【正文】 統(tǒng)、上料系統(tǒng)、卸料系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)等 零部件。它是強制式臥軸攪拌機的一種，不但能攪拌干硬性混凝土，而且能攪拌輕骨料混凝土，是一款多功能攪拌機。在攪拌過程中，通過攪拌軸的回轉(zhuǎn)運動來帶動攪拌葉片對筒內(nèi)物料進行剪切、擠壓和翻轉(zhuǎn)推移等攪拌作用，使物料在相對的劇烈運動中的得到充分的拌合，因而它具有拌合質(zhì)量好 、能耗低、效率高等優(yōu)點。在本次設(shè)計中主要設(shè)計的是外殼和攪拌軸，還 確定了上料、卸料的方式以及葉片的結(jié)構(gòu)，并對部分零部件進行了校核，使之滿足不同場合的工作要求?；炷恋纳唐坊a(chǎn)因其高度的專業(yè)化和集中化，大大提高了混凝土的質(zhì)量和生產(chǎn)效率，降低了環(huán)境污染，減輕了勞動強度。由于水泥的特殊性，在存放過程中需要避免受潮和摻入雜物，所以水泥采用罐裝存放，可以直接購買散裝水泥，降低生產(chǎn)陳本。在攪拌樓內(nèi)便是攪拌站的核心設(shè)備 —— 攪拌機和控制系統(tǒng)。在這三十年中，無論從數(shù)量上還是從質(zhì)量上，也無論是從技術(shù)上還是從管理上，我國商品混凝土都有了很大發(fā)展，這是毋庸置疑的。對于現(xiàn)場攪拌混凝土，這些過程由一個單位完成的，當(dāng)然 太原科技大學(xué) 2 應(yīng)該負(fù)全部責(zé)任。但是這些問題也是客觀存在的，不能熟視無睹，處理不好的話會很大程度上影響混凝土商品化的發(fā)展進程。 第一章 混凝土攪拌機 、攪拌的作用 、混凝土簡介 混凝土是當(dāng)今時代最大宗的人造材料，也是最主要的建筑材料之一，廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通、國防、水利、市政和民用基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中，在國民經(jīng) 濟中占有重要地位。水泥與水形成的水泥漿包裹在骨料表面并填充骨料間的空隙。但混凝土的自重大、抗拉強度低、澆筑成型易受氣候條件影響等，這些也是混凝土所存在的弱點。因此，為了獲取高質(zhì)量的混凝土，攪拌機應(yīng)具備以下特點 : (1) 能對混凝土各種組分均勻攪拌，并使水泥漿或瀝青包裹骨料表面 (2) 混凝土攪拌完成后能迅速完全的卸出，不影響下次攪拌 (3) 攪拌應(yīng)該操作簡單，攪拌過程應(yīng)耗時短 (4) 便于維護和保養(yǎng) 、攪拌 機的分類及使用特點 、攪拌機的分類 攪拌機的總類較多，分類方法和特點如下： （ 1） 按作業(yè)方式分循環(huán)作業(yè)式和連續(xù)作業(yè)式兩種 循環(huán)作業(yè)式的供料、攪拌、卸料三道工序是按一定的時間間隔周期進行的，即按份拌制。 （ 2） 按攪拌方式分為自落式攪拌和強制式攪拌兩種 自落式攪拌機就是把混 合料放在一個旋轉(zhuǎn)的攪拌鼓內(nèi)，隨著攪拌鼓的旋轉(zhuǎn)，鼓內(nèi)葉片 把混合料提升到一定高度，然后再自行落下，進而達到均勻攪拌的目的。 強制式攪拌機是攪拌鼓不動，由鼓內(nèi)葉片繞回轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)來使混凝土達到均勻攪拌的目的。它的體積大、生產(chǎn)效率高，多用于攪拌站和攪拌樓。 連續(xù)式：連續(xù)工作，生產(chǎn)率高，適用于混凝土使用量大的工程。 、混凝土攪拌機的發(fā)展趨勢 混凝土攪拌機是建筑機械中攪拌混凝土必備 的機械，隨著我國房地產(chǎn)建筑行業(yè)、公路、鐵路、水電站等建設(shè)的擴大和商品混凝土的推廣，水泥制品產(chǎn)量逐年提高，混凝土攪拌機的銷量穩(wěn)步提升，由此也出現(xiàn)了不同容量、不同型號的攪拌機來滿足客戶的需求，并遠(yuǎn)銷俄羅斯、印度、歐洲等國家和地區(qū)。在建設(shè)節(jié)約型社會的大背景下，相信混凝土設(shè)備在以后 的發(fā)展過程中一定會朝著節(jié)能、高效、耐用、操作更加智能化方向發(fā)展 太原科技大學(xué) 6 第二 章 攪拌機設(shè)計 圖 總體結(jié)構(gòu)圖 從結(jié)構(gòu)上看，雙臥軸攪拌機要較單臥軸攪拌機復(fù)雜，但它磨損小，攪拌質(zhì)量好，生產(chǎn)率高，雙臥軸攪拌機較立軸式和單軸式攪拌機，具有明顯的優(yōu)越性。 (4) 物料運動區(qū)域相對集中于兩軸之間，物料行程短，擠壓作用充分， 因此攪拌質(zhì)量好。兩邊再焊上鋼板做成機槽，槽口兩邊焊有角鋼用以固定機蓋，槽機底部焊有支承墊用以支承槽體。耐腐蝕要求較高或物料不被鐵離子污染時，應(yīng)采用不銹耐酸鋼或采用防腐措施。如下圖所示： 抱瓦 三角鍵 攪拌軸 攪拌軸 卡塊 攪拌臂 聯(lián)接 太原科技大學(xué) 8 板 連接螺栓 攪拌臂 軸用擋圈 攪拌臂 攪拌軸 聯(lián)接螺栓 圖 連接結(jié)構(gòu) 抱瓦式結(jié)構(gòu)中的抱瓦需模鍛，插入式結(jié)構(gòu)中攪拌軸上的攪拌臂的插入孔要求精度較高，需在鏜床上加工。當(dāng) 攪拌臂過長而又很細(xì)時，常常會使軸扭彎，使離心作用增加，最后達到完全破壞，懸臂的支承條件為： 1 4~5LB? 1 40~ 45Ld ? 式中： 1L —— 懸臂軸長度，單位 m。 T —— 軸所承受的扭矩，單位為 Nmm? 。 太原科技大學(xué) 9 d—— 計算截面處軸的直徑 mm。 則： m i n 1 .0 3 1 4 4 .2 1 4 8 .5 3d m m? ? ? 取軸的最細(xì)部分 的直徑為 160mm 。下面是幾種常見的葉片布置方式和它們的特點。 優(yōu)點：兩軸葉片在外形上同向布置， 優(yōu)點：葉片外形同向布置，筒體傾斜 并且筒體向卸料一側(cè)傾斜一 安裝，并且在卸料口處安有阻 個角度，便于卸料。 由于該攪拌機容量為 1500L，為大中型攪拌機，通過以上對各布置形式的分析，該設(shè)計選用圖（ b）形結(jié)構(gòu)，物料在攪拌筒內(nèi)的運動軌跡如圖 所示。而且可以減少原料的消耗，減少物料對機器的沖擊，還能延長機器的壽命。但這種情形下，那么攪拌葉片的運動順序破壞了拌筒內(nèi)物料的大流動。 為了防止物料在機體兩端受到擠壓 ,應(yīng)在物料進口端只設(shè)正向葉片 ,在出口端僅設(shè)反向葉片。這對物料在沿軸向運動是比較有利的。這是因為物料以連續(xù)遞推的方式前進。此外，采用螺旋槳葉片，作為反向葉片，各葉片均勻分布在軸上。由于正向葉片大于反向葉片 ,所以物料在作軸向往復(fù)運動的時候 ,總體上是向出料口方向前進的 ,因而可以滿足連續(xù)工作的要求。從磨損角度看 ，鏟片式易受到局部磨損，這是因為物料與葉片之間的滑動逐步不均勻，而且波動，易形成卡料，使磨損加劇，攪拌效果有所下降，故從磨損和攪拌效果來看，鏟片式比螺旋帶式差。葉片與村板間隙 ≤ 5mm，參數(shù)如下： ○ 1 單根軸上的葉片數(shù)量為 8 片 ○ 2 雙軸攪拌機葉片交錯布置 ○ 3 單根軸上相鄰攪拌臂的相位角差為 90 ○ 4 兩軸上同序號攪拌臂達到攪拌區(qū)域相同位置相位差為 135 ○ 5 攪拌臂與軸的連接方式為剖分 式螺栓連接（在攪拌過程中，如有攪拌臂斷裂可以快速更換） 、攪拌筒尺寸及卸料方式確定 （ 1） 攪拌筒尺寸 為了減少磨損和卡石子現(xiàn)象，除了提高葉片、襯板的材質(zhì)和及時調(diào)整間隙外，有些產(chǎn)品在結(jié)構(gòu)上采用了攪拌軸的回轉(zhuǎn)中心相對攪拌筒中心略帶偏心安裝。 卸料機構(gòu)是由料門、密封調(diào)節(jié)板、液壓缸、液壓泵和限位接近開關(guān)等部分組成。卸料機構(gòu)如下圖所示： 圖 卸料機構(gòu) 襯板 攪拌筒弧板 密封板 卸料門 、軸端密封 太原科技大學(xué) 15 圖 軸端密封及支承 O 形密封圈 金屬浮封環(huán) 長軸套 轉(zhuǎn)環(huán)轂 浮動定位擋環(huán) 密封擋圈 擋環(huán) 支承座 油杯 油封座 1隔套 1軸承襯套 1軸承 1油封 1軸套 1軸端透蓋子 1放油螺塞 在轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)環(huán)轂 4 與浮封環(huán)之間及固定的支承座 8 與浮封環(huán)之間的錐形體處各放置一個大截面 0 型密封橡膠圈 1。 強制式臥軸攪拌機其攪拌軸在拌合料面下工作，工作時攪拌軸相對攪拌筒轉(zhuǎn)動，砂漿易于侵入攪拌軸運動副中產(chǎn)生磨料磨損及漏漿，所以軸端密封是強制式臥軸攪拌機的特殊結(jié)構(gòu)和重要部件。金屬浮動環(huán)用合金鑄鐵（鋼）或粉末冶金等材料制成，其外圓為圓錐體。當(dāng)兩個金屬浮封環(huán)接觸的端面磨損后，密封橡膠圈的彈性可起一定的補償作用，仍然保證兩者端面相互貼緊，繼續(xù)保持良好的密封效果 、襯板 攪拌機在對骨料進行攪拌的過程中，由于砂石對攪拌筒壁會產(chǎn)生較大的磨損，所以 太原科技大學(xué) 16 為了減少磨損對筒壁的傷害，需要在筒壁內(nèi)添加襯板。 （ 4） 表面疲勞磨損：這種磨損是由于多次反復(fù)的加載和卸 載而導(dǎo)致在接觸面上以及接 觸面的皮下形成垂直于或平行于接觸面的疲勞裂紋，這些裂紋的擴展以及相互交割，可能使金屬表面開裂，以致剝落。近年來，國內(nèi)外抗磨材質(zhì)的發(fā)展取得很大進步。在磨料的反復(fù)壓入和 犁削下，導(dǎo)致材料的加工硬化，或其它變形使裂紋逐漸形成和擴展，最終造成材料從表面脫落，使襯板磨損。從金相分析，有些耐磨襯板采用鎳硬鑄鐵，其金相組織為馬氏體，奧氏體和碳化物，但是由于鎳的資源少，代價高所以目前大多采用低合金白口鑄鐵并加 入合金元素鉻和鉬，因此使 C曲線右移，特別是使珠光體轉(zhuǎn)變部分右移傾向更大， 使白口鑄鐵在鑄態(tài)下能夠獲得馬氏體組織，但是一般的白口鑄鐵其耐磨性還不能滿足需要。可以用測硬度的方式初步判斷其是否耐磨性 ，如果條件允許的話，可以使用磨損試驗機測量相對的耐磨性，下表