资源目录
压缩包内文档预览：(预览前6页/共38页)
编号：39357182
类型：共享资源
大小：12.15MB
格式：ZIP
上传时间：2020-01-11
上传人：QQ24****1780
认证信息
个人认证
王**（实名认证）
浙江
IP属地：浙江
200
积分
- 关 键 词：
-
大红
70
型筛沙机
CAD
- 资源描述：
-
大红鹰,70T型筛沙机(带CAD图）,大红,70,型筛沙机,CAD
- 内容简介：
-
分 类 号 密 级 宁宁波大红鹰学院毕业设计(论文)70T型筛沙机设计所在学院机械与电气工程学院专 业机械设计制造及其自动化班 级xx机自x班姓 名学 号指导老师 2017 年 3 月 31 日诚 信 承 诺我谨在此承诺：本人所写的毕业设计（论文）70T型筛沙机设计均系本人独立完成，没有抄袭行为，凡涉及其他作者的观点和材料，均作了注释，若有不实，后果由本人承担。 承诺人（签名）： (手签) (手签) 2017 年 3 月 31 日摘 要目前国产的设备大多是对国外进口产品的简单仿制，因此针对70T型筛沙机关键部件的深入研究，对原理、结构、运动、功能等分析，提供结构简单可靠、操作方便、机械化程度高、使用范围广的70T型筛沙机是很有必要的。本文在分析70T型筛沙机的工艺和使用要求的基础上，通过对关键部件的理论分析，提出一种实用、简单、可靠和通用的传动系统，将结构等关键部件的设计原理、结构特点等做了较为详细的研究和设计;本文分析各机构的运动学规律，提出可行的优化结构满足切割工艺;对关键部件提出完整的设计方法，旨在满足市场需求，推动企业创新步伐。现有的市场却不能够提供此类70T型筛沙机。本设计是针对70T型筛沙机进行结构设计，包括传动系统、激振器、激振器传动轴、70T型筛沙机轴。本次设计采用普通的钢板筛面，筛分效果好，分级颗粒较好。该70T型筛沙机机处理能力强，筛分效率高，具有技术参数合理，结构强度、刚度高，运转可靠，噪音小，维修方便等特点。关键词：70T型筛沙机，70T型筛沙机 ，传动系统，结构设计IIAbstractAt present, domestic equipment is mostly of simple imitation of foreign imported products, so further research for 70T type sieve sand machine key components, analysis of the principle, structure, movement and function, 70T provides simple and reliable structure, convenient operation, high degree of mechanization, the use of a wide range of sand sieving machine is very necessary. The. Based on the process analysis of 70T type sand screening machine and use requirements, the key part of the theoretical analysis, put forward a kind of transmission system is practical, simple and reliable and universal, the key components structure design principle and structure characteristics have been researched and designed in detail in this paper; motion analysis the mechanism, put forward the feasible optimizing structure to meet the cutting process; puts forward the design method of the key components of the complete, to meet the market demand, to promote the pace of enterprise innovation.The existing market is not able to provide such 70T type sand screening machine. This design is based on 70T type sand screening machine structure design, including transmission system, vibrator, vibrator shaft, 70T shaft type sand screening. This design uses the ordinary steel plate sieve surface, the screening effect is good, the classification particle is better. The 70T type sand screening machine has the advantages of strong processing capacity, high screening efficiency, reasonable technical parameters, high structural strength, high rigidity, reliable operation, low noise, convenient maintenance and the like.Key words: 70T sand screen machine, 70T sand screen machine, transmission system, structure designV目录摘 要IIAbstractIII目录IV第1章 绪论11.1国内外发展情况11.2 70T型筛沙机的研究现状31.3 研究开发的意义3第2章 70T型筛沙机主要参数确定42.1筛面42.2 振动方向角42.3振幅42.4物料的运送速度5第3章 振动系统分析63.1振动系统的选择63.2 振动动力参数设计计算73.3 振动弹簧的设计计算9第4章 70T型筛沙机工艺参数的计算134.1 生产率的计算134.2 筛面的长和宽的确定134.3 筛面设计144.4 筛面开孔率的计算154.5 筛分效率15第5章 70T型筛沙机动力学分析与参数计算175.1 70T型筛沙机的动力学分析175.2单轴70T型筛沙机的工作状态195.3 激振器偏心质量偏心距21第6章 筛箱的设计226.1侧板和横梁226.2筛箱结构的焊接226.3筛面的固定方法22第7章 带传动的设计24第8章 激振器轴承的选用及校核278.1 70T型筛沙机轴承的选择278.2轴承的校核288.2.1寿命校核288.2.2静强度校核29结 论30参考文献31致 谢32第1章 绪论第1章 绪论1.1国内外发展情况上世纪八十年代初，我国大量引进70T型筛沙机并生产出自己的产品。以日清品牌为代表，主要针对方便面生产线配套使用。上世纪九十年代，这种机型开始大量用于粮食流通，同时派生出各种各样的类似包装机。随着机电一体化的应用，粉料自动包装也向着高速全自动模块化的方向发展及创新。现今国外开发的70T型筛沙机已极其人性化:高速、节能、全自动、模块化。就国内外70T型筛沙机的开发情况来看，主要从以下几点进行:(l)不断扩大其通用能力，以满足多种属性粉料的包装。(2)高速全自动，配备微机控制系统，借助预先储存的程序控制多台伺服电机，分别驱动有关执行机构。(3)参数化调整和设置，对主要操作部件作适当调整有关工作参数，便可在较宽的尺寸范围内，满足不同品种不同尺寸的包装。(4)模块化结构设计，对主要部件进行相对独立并又能较为自由组合的结构设计，以满足卧式组合和立式组合的包装机。德国与美国、日本、意大利均为世界70T型筛沙机机械大国。在70T型筛沙机机械设计、制造、技术性能等方面居于领先地位。德国70T型筛沙机机械的设计是依据市场调研及市场分析结果进行的，其，目标是努力为客户，尤其是为大型企业服务。为满足客户要求，德国70T型筛沙机机械制造厂商和设计部门采取了诸多措施： (1)工艺流程自动化程度越来越高，以提高生产率和设备的柔性及灵活性。采用机械手完成复杂的动作。操作时，在由电脑控制的摄像机录取信息和监控下，机械手按电脑指令完成规定动作，确保包装的质量。(2) 提高生产效率，降低生产成本，最大限度地满足生产要求。 (3) (3)使产品机械和70T型筛沙机机械一体化。许多产品要求生产之后直接进行包装，以提高生产效率。如德国生产的巧克力生产及包装设备，就是由一个系统控制完成的。两者一体化，关键是要解决好在生产能力上相互匹配的问题。 (4)适应产制品变化，具有良好的柔性和灵活性。由于市场的激烈竞争，产品更新换代的周期越来越短。如化妆品生产三年一变，甚至一个季度一变，生产量又都很大，因此要求70T型筛沙机机械具有良好的柔性和灵活性，使70T型筛沙机机械的寿命远大于产品的寿命周期，这样才能符合经济性的要求。 (5)普遍使用计算机仿真设计技术。随着新产品开发速度不断加快，德国70T型筛沙机机械设计普遍采用了计算机仿真设计技术，大大缩短了70T型筛沙机机械的开发设计周期.70T型筛沙机设计不仅要重视其能力和效率，还要注重其经济性。所谓经济性不完全是机械设备本身的成本，更重要的是运转成本，因为设备折旧费只占成本的68，其他的就是运转成本。我国70T型筛沙机行业起步于20世纪70年代，在80年代末和90年代中得到迅速发展。已成为机械工业中的10大行业之一，无论是产量，还是品种上，都取得了令人瞩目的成就，为我国包装工业的快速发展提供了有力的保障。目前，我国已成为世界70T型筛沙机工业生产和消费大国之一。70T型筛沙机作为一种产品，它的含义不仅仅是产品本身的物质意义，而是包括形式产品、隐形产品及延伸产品3层含义。形式产品是指食品机本身的具体形态和基本功能；隐形产品是指食品机给用户提供的实际效用；延伸产品是指食品机的质量保证、使用指导和售后服务等。所以食品机的设计应该包括：市场调研、原理图设计、结构设计、施工图设计、使用说明书编写及售后服务预案等。在70T型筛沙机设计领域，绝大多数设计人员仍沿用以前的设计方法：(1)根据设计任务书寻找同类机型作为样机；(2)参考样机制定各项技术性能指标及使用范围；(3)设计工作原理图、传动系统图；(4)设计关键零件，部件；(5)设计总装图方案和动作循环图；(6)设计部件图、总装图和零件图；(7)对主要部件中的关键零件进行强度、刚度校核；(8)设计控制原理图、施工图等。而今，国内一些大学的设计软件，可以对食品机中常用机构进行有限元分析和优化设计，其开发的凸轮连杆机构CADCAM软件已经能够满足企业进行凸轮连杆机构自主设计的能力，但在实际70T型筛沙机的设计中应用还不普遍。新型70T型筛沙机往往是机、电、气一体化的设备。充分利用信息产品的最新成果，采用气动执行机构、伺服电机驱动等分离传动技术，可使整机的传动链大大缩短，结构大为简化，工作精度和速度大大提高。其中的关键技术之一是采用了多电机拖动的同步控制技术。其实掌握这种技术并不很难，只是一些设计人员不了解70T型筛沙机的这一发展趋势。如果说以前我国70T型筛沙机设计是仿制、学习阶段，那么现在我们应该有创新设计的意识。1.2 70T型筛沙机的研究现状 我国筛沙机行业起步较晚，经过30多年的发展，我国筛沙机械已成为机械工业中不可小觑的一名佼佼者，为我国矿砂机械的快速发展提供了有力的保障，有些筛沙机填补了国内空白，能满足国内市场的大部分需求，鑫力达筛沙机部分产品还有出口。但在目前来看，我国筛沙机出口额还不足总产值的5%，国外市场潜力巨大。 就目前筛沙机在产品结构上，应以市场为导向，改变以前以低技术含量为主、低水平竞争的状况，淘汰一些低效高耗、低档次低附加值、劳动密集型的产品，努力开发生产高效低耗，产销对路的大型成套设备和高新技术产品。在功能上，工农业产品要趋向精致化与多元化，筛沙机械产品要朝着产品多功能与单一高速的两极化方向发展。1.3 研究开发的意义针对国内许多部门对70T型筛沙机的需求，本设计着重探讨70T型筛沙机的整体结构设计和模块化结构，开发出具有速度快，通用性好以及结构简单可靠、操作方便、自动化程度高的新颖70T型筛沙机，对我国筛沙机行业发展有着积极的意义。29第2章 70T型筛沙机主要参数确定第2章 70T型筛沙机主要参数确定设计参数：（1）额定功率3Kw；（2）筛砂重量1300N；（3）筛砂往复频率70次/min；（4）外形尺寸紧凑。2.1筛面筛面与水平面之间的夹角称为筛面倾角。筛面倾角与筛分处理量及筛分效率密切相关。随着筛面倾角的加大，物料在筛面上的运动速度加快，70T型筛沙机的处理量也随之加大。但是物料在筛面上的停留时间缩短，筛分效率降低。如果筛面倾角减小，则70T型筛沙机降低筛分效率增加。2.2 振动方向角振动方向线与上层筛面之间夹角称为振动方向角，70T型筛沙机一般认为=。取值大，物料每次抛射移动距离较短，物料的运动速度较慢，物料得到充分的筛分。由于筛分的物质为石料，属于难筛物质取值小，表明物料每次抛射以及前进的距离较远，物料，通过筛面的时间较快，因此这种情况适应于易筛物料的筛分。2.3振幅振幅是根据被筛物料的粒度及性质来选用的。对于粒度较大的选用较大的振幅，粒度较小的选用较小的振幅。70T型筛沙机的振幅通常按照下列数据选取：单轴70T型筛沙机用于预先分级： A=2.53mm；单轴70T型筛沙机用于最终分级： A=34mm； 双轴70T型筛沙机： A=3.55.5mm；共振筛： A=615mm；所以这里选用振幅为4mm。2.4物料的运送速度 单轴70T型筛沙机的物料运送速度可以按照下面的经验公式计算:式中 修正系数,其值按表可查取;N 常数,N=0.18毫米/秒;n 振动次数,次/分;A 振幅,米;g 重力加速度,g=9.81米/; 筛面倾角。查参考资料4表6-4可知：=0.8把上面的数据代入上面的公式可得：=0.41m/s 以上把70T型筛沙机的所有参数已经选定，为后面的设计做好了基础。第3章 振动系统分析第3章 振动系统分析3.1振动系统的选择(1)振动机械的分类 按照用途分类：输送给料类（比如振动水平输送机、振动垂直输送机、振动给料机等）；筛分选别类（比如振动筛、共振筛、振动脱水机等）；成型密实类（比如振动造型机、振动压路机等）；振捣打击类（比如蛙式夯土机、混凝图振捣机、振动沉拔桩机等）。 按照驱动装置分类：曲柄连杆式振动机械，此类机械使用弹性连杆激振器，常见有振动输送机、振动冷却机、振动脱泥机等；惯性式振动机械，此类振动机械使用惯性激振器，比如有惯性振动筛、振动球磨机等；电磁式振动机械，这类机械使用电磁激振器，常见有电磁振动筛，电磁振动给料机等；流体式振动机械，这类机械使用风动、液压激振器，例如风动凿岩机、振动压路机等；凸轮式振动机械，这类振动机械使用凸轮式激振器，如冲击钻、振动除尘机。(2) 振动机构的选择 由于曲柄连杆式振动机机械，包括弹性连杆式和粘性连杆式。其中弹性连杆式振动机械最为常见，多应用于物料的输送、筛分、选别和冷却等用途。它结构简单、制造方便、工作时传动机构受力小，应用较为广泛。本次设计选择弹性连杆式振动系统，但是由于对于的移动不需要振动系统的帮助，并且由于一般的弹性连杆式振动水平输送机会导致物料出现抛掷运动，不易控制振动次数以及碾压的实现故不适用一般的弹性连杆式振动系统，而是使用其中比较特殊的形式，只实现上下振动的弹性连杆式振动系统。图6为一般的弹性连杆式振动水平输送机，图7则为本次设计的弹性连杆式振动机构。 图7 一般弹性连杆振动机构示意图 图8 本次设计的弹性连杆式振动机构示意图(3) 振动机构的分析对比图7与图8可知，图7比图8多了一副平行四杆机构，其作用是使机构m能做左右平动，从而达到输送物料的作用。而在本次设计中去除了该四杆机构，其理由是不需要振动筛本体来实现物料输送，而是采用图5所示的链条横棒拨动实现的输送，通过控制链传动的转速能保证在振动体上停留足够的时间，从而保证顺利。但是在图8中出由于缺少四杆机构，在曲柄连杆带动下，会出现弹簧扭曲的现象。对于这个问题可以在设计弹簧k和k连接体时，设计类似于滑块结构限制弹簧仅能上下移动来解决，具体在参见5.1和5.2.3.2 振动动力参数设计计算(1) 初始条件确定对于振动动力参数的计算需要确定初始条件：振动体质量，振动体上总质量，振动机方向角,曲柄转速，振动体振幅A。总质量，振动体质量要通过确定产量和振动体尺寸确定，故要先确定产量和振动体尺寸。对于本机器，每个在振动体上停留时间设计为15s，其中碎时间，每秒上下碰撞振动挡板10次即，总共100次，由实际生活经验可知，这样能确保外破碎。另外时间，由于在破的过程中，蛋有一部分已经脱落，故实际时间远大于5s，能够保证蛋去掉，则一个从进料到完成总时间 （3-1）振动筛设计碎距离为，故在振动体上向前移动的速度v： 则长度为 故振动体总长 为提高达到设计的产量要求，为保证安全采用不锈钢材料制作振动体，其密度为7.85，则振动体质量 将带入公式求得=21.67由图8可知 =90，又f=10，则角速度，则曲柄的转速为。 参照工业运用中的振动筛和同类型机械取振动振幅A=8。总结以上初始条件：。 (2) 振动动力参数的计算 诱导质量对于基体质量故取空载诱导质量有载诱导质量 主振弹簧刚度 连杆弹簧刚度 取，则 相对振幅和相位差角 曲柄半径 名义激振力 所需功率最大启动力矩： 按照启动力矩计算电机功率：去考虑到传动系统也要消耗功率，选择电机Y100L2-4型，功率P=3kW，转速n=1420.3.3 振动弹簧的设计计算(1) 主振弹簧设计(一) 设计要求：3.2.1中计算出的振动动力参数可知，要求主振弹簧刚度K157753.6N/m,在振动体与基座之间设计6个一样的压缩弹簧，则要求每个弹簧刚度 。(二) 设计过程： 已知条件：最大工作载荷，最小工作载荷，工作行程，弹簧中径，类弹簧，材料使用阀门用油淬火回火碳素弹簧钢丝，两端并紧且磨平，支撑圈1圈。 参数计算许用应力：查表可得初定C和K：初选C=7，K=1.145材料直径 确定旋绕比C弹簧刚度 最小工作载荷下的变形量最大工作载荷下的变形量压并时变形量压并载荷有效圈数总圈数压并高度 自由高度 节距 螺旋角最小切应力 最大切应力弹簧自振频率强迫振动频率 共振验算 弹簧外径弹簧内径第4章 70T型筛沙机工艺参数的计算第4章 70T型筛沙机工艺参数的计算70T型筛沙机的参数包括筛面的长度和宽度、筛子的生产率和筛分效率。4.1 生产率的计算 70T型筛沙机的生产率均按入筛原料量计算。生产率的计算方法一般由流量法和平均法。在这里选用平均法。计算公式由参考资料4公式6-58可知：。式中 F筛子的工作面积，平方米； 单位筛面面积生产率； 物料的松散密度；校正系数。以上的系数见参考资料4表6-6，6-7可得： 由于上下层的物料的松散密度不一样，。则代入上式可知：4.2 筛面的长和宽的确定 根据给定的生产率、要求的筛分效率和物料的筛分特性,按照公式计算所需要的筛分面积。对于双层筛,按照单层逐层进行计算,算出每层相应的生产能力所需要的筛面面积,对于双层筛，应该按单层筛逐层进行计算，算出每层相应的生产能力所需的筛面面积，然后取中间最大值。计算出筛面面积后，可按照参考资料4公式6-56计算出筛面的宽度。通常，式中物料层的厚度，a为筛孔的尺寸。一般说来，当给料端物料层的厚度给定以后，筛面的宽度直接影响筛子的生产率，而筛子的长度，直接影响筛分效率。通常，矿用70T型筛沙机的筛面长度一般为4m左右，长度比约为2。用于最终分级、脱水和脱介的煤用70T型筛沙机筛面长度为6m左右，长度比约为1.52.5。筛面宽度受结构限制，不宜太宽。筛面宽度以1.25m最小。矿用70T型筛沙机按0.3m 的间隔增加成为筛面的宽度系列。所以根据参考资料46-56公式得：由上述可知：，把上面的数据代入上式： 得 由于上下层的筛面面积和筛面宽应该相等，上面所算的数据基本相同，根据0.3m一个间隔增加成为一个系列，所以椭圆正为1.5m。则筛面的长度为。4.3 筛面设计筛面是70T型筛沙机用以完成筛分过程的重要工作部件。每台70T型筛沙机都要选择一种符合它的工作要求的筛面。一般按照被筛物料的性质和粒度来及筛分工艺的要求来选用 不同的筛面由于建材用的石料大多都用的是石灰石由文献表19及表21可知此矿物料属于中等硬物料由文献2表21知：此类70T型筛沙机的筛粉效率约为85%。对于双筛面在这里选用上层为椭圆孔筛面，下层为长方孔由文献2公式（21）可知：不同形状的筛孔尺寸和筛下产品的最大粒度之间关系，由下式计算： ka式中： 筛下产品的最大粒度筛孔尺寸（mm）k系数。有参考资料5可以表如下所示：表31 系数k的值长方形筛孔方筛孔椭圆筛孔1.21.70.90.7 上层筛孔的尺寸为20mm；下层为6mm则：200.7=14mm=61.2=7.2mm上层筛面根据筛分的石料及颗粒的大小，确定选用板状筛面.由于板状筛面比较牢固,刚度较大,使用寿命长等特点.板状筛面一般是由58mm的钢板制成,在这里由于石料的密度大撞击力大所以选用8mm的钢板,板上的孔选用椭圆孔,这样可以严格的饿对上层的石子进行筛选.对于下层的仍然选用板状筛面,对于下层而言由于上层筛分之后其筛面承受的力变小,所以选用6mm的钢板,原材料一般选用Q235A。4.4 筛面开孔率的计算椭圆孔：对于下层方孔： 通过以上计算可以知道使用钢板筛面的开孔率较低，但是寿命长，选材容易。4.5 筛分效率在生产作业中，筛分效率是衡量筛分过程的质量指标。筛分效率是指筛下产物重量与原料中筛下级别（筛下级别是指原料中所含粒度小于筛孔尺寸的物料）重量的比值。筛分效率一般 按下式计算：式中 -原料中筛下产物含量的百分数； -筛上产物中筛下级别含量的百分数；由于所掌握的资料有限设：=15%，=20%则代入可知：在现实生产中将原料精确的筛分，根据筛分结果可算出筛下级别含量。筛分所用筛面的尺寸和形状，应与测分所用的筛子相同。但是在这里条件的限制只作理论分析。第5章 70T型筛沙机动力学分析与参数计算第5章 70T型筛沙机动力学分析与参数计算5.1 70T型筛沙机的动力学分析惯性70T型筛沙机的振动系统是由振动质量（筛箱和振动器的质量）、弹簧和激振力（由回转的偏心块产生）构成。为了保证筛子的稳定工作，必须对70T型筛沙机振动系统进行计算，以便找出振动质量、弹簧刚性、偏心块的的质量矩和振幅的关系，合理的选择弹簧的刚性和确定偏心块的质量矩。单轴70T型筛沙机的振动系统。为了简化计算，假定振动器转子的回转中心和机体（筛箱的）重心重合，激振力和弹性力通过机体重心。此时，筛子只做平面平移运动。今取机体静止平衡时（即机体的质量为弹簧的反作用力所平衡的位置）的重心所在点o作为固定坐标系统（xoy）的原点，而以振动器转子的旋转中心作为坐标系的原点。偏心块质量M的重心不仅随机体一起做平移运动（牵连运动），而且还绕振动器的回转中心做回转运动（相对运动），则其重心的绝对位移为：式中 r偏心质量的重心至回转轴线的距离； 轴之回转角度，为轴之回转角速度，t为时间。偏心块m运动产生的离心力为：式中为偏心质量m在x和y方向之相对运动离心力或激振力。在单轴70T型筛沙机的振动系统中，作用在机体质量M除了外还有机体惯性力（其方向与机体加速度方向相反）、弹簧的作用力及阻尼力（c称为粘滞阻力系数，阻尼力的方向与机体运动速度相反）。当振动器做等速椭圆周运动时，将作用在振动机体M上的个力，按理论力学的动静法建立的运动微分方程式为：式中M为振动为机体的计算质量，其式可按下式确定：式中 振动机体质量；筛子上的物料重量；物料结合系数，一般取0.150.3；估计70T型筛沙机的重量：中小型单轴70T型筛沙机：；中小型双轴70T型筛沙机：；大型单轴70T型筛沙机： ；大型双轴70T型筛沙机： ；则70T型筛沙机体质量为：由参考资料5公式17-6-15：L筛面长度；在这里取0.15，则代入得：=2545根据单轴70T型筛沙机运动微分方程式的全解可知，机体在x和y轴方向的运动是自由振动和强迫振动两个谐振动相加而成。事实上，由于有阻尼力存在的缘故，自由振动在机器工作开始后会逐渐消失，因此，机体振动只剩下强迫振动这部分了。所以，只须讨论公式的特解，其解为：式中 式中为x和y方向机体的振幅；为x方向和y方向的激振力对位移之相位差角。由于在惯性70T型筛沙机中，阻尼力不大，通常为170。所以，这时将上式平方后相加后得：上式为标准椭椭圆方程，即机体的运动为椭椭圆。当，时，即当弹簧刚性很小时，机体做椭圆周运动，其运动方程为：从振幅的计算式可知，当时，即自振频率与强迫振动频率相等时，则机体将出现共振，这时弹簧就有因过载而被破坏的危险。共振时的转数可由下式求得：=126r/min通过前面的计算可以知：n=820r/min126r/min是可以的，在此范围内。5.2单轴70T型筛沙机的工作状态（1）低共振状态 低共振状态，即。若取，则机体的振幅。在这种情况下，可以避免筛子起动和停车时通过共振区，从而能提高弹簧的工作的耐久性，同时能减小轴承的压力，延长轴承寿命，并能减少筛子的能量消耗。但是在这种工作状态下工作的筛子，弹簧刚度要求很大。因此必然会在地基及机体机架上出现很大的动力，以至引起建筑物的振动。所以必须设法消振，但目前还没有妥善和简单的消振方法。 图41 振幅和转子角速度的关系图（2）共振状态 共振状态，即。振幅A将无限大。但是由于阻力的存在，振幅是一个有限的数值。当阻力及给料量改变的时，将会引起振幅较大的变化。由于振幅不稳定，这种状态没有得到应用。（3）超共振状态 超共振状态，这种状态又分为两种情况：1n稍大于，即稍小。若取，则得。因为，所以筛子起动与停车时通过共振区。这种状态的优缺点与低共振状态相同。2，即为远离共振区的超共振状态。此时，。从上图可以明显的看出：转速愈高，机体的A振幅欲平稳，即70T型筛沙机的工作状态愈稳定。这种工作状态下，弹簧的刚度较小，传给地基和机架的动力也就很小，因此不会引起建筑物的振动。同时，因为不需要很多弹簧，筛子的构造也比较简单。目前设计和应用的70T型筛沙机，通常都是采用这种工作状态。为了减少70T型筛沙机对地基的动负荷，根据振动隔离理论，只要使强迫振动频率大于自振频率的五倍即可得到良好的效果。但是这种工作状态下的筛子必须消除起动和停车时，所以必须加消振装置。以上分析了激振力和弹性力通过机体重心的机体振动特性。若由于结构的限制，振动器旋转轴的中心在y轴上，在这种情况下，激振力和弹性力并不通过机体重心，这时，振动机体将绕其重心作不同程度的摇摆运动。单轴70T型筛沙机的惯性振动器安装于筛箱的上部或下部时，筛箱的前后端运动轨迹如上图所示。当振动器布置在机体重心上部时，两端椭椭圆形长轴延长线在筛面以上相交。由于给料端长轴向前，有利于给入筛子的物料迅速散开。排料端长轴向后，起减低物料运动速度的作用，有利于难筛颗粒的筛选。震动器在机体重心下部时，两端椭椭圆长轴在筛面以下相交。由于给料长轴向后，阻碍给入筛子的物料散开。排料端长轴向前，使物料加速通过筛面，不利于难筛颗粒的筛选。这种振动器的布置方式国内外很少采用。5.3 激振器偏心质量偏心距70T型筛沙机在超共振状态下工作时，由于弹簧的刚度很小，故在振幅计算式中的K值可以忽略，则可得：对于单轴： 由参考资料1可知：r=0.25mm代入可知：m=66.66kg.激振力幅为：参考东旭振动机械厂的激振器可知选用JZ1006型号。式中负号表示机体振动质量M和偏心块m的重心在振动中心的两个不同方向，计算时取绝对值。第6章 筛箱的设计第6章 筛箱的设计筛箱是筛子的承载部分和参振部件，由筛箱及固定在它上面的筛面组成。它由侧板、后档板、下横梁和上横梁组成。侧板是由钢板制成利用横梁将两侧傍连接起来，使筛箱成为整体结构，为了加强侧板的刚度，在适当的位置铆接角钢以补强。下横梁采用无缝钢管或槽钢，上横梁采用无缝钢管，由于筛子是在高频振动下工作，筛框不仅承受筛子物料的重量，而且还要承受很大的振动力。因此筛框的接都要牢固，不但有足够的整体刚度；使筛箱不致因发生变形而损坏。对于这样大的70T型筛沙机面犹为重要。下面对各部分分别选取：6.1侧板和横梁侧板和横梁是主要受力构件，由于筛箱是借助于侧板支撑在机架上，所以侧板承受物料和筛箱的重量，并将激振力传递到筛框的各个部分，侧板一般选用616mm的钢板或角钢组成，这里选用8mm的钢板。横梁承受筛板和物料的重量及它在工作中的惯性力，横梁可以采用工子钢、槽钢、无缝钢管、箱形梁、重压梁等在这里选用10mm厚的槽钢。6.2筛箱结构的焊接筛箱的刚度是指其抵抗变形的能力。在筛子工作时，筛框受振动产生的高频惯性力可使局部构件发生动力变形，这种变形往往是横梁或侧板断裂的重要原因。所以加强筛框结构的刚度。特别是连接部件的刚度是重要问题,在 横梁间设置纵向小梁.横梁上铺设筛板,横梁与侧板相接处采用较大弯钢等都是提高刚度的有效措施。筛框结构常用的连接方式有铆接和焊接两种.铆接结构尺寸准确而且无内应力.对振动有较好的适应能力,但制造工艺繁杂,焊接结构施工简便。焊接结构施工简便,但由于焊缝复杂,内应力大.在强烈的振动负荷下往往产生焊缝开裂甚至构件断裂,为了清除焊接结构的内应力,采用回火处理。由于此70T型筛沙机采用建材石料筛分,属于中小型70T型筛沙机,在考虑经济性的情况下益选用焊接件. 6.3筛面的固定方法筛面的张紧程度对筛面的使用寿命影响极大,不同种类的筛面,固定方法也不同。归纳起来有4类:木楔压紧、拉钩张紧、螺栓固定和斜板压定。在此选定木楔压紧。冲孔筛板和条缝筛面可选用木楔将其固定在在筛框上，在筛箱两侧上壁对称的焊接两段长三角钢并与长三角钢各面倾斜，筛面支撑在两角钢之间。用木楔和木条压紧。木楔遇水后可将筛面压的更紧。筛面的中间用方头螺钉压紧。此法简单可靠更换方便。第7章 带传动的设计第7章 带传动的设计上述设计把传动和筛体的参数已经确定，但是激振器与电机之间的距离较远没有确定，所以在此选用V带传动，由上面设计的内容知：电动机的型号为Y160M-4型普通电机，额定功率为3KW，转速为1420r/min，而激振器的转速为70r/min，电动机和带轮之间再加一个减速器，减速器传动比为：12（该减速器可以直径从市场上购买，无须另外进行计算。轴间的距离大约为700mm，每天工作为16h。下面对带轮进行设计，取带轮的传动比为1.7。1、设计功率:由表510查得工况系数=1.2 =1.2x3=3.6KW.2、 选择带型：根据=3.3KW和=1420r/min由图510选C型V带3、 带轮基准直径：由上述激振器的选择知：带轮直径则：由表54去取4、 验算传动比误差： 传动比 原传动比则传动比误差：5、验算带速： 在525m/s范围内带速合适。6、确定中心距a及带的基准度（1）处定中心距由前面可知：=700mm（2）初算步长：1确定基准长度： 由表52知取=250mm2确定中心距a： 安装时所需最小中心距： 张紧或补偿所需最大中心距：7、计算带轮包角：包角合适。 8、单根V带额定功率：根据，表57查得C型带=9.06KW 9、额定功率增量：由表58查得：10、V带根数Z：由表59查得=0.96由表59查得=1.0312、单根V带初拉力： 由表51查C型带q=0.19kg/m13、轴压力：由上面的计算可以得出带的根数为4根，电动机的带轮直径为257mm，轴压力为1571 N。第8章 激振器轴承的选用及校核第8章 激振器轴承的选用及校核8.1 70T型筛沙机轴承的选择70T型筛沙机的激振器和筛子一起运动，振动频率高（750r/min1400r/min），连续工作，负载大，故容易发热。如下图所示：图81 70T型筛沙机激振器机构图1、偏心轴 2、可体 3、侧板 4、轴承套 5、注油孔 6、中间套7、偏心块 8、轴套 9、迷宫盖 10、迷宫套 11、轴承 12、垫环70T型筛沙机轴承有很大的径向力，国外厂家都选用受纯径向力的椭圆柱滚子轴承（2000型）或主要承受径向力的调心滚子轴承（3000型）。由于激振器的偏心质量产生的径向力相对轴承内圈是静止的，内圈沿轴向又被相关零件轴向定位，故内圈与轴的配合较松，一般可采用间隙配合（g6、f6配合，我们采用js6配合）。轴承外圈相对于负荷方向旋转，为防止外圈相对座孔滑动而导致轴承温度急剧升高，确保内圈和轴一起旋转时滚动体在保持架中可灵活自转，外圈与座孔的配合要采用较紧的过渡配合或过盈配合（N6、P6，我们采用K6配合）。一般规定70T型筛沙机轴承工作寿命不小于10000h。轴承润滑材料宜选用锂基润滑脂。这种润滑脂耐水、耐高温。每24h给轴承注油一次。注油量不可过多，每个轴承注100g200g即可，过多也会引起轴承发热。8.2轴承的校核由于前面把激振器的型号选定以及轴承的工作环境和工作时应该注意的事项,下面对其寿命和强度进行校核。这里只队轴承的静强度进行校核，由前面分析可知，轴承在工作的时候既受到径向和轴向力的作用，所以在此选用调心滚子轴承2011型，由前面的设计可知：轴的转速为820r/min，下面对其进行校核：8.2.1寿命校核确定： 查手册可以知：基本额定动载荷，基本额定静载荷计算值并确定e的值：由表89根据=0.0285，e=0.24；计算当量动载荷P： 由表查得：x=0.65，y=0； 计算轴承的寿命： 由表87查得=1（常温）；由表88查得=1.83.0，取=2，为调心滚子
- 温馨提示:
1: 本站所有资源如无特殊说明，都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
2: 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等，如果需要附件，请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
3.本站RAR压缩包中若带图纸，网页内容里面会有图纸预览，若没有图纸预览就没有图纸。
4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
5. 人人文库网仅提供信息存储空间，仅对用户上传内容的表现方式做保护处理，对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑，并不能对任何下载内容负责。
6. 下载文件中如有侵权或不适当内容，请与我们联系，我们立即纠正。
7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
人人文库网所有资源均是用户自行上传分享，仅供网友学习交流，未经上传用户书面授权，请勿作他用。
川公网安备: 51019002004831号