小型谷類干燥機的設計—振動篩分部分解讀

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1、湘潭大學興湘學院本科生畢業(yè)設計（論文） 湘潭大學興湘學院 畢業(yè)設計說明書 題 目：小型谷類干燥機的設計一振動篩分部分 專 業(yè)： 機械設計制造及自動化 學 號： 2006183906 姓 名： 譚理想 指導教師： 周后明 完成日期： 2010-05-25 i 湘潭大學興湘學院本科生畢業(yè)設計(論文) 湘潭大學興湘學院 畢業(yè)論文（設計）任務書 論文（設計）題目： 小型谷類干燥機的設計-振動篩分部分 學號： 2006183906 姓名: 譚理想 專業(yè): 機械設計制造及其自動化 指導教師： 周后明 系主任： 周友行 一、主要內(nèi)容及基本要求 小型谷類干燥機的設

2、計包括干燥前的振動篩分、干燥本體二部分組成。本設計為振動篩分 部分的設計，其主要技術指標與要求如下: 1、最大凈谷處理量：600-800kg/小時; 2、篩面層數(shù)：2層; 3、振動頻率：600-700HZ 4、振動類型：機械式振動，要求構造簡單、成本低 5、整機形式：立式 設計要求: 1、完成振動篩的方案設計和選型論證 2、振動篩的結構設計、繪制部件裝配圖和主要零件圖、圖紙總量折合成 A0、不少于2 張 3、撰寫設計說明書、關鍵零件應進行強度和剛度計算、說明書字數(shù)不少于 1~5萬 4、字成資料杳閱和 3000字的文獻翻譯 二、重點研究的問題 振動篩分機的結構設計

3、及相關強度校核。 、進度安排 在舁 廳P 各階段完成的內(nèi)容 完成時間 1 查閱資料、調(diào)研 第1, 2周 2 制訂設計力殺 第3, 4周 3 分析與計算 第5, 6周 4 繪部件裝配圖 第7, 8、 9周 5 繪零件圖 第10, 11周 6 撰寫設計說明書 第12, 13周 7 準備答辯材料 第14周 8 畢業(yè)答辯 第15周 四、應收集的資料及主要參考文獻 1、機械設計手冊 2、機械傳動設計手冊 3、王峰，王皓.篩分機械[M].北京：機械工、業(yè)出版社，1998. 4、任德樹.粉碎篩分原理與設備[M].北京：冶金工業(yè)出版社，19

4、84.472?580. 5、張露霞：率云峰.振動篩篩分效率的影響因素分析 J].煤礦機械：2008： (11): 74 ?76. 6、石秀東、錢林方、徐亞棟等.離散式振動篩篩分性能指標及篩面配置研究 [J].金屬 礦山.2008. (12): 113?115. 7、劉家平：干世杰.篩分機驅動功率計算 J].機械傳動：2002, 26⑷:31?32 8、杜院寧.篩分機械處理量的合理選擇[J].金屬礦山，2001, (4): 55?56 9、夏玉林，嚴志全，朱滿平.一種新型篩分機的開妗與設計 J].機械研究與應用，2005, 18(5): 114 ?115  湘潭大學興湘學院

5、 畢業(yè)論文（設計）評閱表 學號 2006183906 姓名 譚理想 專業(yè) 機械設計制造及其自動化 畢業(yè)論文（設計）題目： 小型谷類干燥機一一直線振動篩設計 評價項目 評價內(nèi)容 選題 1 .是否符合培養(yǎng)目標，體現(xiàn)學科、專業(yè)特點和教學計劃的基本要求，達到 綜合訓練的目的； 2 .難度、份量是否適當； 3 .是否與生產(chǎn)、科研、社會等實際相結合。 能力 1 .是否有查閱文獻、綜合歸納資料的能力； 2 .是否啟綜合運用知識的能力； 3 .是否具備研究方案的設計能力、研究方法和手段的運用能力； 4 .是否具備f的外文與計算機應用能力； 5 .工科是否啟經(jīng)濟分析能力。 論文

6、（設計） 質量 1 .立論是否正確，論述是否充分，結構是否嚴謹合理；實驗是否正確，設 計、計算、分析處理是否科學；技術用語是否準確，符號是否今，圖表 圖紙是否完備、整潔、正確，引文是否規(guī)范； 2 .文字是否通順，有無觀點提煉，綜合概括能力口何； 3 .后無理論儕值或頭際應用價值，后無創(chuàng)新之處。 綜 合 評 價 作者的畢業(yè)設計為小型谷類干燥機的設計-振動篩分部分的設計，論文選題 符合培養(yǎng)目標要求，能體現(xiàn)學科專業(yè)特點，達到了綜合訓練的目的。該生 有f的文獻查閱、資料綜合歸納整理的能力，能在設計工作中熟練運用 所學知識，畢業(yè)設計技術方案可行，工作量適當，論文質量較好，同意參 加答辯。

7、 評閱人： 年 月日 III 湘潭大學興湘學院本科生畢業(yè)設計（論文） 湘潭大學興湘學院 畢業(yè)論文（設計）鑒定意見 學號： 2006183906姓名: 譚理想 專業(yè): 機械設計制造及其自動化 畢業(yè)論文（設計說明書） 42 頁 圖 表 ~L 張 論文（設計）題目： 小型谷類干燥機一一直線振動篩選部分的設計 內(nèi)容提要：直線振動篩選的運送部分的作用十分重要， 經(jīng)過這樣的反復處理最終將物料 全部做成符合要求的產(chǎn)品。本課題的振動篩為自同步雙振動電機驅動的， 具特點是結構 簡單、安裝方便、成本低、容易操作及維護等。具篩箱為板梁怫焊組合結構，由主副側 板、管梁、入料擋板出料

8、板、篩板等組成，側板選用低合金壓力容器鋼板，強度高、可 焊性好，周邊折彎并在振動方向及沿縱向連接多根角鋼，使側板剛度大大增強，有利于 強度的提高和噪音的降低。管梁由法蘭盤、無縫鋼管、加強槽鋼等組成，重量輕、強度 大，便于制造安裝，具有互換性。加強槽鋼上有 T形孔，使用T形螺栓，便于篩板的 安裝維護，消除 U形螺栓對管梁的磨損。工作原理：兩臺振動電機的型號相同，可以 產(chǎn)生一種組合的直線振動。 9 指導教師評語 譚理想同學在畢業(yè)設計過程中，態(tài)度認真，并對畢業(yè)設計任務作了認真的理解與 分析。通過查閱有關干燥機和振動篩分機的文獻資料，提出了一可行的篩分機械的結 構設計方案。完成了振動篩主要

9、設計參數(shù)的計算，繪制了設計二維裝配圖主要零部件 圖紙，其工作量適當，圖紙、說明書符合要求，達到了本科生畢業(yè)設計的目的和要求。 同意答辯，推薦等級為中。 指導教師： 年 月日 答辯簡要情況及評語 答辯小組組長： 年 月日 答辯委員會意見 答辯委員會主任： 年 月日 摘 要 振動篩的研究不斷地向著標準化、系列化、通用化發(fā)展，并引入現(xiàn)代化設計手段， 采用新材料、新技術、新工藝，其目的在于不斷擴大篩機應用領域，滿足國民經(jīng)濟建設 發(fā)展的需要，并擔當對外出口的任務。 本文所設計的振動篩的篩分物料為球磨機產(chǎn)品。該產(chǎn)品的大小不是很平均，為了做 出更符合要求的物料就需要用振動篩來將球磨機產(chǎn)

10、品進一步細分， 將不符合要求的物料 重新用球磨機磨小。經(jīng)過這樣的反復處理最終將物料全部做成符合要求的產(chǎn)品。本課題 的振動篩為自同步雙振動電機驅動的，具特點是結構簡單、安裝方便、成本低、容易操 作及維護等。具篩箱為板梁怫焊組合結構，由主副側板、管梁、入料擋板、出料板、篩 板等組成，側板選用低合金壓力容器鋼板，強度高、可焊性好，周邊折彎，并在振動方 向及沿縱向連接多根角鋼，使側板剛度大大增強，有利于強度的提高和噪音的降低。管 梁由法蘭盤、無縫鋼管、加強槽鋼等組成，重量輕、強度大，便于制造安裝，具有互換 性。加強槽鋼上有T形孔，使用T形螺栓，便于篩板的安裝維護，消除 U形螺栓對管 梁的磨損。工作原

11、理：兩臺振動電機的型號相同，可以產(chǎn)生一種組合的直線振動。這種 振動可以使輸送槽體中的物料運動，并與篩面發(fā)生碰撞，使小于篩孔的物料透過，從而 實現(xiàn)物料的幾何分級，實現(xiàn)篩分?？傮w方案為：采用普通篩分法，振動形式為共振，運 動軌跡為直線運動，激振方式為慣性式，隔振方式為一級隔振，隔振彈簧為金屬螺旋式 隔振彈簧。 關鍵詞：振動篩；篩箱；振動電機 Abstract The shaker research unceasingly to the standardization, the seriation, the universalized development, and the introduc

12、tion modernization design method, uses the new material, the new technology, the new craft, its goal lies in unceasingly expands the sieve machine application domain, satisfies national economy construction the need to develop, and takes on the foreign exportation the duty. Finally completely makes

13、 after such repeatedly processing the materi all tallies the request product. This topic shaker for self-synchronizing pair vibration motor-driven, Its characteristic is the structure simple, the installs convenient, the cost low, is easy to operate and the maintenance and so on. It sieves the box i

14、s board crossbeamriveting hitch welds built-up section, By host vice- side bar, Hollow beam, Enters the material back plate, Leaves material board, Sieves board and so on composition, The side bar selects the low-alloy pressure vessel steel plate, The intensity is high, The weldability is good, Peri

15、pheral knee bend, And in the vibration direction and along longitudinal connects themulti- roots angle steel, Causes the side bar rigidity big enhancement, Is advantageous to the intensity enhancement and noise reducing. Hollow beam by flange plate, Seamless steel pipe, Strengthens composition and s

16、o on channel steel, The weight light, the intensity is big, is advantageous for themanufacture installment, Has the interchangeability. Strengthens in the channel steel to have the T shape hole, Uses the T shape bolt, Is advantageousfor screen board installs the maintenance, Eliminates the U shape b

17、olt to the hollow beam attrition. Principle of work: Two vibrate the electrical machinery the model to be same, May have one kind of combination straight-line osc川ation. This kind of vibration may cause in the transportation trough body thematerial movement, And has the collision with the screening

18、surface, And has the collision with the screening surface, Thus realization material geometry graduation, Realization screening. The overall plan is: Uses the ordinary screening law, The vibration form for resonates,The path is the translation, Stirs up the strength vibration the way is the inertia

19、type, The vibration isolation way is level of vibration isolations, The vibration isolation spring is the metal screw type vibrationisolation spring。 Keywords:the vibration screen; the box screen; the vibration electric machinery 目 錄 摘 要 .... Abstract VIII 第1章概述 1 1.1 國內(nèi)外現(xiàn)狀 1 1.2 振動機械的用途和分類 1

20、 1.2.1 振動機械的組成 2 1.2.2 振動機械的特點 2 1.2.4 振動機械的分類 2 第2章 主要問題及解決方案 4 2.1 振動篩降噪措施 4 2.2 常見故障及處理措施 4 2.2.1 篩分時篩子不下料或下料不暢 4 2.2.2 篩框斷裂根 4 2.2.3 軸承過熱 4 2.2.4 篩分的分級（根據(jù)篩分的目的） 5 第3章 直線振動細篩的結構、工作原理及總體方案的比較確定 6 3.1 結構及工作原理 6 3.2 直線型振動細篩的特點 6 3.3 各類篩分方法的比較確定 6 3.3.1 普通篩分方法 7 3.3.2 概率篩分方法 7

21、3.3.3 等厚篩分法 8 3.3.4 概率等厚篩分法 8 3.3.5 篩分方法的確定 8 3.4 振動形式的確定 9 3.4.1 非共振篩 錯誤！未定義書簽。 3.4.2 共振篩 錯誤！未定義書簽。 3.5 運動軌跡的確定 錯誤！未定義書簽。 3.5.1 圓運動軌跡 錯誤！未定義書簽。 3.5.2 直線運動軌跡 錯誤！未定義書簽。 3.6 激振方式的比較 錯誤！未定義書簽。 3.6.1 彈性連桿式 錯誤！未定義書簽。 3.6.2 電磁式 錯誤！未定義書簽。 3.6.3 慣性式 錯誤！未定義書簽。 3.6.4 激振方式的確定 錯誤！未定義書簽。 第4章其它零

22、部件的選擇 2 4.1 隔振系統(tǒng)的選擇 2 4.2 篩箱及篩面 2 4.2.1 篩箱 2 4.2.2 篩面的比較選擇 3 4.2.3 篩面的壓緊裝置 4 4.3 支撐裝置的選擇 4 第5章 各部分設計計算 6 5.1 運動學參數(shù)的選擇計算 6 5.1.1 物料運動狀態(tài)的選擇 6 5.1.2 安裝傾角的選擇 6 5.1.3 振動方向角的選擇 6 5.1.4 物料的平均速度 7 5.2 工藝參數(shù)的確定 7 5.3 動力學參數(shù)的選擇計算 7 5.3.1 工作機體的質量 7 5.3.2 物料的結合質量 8 5.3.3 隔振系統(tǒng)的頻率比及隔振彈簧剛度

23、8 第6章結論 9 參考文獻 10 致 談甘 11 外文翻譯 24 湘潭大學興湘學院本科生畢業(yè)設計（論文） 第1章概述 1.1 國內(nèi)外現(xiàn)狀 目前國內(nèi)篩機產(chǎn)品種類有圓振動篩、直線振動篩、橢圓振動篩、高頻振動篩、弧形 篩、等厚篩、概率篩、冷礦篩、熱礦篩、節(jié)肢篩等，產(chǎn)品已在冶金、礦山、煤炭、輕工 等許多行業(yè)得到廣泛的應用，基本上滿足了國內(nèi)國民經(jīng)濟建設的需要。據(jù) 2002年行業(yè) 調(diào)查了解，全國篩分機械制造企業(yè)已多達 300余家，從所有制來看，除國營、集體、股 份制外，還有外資和合資企業(yè)，特別是股份制、民營企業(yè)發(fā)展很快。全國篩分機械市場 年產(chǎn)值約為5億元左右，今年又有大的增長，年產(chǎn)值

24、超過 1500萬元以上的企業(yè)有10余 家。由于我國東部經(jīng)濟發(fā)展較快，篩分機械制造企業(yè)也主要分布在東北、華北、華東和 中南地區(qū)，尤其是鞍山新鄉(xiāng)地區(qū)，這兩個地區(qū)的篩分機械產(chǎn)值約占全國總產(chǎn)值的 50%左 右，可是在西部地區(qū)，還沒有一家像樣的篩分設備制造企業(yè)。我國篩分設備制造企業(yè)雖 然很多，但是真正具備實力的很少。目前全國具有獨立研究開發(fā)新產(chǎn)品能力的企業(yè)不多， 大約有3?4家，每年能創(chuàng)新開發(fā)幾個新產(chǎn)品，而大多數(shù)企業(yè)仍是生產(chǎn)常規(guī)較為陳舊的 產(chǎn)品。在產(chǎn)品設計和制造水平上，全國大約只有 4?5家企業(yè)的機械裝備和工藝水平真 正具備制造較大篩分機械的能力。德國中克和 KHD公司是國際著名的篩分機械制造企 業(yè)，他

25、們的新產(chǎn)品開發(fā)是和工程設計同時進行的：首先要對被篩物料的物理、化學性質 以及在工藝流程中所需達到的要求進行分析，選擇合理的技術參數(shù)、進行模擬樣機試制、 進行必要的設計計算、工作圖設計、產(chǎn)品試制、檢驗、服務、工藝試驗、跟蹤服務、產(chǎn) 品改進設計、定型等一系列程序，最后實現(xiàn)交鑰匙工程 ⑴。 1.2 振動機械的用途和分類 在很多情況下不可避免地會遇到各種各樣的振動現(xiàn)象。 許多振動現(xiàn)象是不必要和有 害的，會產(chǎn)生噪音污染、降低機器壽命而造成損失，強烈的振動還可能造成人員和建筑 物的傷害，應盡量避免。但是在某些場合振動是有益的，比如利用振動可提高某些機器 的工作效率、完成許多工藝的過程。近年來應用振動

26、原理的機械（簡稱振動機械）得到 了迅速的發(fā)展。它們在礦山、冶金、化工廠、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和加工廠中得到了廣泛的應用[2] 二十幾年來，經(jīng)過國內(nèi)外科技工作者孜孜不倦的探索和堅持不懈的努力，振動理論 日趨完善，振動規(guī)律逐漸為人們掌握，振動也逐漸被應用到許多工業(yè)部門用來完成某些 工藝過程來提高生產(chǎn)率。振動機械的廣泛應用奠定了機械振動學的基礎，同時也決定了 機械振動學的地位?，F(xiàn)在，機械振動學這門有前途的學科已逐步完善起來了。 據(jù)不完全統(tǒng)計，目前已用于生產(chǎn)中的振動機有幾十種之多，有不少在工業(yè)中各部門 發(fā)揮著重要的作用[3]0 1.2.1 振動機械的組成 振動機械通常由三部分組成 （1）激振器 用以

27、生產(chǎn)周期變化的激振力，使工作機體產(chǎn)生持續(xù)的振動，常用的激振器有慣性式 激振器、彈性連桿式激振器、電磁式激振器，液壓式和氣動式激振器以及凸輪式激振器 等。 （2）工作機體或平衡機體 工作機體完成工藝過程、平衡架、平衡慣性力，起保護作用。如：輸送槽、箱體、 臺面、平衡架體等，為完成各種工藝過程，它們通常做周期性運動。 （3）彈性元件（彈簧） 彈性元件包括隔振彈簧（其作用是支撐振動質體，使機體實現(xiàn)所需要的振動，并減 小傳給地基或結構架的動載荷）、主振彈簧（即共振彈簧或稱蓄能彈簧）和連桿彈簧（傳 遞激振力等）。 1.2.2 振動機械的特點 振動機械同其它類型機械相比：優(yōu)點是結構簡單、制造容

28、易、重量較輕、成本較低、 能耗少、安裝方便、維修容易等。缺點是傳給地基的振動較大，零部件工作壽命短、噪 音較大，并且有些振動機械還存在著振幅不夠穩(wěn)定、調(diào)整復雜等。 1.2.3 振動機械的用途 物料的輸送，物料的篩分、選別、脫水、冷卻和干燥，物料的粉磨、物件的清理， 松散物料的成型或緊實，儀器、機器及其它零部件的測試等等 [4]。 1.2.4 振動機械的分類 （1）慣性式振動機 如圖1-1所示，慣性式振動機是由慣性激振器驅動，慣性激振器通常是由偏心塊、 主軸、軸承和軸承座等組成（如圖 1-2所示）。 1 湘潭大學興湘學院本科生畢業(yè)設計(論文) 圖1-2慣性激振器 3

29、一彈性元件 6—軸承和軸承座 圖1-1慣性振機簡圖 1—激振器 2—工作機體 4一偏心塊 5一主軸 (2)彈性連桿式振動機 彈性連桿式振動機是由彈性連桿式激振器驅動的(如圖 1-3所示)，彈性連桿式激 振器由偏心軸、連桿及連桿端部的彈簧所組成，工作機體借彈性連桿激起振動。 5 圖1-3彈性連桿式振動機工作原理簡圖 5一偏心軸 1一工作機體 2一連桿彈簧 3一彈性元件 4一連桿 (3)電磁式振動機 電磁式振動機是由電磁激振器驅動的一種振動機。 (4)其它振動機 它們是由風動式激振器、液壓式激振器和凸輪式激振器驅動的振動機 [5] 第2章主要問題及解

30、決方案 2.1 振動篩降噪措施 緊固振動篩上的所有部件，特別是需要經(jīng)常更換的篩板，避免由于個別部件的松動 而產(chǎn)生的額外振動；將沖孔鋼篩板更換為彈性模量小、沖擊噪聲低的聚氨酯篩板或者橡 膠篩板；在篩箱的側板、入料給料口、排料口和接料底盤內(nèi)加貼橡膠板，這樣可以有效 地抑制側板的高頻振動，減少輻射噪聲；采用柔性輻板齒輪來代替鋼齒輪，即在齒輪的 輻板上利用橡膠彈性體傳遞扭矩，吸收齒輪嚙入、嚙出所造成的振動；用橡膠彈簧替代 鋼制彈簧，以減少沖擊；在激振器的體外加裝軟式隔聲罩；對軸承的內(nèi)外套之間加以阻 尼處理，軸承的滾動體可以制作成空心滾動體或者在空心滾動體的內(nèi)部加入阻尼材料， 這樣能夠減小軸承的振動

31、和降低軸承的噪聲［6］。 2.2 常見故障及處理措施 2.2.1 篩分時篩子不下料或下料不暢 一是給煤溜槽與篩面之間有落差太小，應是其落差在 400~500mm之間。二是新更 換或新安裝的振動篩實際處理量達不到理論設計時的處理量，即無法滿足生產(chǎn)要求，這 時應提高篩子角度、加大激振力，如果還無法滿足要求，就需要對篩面進行改造：將入 料端的篩孔加大。還要注意的一點是給料槽寬度要適中，如果過窄，物料則不能均勻地 分布于篩面的寬度方向上，篩子的篩分面積也不能合理有效利用，篩分效果將會受到影 響 ［7］。 2.2.2 篩框斷裂根 據(jù)斷裂力學的原理，篩框顫抖容易發(fā)生斷裂，所以解決該問題的最佳辦

32、法就是加厚 側板，或者對激振器附近的側板局部增加附板以增強整個篩體的剛性，這樣篩框就不容 易發(fā)顫和斷裂了。 2.2.3 軸承過熱 第一種最常見的原因是由于軸承徑向游隙太小。 由于振動篩上的軸承承載的負荷較 大，頻率較高，且載荷一直是變動的，所以軸承必須采用大游隙。如果使用的是普通游 隙的軸承，就必須將軸承外圈再次磨削，使之成為大游隙。再者就是軸承壓蓋頂?shù)锰o， 也會造成這種現(xiàn)象。壓蓋與軸承外圍之間必須有一定間隙，以保證軸承正常的散熱和一 定的軸向用動。該間隙可以通過端蓋和軸承座之間的密封墊來進行調(diào)整。正常情況下， 空車試車4h,軸承溫度應保持不變網(wǎng)。 2.2.4 篩分的分級(根據(jù)篩分

33、的目的) (1)獨立篩分 其目的是得到適合于用戶要求的最終產(chǎn)品。例如，在黑色冶金工業(yè)中，常把含鐵較 高的富鐵礦篩分成不同的粒級，合格的大塊鐵礦石進入高爐冶煉，粉礦則經(jīng)團礦或燒結 制塊入爐。 (2)輔助篩分 這種篩分主要用在選礦廠的破碎作業(yè)中，對破碎作業(yè)起輔助作用。一般又有預先篩 分和檢查篩分之別。預先篩分是指礦石進入破碎機前進行的篩分，用篩子從礦石中分出 對于該破碎機而言已經(jīng)是合格的部分，如粗碎機前安裝的格條篩，篩分其篩下產(chǎn)品。這 樣就可以減少進入破碎機的礦石量，可提高破碎機的產(chǎn)量。 (3)準備篩分 其目的是為下一作業(yè)做準備。如重選廠在跳汰前要把物料進行篩分分級， 把粗、中、 細

34、不同的產(chǎn)物進行分級跳汰。 (4)選擇篩分 如果物料中有用成分在各個粒級的分布差別很大，則可以經(jīng)篩分分級得到質量不同 的粒級，把低質量的粒級篩除，從而相應提高了物料的品位，有時又把這種篩分叫篩選。 (5)脫水篩分 篩分的目的是脫除物料的水分，一般在洗煤廠比較常見。止匕外，物料含水含泥較高 時，也用篩分進行脫泥［9］。 湘潭大學興湘學院本科生畢業(yè)設計(論文) 第3章 直線振動細篩的結構、工作原理及總體方案的比較確定 3.1 結構及工作原理 圖3-1振動篩結構簡圖 1 —振動電機2—法蘭盤3一箱體4—壓塊5一篩面6 一隔振彈簧 由圖3-1可知該振動篩的結構由振動電機、

35、 電機回轉底盤、隔振彈簧、箱體、篩面、 篩網(wǎng)以及壓緊裝置等部分組成。 工作原理：兩臺振動電機的型號相同，可以產(chǎn)生一種組合的直線振動。這種振動可 以使輸送槽體中的物料運動，并與篩面發(fā)生碰撞，使小于篩孔的物料透過，從而實現(xiàn)物 料的幾何分級，實現(xiàn)篩分[10]0 3.2 直線型振動細篩的特點 雙電機驅動的自同步振動機，是新近發(fā)展起來的先進技術。它的特點如下： (1)利用自同步原理代替了強制同步式振動機中的齒輪傳動，使傳動部分結構相 當簡單。 (2)由于取消了齒輪傳動，而使機器餓潤滑、維護和檢修的經(jīng)常性工作大為簡化。 (3)采用激振電機直接驅動是其結構相當簡單。 (4)自同步振動電機激振器

36、的主軸可在較大距離下進行安裝。 (5)該振動電機便于實現(xiàn)通用化、系列化、標準化。 由于本課題所設計的這種振動篩正是雙振動電機驅動的自同步直線振動篩， 所以其 具有以上特點[11]0 3.3 各類篩分方法的比較確定 為滿足直線振動細篩的要求和工作特點，我們將振動篩分機所采用的各類篩分方法 加以比較，從而確定最佳方案，以達到設計要求。首先，對物料的篩分采用的方法大致 有以下幾種：普通篩分法、概率篩分法、等厚篩分法、概率等厚篩分法等。下面具體說 明每一種篩分方法及其特點。 3.3.1 普通篩分方法 普通篩分方法在工業(yè)部門中的應用已有幾十年的歷史，已得到了比較完善的發(fā)展。 應用這種

37、方法的篩機，篩上物料層的厚度總是遞減的。在這種篩機上上料層厚度為 h> (2~3) a (a為篩孔尺寸)，分離粒度和篩孔尺寸相近。在篩分過程中，不同粒度的物料 首先分層，小粒度的物料向篩面接近，大粒度的物料浮在上面。大于篩孔尺寸的物料不 斷被拋擲或滑行，直到離開整個篩面，而小于篩孔尺寸的物料則透過篩面分離出來 [12]。 料層厚度與篩長有關(如圖 3-1所示)，篩面越長物料厚度越薄，而且篩分效率也 與篩長有關，篩面越長，則物料的篩分效率越高。 厚I -- 效率 n 一篩長L 篩長L 圖3-1料層厚度與篩長關系圖 采用這種篩分方法的篩機的特點為： (1)物料厚度一般為活動料厚的

38、2~3倍。 (2)結構簡單。 (3)篩分精度高，可以用各種物料的精確篩分。 (4)用這種篩分方法的篩機調(diào)試方便。 (5)篩網(wǎng)的磨損較嚴重，由此造成維修量稍微大一些。 (6)單位面積上處理物料能力低，占地面積大。 (7)篩孔易堵，造成篩分效率下降。 (8)給料端厚排料端薄不易分層。 (9)噪音較大。 3.3.2概率篩分方法 概率篩是利用物料顆粒通過篩子的概率差來完成篩分過程的一種篩分機器。 和普通 … 一? . 1/3-1/10,而其單位 篩機在結構上的主要區(qū)別是米用了多層(3-6層)、大傾角(30-60 )、大篩孔(篩孔尺 寸為分離粒度的2-10倍)的篩面

39、。在工作原理上，它與普通篩機也有明顯區(qū)別，概率 篩能以很快的速度完成整個篩分過程，使其時間僅僅是普通篩機的 面積產(chǎn)量較普通振動篩增大5-10倍。 多層篩分為快速篩分創(chuàng)造了條件，但又因為分層太多使機器構造復雜化。概率篩特 點 ? 八、、? (1)篩面傾角大、物料層薄、物料運動速度快。 (2)篩孔尺寸大，因此篩孔不容易堵塞、篩層多、篩分效率高。 (3)結構緊湊、重量小、占地面積少。 (4)篩分精度不夠高、篩箱高度較大。 (5)降低了難分的臨界顆粒問題。 3.3.3 等厚篩分法 等厚篩分法是利用在入料端給予篩上物料一個比普通篩分法大的加速度， 使其運動 速度加快，料層迅速變薄并

40、很快的分層。對已分層料群再施加與普通篩相同的篩面加速 度，使物料透篩。經(jīng)由這樣的處理，小顆粒與篩面接觸概率大大增加，平均單位篩面透 篩能力約為實際的80%,因此等厚篩分可成倍的提高篩子的處理量。這種方法的特點是 不管入料中小于篩孔的顆粒所占百分比如何，在篩分過程中，篩上物料厚度保持不變或 遞增。其特點： (1)給料端薄排料端稍厚，有利于分層，可以進行細粒級篩分，減少堵孔。 (2)生產(chǎn)率可提高一倍以上。 (3)由于需要保持層厚度接近，這就要求篩面有合適的結構，多采用折線型，這 造就使得制造困難 (4)體積大、重量大。 3.3.4 概率等厚篩分法 它具有概率篩的特點，所以能夠強制分層，

41、每一層篩面具有等厚篩的特點，所以這 種篩分方法處理量大、篩面大、機構龐大。 3.3.5 篩分方法的確定 通過對以上各種篩分方法的分析我們知道，概率篩與等厚篩雖然都有很多優(yōu)點，且 便于密封，但是由于概率篩不可精確篩分，等厚篩機構復雜、調(diào)速困難，兩者都難以選 用。普通篩分方法雖然存在很多缺點，但可通過解決篩板、篩面傾角、物料運動速度來 解決。所以次設計選用普通篩分法。 7 湘潭大學興湘學院本科生畢業(yè)設計（論文） 3.4振動形式的確定 此處省略NNNNNNNNNNNSNM于圖紙不能上傳，如需全套設計和圖紙資料請 聯(lián)系扣扣九七一九二零八零零！ 9 湘潭大學興湘學院本科生畢業(yè)

42、設計(論文) 第4章其它零部件的選擇 選擇合適的零部件結構形式，能使機器簡單、制造容易、降低成本、延長 壽命、檢修更換零件方便等有具有重要意義。所以本設計對該機中的幾個主要 零部件進行了選擇。 4.1 隔振系統(tǒng)的選擇 大多數(shù)振動機由于振動頻率高、偏心塊質量大，所以產(chǎn)生的離心慣性力是 很大的，如果不對它們采取適當?shù)母綦x措施或平衡措施就可能將很大的動載荷 傳給地基，使地基和建筑物產(chǎn)生有害振動，嚴重情況下將使機器很難投入使用， 故需要對振動機采用隔振措施。 隔振系統(tǒng)有一次隔振和二次隔振及多次隔振系統(tǒng)等下面通過分析我們進行 選用。一次隔振有結構簡單、安裝方便的優(yōu)點，但其隔振效果不好，傳給

43、地基 的動載荷較大。二次隔振，雖然機構比較復雜，但是隔振效果相當好，傳給地 基的動載荷較一次隔振產(chǎn)生的動載荷減少五分之四左右，但最大不足是機構復 雜、龐大、消耗金屬量較多、制造工藝復雜。三次隔振及多次隔振系統(tǒng)，由于 結構很復雜、工藝困難，因此很少采用，只有在精密儀器的防隔振措施中采用[15] 由于本次設計的直線振動細篩一般安裝與地面，因此采用一次隔振裝置。 4.2 篩箱及篩面 4.2.1 篩箱 篩箱為板梁怫焊組合結構，由主副側板、管梁、人料擋板、出料板、篩板 等組成，側板選用低合金壓力容器鋼板，強度高、可焊性好，周邊折彎，并在 振動方向及沿縱向連接多根角鋼，使側板剛度大大增強，有利于強

44、度的提高和 噪音的降低。管梁由法蘭盤、無縫鋼管、加強槽鋼等組成，重量輕、強度大， 便于制造安裝，具有互換性。加強槽鋼上有 T形孔，使用T形螺栓，便于篩板 的安裝維護，消除U形螺栓對管梁的磨損[16] o 承重管梁與側板之間使用精制高強度螺栓緊固，這種緊固方式不僅使被緊 固件之間利用靜摩擦傳遞振動力，而且利用高強度螺桿與鋼板孔的過盈配合， 直接傳遞振動剪切力，聯(lián)接強度高，使用防松螺母，聯(lián)接可靠不松動，將篩箱 聯(lián)接成一個剛性箱體結構，是目前最為有效的聯(lián)接方式。而采用熱怫或環(huán)槽怫 釘冷怫，由于怫釘桿與鋼板之間存在較大間隙，因銹蝕、微動磨損或振動異常 出現(xiàn)松動后，現(xiàn)場將無法處理，導致故障的擴大。

45、 4.2.2 篩面的比較選擇 篩面是篩子的重要組成部分，通常由低碳鋼、高碳鋼、鉆鋼、彈簧鋼等材 質制造而成，近年來還出現(xiàn)了氨基酚等合成材料制造的篩面。 金屬型篩面 常用的有棒條篩、沖孔篩、編制篩及縫條篩，近年又出現(xiàn)焊接篩網(wǎng)等，但 是還未推廣使用[17] o (1)棒條篩 ①棒條篩由一組具有一定斷面的棒條組成，這種篩面通常用于固定篩或重 型振動篩中，篩孔尺寸在50mm以上。 ②沖孔篩板 沖孔篩板一般是在5-12mm厚的鋼板上沖制方形、長方形和圓形的孔而成。 ③編織篩網(wǎng) 篩網(wǎng)是有金屬絲的經(jīng)線和緯線編織而成，其優(yōu)點是重量輕、有效面積大、 網(wǎng)絲有彈性、篩分效率高、篩孔尺寸為 3-1

46、00mm,但是其也有一個缺點就是有 些雜物可能進入篩下物料中。 ④縫條篩面 早期的縫條篩，沒隔一段距離彎個圓環(huán)，在圓環(huán)內(nèi)穿一條小剛棒，將各篩 條連接起來。新型縫條篩常用焊條。 (2)橡膠篩面 橡膠篩面具有耐磨性好、重量輕及噪音小等特點，在實際應用中取得較好 效果，其篩面可直接用橡膠制成。 (3)氨基酚篩面 氨基酚和聚氨酚是新型優(yōu)質耐磨材料，適用于制造篩面，具有耐磨性能好、 噪聲低、可露天堆放等特點。 綜上所述，本振動篩采用氨基酚塑料篩面。 4.2.3 篩面的壓緊裝置 篩面在箱體上的安裝固定方法有三種：用拉鉤拉緊、用木楔條壓緊、用壓 板和螺釘固定。 (1)用拉鉤拉緊 該方

47、法適用與固定網(wǎng)絲直徑較小的編織篩面，具厚度小于 6mm的篩板。 (2)用木楔條固定壓緊篩面 篩面被篩箱兩側的角鋼支承，篩面上部壓一木條，在箱體側板上斜焊小條 鋼(相隔一定距離)，然后將木楔條用離嵌入小角鋼下(該木條必須具有自鎖性) 這樣就將篩面壓緊了。 (3)用木條和螺釘緊固篩面 對于網(wǎng)絲直徑大于9.5mm以及厚度大于8mm的篩板，可用壓條和螺釘將其 固定與篩箱上。 綜上所述，本設計采用木楔條固定壓緊裝置。 4.3 支撐裝置的選擇 振動篩的支撐方式有吊式和座式兩種。吊式常用于小型振動篩，座式應用 于大型振動篩。本設計是直線振動細篩所以采用座式支撐裝置。支撐裝置主要 是彈性材料，常

48、用的有金屬螺旋彈簧、板彈簧和橡膠彈簧。 (1)金屬螺旋彈簧 因為斷面圓柱形金屬螺旋彈簧是目前振動機械中應用最廣泛的一種彈性元 件。它具有的優(yōu)點是制造方便、內(nèi)摩擦小、能耗較為經(jīng)濟。在正確的設計情況 下具有較長的壽命。其缺點是體積較大、容易產(chǎn)生噪音、調(diào)節(jié)其剛度不便、橫 向剛度小容易使機體出現(xiàn)橫向搖晃。 (2)板彈簧 其優(yōu)點是增減彈簧片數(shù)便可以調(diào)節(jié)彈簧的總剛度，能使機體實現(xiàn)定向振動。 缺點是加工量大、制造工藝要求較嚴、所占空間大。 (3)橡膠彈簧 該彈簧得到廣泛應用，可做主振彈簧也可做隔振彈簧。其特點是結構緊湊、 可調(diào)節(jié)硬度或結構來改變其剛度、振幅穩(wěn)定、能耗大、隔音效果好、噪音小。 比金

49、屬彈簧適應高低溫度能力差，剛度受溫度影響大，抗油性、光性差、易老 5 湘潭大學興湘學院本科生畢業(yè)設計（論文） 化叫 綜上所述，本設計采用圓柱形金屬螺旋彈簧。 # 湘潭大學興湘學院本科生畢業(yè)設計(論文) 第5章各部分設計計算 5.1 運動學參數(shù)的選擇計算 5.1.1 物料運動狀態(tài)的選擇 本設計中對物料運動狀態(tài)的選擇主要是根據(jù)物料的性質、機器的用途和工 作面的選擇用途的特點等，同時須考慮機器能耐久的工作，并有較高的產(chǎn)量和 工作質量。采用物料作拋擲運動狀態(tài)進行設計，此種運動形式有如下優(yōu)點：可 防止篩孔的堵塞，并能獲得較好的篩分效率和生產(chǎn)率；而且由于物料和工作面 接

50、觸時間短大部分離開工作面，所以工作面的磨損小，并能獲得較高的輸送速 度，而且運用此種運動形式可使上下層物料得到翻動，使細粒物的透篩機會增 多，從而提高工作效率。 在中速拋擲運動狀態(tài)下，振動機有較高的產(chǎn)量和工作質量，能耗也少，對 機體的強度和剛度要求也不高，所以取拋擲指數(shù) D=1.75~3.3。 5.1.2 安裝傾角的選擇 篩面傾角的大小決定于要求的生產(chǎn)率和篩分效率。篩面傾角的大小決定了 生產(chǎn)率的高低以及篩分效率的大小，但在本設計中，根據(jù)篩機的工作情況取傾 角6 W錯誤！未找到引用源。。 5.1.3 振動方向角的選擇 振動方向角a是指振動方向線與工作面的夾角，它的選擇主要根據(jù)機器的

51、用途做篩分使用時，應保證有較高的篩分效率和較大的產(chǎn)量。其次應考慮所處 理物料的性質和要求，如對比重較大或粒度較細的物料宜選用較小的振動方向 角，對水分較大或粘性較強的物料宜選用較大的振動方向角，對磨琢性較強的 物料為了減小工作面的磨損宜選用較大的振動方向角。 本設計所所處理的物料磨琢性較強因此選用較大的振動方向角 =錯誤！未 找到引用源。。此時實際拋擲指數(shù)為 D水錯誤！未找到引用源。=2 5.1.4 物料的平均速度 ①理論平均速度的計算: ——2 ..iD Vd=⑴入COS 5—— D (5-1) 經(jīng)計算得到Vd = 0.498m/s[19] ②際平均速度：

52、V=錯誤！未找到引用源。錯誤！未找到引用源。 Cr錯 誤！未找到引用源。錯誤！未找到引用源。 錯誤！未找到引用源。錯誤！未找 到引用源。錯誤！未找到引用源。錯誤！未找到引用源。 (5-2) 錯誤！未找到引用源。錯誤！未找到引用源。 一物料性質的影響系數(shù)，取 0.7； Cr—料層厚度的影響系數(shù)，取0.9; 錯誤！未找到引用源。一傾角的影響系數(shù)，取1.5; 錯誤！未找到引用源。一滑行運動影響系數(shù)，取1; 因此實際平均速度為：V=0.324m/s錯誤！未找到引用源。。 5.2 工藝參數(shù)的確定 (1)工作面尺寸的確定： 已給定篩面長L=1170mm,篩面寬B=790mm。 (

53、2)篩孔尺寸已給定 (3)計算料層厚度h h=Q/3錯誤！未找到引用源。3600錯誤！未找到引用源。B錯誤！未找到 引用源。X? =21/3錯誤！未找到引用源。3600錯誤！未找到引用源。0.79錯誤！ 未找到引用源。0.157錯誤！未找到引用源。1.6=13.8mm 5.3動力學參數(shù)的選擇計算 5.3.1 工作機體的質量 經(jīng)過精確的計算：G電機二409錯誤！未找到引用源。2=818kg G箱體=1089kg 工作機體重量：G=818+1089=1905kg 工作機體參振質量： m 力^=G/980=1905/980=1.94kg.j2/cm (5-3) 5.3.2

54、物料的結合質量 Gm= QL/3600Vm 將各值代入，得到Gm二錯誤！未找到引用源。=288kg。 由D=2.08查得km=0.2,所以得到 結合質量：mm = kmGm/ =188>0.2/980=0.058kg.S/cm； 總參振質量：m= m 才ft+ mm =1.94+0.058=1.998 kg.s/cm0 5.3.3 隔振系統(tǒng)的頻率比及隔振彈簧剛度 隔振系統(tǒng)的頻率比范圍2?10根據(jù)工作頻率取Z0=5。篩機工作頻率： ⑴二錯誤！未找到引用源。=錯誤！未找到引用源。=150錯誤！未找到引用源 r/s 隔振系統(tǒng)彈簧總剛度 12 K二錯誤！未找到引用源。 mco2二

55、錯誤！未找到引用源。 X1.998 1502=1782kg/cm 整個篩體由四個彈簧支撐，每個彈簧剛度[20]: K二錯誤！未找到引用源。4昔誤！未找到引用源。=445.5 7 湘潭大學興湘學院本科生畢業(yè)設計（論文） 第6章結論 一種新產(chǎn)品開發(fā)是和工程設計同時進行的：首先要對被篩物料的物理、化 學性質以及在工藝流程中所需達到的要求進行分析，選擇合理的技術參數(shù)、進 行模擬樣機試制、進行必要的設計計算、工作圖設計、產(chǎn)品試制、檢驗、服務、 工藝試驗、跟蹤服務、產(chǎn)品改進設計、定型等一系列程序，最后實現(xiàn)交鑰匙工 程。并且篩分技術理論也需要深入研究，需要引入現(xiàn)代化設計手段，采用新材

56、料、新技術、新工藝，對現(xiàn)有的篩分機械進行運動分析和結構改進，引入現(xiàn)代 化設計手段，采用優(yōu)化設計，計算機輔助設計，用計算機對篩分結構強度進行 計算，提高設計的可靠性；建立振動篩試驗臺，對篩機產(chǎn)品進行檢測。同時向， 根據(jù)不同用途，研制出各種不同型式的篩機，根據(jù)不同用途研制出各種不同型 式的篩機。只有這樣中國的篩分技術才能跟住世界潮流，才能為中國工業(yè)的未 來再多做些貢獻，它的發(fā)展不僅僅代表著中國礦山機械的發(fā)展，它還代表著中 國國力的增強，標志著一個國家的基礎工業(yè)的實力和工業(yè)科技水平。 本設計通過對直線振動細篩的各部分裝置經(jīng)過細心的選擇與論證， 已經(jīng)完成 了設計的要求，滿足設計要求的各項指標，實現(xiàn)

57、了開題前的設想，設計基本成 功。 11 參考文獻 [1]劉樹英，韓清凱，聞邦椿 .新型振動破碎機非線性動力學分析 [J].振動與沖擊， 2000(3): 55-57 [2]劉樹英.動破碎機的發(fā)展與應用.振動利用與控制工程的若干理論及應用 [D].長 春：吉林科學技術出版社，2000 [3]李以農(nóng)，劉樹英，聞邦椿.慣性振動圓錐破碎機新工藝及動力分析 [J].礦山機械， 2001(2): 23-25 [4]張世禮.PZ--450 振動圓錐破碎機實驗研究 [J]. 礦山機械，1997(2): 46-48 [5]彭運軍譯.圓錐破碎機[J]. 選礦機械，1992(2) [6]

58、Wenying li, Shibo xiong. Dynamic Anlysis of Large Vibrating Screen[M]. Beijing: Mechanical industry publishing house , 1989 [7] Hua Zhao. Journal of China University of Mining and Techonolgy [J]. Mining machinery. 1997(2): 11-15 [8]鎮(zhèn)江農(nóng)業(yè)機械學院.農(nóng)業(yè)機械制造工藝學[M].北京：中國農(nóng)業(yè)機械出版社， 1981 [9]聞邦椿.振動給料機，振動輸送機與振動篩的設

59、計 [M].北京：化學工業(yè)出版社，1989 [10]張國柱編譯.慣性圓錐破碎機結構探討 [J]. 礦山機械，1992(6): 56-58 [11] Teyn, Jacques. Fatigue Failure of Deck Support on a Vibrating ScreenJ]. The International Joumal of Pressure Vessels and Piping. 1995(61): 315-327 [12]趙國珍等.鉆井振動篩的工作原理與測試技術 [M].北京：石油工業(yè)出版社， 1984 [13]吳佳常.機械制造工藝學[M].北京：中國標準出版社

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61、械制造工藝學[M].沈陽：遼寧科學技術出版社， 1986 [19]李留全.KID型慣性圓錐破碎機用于金剛石礦物處理 [J]. 礦山機械，1995 [20]聞邦椿,劉樹英.振動機械的理論與動態(tài)設計方法 [M].北京：機械工業(yè)出版社, 2001 湘潭大學興湘學院本科生畢業(yè)設計（論文） 致謝 本課題直線振動細篩的設計，經(jīng)過三個多月的時間，終于順利完成了。課 題的順利進行，首先得益于指導教師周后明老師，他在我畢業(yè)設計的過程中給 予了我悉心的指導和極大的幫助。從課題的確立，圖紙的設計到最后論文的批 改，無不凝聚著導師的心血。 周老師培養(yǎng)了我正確的學習方法和思考問題的思路，為我解決了大量的

62、設 計難題，這些也為我今后的學習奠定了堅實的基礎。導師的平易近人給我留下 了深刻的印象。再此，謹向尊敬的導師致以衷心的感謝。 23 Link mechanism Linkages include garage door mechanisms, car wiper mechanisms, gear shift mechanisms. They are a very important part of mechanical engineering which is given very little attention... A link is defined as a rigid b

63、ody having two or more pairing elements which connect it to other bodies for the purpose of transmitting force or motion . In every machine, at least one link either occupies a fixed position relative to the earth or carries the machine as a whole along with it during motion. This link is the frame

64、of the machine and is called the fixed link. An arrangement based on components connected by rotary or sliding interfaces only is called a linkage. These type of connections, revolute and prismatic, are called lower pairs. Higher pairs are based on point line or curve interfaces. Examples of lower

65、 pairs include hinges rotary bearings, slideways , universal couplings. Examples of higher pairs include cams and gears. Kinematic analysis, a particular given mechanism is investigated based on the mechanism geometry plus factors which identify the motion such as input angular velocity, angular ac

66、celeration, etc. Kinematic synthesis is the process of designing a mechanism to accomplish a desired task. Here, both choosing the types as well as the dimensions of the new mechanism can be part of kinematic synthesis. Planar, Spatial and Spherical Mechanisms A planar mechanism is one in which all particles describe plane curves is space and all of the planes are co-planar.. The majority of linkages and mechanisms are designed as planer systems. The main reason for this is that planar sys