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实验
高频
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结构设计
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实验用高频振动筛的结构设计,实验,高频,振动筛,结构设计
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毕业设计(论文)开题报告题目:实验用高频振动筛的结构设计1 毕业论文的综述1.1 设计目的及其意义 该振动筛的筛分物料为实验室用氯化钠。11该物料的大小不平均，为了做出更符合要求的物料就需要用高频振动筛来来将氯化钠产品进一步细分，将不符合要求的物料筛选出去，经过这样的处理最终将物料筛选成符合标准要求。随着我国科技与研究技术的进步，大型实验室和小型试验室的研究成果也在逐步提高。在这种坏境下我们对实验的结果与精确度的要求也越来越高，所以我们迫切一台可以高效率，高精度的筛分机器来筛选物料，以完成更多复杂实验。在这种情况下我们的高频振动筛就脱颖而出，因为它具有1.高振次、低振幅，能有效降低矿浆的表面张力，有利于细、重物料的析离分层而加快细、重物料透筛。2.采用叠层筛网，单层孔径增大，筛网寿命增加，防堵防磨。3.筛面利用率高，设备处理能力大，功耗低。4.橡胶弹簧支承筛框，隔振吸声，噪音低，设备动负荷小，不需混凝土基础。等特点所以我们要进行试验用高频振动筛的设计，以满足现有大小型实验室实验精度不高，误差大等问题。1. 2 国内外现状分析 高频振动筛主要由筛箱、激振器、悬挂（或支承）装置及电动机等组成。电动机经三角皮带，带动激振器主轴回转，由于激振器上不平衡重物的离心惯性力作用，使筛箱获振动。改变激振器偏心重，可获得不同振幅。振动筛的主要优点：1由于筛箱振动强烈，减少了物料堵塞筛孔的现象，使筛子具有较高的筛分效率和生产率。2构造简单、拆换筛面方便。3筛分每吨物料所消耗的电能少。 高频振动筛工作特点：采用块偏心作为激振力，激振力强。筛子横梁与筛箱采用高强度螺栓，结构简单，维修方便快捷。 采用轮胎联轴器，柔性连接，运转平稳。 采用小振幅，高频率，大倾角结构，使该机筛分效率高、处理最大、寿命长、电耗低、噪音小。 目前国内筛机产品种类有圆振动筛、直线振动筛、椭圆振动筛、高频振动筛、弧形筛、等厚筛、概率筛、冷矿筛、热矿筛、节肢筛等，旋振筛和各种振动给料机械，多达50多个系列近1000种规格，产品已在医药、实验、冶金、矿山、煤炭、轻功等许多行业得到广泛的应用，基本满足了国内国民经济建设的需要。 实验筛是集粉粒分级、液体过滤为一体的标准实验筛；选用于实验室、质检室；对颗粒、粉类进行粒度结构精确分析，具有噪音低、效率高、精度高等特点，采用新型专用动力发生器，产生多元高频振动，高效筛滤样品；标准筛体，确保样品分析高精度；电子延时器，可根据需要设定同种物料筛分时间，保证样品的分析数据统一性，把检验误差降到最低程度，以便对产品质量做出准确判断。 高频筛由激振器、矿浆分配器、筛框、机架、悬挂弹簧和筛网等部件组成。高频筛（高品筛）效率高、振幅小、筛分频率高。与普通筛分设备的原理不同，由于高频筛（高品筛）采用了高频率，一方面破坏了矿浆表面的张力和细粒物料在筛面上的高速振荡，加速了大密度（比重）有用矿物和析离作用，增加了小于分离粒度物料与筛孔接触的概率。从而造成了较好的分离条件，使小于分离粒度的物料，特别是比重大的物粒和矿浆一起透过筛孔成为筛下产物。 直线筛利用振动电机激振作为振动源，使物料在筛网上被抛起，同时向前作直线运动，物料从给料机均匀地进入筛分机的进料口，通过多层筛网产生数种规格的筛上物、筛下物、分别从各自的出口排出。具有耗能低、产量高、结构简单、易维修、全封闭结构，无粉尘溢散，自动排料，更适合于流水线作业。 国外的发展的主要以大型高频筛为主，原理和国内大都一样，主要用于煤泥脱水丶分级等行业。比较典型的有以下：日本和美国的大型圆振动筛，采用双偏轴激振，用同步皮带传动，应用情况比较好。近几年美国举行的矿山建材设备展览会上展出了一些筛分机，其中有一部分是三轴振动筛，仔细分析，有的是椭圆筛，有的是圆振动筛，这些筛分机其宽度都是在2m以上的大型筛分机。下面对其中最具典型的美国德瑞克高频筛、维尔科脱水筛和SD型高频振动筛加以简要分析。德瑞克高频振动细筛德瑞克高频振动细筛是美国德瑞克公司在1951年发明的,结构原理如图1所示,其结构特点: (1)采用了高频、低幅(60Hz,0.8mm),也采用正倾角,大倾角筛面(30),筛面具有较高的运输能力。(2)筛机有3块独立筛面,对其分别给料,在保持相同筛分效率的情况下,与单点给料的筛子相比,其处理能力大1.5倍。(3)筛上物溜槽的结构独特,不阻碍来自中间和排料端筛面的筛下水落入筛机的筛下水漏斗。(4)激振器被安装在筛箱上部,能产生60Hz的激振力。而筛面采用金属丝编织的夹层筛网,其优点是不易堵塞,因此不必经常清洗。维尔科脱水筛 美国林纳特克斯公司生产的维尔科脱水筛,其结构原理如图2所示,其结构特点: (1)来自给料箱的料浆以几乎垂直的方向给入。(2)给料端筛面的倾角45,主筛面呈负倾角安装,整个筛面呈V形状态。(3)给 料端筛面和主筛面的前段采用楔形条缝筛面,排料端则采用聚氨脂筛板,筛缝从入料端到中部再到排料端逐渐增大。(4)2台电机被安装在筛箱的承重横梁上,调整电机两端轴伸上的偏心配重,则可调节振幅,另外排料端设有堰板,可调整筛面上物料层厚度。SD型高频振动筛 美国康威德公司生产的SD型高频振动筛,发展最快,应用也最广泛。目前,此种类型的高频振动筛最小宽度0.9m,最大宽度1.8m。其主要特点: (1)筛面采用了-5角安装,振幅为3mm,振次为1474r/min,由于筛上物料的爬坡行走,使筛上物料有一定厚度。因此,自身也起过滤作用,从而使物料的水分低,截留的粒度更小。(2)采用特质G-MASTEF激振器或振动电机,筛面选用聚氨酯或不锈钢条缝。 (3)可提供多种产物,筛体结构简单、维修方便、使用寿命长、处理能力大、效率高。2 毕业论文的内容及方案或方法2.1 设计的基本内容(1) 高频振动筛的原理方案设计。 （2）高频振动筛的结构方案设计。 （3）振动筛驱动系统的设计。 （4）振动筛的筛箱机构的设计。 （5）振动筛的支撑机构的设计。2.2 研究方案图2.1直线筛结构图图2.2YK系列圆振动筛结构图主要结构：筛箱、激振器、悬挂（或支承）装置及电动机等组成。工作原理：电动机经三角皮带，带动激振器主轴回转，由于激振器上不平衡重物的离心惯性力作用，使筛箱获振动。改变激振器偏心重，可获得不同振幅。通过物理功能分解功能元得到的结果如表所示。 表2.1为高频振动筛处理机筛分机构的低层形态学矩阵分功能分功能解 123执行机构直线筛圆振动筛概率筛传动机构V带传动连杆传动丝杠传动驱动机构步进电机直流电动机交流电动机激振机构振动电机普通电机带激振器电磁式激振器（1） 执行机构：根据实验品中含有的杂质颗粒的大小选择直线振动筛、圆振动筛。（2） 传动机构：由于经济条件和工作环境选择v带传动、连杆传动。（3） 驱动机构：根据具体的情况选择交流电动机、直流电动机。（4） 激振机构：依据课题要求选择振动电机、电磁激振器。3 毕业论文重点、难点及已展开工作3.1 难点以及重点问题。 1）箱体强度。 振动筛在工作过程中主要受到的是冲击载荷，所以在对箱体的抗冲击载，韧性，强度要求都很高。 2）弹簧在振动过程中，弹簧是很重要的，与激振器共同完成振动，所以对弹簧要求较高，同时为了能够产生平稳的振动，使箱体两头受到的力对称，弹簧的位置及数量都很重要。3）激振器。振动过程中产生大量的热，冷却问题需要解决。激振器中的连接装置很重要，在保持振动的同时要求能够有很好的传播力，一般用十字万向联轴器，但是由于其中有小轴承，在长时间的振动冲击载荷下，很容易损坏，所以考虑新型的特代联轴器。3.2 前期已开展的工作 本次的设计内容为实验用高频振动，所以在开题报告之前我在网上丶图书馆丶市场查阅和了解了大量的资料以及相关的专业知识。基于以上情况我想本次的试验用高频振动筛的用圆振动筛结构，因为它比其它振动筛它具有占地面积小，采用筒体式偏心轴激振器及偏块调节振幅，使用维修方便圆振动筛采用弹簧钢编织筛网或冲孔筛板，使用寿命长，不易堵孔。圆振动筛采用橡胶隔振弹簧，寿命长、噪声小、过共振区平稳等优点。 4 工作方案及进度计划4. 1 工作拟定方案:方案：执行机构选择圆振动筛，传动机构选择v带传动，驱动机构选择交流电动机，激振机构选择振动电机。优点：筛箱振动强烈，减少了物料堵塞筛孔的现象，使筛子具有较高的筛分效率和生产率，构造简单、拆换筛面方便。缺点：v带传动为匀速运动，箱体和内部结构设计复杂。4.2 设计进度:（1） 接受设计任务，查阅相关资料，了解课题的背景和发展状况，12周； （2） 了解学习常用振动机械设计的基础知识，完成开题答辩，3-4 周； （3） 原理方案的优化比较，论证并选择最优方案，5周； （4） 绘画电动机的结构图，振动筛驱动系统的设计，67周 ； （5） 初步原理方案的提出，振动筛筛箱装置的设计，89周； （6） 根据设计内容和实际情况完成支撑机构系统的设计，10周； （7） 绘制相关设计的零件图和装配图，撰写毕业论文1314周；（8） 准备后期答辩，15周； 指导教师意见（对课题的深度、广度及工作量的意见） 指导教师： 年 月 日 所在系审查意见： 系主管领导： 年 月 日 参考文献1 温珍东.圆振动筛激振器密封的改进.矿山机械 .2000.122 孙海波.振动筛激振器部件的CAD研究 .矿山机械. 2000.103 袁建成.振动筛处理能力的影响因素及计算方法.J 矿山机械 .1993.214 闻邦椿.振动机械理论与动态设计方法.M 北京:机械工业出版社.20015 曹丰声.电机振动给料机的设计.J矿山机械.1991.196 罗贤海.自激振动筛的构思景德镇陶瓷学院学报.1995.167 叶恒慷.物料振动筛分过程分析及高效筛分途径.J矿山机械,1993.218 韩晓娟.机械设计课程设计北京.机械工业出版社.2008.89 刘奎胜.谭兆衡.筛分机械的应用和发展M.矿山机械.1998.第7期10 徐灏.机械设计手册第3卷M.北京机械工业出版社.199111 孙桓.陈作模.机械原理(第六版)M.高等教育出版社200112 闻邦椿.振动机械的理论及应用M.机械工业出版社,198013 马富强.振动筛动态特性浅析M.矿山机械.1996.614 屈维德.机械振动手册M.北京：机械工业出版社.199815 徐灏.机械设计手册第1卷M.北京：机械工业出版社.199216 Wenying li,Shibo xiong.Dynamic Anlysi
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