【文章內(nèi)容簡介】 中心軸承使用壽命。雖然檢修工藝流程相對簡單，但未能徹底解決由此造成故障率高的問題?；谝陨系臐饪s機發(fā)展的大趨勢和存在的一些問題，我以《選煤廠φ45米周邊傳動濃縮機的設(shè)計》作為畢業(yè)設(shè)計課題。二、周邊傳動濃縮機總體設(shè)計（一）結(jié)構(gòu)設(shè)計1．濃縮機的結(jié)構(gòu)的設(shè)計要求(1)各部分不得干涉，各運動部件應(yīng)運轉(zhuǎn)靈活，無卡阻現(xiàn)象，無異常聲響；(2)機構(gòu)不得向濃縮池里漏油；(3)系統(tǒng)壓力穩(wěn)定，濃縮耙在提升過程中運行平穩(wěn)；(4)具有自鎖功能，濃縮耙可在任意位置停留而不自行落下。(5)濃縮池直徑不大于45m的濃縮機，刮板應(yīng)與池底保持50~60的間隙，濃縮池直徑大于45m的濃縮機，刮板應(yīng)與池底保持50mm~100mm的間隙。2．高效濃縮機特點（1）添加絮凝劑增大沉降固體顆粒的粒徑，從而加快高效濃縮機沉降速度，進而達(dá)到提高高效濃縮機濃縮效率的目的。（2）裝設(shè)高效濃縮機傾斜板縮短礦粒沉降距離，增加沉降面積；（3）發(fā)揮高效濃縮機泥漿沉積濃相層的絮凝、過濾、壓縮和提高處理量的作用；（4）配備有完整的高效濃縮機自控設(shè)施（二）濃縮機分類1．濃縮機的單橋結(jié)構(gòu)與雙橋結(jié)構(gòu)濃縮機為雙速電動機或液壓馬達(dá)驅(qū)動、周邊膠輪或齒條傳動、分段自動提耙、深層布料、中心攪拌型式。濃縮機直徑不大于45m的濃縮機采用獨立的中心攪拌機構(gòu)，直徑大于45m的濃縮機中心采用副耙攪拌，濃縮池中心應(yīng)有支柱。2．濃縮機的給料方式以往的濃縮機一般均采用中心給料，礦漿被送入濃縮機中心的給礦筒內(nèi)，再緩緩流進沉降區(qū)。近年來國外出現(xiàn)了周邊給料和底部給料的濃縮機。周邊給料濃縮機的礦漿分配器沉浸在礦漿中，裝在濃縮機的周邊，距溢流堰有一定深度。與濃縮機中心給料相比，周邊給料濃縮機處理量大，溢流中固體含量約降低50%，%；底部給料濃縮機的料流從濃縮機底部中心管給入，縮短了顆粒下降距離，因而濃縮機處理能力大，溢流較清，占地少，反應(yīng)靈敏，處理粒度范圍寬。(三)濃縮機傳動機構(gòu)設(shè)計1．傳動裝置設(shè)計的要求機器一般有原動機，傳動裝置和工作機三部分組成。傳動裝置在原動機與工作機之間傳遞運動和動力，并籍以改變運動的形式，速度大小和轉(zhuǎn)距大小。傳動裝置一般包括傳動件（齒輪傳動，蝸桿傳動，帶傳動，鏈傳動等）和支承件（軸，軸承，機體等）兩部分組成。它的重量和成本在機器中占有很大比重，其性能和質(zhì)量對機器的工作影響也很大。因此我們要選用合理的傳動方案。滿足工作機性能要求的傳動方案，可以由不同傳動機構(gòu)類型和不同的組合形式和布置順序構(gòu)成。合理的方案應(yīng)保證工作可靠，并且結(jié)構(gòu)簡單，尺寸緊湊，加工方便，成本低廉，傳動效率高和使用維護便利。2．傳動鏈布置（1）帶傳動的承載能力較小，傳遞相同轉(zhuǎn)距時結(jié)構(gòu)尺寸較其他傳動形式大，但傳動平穩(wěn)，能緩沖減振，因此布置在高速級（級速較高，傳遞相同效率時轉(zhuǎn)距較?。?。（2）鏈傳動運轉(zhuǎn)不均勻，有沖擊，不適合于高速傳動，應(yīng)布置在低速級。（3）蝸桿傳動可以實現(xiàn)較大的傳動比，尺寸緊湊，傳動平穩(wěn)，但效率較低，適和于中，小功率，間隙運轉(zhuǎn)的場合。當(dāng)與齒輪傳動同時使用時，對采用鋁鐵青銅或鑄鐵作為蝸輪材（4）圓錐齒加工比較困難，特別大直徑，大模數(shù)的圓錐齒輪，所以只有改變軸的布置料的蝸桿傳動，可布置在低速級，使齒面滑動深度較低，以防止產(chǎn)生膠合或嚴(yán)重磨損，應(yīng)可使減速器結(jié)構(gòu)緊湊，對采用錫青銅為蝸輪材料的蝸桿傳動，由于允許齒面有較高的相對速度，可將蝸桿傳動布置在高速級，以利于形成潤滑油膜，可以提高承載能力和傳動效率。方向時采用，并盡量放在高速級和限制傳動比，以減小圓錐齒輪的直徑和模數(shù)（5）斜齒輪傳動的平穩(wěn)性較直齒輪傳動好，常用在高速級或要求傳動平穩(wěn)的場合。（6）開式齒輪傳動的工作環(huán)境差，潤滑條件不好，磨損較嚴(yán)重，壽命較短，應(yīng)布置在低速級。（7）一般將改變運動形式的機構(gòu)（如螺旋傳動，連桿結(jié)構(gòu)，凸輪結(jié)構(gòu)）布置在傳動系統(tǒng)的最后一級，并且常為工作機的執(zhí)行結(jié)構(gòu)。3．濃縮機常用的傳動機構(gòu)選擇(1)小型中心傳動濃縮機。其耙臂裝在中心軸上，由置于管橋中心的蝸輪蝸桿減速機構(gòu)驅(qū)動中心軸，并附有安全信號及手動或電動提耙裝置。(2)大型中心傳動濃縮機。耙臂由中心桁架支承，桁架和傳動機構(gòu)置于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)或鋼結(jié)構(gòu)的中心柱上，或鋼筋混凝土箱體構(gòu)成的中空柱上，采用錐形滾柱軸承或液體靜壓油膜軸承，以及具有行星齒輪系統(tǒng)的傳動機構(gòu)。國外制造的濃縮機這類設(shè)備中，直徑在100米以下的，一般均裝有自動或手動提耙裝置。對于更大直徑的，則配有自動潤滑、測壓、測負(fù)荷等自動測控裝置。(3)小型周邊傳動濃縮機。其傳動裝置裝在耙臂桁架靠周邊一端的小車上，經(jīng)齒輪減速器驅(qū)動車輪使小車在軌道上移動。不需設(shè)特殊的安全裝置。當(dāng)濃縮機負(fù)荷過大時，車輪打滑，小車即停止前進。(4)大型周邊傳動濃縮機。其驅(qū)動小車上裝有帶小齒輪的減速器。濃縮池的周邊上與軌道并列固定了一圈齒條。減速器的一小齒輪與齒條嚙合，既推動小車前進又帶動耙臂運轉(zhuǎn)。通常設(shè)有熔斷器以保護電動機。4． 撇渣機構(gòu)及刮板布置在沉淀池中，特別是污水的初次沉淀池和二次沉淀池的液面上浮有較多的泥渣和泡沬等雜質(zhì)，如果不及時撇除，會影響出水水質(zhì)，因此，需要設(shè)置撇渣機構(gòu)。，主要是由撇渣板、排渣斗及沖洗機構(gòu)等部件組成。撇渣板固定在旋轉(zhuǎn)桁架的前方，與桁架的中心線成一角度，使浮渣沿撇渣板推向池周，撇渣板高約300mm，安裝高度應(yīng)有100mm的可調(diào)位置，以使撇渣板的一半露出水面。排渣斗和沖洗機構(gòu)固定在池周，桁架旋轉(zhuǎn)到排渣斗的位置時，將浮渣撇入斗內(nèi)。與此同時，設(shè)在桁架上的壓輪正好壓下沖洗閥門的扛桿，使閥門開啟，并利用沉淀池的出水，回流入斗進行沖洗，將積在斗內(nèi)的浮渣排出。當(dāng)壓輪移過閥門的扛桿后，靠扛桿的自重將閥門重新關(guān)上。（四）工作驅(qū)動原理簡析1．入料提耙過程橋架為焊接結(jié)構(gòu)，安裝在濃縮池的鋼筋混凝土上，橋架是操作人員進入濃縮池的的通道，也是極其承受全部重量的部件。穩(wěn)流筒安裝在橋架的下面，入料管與穩(wěn)流筒相連，物料通過入料管流入穩(wěn)流筒后，進入濃縮池內(nèi)部。傳動裝置安裝在橋架上，傳動裝置下部接傳動軸，傳動軸下端的四方臺側(cè)面安裝架，當(dāng)傳動軸轉(zhuǎn)動時，帶動耙架回轉(zhuǎn)，耙架下部的耙齒將沉降物料刮向濃縮池中央，由底流泵排出。液壓站為傳動裝置提供動力，液壓站的油泵為變量泵，通過調(diào)節(jié)油泵的排油量，可調(diào)節(jié)耙架轉(zhuǎn)速，以達(dá)到最佳工藝效果。當(dāng)沉降到濃縮池底部的物料增多，床層增厚時，耙架的工作阻力隨之增大，當(dāng)工作阻力增大到4Mmpa時，壓力繼電器，延時繼電器，電磁閥動作，切斷液壓馬達(dá)的油路，此時傳動軸停止轉(zhuǎn)動，提耙油缸帶動耙架提升，近時約35秒后，電磁閥再次動作，恢復(fù)向液壓馬達(dá)供油，主軸又開始轉(zhuǎn)動工作，當(dāng)耙架提升后，工作阻力隨之減小，當(dāng)減小到4Mpa以下時，則不再提耙，耙架停留在此高度上旋轉(zhuǎn)工作，耙齒將物料刮向池中央，隨著工作阻力的逐步減小，耙架靠自身的重量逐步下降到正常工作位置。當(dāng)工作阻力再次增大到設(shè)定置時，耙架再次提升，重復(fù)以上動作，從而達(dá)到自動提耙，自動降耙的目的。2．油泵工作工作原理啟動電機后，油泵開始工作，驅(qū)動液壓馬達(dá)減速器，使傳動裝置的主軸帶動耙架旋轉(zhuǎn)，濃縮機開始投入運行。當(dāng)沉淀在濃縮池底部的物料增多，又不能及時地將物料排出，此時，耙架濃縮的阻力增大，運行壓力升高，當(dāng)壓力升高至設(shè)定壓力時使用環(huán)境不同，壓力也不同，壓力繼電器，電磁閥動作，切斷給液壓馬達(dá)的油路，液壓馬達(dá)停止運行，即耙架停止轉(zhuǎn)動，提耙油缸將耙架提升，此時電磁閥動作，恢復(fù)向液壓馬達(dá)供油，耙架在此高度上運轉(zhuǎn)，隨著工作阻力減小，耙架靠自身的重量逐步下降至正常工作位置。當(dāng)工作壓力再次提高到允許值，耙架會再次提升，重復(fù)以上動作，達(dá)到自動提耙，降耙的目的。當(dāng)耙架的工作壓力繼續(xù)增大，耙架上升接近極限時，行程開關(guān)動作，切斷電源，濃縮機停止運行，此時，應(yīng)排出故障，再手動開機。油泵為變量泵，可調(diào)節(jié)耙架的轉(zhuǎn)速，一般情況下，控制在一圈1730分鐘。（五）安全保護裝置驅(qū)動機構(gòu)通常由，電機，聯(lián)軸器，滾輪等部件組成。行走電機啟動時，通過一級鏈輪傳動，隨即帶動二級擺線針輪減速機，輸出符合設(shè)計要求的轉(zhuǎn)速和功率。減速機的輸出軸與滾輪的動力軸通過聯(lián)軸器聯(lián)接，最后帶動滾輪在軌道上行駛。由于細(xì)粒物料沉降速度較慢，為了減小沉降過程的干擾，耙式濃縮機耙臂轉(zhuǎn)速必須緩慢，因而傳動減速比很大。一般采用蝸輪蝸桿減速和三級齒輪減速器能滿足要求；為了確保濃縮機安全運轉(zhuǎn)，傳動機構(gòu)必須有安全裝置，以防因沉淀過濃或給料過多而損壞機件或電動機。荷信號和保護裝置是保證大型濃縮機正常運轉(zhuǎn)的重要措施。目前有三種型式，即液壓式、機械式和電控式安全保護裝置。(1)液壓式。該裝置在液壓馬達(dá)的線路中編入過載監(jiān)控報警器，由壓力安全閥控制中心軸上部的轉(zhuǎn)矩極限，也可根據(jù)驅(qū)動管線直接測得液體壓力，以便起動過載報警信號裝置、耙架提升裝置和普通指示器或轉(zhuǎn)矩記錄器。如果過載時間過長，則溫度控制開關(guān)啟動，防止液體過熱，這時液壓系統(tǒng)停止工作，耙架也停止運轉(zhuǎn)。(2)機械式。該裝置裝在驅(qū)動頭的蝸輪軸端部。當(dāng)濃縮機過負(fù)荷時，蝸輪軸的端部推動減壓器，借助于齒輪系統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)而移動信號裝置的盤面彈簧，當(dāng)其轉(zhuǎn)至一定位置，即可接通水銀開關(guān)，立即發(fā)出聲響和信號，或關(guān)停設(shè)備，同時接通提升電動機之電源，自動將耙提起。也可用手搖提升輪實行人工提耙，以免損壞設(shè)備。(3)電控式。該裝置使用過載報警器，可以單獨使用，也可和機械報警系統(tǒng)聯(lián)合使用。其控制工作建立在濃縮機之電動機驅(qū)動電流強度或電壓信號傳感的基礎(chǔ)上。國外在使用液壓電動機情況下，使用液力過載報警器，并將共聯(lián)絡(luò)訊號編入液壓電機回路中。三、濃縮機功率計算及電機選用（一）確定周邊傳動濃縮機的驅(qū)動功率本設(shè)計課題濃縮機的設(shè)計參數(shù)濃縮池直徑：45000㎜濃縮池面積：1590平方米沉淀池中心深度：5383㎜處理量每小時：600~700t/h入料方式：中部耙架每轉(zhuǎn)時間：17~30min提板高度：底面以上50150mm軌道中心圓直徑：45200mm齒條中心圓直徑：45500mm. 懸浮物含量ss=300m