【正文】 ； l—— 鍵的工作長度， mm。 26 1進料槽； 2橫梁； 3加強板； 4橫撐； 5側板； 6支撐架 1 feed trough。 5 side panel。造。側板和橫撐以及側板和加強板的連接方式是螺栓連接。 3 reinforcing plate。 5 篩箱的結構設計 篩箱的結構 篩箱為 Q235 鋼板制成，其厚度取 8mm，采用座式結構。 軸與聯軸器的連接處鍵的選擇與校核 與聯軸器相連處軸段采用圓頭普通平鍵，此處平鍵的尺寸為 58810 ????? lhb 。 鍵的選擇 軸與偏心塊連接處鍵的選擇與校核 與偏心塊連接處軸的直徑為 50 mm，查《機械設計手冊》知，采用圓頭普通平鍵，25 鍵的尺寸為 79914 ????? lhb ，鍵的個數為 2 個。 代入數據得 ??????CT =這就使得兩偏心塊的初始處于最低位置，即初始相位角相等，這樣就保證了兩偏心塊的同步反向運轉。 軸承壓蓋的設計計算 由《實用機械設計手冊》查的， 軸承外徑 D=? 130mm d=? 60mm 23 e= 3d =14mm 3d =10mm 30 dDD ?? =155mm mmDDD 1 8 302 ??? mm120214 ??? DD 軸承壓蓋的外形尺寸如下所示： 圖 12 軸承壓蓋 Fig. 12 the bearing cover 密封件的設計計算 采用氈油式密封件，型號為 D=80mm 偏心塊的設計 偏心塊的結構 本設計選擇圓盤式偏心塊，通過圓盤旋轉產生離心力。可焊性 差的材料會造成焊接困難，使焊縫可靠性降低?；炷劣辛己玫目箟簭姸取⒎冷P、吸振，它的內阻尼是鋼的 15 倍、鑄鐵的 5 倍。 代入數據得 KNC ??? ??? 根據振動器的工作特點，選用大游隙 (3G)軸承，選取圓錐滾子軸承 32312。 圖 8 軸的結構簡圖 20 Fig. 8 sketch of shaft structure 圖 9 軸的受力分析簡圖 shaft with force analysis mgmrFL ?? 2? LBA FRR ?? 式中 m—— 單個偏心塊的重量 ,kg； LF —— 偏振塊對軸的作用力， N； AR 、 BR —— 軸承的支反力， N； 代入數據得 LF = += BA RR? = 彎矩： 1 2 10 9 1 6 4 3m a x ????? LFM L N 安放軸承段處的直徑為 60mm，取其長度為 48mm 選擇的軸承的型號為 GB32312。m 和WS 型十字萬向聯軸器 WSD6 額定轉矩 nT =280Nm 由《機械設 計手冊》初步選取 UL 型輪胎式聯軸器 UL8，額定轉矩 nT =400N 軸的最小直徑顯然是安裝聯軸器處的直徑 1d ,為了使所選的軸的直徑 1d 與聯軸器的孔徑相適應，故需同時選取聯軸器型號。 在振動器的設計中主要是對軸 、 偏心塊 進行 設計， 對軸承進行選型和校核， 其他的一些部件像套筒、加固法蘭、加油杯等標準件按要求選用。由于簡式振動器安裝在篩箱上，不必采用結構笨重的工字橫梁，所以整個篩箱的高度較小，重心降低，質量減輕，增加了座式篩子工作中的穩(wěn)定性。 激振 器的設計 激振器的特點分析 激振器，是 雙 軸振動篩的主要轉 動 部件，篩子的激振力由它產生 ，雙 軸振動篩 一般選用 簡式振動器 ，其 構造簡圖如 圖 7 所示。 靜彈性模量與邵氏硬度的關系式為： 60 3 ???? SHj eE 2N/m 式中 SH —— 橡膠彈簧的邵氏硬度，度 (176。一般篩面的長度是一定的，篩分機的處理能力主要是由篩面寬度來調節(jié) )； q ——.單位處理量 ? ?2/ mht ? 。 （ 2）因為螺栓放在橡膠墊內，可避免磨損。篩面的標準長度是 3000 毫米。該方法是通過篩框兩側幫上的螺栓、斜板等將篩面兩邊固定在篩框上通常用于中等粒級篩分的薄鋼板沖孔篩面、橡膠和聚安脂篩板的固定。直接用螺栓將篩面壓緊在篩框上的連接方式適用于篩絲較粗大的編制篩網，以及厚度大于 8mm 的篩板，棒條篩面，橡膠篩面和其他篩面的中部固定。 篩面的固定 為了保證篩面工作的可靠性，篩面固定的方法，也有很大的影響能力，這對金屬絲或金屬條所制成的篩面表現得尤為突出。 篩板一般是在篩面兩側用木楔壓緊進行固定的。對沖孔的篩板來說，這種擴大在沖制過程中可以自然形成。 煤用篩篩板的材料一般采用 sA 和 16Mn、 16 MnCr 等鋼板，鋼板厚度常用 6 毫米，根據工作條件的不同可以適當增厚或減薄，篩板的加工可以用鉆孔或沖孔等方法。 篩網的優(yōu)點是開孔率達，可達總篩面就的 70%。 篩板是最牢固的一種篩面，主要用在大塊物料的篩分上。近年來，隨著科學技術的發(fā)展，聚氨酯橡膠篩面現實了他的優(yōu)越性，使用壽命長，不易堵篩篩孔，噪音小，但是價值昂貴。用作大快分級篩面時，采用高碳鋼。篩面的開孔率為篩孔總面積與篩面面積的比值，用百分比來表示。 4 主要零部件的設計和計算 篩面的設計和選擇 篩面的功用及結構特點 篩面是篩子的主要工作部件。代入數據得 2 5 0 8 0 ????M kg 激振器偏心塊的質量及其偏心距的確定 由現場經驗，要滿足已知工作條件，應取偏心距為 60mm，即 r =60mm 對于雙軸振動篩，有 mrnMA ?? (11) 式中 M —— 振動篩的參振重量 ,kg； m—— 單個偏心塊的 重量 ,kg； A —— 振幅 ,m； 12 n —— 偏心塊數， n=8； r —— 偏心距 ,m； 代入數據得： 1042500 3 ?? ??? ?m kg 隔振彈簧剛度的確定 振動篩取頻率比： ??pZ ?? 4～ 5 (12) 現取 Z =5 對于雙軸振動篩彈簧剛度的計算公式為： 2)( zMK ??? (13) 其中雙軸圓振動篩的角速度 : ω= 602n? = 609302 ?? = 弧度／秒， 代入數據得 )(250 0 2 ???K N/mm 每臺篩子由 4個彈簧支承，則每個彈簧剛度為 41 KK? 代入數據得 4 ?K = N/mm 篩箱的設計 篩箱為 235Q 鋼板制成，其厚度取 8mm，采用座式結構 電動機的選擇 慣性振動篩工作時的功率消耗，包括振動體動能消耗和軸承內摩擦消耗 ?1)( 21 NNN ?? (14) 式中 ?— 傳動效率 ， 取 ； (1) 動能消耗的功率 1N 174048032nCMAN1? kw (15) 13 式中 C— 阻尼系數； 推薦 C= ~ ，取其為 ； n — 振動次數， r/min； 代入數據得 404 80 930)104(25 3231 ?????? ?N kw (2) 軸承內摩擦消耗的功率 2N 1740 48032 dMA nfN m? kw （ 16） 式中 mf —— 軸承的摩擦系數， mf =； d—— 激振器軸的 直徑， m， d = m； 代入數據得 332 ??????? ?N kw 將 1N 、 2N 代入公式 (14)得 )( 21 ??? ?NNN kw 所選用電機靜啟動轉矩應滿足： qM ﹥ jM 式中 jM —— 靜轉矩； mrnM zj ? ， N q ， (7) ∴ F=Q／ q 2m , 代入數據得 F=70/20= 2m 由《破碎與篩分機械設計選用手冊》一書可知，適合設計振動篩的型號為 2ZSM1230型，根據實際的脫水振動篩的型號取篩面面積為 2m 。 總體設計計算步驟 計算振動篩篩面 面積 由《破碎與篩分機械設計選用手冊》 P461 得，末煤單位篩面面積的生產率 [4]為q =18~22 噸 / 2米 篩下物最大顆粒設為 d =23mm； （ 7）物料層厚度。所以當產品質量要求一定時，就應有一個合理的傾角。對于振動篩，篩孔打者 A 取大值，篩孔小者 A 取小值。 振幅 和頻率是篩分機重要參數。直線振動篩的 VK 宜取 ～ 。 生產條件： Q =70 噸 /小時； （ 2）拋射強度 vK 的確定。底座用于在地基螺釘的固定；支撐部件（支架和電機支座）用于支撐篩箱和電機；支撐彈簧用于振幅的產生，振動器（激振器）為振動篩上較重要的部件，為振動篩的動力來源，使振動篩達到所要求的振動振幅。 電動機的選用 由前面的方案比較和聯軸器的選用知道 ， 該振動篩為座式結構， 聯軸器 選 為輪胎式聯軸器，能減少二級傳動。 輪胎聯軸器：用橡膠或是橡膠織物制成輪胎狀的彈性元件，兩端用壓板及螺釘分別壓在兩個半聯軸器上。其具有優(yōu)點：承載能力高 與其它型式的萬向聯軸器比較，在回轉直徑相同的條件下，能傳遞更大的扭矩，這對于回8 轉直徑受到嚴格限制的機械設備更為重要；傳遞效率高 傳遞效率高達 %，用于大功率傳動節(jié)能顯著，可降低電耗 515％；傳動平穩(wěn)、噪音低 用于軋機傳動，可提高軋材質量，提高機器性能，改善操作者的勞動條件。 傳動方案的設計 1 篩網 2 萬向聯軸器 3 激振器 4 輪胎聯軸器 5 齒輪箱 6 電動機 7 膜片聯軸器 1 screen 2 universal coupling 3 vibration exciter 4 tire coupling 5 The gear box 6 motor 7 diaphragm coupling 圖 2 傳動方案圖 Fig. 2 transmission scheme 對于聯軸器，選擇 以下 三種結構形式，即萬向聯軸器、輪胎聯軸器 、膜片式 聯軸器。因此，適當的選擇彈簧的剛度，可以減小傳給基礎的動負荷。如果鋼絲繩的長度比較短，即在 1250mm 以內時，也可不設防擺錘。改變鋼絲繩的長度可以調整篩 面傾角。 (4) 激振力的計算及其參數的計算和選擇。 任務分析 該課題要求我們設計一款 雙 軸直線振動篩，該機主要適應于 粉狀和顆粒狀 物料的分級，該機的自動化程度較高，效率高、結構簡單；該機價格便宜、經濟實惠，而且占地面積小。顆粒在篩面的振動下產生拋射與回落，從而使物料在篩面的振動過程中不斷向前運動，物料的拋射與下落都對篩面有沖 擊，致使小于篩孔的顆粒被篩選分離。當兩個偏心重的圓盤轉動時，兩個偏心重產生的離心力 F，在 x軸的分量總是抵消，在 y 軸的分量相加，其結果在 y 軸方向產生一個往復的激振力，使篩箱在 y 軸方向上產生往復的直線軌跡振動 [8]。然而，充分的分離是沒有的，在篩分時，一般都有一部分篩下物留在篩上物中。由于篩箱的振動 ,篩上物料層 被松散 ,使大顆粒本來就存在的間隙被進一步擴大 ,小顆粒乘機穿過間隙 ,轉移到下層或運輸機上。 4 碎散物料的篩分過程 ,可以看作由兩個階 段組成 :一是小于篩孔尺寸的細顆粒通過粗顆粒所組成的物料層到達篩面；二是細顆粒透過篩孔。 在煤炭工業(yè)部門，振動篩的作用不僅是分級，好多振動篩還用于對煤炭的脫水或者脫介，甚至用于除泥。 再者，如何提高振動篩的篩分效率也是今后的研究內容。 ZS系列 雙 軸振動篩適用于礦山、冶金、煤炭、建材等行業(yè)用于黑色、有色以及非金屬礦山的 輔助或獨立篩分作業(yè)中等粒度物料的分級，具有運轉平穩(wěn)、工作可靠、結構簡單、易損件少、篩網更換方便以及篩分效率高和篩分效果好等特點 。我國煤炭篩分作業(yè)中 ,尚不能有效進行 6mm 潮濕 細粒級粘性物料的篩分，煤炭的深度篩分難度很大。 由于我國東部經濟發(fā)展較快， 篩分機械制造企業(yè)也主要分布在東北、華北、華東和中南地區(qū)，尤其是鞍山、新鄉(xiāng)地區(qū)，這兩個地區(qū)的篩分機械產值約占全國總產值的50％左右，可是在西部地區(qū)，還沒有一家像樣的篩分設備制造企業(yè) [2]。 Vibrating Screen