圓振動(dòng)篩分機(jī)設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)論文

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1、畢業(yè)論文 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 論文題目：圓振動(dòng)篩分機(jī)設(shè)計(jì)（2YA1530） —可移動(dòng)小車的設(shè)計(jì) 摘要 隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和工業(yè)的快速發(fā)展，在礦山、建材環(huán)衛(wèi)等行業(yè)中，對(duì)物料的篩分、脫水脫介的處理的質(zhì)量要求越來越高。現(xiàn)有的市場(chǎng)確不能夠提供此類振動(dòng)篩。在原有圓振動(dòng)篩的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上，對(duì)其主要的參數(shù)和機(jī)械性能進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)，并在其底座上設(shè)計(jì)了移動(dòng)小車，以及在應(yīng)用中需要注意的問題。激振器采用新鄉(xiāng)威猛生產(chǎn)的筒式激振器，重量輕激振效果好。主彈簧采用橡膠復(fù)合彈簧，噪聲小，減振效果好、運(yùn)行安全可靠。采用普通的鋼板篩面，篩分效果好，分級(jí)顆粒較

2、好。 關(guān)鍵詞：振動(dòng)篩 移動(dòng)小車 激振器 篩面 篩分 Abstract Along with the national economy national economy development and the industry fast development, in profession and so on mine, building materials environmental sanitation, to the material screening, the dehydration escapes the proce

3、ssing quality requirement which lies between to be more and more high. The existing market cannot provide this kind of shaker firmly. Sieves in the original circular oscillation in the design foundation, has carried on the optimized design to its main parameter and the machine capability, and design

4、ed on its foundation moved the car, as well as question which needed to pay attention in the application. The driver uses the Hsinhsiang barrel type driver, the weight light excitation effect is good. The main spring uses the rubber compound spring, the noise small, reduces inspires the effect well,

5、 the movement safe is reliable. Uses the ordinary steel plate screening surface, the screening effect good, the graduation pellet is good. Key word: Vibration Screen, The car driver, Screening, Screen Separation 目錄 1 緒論……………………………………………………………1 2 運(yùn)動(dòng)參數(shù)的選擇………………………………………………4 2.1篩面傾角………………………

6、……………………………5 2.2振動(dòng)方向角…………………………………………………5 2.3振幅…………………………………………………………6 2.4振動(dòng)次數(shù)……………………………………………………6 2.5物料的速度…………………………………………………6 3 振動(dòng)工藝參數(shù)的計(jì)算 …………………………………………8 3.1生產(chǎn)率的計(jì)算………………………………………………8 3.2篩面長(zhǎng)和寬的確定…………………………………………9 3.3篩面的設(shè)計(jì) ………………………………………10 3.4 篩面開孔率的計(jì)算 ………………………………11 3.5 篩分效率計(jì)算 …………

7、……………………………11 4 動(dòng)力學(xué)分析和參數(shù)計(jì)算 ……………………………………13 4.1振動(dòng)篩動(dòng)力學(xué)分析……………………………………13 4.2單軸振動(dòng)篩的工作狀態(tài)…………………………………17 4.3隔振彈簧的確定 ………………………………………19 4.4激振器偏心質(zhì)量偏心距…………………………………20 5 電動(dòng)機(jī)的選擇 …………………………………………………22 6 篩箱的設(shè)計(jì)………………………………………………………26 6.1側(cè)板和橫梁………………………………………………26 6.2篩箱結(jié)構(gòu)的焊接 …………………………………………2

8、6 6.3篩面的固定方法…………………………………………27 7 V型帶的設(shè)計(jì) …………………………………………………28 8 激振器軸承的選用及校核 …………………………………32 8.1振動(dòng)篩軸承的選擇………………………………………31 8.2軸承的校核………………………………………………33 9 移動(dòng)小車的設(shè)計(jì)………………………………………………36 9.1實(shí)現(xiàn)功能…………………………………………………36 9.2結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)…………………………………………………36 9.3設(shè)計(jì)中的注意事項(xiàng)………………………………………38 10 振動(dòng)篩安裝與維護(hù) ………

9、…………………………………39 10.1 安裝及調(diào)試 ……………………………………………40 10.2操作要點(diǎn) ………………………………………………41 10.3維護(hù)與檢修 ……………………………………………42 11 結(jié)論 ……………………………………………………………43 致謝 ……………………………………………………………44 參考文獻(xiàn) ……………………………………………………45 1 緒論 隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，技術(shù)的進(jìn)步，篩分機(jī)械廣泛應(yīng)用于礦山、冶金、化工建材工業(yè)、筑路行業(yè)及環(huán)衛(wèi)行業(yè)中。無論是露天開采或者是經(jīng)過破碎的物料

10、，或是其它某些工業(yè)產(chǎn)品所用的天然原料、人工原料，在未處理前常常是以大小不同的顆?；旌显谝黄鸬男问酱嬖?，有些物料甚至含有許多水分或其它有用或無用的介質(zhì)。為了正確合理的使用物料和滿足產(chǎn)品的質(zhì)量要求。所以要對(duì)物料的篩分、分級(jí)、洗滌、脫介、脫水之用。篩分設(shè)備技術(shù)水平的高低和質(zhì)量的優(yōu)劣，關(guān)系到工藝效果的好環(huán)，生產(chǎn)效率的高低和能源節(jié)省的程度，從而直接影響企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益 。 篩分機(jī)在工業(yè)上正式應(yīng)用，有上百年的歷史，篩分機(jī)械的在這過程中，由手動(dòng)篩發(fā)展到機(jī)械搖動(dòng)篩、快速搖動(dòng)篩、共振篩、振動(dòng)篩等。 自16世紀(jì)英國(guó)在煤炭工業(yè)使用第一臺(tái)固定篩以來，世界上先后出現(xiàn)過圓筒篩、搖動(dòng)篩、滾軸篩、共振篩等篩分設(shè)備。而振動(dòng)篩

11、以它結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、處理能力大、工作可靠等優(yōu)點(diǎn)在所有篩分設(shè)備中占有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，其占有量約為95%。上世紀(jì)70年代以后，篩分技術(shù)的進(jìn)步：如強(qiáng)化振動(dòng)參數(shù)，設(shè)備大型化，篩機(jī)零部件的三化，自同步技術(shù)的推廣應(yīng)用，新篩機(jī)的出現(xiàn)等，都是圍繞著振動(dòng)篩發(fā)展起來的，而其它滾軸篩、圓筒篩、搖動(dòng)篩等，逐步被淘汰。 (1)仿制階段 上世紀(jì)50 年代，我國(guó)的篩分設(shè)備極為落后，生產(chǎn)上使用的都是從前蘇聯(lián)引進(jìn)的TY11型圓振動(dòng)篩；波蘭的Wp1 型和Wp2型吊式直線振動(dòng)篩。為適應(yīng)生產(chǎn)的發(fā)展，當(dāng)時(shí)以洛陽礦山機(jī)器廠，錦州礦山機(jī)械廠和上海冶金礦山機(jī)械廠為主的幾個(gè)制造單位，通過對(duì)以上幾種進(jìn)口篩機(jī)進(jìn)行測(cè)繪仿制，形成了國(guó)產(chǎn)型號(hào)為SZZ系列的自

12、定中心篩、SZ系列的慣性篩和SSZ系列的直線篩等，初步奠定了我國(guó)篩分機(jī)械的基礎(chǔ)。 (2)自行研制階段通過對(duì)用戶的走訪和調(diào)研，1967年由洛陽礦山機(jī)械研究所、鞍山礦山機(jī)械廠、北京煤礦設(shè)計(jì)院、沈陽煤礦設(shè)計(jì)院、平頂山選煤設(shè)計(jì)研究院組成了聯(lián)合設(shè)計(jì)組，制定了我國(guó)第一個(gè)煤用單、雙軸振動(dòng)篩系列型譜，并進(jìn)行了ZDM(DDM)系列單軸振動(dòng)篩和ZSM(DSM)系列雙軸振動(dòng)篩的產(chǎn)品設(shè)計(jì)工作。1974 年，兩個(gè)系列設(shè)計(jì)工作完成，并投入生產(chǎn)制造，基本上滿足了當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)中、小型選煤廠建設(shè)的需要。在此基礎(chǔ)上，由洛礦所、鞍礦廠、西安煤礦設(shè)計(jì)院、東北大學(xué)等9個(gè)單位又組成了礦用基型振動(dòng)篩設(shè)計(jì)組。通過采用自同步理論、塊偏心振動(dòng)

13、器、復(fù)合彈簧、環(huán)槽鉚釘?shù)认冗M(jìn)技術(shù)，進(jìn)行了2ZKB2163 直線振動(dòng)篩，YK1545 和2YK2145 圓振動(dòng)篩、YH1836 重型振動(dòng)篩、FQ1244 復(fù)合振動(dòng)篩等4種基型新系列振動(dòng)篩設(shè)計(jì)工作。1980 年，鞍礦廠完成了這四種基型篩的制造，并通過了技術(shù)鑒定，在工業(yè)上得到了廣泛的應(yīng)用，這標(biāo)志著我國(guó)篩分機(jī)械走上了自行研制發(fā)展的道路。 (3)引進(jìn)提高階段 上世紀(jì)80年代以來，冶金和煤炭系統(tǒng)不斷從國(guó)外引進(jìn)先進(jìn)的振動(dòng)篩產(chǎn)品。在冶金行業(yè)：上海寶鋼引進(jìn)了日本神戶制鋼所和川崎重工株式會(huì)社制造的用于原料分級(jí)、焦炭篩分、電廠煤用分級(jí)的振動(dòng)篩和燒結(jié)礦用的冷礦篩 ；鞍鋼、唐鋼從德民申克公司引進(jìn)了熱礦篩。在煤炭行

14、業(yè)：山東兗州礦務(wù)局興隆莊選煤廠引進(jìn)了美國(guó)RS公司的TI 傾斜篩和TH水平篩；河北開灤礦務(wù)局范各莊選煤廠引進(jìn)了德國(guó)KHD 公司制造的USK 圓振動(dòng)篩、USL直線振動(dòng)篩；錢家營(yíng)礦選煤廠引進(jìn)了波蘭米克烏夫采礦機(jī)械廠制造的PWK 圓振動(dòng)篩、PWP 直線振動(dòng)篩；山西西山礦務(wù)局西曲選煤廠和淮北礦務(wù)局臨渙選煤廠從日本神戶制鋼所引進(jìn)的HLW型直線振動(dòng)篩等。這些篩機(jī)技術(shù)參數(shù)先進(jìn)、結(jié)構(gòu)合理、工作平穩(wěn)、可靠耐用，基本上代表了20 世紀(jì)70 年代國(guó)際振動(dòng)篩的技術(shù)水平。在引進(jìn)篩機(jī)產(chǎn)品的同時(shí)，國(guó)內(nèi)生產(chǎn)振動(dòng)篩的專業(yè)廠——鞍礦廠先后派譴專業(yè)技術(shù)人員去美國(guó)和德國(guó)進(jìn)行技術(shù)考察，并進(jìn)行技術(shù)引進(jìn)。1980 年鞍礦廠從美國(guó)RS公司引進(jìn)

15、TI和TH 型振動(dòng)篩制造技術(shù)，轉(zhuǎn)化為國(guó)內(nèi)型號(hào)定為YA 系列圓振動(dòng)篩和ZKX 系列直線振動(dòng)篩，在國(guó)內(nèi)得到廣泛應(yīng)用。1996年鞍礦廠又引進(jìn)了德國(guó)KHD公司USK系列圓振動(dòng)篩和USL 系列直線振動(dòng)篩制造技術(shù)，這是KHD公司20世紀(jì)80年代的改進(jìn)型產(chǎn)品，其中USL直線篩寬達(dá)4.5ｍ，這表明我國(guó)中、大型振動(dòng)篩制造水平向前邁進(jìn)了一大步。此外，1986年洛礦廠也從日本神戶制鋼所引進(jìn)了HLW 型振動(dòng)篩制造技術(shù)，轉(zhuǎn)化后國(guó)內(nèi)型號(hào)定為ZK系列振動(dòng)篩，該篩結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕，最大規(guī)格的篩分面積達(dá)27，是當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)最大的直線振動(dòng)篩。國(guó)外振動(dòng)篩產(chǎn)品和制造技術(shù)的引進(jìn)，拓寬了我國(guó)篩分機(jī)械設(shè)計(jì)制造人員視野，他們從中了解和學(xué)習(xí)到了先

16、進(jìn)國(guó)家設(shè)計(jì)制造振動(dòng)篩的理論、方法、設(shè)計(jì)技術(shù)、制造工藝，生產(chǎn)管理，業(yè)務(wù)水平也大大提高。 基于以上的發(fā)展?fàn)顩r，以及現(xiàn)在企業(yè)的需求，大家都知道新鄉(xiāng)周圍的企業(yè)生產(chǎn)振動(dòng)篩分機(jī)械的廠家在國(guó)內(nèi)占據(jù)了幾乎一半的市場(chǎng)，所以得自于優(yōu)厚的環(huán)境和條件， 在以前的振動(dòng)篩的設(shè)計(jì)和研發(fā)的基礎(chǔ)上參考了大量的文獻(xiàn)資料，振動(dòng)篩YA型運(yùn)動(dòng)軌跡為圓,利用激振器中偏心軸旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生激振力迫使篩箱產(chǎn)生振動(dòng),使加到篩面上的物料產(chǎn)生拋擲運(yùn)動(dòng),從而使小于篩孔尺寸的物料透過篩孔,實(shí)現(xiàn)篩分操作,廣泛適用于冶金、礦山等部門,進(jìn)行各種物料的分級(jí)。目前YA型振動(dòng)篩都是定式的,振動(dòng)篩固定在一個(gè)地方工作,由于振動(dòng)篩重量大,尤其在野外,吊運(yùn)更不方便,為了解決這

17、一問題,在對(duì)提高2YA1530型振動(dòng)篩的設(shè)計(jì)過程中,在振動(dòng)篩的下部設(shè)計(jì)了行走裝置,振動(dòng)篩拖在動(dòng)力頭的后邊,能容易地從一個(gè)工作場(chǎng)地移動(dòng)到另一個(gè)場(chǎng)地,同時(shí)迫切需要一些效率高、移動(dòng)方便、噪聲小環(huán)保性能好不受工作場(chǎng)地的限制的振動(dòng)篩。就目前市場(chǎng)的現(xiàn)狀設(shè)計(jì)了一種移動(dòng)方便不受場(chǎng)地和環(huán)境限制的振動(dòng)篩。 2 運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)的選擇 振動(dòng)篩主要用于對(duì)石料分級(jí)，同時(shí)篩分的礦料的處理量不大，體積較小，所以采用單軸振動(dòng)篩。振動(dòng)篩與共振篩的運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)有篩面傾角、振動(dòng)方向角（對(duì)于直線振動(dòng)篩）、振幅、振動(dòng)次數(shù)及物料的運(yùn)動(dòng)速度等。為了選用這些參數(shù)，必須先確定這些物料的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。 為了防止篩孔堵塞，并能獲得較高的篩分效率和生產(chǎn)

18、率，目前，在振動(dòng)篩中多采用物料的跳動(dòng)狀態(tài)。下圖表示篩面振動(dòng)運(yùn)動(dòng)和物料拋擲運(yùn)動(dòng)之間的關(guān)系。從圖中可以看出，當(dāng)Kv=3.3時(shí)，篩面的一個(gè)振動(dòng)周期正好等于物料的一個(gè)跳動(dòng)周期，這時(shí)物料與篩面接觸的時(shí)間最短，故對(duì)減少篩面的磨損是有利的。 為了獲得較高的篩分效率，最好使物料的每一個(gè)振動(dòng)周期能接觸篩孔，故在一般情況下Kv﹤3.3。目前，單軸振動(dòng)篩取Kv=3～3.5；雙軸振動(dòng)篩取Kv=2.2～3；共振篩通常取Kv=2.2～3。由于圓振動(dòng)篩是單軸振動(dòng)篩選取為Kv=3.2。 圖2—1 篩上物料的跳動(dòng)狀態(tài) 2.1 篩面的傾角 篩面與水平面之間的夾角稱為篩面傾角。篩面傾角與篩分處理量及篩分效

19、率密切相關(guān)。隨著篩面傾角的加大，物料在篩面上的運(yùn)動(dòng)速度加快，篩分機(jī)的處理量也隨之加大。但是物料在篩面上的停留時(shí)間縮短，篩分效率降低。如果篩面傾角減小，則篩分機(jī)降低篩分效率增加。篩面傾角的大小決定了要求的生產(chǎn)率和篩分效率。所以產(chǎn)品質(zhì)量要求一定時(shí)，就應(yīng)該有一個(gè)合理的傾角。根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，篩面傾角推薦使用以下數(shù)據(jù)： 單軸振動(dòng)篩用于預(yù)先分級(jí)：a=15～ 單軸振動(dòng)篩用于最終分級(jí)：a=12.5～ 雙軸振動(dòng)篩用于預(yù)先分級(jí)：a=0～ 雙軸振動(dòng)篩或共振篩用于脫水、脫介：a=-5～ 所以本振動(dòng)篩的篩面傾角選用。 2.2 振動(dòng)方向角 振動(dòng)方向線與上層篩面之間夾角稱為振動(dòng)方向角，圓振動(dòng)篩一般認(rèn)為=

20、。取值大，物料每次拋射移動(dòng)距離較短，物料的運(yùn)動(dòng)速度較慢，物料得到充分的篩分。由于篩分的物質(zhì)為石料，屬于難篩物質(zhì)取值小，表明物料每次拋射以及前進(jìn)的距離較遠(yuǎn)，物料，通過篩面的時(shí)間較快，因此這種情況適應(yīng)于易篩物料的篩分。 2.3 振幅 振幅是根據(jù)被篩物料的粒度及性質(zhì)來選用的。對(duì)于粒度較大的選用較大的振幅，粒度較小的選用較小的振幅。振動(dòng)篩的振幅通常按照下列數(shù)據(jù)選?。? 單軸振動(dòng)篩用于預(yù)先分級(jí)： A=2.5～3mm； 單軸振動(dòng)篩用于最終分級(jí)： A=3～4mm； 雙軸振動(dòng)篩： A=3.5～5.5mm； 共振篩： A=6～

21、15mm； 所以這里選用振幅為4mm。 2.4 振動(dòng)次數(shù)n 振動(dòng)強(qiáng)度可在選定拋射強(qiáng)度Kv和振幅A后按下式計(jì)算。 對(duì)于單軸振動(dòng)篩： 轉(zhuǎn)/分 則代如計(jì)算如下: 為了方便后面的計(jì)算，在這里圓正到820轉(zhuǎn)/分。式中振幅為毫米。 目前單軸振動(dòng)篩的振動(dòng)次數(shù)一般為800～1200次/分;雙軸振動(dòng)篩一般為700～900次/分;共振篩為400～800次/分。所以此處選用820轉(zhuǎn)/分，適合上面所述的范圍。 2.5 物料的運(yùn)送速度 單軸振動(dòng)篩的物料運(yùn)送速度可以按照下面的經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算: 式中 ——修正系數(shù),其值按表可查取; N ——常數(shù),N=0.18毫米/秒; n ——

22、振動(dòng)次數(shù),次/分; A ——振幅,米; g ——重力加速度,g=9.81米/; ——篩面傾角。 查參考資料[4]表6-4可知：=0.8把上面的數(shù)據(jù)代入上面的公式可得： =0.41m/s 以上把振動(dòng)篩哦所有的參數(shù)已經(jīng)選定，為后面的設(shè)計(jì)做好了基礎(chǔ)。 3 振動(dòng)篩工藝參數(shù)的計(jì)算 振動(dòng)篩的參數(shù)包括篩面的長(zhǎng)度和寬度、篩子的生產(chǎn)率和篩分效率。 3.1 生產(chǎn)率的計(jì)算 振動(dòng)篩的生產(chǎn)率一般均按入篩原料量計(jì)算。生產(chǎn)率的計(jì)算方法一般由流量法和平均法。在這里選用平均法。由于建材石料屬于礦用振動(dòng)篩的計(jì)算公式由參考資料[4]公式6

23、-58可知：。 式中 F——篩子的工作面積，平方米； ——單位篩面面積生產(chǎn)率； ——物料的松散密度； ——校正系數(shù)。 以上的系數(shù)見參考資料[4]表6-6，6-7可得： 由于上下層的物料的松散密度不一樣，，。 則代入上式可知： 3.2 篩面的長(zhǎng)和寬的確定 根據(jù)給定的生產(chǎn)率、要求的篩分效率和物料的篩分特性,按照公式計(jì)算所需要的篩分面積。對(duì)于雙層篩,按照單層逐層進(jìn)行計(jì)算,算出每層相應(yīng)的生產(chǎn)能力所需要的篩面面積,對(duì)于雙層篩，應(yīng)該按單層篩逐層進(jìn)行計(jì)算，算出每層相應(yīng)的生產(chǎn)能力所需的篩面面積，然后取中間最大值。 計(jì)算出篩面

24、面積后，可按照參考資料[4]公式6-56計(jì)算出篩面的寬度。通常，式中物料層的厚度，a為篩孔的尺寸。 一般說來，當(dāng)給料端物料層的厚度給定以后，篩面的寬度直接影響篩子的生產(chǎn)率，而篩子的長(zhǎng)度，直接影響篩分效率。通常，礦用振動(dòng)篩的篩面長(zhǎng)度一般為4m左右，長(zhǎng)度比約為2。用于最終分級(jí)、脫水和脫介的煤用振動(dòng)篩篩面長(zhǎng)度為6m左右，長(zhǎng)度比約為1.5～2.5。篩面寬度受結(jié)構(gòu)限制，不宜太寬。篩面寬度以1.25m最小。礦用振動(dòng)篩按0.3m 的間隔增加成為篩面的寬度系列。 所以根據(jù)參考資料[4]6-56公式得： 由上述可知：，把上面的數(shù)據(jù)代入上式： 得

25、由于上下層的篩面面積和篩面寬應(yīng)該相等，上面所算的數(shù)據(jù)基本相同，根據(jù)0.3m一個(gè)間隔增加成為一個(gè)系列，所以圓正為1.5m。則篩面的長(zhǎng)度為。 下面對(duì)其型號(hào)作以說明： 2 Y A 15 30 篩面長(zhǎng)度為30dm 篩面寬度為15dm 軸偏心振動(dòng)器 圓振動(dòng)篩 篩面層數(shù)為2層 3.3 篩面設(shè)計(jì) 篩面是篩分機(jī)用以完成篩分過程的重要工作部件。每臺(tái)篩分機(jī)都要選擇一種符合它的工作要求的篩面。一般按照被篩物料的性質(zhì)和粒度來及篩分工藝的要求來選用 不同的篩面．由于建材用的石料大多都用的是石灰石．由文獻(xiàn)［１］表1—9及表2—1

26、可知此礦物料屬于中等硬物料．由文獻(xiàn)［2］表2－1知：此類振動(dòng)篩的篩粉效率約為85%。對(duì)于雙篩面在這里選用上層為圓孔篩面，下層為長(zhǎng)方孔．由文獻(xiàn)［2］公式（2－1）可知： 不同形狀的篩孔尺寸和篩下產(chǎn)品的最大粒度之間關(guān)系，由下式計(jì)算： 　　　　　　　　　　?。絢a 式中： ——篩下產(chǎn)品的最大粒度　 ——篩孔尺寸（mm） k——系數(shù)。 有參考資料[5]可以表如下所示： 表3—1 系數(shù)k的值 長(zhǎng)方形篩孔 方篩孔 圓篩孔 1.2~1.7 0.9 0.7 上層篩孔的尺寸為20mm；下層為6mm則： ＝200.7=14mm =61.2=7.2mm 上

27、層篩面根據(jù)篩分的石料及顆粒的大小，確定選用板狀篩面.由于板狀篩面比較牢固,剛度較大,使用壽命長(zhǎng)等特點(diǎn).板狀篩面一般是由5~8mm的鋼板制成,在這里由于石料的密度大撞擊力大所以選用8mm的鋼板,板上的孔選用圓孔,這樣可以嚴(yán)格的餓對(duì)上層的石子進(jìn)行篩選.對(duì)于下層的仍然選用板狀篩面,對(duì)于下層而言由于上層篩分之后其篩面承受的力變小,所以選用6mm的鋼板,原材料一般選用Q235A。 3.4 篩面開孔率的計(jì)算 圓孔： 對(duì)于下層方孔： 通過以上計(jì)算可以知道使用鋼板篩面的開孔率較低，但是壽命長(zhǎng)，選材容易。 3.5 篩分效率 在生產(chǎn)作業(yè)中，篩分效率是衡量篩分過程的質(zhì)量指標(biāo)。篩分效率是指

28、篩下產(chǎn)物重量與原料中篩下級(jí)別（篩下級(jí)別是指原料中所含粒度小于篩孔尺寸的物料）重量的比值。篩分效率一般 按下式計(jì)算： 式中 ---原料中篩下產(chǎn)物含量的百分?jǐn)?shù)； ---篩上產(chǎn)物中篩下級(jí)別含量的百分?jǐn)?shù)； 由于所掌握的資料有限設(shè)：=15%，=20%則代入可知： 在現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)中將原料精確的篩分，根據(jù)篩分結(jié)果可算出篩下級(jí)別含量。篩分所用篩面的尺寸和形狀，應(yīng)與測(cè)分所用的篩子相同。但是在這里條件的限制只作理論分析。 4 動(dòng)力學(xué)分析及參數(shù)計(jì)算 4.1 振動(dòng)篩的動(dòng)力學(xué)分析 慣性振動(dòng)篩的振動(dòng)系統(tǒng)是由振動(dòng)質(zhì)量（篩箱和振動(dòng)器的質(zhì)量）、彈簧和激振力（

29、由回轉(zhuǎn)的偏心塊產(chǎn)生）構(gòu)成。為了保證篩子的穩(wěn)定工作，必須對(duì)振動(dòng)篩振動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行計(jì)算，以便找出振動(dòng)質(zhì)量、彈簧剛性、偏心塊的的質(zhì)量矩和振幅的關(guān)系，合理的選擇彈簧的剛性和確定偏心塊的質(zhì)量矩。 圖4—1 單軸振動(dòng)篩的振動(dòng)系統(tǒng) 上圖表示了單軸振動(dòng)篩的振動(dòng)系統(tǒng)。為了簡(jiǎn)化計(jì)算，假定振動(dòng)器轉(zhuǎn)子的回轉(zhuǎn)中心和機(jī)體（篩箱的）重心重合，激振力和彈性力通過機(jī)體重心。此時(shí)，篩子只做平面平移運(yùn)動(dòng)。今取機(jī)體靜止平衡時(shí)（即機(jī)體的質(zhì)量為彈簧的反作用力所平衡的位置）的重心所在點(diǎn)o作為固定坐標(biāo)系統(tǒng)（xoy）的原點(diǎn)，而以振動(dòng)器轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)中心作為坐標(biāo)系的原點(diǎn)。 偏心塊質(zhì)量M的重心不僅隨機(jī)體一起做平移運(yùn)動(dòng)（牽連運(yùn)動(dòng)），而且還繞振動(dòng)

30、器的回轉(zhuǎn)中心做回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)（相對(duì)運(yùn)動(dòng)），則其重心的絕對(duì)位移為： 式中 r——偏心質(zhì)量的重心至回轉(zhuǎn)軸線的距離； ——軸之回轉(zhuǎn)角度，，為軸之回轉(zhuǎn)角速度，t為時(shí)間。 偏心塊m運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的離心力為： 式中為偏心質(zhì)量m在x和y方向之相對(duì)運(yùn)動(dòng)離心力或激振力。 在單軸振動(dòng)篩的振動(dòng)系統(tǒng)中，作用在機(jī)體質(zhì)量M除了外還有機(jī)體慣性力（其方向與機(jī)體加速度方向相反）、彈簧的作用力及阻尼力（c稱為粘滯阻力系數(shù)，阻尼力的方向與機(jī)體運(yùn)動(dòng)速度相反）。 當(dāng)振動(dòng)器做等速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，將作用在振動(dòng)機(jī)體M上的個(gè)力，按理論力學(xué)的動(dòng)靜法建立的運(yùn)動(dòng)微分方程式為： 式中M為振動(dòng)為機(jī)體的計(jì)算質(zhì)量，

31、其式可按下式確定： 式中 ——振動(dòng)機(jī)體質(zhì)量； ——篩子上的物料重量； ——物料結(jié)合系數(shù)，一般取0.15~0.3； 估計(jì)振動(dòng)篩的重量： 中小型單軸振動(dòng)篩：； 中小型雙軸振動(dòng)篩：； 大型單軸振動(dòng)篩： ； 大型雙軸振動(dòng)篩： ； 則振動(dòng)篩體質(zhì)量為： 由參考資料[5]公式17-6-15： L——篩面長(zhǎng)度； 在這里取0.15，則代入得： =2545㎏ 根據(jù)單軸振動(dòng)篩運(yùn)動(dòng)微分方程式的全解可知，機(jī)體在x和y軸方向的運(yùn)動(dòng)是自由振動(dòng)和強(qiáng)迫振動(dòng)兩個(gè)諧振動(dòng)相加而成。事實(shí)上，由于有阻尼力存在的緣故，自由振動(dòng)在機(jī)器工作開始后會(huì)逐漸消失，因此，機(jī)體振動(dòng)只剩下強(qiáng)迫振動(dòng)這部分了。

32、所以，只須討論公式的特解，其解為： 式中 式中為x和y方向機(jī)體的振幅；為x方向和y方向的激振力對(duì)位移之相位差角。 由于在慣性振動(dòng)篩中，阻尼力不大，通常為170~。所以，，這時(shí)將上式平方后相加后得： 上式為標(biāo)準(zhǔn)橢圓方程，即機(jī)體的運(yùn)動(dòng)為橢圓。 當(dāng)，時(shí)，即當(dāng)彈簧剛性很小時(shí)，機(jī)體做圓周運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)方程為： 從振幅的計(jì)算式可知，當(dāng)時(shí)，即自振頻率與強(qiáng)迫振動(dòng)頻率相等時(shí)，則機(jī)體將出現(xiàn)共振，這時(shí)彈簧就有因過載而被破壞的危險(xiǎn)。共振時(shí)的轉(zhuǎn)數(shù)可由下式求得： =126r/min 通過前面的計(jì)算可以知：n=820r/min﹥126r/min是可

33、以的，在此范圍內(nèi)。 4.2單軸振動(dòng)篩的工作狀態(tài) （1）低共振狀態(tài) 低共振狀態(tài)——，即。若取，則機(jī)體的振幅。在這種情況下，可以避免篩子起動(dòng)和停車時(shí)通過共振區(qū)，從而能提高彈簧的工作的耐久性，同時(shí)能減小軸承的壓力，延長(zhǎng)軸承壽命，并能減少篩子的能量消耗。但是在這種工作狀態(tài)下工作的篩子，彈簧剛度要求很大。因此必然會(huì)在地基及機(jī)體機(jī)架上出現(xiàn)很大的動(dòng)力，以至引起建筑物的振動(dòng)。所以必須設(shè)法消振，但目前還沒有妥善和簡(jiǎn)單的消振方法。 圖4—1 振幅和轉(zhuǎn)子角速度的關(guān)系圖 （2）共振狀態(tài) 共振狀態(tài)——，即。振幅A將無限大。但是由于阻力的存在，振幅是一個(gè)有限的數(shù)值。當(dāng)阻力及給料量

34、改變的時(shí)，將會(huì)引起振幅較大的變化。由于振幅不穩(wěn)定，這種狀態(tài)沒有得到應(yīng)用。 （3）超共振狀態(tài) 超共振狀態(tài)——，這種狀態(tài)又分為兩種情況： 〈1〉n稍大于，即稍小。若取，則得。因?yàn)?，所以篩子起動(dòng)與停車時(shí)通過共振區(qū)。這種狀態(tài)的優(yōu)缺點(diǎn)與低共振狀態(tài)相同。 〈2〉，即為遠(yuǎn)離共振區(qū)的超共振狀態(tài)。此時(shí)，。從上圖可以明顯的看出：轉(zhuǎn)速愈高，機(jī)體的A振幅欲平穩(wěn)，即振動(dòng)篩的工作狀態(tài)愈穩(wěn)定。這種工作狀態(tài)下，彈簧的剛度較小，傳給地基和機(jī)架的動(dòng)力也就很小，因此不會(huì)引起建筑物的振動(dòng)。同時(shí)，因?yàn)椴恍枰芏鄰椈?，篩子的構(gòu)造也比較簡(jiǎn)單。目前設(shè)計(jì)和應(yīng)用的振動(dòng)篩，通常都是采用這種工作狀態(tài)。為了減少振動(dòng)篩對(duì)地基的動(dòng)負(fù)荷，根據(jù)振

35、動(dòng)隔離理論，只要使強(qiáng)迫振動(dòng)頻率大于自振頻率的五倍即可得到良好的效果。但是這種工作狀態(tài)下的篩子必須消除起動(dòng)和停車時(shí)，所以必須加消振裝置。 圖4—2 篩箱的運(yùn)動(dòng)軌跡 以上分析了激振力和彈性力通過機(jī)體重心的機(jī)體振動(dòng)特性。若由于結(jié)構(gòu)的限制，振動(dòng)器旋轉(zhuǎn)軸的中心在y軸上，在這種情況下，激振力和彈性力并不通過機(jī)體重心，這時(shí)，振動(dòng)機(jī)體將繞其重心作不同程度的搖擺運(yùn)動(dòng)。 單軸振動(dòng)篩的慣性振動(dòng)器安裝于篩箱的上部或下部時(shí)，篩箱的前后端運(yùn)動(dòng)軌跡如上圖所示。當(dāng)振動(dòng)器布置在機(jī)體重心上部時(shí)，兩端橢圓形長(zhǎng)軸延長(zhǎng)線在篩面以上相交。由于給料端長(zhǎng)軸向前，有利于給入篩子的物料迅速散開。排料端長(zhǎng)軸向后，起減低物料運(yùn)動(dòng)速度

36、的作用，有利于難篩顆粒的篩選。震動(dòng)器在機(jī)體重心下部時(shí)，兩端橢圓長(zhǎng)軸在篩面以下相交。由于給料長(zhǎng)軸向后，阻礙給入篩子的物料散開。排料端長(zhǎng)軸向前，使物料加速通過篩面，不利于難篩顆粒的篩選。這種振動(dòng)器的布置方式國(guó)內(nèi)外很少采用。 4.3 隔振彈簧的確定 支撐彈簧是慣性振動(dòng)篩的重要彈性元件,既是主振彈簧,又是隔振彈簧,其性能好壞直接影響振動(dòng)篩的篩分效果。與金屬彈簧相比,橡膠彈簧具有結(jié)構(gòu)緊湊、安裝拆卸方便、吸振限幅性能好以及可同時(shí)承受壓縮與剪切變形的顯著特點(diǎn)。因此,它廣泛應(yīng)用在振動(dòng)篩上。目前,人們都是憑經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)、選擇減振彈簧,使得振動(dòng)篩的拋擲指數(shù)以及振動(dòng)軌跡達(dá)不到要求。 彈簧總剛度確定之后,每個(gè)彈簧

37、的剛度為。然后可用機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)中彈簧剛度的計(jì)算公式算出彈簧的絲d.振動(dòng)篩所用彈簧的彈簧指數(shù)C 一般取8,有效工作圈數(shù)為5,總?cè)?shù)為7.彈簧材料60,熱處理硬度為HRC~HRC50。 振動(dòng)篩除用鋼制彈簧外還用橡膠彈簧和復(fù)合彈簧.鋼制彈簧制造容易,使用壽命長(zhǎng),應(yīng)用普遍,但是它在工作中產(chǎn)生的噪聲大,一旦失效斷裂造成設(shè)備跌落或傷及人員,橡膠彈簧的彈性變形較大,有很好的剛度;而且工作中不會(huì)突然斷裂,產(chǎn)生的噪聲較小,在篩子啟動(dòng)和停止過程中越過共振區(qū)時(shí)的共振振幅也比鋼彈簧小.復(fù)合彈簧是在鋼制彈簧的外面包一層橡膠,具有鋼彈簧和橡膠彈簧共有的優(yōu)點(diǎn),壽命長(zhǎng)、噪聲小、對(duì)環(huán)境的污染小、安全可靠。 選取彈簧剛度時(shí)，

38、不僅要考慮使彈簧傳給基礎(chǔ)的動(dòng)負(fù)荷不使建筑物產(chǎn)生有還振動(dòng)，而且還要考慮彈簧應(yīng)有足夠的支承能力。彈簧的剛度一般是通過強(qiáng)迫振動(dòng)頻率和自激振動(dòng)頻率的比值來控制。通常對(duì)于吊式振動(dòng)篩取頻率比為；對(duì)座式振動(dòng)篩頻率比取。由此，彈簧的剛度計(jì)算公式為：對(duì)于單軸振動(dòng)篩：在這里選用z=5，則 若一臺(tái)篩子由i個(gè)支承，每個(gè)彈簧的剛度 振動(dòng)篩傳給地基的動(dòng)負(fù)荷可按照下式計(jì)算： 4.4 激振器偏心質(zhì)量偏心距 振動(dòng)篩在超共振狀態(tài)下工作時(shí)，由于彈簧的剛度很小，故在振幅計(jì)算式中的K值可以忽略，則可得： 對(duì)于單軸： 由參考資料[1]可知：r=0.25mm 代入可知：m=66.66kg.

39、 激振力幅為： 參考東旭振動(dòng)機(jī)械廠的激振器可知選用JZ—100—6型號(hào)。 式中負(fù)號(hào)表示機(jī)體振動(dòng)質(zhì)量M和偏心塊m的重心在振動(dòng)中心的兩個(gè)不同方向，計(jì)算時(shí)取絕對(duì)值。 5 電動(dòng)機(jī)的選擇 慣性振動(dòng)篩的功率消耗主要是由振動(dòng)器為克服篩子運(yùn)動(dòng)阻力而消耗的功率和克服軸在軸承中的摩擦力而消耗的功率來確定。 單軸振動(dòng)篩的振動(dòng)器為克服篩子運(yùn)動(dòng)的阻力而消耗的功率可按作用在篩子上的激振力所作的功率來計(jì)算。 作用在篩子上的激振力為： 激振器所做之單元功按下式計(jì)算： 根據(jù)上式可以求得篩子的運(yùn)動(dòng)速度： 若取機(jī)體振幅，振幅周期，則振動(dòng)器

40、振動(dòng)一次所作之功： 振動(dòng)器為克服運(yùn)動(dòng)阻力的功率消耗為： 式中當(dāng)篩子在狀態(tài)下工作時(shí)，則式中K值可以忽略不計(jì)。代入上式中，則得： 式中 ，計(jì)算時(shí)可取c=0.2~0.3。 軸承上的壓力將決定于質(zhì)量m在絕對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的離心慣性力。既可以大于相對(duì)運(yùn)動(dòng)的離心慣性力，也可能比這個(gè)小。因此，在軸承上的壓力不是固定不變的。通常計(jì)算時(shí)都把它看作不變的。=常數(shù)。因此，消耗于軸承中的摩擦功率為： 式中 d——軸頸的直徑 f——滾動(dòng)軸承的摩擦系數(shù), f=0.001~0.01。當(dāng)潤(rùn)滑油粘度小時(shí)取較小值，反之取較大值。 單軸振動(dòng)篩的電動(dòng)機(jī)功率為： 式中 ——傳動(dòng)效率，＝0.

41、95 式中其它符號(hào)表示意義同前。長(zhǎng)度單位取米，重量單位取公斤。 由前面的激振器型號(hào)可知d=54mm，c=0.2可得： 根據(jù)參考資料[6]表20—1則電動(dòng)機(jī)選用Y160L—4型普通電機(jī)。 電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速 式中 ——電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速； —— 傳動(dòng)比，在這里我們?nèi)。? —— 激振器轉(zhuǎn)速。 于是 表5—1 Y160L—4型電機(jī)的主要參數(shù) 電動(dòng)機(jī)型號(hào) 額定功率(KW) 滿載轉(zhuǎn)速（r/min） 額定轉(zhuǎn)距 最大轉(zhuǎn)距 質(zhì)量（kg） 同步轉(zhuǎn)速1500 r/min （4級(jí)） Y16

42、0L－4 11 1460 2.2 2.3 114 6 篩箱的設(shè)計(jì) 篩箱是篩子的承載部分和參振部件，由篩箱及固定在它上面的篩面組成。它由側(cè)板、后檔板、下橫梁和上橫梁組成。側(cè)板是由鋼板制成利用橫梁將兩側(cè)傍連接起來，使篩箱成為整體結(jié)構(gòu)，為了加強(qiáng)側(cè)板的剛度，在適當(dāng)?shù)奈恢勉T接角鋼以補(bǔ)強(qiáng)。下橫梁采用無縫鋼管或槽鋼，上橫梁采用無縫鋼管，由于篩子是在高頻振動(dòng)下工作，篩框不僅承受篩子物料的重量，而且還要承受很大的振動(dòng)力。因此篩框的接都要牢固，不但有足夠的整體剛度；使篩箱不致因發(fā)生變形而損壞。對(duì)于這樣大的振動(dòng)篩面猶為重要。下面對(duì)各部分分別選?。?

43、 6.1側(cè)板和橫梁 側(cè)板和橫梁是主要受力構(gòu)件，由于篩箱是借助于側(cè)板支撐在機(jī)架上，所以側(cè)板承受物料和篩箱的重量，并將激振力傳遞到篩框的各個(gè)部分，側(cè)板一般選用6~16mm的鋼板或角鋼組成，這里選用8mm的鋼板。 橫梁承受篩板和物料的重量及它在工作中的慣性力，橫梁可以采用工子鋼、槽鋼、無縫鋼管、箱形梁、重壓梁等在這里選用10mm厚的槽鋼。 6.2篩箱結(jié)構(gòu)的焊接 篩箱的剛度是指其抵抗變形的能力。在篩子工作時(shí)，篩框受振動(dòng)產(chǎn)生的高頻慣性力可使局部構(gòu)件發(fā)生動(dòng)力變形，這種變形往往是橫梁或側(cè)板斷裂的重要原因。所以加強(qiáng)篩框結(jié)構(gòu)的剛度。特別是連接部件的剛度是重要問題,在 橫梁間設(shè)置縱向小梁.橫梁上鋪設(shè)篩板,

44、橫梁與側(cè)板相接處采用較大彎鋼等都是提高剛度的有效措施。 篩框結(jié)構(gòu)常用的連接方式有鉚接和焊接兩種.鉚接結(jié)構(gòu)尺寸準(zhǔn)確而且無內(nèi)應(yīng)力.對(duì)振動(dòng)有較好的適應(yīng)能力,但制造工藝繁雜,焊接結(jié)構(gòu)施工簡(jiǎn)便。焊接結(jié)構(gòu)施工簡(jiǎn)便,但由于焊縫復(fù)雜,內(nèi)應(yīng)力大.在強(qiáng)烈的振動(dòng)負(fù)荷下往往產(chǎn)生焊縫開裂甚至構(gòu)件斷裂,為了清除焊接結(jié)構(gòu)的內(nèi)應(yīng)力,采用回火處理。由于此振動(dòng)篩采用建材石料篩分,屬于中小型振動(dòng)篩,在考慮經(jīng)濟(jì)性的情況下益選用焊接件. 6.3篩面的固定方法 篩面的張緊程度對(duì)篩面的使用壽命影響極大,不同種類的篩面,固定方法也不同。歸納起來有4類:木楔壓緊、拉鉤張緊、螺栓固定和斜板壓定。在此選定木楔壓緊。 沖孔篩板和條縫篩面可

45、選用木楔將其固定在在篩框上，在篩箱兩側(cè)上壁對(duì)稱的焊接兩段長(zhǎng)三角鋼并與長(zhǎng)三角鋼各面傾斜，篩面支撐在兩角鋼之間。用木楔和木條壓緊。木楔遇水后可將篩面壓的更緊。篩面的中間用方頭螺釘壓緊。此法簡(jiǎn)單可靠更換方便。 7 V型帶的設(shè)計(jì) 上述設(shè)計(jì)把傳動(dòng)和篩體的參數(shù)已經(jīng)確定，但是激振器與電機(jī)之間的距離較遠(yuǎn)沒有確定，所以在此選用V帶傳動(dòng)，由上面設(shè)計(jì)的內(nèi)容知：電動(dòng)機(jī)的型號(hào)為Y160M-4型普通電機(jī)，額定功率為11KW，轉(zhuǎn)速為1460r/min，而激振器的轉(zhuǎn)速為820r/min，軸間的距離大約為700mm，每天工作為16h。下面對(duì)帶輪進(jìn)行設(shè)計(jì)。 1、 設(shè)計(jì)

46、功率:由表5—10查得工況系數(shù)=1.2 =1.2x11=13.2KW. 2、 選擇帶型：根據(jù)=13.2KW和=1460r/min由圖 5—10選C型V帶 3、 帶輪基準(zhǔn)直徑： 由上述激振器的選擇知：帶輪直徑則： 由表5—4去取 4、 驗(yàn)算傳動(dòng)比誤差： 傳動(dòng)比 原傳動(dòng)比 則傳動(dòng)比誤差： 5、驗(yàn)算帶速： 在5～25m/s范圍內(nèi)帶速合適。 6、確定中心距a及帶的基準(zhǔn)

47、度 （1）處定中心距由前面可知：=700mm （2）初算步長(zhǎng)： 〈1〉確定基準(zhǔn)長(zhǎng)度： 由表5—2知取=250mm 〈2〉確定中心距a： 安裝時(shí)所需最小中心距： 張緊或補(bǔ)償所需最大中心距： 7、計(jì)算帶輪包角： 包角合適。 8、單根V帶額定功率：根據(jù)， 表5—7查得C型帶 =9.06KW 9、額定功率增量：由表5—8查得： 10、V帶根數(shù)Z： 由表5—9查得=0.96 由表5—9查得=1.03 12、單根V帶初

48、拉力： 由表5—1查C型帶q=0.19kg/m 13、軸壓力： 由上面的計(jì)算可以得出帶的根數(shù)為2根，電動(dòng)機(jī)的帶輪直徑為257mm，軸壓力為1571 N。 8 激振器軸承的選用及校核 8.1 振動(dòng)篩軸承的選擇 振動(dòng)篩的激振器和篩子一起運(yùn)動(dòng)，振動(dòng)頻率高（750r/min~1400r/min），連續(xù)工作，負(fù)載大，故容易發(fā)熱。如下圖所示： 圖8—1 振動(dòng)篩激振器機(jī)構(gòu)圖 1、偏心軸 2、可體 3、側(cè)板 4、軸承套 5、注油孔 6、中間套 7、偏心塊 8、軸套 9、迷宮蓋 10、迷宮套 11、軸

49、承 12、墊環(huán) 振動(dòng)篩軸承有很大的徑向力，國(guó)外廠家都選用受純徑向力的圓柱滾子軸承（2000型）或主要承受徑向力的調(diào)心滾子軸承（3000型）。 由于激振器的偏心質(zhì)量產(chǎn)生的徑向力相對(duì)軸承內(nèi)圈是靜止的，內(nèi)圈沿軸向又被相關(guān)零件軸向定位，故內(nèi)圈與軸的配合較松，一般可采用間隙配合（g6、f6配合，我們采用js6配合）。軸承外圈相對(duì)于負(fù)荷方向旋轉(zhuǎn)，為防止外圈相對(duì)座孔滑動(dòng)而導(dǎo)致軸承溫度急劇升高，確保內(nèi)圈和軸一起旋轉(zhuǎn)時(shí)滾動(dòng)體在保持架中可靈活自轉(zhuǎn)，外圈與座孔的配合要采用較緊的過渡配合或過盈配合（N6、P6，我們采用K6配合）。 一般規(guī)定振動(dòng)篩軸承工作壽命不小于10000h。軸承潤(rùn)滑材料宜選用鋰基潤(rùn)滑脂。這

50、種潤(rùn)滑脂耐水、耐高溫。每24h給軸承注油一次。注油量不可過多，每個(gè)軸承注100g~200g即可，過多也會(huì)引起軸承發(fā)熱。 8.2軸承的校核 由于前面把激振器的型號(hào)選定以及軸承的工作環(huán)境和工作時(shí)應(yīng)該注意的事項(xiàng),下面對(duì)其壽命和強(qiáng)度進(jìn)行校核。這里只隊(duì)軸承的靜強(qiáng)度進(jìn)行校核，由前面分析可知，軸承在工作的時(shí)候既受到徑向和軸向力的作用，所以在此選用調(diào)心滾子軸承2011型，由前面的設(shè)計(jì)可知： 軸的轉(zhuǎn)速為820r/min，下面對(duì)其進(jìn)行校核： 8.2.1壽命校核 〈1〉 確定： 查手冊(cè)可以知：基本額定動(dòng)載荷，基本額定靜載荷 〈2〉 計(jì)算值并確定e的值： 由表8—9根據(jù)=0.0285，

51、e=0.24； 〈3〉 計(jì)算當(dāng)量動(dòng)載荷P： 由表查得：x=0.65，y=0； 〈4〉 計(jì)算軸承的壽命： 由表8—7查得=1（常溫）；由表8—8查得=1.8~3.0，取=2，為調(diào)心滾子軸承的壽命指數(shù)=10/3； 則 一般振動(dòng)篩和礦山破碎設(shè)備的軸承壽命為30000----50000小時(shí)，在這里計(jì)算的數(shù)據(jù)大于此范圍。所以選用合適。 8.2.2靜強(qiáng)度校核 〈1〉計(jì)算當(dāng)量靜載荷 由表8—11得

52、 由分析知道軸承1的當(dāng)量載荷比軸承2大： 取大值，，則軸承1危險(xiǎn)，故取 〈2〉按表8—12表取安全系數(shù) 〈3〉計(jì)算工作額定靜載荷 〈5〉 結(jié)論 靜強(qiáng)度校核合格。 上面的計(jì)算得出了選用的滾動(dòng)調(diào)心軸承2000型是和是的，無論從壽命和靜強(qiáng)度都達(dá)到了要求。 9移動(dòng)小車的設(shè)計(jì) 目前YA型圓振動(dòng)篩都是固定式的,振動(dòng)篩固定在一個(gè)地方工作,由于振動(dòng)篩重量大,尤其在野外,吊運(yùn)更不方便,為了解決這一問題,在2YA1530型振動(dòng)篩的設(shè)計(jì)過

53、程中,在振動(dòng)篩的下部設(shè)計(jì)了行走裝置,振動(dòng)篩拖在動(dòng)力頭的后邊,能容易地從一個(gè)工作場(chǎng)地移動(dòng)到另一個(gè)場(chǎng)地。 9.1 實(shí)現(xiàn)功能 (1)振動(dòng)篩下部的行走裝置采用四輪結(jié)構(gòu),四輪機(jī)構(gòu)放在導(dǎo)軌既能直線行走,又能轉(zhuǎn)向,不需要拆裝整機(jī),只要裝上行走輪,拖在牽引動(dòng)力頭的后邊,即能從一個(gè)地方移動(dòng)到另一個(gè)地方。 (2)振動(dòng)篩行走輪應(yīng)帶制動(dòng)裝置和固定裝置，能安全可靠的工作，工作狀態(tài)下的四輪是不可移動(dòng)的。 9.2 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和輪子設(shè)計(jì) 總體結(jié)構(gòu)(見圖9—1):篩箱安裝在支架1和8上,由彈簧固定在支架上。電機(jī)座2上裝電機(jī)。需行走時(shí),松動(dòng)輪系5的4個(gè)輪子旁邊的卡規(guī)器。這樣輪子就可以沿著導(dǎo)軌移動(dòng)。需要振動(dòng)篩工作的時(shí)

54、候，把篩子移動(dòng)到需要工作的位置。把四輪卡規(guī)器卡緊，卡規(guī)器的兩邊各有兩個(gè)雙螺母螺栓卡導(dǎo)軌不能產(chǎn)生松動(dòng)，這樣振動(dòng)篩就可以安全可靠的工作。 卡軌器（如圖9—2）：由于小車在導(dǎo)軌上運(yùn)行，所以要對(duì)其位置進(jìn)行定位，由圖上所示可知：主要由u行鋼板，在上面加工一個(gè)1/4大小的圓，圓的大小和輪子接觸導(dǎo)軌的直徑相同。當(dāng)小車需要固定的時(shí)候，把卡規(guī)器卡在導(dǎo)軌上，用雙螺栓固定兩側(cè)，使其在導(dǎo)軌的兩個(gè)方向都不能移動(dòng)。 圖9—1 YA型行走振動(dòng)篩結(jié)構(gòu)示意圖 1、低支架 2、電機(jī)座 3、落料斗 4、底托5、輪系 6、高支架 圖9—2 卡規(guī)器的結(jié)構(gòu)

55、圖 輪子在振動(dòng)篩的底部，不但能運(yùn)動(dòng)而且還要在振動(dòng)篩工作中起支撐作用，受力較大，而且與導(dǎo)軌的摩擦嚴(yán)重。所以要對(duì)其個(gè)部分做以詳細(xì)的設(shè)計(jì)和說明。 走輪不但要承受振動(dòng)的作用，而且摩擦嚴(yán)重，需要原則合適的材料來保證其主要性能來滿足工作要求，所以選用灰鑄鐵HT200，來作為走輪。其它個(gè)部分對(duì)輪子起支撐和增強(qiáng)剛度作用，選用較強(qiáng)剛度的Q235鋼板。保證輪系的剛度。 圖9—3 輪系 1、蓋板 2、立板3、走輪4、軸、5、勁板6、墊片7、銷釘 9.3設(shè)計(jì)中的注意事項(xiàng) 振動(dòng)篩的行走機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中,重點(diǎn)考慮了以下幾點(diǎn): (1)振動(dòng)篩底座的剛度底座主要由槽

56、鋼、鋼管連接件、電機(jī)座組成,標(biāo)準(zhǔn)振動(dòng)篩的機(jī)架通常由三根圓鋼連接兩邊的槽鋼,剛性差。在設(shè)計(jì)此底架時(shí),底座的兩端采用兩根槽鋼與原底架兩邊的槽鋼連接,使整個(gè)底座形成一封閉框架,并在底座中部增加了一只連接鋼管,電機(jī)座與機(jī)架的一槽鋼焊在一起,與機(jī)架形成一個(gè)整體。各連接件間加高強(qiáng)度螺栓聯(lián)接,保證架的剛度,防止振動(dòng)篩行走時(shí)底座出現(xiàn)變形。 (2)前、后支承輪的強(qiáng)度和位置設(shè)計(jì)時(shí)根據(jù)振動(dòng)篩的整體重量(3500kg),按輪子所能承受的載荷。設(shè)計(jì)時(shí),前、后行走輪盡可能地靠近底座的前端和后端,讓振動(dòng)篩的重心落在四輪子的中心位置處,并保證行走穩(wěn)定和轉(zhuǎn)彎方便。 （3）由于輪子在導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)，所以要保證小車移動(dòng)的時(shí)候不能出

57、現(xiàn)因?qū)к壠骰蛘咂渌郊膿p壞而影響工作。 10振動(dòng)篩安裝與維護(hù) 振動(dòng)篩品種較多，結(jié)構(gòu)也各有不同，因此，用戶要針對(duì)不同的篩分機(jī)進(jìn)行合理的安裝、使用與維護(hù)。 10.1 安裝及調(diào)試 （1） 安裝前的準(zhǔn)備 新設(shè)備在安裝前，應(yīng)該進(jìn)行認(rèn)真檢查。由于制造的成品庫存堆放時(shí)間較長(zhǎng)，如軸承生銹、密封件老化或者搬運(yùn)過程中損壞等，遇到這些問題時(shí)需要更換新零件。還有，如激振器，出廠前為防銹，注入了防銹汕，正式投入運(yùn)行前應(yīng)更換成潤(rùn)滑油。 安裝前應(yīng)該認(rèn)真閱讀說明書，做好充分準(zhǔn)備。 （2）安裝 〈1〉安裝支承或吊掛裝置。安裝時(shí)，要將基礎(chǔ)找平，然后按照支承或吊掛裝置的部件圖和篩子的安裝圖，順序裝設(shè)各部件

58、。彈簧裝入前，應(yīng)按端面標(biāo)記的實(shí)際剛度值進(jìn)行先配。 〈2〉將篩箱連接在支承或吊掛裝置上。裝好后，應(yīng)按規(guī)定傾角進(jìn)行調(diào)整。對(duì)于吊掛式的篩子，應(yīng)當(dāng)同時(shí)調(diào)整篩箱傾角和篩箱主軸的水平。一般先進(jìn)行橫向水平度的調(diào)整，以消除篩箱的偏斜。水平校正后，再調(diào)整篩箱縱向傾角。隔振彈簧的受力應(yīng)該均勻，其受力情況可通過測(cè)量彈簧的壓縮進(jìn)行判斷。一般，給料端兩組彈簧的壓縮量必須一樣，排料端兩組彈簧也應(yīng)如此。排料端和給料端的彈簧壓縮量可以有所差別。 〈3〉安裝電動(dòng)機(jī)及三角膠帶。安裝時(shí)，電動(dòng)機(jī)的基礎(chǔ)應(yīng)該找平，電動(dòng)機(jī)的水平需要校正，兩膠帶輪對(duì)應(yīng)槽溝的中心線應(yīng)當(dāng)重合，三角膠帶的拉力要求合適。 〈4〉按要求安裝并固定篩面。 〈5

59、〉檢查篩子各連接部件（篩板、激振器等）的固定情況，篩網(wǎng)應(yīng)均勻張緊，以防止產(chǎn)生局部振動(dòng)。檢查傳動(dòng)部分的潤(rùn)滑情況，電動(dòng)機(jī)及控制箱的接線是否正確，并用手轉(zhuǎn)動(dòng)傳動(dòng)部分，查看運(yùn)轉(zhuǎn)是否正常。 〈6〉檢查篩子的入料、出料溜槽及篩下漏斗在工作時(shí)有無碰撞現(xiàn)象。 （3）試運(yùn)轉(zhuǎn) 篩分機(jī)安裝完畢，應(yīng)該進(jìn)行空車試運(yùn)轉(zhuǎn)，初步檢查安裝質(zhì)量，并進(jìn)行必要的調(diào)整。 〈1〉篩子空車試運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間不得小于8h。在此時(shí)間內(nèi)，觀察篩子 是否啟動(dòng)平穩(wěn)迅速，振動(dòng)和運(yùn)行是否穩(wěn)定，無特殊噪音，通過振幅觀察其振幅是否符合要求。 〈2〉篩子運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，篩箱振動(dòng)不應(yīng)產(chǎn)生橫擺，其原因可能是兩側(cè)彈簧高差過大、吊掛鋼繩的拉力不均、轉(zhuǎn)動(dòng)軸不水平或三角膠帶過

60、緊，應(yīng)進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。 〈3〉開車4h內(nèi)，軸承溫度漸增，然后保持穩(wěn)定。最高溫度不超過75C，溫升不能超過40C。 〈4〉如果開車后有異常噪音或軸承溫度急劇升高，應(yīng)立即停機(jī)，檢查軸是否轉(zhuǎn)動(dòng)靈活及潤(rùn)滑是否良好等，等排除故障后再啟動(dòng)。 〈5〉開車2-4h后停機(jī)檢查各連接部件有否松動(dòng)，如果有松動(dòng)，等緊固后再開車。 〈6〉試車8h后如無故障，才可對(duì)安裝工程驗(yàn)收。 10.2 操作要點(diǎn) 〈1〉操作人員在工作前應(yīng)閱讀值班記錄，并進(jìn)行設(shè)備的總檢查。檢查感觸帶的張緊程度、振動(dòng)器中的油位情況，檢查篩面張緊情況、各部螺栓緊固情況和篩面破損情況。 〈2〉篩子啟動(dòng)應(yīng)遵循工藝系統(tǒng)順序。 〈3〉在篩子工

61、作運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，要用視、聽覺檢查激振器和篩箱工作情況。停車后應(yīng)用手觸摸軸承蓋附近，檢查軸承溫升。 〈4〉篩子停車應(yīng)符合工藝系統(tǒng)順序。除特殊要求外，嚴(yán)禁帶料停車后繼續(xù)向篩子給料。 〈5〉交接班時(shí)應(yīng)把當(dāng)班篩子技術(shù)狀況和發(fā)現(xiàn)的故障記入值班記錄。記錄中應(yīng)注明零部件的損傷類別及激振器加、換油日期。 〈6〉篩子是高速運(yùn)動(dòng)的設(shè)備，篩子運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)操作巡視人員要保持一定的距離，以防發(fā)生人身事故。 10.3 維護(hù)與檢修 篩子維護(hù)和檢修的目的是了解篩子的全面狀況，并以修理和更換損壞、磨損的零部件的方法恢復(fù)篩子的工作能力。其內(nèi)容包括日常維護(hù)、定期檢查和修理。 （1）日常維護(hù) 日常維護(hù)內(nèi)容包括篩子表面，特別是篩

62、面堅(jiān)固情況，松動(dòng)時(shí)應(yīng)及時(shí)緊固。定期清洗篩子表面，對(duì)于漆皮脫落部位應(yīng)及時(shí)修理、除銹并涂漆，對(duì)于裸露的加工表面應(yīng)涂以工業(yè)凡士林以防生銹。 （2）定期檢查 定期檢查包括周檢和月檢。 〈1〉周檢：檢查激振器、篩面、支承裝置等部螺栓緊固情況，當(dāng)有松動(dòng)時(shí)應(yīng)及時(shí)加以緊因。檢查傳動(dòng)裝置的使用狀況和鎖緊情況，檢查三角帶張緊程度，必要時(shí)適當(dāng)張緊。檢查篩子時(shí)，須特別注意查看在飛輪上的不平衡重塊固定得是否可靠，如固定不牢，篩子運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，不平衡重塊就可能脫離飛輪，導(dǎo)致安全事故。 〈2〉月檢：檢查篩面磨損情況，如發(fā)現(xiàn)明顯的局部磨損應(yīng)采取必要的措施（如調(diào)換位置等），并重新緊固篩面。檢查整個(gè)篩框，主要檢查主梁和全部橫梁

63、焊縫情況，并仔細(xì)檢查是否有局部裂紋。檢查篩箱側(cè)板全部螺栓情況，當(dāng)發(fā)現(xiàn)螺栓與側(cè)板有間隙或松動(dòng)時(shí)，應(yīng)更換新的螺栓。 （3）修理 對(duì)篩子進(jìn)行定期檢查時(shí)所發(fā)與的問題，應(yīng)進(jìn)行修理。 修理內(nèi)容包括及時(shí)調(diào)整三角帶拉力，更換新帶，更換磨損的篩面以及縱向墊條，更換減振彈簧，更換滾動(dòng)軸承、傳動(dòng)齒輪和密封，更換損壞的螺栓，修理篩框構(gòu)件的破損等。 篩框側(cè)板及梁避免發(fā)生應(yīng)力集中，因此不允許在這些構(gòu)件上施以焊接。對(duì)于下橫梁開裂應(yīng)及時(shí)更換，側(cè)板發(fā)現(xiàn)裂紋損傷時(shí)，應(yīng)在裂紋盡頭及時(shí)鉆5mm孔，然后在開裂部位加補(bǔ)強(qiáng)板。 激振器的拆卸、修理和裝配應(yīng)由專職人員在潔凈場(chǎng)所進(jìn)行。 拆卸后檢查滾動(dòng)軸承磨損情況，檢查齒輪齒面，檢查

64、各部件聯(lián)接情況，清洗箱體中的潤(rùn)滑回路使之暢通，清除各結(jié)合面上的附著物，更換全部密封件及其他損壞零件。 維修時(shí)應(yīng)特別注意： 〈1〉激振器及傳動(dòng)裝置拆卸應(yīng)由有經(jīng)驗(yàn)的技術(shù)工人進(jìn)行，嚴(yán)禁野蠻操作，防止損壞設(shè)備。裝配前應(yīng)保持零件潔凈。 〈2〉更換后的新篩網(wǎng)應(yīng)每隔4-8h重新張緊一次，直到完全張緊為止。 結(jié)論 圓振動(dòng)篩廣泛應(yīng)用于礦山 、冶金 、化工建材工業(yè)、筑路行業(yè)及環(huán)衛(wèi)行業(yè)中，用作物料的篩分、分級(jí)、洗滌、脫介、脫水之用。在國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中起到很大的作用，這次設(shè)計(jì)振動(dòng)篩可以說是意義重大。 在設(shè)計(jì)過程中，查看了許多同種類型振動(dòng)篩的設(shè)計(jì)，進(jìn)行了一些改進(jìn)，以使這次設(shè)計(jì)的起篩分機(jī)在技術(shù)上能有

65、所創(chuàng)新。進(jìn)一步加強(qiáng)了自己的團(tuán)隊(duì)能力，另外進(jìn)一步綜合了自己所學(xué)的知識(shí)，在設(shè)計(jì)過程中大家一起討論，在增強(qiáng)感情的同時(shí)也使自己學(xué)到了很多的知識(shí)，簡(jiǎn)短的設(shè)計(jì)過程中，自己學(xué)到了很多的東西。在對(duì)2YA1530振動(dòng)篩的實(shí)際生產(chǎn)過成中，效率較低、噪聲大、移動(dòng)不方便等問題，解決了以下三個(gè)方面問題： 1、此類振動(dòng)篩解決了礦山篩分機(jī)械的篩分效率低、移動(dòng)困難、噪聲大，環(huán)境惡劣的情況。使振動(dòng)篩可以隨運(yùn)輸和工作車輛方便的移動(dòng)。 2、解決了工作中的篩粉效果和抗振性能差，V帶傳動(dòng)使電動(dòng)機(jī)不宜過載損壞，及激振器的軸承壽命短，減振彈簧易斷裂的問題。 3、移動(dòng)小車不但方便移動(dòng)和運(yùn)輸，實(shí)現(xiàn)了多地工作的可能，減少了設(shè)備的重復(fù)。而且

66、具有離合和制動(dòng)的功能，拆卸方便。 致謝 伴隨著工作的開始,我們?cè)趯W(xué)校的畢業(yè)設(shè)計(jì)也結(jié)束了,雖然很累,但是我們都很高興,三年的大學(xué)生活留給我們的是回憶,在大學(xué)的生活里,無論是老師還是同學(xué)都在我們的生活中給了我很大的幫助,作大學(xué)生活和學(xué)習(xí)中的最后一次作業(yè),它考察的不僅僅是我們所學(xué)的知識(shí),更體現(xiàn)出了我們把所學(xué)的理論知識(shí)應(yīng)用于實(shí)踐中的能力. 從定畢業(yè)設(shè)計(jì)題目到設(shè)計(jì)的結(jié)束,我們都不是一個(gè)人完成的,我們的背后有我們親愛的同學(xué),有我們敬愛的老師,他們?cè)谀母冻鲋?從來沒有什么怨言,每次在設(shè)計(jì)遇到困難的時(shí)候,想起的第一個(gè)人就是我們的畢業(yè)設(shè)計(jì)輔導(dǎo)老師——王老師。和他的交談中我們感受到的是一份份濃濃的感情和責(zé)任感,我很感動(dòng)他們寧愿放棄他們?yōu)閿?shù)不多的休息時(shí)間也要給我們把那個(gè)問題講清楚,我也很高興因?yàn)槲矣羞@么好的老師.在這里我發(fā)自肺腑的說一句“老師謝謝你”。同時(shí)也感謝在這三年中給予我們知識(shí)的所有老師,有你們辛勤的播種才有我們今天燦爛的花朵,在我們即將走出校園時(shí),我忠心的祝福他們身體健康,工作順利.在我們走向工作崗位后,我們也會(huì)用我們的實(shí)際行動(dòng)來回報(bào)你們對(duì)我的教育之