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搅拌器
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搅拌器实验装置研制设计含10张CAD图,搅拌器,实验,装置,研制,设计,10,CAD
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XXXX搅拌器实验装置研制设计摘要搅拌混合设备是一种流体机械产品，种类繁多、应用广泛，覆盖了化工、建筑、医药、食品、涂料等诸多行业,发挥着重要作用。随着社会的发展各行各业对搅拌效率的要求越来越高，希望采用高效率低成本的搅拌设备，这就要求获得搅拌器在不同工况参数下的搅拌数据并对其进行分析，得到合适的设备参数，对高效率搅拌器的设计提供依据。本次设计的是一种实验室数据采集型搅拌器，采用了变频调速电机实现大范围的转速调节，采用行程600mm的升降装置实现搅拌深度的调节，通过力矩传感器获得实验中不同转速、不同搅拌深度和不同搅拌溶液时的电机转速与扭矩数据。搅拌器的主要设计内容包括：电动机的功率计算与选型、主轴的设计、轴承的选取、桨叶的设计和机架的结构设计。关键词：搅拌设备；搅拌器；电动机；实验装置IABSTRACTMixing equipment is a fluid mechanical products, a wide range widely, covering chemical, construction, medicine, food, paint and other industries play an important role. With the development of all sectors of society to mixing efficiency have become increasingly demanding, expect high efficiency and low cost of mixing equipment, which requires stirrer obtain data at different working parameters and its analysis, appropriate equipment parameters, high efficiency provide the basis for the design of the agitator.This design is a laboratory data acquisition stirrer, using a frequency control motor to achieve a wide range of speed adjustment, use the stroke 600mm lifting device to achieve mixing depth adjustment obtained by experiment different speed torque sensors, different mixing depth and different motor speed and torque data when stirred solution. The main design elements agitator include: structural design and selection of computing power, the spindle motor design, bearing selection, design and blade chassis.Keywords: mixing equipment,blender,motor,experimental device.目录摘要IABSTRACTII第一章 绪论11.1 课题的目的、意义11.2 搅拌器发展现状11.2.1国内发展现状11.2.2 国外发展现状21.2.3 搅拌器发展趋势3第二章 总体设计52.1设计方案52.1.1技术要求52.1.2设计课题所满足的要求52.2搅拌轴功率的计算72.3电机与减速器的选择8第三章 搅拌轴的计算93.1 搅拌轴的最小直径93.1.1轴的材料93.1.2搅拌轴的计算93.1.3搅拌轴的形位公差和表面粗糙度要求103.2轴的结构设计113.2.1拟定轴上零件的装配方案113.2.2确定轴的各段长度113.3 联轴器的选择14第四章 支架的设计164.1材料的选择164.2支架尺寸的确定164.2.1升降部分164.2.2搅拌作业部分174.2.3动力装置固定部分174.3总体装配17第五章 总结19致谢20参考文献21IV第一章 绪论1.1 课题的目的、意义随着化工业的快速发展，越来越多的化工场所都配备搅拌设备，搅拌效率也越来越受到人们的关注。机械搅拌式反应釜是化工企业应用最为普遍和方便的混合设备之一，搅拌器是釜的核心部件之一。搅拌设备可以使化工液体能够充分混合，以满足化学反应能够最大程度的进行，并且，该设备可以避免手动搅拌时一些化学物质对人体的腐蚀。搅拌设备结构简单，使用方便，所以在生产中被广泛使用1。目前，市场上的搅拌实验设备价格较高，而且一般很难满足特定的实验需求。故本课题基于搅拌器性能测定目的，研制相应搅拌试验装置，以获取搅拌器相关性能指标，为优化搅拌器设计提供依据。这对开发新一代高效率低成本搅拌器具有重要意义。课题内容含台架设计、变频电机功率计算及选型、力矩传感器联轴部件设计、搅拌主轴设计、搅拌轴联轴器设计，升降装置设计等内容，并画出相应的设备装配图。1.2 搅拌器发展现状在现代工业化生产过程中，大多数的搅拌操作都是机械搅拌，尤其是以中、低压力式钢制容器的搅拌设备为主，在目前的工业领域中机械搅拌占据着主导地位2。1.2.1国内发展现状化工业在国家经济发展中占有重要位置，国家在2010-2015年中国搅拌机行业发展现状及“十二五”发展趋势预测报告上就搅拌行业的发展方向做了详细的报告，阐述了我国搅拌机行业目前的发展状况及未来的发展方向。在20世纪80年代后期34，轴流式搅拌器作为一种新的搅拌设备，由于在混合方面具有突出的优点，我国国内的研究者，就开始了对其叶轮及其特性进行了研究56。近些年来随着化工业的发展，我国组合式搅拌器也得到了较好的发展，如在聚合反应釜的聚烯烃添加剂的合成过程中使用了四叶斜桨叶轮与框式叶轮组合成的搅拌器7，在顺丁橡胶聚合首釜中使用的搅拌器8，在发酵罐中使用的由桨式和涡轮式的叶轮组合而成的四层搅拌器9，由北京燕山石化有限公司的设计院设计出的新型组合式搅拌器10等。国家重点实验室浙江大学的聚合反应工程实验室的研究人员对搅拌器在选型的过程中做了深入的研究，在搅拌器的预选型系统中提出使用层次分析法(AHP)，通过模拟专家的思维决策过程，对具有同一种特性体系的搅拌器选型的过程进行决策分析，这对搅拌器设计的自动化是一次巨大的进步11。1.2.2 国外发展现状国外对搅拌器的研究设计起步比较早，美国卡尼柯斯公司(Kenics)于 1970 年便开发出了静态混合器，实现均一的剪切。从80年代开始，国外开发出了很多新型搅拌器。(如美国 LIGHTNIN 公司开发的 A310 叶轮、德国 EKATO 公司开发的轴向流叶轮和法国Robin公司开发的HPM 叶轮等高效轴向流叶轮。) 这些搅拌器不仅在结构上有所创新，而且在使用范围、搅拌效率和降低能耗方面也有很大突破1214。在这种新的理念驱动下，一些日本的公司也开发出了几种能适应较宽范围粘度的流体中进行搅拌的叶轮，这些叶轮不仅结构简单，而且混合效率也很高，如住友重工的大叶片式叶轮机，三菱重工的叶片组合式叶轮和神钢公司的泛能式叶轮等均适应粘度在1105mPas范围内的搅拌。随后日本的住友重工通过利用螺带式叶轮和大叶片式叶轮同轴的特性组合，设计了一种超大型组合式搅拌器，能适应粘度在0.11000 Pas的范围，并且能自动跟随反应物料的粘度变化。搅拌器组合发展进入了一个新的阶段，美国的ROSS公司通过将三种搅拌器组合的方法应用真空乳化釜中，其采用的装置简单，所以设备成本不高，易对其进行日常维护。20世纪90年代以来，计算流体力学(CFD)方法在搅拌器设计中的应用开创了搅拌器设计与研究的新理念，这种方法已经广泛应用于研究搅拌容器内的流体流动特性，通过适当的数值模拟不但可以获得利用实验手段所不能得到的一些信息，还大大节约了研究经费。国内、外研究者利用此软件对各种搅拌器进行三维流场进行数值模拟研究，借此开发新型搅拌器，并对其搅拌性能、流动特性进行了大量的模拟研究1520。其中，一些研究者采用cfd进行了三维流场模拟，计算出了在不同雷诺数下搅拌器的功率准数，并得到了相应功率曲线，对后期搅拌设备的设计开发起到了重要作用。如本次课题设计就是基于功率曲线查表计算搅拌功率，再根据机械传动效率计算电机功率并进行型号选择。1.2.3 搅拌器发展趋势机械搅拌反应器的操作性能对产品的能耗、生产成本和质量都有直接的影响。因此工程技术界与学术界都对搅拌混合操作的性能非常重视。作为过程工业中最为重要的单元操作，搅拌器作为搅拌操作中最为关键的设备部件，对其选用的是否合理直接影响搅拌操作的性能，决定着工业中产品的能耗与生产成本。随着近代工业的快速发展，传统的搅拌器的搅拌效果越来越不能满足新产品的需求，就目前的实际情况来看，搅拌器未来的发展方向大体可以分为两种：(1)设计新型搅拌器随着社会发展的进一步加快，社会需求也越来越高，单一的搅拌器已不能满足日益复杂的工艺要求，以往的搅拌器只在某一特定的范围内具有较高的效率。这些年来新型搅拌设备的研制，如轴向流搅拌器A310、A315和HPM等，此类搅拌器可以同时使用于低、中粘度的流体的搅拌。扩大了作业范围，在工业应用中节约大量成本。Scaba 搅拌器作为一种新型高效的径向流搅拌器，通过独特的弧形叶片设计，很好的消除叶片后出现的气穴现象。这些搅拌器由于其所具有造价低廉、高效节能而且易于大型化的特点，正逐渐在对传统的搅拌设备的改造中发挥越来越大的作用。(2) 组合式搅拌器组合式搅拌器是对原有的搅拌器进行合理的组合改进，如在同一容器中同时采用不同转速与构型的搅拌器，便可同时实现多种搅拌功能。例如，用于化妆品等生产的搅拌设备，由于介质的固有因素，很难实现较高的混合效果，所以同常是在一个容器内设有螺杆式、锚式和齿片式3种不同转速的搅拌器。在这3种搅拌器相互配合作用下，可以使全罐物料更快速的达到混合均匀。组合式搅拌器可大量节省能量消耗，减少混合使用时间，提高产品质量。另外，在微型化方向，搅拌器也得到了长足的发展21。第二章 总体设计2.1设计方案本搅拌器通过电机提供动力，在电机的带动下，主轴传递力矩带动搅拌桨转动，在容器中搅拌溶液。由于不同的转速，不同的搅拌桨插入深度，不同的溶液成分，电机所提供的扭矩也不同。采用变频器来调节电机的转速，实现不同的转速调节；在电机的输出轴和主轴的输入端接入一个扭矩传感器，来检测电机的扭矩和转速；用来承载容器的底座设计成可以升降的简易装置，升降原理基于螺母和螺纹的链接传动，满足较大范围的行程调节。2.1.1技术要求1、根据搅拌力矩、搅拌釜惯性矩等计算电机功率，选择变频调速电机。2、设计扭矩传感器电机端联轴节、主轴部件（固定于试验架上）、主轴与搅拌轴联轴部件。3、设计台架，确定部件固定方案，对台架受力进行CAE分析，优化设计。4、设计力矩传感器联轴部件、搅拌主轴等，设计搅拌轴联轴部件。5、整机装配联调。2.1.2设计课题所满足的要求1、满足搅拌桨0600转速范围测试；2、装置稳定，不能有明显振动；3、扭矩传感器不能承受拉力；4、能够快速更换搅拌轴并保证同轴精度；5、实现行程600mm可调。2.2 基本数据设计所需的参考数据如表2.1所示：表2.1 基本设计数据数据项目数值数据项目数值搅拌转数(r/min)0-600（可调）大桶叶片直径(mm)300小桶叶片直径(mm)200搅拌桨形式6平直叶圆盘涡轮实验设备预期需满足大桶、小桶两种桶形实验要求。大桶直径600mm，高1200mm，实验要求升降行程300mm可调；小桶直径400mm，高900mm,实验要求升降行程200mm可调。本次课题所需的搅拌叶片尺寸按实验要求已经确定，通过计算，所设计的搅拌设备在满足大桶实验要求的前提下同时也满足小桶的实验要求，所以整体装置的设计计算以大桶为参考。图2.1搅拌叶片图2.1为搅拌叶片，搅拌叶片尺寸关系到电机功率的计算与支架尺寸的确定，其尺寸参数如下：实验采用的搅拌叶片有效尺寸长900mm，两端螺纹连接，固定在叶片上端架上和叶片下端架（6平直叶圆盘涡轮），共三片桨叶在圆周方向均匀分布。叶片上端架凸缘口与轴采用扁轴连接，通过双螺栓穿轴连接固定搅拌桨，实现桨的快速更换。6平直叶片选用的是6平直叶圆盘涡轮，叶宽度按设计要点定为20mm。图2.2和图2.3分别为6平直叶片上端架与6平直叶圆盘涡轮的设计尺寸；六平直叶片的高度为75mm，宽度为90mm，圆周向均匀分布。图2.2叶片上端架图2.3叶片下端架2.2搅拌轴功率的计算公式计算法是一种常用的理论精确计算方法，使用范围广，计算结果较准确。计算搅拌功率前必须计算雷诺准数 ，如下公式中： （2.1） 表示介质密度,kg/m3 ； 表示介质动力粘度, pa.s D 表示搅拌器直径, m； N表示搅拌转数,r/s。查表得：水的密度是0.997x103Kg/m3,=0.8937mPa.s，搅拌器直径0.3m，由原始数据得N=600rpm=10r/s。带入数据得Re=1004.03 。 下面引进单层搅拌器搅拌功率计算公式，如下： （2.2）式中:Np表示功率准数；、N、D表示与前面一致。根据前面计算得到的雷诺准数Re=1004.03。查化工工艺设计手册得Np=2.3。 仝基斌 晏群 主编，机械制图，机械工业出版代入得P1=5.57kw。2.3电机与减速器的选择减速机用于低转速大扭矩的传动设备，把电动机、内燃机或其它高速运转的动力通过减速机的输入轴上齿数少的齿轮啮合输出轴上大齿轮来达到减速的目的，普通的减速机也会有几对相同原理齿轮达到理想的减速效果，大小齿轮的齿数之比，就是传动比。本文采用的减速器的传动比是5:1。传动效率由机械手册查表的1=0.9。搅拌机的搅拌轴通常由电动机驱动。由于搅拌设备的转速一般都比较低，因而电动机绝大多数情况下都是与变速器组合在一起使用的，有时也采用变频器直接调速。为此，选用电动机时,应特别考虑与变速器匹配问题。在很多场合，电动机与变速器一并配套供应，设计时可根据选定的变速器选用配套的电动机。由上文的搅拌轴的搅拌功率是5.57kw。查机械设计手册的联轴器的效率在0.97到0.99之间，所以取效率是2=0.98。电机功率计算公式： （2.3）计算得电动机功率P=6.3kw。根据搅拌器的结构及电动机的安装方式，我们选用Y系列卧式电动机，考虑到搅拌器最高转速600r/min，减速比1:5，所以选用2级电机，电动机的型号YVP132S2-2：同步转速 ： 3000 r/min 额定功率 ： 7.5KW 满载转速 ： 2840r/min 最大转矩 ： 24 其结构尺寸参照机械设计基础课程设计指导书附表8.1。 机械设计手册4. 北京工业出版社， 1999年第三章 搅拌轴的计算3.1 搅拌轴的最小直径3.1.1轴的材料 搅拌器轴的材料通常选用45号钢，还应进行正火或调质处理。同时由于化工反应中有腐蚀，所以还要进行防腐蚀处理。 3.1.2搅拌轴的计算 搅拌轴的计算主要是确定轴的最小截面尺寸（轴径），需要进行强度、刚度计算或校核，验算轴的临界转速和挠度等，以便保证搅拌轴能安全可靠的运转。搅拌轴的特点是细而长，用中常用近似的方法进行强度计算，即假定轴只受到扭矩作用，然后用增加安全系数以降低材料许用应力的办法来补偿其他载荷的影响。 （1） 轴的强度计算轴的扭转强度条件是： (3.1)由上式可知，只要知道了搅拌轴上所传递的扭矩MT和轴材料的许用剪应力t值后，就可求出轴的抗扭截面模量，即： (3.2)已知MT可由轴传递的功率P和转速n求出，即： (3.3)然后再根据抗扭截面模量Wp同轴径d的关系求出搅拌轴的最小直径。因为 (3.4) 将（3.2）（3.3）式代入（3.1）式得 mm （3.5）已知搅拌轴的功率为5.57kw轴的转数n=600r/min，t=40Mpa，代入上式得d=22.43mm。考虑到腐蚀，故搅拌轴的直径为25mm。 （2）轴的刚度的计算 为了防止搅拌轴产生过大的扭转变形，从而在运转中引起振动，造成动密封失效，应该把轴的扭转变形限制在一个允许的范围内，这就是设计中的扭转刚度条件。为此搅拌轴要进行刚度计算。 工程上是以单位长度的扭转角不得超过许用扭转角作为刚度条件的，即： (3.6)轴扭转变形的扭转角，/m； G剪切弹性模量，Mpa；G=8.110000 Mpa； 截面的极惯性矩。一般情况下。从（3.6）式可以看出，扭转角的大小与扭矩MTmax成正比，与扭转刚度GIp成反比。许用扭转角值是根据实际情况确定的，一般搅拌轴选用=（0.5-1.0）/m。取=0.8。代入下式 (3.7)得d=23.9mm。 轴径应同时满足刚度和强度两个条件。一般按刚度计算的轴径较按强度计算的轴径大，所以对搅拌轴来说，主要以刚度条件确定轴径。考虑到腐蚀，所以取轴径为d=25mm。 3.1.3搅拌轴的形位公差和表面粗糙度要求 由于要求运转平稳，防止轴的弯曲对轴封处的不利影响，因此轴安装和加工要控制轴的直度，当转速n100r/min时，直线度允差为1000：0.15。轴的配合面的配合公差和表面粗糙度可按所配零件的标准要求选取。3.2轴的结构设计3.2.1拟定轴上零件的装配方案轴的结构形式一般由轴上零件的布置和固定形式决定，通常轴的结构越简单，工艺性越好，因此在满足使用要求的前提下，轴的结构形式越简单越好。本课题所设定的装配方案如图3.1所示：图3.1 轴的结构与装配1、 联轴器 2、键槽 3、圆锥滚子轴承 4、轴承套 5、垫圈 6、止动垫圈307、圆螺母M30 8、内六角螺钉9、轴承端盖 10、主轴3.2.2确定轴的各段长度（1） 为了满足套筒联轴器的轴向定位要求，I-II轴段右端需制出一轴肩，故取II-III段的直径dII-III=30mm，II-III只作为轴径过渡段，故取lII-III=6mm；与轴相配合的毂孔长L1=33mm，为了保证安装定位，故I-II段的长度应比L1略短一些，取lI-II=32mm。（2） 轴承的选择与安装因为实验装置中力矩传感器不能承受轴向力，所以搅拌桨的重力都由轴承来承受，同时在搅拌过程中轴还受到很大的径向力，所以选用的轴承要能同时承受轴向和径向的联合载荷，满足这类的轴承有角接触轴承和圆锥滚子轴承。这类轴承通常成对安装，安装形式分背对背安装和面对面安装。搅拌器在工作中，轴相当于悬臂梁，如果采用面对面安装，压力中心间的距离短，悬臂较长，支撑刚性差。考虑受热变形方面，轴的轴向和径向热膨胀将大于外壳的热膨胀，这时面对面安装的结构中减小了预调的间隙，可能导致轴承卡死，严重影响轴承寿命。考虑到相同轴颈的角接触球轴承和圆锥滚子轴承，圆锥滚子轴承承受轴向和径向联合载荷的能力强，且轴承宽度大提高工作稳定性，轴承的安装轴径为30mm，故选用型号为30206的圆锥滚子轴承，轴承参数如表3.1所示。采用背对背的安装形式，可以增大轴向压力中心距，提高轴的刚度，安装过程中还可以通过调整轴承外圈或内圈的轴向距离，使轴承达到理想的游隙，防止轴受热变形出现卡死现象。轴承另一端采用M30的圆螺母和制动垫圈实现轴向定位。圆螺母、垫圈及止动垫圈的厚度共为13mm，故在轴上加工的螺纹长度定为l=15mm。由于加工螺纹，所以必须加工螺纹退刀槽，退刀槽处轴径为d=26mm，宽度为4mm。综合考虑实验室高度以及搅拌工作区的高度，最后取IV-V段的长度为lIV-V=95mm。因为轴所承受的轴向力较小，故取轴肩高度h=3mm，厚度=4mm。此外，一般轴与圆锥滚子轴承采用过渡配合，由于配合处轴的长度较长，给安装带来困难，所以在非轴承安装处适当减小轴径，方便上轴承的安装，非轴承安装处的轴径为d=28mm，l=40mm。表3.1 轴承参数轴承代号尺寸/mm安装尺寸/mmdDTBC30206306217.2516141136375356 （3）轴承套的设计 为加工上的方便，安装轴承处的内径加工深度相同为h=22.25mm，挡肩高3mm，轴承套上端与支撑板通过螺钉固定，支撑板固定在型架上以此来承受轴与搅拌桨的重量，避免力矩传感器受到轴向力的影响。图3.2 轴承套 （4）轴承端盖的设计轴承端盖的总高度为13mm（由轴承套的设计及圆螺母的安装尺寸而定）。如图3.4所示。轴的下段接搅拌叶片上端支架，设计要求方便拆装。通过一对穿轴螺钉固定，用来承受搅拌叶片和桨的重量，连接处轴采用扁平轴连接，用以传递大的扭矩。电机启动时会有较大的冲击力，故对叶片上端架连接处有较大破坏，因此对连接处做加固设计，故轴段V-VI的设计长度为lV-VI=55mm，扁轴连接处长度为50mm，至此已初步确定了轴的各段直径和长度。图3.3 轴承端盖(5)轴上零件的配合叶片上端架与轴采用扁平轴连接，一对穿轴螺栓固定。为实现拆装方便，轴与联轴器的配合为间隙配合；轴与圆锥滚子轴承的配合由机械手册查得为过渡配合。（6）确定轴上圆角和倒角尺寸查机械设计第八版参考表15-2，取轴段倒角为145，各轴肩处的圆角半径为R1.轴的工作图如图3.5所示：图3.4轴段工作图3.3 联轴器的选择选择联轴器的类型时应考虑：1）所需传递转矩的性质和大小。2）联轴器两轴轴线的相对位移。3）所需的外形尺寸和安装方法。4）联轴器的许用转速。联轴器型号和尺寸的确定：由于实验室高度和安装空间的限制以及与力矩传感器轴径的配合，自行设计联轴器；因为考虑到传感器的同轴度要求较高，不宜采用键连接，所以联轴器选用套筒联轴器，采用M5对称螺栓提供力矩，套筒联轴器属刚性联轴器具有很好的对中性。联轴器如图3.6所示：图3.5联轴器第四章 支架的设计4.1材料的选择本次设计支架的材料选用铝型材，其一、铝型材比较别的常用金属密度小，质量轻，易于人工搬运；其二、铝型材是现在社会生产中比较常见的一种材料，因为相对于其他铁制材料，铝型材表面能自然生成一层致密的三氧化二铝薄膜，这层无色薄膜能阻止氧化的进一步进行，而且化学性能稳定，无磁性，可以重复回收利用，是一种良性可循环的金属材料，有良好的铸造性能；其三、铝型材的可利用率高、价格便宜，随着社会发展，已经形成了多种多样规格齐全的铝型材成品，人们根据需求可以方便选择合适的型号，型架间的连接固定都有配套的专用零件，组装方便，大大节约成本和缩短制造时间，所以在各大行业中，都有广泛应用。4.2支架尺寸的确定搅拌装置的支架分三部分组成：1、升降部分；2、搅拌作业部分；3、动力装置固定部分。4.2.1升降部分实验要求实现升降行程600mm可调，通过计算，在实验室高度限制条件下无法采用涡轮丝杆等提升装置，考虑承载力较大，并且在实验过程中有较大的振动，最后确定的升降装置如图4.1所示：升降装置采用两组螺纹螺杆的螺纹链接传动。螺杆间距长宽为700560mm，地脚为四块长宽高为10010040mm的铝块，铝块中心位置钻有M15mm深30mm的螺纹孔，与M30的螺杆配装，螺杆总高750mm。支撑板采用厚15mm的钢板，支撑板上34mm的孔按螺杆间距配做。载重平台为厚50mm的铝型材固定在支撑板上，整个升降装置放置在厚100mm的铝型材上，最低位时平台距地面高度h=290mm。图4.1 升降装置实物图4.2.2搅拌作业部分实验装置要求同时满足大桶作业与小桶作业两种类型，通过计算，在满足大桶条件下便也课满足小桶要求，所以我们以大桶作为标准进行设计计算。设升降装置的最低位为大桶实验的起始位，桨叶高900mm，六直叶片圆盘桨叶高75mm，桶高1200mm，起始阶段桶底距六直叶片圆盘桨叶300mm，也就是在最低位时搅拌桨的粗略工作所需空间最大为900+300+75=1275mm。4.2.3动力装置固定部分由之前的升降部分和搅拌作业部分粗略计算可知，现有固定高度为1275+290=1565mm。动力装置固定部分包括电机、减速器、传感器与主轴的安装空间。电动机采用卧式安装，减速器采用蜗轮蜗杆减速传动。由于电机、减速器、力矩传感器为成品，其安装尺寸固定，在实验室空间有限条件下我们只能将轴传动部分结构做的紧密一些。轴的设计尺寸在第三章已详细给出。最后我们定的型架高度为2030mm，型架底部采用防震蹄脚。4.3总体装配本次设计的实验装置需满足直径600mm、高1200mm的搅拌桶正常工作需求，属于大型搅拌器，搅拌作业中有较大的振动，故本次选则的铝型材截面积长宽为100100mm，截面积大抗倾翻力矩增大，保证装置在工作中不会有太大的晃动。根据实验所用大桶的直径为d=600mm，且考虑到搅拌装置组装完成后应能放回实验室，根据实验室门宽850mm，最后确定架子外形尺寸长宽高为10008002030mm。力矩传感器固定板下端采用截面尺寸为5050mm的铝型材，目的是减小安装空间，降低搅拌装置总体高度。主轴通过轴承套固定于截面为5050mm的铝型材下方，安装过程中减速器输出轴、力矩传感器与主轴需保证较高的同轴度，必要情况下需借助薄垫片进行装配，搅拌器最终高度为2230mm。装配实物图如图4.2所示：图4.2 搅拌器装配实物图第五章 总结本次课题的设计研究是在老师及同学的帮助下完成的。回想起这次课题的设计，从最初的不知所措，找不到方向，再到在老师的指点下，慢慢的对本课题有一定的了解。最后，慢慢的对本设计有一定深入的了解，了解了本课题设计的目的及意义等等。本次搅拌机结构设计的总体方案为电动机经过联轴器、减速机构，然后通过搅拌轴带动叶片工作。根据设计要求，此次设计需要确定搅拌机的结构形式；对搅拌轴的强度进行校核；电动机的功率计算与选择。在本次设计中我深深地体会到：产品的设计是个非常复杂的过程。在整个设计过程中，必须有全局观念，在每一个环节都必须注意它与其它环节的关系。系统每一部分，它将会影响到周围的相关联系的其它部分，如果一部分出现问题，整个系统都可能崩溃。而且还要考虑产品的可行性： 产品的各个零部件是否容易加工，产品是否容易装配以及生产这种方案的 产品是否经济等等。通过本次课题设计，我学会了很多东西，在今后的学习及工作中，我还应该不断地充实自己，不断地像周围的人学习。从他们的身上学习那些可贵的品质，不断的强大自己。希望在一次次的磨练中，不断的提升自己，磨练自己的意志，我认为这对我以后的生活学习都会有很大的帮住。致谢在本次课题的设计是在吕老师和他的一位学生的关心指导下才能顺利完成的，为了我能够顺利的完成毕业论文，老师对我们这组同学总是
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