内容 ： 1、除 砂石 能力； 2、驱动功率； 3、 无轴螺旋体 的设计； 4、驱动轴的设计； 5、轴承的设计； 6、驱动 螺旋体 的设计； 7、键的设计； （ 1）除 砂石 能力 输送垃圾的能力 Q（吨 /时），则： Q=0/P （ 3） 式中 V 容积； S 速度； r 垃圾的比重； P 间距； 其值为 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 10 V=(2B=(1)/4 = （ 4） 则 Q=（ 5 ） 驱动功率 机械 螺旋砂水分离器 的驱动轴功率 N 千瓦为各项和其他动力之和： 1、 电动机带动联轴器驱动 无轴螺旋体 的动力 ； 2、 无轴螺旋体 去掉 砂石 的动力 ,； N=2（ V 120=2 ( 3 120=瓦。 （ 10） 驱动装置如上图所示，减速器的机械效率为 1。则 1= 传动效率为 2， 2= 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 11 因此，驱动装置的机械效率为： = 1 2=驱动功率 ； (11) 选用 瓦 （ 4） 无轴螺旋体 的设计 机械 螺旋砂水分离器 的 操作条件由于 浸于污水中，砂粒多，且有腐蚀性， 所以选材用不锈钢的 上述的 瓦为驱动功率， 驱动部分的机械效率，速度为 5米 /分 机械 螺旋砂水分离器 ，在材质上采用了 平均抗断强度26000节距 100略重量 m。取安全率 S，则： S=26000/1851=以是安全的。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 12 （ 6）剪切销的设计 剪切销是最简单的机械安全装置，当有超过设计扭矩的扭矩作用时，电动机与机械部分引开，是防止超负荷的一种装置。 剪切削装在链轮小齿轮与链轮座之间。 直连卧式电动机，因为行星摆线减速器低速输出力轴的安全旋转力为450m，因此，剪切销是按 450m 时被剪切进行设计，剪切销的材料是 45 钢，抗拉强度为 41服点在 33kg/定剪断强度是抗拉强度的 70%，则为 切销的直径 12，其剪断力 S 为： S=( /4)13 243 （ 14） 剪切销的插入位置 R： R=45000/3243=切销构造采用双头螺栓，剪断时容易拆除，为防止链轮与链轮座生锈，要注意加注润滑脂。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 13 （ 7）驱动轴的设计 上图是作用于驱动轴外力的关系，驱动轴产生的弯矩为 ,则 291 次，使驱动轴产生的弯矩为 ,则： 1322+324） 矩如图所示，图中 D 是 B 和 C 的叠加。 另外，驱动轴的旋转力为 97300 用于驱动轴的合合矩力 ： d 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 14 =动轴的 直径 d 2 =32 4900=d=取 35次，求 相应的弯矩 ： d=cm 2 =32 4900=d=取 40 即轴承部分的轴径为 35 主部分的尺寸为 40 （ 8）轴承的选择 由于载荷小而平衡，应选用球轴承，滚动体是球形，它与轴承套圈或垫圈之间是点接触，磨擦小，承载能力和受冲击能力也小 ,由于球的质量轻 ,离心惯性力也小，因而滚轴承的极限转速也高。 (9）键的设计 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 15 键 1 设计 键 2 设计 键把驱动轴与 无轴螺旋 固定为一体，以传 送旋转力， 上图 1 是在驱动轴上的用键固定滚子链链轮的状态。图 2 是用驱动轴与主链轮用键固定的状态，根据公式： P=T/R T=97300 千 瓦 /N=97300 （ = P=(1642据公式 =P/642/15 09kg/据下表所示，容许压应力受到一个方向的受复载荷时是1000kg/因此较安全。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 16 ( 1)轴承的主体材料为 衬为 2）挡母如图，挡母对拉杆起止转作用，连杆和挡母系用螺信连接，并用 8 的定位销固定，挡母的材料为磷青铜，定位销为 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 17 四、设备的应用条件 该设备的最大优点是可以机械 式连续自动分离清捞液体中的杂物，对使用该种设备的工作场地无需特殊要求，只要能保证动力电源的安全，即介在无人看管的情况下连续稳定运行。 该设备动力消耗低，整机安装，对安装无特殊要求，工作时无需动无噪声。 该设备的机械设计合理，具有良好的水力条件，在设备工作时自身又具有一定的自清能力，水头损失小，所以一般不会发生堵塞现象，从长期安全运行来看，虽然设备本身具有一定的防腐能力，也应尽量避免在强酸的条件下使用。 当设备用于分离流体中的 无机固体物质时应考虑固体物质比重，颗粒形状，及对 无轴螺旋体 轮的磨损情况等因素，在用于分离流体中含有机固体物质时一般可以不考虑上述问题。 当设备应用在进水深度较浅条件时，可以考虑把设备安装底标高降低于排水沟渠底，形成水流落差，以满足设备使用的水力条件，更好地保证设备的排渣能力。 根据国内所做的一些调查研究，认为该种设备可以用于下述方面： （ 1）给水厂进水口处； （ 2）电厂冷却水进口处； （ 3）管渠， 管道内杂物； （ 4）原毛洗毛行业回洗 （ 5）城市污水处理厂 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 18 五、结论 1、回转式耙链固液分离机具有结构合理，转动灵活，动力消耗低，水头损失小，工作效率高，应用范围广，管理维护方便等优点，是一种有前途，实用化的专用设备。 2、国产设备的整体制造安装已经基本达到进同类产品水平，在相同的条件下可得到相同的去除能力。 3、该种设备的国产化填补了