【正文】
h density of 7, 18 and 20 kg/m3, and the pouring temperature of 710 ℃. Figure 3 shows the fluidity with mesh size 20, 35 and 70 and the mold pattern of polystyrene foam with density of 7, 18 and 20 kg/m3. Fluidity is relatively constant with increasing sand mesh size. Mesh size of the molding sands affect the permeability properties of sand in the absorbing gas formed by the evaporation of polystyrene foam. However it does not increase fluidity.a. b.c.Figure 2. Fluidity along the density of the EPS foam for four patern thickness, pouring temperature: a. 680 ℃, b. 710℃ and c. 740 ℃Effect of pouring temperature on the fluidity was observed at the pouring temperatures of 680, 710 and 740 ℃, the EPS foam density of 7, 18 and 20 kg/m3, the EPS foam thickness of 3, 5, 7 and 11 mm, and sand mesh size of 70.a. b. c.Figure 3. Fluidity along the mesh size of the silica sand for four patern thickness and EPS foam density of: a. 7, b. 18, and c. 20 kg/m3 Figure 4 shows the fluidity at pouring temperatures of 680, 710 and 740 ℃, and EPS foam density of 7, 18 and 20 kg/m 3, and the EPS foam thickness of 3, 5, 7 and 11 mm, and sand mesh size of 70. The fluidity increases with increasing thickness of the EPS foam, increasing pouring temperature for all EPS density. The fluidity increases with increasing。這樣也可使焊接后的各橫梁內(nèi)應(yīng)力基本相近。鉚接工藝比較復(fù)雜。根據(jù)生產(chǎn)需要和工藝要求自行設(shè)計(jì)了一些直線振動(dòng)篩。因此,采用槽鋼橫梁容易斷裂。改用8mm優(yōu)質(zhì)鋼板制作后,篩幫斷裂情況就得到改善;(3)振動(dòng)器與篩箱連接的螺栓的受力不均,這是造成斷幫的原因之一。根據(jù)產(chǎn)生幫裂的位置和分析,其原因是多方面的,但主要有以下幾個(gè)方面:(1)支撐震動(dòng)器的兩側(cè)立板過短。振動(dòng)篩對(duì)于下橫梁開裂應(yīng)及時(shí)更換,側(cè)板發(fā)現(xiàn)裂紋損傷時(shí),應(yīng)在裂紋盡頭及時(shí)鉆5mm孔,然后在開裂部位加補(bǔ)強(qiáng)板。振動(dòng)篩定期清洗篩子表面,振動(dòng)篩對(duì)于漆皮脫落部位應(yīng)及時(shí)修理、除銹并涂漆,對(duì)于裸露的加工表面應(yīng)涂以工業(yè)凡士林以防生銹。(5)每班檢查進(jìn)料箱的連接是否松動(dòng),如果間隙變大,引起碰撞,會(huì)使設(shè)備破裂。 直線振動(dòng)篩的維護(hù)、檢修 日常維護(hù)(1)建議制作支撐架,以掛吊備用篩面。發(fā)現(xiàn)問題,應(yīng)與處理和調(diào)整;(9)篩子經(jīng)過空負(fù)荷試車確定為問題后,便可進(jìn)行重負(fù)荷試車。螺栓受力要均勻一致。(4)經(jīng)過上述驗(yàn)算和確定安裝傾角后,便可著手設(shè)備的安裝。用于13mm以上的篩分作業(yè)設(shè)備,其允許安裝傾角可在5度左右。 振動(dòng)輸送篩支腿強(qiáng)度校核 振動(dòng)輸送篩的底座固定在地面上,所以可看作是一端自由一端固定的壓桿在軸向壓力作用下處于微彎平衡狀態(tài),所以他的臨界壓力為[11]: 式中;—臨界壓力 E—彈性模量,210GPa l—支柱的長度460mm I—槽鋼的慣性矩,391cm4所以,=若從底座支柱的強(qiáng)度考慮,Q235鋼的屈服強(qiáng)度點(diǎn)σs=234MPa,使此底座支柱產(chǎn)生塑形區(qū)府破壞的軸向壓力為: 式中;—軸向臨界壓力,單位N —屈服強(qiáng)度,單位235MPa A—支柱的截面積,所以,=KN由于,可知底座支柱的承載能力室友穩(wěn)定性來決定的。渦殼:渦殼作用是匯集葉輪出口氣流并引向風(fēng)機(jī)出口,與此同時(shí)將氣流的一部分動(dòng)能轉(zhuǎn)化為壓能。 (4)壓縮機(jī):工作壓力范圍為P196120Pa,如常用的空氣壓縮機(jī)。通風(fēng)機(jī)是應(yīng)用最為廣泛的風(fēng)機(jī)。 按風(fēng)機(jī)工作壓力(全壓)大小分類: (1)風(fēng)扇:標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下,風(fēng)機(jī)額定壓力范圍為P98Pa(10 mmH2O)。顆粒運(yùn)動(dòng)應(yīng)接近于一周一次臨界跳動(dòng),即ω→ωT1 ωT1= ,式中;α—0176。激振角為30176。振幅:入料口的雙振幅12mm,出料口的雙振幅為7mm。 其中還包括蓋板,觀察窗,進(jìn)料口等其他組成。7. 振動(dòng)電機(jī):產(chǎn)生激振力,使篩箱振動(dòng),8. 底座:由槽鋼焊接而成,具有一定的剛度和強(qiáng)度,支撐篩箱,是篩機(jī)的基礎(chǔ)。3. 出渣口:沒有透過篩板的廢渣、塊狀物由此排除。這種激勵(lì)方式是通過周期的或隨機(jī)的改變系統(tǒng)的特性參數(shù)來實(shí)現(xiàn)的。(3) 自激振動(dòng):系統(tǒng)在自身控制的激勵(lì)下的振動(dòng)。(1) 自由振動(dòng):系統(tǒng)受初始激勵(lì)作用后不再受外界作用的震動(dòng)。夯土等,由此極大地改善了勞動(dòng)條件,甚至成百倍的提高了勞動(dòng)效率[9]。近代機(jī)器結(jié)構(gòu)正向大功率、高速度、高精度、輕型化、大型化或微型化方向發(fā)展。主振彈簧的作用是振動(dòng)篩在指定的動(dòng)力學(xué)狀態(tài)下工作。(2)彈簧剛度大,傳給基礎(chǔ)動(dòng)載荷幾大,因此,適當(dāng)選擇彈簧的剛度,可以減小傳給基礎(chǔ)的動(dòng)負(fù)荷。觀察篩分機(jī)過共振區(qū)的情況,反復(fù)調(diào)節(jié),直到過共振區(qū)振幅比較小和篩子停車較平穩(wěn)為止。阻尼器:阻尼器有螺栓,彈簧,橡膠塊和橡膠座等組成。如果剛繩長度比較短,即在1250mm以內(nèi)時(shí),就可不設(shè)防擺錘。改變鋼絲繩的長度可以調(diào)整篩網(wǎng)傾角。 支承裝置振動(dòng)篩的支承裝置有吊式和座式兩種。開孔率與篩孔的形狀,篩絲的直徑有關(guān),篩絲的直徑小,開孔率就大,但篩絲太小,強(qiáng)度就不夠,影響篩網(wǎng)的使用壽命,篩網(wǎng)的材質(zhì)要具有耐磨損,耐疲勞和耐腐蝕的性質(zhì)。 細(xì)篩板 底板,地底板是用來導(dǎo)出細(xì)篩板中篩下的粉塵、小顆粒物質(zhì),使得鑄造車間有一個(gè)良好的工作環(huán)境。(6) 彈簧導(dǎo)柱:用來安裝振動(dòng)彈簧。(2) 通風(fēng)口:吹入冷風(fēng),使型砂降溫。篩框的作用是固定篩網(wǎng),是篩體的主要組成部分,篩網(wǎng)主要保證物料的篩分,支柱對(duì)整個(gè)振動(dòng)篩工作集體起支撐作用。此種激振器常用于長度較大的振動(dòng)機(jī)械中。 雙軸激振力(3)多軸式慣性激振器。 單軸激振力 (2) 雙軸式慣性激振器。慣性激振器按結(jié)構(gòu)分為單軸式慣性激振器、雙軸式慣性激振器和多軸式慣性激振器。常用的激振器有慣性激振器、彈性連桿式激振器、電磁式激振器等。當(dāng)物料在篩網(wǎng)上被拋起后落在篩網(wǎng)上時(shí), 一部分處于物料底層的細(xì)碎物料首先篩透, 但另外沒有對(duì)準(zhǔn)篩孔的細(xì)碎物料則暫時(shí)還不能透過篩網(wǎng), 此時(shí), 物料如能在篩網(wǎng)上做滑行運(yùn)動(dòng), 則可能使這一部分物料透篩, 提高篩分效率。 振動(dòng)篩工作原理 振動(dòng)篩是利用工作時(shí)顫聲的激振力是工作機(jī)體產(chǎn)生振動(dòng),此振動(dòng)使被篩物料獲得相對(duì)于篩網(wǎng)一定的加速度,經(jīng)歷一個(gè)短時(shí)的自由飛躍之后落回到篩網(wǎng)上。都利于振動(dòng)的有益性,有效完成工作過程,同時(shí)又避免振動(dòng)有害的一面;都由激振器激發(fā)工作機(jī)體振動(dòng)完成工作,加設(shè)彈性元件進(jìn)行隔離或減少震動(dòng)傳遞,使振動(dòng)向有利的方向發(fā)展。(3)自泄砂砂箱:自泄砂砂箱多用于較大砂箱上,自泄砂砂箱在其底部留有泄砂口,在砂箱工作時(shí),泄砂口處于密閉狀態(tài),不影響其真空負(fù)壓的執(zhí)行。 落砂設(shè)備 (1)對(duì)于生產(chǎn)率要求不高的生產(chǎn)線,一般采用天車吊起,將要落砂的沙箱放置在翻箱支架上,然后用天車翻轉(zhuǎn)沙箱,將其倒落在柵格床內(nèi),然后熱砂進(jìn)入砂處理系統(tǒng)進(jìn)行處理,鑄件由天車吊出。中間砂庫的容量是按每日耗砂量及其他幾個(gè)砂斗的容量設(shè)計(jì)的。(3) 水冷式滾筒冷卻床水冷式滾筒冷卻床是由滾筒、集砂罩、傳動(dòng)機(jī)構(gòu),雨淋管,進(jìn)砂收塵管。型砂的溫度過高,會(huì)使塑料模型產(chǎn)生變形,造成鑄件報(bào)廢。風(fēng)選、磁選機(jī)又加料口、調(diào)節(jié)閥、機(jī)體、減速電機(jī)、永磁分離滾筒、廢料箱、磁軛調(diào)整手柄等組成排風(fēng)口接入除塵器管路中。提升機(jī)由驅(qū)動(dòng)動(dòng)裝置,拉緊裝置、被動(dòng)滾筒、輸送帶、料斗、機(jī)體等組成。對(duì)于采用消失模鑄造工藝所生產(chǎn)的鑄件,接觸鑄件的型砂溫度可高達(dá)600℃以上。能耗少、造價(jià)低、生產(chǎn)率可在5~40t/h之間選擇,適用范圍廣、耐高溫,使用與惡劣環(huán)境下工作,所以在消失砂處理系統(tǒng)中,振動(dòng)輸送篩。兩臺(tái)相對(duì)稱的振動(dòng)電機(jī)緊固在機(jī)體上,與篩箱有一定的夾角,電機(jī)兩端各有一對(duì)偏心塊,偏心塊回轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生離心力,其離心力在機(jī)體的橫斷面相互抵消,而在縱斷面相互合成,合成的激振力驅(qū)動(dòng)型砂,在篩板上跳躍式前進(jìn),在前進(jìn)過程中實(shí)現(xiàn)篩分和輸送功能。 進(jìn)行型砂的輸送,實(shí)現(xiàn)從落砂到填箱的輸送自動(dòng)化,擺脫對(duì)人工的依賴,以改善作業(yè)環(huán)境和工作條件。 將型砂溫度降到50℃以下,使其達(dá)到造型填砂技術(shù)要求規(guī)定的溫度范圍之內(nèi)。它既是鑄造質(zhì)量穩(wěn)定的關(guān)鍵設(shè)備,又是提高生產(chǎn)率的重要保證,同時(shí)通過砂處理設(shè)備還可以實(shí)現(xiàn)“空中無粉塵,地下無型砂”的綠色鑄造工藝要求。二、發(fā)展方向綜合國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀看。;向大型化方向發(fā)展,但最大到由于我國東部經(jīng)濟(jì)發(fā)展較快,篩分機(jī)械制造企業(yè)也主要分布在東北、華北、華東和中南地區(qū),尤其在新鄉(xiāng)、鞍山地區(qū)。同樣,中國科技大學(xué)為鐵法礦務(wù)局曉青礦篩框不動(dòng)、篩網(wǎng)振動(dòng)的大型振動(dòng)篩。冶金部長沙研究院在1982年試制的GPS9003型高頻振動(dòng)細(xì)篩,在有色金屬礦進(jìn)行了試驗(yàn),取得了比較理想的效果,又于1986年9月開始在密云鐵礦進(jìn)行克了業(yè)性試驗(yàn),與原有的弧形篩相比,其篩分與分級(jí)效果提高1倍以上。自行研制階段:從六十年代到八十年代我國的篩分機(jī)械進(jìn)入了自行研制階段。德國申克公司可提供260多種篩分機(jī)械;STK公司生產(chǎn)的篩分設(shè)備系列品種齊全,技術(shù)水平較高;KHD公司生產(chǎn)200多種篩分設(shè)備,通用化程度較高;KUP公司和海因勒曼都研制了雙傾角的篩分設(shè)備;日本東海株式會(huì)社和RXR公司合作研制了垂直料流篩,把旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和旋回運(yùn)動(dòng)結(jié)合了起來,對(duì)細(xì)料一次分級(jí)特別有效[3]。八十年代篩分設(shè)備開始向大型化、標(biāo)準(zhǔn)化、通用化、系列化發(fā)展的同時(shí),產(chǎn)品逐漸在理論更深入的基礎(chǔ)上形成多級(jí)發(fā)展;發(fā)展了細(xì)粒篩分設(shè)備。到了六十年代實(shí)踐證明共振機(jī)構(gòu)故障較多、壽命較短、調(diào)整維修較為困難,其發(fā)展逐漸停止,振動(dòng)機(jī)械的發(fā)展又回到了慣性振動(dòng)機(jī)械的身上。振動(dòng)篩在選礦廠應(yīng)用最多,按其傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的不同,又可以分為以下幾種:偏心振動(dòng)篩、慣性振動(dòng)篩、自定中心振動(dòng)篩、共振篩。(2)采用塊偏心作為激振力,激振力強(qiáng)。(3) 平面運(yùn)動(dòng)篩 機(jī)體是一個(gè)平面內(nèi)擺動(dòng)或振動(dòng)。固定格篩是在選礦廠應(yīng)用較多的一種,一般用于粗碎或中碎之前的預(yù)先篩分。振動(dòng)篩有慣性振動(dòng)篩、偏心振動(dòng)篩、自定中心振動(dòng)篩和電磁振動(dòng)篩等類型。高頻振動(dòng)篩與普通篩分設(shè)備的原理不同,由于高頻振動(dòng)篩(高頻篩)采用了高頻率,一方面破壞了礦漿表面的張力和細(xì)粒物料在篩面上的高速振蕩,加速了大密度有用礦物和析離作用,增加了小于分離粒度物料與篩孔接觸的概率。該系列圓振動(dòng)篩為座式安裝。直線振動(dòng)篩(直線篩)具有穩(wěn)定可靠、消耗少、噪音低、壽命長、振型穩(wěn)、篩分效率高等優(yōu)點(diǎn),是一種高效新型的篩分設(shè)備,廣泛用于礦山、煤炭、冶煉、建材、耐火材料、輕工、化工等行業(yè)。一、振動(dòng)篩分設(shè)備按重量用途可分為[2]:振動(dòng)篩分設(shè)備按重量用途可分為:礦用振動(dòng)篩,輕型精細(xì)振動(dòng)篩,實(shí)驗(yàn)振篩機(jī)礦用振動(dòng)篩可分為。一般情況下以座式最為普遍,振源采用偏心塊或偏心軸,兩種振源混合使用也較為普遍。最近幾年,振動(dòng)篩在國內(nèi)也越來越受到人們的重視,對(duì)于它的研究也越來越多,相應(yīng)的振動(dòng)設(shè)備也層出不窮。國內(nèi)外的制粉、碾米、飼料、食品、礦山等行業(yè)都應(yīng)用振動(dòng)篩進(jìn)行散粒物料的清理和分級(jí)。因振動(dòng)輸送篩自身得結(jié)構(gòu)及工作特性,工作時(shí)整棟輸送篩不安裝齒輪同步器而采用力學(xué)原理實(shí)現(xiàn)同步狀態(tài)下運(yùn)行。因緊實(shí)時(shí)的摩擦劑金屬液澆注時(shí)的高溫,使得型砂產(chǎn)生少量的粉末和凝固,這些粉末會(huì)降低型砂的透氣性,凝塊會(huì)降低的流動(dòng)性,產(chǎn)生鑄造缺陷。消失模鑄造用的型砂還應(yīng)具有良好的流動(dòng)性;為保證型砂充分的填充到模型內(nèi)部的型腔,并具有足夠的緊實(shí)密度,在澆注過程中起支撐作用,良好的流動(dòng)性是型砂必須具備的。 設(shè)計(jì)背景及意義 消失模鑄造(Expendable Pattern Casting,簡稱EPC),又稱實(shí)型鑄造(Full Molding Casting),是將與鑄件尺寸,形狀相似的石蠟或泡沫模型粘結(jié)組合成模型簇,刷涂耐火涂料并烘干后,埋在干石英砂中振動(dòng)造型,在負(fù)壓下澆注,使模型氣化,液體金屬占據(jù)模型位置,凝固冷卻后形成鑄件的新型鑄造方法。 通過畢業(yè)設(shè)計(jì),了解振動(dòng)篩的工作原理、設(shè)計(jì)方法和過程,并且了解它的發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)。 通過畢業(yè)設(shè)計(jì),使學(xué)生綜合運(yùn)用四年所學(xué)知識(shí)去分析和解決問題。關(guān)鍵字:振動(dòng)輸送篩,消失模鑄造,型砂