【某固体废料搅拌机的总体方案设计案例3000字】

某固体废料搅拌机的总体方案设计案例目录TOC\o"1-3"\h\u20174某固体废料搅拌机的总体方案设计案例 173931.1搅拌机设计参数及要求 1275991.2搅拌机的结构及工作流程 11291.3搅拌机进料方式的选择 2305021.4双转子搅拌机结构分析 224241.5传动方案选择 4292951.5锤片式搅拌机的总体方案选择 51.1搅拌机设计参数及要求由于本次设计针对的是固体肥料，考虑到原料以及应用范围，所以决定采用锤片式搅拌机。目前，锤片广泛应用于粉碎机中，这种搅拌机的粉碎效果好，成本低，体型也较小，可以保证肥料颗粒粗细均匀，设计要求如下：生产率为：0.5~0.8t/h；搅拌机允许的最大进料粒度为：≤120mm；搅拌机排料粒度为：≤3mm；搅拌机转子的转速为：2500～3000r/min；搅拌机允许物料湿度：≤10%。工作条件：设备每天工作时间8小时，最高使用期限10年。工作时允许有少量噪音及轻微震动，电机只允许正转，工作环境最好干燥通风，并且不允许有腐蚀性气体及爆炸性气体。1.2搅拌机的结构及工作流程在本设计中，搅拌机主要由以下部分组成：电机、带传动、入料口、出料口、转子、搅拌室。工作时，首先将需要搅拌的物料从搅拌机的进料口倒入，物料进入到搅拌室中，在搅拌室的上方两侧设有齿板，下方设有筛网，锤片转子高速旋转，对物料进行快速击打，物料在齿板和筛网之间反复撞击并产生摩擦，物料与物料之间也会产生摩擦。在力的作用下，物料由大块粉碎成小块，小于筛网直径的物料会排出，大于筛网直径的物料继续粉碎。1.3搅拌机进料方式的选择不同的进料方式对搅拌机内部的结构以及效率有很大的影响，目前，在我国所有的搅拌机等农用机械中，进料方式一般有三种：切向进料、水平进料以及垂直进料（如图2-1所示）。切向进料入料口一般和转子成30度角，相比于其他两种进料方式，切向进料能使转子抓取物料更加方便，但是入料口一般不会设计的太大。水平进料一般适合较长的物料如树枝、秸秆，而且一般还需要在入料口增加一个切刀的装置将物料切小一点，否则影响搅拌的效率。垂直进料适合所有物料，物料可以直接通过重力进入搅拌室，而且进料口可以设计大一些方便进料，比较省时省力。所以本设计采用垂直进料方式。（1）切向进料（2）垂直进料（3）水平进料图2-1进料方式1.4双转子搅拌机结构分析1如图2-5所示的双转子锤片式粉碎机由带有锤片的两个转子7、9，筛片6和机壳所构成的粉碎室，有进料斗1、插门2和连动式喂料拨轮3等所构成的喂料机构，清理室（有磁性除铁装置5、进风口11、风门12和杂物斗10等构成）以及传动机构等部分构成。所说的转子7和9是并排地布置在蜗形筛片6所构成“W”型粉碎室，该转子（7、9）的中心轴相互平行，两转子的旋转方向相同（如图中箭头所示），二者不发生机械干涉；所述的筛片6的锤筛间隙沿所述的转子（7、9）的旋转方向由大变小，并且两筛片以首尾相连形成剖面形状为“W”型的粉碎室。工作时，由喂料机构送来的物料进入转子7的上部，经转子7的锤片打击，得以加速，并以高速正对转子9的锤片碰撞，而随转子9旋转的物料也正对转子7的锤片碰撞，两个转子起到互为强制喂料的作用。锤片同物料的正对碰撞以及物料间的正对碰撞，从而达到粉碎目的，正是由于这种强制喂料作用和物料相互碰撞作用，大大提高了正面打击的概率，从而克服偏心冲击的缺点。粉碎后的物料分别随转子7、9运动到各自筛片进行筛分。由于由蜗形双筛片构成的“W”型粉碎室结构，这种结构以及较低物料的运动速度，保证了筛分容易，从而提高了生产率，降低单位产品的电耗。同时，转速低也就相应降低了噪音，筛分后的未被排出的颗粒，随着转子运动，锤筛间隙逐渐变小，使得颗粒逐渐加速，再次运动到两个转子的接合部位进行粉碎，这样循环往复直到粉碎成效颗粒排出筛外为止。所述的转子7、9可以用一台电机驱动，也可以分别用两台电机驱动。2如图2-6所示一种双转子粉碎机，包括进料口1、导料导向装置2、机座8、机壳7和转子总成3、4，机壳7位于机座8上，进料口1位于机壳7上，在机壳7内设置有两个水平互相平行的转子总成3、4；所述两个转子总成3、4的锤片6、9分别位于锤片支架61、91上，锤片6、9是轴向错位设置的；设置挡面31的主要作用是为了破坏粉碎室内壁物料在转子作用下所形成的料环，防止物料与锤片6、9产生相向运动，提高打击效果。图中导料导向装置2的虚线部分为导料导向装置2转向另外一个方向的示意。如此设计的双转子锤片式粉碎机，其具有两个高效粉碎区A、B，和一个超高效粉碎区C，在A、B两个区间，物料与锤片的相对速度就是粉碎机的设计锤片速度；在C区当双转子总成3、4的轴向错位设置的锤片6、9的锤头端有部分重叠时，其物料与锤片6、9的相对线速度最高可以达到粉碎机的设计锤片速度的2倍，故其可以极大地提高粉碎效率（见图2-8）。图2-2第一种双转子粉碎机结构图2-3第二种双转子粉碎机结构1—进料口；2—导料导向装置；3—右转子；4—左转子1；5—左主轴；6—左锤片；61—左锤架板；7—机壳；8—机座；9—右锤片；91—右锤架板；10—右主轴；31—挡料面；32—导料面；33—转轴。1.5传动方案选择在选择传动方案时，需要根据机械各个部件之间的组成方式、连接方式、机器使用环境等进行综合考虑，尽可能选择结构简单、传动效率高、安全可靠的传动方式。目前我们所学过的传动方式有带传动、链传动、齿轮传动、蜗轮蜗杆传动等。由于本次设计需要传动的位置在电机与转子主轴之间，所以优先考虑使用带传动和齿轮传动，要实现的效果是两个转子转速相同但方向相反。传动方式从以下几种方案中选择：方案1（如图2-4a）：电机与与转子1之间采用带传动，转子1与转子2之间采用四个齿轮传动。方案2（如图2-4b）：电机与转子1之间采用交叉带传动，电机与转子2之间采用普通带传动。方案3（如图2-4c）：采用五个带轮用一条带传动。方案4（如图2-4d）：电机与转子1之间采用带传动，转子1通过带传动提供转速给中间轴，中间轴再通过齿轮传动传递给转子2。对比四个方案，方案1由于两个主轴间距离较大，所以需要4个齿轮啮合传动，而且齿轮设计的会很大，还需要设计两个中间轴，经济性较差；方案2中由于用到了交叉带传动，带的磨损较大，寿命较短；方案3由于使用了一条带传动，中间带轮容易发生跳动，而且带轮间间距很大，结构不紧凑；方案4既能保证齿轮的设计不会太大，又能保证带传动的稳定，而且设计内容比较符合工作量。所以经过综合考虑，本次设计使用方案4。(b)(d)图2-4锤片式肥料搅拌机传动方案简图1.5锤片式搅拌机的总体方案选择本设计采用一个电动机驱动，根据以上分析的两种双转子锤片式粉碎机的工作原理接设计结构，采用以上分析的双转子锤片式粉碎机的优点。1.采用第一种双转子锤片式粉碎机的“”型粉碎室结构，优点有保证了筛分容易，从而提高了生产率，降低单位产品的电耗，同时，转速低较低相应降低了噪音，筛分后的未被排出的颗粒，随着转子运动，锤筛间隙逐渐变小，使得颗粒逐渐加速，再次运动到两个转子的接合部位进行粉碎，这样循环往复直到粉碎成效颗粒排出筛外为止；1.采用第二种双转子锤片式粉碎机的双转子总成的锤片相互错位部分重叠的设计结构，优点是提高粉碎机的粉碎效率，同时两个转子总成的重叠部分能够减小物料粉碎