4628-电池柜冷冻箱DC Tall之箱体结构设计【机械毕业设计全套资料+已通过答辩】
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4628-电池柜冷冻箱DC Tall之箱体结构设计【机械毕业设计全套资料+已通过答辩】,电池,冷冻箱,dc,tall,箱体,结构设计,机械,毕业设计,全套,资料,已经,通过,答辩
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编号 无锡 太湖学院 毕业设计（论文） 相 关 资 料 题目： 电池柜冷藏箱 D C T a l l 之箱体结构设计 信机 系 机 械 工 程 及 自 动 化 专业 学 号： 0923222 学生姓名： 朱天柱 指导教师： 陈伟明 （职称： 教授 ） （职称： ） 2013年 5月 25日 目 录 一、毕 业设计（论文）开题报告 二、毕业设计（论文）外文资料翻译及原文 三、学生 “毕业论文（论文）计划、进度、检查及落实表 ” 四、实习鉴定表 无锡 太湖学院 毕业设计（论文） 开 题 报 告 题目： 电池柜冷藏箱 D C T a l l 之箱体结构设计 信机 系 机 械 工 程 及 自 动 化 专业 学 号： 0923222 学生姓名： 朱天柱 指导教师： 陈伟明 （职称： 教授 ） （职称： ） 2012年 11月 25日 课题来源 根据市场需求开发研制 科学依据 （包括课题的科学意义；国内外研究概况、水平和发展趋势；应用前景等） （ 1） 课题科学意义 电池柜冷藏箱（ DC 主要结构采用的是钣金材料， 本 产品的 主要 研究 目的：将电池保持一定的温度，使得电池延长使用寿命。 装电池后产品重量达 保持电池柜内部温度 25 C 1 C ，并保持内部温度的均匀性 。 国内目前没有相关类似产品，在国内该产品属于创新开发阶段。国外该系列属于起步发展阶段，技术尚未全面成熟。在不久的将来，将被大量生产并投入使用 。 （ 2） 制冷压缩机 的研究状况及其发展前景 目前，冷压缩机的国际发展方向是压缩机容量不断增大、新型气体密封、磁力轴承和无润 滑联轴器相继出现；高压和小流量压缩机产品不断涌现；三元流动理论研究进一步深入，不仅应用到叶轮设计，还发展到叶片扩压器静止元件设计中，机组效率得到提高；采用噪音防护技术，改善操作环境等 。 多年来，我国压缩机制造业在引进国外技术，消化吸收和自主开发基础上，攻克不少难关，取得重大突破。但是，我国制冷压缩机在高技术、高参数、高质量和特殊产品上还不能满足国内需要， 50%左右产品需要进口。另外，在技术水平、质量、成套性上和国外还有差距。随着石化生产规模不断扩大，我国制冷压缩机在大型化方面将面临新的课题。 目前制冷压缩 机的发展趋势简述如下： (1) 创造新的机型。 (2) 冷压缩机内部流动规律的研究与应用。 (3) 高速转子动力学的研究与应用。高速转子的平衡、高速转子的弯曲振动和扭转振动、高速转子的支承与抑振、高速转子的轴端密封和高速转子的使用寿命预估等。 (4) 新型制造工艺技术的发展。 (5) 冷压缩机的自动控制。为使冷压缩机安全运行、调控到最佳运行工况或按产品生产过程需要改变运行工况等，均需要不断完善自动控制系统。 (6) 冷压缩机的故障诊断。为使制冷压缩机安全运行，变定期停机大修为预防性维修，采用在线监测实时故障诊断系统， 遇到紧急情况及时报警、监控或联锁停机。 (7) 实现国产化和参与国际市场竞争。许多大型的复杂冷压缩机均已由从国外引进过渡到实现国产化，并随着一些大型工程装备的出口，向国外销售，参与国际市场的竞争。 研究内容 蓄电池放置在搁架上，搁架必须承受住蓄电池的重量。解决搁架设计方法及强度计算 。 电池柜内部 装电池后重量达 架四周用 到的所有 螺丝必须能承受 蓄电池 的压力 。 拟采取的研究方法、技术路线、实验方案及可行性分析 解决强度的设计 方法及方案： （ 1）外部：采用高强度螺栓 别，材质：镀锌。箱体上采用 锈钢铆螺母，并在内部附加 1的不锈钢加强板。 （ 2）内部：用侧内剪切力来分散承重的单一性，以每层 12 个受力点均匀分布，并在内胆附 1的加强板，材料：镀锌板，加强板上也有剪切力的成形设计 。 研究计划及预期成果 研究计划： 2012 年 11 月 12 日 12 月 2 日：按照任务书要求查阅论文相关参考资料，填写毕业设计开题报告书。 2013 年 1 月 11 日 3 月 1 日：填写毕业实习报告。 2013 年 3 月 4 日 3 月 15 日：学习并翻译一篇与毕业设计相关的英文材料。 2013 年 3 月 18 日 3 月 29 日： 设计箱体结构与结构分析。 2013 年 4 月 1 日 4 月 12 日： 主要结构设计与零件尺寸计算。 2013 年 4 月 15 日 4 月 26 日 ： 配套装配图的设计与绘画 。 2013 年 4 月 29 日 5 月 10 日 ：零件图的设计与成型和钣金工艺完善。 2013 年 5 月 13 日 5 月 17 日：毕业论文撰写和修改工作。 预期成果： （ 1）完成相关的零件图和装配图，其中包括三维图和二维图。 （ 2）按学校 要求完成毕业论文（不少于 8000 字）。 （ 3） 完成英文翻译（不少于 3000 字；英文资料翻译要正确表达原文的含意，语句通顺。 （ 4） 设计说明书论文格式满足学校相应的规范要求，内容完整，结构安排合理，语句通顺。 特色或创新之处 使用 程仿真，效果明显，能够直观判断实验结果。 采用 不同的材质，与传统设计想比 ，思路清晰，简洁明了，行之有效。 已具备的条件和尚需解决的问题 部拼接达到 级即：浸水一米以内不漏水； 其余拼接部分即要求能够防雨。 。 止能量损失小于整体的 35%。在环境温度 35 C时，压缩机输入功率 170W，制冷功率 280W。保持内部室温 25 C ,以及内部温度的均匀性 1 C 。 指 导教师意见 指导教师签名： 年 月 日 教研室（学科组、研究所）意见 教研室主任签名： 年 月 日 系意见 主管领导签名： 年 月 日 英文原文 is of to or of It is a of of in of in of of or is a in to a a in of of As of is to a a by do if a a be It be a be a is be to be an to to a of a to on is to be It is to of no or be to to a On be if a is an to a of if be a is no of a be is to A to an be be or be of be is a a at It be if a be of of be to a of it is to in of by In is up to be It is is in of as to to It is of to to to is an is no be is a be to to if to be to is in to or to to is a a to or is to or to to is a be on of to be in of A in of is If in is no be of of in a In be or to is a to be a by to In in to at To be (1) a (2) it be of (3) Is it to (4) it be (5) it a to be to of a 3. It be a is in or of a so it be in of be by so be In a in or to is a is a to do it a or in or be to a by as or or in is of is of as a of s as an in s as a a of in as or a be a of be be by of as of of of of of of a be a be If if is to be in it to be in at a of is to as or as to in is in of an To 1. to to of a by of or of e. g., of be in be in is in in is at in in be to to 2. On to is to a in to an of at by in be by as a to be of be to 3. to of in to or of as be to a e. g. , on an to on it is to a to or it is in a on In of be as to a to 4. a of be a of to or as to in 5. A is by a of if is to be with a of of if is a in of s In if of of if it is e. g., to be in or a 6. of in A of be so be or in as in he be or be to of by to to to to of s In of of be of in In an to by to as A to by or as of to of as so of as do a 2 mm 70 mm or Is a to 00 % no Is a to my 940s, a in to by in is as it in on of of of as in on to as an is as In by s be of in to of of In 0 0 a of is a of p周次 起止日期 工作计划、进度 每周主要完成内容 存在问题、改进方法 指导教师意见并签字 备 注11月 12日 2月 2日教师下达毕业设计任务，学生初步阅读资料，完成毕业设计开题报告。按照任务书要求查阅论文相关参考资料，填写毕业设计开题报告书存在问题：对课题理解模糊，对设计目的及要求不明确，实际设计能力不足。改进方法：向指导老师请教，通过导师指导后，翻阅图书馆的书籍等途径查阅资料，重新填写报告。4012年 12月 3日 月 20日 指导专业实训 机械制造综合实训，机械零件加工方法和加工工艺编制存在问题：发现理论知识与实际操作、设计存在很大差别，加工工艺编制存在着一些问题。改进方法：及时的对自己的知识点查漏补缺，了解设备的基本操作及特点，理解工艺编制，重新修订加工工艺。11013年 1月 21日 日 指导毕业实习 到企业进行岗位实习，了解本专业的实践知识存在问题：缺乏实际动手能力。操作中遇到问题无法自己解决。改进方法：向工厂师傅请教，不断学习，恪尽职守的工作。补充自己专业知识和师傅们讨论一起解决一些难题。13 2013年 3月 4日 日 查阅参考资料 查阅与设计有关的参考资料不少于10篇，其中外文不少于5篇存在问题：身边资料欠缺，相关理论知识不足。改进方法：利用空余的时间去校图书馆、新华书店等地方翻阅书籍、在相关专业网上搜索相关资料，并利用工作之余在网上搜索相关资料加以整理修改。14 2013年 3月 11日 5日 翻译外文资料 翻译外文资料（8000在问题：英语水平低，专业词汇不足。改进方法：上网查询，翻阅字典并结合翻阅软件，向同学求助等方法，不断提升英语翻译能力。15 2013年 3月 18日 2日 设计箱体结构方案 分析产品图、分析箱体、结构方案，优选确定设计方案存在问题：缺乏设计经验，结构方案不合理，存在材料浪费，工艺性差。改进方法：多去车间部门了解实际生产过程，向有相关设计的工程师和同学寻求帮助，设计合理的结构方案，建立正确的箱体设计方案。16 2013年 3月 25日 9日 箱体结构分析 确定箱体结构尺寸存在问题：箱体结构设计不合理。改进方法：询问导师及工厂师傅，上网查找箱体结构设计和选择的相关资料加以消化后改进箱体结构。17 2013年 4月 1日 日 搁架尺寸计算 计算搁架所需的尺寸存在问题：搁架计算原则不对，错误使用各种计算公式，没有合理的排布尺寸。改进方法：查阅相关资料，翻阅理解前人的设计方案和书籍，通过分析公式的计算原则和应用条件，合理运用各种公式计算出所需尺寸。18 2013年 4月 8日 2日 主要零件结构设计和计算 主要零件结构设计和尺寸计算存在问题：箱体零件的结构设计不合理，甚至存在不能按设计要求加工的情况，零件结构尺寸选取不合理。选用零件不合理。改进方法：询问指导老师，结合加工设备，重新零件及结构。存档编码：无锡太湖学院 2013 届毕业作业周次进度计划、检查落实表系别：信机系 班级：机械95 学生姓名：朱天柱 课题（设计）名称：电池柜冷藏箱 开始日期： 2012年 11月 12日周次 起止日期 工作计划、进度 每周主要完成内容 存在问题、改进方法 指导教师意见并签字 备 注19 2013年 4月 15日 9日 画装配图 初步绘制箱体装配图存在问题：不能熟练操作绘图软件的指令，实际装配不正确。改进方法：加以训练表示出合理的装配关系。20 2013年 4月 22日 6日 完成装配图 修改箱体装配图存在问题：装配图中标准件画法及查找的尺寸不正确，填写技术要求意识模糊，没能正确填写明细栏和技术要求。标注不合理。改进方法：翻阅书本，请导师检阅。改正正确画法及尺寸21 2013年 4月 29日 日 绘制零件图 绘制箱体主要零件的零件图，不少于15个存在问题：零件图的表达方案不合理，零件图上尺寸公差不合理，粗糙度选用不规范。对于一些重要零件没能正确表示。改进方法：请老师检阅修改零件图以求以求达到合理要求。22 2013年 5月 6日 0日 完善钣金工艺等 完善所钣金需要的内容等存在问题：不清楚钣金工艺，工艺编排不正确。改进方法：了解钣金工艺，请教工厂师傅，改正并改进工艺顺序及方法。23 2013年 5月 13日 7日 设计说明书（论文）、摘要和小结编写 完成设计说明书（论文）、摘要和小结存在问题：说明书（论文）的格式不规范，摘要不合理要求等。改进方法：按学院要求重新修改书面格式，重新并编写摘要。24 2013年 5月 20日 5日 上交资料、准备答辩 整理所有资料，打印后上交指导教师，准备答辩 按指导老师要求结合学院要求整理书籍及资料说明： 1、 “工作计划、进度 ”、 “指导教师意见并签字 ”由指导教师填写， “每周主要完成内容 ”， “存在问题、改进方法 ”由学生填写。2、本表由各系妥善归档，保存备查。编号 无锡太湖学院 毕业设计（论文） 题目： 电池柜冷藏箱 D C T a l l 之箱体结构设计 信机 系 机 械 工 程 及 自 动 化 专业 学 号： 0923222 学生姓名： 朱天柱 指导教师： 陈伟明 （职称： 教授 ） （职称： ） 2013 年 5 月 25 日 无锡 太湖学院本科毕业设计（论文） 诚 信 承 诺 书 本人郑重声明：所呈交的 毕业设计（论文） 电池柜冷冻箱箱体结构设计 是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的成果，其内容除了在毕业设计（论文）中特别加以标注引用，表示致谢的内容外，本毕业设计（论文）不包含任何其他个人、集体已发表或撰写的成果作品。 班 级： 机械 95 学 号： 0923222 作者姓名： 2013 年 5 月 25 日 I 无锡 太湖学院 信 机 系 机械工程及自动化 专业 毕 业 设 计论 文 任 务 书 一、题目及专题： 1、 题目 电池柜冷冻箱 箱体结构设计 2、专题 二、课题来源及选题依据 DC 该厂根据市场需求开发研制的电池柜冷藏箱。电池柜冷藏箱（ DC 主要结构采用的是钣金材料 ， 本 产品的 主要 研究目的：将电池保持一定的温度，使得电池延长使用寿命。 装电池后产品重量达 保持电池柜内部温度 25 C 1 C ，并保持内部温度的均匀性 。 国内目前没有相关类似产品，在国内该产品属于创新开发阶段。国外该系列产品属于起步发展阶段，技术尚未全面成熟。在不 久的将来，将被大量生产并投入使用。 三、本设计（论文或其他）应达到的要求： 设计软件 ； 学计算，较强的动手能力 ； 的计算等 ； 中包括三维图和二维图。 （ 1）按学校要求完成毕业论文（不少于 8000 字）。 （ 2）完成英文翻译（不少于 3000 字；英文资料翻译要正确表达原文的含意，语句通顺。） （ 3）设计说明书论文格式满足学校相应的规范要求，内容完整，结构安排合理，语句通顺。 四、接受任务学生： 机械 95 班 姓名 朱天柱 五、开始及完成日期： 自 2012 年 11 月 12 日 至 2013 年 5 月 25 日 六、设计（论文）指导（或顾问）： 指导教师 签名 签名 签名 教 研 室 主 任 学科组组长研究所所长 签名 系主任 签名 2012 年 11 月 12 日 要 本文以 电池柜冷藏箱 为 例， 电池柜冷藏箱（ DC 主要结构采用的是钣金材料，本 产品的 主要 研究 目的：将电池保持一定的温度，使得电池延长使用寿命。 装电池后产品重量达 保持电池柜内部温度 25 C 1 C ，并保持内部温度的均匀性 。 本课题研究 主要目的：将电池保持一定的温度，使得电池延长使用寿命。 而 研究意义 在于 ：节能减排、绿色成本、节约成本。 本次设计的内容 主要包括 ：总体部分的 设计计算，材料选择，结构要求，以及考虑到摩擦磨损等方面 ，完成 一整套电池柜冷藏箱（ DC 体结构的设计图纸的设计和绘制、电池柜装配工艺流程编制以及结构上的受力分析和强度校核 。 本文将以零件的设计成型为核心，然后再加以 装配。整个过程结束， 必须有 正确的设计思想，并敢于创新探索；掌握零件的设计原理，方法和机械设计的一般规律，进而综合运用所学的知识 ，培养了研究改进或开发新的基础零件及设计简单的机械的能力；并学会运用标准，规范，手册，图册和查阅有关技术资料的能力。 关键词： 电池柜冷藏箱 ； 节能减排 ；箱体结构 DC is in of to a of to of 5 C 1 C , to of to a of of of as as of a of DC on be of to is to of of to or a to of to 目 录 摘 要 . . 绪论 . 1 题来源 . 1 题的目的和意义 . 1 题的目的 . 1 究的意义 . 1 内外现状分析及展望 . 1 内外制冷压缩机的发展现状 . 2 论 . 2 冷压缩机的特点和分类 . 2 内外制冷压缩机技术发展状况 . 3 要研究内容 . 4 解决的问题 . 4 2 箱体结构设计 . 6 寸的确定 . 6 料的选择 . 6 体材料的选择 . 7 泡材料 . 7 壳的设计 . 10 胆设计 . 13 胆与搁架连接部分 . 14 胆侧成型部分 . 14 托设计 . 15 在的问题 . 16 决 方法 . 16 架设计 . 17 度计算 . 17 度计算 . 18 型的结构设计 . 19 3 钣金工艺 . 21 金的定义及特点 . 21 金工艺过程 . 21 加强件的加工过程 . 23 4 结论与展望 . 28 论 . 28 足之处及未来展望 . 28 谢 . 29 参考文献 . 30 电池柜冷冻箱 箱体结构设计 1 1 绪论 题来源 DC 根据市场需求开发研制的电池柜冷藏箱。 电池柜冷藏箱（ DC 主要结构采用的是钣金材料， 本 产品的 主要 研究 目的：将电池保持一定的温度，使得电池延长使用寿命。 装电池后产品重量达 起时顶部的四个螺丝每个都必须能承受 220拉力。保持电池柜内部温度 25 C 1 C ，并保持内部温度的均匀性。 题的目的和意义 题的目的 将电池保持一定的温度，使得电池延长使用寿命 。 如果在高于规定的 35C 以上 操作温度 的环境中， 这个电池的电量会不断的减少，即电池的供电时间不会像以往那么 长。 如果 在这样的温度下，还要为设备 来充电，那 么 对电池的损伤将 会越大。如果在稍微热的环境中存放电池，也不可避免的对电池的质量产生相应的损坏。所以，尽量保持适当 的操作温度是 一种延长锂电寿命的有效 方法。 温度 太低也不好， 如果在低温环境， 比如 4C 以下中使用锂电，同样也会发现电池的使用时间减少了，有些 电子产品 的原装锂电 甚至充不上电 在低温环境中。但 是也不用太担心，相比于 高温环境下的使用， 在低温环境下，温度升高 ，电池中的分子受热，就 会 马上恢复到以前的电量。 究的意义 节能减排、绿色成本、节约成本。 中国经济的快速增长，各项建设取得了巨大成就，但也付出了巨大的资源和环境破坏的价格，这已成为群众之间的矛盾日益尖锐，环境污染问题反应强烈。这种状况与经济结构不合理，增长方式粗放直接相关。不加快调整经济结构，改变增长方式 ，资源支撑不住，环境不适合，不能承受的社会和经济发展的困难。只有坚持节约发展，清洁发展，安全和发展，以实现经济社会又好又快发展。同时，温室气体排放引起全球气候变暖，备受国际社会关注。进一步加强节能减排工作，也是应对全球气候变化的迫切需要 。 内外现状分析及展望 国内目前没有相关类似产品，在国内该产品属于创新开发阶段。国外 该系列产品属于起步发展阶段，技术尚未全面成熟。但是在 不久的将来，将 会 被大量生产并投入使用。 随着制冷和空调行业的发展 ，这 已成为衡量一个社会的经济实力，科技水平和生活质量的重要指 标之一。 制冷技术在工业，农业，科技和国防等 许多 领域具有越来越重要的作用。和其他 以 技术为基础的产业一样，环保，经济的发展和技术进步要求的制冷和空调行业的驱动力。 加大可再生能源的研究、开发与规模化利用的力度的同时，各种节能技术的推广应用就显得尤为重要。 这里我们以家用空调为例，在我国的大城市中，空调 用电量已占居民用电量的 40% 50%， 给我们 节能的警 示 。 无锡太湖学院 学士学位论文 2 在国外， 一些 工业发达国家的 全年能耗 已占整个 系统 总能耗的 40%至 60%，我国 对于 空气调节的耗电总量 的占比重慢慢的在增长 ，节能任务 还需要我们继续努力 。 因 此， 为了 适应我国“节能优先”的能源战略的发展要求以及“资源持续利用、环境不断改善”的社会发展目标， 探索研究和开发 实践制冷行业的新技术，是制冷行业义不容辞的责任。 内外制冷压缩机的发展现状 论 随着气体动力学研究的进展，制冷压缩机的效率不断得到提高；新材料的问世，轴承、密封技术及机械加工技术的进步，解决了制冷压缩机向高压力、宽流量范围发展过程中的一系列问题，使制冷压缩机的应用范围大为拓展 1。 制冷压缩机已成功应用于空调，化工，石油等领域，并在许多领域和容积式压缩机，展开了竞争， 并取得了良好的效果。低流量叶轮离心压缩机制冷相关的关键技术（如高压密封，防止涌动生产等方面）的进展，在许多全球制造商提供的制冷压缩机性能也不断提高。 目前 已经开发了许多传统材料所不具有较高的性能和特殊功能的材料， 被 广泛的应用。 这 之间的活塞环与气缸壁的摩擦的问题，例如，传统的材料往往是过度磨损，从而导致效率下降，气缸中的 一个例子是往复活塞式制冷压缩机密封件的最大力量，在最恶劣的条件下密封工作， 全，节能，低噪音和活塞式制冷 压缩机，密封性能好等优势，为创建新的出路。 我国的制冷压缩机的生产，起步于 20 世纪 50 年代，开展了中小型活塞式制冷压缩机系列的研制，有 20 余种产品投入生产。螺杆式制冷压缩机从 1974 年开始研制，到 1978年主要产品已经达到较高水平， 2000 年生产了 3500 台。离心式制冷压缩机的研制始于 1966年， 1969 年即生产出 6 级压缩、制冷量为 3500于乙烯装置的离心压缩机，此后在产品性能上不断提高。我国的涡旋式制冷压缩机，大部分在合资企业和国外在中国的肚子企业中生产。 总体而言，我国已经能够设计和生产各种类型 的制冷压缩机。应该是未来的发展方向，计算机，新材料和其他设备配合使用，虽然发达国家的发展走向，仍然有差距，但经过不断的努力，我们必须把我们的制冷压缩机行业迈上一个新的台阶 。 冷压缩机的特点和分类 根据 制冷压缩机的工作原理，可分为两类。在排量式压缩机中，气体压力的可变容积的减少被强制中常用的往复式压缩机的活塞式压缩机旋转式压缩机，螺杆式压缩机和旋转式压缩机的不同可增大音量。在速度型压缩机中，气体压力表增加的动能转化而来的气体，常用的离心式压缩机的转速的压缩机 。 在适应不断发展的制冷剂，而制冷压 缩机类型增加。从最初开发的往复式制冷压缩机醚的一系列不同的制冷剂的容积式制冷压缩机和离心式制冷压缩机。通过直接的蒸汽压缩式冰箱排量式致冷压缩机，气体的体积减少，从而提高了压力的目的，离心式压缩机的第一气体的动能增加，而压力有所增加，则动能转化为势能提高压力 。 这一方面是制冷量范围的不断扩大，小到 100W，如往复式制冷压缩机，大到单机制电池柜冷冻箱 箱体结构设计 3 冷量 27000离心式制冷压缩机，另一方面是制造工艺的进步，一些制造困难的 制冷压缩 机可生产。 如螺杆式制冷压缩机，因其转子型线的复杂，故从设计到制造难度都 非常大，直到 1961 年研制成功了喷油螺杆制冷压缩机后，制冷领域 才 得到迅速的发展。迄今已开始取代一些 体积 较大的往复式制冷压缩机，同时也取代了 某 些中等制冷量的离心式压缩机。 往复式压缩机 ： 往复式压缩机的历史最长，各种型号齐全，广泛被制冷与空调业应用。其进一步分为全封闭式，半封闭式和开启式三种，对于全封闭式压缩机，它的电机封闭 在 压缩机机壳内，功率因名义转速不同而从 2等；因能够拆卸 和 维修，半封闭式功率范围很大，从 510等；开启式可用于低温、大冷量深冷冻结，及运输制冷系统，并有不同型号可供选择。其 中半封闭式在世界各地生产量最大，在 全世界 的很多国家的知名企业都在大量生产。 旋转式压缩机 ： 旋转式压缩机多用于小型空调器，如便携式、窗式、小型分体式空调器及小型除湿机中，在日本，这种机型还用于家用冰箱及小型冷凝机组。日本厂家支配了世界生产的产品及技术，尤其变频热泵空调器用旋转压缩机大部分是在日本研发生产的。 世界最大的旋转压缩机生产商，每年的全球生产量超过一千万台，约占世界市场份额的 40%，目前世界很多国家也在扩大生产。 涡旋式压缩机 ： 涡旋式压缩机是 最近几十年才开始规模化生产运用的 ， 但是它在 制冷 应用中 越来越 重要。它是由固定涡旋卷盘和绕行涡旋卷盘组成。由于这种压缩机的扭矩 由气体压缩 造成 波动较小，所以它的振动要比往复式和旋转式压缩机小。 螺杆式压缩机 ： 螺杆式压缩机在近几年逐渐在一定冷量范围取代活塞式，开始主要应用于中型和大型的冷水机组中。它们许多是半封闭型的，制冷量在 30200 冷吨范围内，虽然它的价格要比活塞式高出很多，但由于它的紧凑和容易操作及维护性，广泛应用于冷水机组和制冷整体装配机中。 其主要有两种不同的型式：双螺杆式和单螺杆式。大量生产应用于空调器或热泵行业的 3045 双螺杆半封闭式压缩机，而单螺杆式的生产规模相对较小。 离 心式压缩机 ： 离心式压缩机与活塞式和螺杆式等容积式不同， 因为 离心式适用于大容量的制冷装置 ， 离心式压缩机可以利用叶轮旋转 所形成 的离心力来压缩大量低压 气体 。离心式冷水机组 的应用 ，美国 具有统治力 。作为中国的生产商，重庆通用机械公司较出名。在欧洲和东亚，市场基本上被美国的主要生产商所占据。 内外制冷压缩机技术发展状况 迄今为止，制冷压缩机已经经过了一百多年的发展。 1834 年在伦敦工作的美国发明家波尔金斯造出了第一台以乙醚为工质的蒸汽压缩式制冷机， 并正式申请了英国专利，这是后来所有蒸汽压缩式制冷机的雏形。但是乙醚易燃易爆，于 1875 年卡列和林德用氨作为制冷剂，从此蒸汽压缩式制冷机占了主要地位。 1930 年，氟利昂制冷剂的使用给蒸汽压缩无锡太湖学院 学士学位论文 4 式制 冷机带来了新的变革。 压缩机在与制冷机的适应过程中也不断发展。如氨对铜有腐蚀性，则氨压缩机中不允许使用铜质零件；氟利昂制冷机渗透性强，对有机溶剂有溶胀作用，在制造氟利昂制冷机时必须充分考虑；二氧化碳压缩机用于跨临界的制冷循环，排气压力是传统制冷机 510倍，故其可靠性和密封性有较高的要求；碳氢化合物易燃易爆，因而对碳氢 化合物的制冷压缩机安全性要求很高。从 20 世纪 70 年代开始，随着环境友好型制冷剂的开发和应用，制冷压缩机的研发也取得了很大的进展。 目前，冷压缩机的国际发展方向是 高压和小流量压缩机产品不断涌现； 压缩机容量不断增大、新型气体密封、磁力轴承和无润滑联轴器相继出现；三元流动理论研究进一步深入，不仅应用到叶轮设计，还发展到叶片扩压器静止元件设计中，机组效率得到提高；采用噪音防护技术，改善操作环境等 。 多年来，我国压缩机制造业在引进国外技术，消化吸收和自主开发基础上，攻克不少难关，取得重大突破。但是，我国制冷压缩机在高 技术、高参数、高质量和特殊产品上还不能满足国内需要， 50%左右产品需要进口。另外，在技术水平、质量、成套性上和国外还有差距。随着石化生产规模不断扩大，我国制冷压缩机在大型化方面将面临新的课题。 目前制冷压缩机的发展趋势简述如下： (1) 创造新的机型。 (2) 冷压缩机内部流动规律的研究与应用。 (3) 高速转子动力学的研究与应用。高速转子的平衡、高速转子的弯曲振动和扭转振动、高速转子的支承与抑振、高速转子的轴端密封和高速转子的使用寿命预估等。 (4) 新型制造工艺技术的发展。 (5) 冷压缩机的自动控制。为使冷压 缩机安全运行、调控到最佳运行工况或按产品生产过程需要改变运行工况等，均需要不断完善自动控制系统。 (6) 冷压缩机的故障诊断。为使制冷压缩机安全运行，变定期停机大修为预防性维修，采用在线监测实时故障诊断系统，遇到紧急情况及时报警、监控或联锁停机。 (7) 实现国产化和参与国际市场竞争。许多大型的复杂冷压缩机均已由从国外引进过渡到实现国产化，并随着一些大型工程装备的出口，向国外销售，参与国际市场的竞争。 要研究内容 1. 电池柜冷藏箱各个部分的设计方案与装配方案。 蓄电池放置在搁架上，搁架必须承受住 蓄电池的重量。解决搁架设计方法及强度计算。 电池柜内部 装电池后重量达 架四周用 到的所有 螺丝必须能承受蓄电池的压力 解决强度的设计方法及方案： （ 1）外部：采用高强度螺栓 别，材质：镀锌。箱体上采用 锈钢铆螺母，并在内部附加 1的不锈钢加强板。 （ 2）内部：用侧内剪切力来分散承重的单一性，以每层 12个受力点均匀分布，并在内胆附 1料：镀锌板，加强板上也有剪切力的成形设计 。 解决的问题 部拼接达到 级即：浸水一米 以内不漏水； 其余拼接部分 C 箱体结构设计 5 级即要求能够防雨。 止能量损失小于整体的 35%。在环境温度 35C 时，压缩机输入功率 170W，制冷功率 280W。保持内部室温 25C ,以及内部温度的均匀性 1C 。 无锡太湖学院 学士学位论文 6 2 箱体结构设计 寸的确定 图 体 冷藏箱外箱一般有两种结构形式。一种是拼装式， 即由左右侧板、后板、斜板等拼装成一个完整的箱体。其优点是不需要大型 辊轧设备 ，箱体规格变化容易，具有多规格、多系列的产品特点，但对每块侧板要求高，强度不如整体式好。 另一种是整体式，即将顶板与左右侧板按要求辊轧成一倒“ U”字形，再与后板、斜板点焊成箱体，或将底板与左右侧板弯折成“ U”字形，再与后板、斜板点焊成一体，前者要求辊轧线长度较长，而后者要求辊轧宽度较宽。 这里我选择的是拼装式结构。 我选择这种结构很大的原因是它不需要大型 辊轧设备 ，很适合我这种个人的研究。 箱体结构：外形尺寸为 660575深高） 料的选择 冷藏箱的结构包括：外壳，发泡层，箱体。材料 决定着基本的结构尺寸，自然会影响到工艺和最后的造型。 机械生产上就必须考虑 耐用性 ,强度要求 ,加工便利否 ,成本等 。 举个例子说 为了满足使用需要，桌子上可能搁置的东西我们可以事先确定下来，如可能放一台电脑的显示器、一小堆书藉 。 电池柜冷冻箱 箱体结构设计 7 另外也有可能有人会上去踩一下拿高处的东西等，这样我们就确定了它的设计功能和最大的可 能负载值；这时你就能够看到它们的区别了 如果用钢材， 那么能满足这种需要时，它的结构件相对较小；木材就要相对大些。 由于构件小那么造型相对就可以细致些变化可以多些，而相对大的则变化就少了；那么工艺上的不同也就不需要我再说了吧 但对于相近的材料，只是可能非业内人士要相对难理解一些，其基本道理是一样的，再如同是金属材料 钢、铁、铜、铝 等 材性也都有着很大的差别 对于各个部分材料的选择也是非常重要的，下面就是各个部分的材料选择。 体材料的选择 箱体是冷藏箱结构的整体结构，所以 箱体材料一般选用 00 的各种牌号的灰铸铁，而最常用的为 拉强度和塑性低，但铸造性能和减震性能好，主要用来铸造汽车发动机汽缸、汽缸套、车床床身等承受压力及振动部件。应用举例 ： ：汽缸、齿轮、机座、金属切削机床床身及床面等。 拉机的气缸体、气缸盖、活塞、刹车轮、联轴器盘以及汽油机和柴油机的活塞环。 :划线平板、 V 形铁、平尺、水平仪框架等。 下中等压力的液压缸、泵体、阀体以及要求有一定耐腐蚀能力的泵壳、容器。 12 20m/s 的带轮以及其他符合所列 作条件的零件。 泡材料 对于发泡我们没接触过的肯定不了解，下面我会简单的阐述一下有关发泡层的含义。 1、什么是发泡层：发泡层就是保温层（泡沫的）。 2、冰箱发泡层在哪：后背、两侧、上下和门的夹层都是发泡层，可以起到隔热的作用。 3、冰箱发泡层的材料：温水箱就是在普通的水箱外面加一层发泡料，再加一层不锈钢板子。 常规的节能技术主要从三个方面来降低 冷藏箱 的能耗： 藏箱的 发泡层厚度 普通 冷藏 箱冷藏室 发泡层厚度为 30 40冻室厚度为 65 85能 冷藏 箱为了减少冷量向外界的辐射将冷藏室的发泡层厚度增加为 50 60冻室发泡层厚度增加 到 80 95至 是 115 单循环制冷系统的冰箱压缩机 ， 相比双循环制冷系统的冰箱，开机时间短，较为省电 ， 开停只受冷藏室温度控制 ，同时采用 单循环制冷系统机械式温控器、单循环制冷系统的 冷藏箱 没有电脑板、电磁阀等耗电部件 。 无锡太湖学院 学士学位论文 8 高效无氟压缩机在冰箱上已经广泛使用，其能源效率值（ 达到 接近 2， 是 冷藏 箱节能的最主要手段。 靠性高、成本增加较少，但其缺点也很明显：发泡层 体积 过 大影 响冰箱的美观效果；温控器操作不简单， 必须 根据季节的不同来控制 温度档位， 单循环系统的 冷藏箱 冷冻能力小 ， 不能 完成 速冻等功能，在冷冻 多数 新鲜食品时 会不行 。采用常规节能技术的冰箱另外一个 不太好的 弱点是耗电量的不均匀性，单循环制冷系统 冷藏箱 因为 其温度受冷藏室控制，冬季环境温度较低的时候必须打开温度补偿装置才能保证 冷藏箱 的正常运行 。 而 我选择改变发泡层的厚度来 达 到节能的目的。 发泡层如图所示： 图 泡层 塑料发泡的技术渊源久远。最早是 20 年代初期的泡沫胶木，用类似制造泡沫橡胶的方法制取； 30 年代出现硬质聚氨酯泡沫和聚苯乙烯泡沫； 40 年代有聚乙烯、聚氯乙烯、环氧树脂、酚醛泡沫； 50 年代则有可发性聚苯乙烯泡沫和软质聚氨酯泡沫。基本上所有的塑料，包括热塑性和热固性的都可以发泡为泡沫塑料。工业上的制备方法有：挤出发泡、注塑发泡、模塑发泡、压延发泡、粉末发泡和喷涂发泡等等。其中，注塑发泡是最重要的成型方法之一，在这里重点讲述注塑成型发泡。 发泡成型原理 ： 塑料的发泡方法根据所用 发泡剂的不同可以分为物理发泡法、化学发泡法和机械发电池柜冷冻箱 箱体结构设计 9 泡法三大类。 目前用于 冷藏箱 保温的主要应该是聚氨酯硬质泡沫塑料，它的保温性能好且成型方便。保温层厚度越大保温效果会越好但同时带来初期成本高、保温层支撑强度不够等问题，故而应适可而止。 图 泡工艺 1、聚氨酯现场发泡技术优点在现场发泡、喷涂（或灌注）聚氨酯泡沫塑料隔热层的方法，其表面是一整体，没有 拼接 ，冷损失少，而且效率高， 容易 达到质量要求，减少施工程序，省去 导管 表面的防腐涂层。 2、聚氨酯现场发泡施工工艺原理聚氨酯泡沫塑料发泡喷涂、灌注工 艺原理，是聚醚异氰酸酯的聚合反应能生成胺基甲酸酯，即能生成所需的聚氨基甲 酸乙酯，也就是常称的聚氨酯泡沫塑料。 在反应过程中同时加入催化剂 、交联剂（乙二胺聚醚）、发泡 剂 （ 水）、泡沫稳定剂（硅油）等，其作用是促进和完善化学反应 11。这些原料分两组，经充分混合后分别由计量泵按比例打入特制的喷枪内，在喷枪或灌注混合器内充分混合喷涂于管道或设备表面，发生反应，在 5 10S 内起泡而生成泡沫塑料，并固化成型。 3、聚氨酯现场发泡施工方法 （ 1）喷涂法：按配方将两组溶液分别贮于两个料桶中，物料 以过滤至计量泵，由风动马达带动运转，将料输入料管至喷枪体，由压缩空气调节阀将物料带进混合室，混合后通无锡太湖学院 学士学位论文 10 过喷管喷嘴，喷到管道或设备上发泡成型。 （ 2）灌注法：将配制好的两组溶液分别贮于料桶中， 运送到 计量泵，由风动马达带动运转，将物料输入料管至灌注混合器，由压缩空气通入 灌注马达，带动搅拌轴使两组物料混合，然后注入模具发泡成型。聚氨酯现场发泡施工注意事项在室温条件下搅拌物料，使其混合反应，然后较快的灌注在需要成型的空间，施工时应控制反应发泡时间， 使搅拌后的混合物呈液态灌注到空隙中。在发泡过程中， 会产生 很 大的膨胀力， 应对灌注夹层或模型做适当加固。 聚氨酯微孔弹性体（ 发泡的聚氨酯弹性体。具有体质轻，能变形、抗冲击、易模塑、耐折性佳，是弹性优良，具有较高密度和强度的微孔材料。 壳的设计 如图所示，依次为左右侧板， 箱体 顶盖，后盖板。 图 右侧板 如图，左右侧板的尺寸为： 宽 厚），四周为 10板是切割掉 168矩形板。材料是 这里必须要介绍一下 种材质。 奥氏体不锈钢 ,两端接管或法兰采用低碳钢或低合金钢。 市面上常用的是 0锈钢耐热钢使用最广泛，用于食品用设备，一般化工设备，原子能用工业设备 。也就是俗称的 304 不锈钢。电池柜冷冻箱 箱体结构设计 11 图 体顶盖 如图， 箱体 顶盖的尺寸为： 宽 厚） ，板上打 4 个直径为 4孔。材料是 图 盖板 无锡太湖学院 学士学位论文 12 如图，后盖板的尺寸为： 660宽 厚），中心打一个直径为 32通孔 。 材料
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