《双驱动同步振动筛的结构设计开题报告.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《双驱动同步振动筛的结构设计开题报告.doc（7页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、毕业设计开题报告设 计 题 目: 双驱动同步振动筛的结构设计 院 系 名 称: 机电工程学院 专 业 班 级: 学 生 姓 名: 导 师 姓 名: 开 题 时 间: 2012年3月24日 指导委员会审查意见： 签字： 年 月 日81课题研究的目的和意义1.1 设计目的选煤厂的筛分机数量很多，所以对筛分机的要求也越来越高。不但要求它具有较高的生产率、较好的筛分效率或脱水效果、较低的动力消耗；而且还要具备结构简单、制造容易、安装维修方便等机械性能。由于滚轴筛、圆筒筛上述性能较差，在使用上受到了限制，逐渐被工艺效果好、构造简单、维修方便的振动筛所代替。1.2设计意义随着社会的发展，振动筛在许多领域中
2、得到了广泛的应用，它是利用振动原理完成物料筛分的机械设备。现在已经广泛用于采矿、冶金、水利、电力、轻工业、建筑、煤炭、石油化工、交通运输和铁道等工业部门中，用于完成各种不同的工作，成为重要的筛分设备。另外，振动筛是振动设备中行业需求量较大、发展最快的设备，它利用孔状或缝隙状的筛网把大小不一的颗粒状混合物料筛分出来，生产过程中不仅可以将物料筛分成成品；而且还可以为下道工序做分级准备；甚至可以为破碎生产提供需要的物料颗粒。还可以用于脱泥、脱水等工作，以提高物料的精度，筛分出需要的物料。振动筛设备质量的优劣和操作水平的高低，直接关系到生产效率的高低、物料精度的高低和节约能源的程度。因此，直接影响着企
3、业的生产成本和经济效益。振动筛以简单的结构、强大的处理能力等优点在各种筛分设备中占有无法取代的地位。特别是近几年，世界各国越来越重视振动筛筛分技术的研究，而且在普通振动筛的基础上提出许多改进措施，比如优化振动筛的动力学参数，设备朝着大型化发展，改变零部件材料等。自同步振动筛是一种广泛用于散体物料分级的设备。在选煤等工业领域，用于分级、脱水、脱泥和脱介。其筛分性能尤其重要。本文系统地阐述了双电机自同步振动筛的应用现状和发展趋势，论述了设计高效双电机自同步振动筛的必要性；同时对双电机自同步振动筛的原理进行了分析，计算了振动筛的动力学参数、运动学参数，设计计算了激振器的轴、偏振块的参数和结构，减震装
4、置，筛框的设计，并进行联轴器的选型等。2文献综述振动筛是广泛应用于煤炭、化工、冶金、港口、水利电力等行业的重要设备，以完成各种不同的工艺过程。在煤炭行业的选煤厂和筛选厂中，筛分作业主要应用于原煤准备和产品处理上，在实现煤炭资源的合理利用、保护环境及为煤炭企业创造经济效益等方面，发挥着重要的作用。振动筛在煤炭行业的应用历史可以追溯到20世纪60年代，在吸收国外经验和自主创新的基础上，振动筛无论在设计技术、制造工艺、品种规格上，还是在技术性能和结构强度上都有了很大提高。2.1国外振动筛的发展状况用筛分机把碎散物料筛分成不同的颗粒，已经有悠久的历史。从英国煤炭工业的文献记载，在1589年提到煤的筛分
5、。为了向市场提供各种颗粒的商品煤，广泛的对煤进行筛分，是到19世纪下半业才盛行起来。固定筛是古老的筛分机。当时，有的固定筛用若干木条构成，也叫棒筛，后来出现了有传动机构的棒条筛。这就是沿用至今的辊轴筛。为满足工业生产的需要，圆筒筛，摇动筛和振动筛也先后问世。与固定筛相比，虽然辊轴筛，圆筒筛和摇动筛的工作效率有较大的改善，而且仍不失为结构简单和工作可靠，但是却步能满足生产发展的需要。因此，早在60年代，这些筛子在我国就开始被逐渐淘汰。固定筛不消耗动力和非常简单可靠的结构，仍具有很强的生命力，目前仍大量用于初步筛分。经过长期实践，人们发觉按照上述筛分理论设计的振动筛，对细物料进行筛分时的生产能力太
6、小，遂意识到以单个颗粒物料的运动状态代表成群的物料运动状态具有交大的片面性。随着研究工作的深入，自1965年开始逐步建立起颗粒在筛面上的运动理论。该理论以力群为研究对象，根据物体在碰撞时传递能量的原理，提出了筛面上整个料层中不同位置颗粒的速度变化规律，突破了单颗料理论关于振动强度小于3.3的临界值。在此基础上，建立了薄层筛分法和变倾角筛分法，研制出等厚振动筛。用统计学方法研究碎散物料在筛面上透筛概率，称为概率筛分理论。该理论是由瑞典的摩根森于1951年最先提出的，故在该理论指导下设计的振动筛称为摩根森概率筛。随着工业企业的发展和筛分机设计制造技术的进步，自70年代以来，世界上一些国家先后研制出
7、了大型振动筛，筛宽在3.6m以上的已不罕见。如日本身刚所生产的振动筛达4.8x7.2 ，德国K.H.D公司生产的振动筛宽达5.5m，面积约为50 。振动筛大型化标志着筛分机技术已达到先进水平。零部件标准化，通用化和产品系列化，生产专业化，是近代机械工业的重要标志，筛分机械也不例外。如德国K.H.D公司生产的USK圆振动筛和USL直线振动筛，其激振器可以通用，同一个筛框既可以装分级筛面，也可装脱水筛面。又如美国振动筛，其基形已经稳定，主要力量放在改进结构，简化制造和应用新技术的方面。有的筛子除激振器外，筛框也作成单体结构，可以在现场组装，极大地方便了制造，运输和维修。前苏联早在60年代中期就组织
8、了筛分机产品整顿，统一基型，减少杂乱型号，在此基础上提高产品的系列化程度。国外许多筛分机械公司都是科研，设计，制造和销售的联合体，专业化程度高，产品继承性好，经过多年改进，使产品逐步完善和提高2.2 我国振动筛发展状况由于工业发展缓慢，基础比较薄弱，理论研究和技术水平落后，我国筛分机械的发展是本世纪近 50 年的事情，大体上可分为三个阶段。(1) 仿制阶段 ：这期间，仿制了前苏联的系列圆振动筛、BKT-11、BKT-OMZ型摇动筛；波兰的WK-15圆振动筛、CJM-21型摇动筛和WP1、WP2型吊式直线振动筛。这些筛分机仿制成功，为我国筛分机械的发展奠定了坚实的基础，并培养了一批技术人员。(2
9、) 自行研制阶段 ：从1966年到1980 年研制了一批性能优良的新型筛分设备，1500 毫米 3000 毫米重型振动筛及系列，15m2、30m2共振筛及系列，煤用单轴、双轴振动筛系列，YK 和 ZKB 自同步直线振动筛系列，等厚、概率筛系列，冷热矿筛系列。这些设备虽然存在着故障较多、寿命较短的问题，但是它们的研制成功基本上满足了国内需要，标志着我国筛分机走上了独立发展的道路。(3) 提高阶段 ：进入改革开放的 80 年代，我国筛分机也进入了一个新的发展阶段。成功研制了振动概率筛系列、旋转概率筛系列，完成了箱式激振器等厚筛系列、自同步重型等厚筛系列、重型冷热矿筛系列、弛张筛、螺旋三段筛的研制，
10、粉料直线振动筛、琴弦振动筛、旋流振动筛、立式圆筒筛的研制也取得成功。2.3振动筛的发展趋势 近年来,随着对振动筛的研究不断深入,在筛箱结构、筛面运动轨迹和筛面材料等方面进行大量的研究工作，从而使其得到迅速发展和完善。其发展趋势有如下几方面：(1)向标准化、通用化、系列化发展 这是便于设计、组织专业化生产、保证质量和降低成本的途径。德国KHD 公司的USL、USK 筛机的宽度以200 mm 为一档。长度以750 mm 为一档组成了两个系列的45 种规格产品。其筛网、横梁、传动轴、进料板、出料板均实现标准化、通用化，振动器也只有三种。同时德国的申克公司冷热烧结矿筛和等厚筛只通用两种振动器，可见三化
11、程度之高。(2)向大型化发展 筛分机械的大型化有利于提高处理量，扩大生产规模，提高生产效率，方便管理，提高企业的经济效益。近年来，国内外的大型筛分机械发展迅猛。所谓大型筛分机，设计规范中没有对它的规格范围作规定。一般宽度在2.4m 以上，面积在15m2 以上，可以认为是大型筛分机。德国申克(SCHENCK)公司制造的宽度为4m，长度为8.5m，面积为34m2 的焦炭筛分机，处理能力达800m3/h。 (3)向理想运动轨迹振动筛发展 筛分机在一定的筛分效率下单位面积处理能力，在很大程度上取决于筛网的运动轨迹。数十年来的研究成果很大程度上反映在筛网的运动轨迹的变化上。筛网的运动轨迹从一条直线发展到
12、多种曲线；从线性演变到非线性；从平面曲线到空间复杂曲线，以适应处理各种不同特性的被筛物料的要求。(4)新的振动形式 振动筛的振动机理将突破传统的振动形态，而采取新的振动形式，从根本上解决振动筛目前难以解决的一些主要问题。从所采用的振动理论方面看，会突破传统的确定性线性振动理论，而采用更符合实际情况的平稳线性随机振动理论及非线性随机振动理论。(5)应用自同步技术 采用力学原理实现同步的自同步振动筛不需要安装齿轮同步器，可简化结构，降低噪音，减少设备故障，节约维修成本。自同步式振动筛将得到进一步的发展。(6)进一步降低噪音 由于振动筛分机械工作噪音大，造成工厂工作条件差。如何改进结构，采用更合理的
13、动力学参数，降低噪音的研究仍然一个重要课题。(7)高可靠性、易维修性振动筛的研制。可以预计，随着振动筛分技术的不断成熟和完善，振动筛的结构会更加合理，会进一步优化和标准化，使产品的生产成本和维护费用进一步降低，筛分效率和生产率会进一步提高3基本内容、拟解决的主要问题3.1 基本内容：矿用振动筛结构图振动筛是由筛箱，激振器，减振弹簧，支承座，电动机，传动部分等组成。1、进行总结分析，确立设计方案； 2、对其结构进行详细设计；3、传动方式的选择；4、绘制振动筛总体装配图；5、绘制主要零件图；6、编写设计说明书。3.2 拟解决问题：1、工艺参数的选择与确定；2、动力学分析及参数计算；3、功率计算及电
14、机的选择；4、零件的计算；5、基型及结构的比较和选择。4技术路线或研究方法1.在图书馆、书店收集相关设计手册、连续期刊、专利文献等参考文献，通过网络查找产品介绍、实物图片、技术参数等信息。2.总体方案论证，对多种设计方案进行对比分析，确定设计方案；3.筛箱结构、激振器、传动方式的选择；4. 根据已知参数完成振动筛的结构设计；5.绘制装配图、零件图。5进度安排2月27日3月15日，查找相关资料，完成文献综述。3月16日4月19日，撰写开题报告。初步确定设计总体方案。4月20日5月24日，大体完成各部分的设计和绘制装配图和相应零件图。撰写设计说明书。5月25日6月7日 ，提交正式设计教师审核。6月
15、8日6月15日，按照学院的规范要求排版打印设计说明书。上交毕业设计文件准备毕业答辩，参加毕业答辩。6主要参考文献1 成大先主编.机械设计手册M.北京:化学工业出版社，2004.2 齐占庆主编.机床电气控制技术M.北京:化学工业出版社,2004.3 乔长君，姜洪文主编.电机修理技术M.北京:化学工业出版社，2005.4 孔庆华主编.机械设计基础M.上海:同济大学出版社，2004.5 刘鸿文主编.材料力学M.北京:高等教育出版社，1992.6 机械工程手册编委会编.机械工程手册S.北京:机械工业出版社，1982.7 大连理工大学工程画教研室编.机械制图G.北京:高等教育出版社，1993.8 王世刚，张春宜，徐起贺主编.机械设计设计实践M.黑龙江:哈尔滨工业界大学出版社，2001.9 濮良贵，纪名刚主编.机械设计M.北京:高等教育出版社，1996.
