【正文】 定，還需要綜合考慮零件運 28 動性能和動力性能，強度、剛度、振動、工作壽命、可靠性、工藝性、技術(shù)經(jīng)濟等等。在一開始的論文選題，他就為我細心講解課題的要點，還提供了一系列的參考書籍，并且一一說明我所需要了解的知識點。是在他的悉心指導下，克服了在設(shè)計中出現(xiàn)的種種難題。 我國的城市生活垃圾目前以每年 5％至 8％的速度增長，約一半的垃圾沒有經(jīng)過無害化處理。 看來， 垃圾并不是廢物，是可以被利用的。 我們希望政府決策者和專家能抓住這一契機，盡快目前出臺相應(yīng)的配套設(shè)施和切實可行的操作方式 ， 克服垃圾分類的實施和操作中出現(xiàn)的種種障礙。 圖 2 篩碎機圓筒裝置部分 A 向視圖 34 四、 一種畚箕形狀的垃圾收集處理裝置 本大容量密閉式多用畚箕是一種日用器具。 其主要有機架、圓筒篩和清孔的裝置組成，上述各裝置都置于統(tǒng)一機架的不同部位，使孰料垃圾篩碎連續(xù)進行，圓筒篩選用雙層結(jié)構(gòu)，有細篩的外層和中粗篩的內(nèi)層，所以可省數(shù)臺皮帶輸送機，在外層篩網(wǎng)上設(shè)有清孔裝置，以避免細篩堵空現(xiàn)象。面對這一嚴峻的局面，加快垃圾處理設(shè)施建設(shè)已迫在眉睫。 四、設(shè)計思想、初步設(shè)計方案及準備解決的主要問題 1． 設(shè)計思想 我們每天都在制造垃圾。 將 兩塊 環(huán)形板分別焊接固定在內(nèi)外篩網(wǎng)之間空間二外側(cè)內(nèi)層篩網(wǎng)端壁上，所說的進、出料滾筒都有一細篩座圈，進出料滾筒和圓筒篩體軸向連通是通過細篩座圈和環(huán)形板之間螺栓相連，并且各筒體筒孔內(nèi)徑大體上相等，所說的細篩余料出料口為外層篩網(wǎng)的左側(cè)貼近環(huán)形板的環(huán)形窄孔，在主軸上設(shè)定相當數(shù)量的防纏板，以防止繩子、鐵絲和纖維等物品在裝置運轉(zhuǎn)時纏在軸上。每簇刷毛直徑 4~10 mm左右，簇毛分布密度與孔的分布密度相等至大于孔分布密度 1/3。由圓筒篩體外層篩網(wǎng)篩出的細料落在一臺皮帶輸送機上。篩選圓筒設(shè)計為每分鐘轉(zhuǎn) 1020轉(zhuǎn)。 三、課題的工作條件及需要學習的知識 為了 熟悉并 進一步了解 課題內(nèi)容，熟悉國內(nèi)外技術(shù)情況，分別從圖書館、網(wǎng)吧、專利局垃圾轉(zhuǎn)運站等地方進行有針對性的學習，查找相關(guān)性外文資料。 ~5176。 五、 參考文獻 1 黃 凱 ,劉克鋒 ,王紅利 .北京 城市垃圾處理與管理對策 [J].北京農(nóng)學院學 報 ,2021,(1):5459. 2 牛福生 ,徐曉軍 .城市垃圾分類回收及綜合治理探討 [J].云南環(huán)境科學 ,2021,(3):4850. 3 陳曉玲 .我國城市垃圾資源回收系統(tǒng)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢 [J].西南科技大學學 報 ,2021,(9):7173. 4 何德文 .我國城市生活垃圾分類收集方法 [J].環(huán)境衛(wèi)生工 程， 2021,(12):157158. 5 參考自專利文獻 CN85101322A 6 參考自專利文獻 88100769 7 參考自專利文獻 CN87207485U 8 參考 自專利文獻 CN86204749U 35 附件 2 北 京 機 械 工 業(yè) 學 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 開 題 報 告 題 目 系 部 姓 名 指導教師 2021 年 03 月 09 日 垃圾轉(zhuǎn)運站分揀滾筒（ 60mm）的設(shè)計與仿真研究 機械工程系 王 偉 王科社 36 開題報告 一、論文題目： 垃圾轉(zhuǎn)運站分揀滾筒（ 60mm）的設(shè)計與仿真研究 二、課題說明及同類工作國內(nèi)外狀況： 1．課題說明 垃圾分揀滾筒主要用于生活垃圾的篩選與分類。已經(jīng)知道，收集廢物和垃圾可以利用不同的方法將其分類，并將其加工成有用的原料或材料。因為這是每個老百姓都能夠為申奧做的一件力所能及的實事。其目的是告誡人們 ： 身在優(yōu)美的環(huán)境中，要注意對環(huán)境的保護 ！ 法國學生巴斯季葉列利用從朋友和鄰居那里要來的 90 張廢光盤裝配成功一臺太陽能爐，一張張光盤將太陽的反光集中到一點。 在我國，垃圾轉(zhuǎn)運站設(shè)備的生產(chǎn)還處于前期的發(fā)展階段，生產(chǎn)廠家較少，生產(chǎn)量低，有一定的市場潛力。 感謝各位老師，他們?yōu)槲覀兲峁┝肆己玫膶W習環(huán)境，使我們得以全身心的投入到學習工作中去。 通過此次設(shè)計 ， 為下一步 走向工作崗位 打下了良好的 基礎(chǔ)。 計和經(jīng)驗設(shè)計 本設(shè)計采取的主要以理論設(shè)計為主，經(jīng)驗設(shè)計為輔助的設(shè)計思路，先按照推頭 M 的運動軌跡建立數(shù)學模型，根據(jù)理論公式進行計算獲得所需的數(shù)據(jù)。 所以，垃圾壓縮裝置在這樣的一個大背景下，我們有信心相信該壓縮設(shè)備的市場前景是很可觀的，沒有理由去懷疑它生產(chǎn)出來沒人要。目前不同地區(qū)，比例不同，如在新英格蘭地區(qū)，填埋占 36%，回收占 33%，焚燒占 31%；而在西部，填埋占 58%，回收占 39%，焚燒只占 3%。近幾年來 ,我國已陸續(xù)興建了一批城市垃圾處理設(shè)備和大、中型垃圾衛(wèi)生填埋場 ,如日處理達 2021ｔ的北京阿蘇衛(wèi)生填埋場、日處理12021ｔ的廣州大田山衛(wèi)生填埋場和相同規(guī)模的杭州天子嶺衛(wèi)生填埋場以及日處理 350ｔ的廣州中山市衛(wèi)生填埋場等等 ,使垃圾處理得到了有序的發(fā)展。而今 ,德國人已對 86%的垃圾實行了分選。如 ,在丹麥城市垃圾的焚燒和再利用率方面已達到 85%,瑞典達到 69%,法國達到 42%。結(jié)果 ,法國東北重鎮(zhèn)梅斯僅有的一座垃圾焚燒場就因為排放出的二 英氣體含量嚴重超標 ,則被迫關(guān)閉。 焚燒式 ,其優(yōu)點是可以把焚燒垃圾的熱量用于發(fā)電或供電。如果垃圾不及時、合理處理 ,將會對城市及周邊環(huán)境造成很大的污染 ,給人類帶來極大的危害。垃圾不僅污染了城市的水源和空氣 ,孳生著大量各種傳染病菌 ,同時也潛伏著資源危機。南京市施用未經(jīng)過嚴格處理的垃圾肥 ,致使土壤內(nèi)產(chǎn)生大量的蛔蟲卵 ,超過正常標準的近 20 倍。這樣 ,日復(fù)一日 ,年復(fù)一年 ,城市垃圾在郊外農(nóng)村的堆放便形成了大大小小的垃圾堆。城市垃圾已成為威脅著人們生存的環(huán)境問題。城市生態(tài)高度人工化 ,是造成城市垃圾問題的主要污染源。其優(yōu)點主要體現(xiàn)在以下幾個方面： 增加垃圾車的運輸效率 .由于垃圾經(jīng)壓縮后體積減少 ,密度增大 ,可以更為有效的利用垃圾車的容量 .若采用散裝運輸 ,10t 的垃圾車只能裝運 5t 的垃圾 ,壓縮打包后可以充分利用 10t 的運輸能力 .提高運輸效率 ,其經(jīng)濟效益是明顯的 .目前 , 就 國內(nèi)首座垃圾 壓縮 轉(zhuǎn)運站北京市第四清潔車輛場大屯垃圾轉(zhuǎn)運站，單班設(shè)計處理能力每天平均轉(zhuǎn)運垃圾 1500 噸 從中轉(zhuǎn)站運送 1t 22 垃圾到填埋場的成本是 30 元左右 ,若按增加運輸效率 30%計 ,在同樣車次的情況下 ,可節(jié)約運輸成本 30%,1 年下來可節(jié)約近 500 萬元。但運輸過程中易造成二次污染 ,衛(wèi)生條件差 ,虧載比較嚴重 ,適合欠發(fā)達的中、小城市使用。再由表查得鏈節(jié)距 P= 確定鏈長 L及中心矩 a 1 0 8 3 1 . 7 5 3 . 4 2 91 0 0 0 1 0 0 0PLLm?? ? ?,a=374mm 中心距減小量 39。 8 帶傳動設(shè)計 計算設(shè)計功率 由表查得工況系數(shù)為 ，設(shè)計功率為 選定帶型 根據(jù)設(shè)計功率和轉(zhuǎn)速選取 SPZ型 選定帶輪基準 根據(jù)結(jié)構(gòu)緊湊，根據(jù)圖和表選用 1d =100mm 大輪基準直徑 2 2 1 1(1 )ddd n d n??? ， 取 301mm 驗算帶速 1 160 1000ddnv ?? ? 1 0 0 7 1 0 2 .8 5 9 /6 0 1 0 0 0 ms? ???? 初定中心距 根據(jù)傳動的結(jié)構(gòu)需要初定 a 1 2 0 1 ( ) 2( )d d d dd d a d d? ? ? ? 帶入數(shù)據(jù)有初定中心距為 200mm 確定基準帶長 18 2210 2 1 0()39。 對于 7000AC 型軸承，派生軸向力 NFF rd 2 4 33 2 9 11 ???? 。其中脂潤滑是目前在加工中心的主軸軸承上最常用的潤滑方式，而油液循環(huán)潤滑存在漏油和回油問題，因此本加工中心的主軸前、后支承軸承均采用脂潤滑方式。 K ?0c o s5298 2 ????Br = mN?/ 主軸最佳跨距的選擇 ??BAKK 主軸端面慣性矩： 16 I= ????? )()(64 4444 dD? 4810 m?? 。 15 如圖所示，前后支承支反力分別為： )1( laFR ZA ?? =? （ 1+1/3） =3299N； )(laFR ZB ? =? 1/3=825N 前軸承為角接觸球軸承 其徑向剛度為： K 3 52 c os)( ?? izdFddF brrrr ?? 選用 7020AC 型角接觸球軸承，軸承接觸角 ?25?? ，滾動體列數(shù) i=1，每列球數(shù) Z=20，球徑 bd =，額定動載荷 rC =75kN。 軸承配合量 前支承采用 3個超精密級角接觸球軸承，這種軸承與主軸配合采取 0~4 m? 過盈配合，而外圈與套筒孔的配合則采用 0~4 m? 間隙配合；后支承為 NN3000K 圓柱滾子軸承，這種軸承與主軸配合采取 1~5 m? 過盈配合，而外圈與套筒孔的配合則采用 0~5 m? 間隙配合。 3 主軸軸承 精度 軸承精度分為 0 五級，其中 2 級最高，主軸軸承以 4 級為主，記為 P4。三種方式兩個軸承都能共同承受徑向載荷。角接觸軸承（包括角接觸球軸承和圓錐滾子軸承）兼起徑向和推力支承的作用。 2 主軸電機的選擇 滾筒篩主傳動的功率 P 可根據(jù)電機功率 PM與主運動傳動鏈的總效率由下式確定： P=?Mp。研究表明 ,箱體的降噪設(shè)計是降低 變速器噪聲的另一有效途徑 ,潛力巨大。在城市生活垃圾處理系統(tǒng)中，垃圾滾筒篩的傾斜角通常在 25范圍內(nèi)選擇。對于有提升裝置的垃圾滾筒篩，理 想的工作轉(zhuǎn) 10 速取臨界轉(zhuǎn)速的低限值 。 所以，大噸位固定式垃圾壓縮機與普通運輸車輛相結(jié)合，具有運行靈活方便、勞動強度低、投資額少、運輸費用低等優(yōu)點，適用于大中小城市和集鎮(zhèn)生活區(qū)，符合我國城市和集鎮(zhèn)經(jīng)濟發(fā)展水平。 垃圾焚燒技術(shù)。 為了使刀、進料口進入的熟料垃圾在篩分過程中逐步下行，在安置上雙層圓筒篩體的中心軸線從進料口到出料口與水平面傾斜的交角為 35在進、出料滾筒和機架平臺之間設(shè)有二組圓筒篩體轉(zhuǎn)動支承裝置，該裝置的每組包括一對安裝在機架平臺上的兩托輪機構(gòu)分別與兩托圈之間的純滾動連接以及一雙層圓筒篩體軸向止推裝置，該裝置包括一固定在 機架平臺上的惰輪機構(gòu)與出料滾筒上托圈的滾滑動連接。采用鏈傳動傳輸垃圾出料，由于鏈傳動無需精確的速度，可采用帶傳動連接電機和鏈。特別，把圓筒篩裝置細、中粗篩合為一體，并且又把圓筒篩裝置和粉碎裝置組合在同一機架上。大大的增大了對垃圾篩選的效率。壓縮機通 過平行滑動，依次在三個壓縮箱內(nèi)壓縮垃圾。不可堆肥成分多于可堆肥成分。 而中國約有 2/3 的城市陷入垃圾圍城的困境 .就北京市現(xiàn)日產(chǎn)垃圾 13000 噸 ,全年生 產(chǎn)495 萬噸 ,而且每年以 8%的速度遞增。特別，把圓筒篩裝置細、中粗篩合為一體，并且又把圓筒篩裝置和粉碎裝置組合在同一機架上。現(xiàn)狀呈以下幾點特征 : (一 ) 垃圾中無機成份下降，有機成份明顯上升。是一種繼填埋，焚燒，回收之后又一高效垃圾處理方式，能很好的緩解現(xiàn)今人類所面臨的城市垃圾泛濫這一難題 . 近些年來，我 國十分重視城市生活垃圾處理工作，逐年提高環(huán)衛(wèi)基礎(chǔ)設(shè)施項目的投入。這些設(shè)備可產(chǎn)生縱向、橫向以及全方位的最高可達 50 噸的壓力，大大提高了垃圾處理的效率。 由于 實踐經(jīng)驗的欠缺和知識的局限性，該設(shè)備的實際工作情況及可用性還有待于實踐的檢驗， 評估 . 最后，還要特別感謝我的指導老師：王科社教授。 使經(jīng)過 預(yù)處理 后的 垃圾 可以實現(xiàn)垃圾資源化、減量化、無害化的最終目標。 結(jié)構(gòu)簡單、緊湊、實用，使用、安裝、維修方便。 如圖 圖 輸送結(jié)構(gòu)裝置 7 輸送裝置由電機驅(qū)動帶裝置，使鏈輪運動，從而實現(xiàn)較為簡單的輸送裝置，由于垃圾輸送速度并不要求過于嚴格，所以，只需速度平穩(wěn)、緩慢的行進即可。 ，其缺點是占地面積大、易污染大氣和地下水、滲漏水處理難度大； 衛(wèi)生填埋技術(shù)。由此可見，離心力和垃圾重力運動的臨界條件是 : P? G （ 1） 式中： P— 離心力 (kN) G 一垃圾重力 (kN) 圖 1 垃圾在篩筒體內(nèi)運動分析 分析滾筒篩工作轉(zhuǎn)速 設(shè)篩筒體線 速度為 v ，垃圾升到 A點時 : PN? 或 2m v / R G cos ?? （ 2） 式中： N 一垃圾重力 G 的法向分力 (kN) R 一篩筒體半徑 (m) 將 G=mg代入 (2)得 : 2v Rgcos??