【正文】 形式及結(jié)構(gòu)直接影響攪拌筒的工作性能。2000年，美國的CHRISTENSON RONALD E在原來攪拌筒的基礎(chǔ)上，在底錐添加輔助攪拌葉片改進了傳統(tǒng)的攪拌葉片；2005年澳大利亞的KHOURI ANTHONY JAMES采用兩條螺旋鋼板焊接作為內(nèi)筒壁，合成樹脂作為外筒壁，改進了傳統(tǒng)的三段式攪拌筒，不過這種攪拌筒制造起來比較困難。建設(shè)容量的加大，就意味著混凝土的消費量加大。因此為了適應(yīng)商品混凝土的輸送，發(fā)展了一種運送混凝土的專用機械—混凝土攪拌運輸車(以下簡稱攪拌運輸車)。濕料攪拌運輸是指攪拌運輸車在配料站按混凝土配比同時裝入水泥，砂石骨料和水等拌合料，然后在運送途中使攪拌筒以812r / min的“攪拌速度”轉(zhuǎn)動，對混凝土拌合料完成攪拌作業(yè)。從1982年開始，一些企業(yè)相繼引進國外的先進生產(chǎn)技術(shù)，經(jīng)過20年的發(fā)展，產(chǎn)品國產(chǎn)化率不斷提高，產(chǎn)量也有了很大的提高。研究目的通過對攪拌葉片的設(shè)計分析，找出攪拌葉片的薄弱環(huán)節(jié)，對攪拌葉片進行改進，延長攪拌葉片的使用壽命、提高出料速度、降低出料殘余率、降低生產(chǎn)成本，達到更好的攪拌出料效果。目前，應(yīng)用于攪拌運輸車的拌筒葉片螺旋面的形式有:正螺旋面、圓錐對數(shù)螺旋面兩種?；炷翑嚢柢囉善嚨妆P和混凝土攪拌運輸專用裝置組成。清洗系統(tǒng)還對液壓系統(tǒng)起冷卻作用。 A B C 用Va、Vb、Vc表示三段的體積， A為圓柱截段(D代表直徑)， B為圓錐截段(D代表錐體的底直徑)， C為球缺截段(R1代表球半徑)。由力矩平衡條件得： 對簡體來說，又受到由于拌合料的偏心距，產(chǎn)生的阻力矩作用，在數(shù)值上等于。圓錐段的圓錐面展開面為一扇形面，為扇形角，ε為M點在展開面上的位置角，所以=OM。它的結(jié)構(gòu)形狀對攪拌運輸車進、出料性能及混凝土的攪拌質(zhì)量有一定影響。 后錐中圓前錐螺旋線規(guī)律螺旋角表達式螺旋線規(guī)律螺旋角表達式螺旋線規(guī)律螺旋角表達式非等變角對數(shù)螺旋線等變角遞增圓柱螺旋線非等變角對數(shù)螺旋線等變角遞減對數(shù)螺旋線等角圓柱螺旋線等變角遞減對數(shù)螺旋線底部和與中圓接口處為離散點，中間為等角對數(shù)螺旋線。 。當(dāng)攪拌葉片反轉(zhuǎn)時，中圓到前錐段流體速度最快，此處攪拌葉片受到的壓力也最大，這與理論分析的結(jié)果是一致的。 我首先要感謝刑普老師，是他將我領(lǐng)入了信息安全的大門，并對我的研究提出了很多寶貴的意見，使我的研究工作有了目標和方向。畢業(yè)設(shè)計（論文）使用授權(quán)聲明本人完全了解濱州學(xué)院關(guān)于收集、保存、使用畢業(yè)設(shè)計（論文）的規(guī)定。最后，我要感謝我的父母對我的關(guān)系和理解，如果沒有他們在我的學(xué)習(xí)生涯中的無私奉獻和默默支持，我將無法順利完成今天的學(xué)業(yè)。在論文的撰寫過程中老師們給予我很大的幫助，幫助解決了不少的難點，使得論文能夠及時完成，這里一并表示真誠的感謝。從他身上，我學(xué)到了許多能受益終生的東西。對本文的研究做出重要貢獻的個人和集體均已在文中以明確方式標明。科學(xué)工作來不得半點虛假，在設(shè)計過程中每個結(jié)構(gòu)、零件、材料、尺寸、公差都反映在圖紙上，每一個錯誤都會造成經(jīng)濟損失，因此，在設(shè)計的過程中，必須要有高度的責(zé)任心，要有嚴肅認真的工作態(tài)度。罐內(nèi)流體流線如圖57所示，攪拌葉片和罐體軸截面的壓力分布如圖58和圖59所示，圖510，511，512分別為攪拌罐內(nèi)流體的X，Y，Z坐標值隨時間的變化率： 圖53 罐體流場速度矢量圖 圖54 軸截面速度分布圖 圖55 周向速度矢量圖 圖56 軸向速度矢量圖 圖57 罐內(nèi)流體流線圖 圖58 攪拌葉片壓力分布圖 圖59 罐體軸截面的壓力分布 圖510 罐內(nèi)流體x坐標值隨時間的變化 圖511 罐內(nèi)流體y坐標值隨時間的變化 圖512 罐內(nèi)流體z坐標值隨時間的變化 反轉(zhuǎn)卸料工況 用CFX對強迫出料工況攪拌罐內(nèi)流場進行分析，得到罐體內(nèi)的流場速度矢量如圖513所示，圖515和圖516分別為罐體在軸向和周向的速度矢量圖，其中圖514為在軸截面的速度分布圖。這些局部振型表明葉片各部位剛度存在不均勻的現(xiàn)象。 本設(shè)計是在三段式梨形攪拌筒外形尺寸不變的前提下進行的。后錐螺旋角設(shè)計為≥75176。在設(shè)計拌筒螺旋葉片結(jié)構(gòu)之前，螺旋葉片上螺旋角的確定就顯得格外重要。出現(xiàn)偏心距e，對拌筒運動產(chǎn)生阻力矩。 目前，據(jù)有關(guān)資料介紹，該容積計算均采用切割法。在進料及運輸過程中，攪拌筒正轉(zhuǎn)，混凝土沿葉片向里運動，出料時，攪拌筒反轉(zhuǎn)，混凝土沿著葉片向外卸出。工作時，攪拌筒繞其自身軸線轉(zhuǎn)動，混凝土因與筒壁和葉片的摩擦力和內(nèi)在的粘著力而被轉(zhuǎn)動的筒壁沿圓周帶起來，但在達到一定高度后，必在其自重G作用下，克服上述摩擦力和內(nèi)聚力而向下翻跌和滑移。攪拌筒既是攪拌運輸車運輸混凝上的裝載容器，又是攪拌混凝土的工作裝置。 目前，國外的攪拌設(shè)備研究逐漸向著多功能、自動監(jiān)控、多樣化、成套化發(fā)展，如單、雙臥軸式攪拌機、振動式攪拌機、強制式攪拌機，多種混凝土攪拌樓等。雖然混凝土攪拌車的市場前景異常樂觀，但是我國混凝土攪拌車生產(chǎn)的一些薄弱環(huán)節(jié)尤其是基礎(chǔ)理論方面研究的薄弱卻不容忽視。因此能保證輸送混凝土的質(zhì)量，允許適當(dāng)延長運距(或運送時間)?；跀嚢柽\輸車的上述工作特點，通?？梢愿鶕?jù)對混凝土運距長短、現(xiàn)場施工條件以及對混凝土的配比和質(zhì)量的要求等不同情況，采取下列不同的工作方式:(1)預(yù)拌混凝土的攪動運輸這種運輸方式是攪拌運輸車從混凝土工廠裝進已經(jīng)攪拌好的混凝土，在運往工地的路途中，使攪拌筒作大約13r/min的f氏速轉(zhuǎn)動，對運輸運的混凝土不停地進行攪動，以防止出現(xiàn)離析等現(xiàn)象，從而使運到工地的混凝土質(zhì)量得到控制，并相應(yīng)增長運距。本課題針對中國重汽集團專用汽車公司生產(chǎn)的混凝土攪拌車（）目前還存在著攪拌葉片使用壽命短、攪拌振動噪聲大、攪拌效果和出料速度不理想、出料殘余率高等問題和隱患而立題并開展研究的。攪拌車研究更傾向于上裝技術(shù)、耐磨材料的研究。幾何設(shè)計是攪拌筒結(jié)構(gòu)設(shè)計的基礎(chǔ)，它包括幾何容積計算、外形尺寸的確定、攪拌筒有效容積及滿載時重心位置計算。由于攪拌筒在連續(xù)的轉(zhuǎn)動，所以混凝土即在不斷的被提升而又向下滑跌的運動中，同時受筒壁和葉片所確定的螺旋形軌道的引導(dǎo)，產(chǎn)生沿攪拌筒切向和軸向的復(fù)合運動，使混凝土一直被推移到螺旋葉片的終端。葉片是攪拌裝置中的主要部件，損壞或嚴重磨損會導(dǎo)致混凝土攪拌不均勻。切割法就是根據(jù)圖紙給定的尺寸按比例作圖，在垂直攪拌筒軸線，將混凝土拌合料實體切成若干厚度為B的薄片，其斷面積Ai成弓形()，把所有的簿片體積BAi、加起來，即為它的容積。e值的精確確定目前還有困難，除與拌筒結(jié)構(gòu)有關(guān)外，還與拌合料的性質(zhì)有關(guān)。 、柱螺線的視圖和內(nèi)壁展開圖。： 式中 ——螺旋線起點的極徑； ——極徑； θ——半錐角； Ψ——極徑在坐標系xoy的投影與y軸的夾角，即圓錐對數(shù)螺旋線的螺旋轉(zhuǎn)角； β——圓錐對數(shù)螺旋線的切線與圓錐母線的夾角，即圓錐對數(shù)螺旋線的螺旋角。攪拌筒的外形優(yōu)化暫不考慮?；炷翑嚢柢囋跀嚢璧倪^程中受到新拌混凝土在各個方向上的沖擊作用, 這類載荷最易激發(fā)葉片結(jié)構(gòu)的彎曲模態(tài)；當(dāng)在路上行駛時, 由于路面的凹凸不平,葉片承受更多的非對稱載荷, 此時最易激發(fā)葉片結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)模態(tài)。罐內(nèi)流體流線如圖517所示，攪拌葉片和罐體軸截面的壓力分布如圖518和圖519所示，圖520，521，522分別為攪拌罐內(nèi)流體的X，Y，Z坐標值隨時間的變化率： 圖513 罐體流場速度矢量圖 圖514 軸截面速度分布圖 圖515 周向速度矢量圖 圖516 軸向速度矢量圖 圖517 罐內(nèi)流體流線圖 圖518 攪拌葉片壓力分布圖 圖519 罐體軸截面的壓力分布 圖520 罐內(nèi)流體x坐標值隨時間的變化 圖521 罐內(nèi)流體y坐標值隨時間的變化 圖522 罐內(nèi)流體z坐標值隨時