n500渦流選粉機(jī)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)[帶圖紙]

1、<p>　　畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書(shū)</p><p>　　N500渦流選粉機(jī)設(shè)計(jì)</p><p>　　專 業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 </p><p>　　學(xué)生姓名 袁 萬(wàn) 景 </p><p>　　班 級(jí) B機(jī)制051 </p>&

2、lt;p>　　學(xué) 號(hào) 0510110103 </p><p>　　指導(dǎo)教師 孫 俊 蘭 </p><p>　　完成日期 2009年6月6日 </p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>

3、　　1 前言1</b></p><p>　　2 渦流選機(jī)的總體設(shè)計(jì)2</p><p>　　2.1渦流選粉機(jī)的分級(jí)原理2</p><p>　　2.2 渦流選粉機(jī)的性能特點(diǎn)及應(yīng)用3</p><p>　　2.3 渦流選粉機(jī)的結(jié)構(gòu)5</p><p>　　2.4 渦流選粉機(jī)的主要參數(shù)5</p>

4、<p>　　2.5 渦流選粉機(jī)傳動(dòng)方案設(shè)計(jì)6</p><p>　　2.6 渦流選粉機(jī)運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)設(shè)計(jì)7</p><p>　　3 渦流選粉機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)10</p><p>　　3.1 錐齒輪的設(shè)計(jì)及其校核計(jì)算10</p><p>　　3.2 渦流選粉機(jī)轉(zhuǎn)子部件設(shè)計(jì)及其校核計(jì)算13</p><p>

5、　　3.3 軸承的選擇及其校核計(jì)算16</p><p>　　3.4 轉(zhuǎn)子平衡18</p><p>　　3.5 軸上零件的固定19</p><p>　　4 設(shè)備的制造和安裝要求20</p><p>　　4.1 制造要求20</p><p>　　4.2 安裝要求20</p><p>&l

6、t;b>　　5 結(jié)論22</b></p><p><b>　　致謝23</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)24</b></p><p><b>　　附 錄25</b></p><p>　　N500渦流選粉機(jī)設(shè)計(jì)</p>&

7、lt;p>　　摘要： N500高效渦流選粉機(jī)是渦流選粉機(jī)的一種，選粉機(jī)是水泥生產(chǎn)過(guò)程中的必要設(shè)備，其性能直接影響水泥質(zhì)量的優(yōu)劣和成本，因此要求其滿足能耗低、產(chǎn)品質(zhì)量高、選粉效率高等特點(diǎn)。本課題目的是設(shè)計(jì)一臺(tái)N500渦流選粉機(jī)，主要進(jìn)行了N500渦流選粉機(jī)的總體設(shè)計(jì)和轉(zhuǎn)子部件設(shè)計(jì)?？傮w設(shè)計(jì)要確定選粉機(jī)總體配置及結(jié)構(gòu)方案，包括結(jié)構(gòu)、尺寸，電動(dòng)機(jī)的選擇等；轉(zhuǎn)子主要由轉(zhuǎn)籠和立軸組成，轉(zhuǎn)子部件設(shè)計(jì)包括立軸的設(shè)計(jì)及校核，立軸上錐齒輪的設(shè)計(jì)及校

8、核和軸承的選擇與校核。設(shè)計(jì)中考慮了控制轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速來(lái)調(diào)節(jié)物料的選擇粒度和產(chǎn)量，在提高性能的同時(shí)應(yīng)盡量減少故障的發(fā)生，以提高產(chǎn)品性能和經(jīng)濟(jì)效益。選粉機(jī)應(yīng)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、工作可靠、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、裝卸方便、便于維修、調(diào)整。</p><p>　　關(guān)鍵詞：選粉機(jī)；轉(zhuǎn)子；軸</p><p>　　N500 eddy current separator design</p><p>　　Abs

9、tract：N500 efficient eddy current separator is one of the efficient eddy current separators. Separator is the necessary equipment in the process of cement production. Its performance will directly affect the quality of c

10、ement merits and costs, so its requirements characteristics shoud be low energy consumption, high-quality products, high efficiency separator. This topic is the design of a N500 eddy current separator for the design of

11、general schme and the design of rotor components. The foc</p><p>　　Key words： Separator; Rotor; Axis </p><p><b>　　1.前言</b></p><p>　　本課題是由鹽城市大志環(huán)保科技有限公司提出的N500渦流選粉機(jī)設(shè)計(jì)。<

12、/p><p>　　N500-渦流選粉機(jī)是高效渦流選粉機(jī)的一種，選粉機(jī)是水泥生產(chǎn)過(guò)程中的必要設(shè)備，它的性能會(huì)直接影響水泥質(zhì)量的優(yōu)劣及經(jīng)濟(jì)成本，所以研究它有很大的實(shí)際意義。</p><p>　　水泥粉磨系統(tǒng)有開(kāi)流粉磨系統(tǒng)、圈流粉磨系統(tǒng)、康比丹磨系統(tǒng)、輥式磨系統(tǒng)以及輥壓機(jī)粉磨系統(tǒng)等5種粉磨系統(tǒng)。而在水泥工業(yè)生產(chǎn)中，為了提高粉磨效率，降低能耗，一般優(yōu)先選用圈流粉磨系統(tǒng)。作為該系統(tǒng)的重要組成部分——選粉

13、機(jī)，其性能將直接關(guān)系到該系統(tǒng)的工作效率、產(chǎn)品性能及經(jīng)濟(jì)效益。 </p><p>　　選粉機(jī)自1885年發(fā)明到現(xiàn)在已經(jīng)經(jīng)歷了：離心式選粉機(jī)，旋風(fēng)式選粉機(jī)，O-sepa選粉機(jī)。O-sepa高效選粉機(jī)目前是性能良好的選粉機(jī)，N500高效渦流選粉機(jī)就是在O-sepa選粉機(jī)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的。</p><p>　　近幾年來(lái)，在國(guó)內(nèi)外，隨著以日本O-sepa選粉機(jī)為代表的第三代選粉機(jī)的出現(xiàn)，平面渦流理

14、論逐步應(yīng)用于實(shí)踐，經(jīng)生產(chǎn)應(yīng)用也取得了一定的經(jīng)濟(jì)效益。但是該種選粉機(jī)的成本高，而且在分散預(yù)分級(jí)以及系統(tǒng)電耗和單位體積生產(chǎn)能力方面都存在一定的缺陷。目前我國(guó)的水泥生產(chǎn)量居世界第一，由于O-sepa選粉機(jī)的價(jià)格和維護(hù)成本都相對(duì)較高，大多還在使用第二代選粉機(jī)和其改進(jìn)型，生產(chǎn)效率和資源利用率低下，這就導(dǎo)致了資源的嚴(yán)重浪費(fèi)和環(huán)境的污染，所以研究和推廣新型的高效選粉機(jī)是大勢(shì)所趨。</p><p>　　2.渦流選粉機(jī)的總體設(shè)計(jì)&

15、lt;/p><p>　　選粉機(jī)是閉路粉磨系統(tǒng)的主要設(shè)備之一，由磨機(jī)、選粉機(jī)等設(shè)備組成的閉路粉磨系統(tǒng)，比無(wú)選粉機(jī)的開(kāi)路粉磨系統(tǒng)提高產(chǎn)量lO％-2O％。因此，粉磨作業(yè)中選用選粉機(jī)作為磨機(jī)的配套設(shè)備是提高產(chǎn)量的主要途徑之一。</p><p>　　2.1渦流選粉機(jī)的分級(jí)原理</p><p>　　O-sepa選粉機(jī)被稱為第三代選粉機(jī)的代表，不僅僅是因?yàn)檫x粉效率上的提高，更重要的是

16、分級(jí)原理上的重大突破。與第一、第二代選粉機(jī)相比其分級(jí)先進(jìn)性如下：</p><p>　　第一代離心式選粉機(jī)的分級(jí)原理為：選粉機(jī)內(nèi)的大風(fēng)葉旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生分級(jí)氣流，氣流由導(dǎo)風(fēng)葉片進(jìn)入選粉區(qū)(過(guò)粗的物料經(jīng)撒料盤(pán)拋撒，撞擊內(nèi)筒壁后沉降)，經(jīng)小風(fēng)葉再次分選，粗粉沉降，合格的細(xì)粉隨氣流經(jīng)出風(fēng)口后，進(jìn)入內(nèi)外筒體間，自由沉降后收集為成品。氣流內(nèi)部循環(huán)。</p><p>　　第二代旋風(fēng)式選粉機(jī)的分級(jí)原理為：選粉機(jī)配

17、風(fēng)機(jī)，代替離心式選粉機(jī)內(nèi)大風(fēng)葉，提供分級(jí)氣流。采用6～8個(gè)旋風(fēng)筒收集細(xì)粉。氣流由空氣入口進(jìn)入選粉機(jī)，經(jīng)導(dǎo)流葉片進(jìn)入選粉區(qū)，經(jīng)小風(fēng)葉再次分選后，細(xì)粉被提升后進(jìn)入旋風(fēng)筒，收集為成品。分離后的空氣經(jīng)風(fēng)機(jī)后，再次進(jìn)入選粉機(jī)循環(huán)。</p><p>　　第三代高效選粉機(jī)的分級(jí)原理為：分級(jí)氣流由外配引風(fēng)機(jī)提供，細(xì)粉由高效率的袋式收塵器收集?？蓪⒛C(jī)內(nèi)通風(fēng)引入選粉機(jī)，既環(huán)保又簡(jiǎn)單。一次風(fēng)和二次風(fēng)切向進(jìn)入渦流旋風(fēng)筒的殼體，通過(guò)導(dǎo)流

18、葉片進(jìn)入選粉區(qū)，在旋轉(zhuǎn)的渦流葉片和水平分隔板的作用下，形成一個(gè)均衡穩(wěn)定的水平渦流選粉區(qū)。物料在撒料盤(pán)的離心力作用下，拋向緩沖板，打散后落入選粉區(qū)， 自上而下，被氣流挾帶，連續(xù)不斷地被氣流及渦流葉片多次分選，細(xì)粉經(jīng)渦流葉片、出風(fēng)管進(jìn)入收塵器，收集為成品。分離后的空氣經(jīng)引風(fēng)機(jī)，排入大氣，氣流不循環(huán)。</p><p>　　離心式選粉機(jī)雖幾經(jīng)改進(jìn)，但還是無(wú)法消除其存在的三個(gè)根本性缺點(diǎn)：循環(huán)氣流中粉塵多，致使選粉區(qū)內(nèi)物料的

19、實(shí)際濃度大，擴(kuò)大了干擾沉降的影響；選粉區(qū)內(nèi)存在著較大的風(fēng)速梯度，粗顆粒會(huì)被高速氣流帶出；選粉區(qū)存在著邊壁效應(yīng)問(wèn)題，使細(xì)小顆粒隨粗顆粒碰撞而降落。旋風(fēng)式選粉機(jī)用旋風(fēng)筒代替離心式選粉機(jī)的大直徑外筒來(lái)收集細(xì)粉，提高了收塵效率，從而使循環(huán)氣流中的含塵濃度大為降低，即改進(jìn)了離心式選粉機(jī)的循環(huán)氣流中粉塵多的缺點(diǎn)，但無(wú)法消除離心式選粉機(jī)存在分離粒徑不均和邊壁效應(yīng)等缺點(diǎn)，易造成粉磨系統(tǒng)循環(huán)負(fù)荷的惡性增加。</p><p>　　高

20、效選粉機(jī)利用高效率的收塵器收集細(xì)粉，比旋風(fēng)式選粉機(jī)又進(jìn)了一步，引進(jìn)自然風(fēng)，因而從根本上消除了缺點(diǎn)；利用了水平渦流分級(jí)原理， 以籠式轉(zhuǎn)子取代小風(fēng)葉，通過(guò)導(dǎo)流葉片的作用，使氣流成一定角度穩(wěn)定均勻地穿越整個(gè)選粉區(qū)，同時(shí)，冷空氣的進(jìn)入，有利于水泥質(zhì)量的提高。所以說(shuō)，高效選粉機(jī)在分級(jí)原理上實(shí)現(xiàn)了跨時(shí)代的突破。</p><p>　　2.2渦流選粉機(jī)的性能特點(diǎn)及應(yīng)用</p><p>　　高效渦流選粉機(jī)有

21、以下特點(diǎn)：</p><p>　　(1)每個(gè)顆粒有許多次分選的機(jī)會(huì)，從而使該選粉機(jī)具有很高的分離銳度。被選粉的物料除有主風(fēng)道氣流作用外還有輔助氣流作用。</p><p>　　(2)借助渦流葉片和水平分隔板在大型選粉機(jī)中也能形成較好的水平渦旋氣流。</p><p>　　(3)在從小容量到大容量的廣大范圍內(nèi)，能保持高效的選粉，產(chǎn)品收集率很高。</p><

22、;p>　　(4)通過(guò)調(diào)節(jié)選粉機(jī)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速可方便地調(diào)節(jié)選粉的分離粒徑。</p><p>　　(5)產(chǎn)品的粒度分布則通過(guò)調(diào)整運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù)，可實(shí)現(xiàn)在一個(gè)相當(dāng)寬范圍內(nèi)的調(diào)節(jié)。能夠生產(chǎn)粒度分布很陡的產(chǎn)品，尤其是幾乎能把粗粉和細(xì)粉完全分開(kāi)，提高粉磨系統(tǒng)產(chǎn)量，降低單位產(chǎn)品電耗。</p><p>　　(6)物體顆粒與轉(zhuǎn)子葉片之間的切向速度差很小，以致由磨損帶來(lái)的維修等問(wèn)題以及選粉機(jī)的工耗和各區(qū)的高度，延

23、長(zhǎng)了細(xì)粉在氣流中的停留時(shí)間。</p><p>　　(7)整個(gè)內(nèi)部氣流密度大，故使得該機(jī)的結(jié)構(gòu)緊湊。</p><p>　　(8)進(jìn)入選粉機(jī)的新鮮空氣量可以很大，這樣不僅可使通過(guò)磨內(nèi)的風(fēng)掃強(qiáng)度的增大，有助于磨內(nèi)細(xì)粉物料的排出，也降低了磨內(nèi)溫度，利于提高粉磨效率，同時(shí)可較大幅度降低水泥溫度，不必再設(shè)置水泥冷卻器。</p><p>　　(9)渦流選粉機(jī)可把車(chē)間的主要揚(yáng)塵點(diǎn)氣

24、流用作選粉點(diǎn)，簡(jiǎn)化了收塵，清潔了車(chē)間。</p><p>　　近十年來(lái)，第三代高效渦流選粉機(jī)已在我國(guó)普遍推廣使用。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，目前正式投入運(yùn)行的已達(dá)三百多臺(tái)，其生產(chǎn)規(guī)模為200～3000t/d，由于這種選粉機(jī)具有體積小、選粉效率高、成品細(xì)度調(diào)節(jié)方便、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定可靠等優(yōu)點(diǎn)，因而受到廣泛關(guān)注。</p><p>　　高效渦流選粉機(jī)的使用，大大促進(jìn)了我國(guó)圈流粉磨技術(shù)的進(jìn)步，特別是在大中型水泥廠的

25、粉磨系統(tǒng)中，比傳統(tǒng)的離心式或旋風(fēng)式選粉機(jī)優(yōu)越很多，現(xiàn)已成為1000t/d以上生產(chǎn)線的首選機(jī)型。</p><p>　　渦流選粉機(jī)在我國(guó)已有200多家水泥廠使用，也有許多成功的經(jīng)驗(yàn)介紹，但有一些用戶使用中存在許多問(wèn)題，造成系統(tǒng)產(chǎn)量低，故障多，設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)率低，生產(chǎn)無(wú)法正常進(jìn)行，嚴(yán)重影響粉磨系統(tǒng)能力的正常發(fā)揮。</p><p>　　目前渦流選粉機(jī)常用的典型工藝流程如圖所示：</p>&

26、lt;p>　　圖2-1 常用的渦流選粉機(jī)工藝流程</p><p>　　1．電除塵器；2．旋風(fēng)除塵器；3．渦流選粉機(jī)；4．布袋除塵器；5．生料磨；6．水泥磨</p><p>　　在工藝系統(tǒng)中，一級(jí)收集器為旋風(fēng)除塵器，配用的多為HX型旋風(fēng)除塵器，除塵效率90％ ；二級(jí)收集器為電除塵器或布袋除塵器，除塵效率99％ 以上。用于生料磨時(shí)，二級(jí)收集器一般采用正壓操作的電除塵器，如圖2-1a；

27、用于水泥磨時(shí)，多采用負(fù)壓操作的袋除塵器，如圖2-1b。選粉機(jī)內(nèi)氣流的穩(wěn)定是系統(tǒng)工作正常的一個(gè)重要條件，在用電除塵器工藝中，阻力變化較小，系統(tǒng)使用效果普遍較好；在使用袋式除塵器工藝中，氣箱脈沖袋式除塵器的工藝系統(tǒng)效果普遍很好，它的清灰氣體使用壓縮空氣，氣流量小，而且清灰原理先進(jìn)，布袋上積灰可清理干凈，系統(tǒng)阻力變化小，特別是使用引進(jìn)技術(shù)的PPDC氣箱脈沖袋式除塵器，它的入口允許濃度為800—1000g／，可直接采用一級(jí)除塵，效果很好，由于價(jià)

28、格較貴，目前使用的較少。使用回轉(zhuǎn)反吹袋式除塵器的工藝系統(tǒng)，由于布袋除塵器有個(gè)粉塵在布袋上積累和清灰的周期，引起系統(tǒng)中的阻力變化較大，變化幅度約在1．47—2．45kPa之間，系統(tǒng)中氣流量也變化較大，導(dǎo)致選粉機(jī)工作不穩(wěn)定，渦殼內(nèi)積灰，更嚴(yán)重者布袋上積灰清理不干凈，造成布袋上灰塵的累積遞增，系統(tǒng)通風(fēng)量大大減小，選粉機(jī)循環(huán)負(fù)荷率高達(dá)300％-400％ ，系統(tǒng)</p><p>　　第一級(jí)旋風(fēng)除塵器普遍使用固定轉(zhuǎn)速的剛性葉

29、輪卸料器，其卸料能力均為系統(tǒng)產(chǎn)量能力的1．5倍。在使用中容易出現(xiàn)漏風(fēng)，使旋風(fēng)除塵器除塵效率降低，進(jìn)而對(duì)第二級(jí)除塵器的除塵負(fù)荷增大，而且出旋風(fēng)除塵器的粉塵氣體濃度的增大，對(duì)圖2-1a工藝中風(fēng)機(jī)的磨損也較大，影響風(fēng)機(jī)壽命。安徽某水泥廠用單級(jí)錐形重錘卸料閥，它的卸料動(dòng)作隨物料的多少自動(dòng)調(diào)節(jié)，又有料柱鎖風(fēng)，無(wú)需配置動(dòng)力機(jī)構(gòu)，效果特別好。有些廠家在渦流選粉機(jī)粗粉出口安裝了鎖風(fēng)卸料器，這一點(diǎn)是不需要的，渦流選粉機(jī)的最初設(shè)計(jì)思想是允許粗粉出口進(jìn)氣，目

30、的是對(duì)粗粉再進(jìn)一步選粉。目前這種效果如何，還沒(méi)有具體數(shù)據(jù)參考，但該處呈負(fù)壓解決了粗粉回磨輸送揚(yáng)塵的問(wèn)題，對(duì)整體工藝系統(tǒng)沒(méi)有不良影響。</p><p>　　渦流選粉機(jī)在工作時(shí)，轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)向是有方向性的，它的轉(zhuǎn)向和一、二次風(fēng)口的氣流方向一致，反映到電機(jī)輸出軸上應(yīng)為：從電機(jī)方向看，輸出軸為逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)。盡管轉(zhuǎn)子反轉(zhuǎn)也有選粉效果，但極易造成渦殼積灰，而且與渦流葉片和經(jīng)由導(dǎo)流葉片進(jìn)入的氣流有定的逆向作用力，選粉機(jī)電機(jī)電流高，能

31、耗增加。</p><p>　　工藝中可以人為調(diào)整的有三個(gè)方面：1)調(diào)整轉(zhuǎn)速來(lái)改變產(chǎn)品細(xì)度；2)調(diào)整系統(tǒng)風(fēng)量，這是一種輔助調(diào)節(jié)方式，主要是在試用初期調(diào)整，正常運(yùn)轉(zhuǎn)后有的不需再動(dòng)。有些系統(tǒng)工藝中，風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口、進(jìn)二級(jí)收集器管道和回風(fēng)管(見(jiàn)圖2-1所示)未裝風(fēng)量調(diào)節(jié)閥，各環(huán)節(jié)風(fēng)量實(shí)際上無(wú)法調(diào)整，也就無(wú)法起到輔助調(diào)節(jié)作用。而主風(fēng)機(jī)都是高壓離心風(fēng)機(jī)，風(fēng)機(jī)的每次啟動(dòng)都是滿負(fù)荷啟動(dòng)，極易造成設(shè)備損壞；3)根據(jù)入磨物料的粒度、水分

32、情況和閉路磨的工藝要求，調(diào)整磨機(jī)各倉(cāng)長(zhǎng)度、研磨體級(jí)配和裝載量，以此來(lái)調(diào)整磨內(nèi)的破碎和粉磨能力，針對(duì)這一點(diǎn)，只有一些定性的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，廠家還得根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整。</p><p>　　2.3渦流選粉機(jī)的結(jié)構(gòu)</p><p>　　高效渦流式選粉機(jī)的結(jié)構(gòu)主要由四部分組成：(1)一組相對(duì)作切線進(jìn)氣的蝸殼形旋風(fēng)筒及錐形漏斗。(2)蝸殼形旋風(fēng)筒內(nèi)，垂直裝置一組氣體導(dǎo)流葉片。(3)選粉的籠形轉(zhuǎn)子由垂直的

33、調(diào)整葉片、水平分隔板和渦流葉片等組成。(4)傳動(dòng)系統(tǒng)有電機(jī)，減速器及主軸等。</p><p>　　本次設(shè)計(jì)的N-500高效渦流選粉機(jī)是消化吸收O-sepa選粉機(jī)優(yōu)點(diǎn)而發(fā)展起來(lái)的，其結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖2-2。</p><p>　　工作原理是：物料由進(jìn)料管喂入，在撒料盤(pán)離心力的作用下沿徑向甩出。碰到緩沖擋板分散后，落到選粉區(qū)。選粉氣流由切向的一次進(jìn)風(fēng)口和二次進(jìn)風(fēng)口沿水平渦殼進(jìn)入，經(jīng)固定的導(dǎo)流葉片進(jìn)入選粉

34、區(qū)，在選粉區(qū)內(nèi)渦流葉片和水平分隔板組成的水平回轉(zhuǎn)渦輪使內(nèi)外壓差在整個(gè)選粉區(qū)維持不變，從而使選粉氣流穩(wěn)定均勻。選出的細(xì)粉隨氣流一起從出風(fēng)管排出，通過(guò)機(jī)外除塵器收集而成為產(chǎn)品；粗粉沿集灰斗錐體下落由排料口排出。</p><p>　　1.立軸；2.進(jìn)料管；3.撒料盤(pán)；</p><p>　　4.緩沖板；5.導(dǎo)流葉片；6.一次風(fēng)口</p><p>　　7.集灰斗；8.粗粉出口

35、；9.出口管</p><p><b>　　10.二次風(fēng)口</b></p><p>　　圖2-2 N500選粉機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖</p><p>　　2.4渦流選粉機(jī)的主要參數(shù)</p><p>　　2.4.1選粉機(jī)直徑的確定</p><p>　　按O-SEPA選粉機(jī)有關(guān)資料，高效渦流選粉機(jī)直徑可設(shè)計(jì)成普

36、通離心式選粉機(jī)直徑的50%。當(dāng)生產(chǎn)能力為18～35T/h時(shí)，普通選粉機(jī)直徑為3～3.5m，故高效渦流選粉機(jī)的直徑為：D=（3～3.5）×50%=1.5～1.75m</p><p>　　所以可取選粉機(jī)的直徑為：D=φ1.65m</p><p>　　立軸轉(zhuǎn)子直徑為D轉(zhuǎn)子=φ1m</p><p>　　2.4.2風(fēng)機(jī)的選擇</p><p>

37、　　將通風(fēng)量增加10%作為選用時(shí)的依據(jù)</p><p>　　Q=1.1×(10000～20000)=11000～22000 m3/h</p><p>　　P=1.1×2000pa=2.2Kp</p><p>　　即 P=2.2×7.5×13.6=224.4mmHg</p><p>　　根據(jù)文獻(xiàn)

38、[11]查得型號(hào)為:4-72-11 N0.5A離心式風(fēng)機(jī)，風(fēng)機(jī)性能:</p><p><b>　　轉(zhuǎn)速2900rpm</b></p><p><b>　　全壓224mmHg</b></p><p>　　流量14720 m3/h</p><p>　　軸功率 10.9kW</p><

39、p>　　風(fēng)機(jī)拖動(dòng)電機(jī)為:Y225M-6功率為30kW</p><p>　　2.5渦流選粉機(jī)傳動(dòng)方案設(shè)計(jì)</p><p>　　本次設(shè)計(jì)的渦流選粉機(jī)通常有原動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)裝置和工作裝置三個(gè)基本職能部分組成。傳動(dòng)裝置傳送原動(dòng)機(jī)的動(dòng)力，變化其運(yùn)動(dòng)，以實(shí)現(xiàn)工作裝置預(yù)定的工作要求，它是機(jī)器的主要組成部分。實(shí)踐證明，傳動(dòng)裝置的重量和成本通常在整臺(tái)機(jī)器中占有很大的比重；機(jī)器的工作性能和運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用在很大程度

40、上也取決于傳動(dòng)裝置的性能，質(zhì)量及設(shè)計(jì)布局的合理性。由此可見(jiàn)，在渦流選粉機(jī)的設(shè)計(jì)中合理擬定傳動(dòng)方案具有重大意義。</p><p>　　機(jī)器多以交流電動(dòng)機(jī)為原動(dòng)機(jī)，它以滿載轉(zhuǎn)速提供連續(xù)的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。倘若渦流選粉機(jī)工作軸以連續(xù)回轉(zhuǎn)，那么擬定傳動(dòng)方案最基本的要求就是選擇一個(gè)傳遞連續(xù)回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)，使渦流選粉機(jī)的總傳動(dòng)比。</p><p>　　實(shí)現(xiàn)渦流選粉機(jī)工作裝置預(yù)定的運(yùn)動(dòng)是我們擬訂傳動(dòng)方案的最基本

41、要求，但在設(shè)計(jì)中我們除了考慮滿足機(jī)器預(yù)定功能外，還要求設(shè)計(jì)的選粉機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，尺寸緊湊，工作可靠，制造方便，成本低廉，傳動(dòng)效率高和使用維護(hù)方便。由于渦流選粉機(jī)中兩軸呈垂直方向,因此我們?cè)跍u流選粉機(jī)傳動(dòng)裝置中采用了單級(jí)圓錐齒輪減速器，它可用于輸入軸與輸出軸相交的傳動(dòng)，其傳動(dòng)比范圍為直齒≤3，斜齒≤5，其最大值為10。我們?cè)趥鲃?dòng)裝置的設(shè)計(jì)中必須注意到：</p><p>　?、馘F齒輪（特別是大模數(shù)錐齒輪）的加工比較困難，

42、一般宜至于高速級(jí)，以減小其直徑和模數(shù)。還有，當(dāng)錐齒輪的速度過(guò)高時(shí)，其精度也須相應(yīng)的提高，此時(shí)還應(yīng)考慮能否達(dá)到所需制造精度以及成本問(wèn)題。在渦流選粉機(jī)工作裝置中，由于它所要求的轉(zhuǎn)速不高，我們可選錐齒輪精度為7級(jí)。</p><p>　?、趥鲃?dòng)裝置的布局應(yīng)結(jié)構(gòu)緊湊，勻稱，強(qiáng)度和剛度好，并適合車(chē)間布置情況和工人操作，便于裝拆和維修。</p><p>　?、壑苿?dòng)器通常設(shè)在高速軸。傳動(dòng)系統(tǒng)中位于制動(dòng)器裝

43、置后面不應(yīng)出現(xiàn)帶傳動(dòng)，摩擦傳動(dòng)和摩擦離合器等重載時(shí)可能出現(xiàn)摩擦打滑的裝置。</p><p>　　④為簡(jiǎn)化傳動(dòng)裝置，一般總是將改變運(yùn)動(dòng)形式的結(jié)構(gòu)布置在傳動(dòng)系統(tǒng)的末端或低速處；對(duì)于許多控制機(jī)構(gòu)一般也盡量放在傳動(dòng)系統(tǒng)的末端或低速處，以免造成大的累積誤差，降低傳動(dòng)精度。</p><p>　　⑤在傳動(dòng)裝置總體設(shè)計(jì)中，必須注意防止因過(guò)載或操作疏忽而造成機(jī)器損害和人員公傷，可視具體情況在傳動(dòng)系統(tǒng)的某一環(huán)

44、節(jié)加設(shè)安全保險(xiǎn)裝置。</p><p>　　根據(jù)上述要求，所設(shè)計(jì)的渦流選粉機(jī)用運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖來(lái)表示為：</p><p>　　圖2-3 渦流選粉機(jī)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖</p><p>　　2.6渦流選粉機(jī)運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)設(shè)計(jì)</p><p>　　在設(shè)計(jì)渦流選粉機(jī)傳動(dòng)裝置時(shí)我們應(yīng)注意其結(jié)構(gòu)的合理性，在設(shè)計(jì)過(guò)程中我們要注意以下幾個(gè)共性問(wèn)題：</p><

45、;p>　　a)零件結(jié)構(gòu)應(yīng)于生產(chǎn)條件、批量大小及獲得毛坯的方法相適應(yīng)。</p><p>　　b)零件結(jié)構(gòu)應(yīng)便于機(jī)械加工、裝拆、調(diào)整與檢測(cè)。</p><p>　　c)零件結(jié)構(gòu)應(yīng)有利于提高強(qiáng)度、剛度、精度，延長(zhǎng)壽命，節(jié)省材料。</p><p>　　d)考慮人的因素進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。</p><p>　　e)重視采用新的材料、新工藝和新技術(shù)。<

46、;/p><p>　　f)正確規(guī)定零件的精度、公差、配合與表面粗糙度等技術(shù)要求。</p><p>　　g)零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)遵守國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，并盡可能標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、通用化，盡量采用優(yōu)化系數(shù)。</p><p>　　2.6.1電動(dòng)機(jī)的選擇</p><p>　　原動(dòng)機(jī)是機(jī)器中運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力的來(lái)源，其種類很多，有電動(dòng)機(jī)、內(nèi)燃機(jī)、蒸汽機(jī)、水輪機(jī)、汽輪機(jī)、液動(dòng)機(jī)。因?yàn)殡?/p>

47、動(dòng)機(jī)機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作可靠、控制簡(jiǎn)便、維護(hù)容易，所以在渦流選粉機(jī)的設(shè)計(jì)中采用了它。</p><p>　　A.選擇電動(dòng)機(jī)的類型和結(jié)構(gòu)形式</p><p>　　按已知工作要求和條件選用Y系列一般用途的全封閉自扇冷鼠籠型三相異步電動(dòng)機(jī)。</p><p>　　B.電動(dòng)機(jī)功率的確定</p><p>　　a)根據(jù)已知條件，可知工作裝置所需功率=30kW。&l

48、t;/p><p>　　b)電動(dòng)機(jī)的輸出功率</p><p><b>　?。?-1）</b></p><p>　　式中：為電動(dòng)機(jī)至大齒輪軸的傳動(dòng)裝置總效率</p><p>　　總效率的計(jì)算如下：（由《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)》表2-4可知滾動(dòng)軸承效率；7級(jí)精度錐齒輪傳動(dòng)效率；彈性連軸器效率）故：</p><p>

49、;　　因載荷平穩(wěn)，電動(dòng)機(jī)額定功率只需略大于即可，按文獻(xiàn)[11]表8-169中Y系列電動(dòng)機(jī)技術(shù)數(shù)據(jù)選電動(dòng)機(jī)的額定功率為。</p><p>　　C.電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的確定</p><p>　　2軸為工作軸，由已知條件可知其轉(zhuǎn)速為r/min，按《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)》表2-1推薦的各傳動(dòng)機(jī)構(gòu)傳動(dòng)比范圍，可知電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的可選范為 </p><p

50、>　　符合這一范圍的同步轉(zhuǎn)速只有1000r/min一種，由文獻(xiàn)[11]表8-169選常用的同步轉(zhuǎn)速為1000r/min的Y 系列電動(dòng)機(jī)Y225M-6，則其滿載轉(zhuǎn)速為。</p><p>　　2.6.2選粉機(jī)傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比的計(jì)算</p><p>　　傳動(dòng)裝置的傳動(dòng)比i為：由文獻(xiàn)[11]中知 (2-2)</p><p>

51、　　初選總傳動(dòng)比為：i =3</p><p>　　2.6.3各軸轉(zhuǎn)速及扭矩的計(jì)算</p><p>　　選粉機(jī)傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)，主要是齒輪軸和立軸的轉(zhuǎn)速、功率及轉(zhuǎn)矩，這些是進(jìn)行傳動(dòng)件設(shè)計(jì)計(jì)算極為重要的依據(jù)?，F(xiàn)在按電動(dòng)機(jī)軸至工作軸的傳動(dòng)順序進(jìn)行計(jì)算如下：</p><p><b>　　⒈ 各軸的轉(zhuǎn)速</b></p><p&

52、gt;<b>　　Ⅰ軸 </b></p><p><b>　?、蜉S </b></p><p><b>　?、哺鬏S的輸入功率</b></p><p><b>　?、褫S </b></p><p><b>　?、蜉S </b><

53、;/p><p><b>　?、掣鬏S的輸入轉(zhuǎn)矩</b></p><p>　　計(jì)算各軸輸入轉(zhuǎn)矩，由文獻(xiàn)[11]的輸入轉(zhuǎn)矩公式 </p><p>　　T=9550 (2-3)</p><p>　?、褫S </p><p>

54、　　Ⅱ軸 </p><p><b>　　電動(dòng)機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩 </b></p><p>　　將以上算得的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)列表如下：</p><p>　　3.渦流選粉機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p>　　渦流選粉機(jī)的減速器基本結(jié)構(gòu)由傳動(dòng)零件錐齒輪、軸和軸承、箱體、潤(rùn)滑和密封裝置以及減速器附件等組成。根據(jù)不同要求

55、和類型，減速器有多種結(jié)構(gòu)形式。由于渦流選粉機(jī)中兩軸呈垂直方向,所以我們?cè)趥鲃?dòng)裝置中采用了單級(jí)圓錐齒輪減速器。以下是我們對(duì)其零件的具體設(shè)計(jì)，但在設(shè)計(jì)中關(guān)于傳動(dòng)件設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)我們應(yīng)注意以下問(wèn)題：</p><p>　?、币鞔_各傳動(dòng)件與其他機(jī)構(gòu)的裝配和協(xié)調(diào)關(guān)系。</p><p>　?、踩魝鲃?dòng)系統(tǒng)中有變換運(yùn)動(dòng)形式的機(jī)構(gòu)，如在渦流選粉機(jī)設(shè)計(jì)中減速器的閉式傳動(dòng)，我們應(yīng)先做它的傳動(dòng)件的設(shè)計(jì)計(jì)算，以便于確定

56、閉式傳動(dòng)內(nèi)的傳動(dòng)比及各軸的轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩的準(zhǔn)確數(shù)值，從而使隨后設(shè)計(jì)閉式傳動(dòng)時(shí)的原始條件比較準(zhǔn)確。</p><p>　　3.1錐齒輪的設(shè)計(jì)及其校核計(jì)算</p><p>　　由于兩軸呈垂直方向,因此選用圓錐齒輪傳動(dòng),另外由于建材機(jī)械一般用5-10年,故設(shè)計(jì)工作壽命為7年,每年按300個(gè)工作日,每天按三班制,工作時(shí)屬均勻載荷。</p><p>　　初選傳動(dòng)比 i=3，小齒輪

57、齒數(shù) z1=30，大齒輪齒數(shù) z2=z1×3=90</p><p>　　3.1.1選擇材料和精度及參數(shù)</p><p>　　A.選擇齒輪的材料,熱處理方法和齒面硬度。</p><p>　　小齒輪選用45鋼,調(diào)質(zhì)取HBS1=220 </p><p>　　大齒輪選用45鋼,正火 HBS2=200</p><p&

58、gt;　　B．精度等級(jí)確定為7級(jí)(轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速較低)。</p><p>　　3.1.2按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)</p><p><b>　　A確定設(shè)計(jì)參數(shù)</b></p><p>　　a. 初選載荷系數(shù)Kt=1.3</p><p>　　b. 設(shè)計(jì)小齒輪轉(zhuǎn)矩T1</p><p>　　由于軸傳動(dòng)效率為99%,所

59、以輸入功率P1=30×99%=29.7kW；</p><p>　　轉(zhuǎn)矩T1=95.5×105×P1/N1=187110N.mm</p><p><b>　　c．φR=1/3</b></p><p>　　d．彈性影響系數(shù)zE=189.8</p><p>　　e．根據(jù)文獻(xiàn)[11]查圖</p

60、><p>　　由文獻(xiàn)[11] 10-21d 得σHlim1=570Mpa</p><p>　　由文獻(xiàn)[11] 10-21c 得σHlim2=470Mpa</p><p><b>　　應(yīng)力循環(huán)次數(shù)</b></p><p>　　N1=60N1jLH=60×300×3×1×(7×9

61、0×24)=2.722×109 </p><p>　　N2=N1/i=0.907×109 </p><p>　　由文獻(xiàn)[11] 10-19

62、查得接觸疲勞強(qiáng)度系數(shù)為:</p><p>　　KHN1=0.91 KHN2=1.01</p><p>　　計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力:</p><p>　　取失效率為1% 安全系數(shù)δ=1</p><p>　　則 ［σ］H1=KHN1*σHlim1/s=0.91×570=518.7Mpa

63、 </p><p>　?。郐遥軭2=KHN2*σHlim2/s=1.01×470=474.7Mpa </p><p><b>　　B．計(jì)算 </b></p><p>　　a)設(shè)計(jì)小齒輪分度圓直徑d1t,代入［σ

64、］H中,取較小值</p><p>　　d1t≥=105.15mm </p><p>　　b)計(jì)算圓錐齒輪z1,平均分度圓直徑</p><p>　　d1mt=d1t(1-0.5φR)=105.15×(1-0.5/3)=87.63mm </p><p>　　平均分度圓處圓周速度 </p>

65、<p>　　Vm=πdmt*n1/60×1000=4.13m/s </p><p><b>　　c)計(jì)算載荷系數(shù)</b></p><p>　　由文獻(xiàn)[11]表10-2查得使用系數(shù)=1.25</p><p>　　由文獻(xiàn)[11]表10-8查得動(dòng)載系數(shù)為=1.14</p><p>　　由文獻(xiàn)[11]表10-

66、3查得分配系數(shù)= =1.2 </p><p>　　由文獻(xiàn)[11]表10-4查得齒面載荷系數(shù)=1.12 </p><p>　　所以 K=***=1.25×1.14×1.2×1.12=1.9152 </p><p>　　d)按實(shí)際載荷系數(shù)校正所得的平均分度圓直徑:</p><p><b>　　d1m

67、=d1mt </b></p><p>　　所以分度圓直徑d1=d1m/(1-0.5φR)=99.7/(1-0.5/2)=119.6mm </p><p><b>　　e)計(jì)算模數(shù) </b></p><p>　　m=d1/z1=119.6/30=3.98

68、 3.1.3按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算</p><p>　　設(shè)計(jì)公式:m3≥ (3-1)</p><p><b>　　A.確定參數(shù)</b></p><p>　　(1)由文獻(xiàn)[11]圖10-13查得KFβ=1.4 &

69、lt;/p><p>　　直齒圓錐齒輪KFα=1</p><p>　　所以K=** * =1.25×1.14×1.12×1.4=2.23</p><p>　　由文獻(xiàn)[11]圖10-20d查得大小齒輪彎曲疲勞強(qiáng)度極限</p><p>　　δ1=arctg(z2/z1)=arctg(1/2)=18.43° <

70、;/p><p>　　δ2=90°-δ1=90°－18.43°=71.57° </p><p>　　zv1=z1/cosδ1=31.6° </p><p>　　zv2=z2/cosδ2=284.8° </p><p><b>　　B.查取齒形系數(shù)</b></

71、p><p><b>　　YFα1=2.25</b></p><p><b>　　YFα2=2.06</b></p><p>　　C.查取應(yīng)力校核系數(shù)</p><p>　　Ysa1=1.625</p><p><b>　　Ysa2=2.06</b></p

72、><p>　　D.查取彎曲疲勞強(qiáng)度極限及壽命系數(shù)</p><p>　　小齒輪: =470Mpa</p><p><b>　　=320Mpa</b></p><p>　　按N1=2.722×109 N2=0.907×109</p><p>　　E.查文獻(xiàn)[11]圖10-20分別

73、得</p><p>　　=0.87 =0.89</p><p>　　計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力</p><p>　　取安全系數(shù)S=1.2</p><p>　　則［σ=*/S=340Mpa</p><p>　　［σ=*/S=240Mpa</p><p>　　F.設(shè)計(jì)大小齒輪的*/［σ］F ，并

74、加以比較</p><p>　　*/=2.52×1.625/340=0.012</p><p>　　*/=2.06×1.97/240=0.016</p><p><b>　　所以大齒輪數(shù)值大</b></p><p><b>　　設(shè)計(jì)計(jì)算</b></p><p&g

75、t;<b>　　=3．43</b></p><p>　　對(duì)此結(jié)果,由齒面接觸強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù)大</p><p>　　所以應(yīng)取m=3.98</p><p><b>　　圓整得標(biāo)準(zhǔn)值m=4</b></p><p>　　3.1.4 錐齒輪幾何計(jì)算</p><p>　　A.取齒形角:

76、 α=α1=α2=20°</p><p>　　齒根高系數(shù): ha*=1</p><p>　　頂隙系數(shù): C*=0．2</p><p>　　變位系數(shù): x=0</p><p><b>　　分度圓直徑:</b></p><p>　　d1=mz1=4*30=120mm<

77、/p><p>　　d2=mz2=4*90=360mm</p><p><b>　　B.錐距:</b></p><p><b>　　C.齒寬:</b></p><p>　　b=R×φR=189.7×1/3=63.2mm</p><p><b>　　取

78、b=64mm</b></p><p><b>　　D.分錐角:</b></p><p>　　=arctg(1/i)=arctg(1/2)=18.43° </p><p><b>　　=71°34′</b></p><p><b>　　E.齒頂高:</b

79、></p><p>　　=(ha*+x)*m=4mm</p><p>　　=(ha*+x)*m=4mm</p><p><b>　　齒輪校核</b></p><p>　　按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度校核</p><p>　　校核公式：σF=KFt*Ysa*Yfa/bm(1-0.5φR)≤［σ］F<

80、;/p><p>　　σF1=160.18＜340</p><p>　　σF2=52.92＜240</p><p><b>　　故符合要求。</b></p><p>　　3.2渦流選粉機(jī)轉(zhuǎn)子部件設(shè)計(jì)及其校核計(jì)算</p><p><b>　　3.2.1立軸設(shè)計(jì)</b></p&g

81、t;<p>　　A.選擇軸的材料及熱處理</p><p>　　由于立軸的轉(zhuǎn)速不大，故選擇常用材料45鋼，調(diào)質(zhì)處理。</p><p><b>　　B.初估軸徑</b></p><p>　　按扭矩初估軸的直徑，由《機(jī)械設(shè)計(jì)》得公式：</p><p><b>　　(3-2)</b></

82、p><p>　　查文獻(xiàn)[11]公式查表10-2，得c=106～117,取c=106，則：</p><p>　　就是軸段①的直徑，因?yàn)檩S段①上安裝大圓錐齒輪，其輪轂直徑為mm，所以取mm。</p><p><b>　　C.結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</b></p><p>　　a)各軸段直徑和長(zhǎng)度的確定</p><p>

83、　　因?yàn)辇X輪輪轂直徑為，所以我們選擇普通平鍵連接大齒輪上，端由軸端擋圈固定。用螺釘緊固軸端擋圈，并能調(diào)整大齒輪上下移動(dòng)，下端靠軸套固定，軸套長(zhǎng)度由箱座高決定。取。軸段②用來(lái)固定軸承和固定軸套，所以取。取所在軸段③上安裝圓錐滾子軸承32318型。取在該軸段⑤上安裝軸承32318型，兩軸承間控制一定距離，取。在軸段①剖面下部，安裝軸套連接轉(zhuǎn)子部件，根據(jù)選粉機(jī)容量空間，可確定:</p><p>　　則選擇鍵。主軸的軸向

84、移動(dòng)由下段螺母M48調(diào)整，即。</p><p>　　為使加工螺紋方便開(kāi)退刀槽，其結(jié)構(gòu)草圖如下：</p><p>　　圖3-1 立軸尺寸結(jié)構(gòu)圖</p><p><b>　　D.軸的受力分析</b></p><p>　　a)畫(huà)軸的受力簡(jiǎn)圖：</p><p>　　圖3-2 立軸受力簡(jiǎn)圖</p&

85、gt;<p><b>　　b)計(jì)算支反力</b></p><p>　　作用在大錐齒輪上的力</p><p>　　在水平面內(nèi)，其受力簡(jiǎn)圖</p><p>　　圖3-3 立軸水平面上受力簡(jiǎn)圖</p><p><b>　　由，可得：</b></p><p>　　c在

86、垂直平面內(nèi)，其受力簡(jiǎn)圖為：</p><p>　　圖3-4 立軸垂直面上受力簡(jiǎn)圖</p><p><b>　　由,可得：</b></p><p><b>　　c)計(jì)算彎矩</b></p><p>　?、僭谒矫嫔希◤澗貓D為a）</p><p>　　②在垂直平面上（彎矩圖為b）&

87、lt;/p><p>　?、酆铣蓮澗兀◤澗貓D為c）</p><p>　?、犬?huà)轉(zhuǎn)矩圖（圖為d）</p><p><b>　　轉(zhuǎn)矩</b></p><p>　　⑸計(jì)算彎矩（圖為e）</p><p><b>　　E.判斷危險(xiǎn)截面</b></p><p>　　如上圖

88、所示a-a截面左側(cè)合成彎矩最大，故有可能是危險(xiǎn)截面</p><p>　　F.軸的彎扭合成強(qiáng)度校核,由文獻(xiàn)[11]公式：</p><p><b>　?。?-3）</b></p><p>　　式中：W-抗彎截面系數(shù) </p><p>　　所以立軸的設(shè)計(jì)是滿足條件的。</p><p>　　圖3-5

89、 立軸彎矩圖</p><p>　　3.3軸承的選擇及其校核計(jì)算</p><p>　　對(duì)立軸上的軸承32318進(jìn)行核算</p><p>　　A．作用在軸承上的載荷為：</p><p>　　B．計(jì)算軸承軸向荷載</p><p>　　由文獻(xiàn)[11]查得軸承32318的額定動(dòng)載荷，額定靜載荷</p><p

90、><b>　　計(jì)算軸向內(nèi)部力：</b></p><p><b>　　所以軸承1的軸向力</b></p><p><b>　　軸承2的軸向力 </b></p><p>　　C．計(jì)算軸承當(dāng)量動(dòng)荷載</p><p><b>　　軸承1為：</b></

91、p><p>　　由文獻(xiàn)[11]表11-7得，取徑向載荷系數(shù)</p><p><b>　　取軸向載荷系數(shù)</b></p><p><b>　　軸承2為：，查表得</b></p><p>　　由文獻(xiàn)[11]公式 （3-4）</p>&

92、lt;p>　　由文獻(xiàn)[11]表11-8，可知載荷系數(shù)，我們?nèi)?lt;/p><p><b>　　D．計(jì)算軸承壽命</b></p><p>　　由文獻(xiàn)[11]公式 (3-5)</p><p>　　取軸承工作溫度為錯(cuò)誤!未找到引用源。200℃，則：</p><p&

93、gt;　　所以均滿足7年的使用的壽命</p><p><b>　　3.4轉(zhuǎn)子平衡</b></p><p>　　渦流選粉機(jī)轉(zhuǎn)子部件的徑向比D/b=1.8<5，所以其軸向?qū)挾容^大，其質(zhì)量分布在幾個(gè)不同的回轉(zhuǎn)平面內(nèi)。這時(shí)，即使轉(zhuǎn)子的質(zhì)心在回轉(zhuǎn)軸線上，但由于各偏心質(zhì)量所產(chǎn)生的離心慣心力不在同一回轉(zhuǎn)平面內(nèi)，所形成的慣心力偶仍使轉(zhuǎn)子處于不平衡狀態(tài)。由于這種不平衡只有在轉(zhuǎn)子運(yùn)

94、動(dòng)的情況下才能顯示出來(lái)，故稱其為動(dòng)不平衡。</p><p>　　機(jī)械因不平衡而引起的振動(dòng)是失效的主要原因,為消除振動(dòng),避免回轉(zhuǎn)機(jī)械的過(guò)早失效,延長(zhǎng)其使用壽命,在該選粉機(jī)使用的過(guò)程中采用快速平衡法進(jìn)行轉(zhuǎn)子的平衡。</p><p>　　當(dāng)轉(zhuǎn)子處于工作狀態(tài)時(shí),軸承處的振動(dòng)速度Ｖ和轉(zhuǎn)子不平衡量Ｍ的關(guān)系為Ｖ＝ＫＭ，其中Ｋ是由鋼度動(dòng)力性能，轉(zhuǎn)子的阻尼，轉(zhuǎn)子的速度和機(jī)器結(jié)構(gòu)等可變因素決定的，對(duì)于同一轉(zhuǎn)子

95、，同一工作狀態(tài)情況下，可視為常數(shù)．通過(guò)試加配重來(lái)改變不平衡，并測(cè)得振動(dòng)速度即可確定初始不平衡量的大小和方位。</p><p>　　假設(shè)一個(gè)轉(zhuǎn)子的初始不平衡量引起初選始振動(dòng)速度V0，在轉(zhuǎn)子上加一試重ｍ，它與初試不平衡量Ｍ，共同產(chǎn)生一個(gè)振動(dòng)速度V，將試重取下，放置在其對(duì)稱位置上，它與ｍ共同產(chǎn)生一個(gè)振動(dòng)速度V2，用矢量表示各振動(dòng)速度得附圖所示的矢量圖。</p><p><b>　　測(cè)量

96、方法：</b></p><p>　　a)選擇適當(dāng)?shù)臏y(cè)量點(diǎn)，通過(guò)選擇軸承座上的振動(dòng)速度較水平垂直方向，以后鈞在此點(diǎn)測(cè)量。</p><p>　　b)動(dòng)設(shè)備,使其達(dá)到工作轉(zhuǎn)速,測(cè)出初始不平衡振動(dòng)量V0(mm/s)</p><p>　　c)機(jī)器停轉(zhuǎn),在轉(zhuǎn)子重心平面任意點(diǎn)上,試加一配重m,并啟動(dòng)機(jī)器,使其達(dá)到工作轉(zhuǎn)速,測(cè)量其振動(dòng)量V1(mm/s)。</p&g

97、t;<p>　　試重的選用按經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算： (3-6) </p><p>　　式中：——試扣配重(Kg)</p><p>　　——轉(zhuǎn)子質(zhì)量(Kg)</p><p><b>　　——轉(zhuǎn)子半徑cm</b></p><p>　　n-----轉(zhuǎn)子工作轉(zhuǎn)速r/

98、min</p><p>　　式中系數(shù)1-5根據(jù)功率大小選擇,功率小可選大值,反之則選小值。</p><p>　　d) 停轉(zhuǎn),將配重轉(zhuǎn)至轉(zhuǎn)子的對(duì)稱位置,啟動(dòng)機(jī)器使達(dá)到工作速度,測(cè)得振動(dòng)量V2(mm/s)</p><p>　　e）停轉(zhuǎn),計(jì)算校正質(zhì)量的大小和方位角θ</p><p>　　f) 重位置轉(zhuǎn)過(guò)θ角處放置校正質(zhì)量m,啟動(dòng)機(jī)器,檢驗(yàn)其平衡校正

99、效果。</p><p>　　3.5軸上零件的固定</p><p>　　3.5.1周向的固定</p><p>　　為傳遞運(yùn)動(dòng)和轉(zhuǎn)矩，防止零件與軸產(chǎn)生相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，軸上的零件應(yīng)周向固定。第一、用鍵作周向固定。因?yàn)槠胀ㄆ芥I制造簡(jiǎn)單，裝拆方便，對(duì)中性好，所以得到廣泛應(yīng)用。本次設(shè)計(jì)中聯(lián)軸器，齒輪，轉(zhuǎn)籠都使用鍵周向固定。第二、用</p><p>　　過(guò)盈配合

100、作周向固定。因?yàn)榇朔绞浇Y(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，抗沖擊性能較好，承載能力取決于過(guò)盈量的大小，配合面加工精度較高。軸承與軸頸的裝配就用次方式。</p><p>　　3.5.2軸向的固定</p><p>　　為防止零件軸向移動(dòng)，零件需軸向固定，并且零件固定后能承受軸向力。第一、用軸肩固定，此方式簡(jiǎn)單可靠，可承受大的軸向力。第二、用軸端擋圈、軸套、圓螺母等固定，與軸肩配合使用。</p><p

101、>　　4.設(shè)備的制造和安裝要求</p><p><b>　　4.1制造要求</b></p><p>　　a)所有裸露的型鋼、鋼板邊角應(yīng)規(guī)矩，否則應(yīng)用砂輪打磨，滿足要求。</p><p>　　b)轉(zhuǎn)子裝配完畢應(yīng)進(jìn)行動(dòng)平衡試驗(yàn),精度等級(jí)為G6.3級(jí),平衡力矩允差為2.5N.m。</p><p>　　c)所有噴涂耐磨材料

102、層應(yīng)牢固,硬度應(yīng)達(dá)到HRC55～60。</p><p>　　d)水平格板上的矩形孔應(yīng)該均勻分布，誤差不大于0.6mm。兩塊以上的格板，矩形孔應(yīng)一起加工，穿圓鋼管的孔也應(yīng)一起加工。周邊噴涂陶瓷粉的部分應(yīng)均勻一致。</p><p><b>　　4.2安裝要求</b></p><p><b>　?、侔惭b順序方框圖</b><

103、/p><p>　　基準(zhǔn)放線 固定基礎(chǔ)墊板 臨時(shí)安放轉(zhuǎn)子及灰斗</p><p>　　安裝彎管 傳動(dòng)部分 主軸及轉(zhuǎn)子 減速器</p><p>　　固定灰斗 各個(gè)管路</p><p>　　在安裝高效選粉機(jī)時(shí),必須提高質(zhì)量意識(shí),保證安裝質(zhì)量,最好先給出安裝順序方框圖,這樣使安裝有條不紊地順利

104、進(jìn)行。</p><p><b>　?、诰唧w安裝</b></p><p><b>　　基準(zhǔn)放線</b></p><p>　　根據(jù)工藝布置圖進(jìn)行基準(zhǔn)放線，然后鑿毛一次混凝土，并用風(fēng)吹凈，然后用水沖洗。</p><p><b>　　b)安放墊板</b></p><

105、p>　　墊板的標(biāo)高誤差不大于1mm，然后用墊片進(jìn)行調(diào)整，使其殼體上部支承傳動(dòng)支坐的四個(gè)加工面的標(biāo)高誤差不大于1mm。</p><p><b>　　c)轉(zhuǎn)子的臨時(shí)固定</b></p><p>　　在轉(zhuǎn)子安裝的位置處，暫時(shí)用一個(gè)事先做好的架子架起來(lái)，使其轉(zhuǎn)子中心線同主軸中心線基本重合。</p><p><b>　　d）殼體安裝<

106、;/b></p><p>　　將殼體按著工藝布置圖的方位輕輕地安放在墊板上，然后用螺栓臨時(shí)固定并進(jìn)行調(diào)整。當(dāng)殼體上部支承傳動(dòng)支座的四個(gè)加工面水平滿足要求后，將所加的調(diào)整墊片與墊板點(diǎn)焊定。但必須注意，不要使墊板同殼體之間焊接固定死。</p><p><b>　　e)傳動(dòng)支座的安裝</b></p><p>　　在安裝傳動(dòng)支座時(shí)應(yīng)注意方位，其余

107、殼體上部的四個(gè)加工面間墊以調(diào)整墊片，保證傳動(dòng)支座上面與減速器相聯(lián)接平面的水平誤差在0.05mm范圍內(nèi)。調(diào)整好軸套和支座、軸套與殼體、軸套與轉(zhuǎn)子的聯(lián)接位置后，將定位螺栓插入相應(yīng)的孔內(nèi)，然后擰緊固定聯(lián)結(jié)螺栓。</p><p>　　f)主軸與轉(zhuǎn)子的安裝</p><p>　?。?）主軸與轉(zhuǎn)子在安裝前應(yīng)進(jìn)行嚴(yán)格地檢查，看是否有在裝、運(yùn)、拆過(guò)程中發(fā)生的變形，存放過(guò)程中的銹蝕、在所有過(guò)程中的碰損，如果有

108、應(yīng)妥善處理。確認(rèn)滿足要求后再進(jìn)行安裝。</p><p>　?。?）把帶有軸套的主軸調(diào)整好油管、氣管的要求方位，將其整體從傳動(dòng)支座上端的軸孔中慢慢的落下。將軸頭準(zhǔn)確的插入到轉(zhuǎn)子的軸孔中，然后擰緊軸頭定位壓蓋的螺栓螺母和上部法蘭的固定螺栓。</p><p>　?。?）主軸和轉(zhuǎn)子安裝好后，便構(gòu)成了一個(gè)完整的回轉(zhuǎn)部分。這是高效選粉機(jī)的核心，應(yīng)該輕動(dòng)靈活、輕便、轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)十分平穩(wěn)。</p>

109、<p><b>　　g)傳動(dòng)部分的安裝</b></p><p>　　傳動(dòng)部分用的減速器是專用產(chǎn)品，制造廠將直流電動(dòng)機(jī)與其裝配在一起整體發(fā)運(yùn)，因此一般按照有關(guān)說(shuō)明書(shū)的要求進(jìn)行安裝。減速器的出軸與主軸上軸頭借助于梅花型彈性聯(lián)軸器聯(lián)接，然后擰緊減速器底座上下兩凸緣的聯(lián)接固定螺栓即可。</p><p>　　h)稀油站及管路的安裝</p><p

110、>　　稀油站按工藝布置圖就位，然后進(jìn)行管里的安裝。所有管路必須經(jīng)過(guò)酸洗凈化，聯(lián)接處的密封不允許有滲漏現(xiàn)象。</p><p><b>　　5.結(jié)論</b></p><p>　　高效渦流選粉機(jī)經(jīng)過(guò)二十余年的實(shí)踐證明：它具有體積小、運(yùn)轉(zhuǎn)可靠、易于控制等優(yōu)點(diǎn)。應(yīng)用到粉磨系統(tǒng)中，能夠提高粉磨系統(tǒng)的產(chǎn)量，降低能耗，并可改善水泥的顆粒級(jí)配，提高水泥質(zhì)量，滿足生產(chǎn)多種水泥的需要

111、，是一種值得大力推廣和使用的設(shè)備。但它也有不足之處：彎管內(nèi)的陶瓷片使用壽命短，導(dǎo)流葉片易變形，殼體內(nèi)易積料。因此在今后的設(shè)計(jì)和使用中，我們要注意這些缺陷，盡力去克服這些缺點(diǎn)，使渦流選粉機(jī)更加完善。</p><p><b>　　致 謝</b></p><p>　　歷時(shí)四個(gè)多月的畢業(yè)設(shè)計(jì)，在孫俊蘭老師的悉心指導(dǎo)下，現(xiàn)已劃上了圓滿的句號(hào)。</p><

112、p>　　在設(shè)計(jì)工作開(kāi)始之前，老師帶領(lǐng)我們參觀了鹽城大志環(huán)?？萍加邢薰?、江動(dòng)集團(tuán)等同類廠家的生產(chǎn)流水線，讓我對(duì)所要設(shè)計(jì)的機(jī)器有了感性認(rèn)識(shí)。在參觀的過(guò)程中，老師認(rèn)真地給我講解了其工藝流程和生產(chǎn)方式，分析了各部件的功能特性，避免了我在以后的畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程中的盲目性。</p><p>　　在設(shè)計(jì)過(guò)程中，老師及時(shí)的了解我設(shè)計(jì)中遇到的難題，幫助我解決了不少問(wèn)題。由于本人對(duì)水泥工藝及選粉機(jī)了解不多，實(shí)踐知識(shí)更是不足，孫老

113、師耐心地給我們講解有關(guān)方面的知識(shí)，使我得以在短時(shí)間內(nèi)完成設(shè)計(jì)工作。同時(shí)，她還教導(dǎo)我們不管是在以后的工作還是學(xué)習(xí)中，都要保持治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度。在本次畢業(yè)設(shè)計(jì)中，孫老師和其他指導(dǎo)老師為我精心指導(dǎo)，付出了辛勤的勞動(dòng)，我向他們表示由衷的感謝。</p><p>　　本次設(shè)計(jì)的完成和同組其他人員的合作也是分不開(kāi)的，他們給了我很多幫助和指點(diǎn)，在此一并表示感謝！</p><p><b>　　參考文

114、獻(xiàn)</b></p><p>　　[1]王磊明，陳滔．O-SEPA 高效渦流選粉機(jī)的應(yīng)用和發(fā)展[J]．江西建材，2006，(2)：16-19．</p><p>　　[2]張秀全，幾希軍. N-2500型O-SEPA選粉機(jī)出現(xiàn)的問(wèn)題及解決辦法[J]. 水泥CEMENT，2005，(9)：33.</p><p>　　[3]張日華，熊振，陳衛(wèi)軍，黃挺全，甘志和.

115、 N-500型高效渦流選粉機(jī)在生料粉磨系統(tǒng)中的應(yīng)用[J]. 水泥工程，2000，(3)：27-28.</p><p>　　[4] 趙孝昆.綜合評(píng)價(jià)O-SEPA高效選粉機(jī)[J]. 裝備縱橫，2004，(3)：22-24.</p><p>　　[5]李朝宗. 談渦流選粉設(shè)備[J]. 水泥工程，1997，(6)：24-28.</p><p>　　[6]李朝宗.O-SEPA

116、選粉機(jī)的結(jié)構(gòu)及作業(yè)特點(diǎn)（一）[J].中國(guó)建材裝備.1994，(2):10-13.</p><p>　　[7]周德章. O-SEPA選粉機(jī)的設(shè)計(jì)和應(yīng)用[J].中國(guó)建材裝備,2001,(4):23-25.</p><p>　　[8]李朝宗.O-SEPA選粉機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)介及工作特點(diǎn)（二）[J].中國(guó)建材裝備,1994,(3):12-15.</p><p>　　[9]陳淑嫻．高

117、效渦流型選粉機(jī)的設(shè)計(jì)及應(yīng)用[J]．中國(guó)建材裝備，1993，(3)：30-32．</p><p>　　[10]孔慶安，張玉熙.高效渦流選粉機(jī)[J].中國(guó)建材裝備，1991，（6）：18-19.</p><p>　　[11]朱龍根.簡(jiǎn)明機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1997.</p><p><b>　　附 錄</b><

118、/p><p>　　圖名 圖號(hào) 圖幅 張數(shù)</p><p>　　1 渦流選粉機(jī)總裝圖 N500-00 A0 1</p><p>　　2 轉(zhuǎn)子部裝圖 N500-10 A0 1</p><p>　　

119、3 轉(zhuǎn)籠部裝圖 N500-10-8 A0 1</p><p>　　4 擋料板 N500-12 A2 1</p><p>　　5 水平分隔板1 N500-10-8-4 A2 1</p><p>　　6 立軸

120、 N500-10-6 A2 1</p><p>　　7 條形板1 N500-10-8-5 A3 1</p><p>　　8 渦流葉片1 N500-10-8-3 A3 1</p><p>　　9 軸向迷宮1