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1、黑龙江八一农垦大学毕业论文（设计）摘 要本论文阐述了煤炭机械的一种滚轴筛煤机。针对目前筛煤机的滚轴抗冲击能力差、轴承座密封性差、轴承易损坏、推煤能力差、易引起堵煤、卡轴、箱体密封性差、冒粉严重、箱体、轴承座结构不合理等缺点。本论文对筛轴部件进行设计说明，主要完成以下内容：介绍火电厂使用的原煤在进入锅炉前的工序，本着提高使用煤炭的利用率，减少浪费，降低污染的目的，肯定了发展、改进滚轴筛煤机的必要性。说明滚轴筛煤机的主要部分以及工作原理，明确了筛轴在整个工作中的重要性。对筛轴进行结构选择与零件设计，完成受力分析与校核。整个过程完成了筛轴的结构设计、分析计算和校核，对整个筛煤机的研发、生产以及环境保
2、护具有重要的现实意义。关键词：滚轴筛煤机；筛轴；煤炭机械设计II黑龙江八一农垦大学毕业论文（设计）AbstractThis paper described a mechanical coal - coal feeder roller screen. Screen view of the current impact of coal machine roller poor, poor bearing seal, bearing easily damaged, poor coal push and easy to cause blocking of coal, Spindleless, tank
3、tightness poor risk serious powder, box, bearing structure shortcomings, such as unreasonable. In this paper, axial parts of the screen design shows that the following main elements:Introduced the use of coal thermal power plant boiler before entering the process, increase in the utilization of coal
4、 and reduce waste, reduce pollution purposes, confirmed the development and improvement of in-line screening the need for coal feeder.Roller screen machine that the major part of coal as well as the working principle, clear the screen axis in the importance of the entire work.Structural axis of the
5、screen with parts design, mechanical analysis and verification completed.The entire process was completed the structure of sieve-axis design, analysis, calculation and check of the entire screen machine coal research and development, production and environmental protection is an important practical
6、significance.Keywords: coal machine roller sieve; sieve axis; design黑龙江八一农垦大学毕业论文（设计）目 录摘 要 IAbstractII前言IV1 设计背景及设计任务 12 设计方案论证 32.1影响筛分的因素 32.2方案的比较、选择与设计 42.3 旁路装置的设计 72.4设计方案的相关数据 83 结构设计与校核 93.1电动机的选择安装 93.2轴的结构设计与校核 93.3轴承的选择与校核133.4键选择与强度校核153.5联轴器的选择164 筛片的选材175 滚轴筛煤机的相关事项185.1滚轴筛煤机的运行与维护185
7、.2 滚轴筛煤机的技术要求185.3滚轴筛煤机工作时的状况186 结 论20参考文献21致谢22附录23- 21 -黑龙江八一农垦大学毕业论文（设计）前言当前，随着社会经济的发展，我国的用电量不断的增长，因此，电厂就得提高发电量，这就意味着需要燃烧更多的煤，原煤在进入锅炉之前经过一系列的工序，变成煤面，以此来提高煤的利用率。煤要求炭机械是系统中必不可少的设备。锅炉制粉系统磨煤机原煤的粒度不能超过50mm，但实际使用的原煤中经常有较大粒度的煤块，所以原煤在进入磨煤机以前必须破碎。为提高碎煤机的破碎效率和节约能耗，在原煤破碎前，先要进行筛分，符合磨煤机要求粒度的煤，直接经滚轴筛煤机送入带式输送机，
8、较大粒度的煤块则进入碎煤机进行破碎。在这些环节当中，筛煤机担当者重要的角色，它的单位时间筛选能力，直接影响燃烧煤的供应量。现在市场上的滚轴筛煤机的产品种类很多，但是单位时间的筛分能力都有限，影响了燃烧煤的供应，因此，需要设计筛分能力较大的滚轴筛煤机。在其他条件不变的情况下，筛缝宽度对筛分率影响很大。筛条宽度一定，筛缝越宽，开孔率越大，煤炭透筛概率越高。当筛缝加大时，虽然筛分率提高了，但同时也加大了磨煤机和粗煤泥回收设备的负荷。因此，在综合考虑精煤产率和设备生产能力的同时，适当加宽筛面的筛缝。在滚轴筛倾角为10的情况下，滚轴筛筛轴增加至10根，使筛面宽度增加到1800mm，用增加滚轴筛有效筛选面
9、积的方式增加滚轴筛的生产能力。1 设计背景及设计任务新中国成立至今，我国在各个领域的许多方面，取得了举世瞩目的成就，但是在一些领域，大部分还是延用以往的落后的技术或者生产方式。在电力行业中，有风力发电，有核能发电，有水力发电。我国大部分的发电量还是采用火力发电。因为火力发电技术相对来说比较成熟，机器设备制造相对比较容易。火力发电，就是通过煤炭的燃烧，所释放出来的热量，尽可能的使水变为水蒸气，然后利用水蒸气来冲击气轮机，气轮机旋转后带动发电机，从而达到发电的目的。火力发电主要用的就是原煤。在大型发电场中煤的一般输送过程如下：第一步：原煤通过火车运到了电场。通过卷扬机把一节车皮拉入车间。当到达指定
10、位置后车皮将被固定。同时翻车机（大型电厂中的主要卸煤设备）也开始工作。翻车机利用气压或者液压夹住车皮两侧旋转一百八十度，使原煤掉入下面的篦子上。车皮中的原煤卸空之后，翻车机恢复原状态。第二步：当翻车机恢复原状态，篦子上的清蓖破碎机开始工作。清蓖破碎机是技术人员针对我国原煤情况大块较多，尤其是东北地区冬天存在大量冻煤的问题，研制的一种翻车机下，篦子上，针对漏不下去的大块和冻块煤进行破碎的一种设备。清蓖破碎机前有一个大辊子，上面焊有多个破碎齿。设备前进利用锋利而又坚固的破碎齿来使大块和冻块煤落入下面的煤沟。第三步：在煤沟中有一种设备叫作叶轮给煤机。它适用于火力发电厂缝隙煤沟，通过叶轮的旋转和车体的
11、纵向移动，把原煤定量均匀连续地拨到输煤皮带上。它也适用于煤炭、冶金、矿山、建材、化工等行业散装物料输送的给料系统。第四步：被叶轮给煤机拨到皮带上的原煤，通过皮带输送到破碎楼的最顶端。那里安装一种叫作带式除铁器的设备。除铁器中安有磁铁，当设磁性最大，从而把原煤中的废焊条、破铁丝、小铁矿石等物品吸出来。这很好的保护了破碎楼中其他的设备。第五步：相对纯净的原煤会从入料口落入滚轴筛煤机。滚轴筛的筛孔是按照筛下的物料的粒度要求设计的，大于筛孔尺寸的物料不会从筛孔中漏下去，保证筛分出的物料粒度得以准确控制。筛面是由筛轴和筛孔组成，物料很容易落入筛片之间的缝隙，清理齿紧贴筛片清理筛孔，保持筛孔通畅，筛分效率
12、高。这种设备安装简单、维修方便。体积小、本身振动很小，外界的振动对其影响极小。粒度小于筛孔的原煤，直接落在皮带上；粒度大于筛孔的原煤就会落于破碎机中。第六步：破碎机主要是利用旋转转子上的锤环施加锤击力，从而获得破碎煤块的作用。煤块从入料口进入破碎室后，受到高速旋转的四排交错安装的锤环打击并挤压在破碎板上，从带齿刃的锤环获得动能，原煤受剪切、挤压、滚碾和研磨，达到所需粒度后，从筛板的缝隙中落下。篦子上煤沟筛煤机碎煤机煤仓1煤仓2循环流化锅炉锅炉原煤卸煤机清篦破碎机叶轮给煤机、传送带、除铁器不符合粒度要求符合粒度要求传送带刮板给煤机刮板给煤机图1-1 大型发电场中原煤的一般输送过程第七步：从破碎机
13、落下的煤也会落得皮带上，分别送到各个不同的煤仓中。粉煤的设备叫作犁煤器。第八步：当锅炉需要烧煤的时候，埋刮板给煤机就会把煤仓中的煤送到锅炉口。这就是原煤从火车上到锅炉口的全部过程（如图1-1）。2 设计方案论证燃煤从上部进煤口进入，有电动推杆带动挡板控制进煤流向。滚动轴依次呈阶梯倾斜式排列，每根轴分别有一台减速电动机单独拖动。当挡板位置处于过筛面时，滚动轴启动运行，不同粒度的燃煤被筛分，小粒度原煤由过筛面出煤口处落下；而大块原煤由大块出煤口处落下，进入下一级工序碎煤机进行破碎。当挡板位置处于旁路时，燃煤全部从旁路出煤口落下。如图（2-1） 图2-1 滚轴筛煤机的简单结构和动作示意图2.1影响筛
14、分的因素在实际筛分过程中，小于筛孔的颗粒要进入筛下受许多因素的影响。归纳起来可分成两个方面：物料性质和筛分设备的性能。2.1.1物料性质对筛分过程产生影响的物料性质主要包括：颗粒和筛孔的相对尺寸、物料的水分、含泥量等。颗粒与筛孔的相对尺寸。只有当颗粒小于筛孔时，经过多次反复与筛孔接触比较，才有透筛的机会。颗粒透筛的概率主要取决于颗粒横截面在筛子平面的投影与筛孔面积之比。和筛孔相比，颗粒越小透筛越容易；和筛孔尺寸相近的颗粒很难通过筛面下层较大颗粒的间隙，因而也就较难于透过筛孔。为了形象地说明物料的颗粒透筛的难易程度，把物料的颗粒分为“易筛粒”、和“难筛粒”和“阻碍粒”。原料中，难筛粒，阻碍粒含量
15、越高，筛分效率就越低；易筛粒含量越高，筛分效率就越高。物料的水分。物料所含水分可分两种：内在水分存在于物料的孔隙中；外在水分，物料表面上所附的水分。如水采原煤、并下尘喷淋水，露天堆放时淋的雨水，选煤厂除尘喷水等。细粒物料由于表面积大，细粒含外在水分偏多。内在水分对筛分过程没有影响，外在水分对筛分过程影响较大。筛分设备性能及工艺参数对筛分过程的影响。虽然物料性质对筛分过程影响很大，但同一种物料用不同类型的筛分设备可以得到不同的筛分效果。这主要取决于筛分设备的工艺参数：筛面运动形式、筛面长度、宽度、筛面倾角、筛孔形状等。2.1.2筛分设备的性能1.筛面运动形式 筛面运动形式是影响筛分效果的重要参数之一。筛面固定不动时，筛分效率很低；运动的筛面具有较高的筛分效率。2.筛面倾角 筛面与水平面的夹角称为筛面倾角。为便于排出筛上物，筛面一般倾斜安装。倾角的大小与筛分设备生产率和筛分效率有密切关系。倾角大，粒群在筛面上向前运动速度快，生产能力大，但物料在筛面停留时间缩短，减少颗粒透筛机会，影响筛分效率。3.筛面宽的和长度
