新型節(jié)能型臥式打葉機(jī)的設(shè)計(jì)
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新型節(jié)能型臥式打葉機(jī)的設(shè)計(jì)論文.doc
新型節(jié)能型臥式打葉機(jī)裝配圖.DWG
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摘要：由于卷煙制造工藝的變革，打葉去梗環(huán)節(jié)從卷煙廠(chǎng)轉(zhuǎn)移到了復(fù)烤廠(chǎng)，立式打葉機(jī)占地面積的優(yōu)勢(shì)已不存在，而臥式打葉機(jī)在設(shè)計(jì)上更能充分考慮加工物料的特性，打葉質(zhì)量高的優(yōu)勢(shì)較為突出，因此受到普遍歡迎。本設(shè)計(jì)介紹了一款雙輥臥式打葉機(jī)，主要對(duì)機(jī)器的結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)以及計(jì)算。
關(guān)鍵詞：打葉機(jī)；結(jié)構(gòu)；設(shè)計(jì)
Abstract
Due to the change, cigarette manufacturing process play leaf destemmed link Fu Kao Chang transferred from cigarette factories will catch, vertical dozen leaf machine covers an area of advantage has not existed, and horizontal dozen leaf machine in on the design more will give full consideration to the characteristics of processing materials, play the advantage of high quality leaves are more prominent, so popular. The design of a double roller is introduced, the main play leaves horizontal machine for the structure of the machine design and calculation.
Keywords：Dozen leaf machine ；structure ；design
目錄
1引言 5
2打葉機(jī)設(shè)計(jì)總體結(jié)構(gòu) 6
2.1入料部分 6
2.2打葉部分 6
2.3篩選部分 6
2.4機(jī)架部分 6
2.5打葉機(jī)設(shè)計(jì)的總體設(shè)計(jì) 7
3 雙輥打葉機(jī)設(shè)計(jì) 8
3.1 電動(dòng)機(jī)的選擇 8
3.2 釘齒條上的釘齒轉(zhuǎn)速 8
3.3 釘齒撥輥的轉(zhuǎn)速 8
3.4 電動(dòng)機(jī)的功率 9
3.5 電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速 9
4 傳動(dòng)裝置的總體設(shè)計(jì) 12
4.1 電動(dòng)機(jī)的選擇[10] 12
4．1．1打葉機(jī)設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)參數(shù) 12
4．1．2 功率的確定 12
4．2 傳動(dòng)部分的設(shè)計(jì)[10] 13
4.2.1 確定計(jì)算功率Pca 13
4.2.2 選擇V帶型號(hào)[1] 13
4.2.3確定帶輪直徑dd1，dd2 13
4.2.4 確定中心距a和帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度 14
4.2.5 驗(yàn)算主動(dòng)輪上的包角 14
4.2.6 確定V帶根數(shù)z 14
4.2.7 計(jì)算單根V帶初拉力F 15
4.2.8 計(jì)算對(duì)撥輥軸的壓力FQ 15
5 打葉機(jī)設(shè)計(jì)主要參數(shù)的確定 16
5.1基本結(jié)構(gòu)參數(shù) 16
5.1.1 小撥輥的直徑與長(zhǎng)度[7] 16
5.1.2 基本結(jié)構(gòu)尺寸[11] 16
5.2 主要工作參數(shù)的確定 17
5.2.1 小撥輥的速度 17
生產(chǎn)能力[7] 17
功率[12] 17
5.3 小撥輥的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)[4] 18
5.3.1 撥輥軸的設(shè)計(jì)計(jì)算及校核 18
5.3.2 撥輥撥輥軸的強(qiáng)度計(jì)算[1] 19
5.3.3 小撥輥的設(shè)計(jì) 25
5.4 撥輥軸承和鍵的選用[8] 27
5.4.1 撥輥軸承的選用和潤(rùn)滑 27
5.4.2 鍵的選用 28
結(jié)論 30
參 考 文 獻(xiàn) 31
致謝 32
1引言
隨著煙草產(chǎn)品的品種的增加，加工工藝方法的改進(jìn)，煙草機(jī)械也隨之在更新、增加和擴(kuò)展，并向自動(dòng)化控制和機(jī)電一體化方向發(fā)展。
煙草機(jī)械技術(shù)的先進(jìn)程度，在很大程度上決定著煙草加工業(yè)的生產(chǎn)組織、生產(chǎn)規(guī)模、生產(chǎn)方式、能源和原材料消耗等，因而影響煙草工業(yè)的產(chǎn)品水平、質(zhì)量、品種、效益以及更新?lián)Q代周期，對(duì)煙草工業(yè)的發(fā)展起促進(jìn)作用，是煙草工業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)工業(yè)，它的技術(shù)水平是衡量煙草工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)代化程度的重要標(biāo)志之一。
煙草機(jī)械產(chǎn)業(yè)本身具有兩重性：一方面服務(wù)于煙草加工業(yè)，隨煙草加工業(yè)的技術(shù)發(fā)展和需要而變化，另一方面煙草機(jī)械產(chǎn)業(yè)又是機(jī)械制造工業(yè)的分支，其產(chǎn)品是機(jī)電產(chǎn)品中的專(zhuān)用設(shè)備。企業(yè)的生產(chǎn)和管理具有機(jī)械制造工業(yè)的特征，因此其技術(shù)和管理水平也隨機(jī)械制造工業(yè)的科技進(jìn)步而提高。
打葉機(jī)是煙草行業(yè)不可或缺的機(jī)械設(shè)備，本文重點(diǎn)介紹臥式雙輥打葉機(jī)
2打葉機(jī)設(shè)計(jì)總體結(jié)構(gòu)
打葉機(jī)設(shè)計(jì)主要組成部分：入料口、小撥料輥、大撥料輥、電機(jī)、機(jī)架等部分組成。整體組成如圖1所示：
2.1入料部分
入料口與打葉機(jī)設(shè)計(jì)的上蓋部分相連，它是利用一厘米厚的鐵板制成，入料部位中心為雙輥之間，將處理的煙葉從入料口進(jìn)入，下滑到打葉部位，即大撥料雙輥之間，進(jìn)行打葉。
2.2打葉部分
打葉部分主要是由大撥料輥、小撥料輥、雙半圓柵格式凹板組成。煙葉在雙大撥料輥打葉，將已脫下的煙葉從柵格式凹板的縫隙漏下，落到下滑板，由出口排出機(jī)體之外，煙葉桿借助于撥輥上的間隙排列的釘齒的螺旋推力和螺旋導(dǎo)向作用，由入料口的另一端（即出料口）排出機(jī)體之外。
2.3篩選部分
篩選部分主要是由柵格式凹板完成，它是由一定數(shù)量的鐵條及兩條主要梁和兩條副梁組成，每?jī)筛F條之間的縫隙可以將煙葉卡住，然后快速旋轉(zhuǎn)的釘齒撥輥將被卡死的煙葉強(qiáng)行打葉，當(dāng)然，無(wú)論是工作時(shí)還是安裝時(shí)，柵格式凹板是固定不動(dòng)的。打葉機(jī)設(shè)計(jì)之后，再將煙葉經(jīng)過(guò)柵格式凹板，從凹板的縫隙漏出，順著斜滑板滑出機(jī)體之外，目的是將煙葉和煙葉桿分開(kāi)。
2.4機(jī)架部分
機(jī)架是由總機(jī)架、電機(jī)機(jī)架、出料口、下滑板及穩(wěn)定結(jié)實(shí)的主機(jī)梁組成，機(jī)架是打葉機(jī)設(shè)計(jì)的主要支撐，他承擔(dān)著打葉機(jī)的主要重量和動(dòng)力、負(fù)載和力矩，因此它的設(shè)計(jì)是許強(qiáng)不弱的部分。機(jī)架的兩部分要各自穩(wěn)定，而且相對(duì)固定，以便做到機(jī)械在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中不會(huì)產(chǎn)生晃動(dòng)、歪斜，造成人身危險(xiǎn)，因此為了機(jī)架的結(jié)論
本次設(shè)計(jì)的臥式雙輥打葉機(jī)是在消化吸收國(guó)外先進(jìn)技術(shù)基礎(chǔ)上，自行設(shè)計(jì)打葉機(jī)。本次設(shè)計(jì)主要對(duì)煙葉打葉機(jī)整機(jī)機(jī)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)；對(duì)打葉機(jī)的動(dòng)力學(xué)分析及動(dòng)力學(xué)參數(shù)的計(jì)算；對(duì)電機(jī)的選擇及校核；對(duì)主要零件進(jìn)行設(shè)計(jì)，通過(guò)校核均滿(mǎn)足使用要求；對(duì)設(shè)備的環(huán)保及經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)進(jìn)行分析計(jì)算。
通過(guò)本次設(shè)計(jì)，對(duì)打葉機(jī)的知識(shí)有了深刻的認(rèn)識(shí)，學(xué)會(huì)了如何大學(xué)期間所學(xué)到的知識(shí)應(yīng)用到實(shí)踐當(dāng)中，對(duì)今后的工作和學(xué)習(xí)有非常大的幫助。同時(shí)通過(guò)本次設(shè)計(jì)了解到，我國(guó)的打葉機(jī)在近幾年有了長(zhǎng)足的發(fā)展,很多單位已經(jīng)掌握了打葉機(jī)械的設(shè)計(jì)理論和方法 ,進(jìn)行了很有成效的研制工作 ,解決了很多實(shí)際問(wèn)題。
由于本人水平，在設(shè)計(jì)中難免會(huì)存在問(wèn)題，在今后的踏出校園之后，我相信我會(huì)進(jìn)一步完善自己，使自己在能有所提高。
參 考 文 獻(xiàn)
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致謝
本次畢業(yè)設(shè)計(jì)是在XXX老師的親切關(guān)懷和悉心指導(dǎo)下完成的。他嚴(yán)肅的科學(xué)態(tài)度，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神，精益求精的工作作風(fēng)，深深地感染和激勵(lì)著我。從課題的選擇到項(xiàng)目的最終完成，他們都始終給予我們細(xì)心的指導(dǎo)和不懈的支持。在此謹(jǐn)向他們致以誠(chéng)摯的謝意和崇高的敬意。 在此，我還要感謝XXX老師的幫助和耐心的指導(dǎo)，還感謝在一起愉快的度過(guò)四年大學(xué)生活各位機(jī)同學(xué)們，正是由于你們的幫助和支持，我才能克服一個(gè)一個(gè)的困難和疑惑，直至本文的順利完成。
畢業(yè)設(shè)計(jì)是不但是對(duì)我們?nèi)陙?lái)學(xué)習(xí)任務(wù)的考察，而且能更好地鞏固我們學(xué)過(guò)的理論知識(shí)，為以后在實(shí)際的設(shè)計(jì)中打下扎實(shí)的基礎(chǔ)。從開(kāi)始進(jìn)入課題到論文的順利完成，有多少可敬的師長(zhǎng)、同學(xué)、朋友給了我無(wú)言的幫助，在這里請(qǐng)接受我誠(chéng)摯的謝意!
畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 )任務(wù)書(shū) 畢業(yè)設(shè)計(jì)題目 新型節(jié)能型臥式打葉機(jī)的設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名 專(zhuān)業(yè)班級(jí) 芙蓉機(jī)自班 學(xué) 號(hào) 指導(dǎo)教師 教 研 室 機(jī)械設(shè)計(jì)教研室 起止時(shí)間 畢 業(yè)設(shè)計(jì)的任務(wù)、目的與要求 1 畢業(yè)設(shè)計(jì)的任務(wù) 先進(jìn)的打葉復(fù)烤工藝技術(shù)與設(shè)備，一直是國(guó)內(nèi)外煙草行業(yè)、煙機(jī)制造業(yè)研究開(kāi)發(fā)的課題。進(jìn)入新世紀(jì)以來(lái)，國(guó)家對(duì)各項(xiàng)能源的合理利用制定了相關(guān)的規(guī)定，大力提倡節(jié)約用電，降低消耗，國(guó)家煙草專(zhuān)賣(mài)局對(duì)復(fù)烤廠(chǎng)的改造或新增設(shè)備均有較高的要求，不僅從生產(chǎn)質(zhì)量上、生產(chǎn)能力上進(jìn)行要求，也從節(jié)約能源，減少投資進(jìn)行 考核。因此目前世界各國(guó)在研究打葉復(fù)烤工藝技術(shù)時(shí)，已經(jīng)從傳統(tǒng)的單純研究提高大、中片率等的打葉指標(biāo)，轉(zhuǎn)向在保證打葉指標(biāo)不下降的前提下如何降低生產(chǎn)成本（包括生產(chǎn)耗電及設(shè)備土建資金），提高煙葉的利用率，如何利于今后復(fù)烤廠(chǎng)的改造，并從環(huán)保上如何降低生產(chǎn)噪音方面發(fā)展 。 該設(shè)計(jì)要求，按給定的生產(chǎn)工藝和生產(chǎn)車(chē)間的布局，完成打葉機(jī)的布置，用 軟件對(duì) 打葉生產(chǎn)線(xiàn) 建模 ， 自動(dòng)生成三維圖和二維圖，編寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)， 設(shè)計(jì)全條流水線(xiàn)裝配圖及零件圖， 進(jìn)行 強(qiáng)度計(jì)算 ，同時(shí)，選定電動(dòng)機(jī)及減速器。完成設(shè)計(jì)其它任務(wù)。 2 畢業(yè)設(shè)計(jì)的目的 綜合已 學(xué)知識(shí)，提高學(xué)生外語(yǔ)水平、專(zhuān)業(yè)水平、計(jì)算機(jī)水平、綜合能力、創(chuàng)新開(kāi)發(fā)研究能力以及與嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)。 3 畢業(yè)設(shè)計(jì)的要求 （ 1） 查閱資料，撰寫(xiě)開(kāi)題報(bào)告，掌握機(jī)械產(chǎn)品的基本步驟，將參考文獻(xiàn) 1 譯成中文； （ 2） 分析 臥式打葉機(jī) 的原理與性能； （ 3） 運(yùn)用 軟件對(duì)整機(jī)中螺旋機(jī)構(gòu)建模， 并用 行仿真； （ 4） 設(shè)計(jì) 整條流水線(xiàn)的結(jié)構(gòu) ，設(shè)計(jì) 傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，對(duì)整條線(xiàn)的速度設(shè)計(jì)計(jì)算， 用 對(duì)典型零件進(jìn)行建模，并用 制零件圖和裝配圖（打印裝配圖與主要零件圖，折合 紙三張以上），按學(xué)院規(guī)定的格式撰寫(xiě)并打印設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)，字?jǐn)?shù)不少于 字； （ 5） 除給定參考文獻(xiàn)外查《機(jī)械傳動(dòng)》、《機(jī)械設(shè)計(jì)》等專(zhuān)業(yè)期刊，參考文獻(xiàn)不小于12 篇（至少英文二篇）。 主要參考文獻(xiàn)與資料： [1] ]000 [2] 辛一行主編 1 卷） [M]械工業(yè)出版社， 1996 [3] 張展主 M] 北京：科學(xué)出版社， 1994 [4] 徐灝主編 M]械工業(yè)出版社， 1991 [5] 聯(lián)合編寫(xiě)組 M]. 上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社， 1981 丁茹、 曲 [6] 合培訓(xùn)教程 北京 :電子工業(yè)出版社 ,2007 [7] 中國(guó)輕工總會(huì) 第一卷 )北京機(jī)械工業(yè)出版社 ,1995 畢業(yè) 設(shè)計(jì) (論文 )進(jìn)度安排： （ 1）畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)下達(dá)時(shí)間， 2010 年 10 月 31 日前。 （ 2）畢業(yè)實(shí)習(xí)與畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）課題調(diào)研階段： 2011 年 1 月 18 日 2 月 25日，收集畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）資料。寫(xiě)出調(diào)研報(bào)告。 （ 3）畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開(kāi)題報(bào)告階段： 2010 年 11 月 30 日前。 （ 4）畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）主要工作階段： 2011 年第 1 周至第 12 周 學(xué)習(xí)軟件基本知識(shí)與課題有關(guān)專(zhuān)題部分三周 ,五周用于設(shè)計(jì) ,一周總結(jié)。 （ 5）畢業(yè)設(shè)計(jì)結(jié)題、資格審查： 2011 年上學(xué)期第 11 周 2011 年 5 月 2 日至 6 日 （ 5）畢業(yè)設(shè) 計(jì)（論文）答辯階段： 2011 年上學(xué)期第 12 周， 2011 年 5 月 14 日至 5 月22 日 課 題 申 報(bào) 與 審 查 指導(dǎo)教師（簽名）： 年 月 日 教研室主任（簽名）： 年 月 日 院教學(xué)院長(zhǎng)（簽名）： 年 月 日 新型節(jié)能型臥式打葉機(jī)設(shè)備的研究開(kāi)發(fā) 【摘要】 本文通過(guò)對(duì)近年幾種形式的臥式打葉機(jī)進(jìn)行剖析，結(jié)合當(dāng)前國(guó)家的有關(guān)節(jié)能降耗政策。介紹了昆船公司開(kāi)發(fā)研制節(jié)能型臥式打葉機(jī)樣機(jī)和在山東濰坊惠豐煙葉復(fù)烤有限公司進(jìn)行工業(yè)性試驗(yàn)的全過(guò)程。通過(guò)對(duì)整個(gè)開(kāi)發(fā)試驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析、總結(jié)，確定了適應(yīng)于中國(guó)國(guó)內(nèi)復(fù)烤廠(chǎng)如何降低生產(chǎn)成本、如何為國(guó)家減少生產(chǎn)耗電量的新型臥式打葉機(jī)的發(fā)展思路，為今后的臥式打葉機(jī)設(shè)備的開(kāi)發(fā)提供了新的研究基礎(chǔ)。 關(guān)鍵詞：打葉復(fù)烤 節(jié)能降耗 改造 研究 開(kāi)發(fā) 一、前言 先進(jìn)的打葉復(fù)烤工藝技術(shù)與設(shè)備，一直是國(guó)內(nèi)外煙草行業(yè)、煙 機(jī)制造業(yè)研究開(kāi)發(fā)的課題。進(jìn)入新世紀(jì)以來(lái)，國(guó)家對(duì)各項(xiàng)能源的合理利用制定了相關(guān)的規(guī)定，大力提倡節(jié)約用電，降低消耗，國(guó)家煙草專(zhuān)賣(mài)局對(duì)復(fù)烤廠(chǎng)的改造或新增設(shè)備均有較高的要求，不僅從生產(chǎn)質(zhì)量上、生產(chǎn)能力上進(jìn)行要求，也從節(jié)約能源，減少投資進(jìn)行考核。因此目前世界各國(guó)在研究打葉復(fù)烤工藝技術(shù)時(shí)，已經(jīng)從傳統(tǒng)的單純研究提高大、中片率等的打葉指標(biāo)，轉(zhuǎn)向在保證打葉指標(biāo)不下降的前提下如何降低生產(chǎn)成本（包括生產(chǎn)耗電及設(shè)備土建資金），提高煙葉的利用率，如何利于今后復(fù)烤廠(chǎng)的改造，并從環(huán)保上如何降低生產(chǎn)噪音方面發(fā)展。 二、主要研究?jī)?nèi)容 合中國(guó)國(guó)情的國(guó)產(chǎn)化節(jié)能臥式打葉機(jī)的技術(shù)原理及生產(chǎn)工藝，并在國(guó)內(nèi)進(jìn)行示范。 隨著社會(huì)的不斷發(fā)展 ,卷煙生產(chǎn)由最初的個(gè)體手工作坊發(fā)展到當(dāng)今工業(yè)化大規(guī)模的自動(dòng)化生產(chǎn)，同樣煙葉的葉、梗分離工序也隨之由手工抽梗發(fā)展到機(jī)械抽梗，再發(fā)展到今天的全自動(dòng)打葉機(jī)。打葉機(jī)作為葉、梗分離的機(jī)械設(shè)備，已有幾十年的發(fā)展歷史，國(guó)際上在五十年代已開(kāi)始使用打葉機(jī)。到六十年代， 打葉機(jī)在一些先進(jìn)國(guó)家得到較廣泛的應(yīng)用，首先應(yīng)用于卷煙廠(chǎng)，并隨著打葉復(fù)烤技術(shù)的推廣，轉(zhuǎn)向復(fù)烤廠(chǎng)。 自從八十年代開(kāi)始， 隨著技術(shù)進(jìn)步和對(duì)打葉機(jī)各項(xiàng)參數(shù)要求的提高， 打葉機(jī) 的性能等得到迅速提高，其應(yīng)用也更加廣泛和普及。 目前的打葉機(jī)可分為三大類(lèi)：立式打葉機(jī)、臥式打葉機(jī)、綜合式打葉機(jī)。從打葉復(fù)烤技術(shù)發(fā)展看，國(guó)內(nèi)外基本上無(wú)太大變化，仍采用 “柔打細(xì)分 ”技術(shù)，對(duì)煙葉進(jìn)行多級(jí)打葉、多級(jí)風(fēng)分，對(duì)以上幾種類(lèi)型的打葉機(jī)進(jìn)行比較、優(yōu)化，如何使工藝設(shè)備配置更為合理，在保證工藝技術(shù)指標(biāo)穩(wěn)定的前提下，開(kāi)發(fā)出先進(jìn)可靠的設(shè)備，既降低設(shè)備的生產(chǎn)成本，較低生產(chǎn)噪音，并可大大縮短設(shè)備的占地面積，降低設(shè)備的使用要求，并通過(guò)試驗(yàn)分析，確定最佳工藝條件，優(yōu)化工藝參數(shù)，是今后研究的主要內(nèi)容。 000kg/h 生產(chǎn)能力的新型臥式打葉復(fù)烤設(shè)備成套試驗(yàn)樣機(jī)和工業(yè)性試驗(yàn)樣機(jī)，完成工業(yè)性試驗(yàn)后，推廣應(yīng)用并開(kāi)發(fā)系列化產(chǎn)品。 我們首先以額定生產(chǎn)能力為 6000kg/h 的節(jié)能型臥式打葉機(jī)作為研究課題及工業(yè)性試驗(yàn)樣機(jī)對(duì)象，在對(duì)此試驗(yàn)樣機(jī)總結(jié)及改進(jìn)的基礎(chǔ)上，逐步開(kāi)發(fā)生產(chǎn)能力為 9000kg/h、 12000kg/下內(nèi)容均以 6000kg/ 新型 6000kg/煙葉 96" 96" 96× 3" 96× 3" 96" 96" 刮板喂料機(jī) 倉(cāng)式喂料機(jī) 分料器 打葉器 風(fēng)分器 風(fēng)分器 96" 96" 96" 96" 72" 72" 風(fēng)分器 風(fēng)分器 風(fēng)分器 打葉器 風(fēng)分器 風(fēng)分器 回梗 72" 72" 72" 72" 72" 60" 風(fēng)分器 打葉器 風(fēng)分器 風(fēng)分器 打葉器 風(fēng)分器 原有打葉設(shè)備中，各級(jí)打葉裝置與風(fēng)分系統(tǒng)之間、風(fēng)分系統(tǒng)之間的物料輸送均采用風(fēng)力輸送，所需風(fēng)機(jī)數(shù)量較多，能耗高，增加了運(yùn)行成本，由于采用風(fēng)送管道方式，增加了設(shè)備與設(shè)備之間的距離，且煙葉在輸送時(shí)與管道摩擦，形成部分造碎，水份與溫度在循環(huán)風(fēng)力的影響下會(huì)有所下降，不利于下級(jí)風(fēng)分及打葉，為此在節(jié)能型臥式打葉機(jī)需改變?cè)械娘L(fēng)送及風(fēng)分方式，各級(jí)打葉裝置與風(fēng)分器之間的物料輸送采用帶式輸送機(jī)連接，風(fēng)分器與風(fēng)分器之間采用直接相接方式，取消原有的風(fēng)送風(fēng)機(jī)及風(fēng)送管道，這樣一 來(lái)，即可大大縮短整線(xiàn)設(shè)備長(zhǎng)度，又可減少原有風(fēng)送風(fēng)機(jī)造成的能耗。 分器的運(yùn)行原理、結(jié)構(gòu)組成，以及如何保證風(fēng)分單元的風(fēng)分效率。 新型風(fēng)分器運(yùn)用負(fù)壓風(fēng)對(duì)煙葉進(jìn)行充分風(fēng)選，較原風(fēng)分器從外形、結(jié)構(gòu)、風(fēng)分原理均進(jìn)行了變動(dòng)，以達(dá)到滿(mǎn)意的風(fēng)分效果，并保證風(fēng)分器之間的連接，滿(mǎn)足整線(xiàn)的長(zhǎng)度要求；風(fēng)分器內(nèi)部的輸送網(wǎng)帶結(jié)構(gòu)采用鉸接連接方式，其輸送角度25° ,在輸送網(wǎng)帶兩側(cè)的殼體上留足夠的開(kāi)門(mén)位置利于網(wǎng)板的觀(guān)察及更換；另外由于風(fēng)分器只采用了一級(jí)拋葉輥，較原有風(fēng)分器減少了一級(jí)拋葉輥 ，為保證風(fēng)分器的風(fēng)分效率不受影響，需將拋葉輥轉(zhuǎn)速由原來(lái)的 640r/高到 960r/防止由于流量大后造成的堵料，又可給煙葉更大的拋料慣性，提高風(fēng)分精度，且拋葉輥轉(zhuǎn)速采用了變頻調(diào)速 ,在拋葉輥掃條上增加刮板硬邊，增強(qiáng)了拋葉的慣性，獲得較好的風(fēng)分效果，并在風(fēng)分器拋葉部分增加了調(diào)整機(jī)構(gòu)，可實(shí)現(xiàn)大角度調(diào)整拋葉角度及適當(dāng)補(bǔ)風(fēng)功能；此種結(jié)構(gòu)較原風(fēng)分器減少了一級(jí)拋葉裝置，可有效的減少煙葉在加工過(guò)程中造碎，利于煙葉的充分利用，可提高一個(gè)百分點(diǎn)以上的出片率；由于風(fēng)分器與風(fēng)分器之間采用直接相接方式，距離較小，為了便 于今后的檢修和保養(yǎng)，應(yīng)將風(fēng)分器的輸送網(wǎng)帶做成可拆卸式，見(jiàn)圖 1、圖 2。為了研究風(fēng)力在整個(gè)輸送網(wǎng)帶上的均勻性，提供了兩種不同的進(jìn)風(fēng)方式進(jìn)行試驗(yàn)比較，見(jiàn)圖1、圖 2。 圖 1 圖 2 新型節(jié)能型臥式打葉機(jī)的研究應(yīng)首先保證各項(xiàng)打葉指標(biāo)較原有打葉機(jī)不下降，甚至有所提高，如下： 于 ≥ 56%； 大于 ：≥ 88%； 徑大于φ ≤ 度大于 20 80%； 于 1/8″的葉片）：≤ 徑≥φ %以上。 新型打葉機(jī)較原臥式打葉機(jī)在整線(xiàn)配置、整線(xiàn)外形、耗能指標(biāo)、各單機(jī)結(jié)構(gòu)上均有較大改變，具備以下優(yōu)點(diǎn)： 原 98 型 6000kg/000kg/原 6000kg/新型節(jié)能型 6000kg/設(shè) 備總長(zhǎng) 93 米左右 60 米左右 裝機(jī)容量 1200右 848右 (節(jié)能 32%) 風(fēng)機(jī)數(shù)量 45～ 46 臺(tái) 23～ 24 臺(tái) 落葉器數(shù)量 24 臺(tái) 13 臺(tái) 輸送方式 風(fēng)管輸送（需 80 噸） 皮帶輸送 出料方式 單獨(dú)配振篩或振槽 合并在風(fēng)分器內(nèi)皮帶出料，減 少占地 整線(xiàn)電機(jī)數(shù)量 130 臺(tái) 89 臺(tái) 料問(wèn)題。 為避免落料器在運(yùn)行由于流量或水份溫度的不均勻，而造成的煙葉偏料或堵料，需對(duì)落葉器進(jìn)行了改進(jìn)設(shè)計(jì)，落料器篩鼓內(nèi)結(jié)構(gòu)采用增加環(huán)形隔板方式（見(jiàn)圖 3），利于均風(fēng)，可將 風(fēng)機(jī)的風(fēng)力均勻的分布在整個(gè)落料器篩鼓長(zhǎng)度上，有效的防止了偏料現(xiàn)象；在節(jié)能型臥式打葉機(jī)中，合格煙葉的出料方式采用帶式輸送機(jī)輸出，落料器直接與帶式輸送機(jī)相連，由于落料器采用十字門(mén)氣鎖方式落料，會(huì)與帶式輸送機(jī)形成負(fù)壓區(qū)，導(dǎo)致出料不暢，形成堵料，對(duì)此在與落料器連接的帶式輸送機(jī)兩側(cè)應(yīng)適當(dāng)留有透氣孔（見(jiàn)圖 1），避免形成負(fù)壓。 圖 3 在節(jié)能型臥式打葉機(jī)中，大量的采用帶式輸送機(jī)輸送煙葉，將會(huì)產(chǎn)生大量的灰塵及漏料，為保護(hù)工作環(huán)境，需增加多個(gè)吸塵口；對(duì)于風(fēng)分器中煙葉的 灰塵處理需適當(dāng)進(jìn)行調(diào)整，原有風(fēng)分器的風(fēng)分除塵量一般在 4%~5%之間，而節(jié)能型臥式打葉機(jī)中的風(fēng)分器需增加到 7%~8%，才能較好的保證除塵效果，并能較好的控制葉中含梗率。 各級(jí)打葉器進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，打葉器的前后門(mén)采用增加手搖減速箱來(lái)操作前后門(mén)的開(kāi)啟，方便操作維修，并滿(mǎn)足既可加工烤煙又可加工白肋煙的要求；打葉器打輥形式為方便維護(hù)仍采用原耳座式； 以往臥式打葉機(jī)漏料問(wèn)題進(jìn)行了改進(jìn)設(shè)計(jì)，改變了刮板喂料機(jī)原出料端形式，將出料漏斗引入一打皮帶機(jī)；將倉(cāng)式喂料機(jī)的儲(chǔ)存?zhèn)}由原來(lái)的底部封閉式改為敞開(kāi)式， 增加落料斗將底帶及提升帶上漏料引入一打皮帶機(jī)，解決原有設(shè)備漏料問(wèn)題； 三、初期的工藝技術(shù)研究與試驗(yàn) 結(jié)合工藝技術(shù)的研究及樣機(jī)的開(kāi)發(fā)，進(jìn)行了原理性試驗(yàn)，將風(fēng)分單元進(jìn)行風(fēng)分實(shí)驗(yàn)，為模擬實(shí)際工作環(huán)境，設(shè)定工藝流量為 6000kg/h,第一次投料為模擬第一個(gè)風(fēng)分器，因此，投料量和投料時(shí)間為 100kg/料前先將未分選過(guò)的煙葉混合體的重量稱(chēng)好（每批的重量不應(yīng)該相同，為保證試機(jī)有一定的時(shí)間，每批的重量應(yīng)不少于 200并盛放在敞口的容器內(nèi)，以便于投料迅速；投料時(shí)應(yīng)盡可能的做到均勻投料并在規(guī)定時(shí)間內(nèi)投完。當(dāng)一 批料投完后，應(yīng)立即收集分選出的煙葉及未分離完的混合體，將它們分別稱(chēng)重，并做好記錄。未分離完的混合體暫存在一邊，以便第二回合時(shí)使用。投料試機(jī)分批進(jìn)行，當(dāng)未分選過(guò)的煙葉混合體全部用完后，進(jìn)行第二回合的投料試機(jī)。 第二回合的投料試機(jī)為模擬第二個(gè)風(fēng)分器，根據(jù)第一個(gè)風(fēng)分器的風(fēng)分率，計(jì)算出進(jìn)入第二個(gè)風(fēng)分器的煙葉混合體的流量。計(jì)算方法為：假設(shè)第一個(gè)風(fēng)分器的平均風(fēng)分率為 a %，則進(jìn)入第二個(gè)風(fēng)分器的煙葉混合體的流量為（ 1）h，也就是（ 1） 機(jī)的投料方法與第一次相同，每批投 料都要做好記錄。第二回合未分離完的煙葉混合體保留好，準(zhǔn)備第三回合用。 第三回合的投料試機(jī)為模擬第三個(gè)風(fēng)分器，流量計(jì)算方法為：假設(shè)第二個(gè)風(fēng)分器的平均風(fēng)分率為 b %，則進(jìn)入第三個(gè)風(fēng)分器的煙葉混合體的流量為（ 1）(1)h，也就是（ 1）（ 1） 機(jī)的投料方法與第一次相同，每批投料都要做好記錄。第三回合未分離完的煙葉混合體保留好，準(zhǔn)備第四回合用。 第四回合的投料試機(jī)為模擬第四個(gè)風(fēng)分器，流量計(jì)算方法為：假設(shè)第三個(gè)風(fēng)分器的平均風(fēng)分率為 c %，則進(jìn)入第四個(gè) 風(fēng)分器的煙葉混合體的流量為（ 1）(1)(16000kg/h，也就是（ 1）（ 1） (1100kg/機(jī)的投料方法與第一次相同，每批投料都要做好記錄。第四回合未分離完的煙葉混合體保留好，準(zhǔn)備第五回合用。 節(jié)能型臥式打葉機(jī)第一至第五分的風(fēng)分效率設(shè)定為 45%、 55%、 65%、 70%、75%。根據(jù)風(fēng)分器風(fēng)分效率的定義，即某個(gè)風(fēng)分器分選出來(lái)的脫離梗葉片的重量占進(jìn)入該風(fēng)分器的梗葉分離的葉片總量的比例。根據(jù)第四回合未分離完的煙葉混合體的重量，估計(jì)在該混合體中剩余梗葉分離 的葉片的重量，為計(jì)算方便，設(shè)為H。 若第一個(gè)至第四個(gè)風(fēng)分器分離出的脫離梗葉片的重量分別為 A、 B、 C、 D、則一打全部打下來(lái)的梗葉分離的葉片的重量為 W=A+B+C+D+H 計(jì)算各風(fēng)分器的風(fēng)分效率 （ %） 第一個(gè)風(fēng)分器的風(fēng)分效率為 A/W 第二個(gè)風(fēng)分器的風(fēng)分效率為 B/（ 第三個(gè)風(fēng)分器的風(fēng)分效率為 C/（ 第四個(gè)風(fēng)分器的風(fēng)分效率為 D/（ 例如： A=2633 B=1770 C=941 D=354 H=152 W=5850 各風(fēng)分器的效率： 風(fēng)分器 1 為 2633/5850= 風(fēng)分器 2 為 1770/（ 5850=過(guò)一組風(fēng)分單元試驗(yàn)后，從風(fēng)分效果看基本達(dá)到了設(shè)計(jì)要求，網(wǎng)面過(guò)網(wǎng)風(fēng)速在 s 以上，選擇風(fēng)機(jī)風(fēng)量，以 96"風(fēng)分器為例：以風(fēng)分器下體的截面計(jì)算，通過(guò)截面的風(fēng)速為 s，單臺(tái)風(fēng)機(jī)風(fēng)量 =25166 m3/h，風(fēng)機(jī)全壓為 2200與風(fēng)機(jī)廠(chǎng)提供的風(fēng)機(jī)連接后，進(jìn)行兩次投料試驗(yàn)，煙葉、煙梗分離較完全，出料口中無(wú)煙梗攙雜，分離效果良好，將原設(shè)計(jì)時(shí)風(fēng)機(jī)參數(shù)與風(fēng)機(jī)廠(chǎng)提供參數(shù)進(jìn)行比較，基本一致，風(fēng)機(jī)廠(chǎng)提供的風(fēng)機(jī)參數(shù)為風(fēng)量 =26000 m3/h，全壓 =2600于此節(jié)能型臥式打葉機(jī)中的風(fēng)分器與原風(fēng)分器從結(jié)構(gòu)、外形均有所不同，并采用負(fù)壓風(fēng)進(jìn)行葉梗分離。設(shè)計(jì)時(shí)的原理分析為：在風(fēng)分器輸送網(wǎng)帶以下至風(fēng)機(jī)出風(fēng)口為正壓風(fēng)，當(dāng)?shù)斤L(fēng)分器輸送網(wǎng)帶網(wǎng)面時(shí)，由于采用兩臺(tái)相同風(fēng)機(jī)進(jìn)行對(duì)吹，此面的全壓應(yīng)為零，而風(fēng)分器輸送網(wǎng)帶網(wǎng)面以上應(yīng)形成負(fù)壓。在試驗(yàn)中對(duì)風(fēng)分單元進(jìn)行了多點(diǎn)測(cè)試后，實(shí)際情況與原設(shè)計(jì)原理完全吻合，對(duì)測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后，風(fēng)機(jī)的實(shí)際風(fēng)量為 33398 m3/h，滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。 四、結(jié)束語(yǔ) 本項(xiàng)目是在我公司自主開(kāi)發(fā)研制原臥式打葉機(jī)的基礎(chǔ)上， 結(jié)合目前打葉復(fù)烤技術(shù)的發(fā)展分析，結(jié)合今后復(fù)烤廠(chǎng)改造的實(shí)際情況，針對(duì)原臥式打葉機(jī)占地面積較大，耗電量大，不利于復(fù)烤廠(chǎng)改造，并減少?gòu)?fù)烤廠(chǎng)的投資和成本等因素，在不影響打葉指標(biāo)的前提下，開(kāi)發(fā)研制該項(xiàng)目 ,現(xiàn)以 6000kg/h 的生產(chǎn)能力進(jìn)行開(kāi)發(fā)研制。本項(xiàng)目完成推廣后，將利于復(fù)烤廠(chǎng)今后的改造，并減少?gòu)?fù)烤廠(chǎng)的土建投資和加工成本，對(duì)行業(yè)降耗、提質(zhì)工作提供了一個(gè)重要加工手段，對(duì)發(fā)展民族煙草機(jī)械也將產(chǎn)生重大意義。 1 摘要： 由于卷煙制造工藝的變革，打葉去梗環(huán)節(jié)從卷煙廠(chǎng)轉(zhuǎn)移到了復(fù)烤廠(chǎng)，立式打葉機(jī)占地面積的優(yōu)勢(shì)已不存在，而臥式打葉機(jī)在設(shè)計(jì)上更能充分考慮加工物料的特性，打葉質(zhì)量高的優(yōu)勢(shì)較為突出，因此受到普遍歡迎。本設(shè)計(jì)介紹了一款雙輥臥式打葉機(jī)，主要對(duì)機(jī)器的結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)以及計(jì)算。 關(guān)鍵詞： 打葉機(jī) ；結(jié)構(gòu)；設(shè)計(jì) 2 ue to u an of in on to of of so of a is of 3 目錄 1 引言 ................................................................................................... 5 2 打葉機(jī)設(shè)計(jì)總體結(jié)構(gòu) ............................................................................ 6 料部分 ........................................................................................................... 6 葉部分 ........................................................................................................... 6 選部分 ........................................................................................................... 6 架部分 ........................................................................................................... 6 葉機(jī)設(shè)計(jì)的總體設(shè)計(jì) ................................................................................... 7 3 雙輥打葉機(jī)設(shè)計(jì) .................................................................................. 8 動(dòng)機(jī)的選擇 .................................................................................................. 8 齒條上的釘齒轉(zhuǎn)速 ...................................................................................... 8 齒撥輥的轉(zhuǎn)速 .............................................................................................. 8 動(dòng)機(jī)的功率 .................................................................................................. 9 動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速 .................................................................................................. 9 4 傳動(dòng)裝置的總體設(shè)計(jì) ......................................................................... 12 動(dòng)機(jī)的選擇 [10] ........................................................................................... 12 4． 1． 1 打葉機(jī)設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)參 數(shù) ................................................................. 12 4． 1． 2 功率的確定 .................................................................................... 12 4． 2 傳動(dòng)部分的設(shè)計(jì) [10] .................................................................................... 13 定計(jì)算功率 .............................................................................. 13 擇 V 帶型號(hào) [1].................................................................................. 13 定帶輪直徑 ....................................................................... 13 定中心距 a 和帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度 ..................................................... 14 算主動(dòng)輪上的包角 1? ..................................................................... 14 定 V 帶根數(shù) z .................................................................................. 14 算單根 V 帶初拉力 F ..................................................................... 15 4 算對(duì)撥輥軸的壓力 ................................................................... 15 5 打葉機(jī)設(shè)計(jì)主要參數(shù)的確定 ................................................................ 16 本結(jié)構(gòu)參數(shù) ................................................................................................. 16 撥輥的直徑與長(zhǎng)度 [7] ...................................................................... 16 本結(jié)構(gòu)尺寸 [11] ................................................................................. 16 要工作參數(shù)的確定 .................................................................................... 17 撥輥的速度 ...................................................................................... 17 生產(chǎn)能力 [7]..................................................................................................... 17 功率 [12] ........................................................................................................... 17 撥輥的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) [4] .................................................................................... 18 輥軸的設(shè)計(jì)計(jì)算及校核 .................................................................. 18 輥撥輥軸的強(qiáng)度計(jì)算 [1] .................................................................. 19 撥輥的設(shè)計(jì) ...................................................................................... 25 輥軸承和鍵的選用 [8] ................................................................................ 27 輥軸承的選用和潤(rùn)滑 ...................................................................... 27 的選用 .............................................................................................. 28 結(jié)論 ................................................................................................... 30 參 考 文 獻(xiàn) ........................................................................................ 31 致謝 ................................................................................................... 32 5 1 引言 隨著煙草產(chǎn)品的品種的增加，加工工藝方法的改進(jìn)，煙草機(jī)械也隨之在更新、增加和擴(kuò)展，并向自動(dòng)化控制和機(jī)電一體化方向發(fā)展。 煙草機(jī)械技術(shù)的先進(jìn)程度，在很大程度上決定著煙草加工業(yè)的生產(chǎn)組織、生產(chǎn)規(guī)模、生產(chǎn)方式、能源和原材料消耗等，因而影響煙草工業(yè)的產(chǎn)品水平、質(zhì)量、品種、效益以及更新?lián)Q代周期，對(duì)煙草工業(yè)的發(fā)展起促進(jìn)作用，是煙草工業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)工業(yè)，它的技術(shù)水平是衡量煙草工業(yè)生產(chǎn) 現(xiàn)代化程度的重要標(biāo)志之一。 煙草機(jī)械產(chǎn)業(yè)本身具有兩重性：一方面服務(wù)于煙草加工業(yè)，隨煙草加工業(yè)的技術(shù)發(fā)展和需要而變化，另一方面煙草機(jī)械產(chǎn)業(yè)又是機(jī)械制造工業(yè)的分支，其產(chǎn)品是機(jī)電產(chǎn)品中的專(zhuān)用設(shè)備。企業(yè)的生產(chǎn)和管理具有機(jī)械制造工業(yè)的特征，因此其技術(shù)和管理水平也隨機(jī)械制造工業(yè)的科技進(jìn)步而提高。 打葉機(jī)是煙草行業(yè)不可或缺的機(jī)械設(shè)備，本文重點(diǎn)介紹臥式雙輥打葉機(jī) 6 2 打葉機(jī) 設(shè)計(jì) 總體結(jié)構(gòu) 打葉機(jī) 設(shè)計(jì) 主要組成部分：入料口、 小撥料輥 、 大撥料輥 、 電機(jī)、 機(jī)架等部分組成。整體組成如圖 1 所示： 料部 分 入料口與 打葉機(jī) 設(shè)計(jì) 的上蓋部分相連，它是利用一厘米厚的鐵板制成，入料部位 中心為雙輥之間 ，將 處理 的 煙葉 從入料口進(jìn)入，下滑到 打葉 部位，即大撥料雙輥 之間，進(jìn)行 打葉 。 葉 部分 打葉 部分主要是由 大撥料輥 、 小撥料輥、雙半圓柵格式凹板 組成。 煙葉 在雙大撥料輥 打葉 ，將已脫下的 煙葉 從柵格式凹板的縫隙漏下，落到下滑板，由 出口 排出機(jī)體之外， 煙葉桿 借助于 撥輥 上的 間隙 排列的釘齒的螺旋推力和螺旋導(dǎo)向作用，由入料口的另一端（即出料 口 ）排出機(jī)體之外。 選部分 篩選部分主要是由柵格式凹板完成，它是由一定數(shù)量的鐵條及兩條 主要梁和兩條副梁組成，每?jī)筛F條之間的縫隙可以將 煙葉 卡住，然后快速旋轉(zhuǎn)的釘齒 撥輥 將被卡死的 煙葉 強(qiáng)行 打葉 ，當(dāng)然，無(wú)論是工作時(shí)還是安裝時(shí)，柵格式凹板是固定不動(dòng)的。 打葉機(jī) 設(shè)計(jì) 之后，再將 煙葉 經(jīng)過(guò)柵格式凹板，從凹板的縫隙漏出，順著斜滑板滑出機(jī)體之外，目的是將 煙葉 和 煙葉 桿 分開(kāi)。 架部分 機(jī)架是由 總 機(jī)架、 電機(jī) 機(jī)架、出料口、下滑板及穩(wěn)定結(jié)實(shí)的主機(jī)梁組成，機(jī)架是 打葉機(jī) 設(shè)計(jì) 的主要支撐，他承擔(dān)著 打葉機(jī) 的主要重量和動(dòng)力、負(fù)載和力矩，因此它的設(shè)計(jì)是許強(qiáng)不弱的部分。機(jī)架的兩部分要各自穩(wěn)定，而且相對(duì)固定，以便做到機(jī)械在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò) 程中不會(huì)產(chǎn)生晃動(dòng)、歪斜，造成人身危險(xiǎn)，因此為了機(jī)架的 7 堅(jiān)固，此 雙輥打葉機(jī) 設(shè)計(jì) 采用三毫米厚的 方管 制成。 葉機(jī) 設(shè)計(jì) 的總體設(shè)計(jì) 為了更優(yōu)化 煙葉 脫離機(jī)的機(jī)型和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，此 打葉機(jī) 設(shè)計(jì) 采用電力拖動(dòng)，而且電動(dòng)機(jī)也同樣采取節(jié)能式，電動(dòng)機(jī)安裝在 打葉機(jī) 設(shè)計(jì) 的下部，與 打葉機(jī) 的機(jī)架的下機(jī)梁固定連接，這樣可以節(jié)省電動(dòng)機(jī)所占用的空間。 打葉機(jī) 設(shè)計(jì) 的從入料到打葉 到分離 煙葉 和 煙葉桿 ，最后將 煙葉 和 煙葉桿 排出機(jī)體之外，是 打葉機(jī) 設(shè)計(jì) 一體完成的，它最大的優(yōu)點(diǎn)是在短時(shí)間內(nèi)可以完成幾個(gè)人的勞動(dòng)強(qiáng)度，從而提高了工作效率，節(jié)省了勞動(dòng)時(shí)間。此 打葉機(jī) 設(shè) 計(jì) 有這些優(yōu)點(diǎn)之外，還有安全性能高、效率高、堅(jiān)固耐用、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單便于維修和保管。 圖 1總體結(jié)構(gòu) 8 3 雙輥打葉機(jī) 設(shè)計(jì) 根據(jù) 煙草機(jī)械打葉機(jī)相關(guān)設(shè)計(jì)的要求 ，有關(guān) 打葉機(jī) 設(shè)計(jì) 的相關(guān)設(shè)計(jì)的參考數(shù)據(jù)： 打葉機(jī) 主 撥輥軸 為 750～ 850 柵格式凹板的直徑為 600 其凹板的長(zhǎng)度為 1290在 大撥輥 撥輥軸 上 上設(shè)有 釘齒條，每個(gè)釘齒條上均勻分布著釘齒 ，以便 煙葉桿 隨螺旋釘齒的螺旋作用排出機(jī)體之外 ，釘齒 撥輥 的直徑為， 撥輥 上的釘齒長(zhǎng)度為 動(dòng)機(jī)的選擇 根據(jù)實(shí)踐測(cè)量得知每個(gè)釘齒的均勻受力為 40N ，當(dāng) 打葉機(jī) 設(shè)計(jì) 正常工作時(shí)釘齒 撥輥 上的釘齒條快速旋轉(zhuǎn)，其中均有兩條釘齒條受 煙葉 所給的切向力，而另外兩個(gè)釘齒條是空行程，因此， 602740** ????? ，即 打葉機(jī)設(shè)計(jì) 正常工作時(shí)，受到的切向力為 560N 。 其中： N — 釘齒所受的力 M — 參與工作的釘齒個(gè)數(shù) Z — 參與工作的釘齒條數(shù) 齒條上的釘齒轉(zhuǎn)速 當(dāng) 打葉機(jī) 設(shè)計(jì) 的釘齒 撥輥 快速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，其上釘齒條的釘齒同樣有一定的轉(zhuǎn)速 ， 這 個(gè) 轉(zhuǎn) 速 原 于 主 撥 輥 軸 的 轉(zhuǎn) 速 和 釘 齒 的 半 徑 ， 即 ： 0 060 2022 0 07 5 0 060 ?? ?????? ??? ）（軸?， 其中： V — 釘齒的轉(zhuǎn)速 軸N— 打葉機(jī) 主 撥輥軸 的轉(zhuǎn)速 D — 釘齒距 撥輥軸 心的距離 齒 撥輥 的轉(zhuǎn)速 打葉機(jī) 設(shè)計(jì) 所需功率為由 打葉機(jī) 的工作阻力和運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù)求定，即： 9 1000?，計(jì)算求得： 00 ??? 。 動(dòng)機(jī)的功率 電動(dòng)機(jī)功率由公式 ?來(lái)計(jì)算， 打葉機(jī) 傳動(dòng)裝置的總效率a?，應(yīng)由組成傳動(dòng)裝置的各個(gè)部分運(yùn) 動(dòng)副的效率只積，即321 ???? ???a，其中 1? 、 2? 、3?分別為每一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副的效率，選取傳動(dòng)副的效率值如下： 滾動(dòng) 撥輥軸 承（每對(duì)） 即取 1? = 帶傳動(dòng) 即取 2? =輥 轉(zhuǎn)動(dòng) （因?yàn)獒旪X條固定于 撥輥 上） 即取 3?=1 則 ?????? ???? 0 0 01 0 0 0 ???????? ? 動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速 根據(jù)資料 打葉機(jī)相關(guān)規(guī)范 可查得主 撥輥軸 的轉(zhuǎn)速在 750～ 850 按《機(jī)械設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)》中表一所推薦的傳動(dòng)比合理取值范圍，取 V 帶的傳動(dòng)比?i 2～ 4，即可滿(mǎn)足電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速與主 撥輥軸 的轉(zhuǎn)速 相匹配，故電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速范圍可選為： 2（??? 15007504 ??） ～ 3000 符合這一范圍的同步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的有 720 1440 2900 根據(jù)容量和相關(guān)轉(zhuǎn)速，由《機(jī)械設(shè)計(jì)通用手冊(cè)》查出三種適宜的電動(dòng)機(jī)型號(hào)，因此有三種不同 的傳動(dòng)比方案，如表 1： 表 1 電動(dòng)機(jī)的型號(hào)和技術(shù)參數(shù)及傳動(dòng)比 10 方案 電動(dòng)機(jī)型號(hào) 額定 功率 電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速 基本參數(shù) P/步 轉(zhuǎn)速 滿(mǎn)載 轉(zhuǎn)速 效率（ %） 電動(dòng)機(jī)重量（ 功率因數(shù) 1 50 720 85 119 500 1440 8 000 2900 4 臺(tái)考慮電動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)裝置的尺寸、重量以及帶傳動(dòng)的傳動(dòng)比，可知方案 3比較適合。因此 選定電動(dòng)機(jī)型號(hào)為 選電動(dòng)機(jī)的額定功率載轉(zhuǎn)速900r／ 傳動(dòng)比適中，傳動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)較緊湊 。如表 2： 表 2 其主要參數(shù)如下表 型 號(hào) 額定功率 載 時(shí) 額 定 電 流 額 定 轉(zhuǎn) 矩 最 大 轉(zhuǎn) 矩 轉(zhuǎn)速 r／電流（ 380V） 效率% 功率因數(shù) 440 11 11 表３ 電動(dòng)機(jī)尺寸列表 單位 中心高 H 外形尺寸 ?? )2(底腳安裝尺寸 地腳螺栓孔直徑 K 撥輥軸 伸尺寸 裝鍵部位尺寸 電動(dòng)機(jī)的輸出 撥輥軸尺寸 G 132 315345475 ?? 140216 ?128038?4110?33 12 4 傳動(dòng)裝置的總體設(shè)計(jì) 動(dòng)機(jī)的選擇 [10] 4． 1． 1 打葉機(jī) 設(shè)計(jì) 的設(shè)計(jì)參數(shù) 進(jìn)料粒徑≤ 150 出料粒徑≤ 10 4． 1． 2 功率的確定 由邦德理論 N=k× (1/ d ─ 1/ D ) （ 4 式中： d— 出料粒徑， D— 進(jìn)料粒徑， Q— 產(chǎn)量， t/h； 得 N=185× (1/ 10000 ― 1/ 150000 )57電機(jī)功率 ,查手冊(cè) : 選電機(jī)型號(hào)為 功率為 55 轉(zhuǎn)速為 980r/ 外形尺寸為 1198× 555× 640(長(zhǎng)×寬×高 )。 13 4． 2 傳動(dòng)部分的設(shè)計(jì) [10] 定計(jì)算功率 慮到載荷的性質(zhì)、原動(dòng)機(jī)的不同和每天工作時(shí)間的長(zhǎng)短等，計(jì)算功率 略大，即 （ 4中： 工作情況系數(shù)， 1 . 4 5 5 7 7c a P k w? ? ? ?擇 V 帶型號(hào) [1] 根據(jù)計(jì)算功率 77 9 8 0 / m 《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》圖 12型帶。 定帶輪直徑 a) 參考《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)部分，選取小帶輪直徑1d=355 b) 驗(yàn)算帶的轉(zhuǎn)速 100060 11?? （ 4 100060 11?? =m a x/ 0060 98035514.3 ??? ??帶的速度合適 (普通 V帶 4530m a x ～?) c) 從動(dòng)帶輪直徑21129 8 0 3 5 5 4 0 1 . 0 5870d m ? ? （ 4 由《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》表 12得 d =40014 定中心距 a 和帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度 根據(jù) d+2d)>??S , 故 a— a 剖面安全。 b. b— 抗彎截面系數(shù) 38333 101 0 0 ??? 抗扭截面系數(shù) 38323 1021 0 0 ????? 彎曲應(yīng)力 M P 60 9 5 38 ????M P ??0?m?切應(yīng)力 T 4 6 3 0 0 0 8 ?????M P ??? ???由附表 10??? 。 又 ???? ???????? 、、、、。則 2 3 3 01 ???????? ??????????8 1 50 7 51 ???????? ??????????7698152 3 368152 3 362222 ?????? ???? 25 顯然 ? ? ，故 b— b 截面右側(cè)安全。 c. b— 38333 1021 0 0 ????b— 矩相同。 彎曲應(yīng)力 M P 74 6 7 1 63 7 60 9 5 3 ????M P ??0?m?切應(yīng)力 T 4 6 3 0 0 0 8 ?????M P ??? ?????，由附表 10? ?? ，由附表 10。、、。又、 ???? ???? ????? 。則 ??????? ??????????2 2 1 40 3 51 ???????? ??????????183122143260221432602222 ?????? ????顯然 ? ? ，故 b— b 截面左側(cè)安全。 以上計(jì)算表明： 撥輥軸 的彎扭合成強(qiáng)度和疲勞強(qiáng)度是足夠的。 撥輥 的設(shè) 計(jì) 本設(shè)計(jì)參閱了國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上對(duì) 打葉機(jī) 的研究資料 ,結(jié)合各類(lèi)型 打葉機(jī) 小撥輥 的不同結(jié)構(gòu) ,打葉頭 排列分布方式如圖 5示。 26 圖 5撥輥 的安裝結(jié)構(gòu) 由圖 5知 , 打葉頭 在兩隔板之間是按 60°的間隔布置著六個(gè) 打葉頭 ,即著六個(gè) 打葉頭 中心線(xiàn)處在一個(gè)平面上。設(shè)計(jì)時(shí)適當(dāng)調(diào)整 打葉頭 間隔套尺寸 ,保持打葉頭 總數(shù)不變，而如此排布 打葉頭 在破碎腔空間上有效利用了 打葉頭 的“空間打擊”能力，能夠顯著提高破碎效率，降低了能耗。 葉頭 的設(shè)計(jì) [11] 打葉頭 是 交叉式 破碎的主要工作零件。 打葉頭 的質(zhì)量、形狀和 材質(zhì)對(duì) 打葉機(jī)的生產(chǎn)能力有很大的影響。 打葉頭 動(dòng)能的大小與 打葉頭 的質(zhì)量成正比，動(dòng)能越大，即 打葉頭 的質(zhì)量愈大，破碎效率越高，能耗也愈大。因此，要根據(jù)不同的進(jìn)料塊尺寸來(lái)選擇適當(dāng)?shù)?打葉頭 質(zhì)量。 打葉頭 的耐磨性是其主要質(zhì)量指標(biāo)，提高 打葉頭的耐磨性，可縮短 打葉機(jī) 的檢修停車(chē)時(shí)間。從而，提高 打葉機(jī) 的利用率和減少維護(hù)費(fèi)用。傳統(tǒng)的 打葉頭 一般是用高碳鋼鍛造或鑄造，也有用高錳鋼鑄造的。近來(lái)有的用高鉻鑄鐵 打葉頭 復(fù)合鑄造，即錘柄采用 570 鋼，而 打葉頭 采用高鉻鑄鐵，其耐磨性比高錳鋼 打葉頭 提高數(shù)倍。 現(xiàn)在 打葉頭 的設(shè)計(jì)已經(jīng)由傳統(tǒng)的整 體式設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)變?yōu)榻M合式的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。另外，新型材料的研制，特別是高硬度耐磨材料的研制成功也為 打葉頭 的設(shè)計(jì)及 打葉頭 性能的提高提供了保證條件，也為本課題提供了較大的選擇余地。在綜合考慮了本課題的技術(shù)要求和工作要求后，我們決定采用新型的組合式 打葉頭 結(jié)構(gòu)設(shè) 27 計(jì)（如圖 5示）。 圖 5葉頭 裝 [3] 小撥輥 與主 撥輥軸 之間的配合為間隙配合，配合為 8。 輥軸 承和鍵的選用 [8] 輥軸 承的選用和潤(rùn)滑 a． 撥輥軸 承所受 載荷的大小、方向和性質(zhì)，是選擇滾動(dòng) 撥輥軸 承的主要依據(jù)。 上端選： 2881536622 型調(diào)心滾子 撥輥軸 承 下端選： 288153622 型調(diào)心滾子 撥輥軸 承 9039430 型推力調(diào)心滾子 撥輥軸 承 b．校核 撥輥軸 承的使用壽命 28 根據(jù) r ???????? 1 6 6 6 7（ 5 對(duì)于 153662 型 撥輥軸 承，假定其壽命為 3年 查手冊(cè) 19670?00 207? hL h 14400163003' ???? ' 3 1 6 5 47 2 0 76 1 9 6 7 08701 6 6 6 7 310???????? 該 撥輥軸 承符合要求。 c． 撥輥軸 承潤(rùn)滑方式選用油管潤(rùn)滑。 的選用 a．鍵分別選平鍵 28× 16× 104 （ 36× 20× 848 （ b．平鍵的校核 根據(jù) ? ?M ? ?? 4（ 5 T ─ 轉(zhuǎn)矩， ； d ─ 撥輥軸 的直徑， h ─ 鍵的高度， l ─ 鍵的工作長(zhǎng)度， ? ?P? ─ 許用擠壓應(yīng)力 ， 由《機(jī)械手冊(cè)》表 得 ? ?P? =30～ 45 29 鍵一： 28× 16× 104 ? ?M P ? ??????? 3 5 96 944符合要求。 鍵二： 36× 20× 848 ? ?M P ? ???? ???? 05 3 5 9 6 944 3 符合要求。 30 結(jié)論 本次設(shè)計(jì)的 臥式雙輥打葉機(jī) 是在消化吸收國(guó)外先進(jìn)技術(shù)基礎(chǔ)上，自行設(shè)計(jì) 打葉機(jī) 。本次設(shè)計(jì)主要對(duì) 煙葉打葉機(jī)整 機(jī)機(jī)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì) ；對(duì) 打葉機(jī) 的動(dòng)力學(xué)分析及動(dòng)力學(xué)參數(shù)的計(jì)算；對(duì)電機(jī)的選擇及校核；對(duì)主要零件進(jìn)行設(shè)計(jì)，通過(guò)校核均滿(mǎn)足使用要求；對(duì)設(shè)備的環(huán)保及經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)進(jìn)行分析計(jì)算。 通過(guò)本次設(shè)計(jì)，對(duì) 打葉機(jī) 的知識(shí)有了深刻的認(rèn)識(shí)，學(xué)會(huì)了如何大學(xué)期間所學(xué)到的知識(shí)應(yīng)用到實(shí)踐當(dāng)中，對(duì)今后的工作和學(xué)習(xí)有非常大的幫助。同時(shí)通過(guò)本次設(shè)計(jì)了解到，我國(guó)的 打葉機(jī) 在近幾年有了長(zhǎng)足的發(fā)展 ,很多單位已經(jīng)掌握了 打葉機(jī)械的設(shè)計(jì)理論和方法 ,進(jìn)行了很有成效的研制工作 ,解決了很多實(shí)際問(wèn)題。 由于本人水平，在設(shè)計(jì)中難免會(huì)存在問(wèn)題，在今后的踏出校園之后，我相信我會(huì)進(jìn)一 步完善自己，使自己在能有所提高。 31 參 考 文 獻(xiàn) [1] 王少懷 北京 :電子工業(yè)出版社 2006 [2] 陳立德 北京 :高等教育出版社 ,2006 [3] 吳宗澤 ,羅圣國(guó) 北京 :高等教育出版社 ,2006 [4] 周明衡 北京 :化學(xué)工業(yè)出版社 ,2000 [5] 唐增寶 ,何永然 ,劉安俊 武漢 :華中科技大學(xué)出版社 ,1994 [6] 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)編委會(huì) 北京 :機(jī)械工業(yè)出版社 ,2004 [7] 周元康 重慶 :重慶大學(xué)出版社 ,2001 [8] 施高義等 北京 :機(jī)械工業(yè)出版社 , [9] 《聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)圖冊(cè)》編寫(xiě)組編 北京 :國(guó)防工業(yè)出版社 , 1994 [10] 花家壽 上海 :上?？茖W(xué)技術(shù)出版社 , [11] 張文志 哈爾濱 :哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社 ,2006 [12] 侯玉英 ,孫立鵬 北京 :高等教育出版社 ,2006 [13] 王嵐 ,趙丹 ,隋 立明 哈爾濱 :哈爾濱工程大學(xué) , 2006 [14] 唐大放 ,馮曉寧 ,楊現(xiàn)卿 徐州 :中國(guó)礦業(yè)大學(xué)出版社 ,2001 [15] 張建中 徐州 :中國(guó)礦業(yè)大學(xué)出版社 ,1999 [16] 楊昂岳 .北京 :國(guó)防科技大學(xué)出版社 , 2004 [17] 尹常治 北京 :高等教育出版社 ,2004 [18] 楊清梅 ,孫建民 哈爾濱 :哈爾濱工程大學(xué)出版社 , 2004 [19] 機(jī)械譯叢編輯部編 文集 機(jī)械工業(yè)出版社 ,1959 [20] 石瑛玉 ,許維曦 上海 :上海交通大學(xué)出版社 , 1993 32 致謝 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)是在 師的親切關(guān)懷和悉心指導(dǎo)下完成的。他嚴(yán)肅的科學(xué)態(tài)度，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神，精益求精的工作作風(fēng)，深深地感染和激勵(lì)著我。從課題的選擇到項(xiàng)目的最終完成，他們都始終給予我們細(xì)心的指導(dǎo)和不懈的支持。在此謹(jǐn)向他們致以誠(chéng)摯的謝意和崇高的敬意。 在此，我還要感謝 師的幫助和耐心的指導(dǎo)，還感謝在一起愉快的度過(guò)四 年大學(xué)生活各位機(jī)同學(xué)們，正是由于你們的 幫助和支持，我才能克服一個(gè)一個(gè)的困難和疑惑，直至本文的順利完成。 畢業(yè)設(shè)計(jì)是不但是對(duì)我們?nèi)陙?lái)學(xué)習(xí)任務(wù)的考察，而且能更好地鞏固我們學(xué)過(guò)的理論知識(shí)，為以后在實(shí)際的設(shè)計(jì)中打下扎實(shí)的基礎(chǔ)。從開(kāi)始進(jìn)入課題到論文的順利完成，有多少可敬的師長(zhǎng)、同學(xué)、朋友給了我無(wú)言的幫助，在這里請(qǐng)接受我誠(chéng)摯的謝意 !