【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 中交錯(cuò)著三個(gè)過(guò)程：分層一細(xì) 顆粒從粗顆粒的疏松層往下擠，一直到和篩面接觸，選別一物料顆粒大小 與篩孔大小的統(tǒng)計(jì)比較，細(xì)顆粒先占篩孔，分離一細(xì)顆粒透過(guò)篩孔落篩， 粗顆粒在篩上拋出。 為了加速物料的分層，完成粉料的去除，使物料與篩面接觸機(jī)會(huì)增大，必須選擇適當(dāng)?shù)恼駝?dòng)參數(shù)，為了選擇最佳振動(dòng)參數(shù)，要先進(jìn)行物料運(yùn)動(dòng)分析，在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，作用于篩面上單顆粒物料W上的力。物料W受以下作用力：Gy——物料在X方向上的慣性力（N）G——物料質(zhì)量（kg）——作用給物料訊的拋射力（N） F ——摩檫力（N）——物料在7方向上的慣性力(N)建立物料運(yùn)動(dòng)微分方程：物料W有可能有向前滑動(dòng)、向后滑動(dòng)和拋擲運(yùn)動(dòng)三種情況。振動(dòng)篩需將物料拋起，物料拋起的條件為： 這時(shí) 將b除以G得：當(dāng)=90176。時(shí)拋射力最大，這時(shí)：令稱k為振動(dòng)指數(shù)，一般按k值來(lái)決定篩箱結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度 Kv——稱為拋射指數(shù)根據(jù)以上的分析，只要?！?物料就能拋起，但并不是“值越大越好， XV值的合理選擇取決于物料被拋起后與篩面與篩面運(yùn)動(dòng)軌跡相交的位置， 按運(yùn)動(dòng)方程式，將不同的。值代入，可做出下圖所示的曲線族：拋擲指數(shù) 粒子的拋擲曲線圖 由圖可見，篩板每振動(dòng)一次，無(wú)聊出現(xiàn)一次拋射運(yùn)動(dòng)，且物料顆粒長(zhǎng)時(shí)與篩板相碰，一般選Kv=，即在篩板振動(dòng)一次的過(guò)程中，物料也相應(yīng)的出現(xiàn)一次拋射運(yùn)動(dòng)。但是，對(duì)于磨損較強(qiáng)的物料，如燒結(jié)礦，為減少篩面磨損。應(yīng)該使燒結(jié)礦在篩面上停留的時(shí)間比之盡可能小寫，即增大拋擲指數(shù)。由于燒結(jié)礦本身磨損較強(qiáng)，加上二次篩是圓振動(dòng)篩且篩上燒結(jié)礦顆粒較大，所以設(shè)計(jì)二次篩應(yīng)該著重從減少篩面磨損考慮，Kv值應(yīng)該選取較大值，大約在4左右，而三、四次篩燒結(jié)礦顆粒相對(duì)較少，從減少能量消耗和提高振動(dòng)篩效率考慮。 振幅、頻率的選擇和計(jì)算根據(jù)以上分析和本課題的結(jié)構(gòu)和工藝方面的需求，初步選定拋擲指數(shù)Kv=，傾角=10176。，振動(dòng)方向=40176。由于是橢圓運(yùn)動(dòng) A=6mm B=振動(dòng)次數(shù) n=740轉(zhuǎn)/分 基本參數(shù)的最終確定振動(dòng)篩的規(guī)格及主要技術(shù)性能如下：篩面尺寸： *70 振幅： 6, 毫米頻率： 740 次/分篩面傾角： 10 度篩面振動(dòng)方向角： 40 度分級(jí)粒度： 10 毫米生產(chǎn)率: 250 噸/小時(shí)第四章振動(dòng)篩基本參數(shù)尺寸的確定第4章 振動(dòng)篩的基本尺寸的確定 軸的設(shè)計(jì)軸的設(shè)計(jì)根據(jù)軸承來(lái)確定，軸徑位數(shù)一般選取0,2,5,8。當(dāng)軸件承受軸向力時(shí)，直徑變化大一些，一般68毫米，不受力時(shí)可為13毫米。軸的結(jié)構(gòu)圖對(duì)軸進(jìn)行校核軸受力圖Fr1=Fr2=（1） 判斷危險(xiǎn)剖面。初步分析I剖面有較大的應(yīng)力集中，下面對(duì)剖面I進(jìn)行安全系數(shù)校核。（2） 軸材料選用45鋼調(diào)質(zhì) 由式得（3） 求剖面I的應(yīng)力 （4） 求剖面I的有效應(yīng)力集中系數(shù)，因在此剖面出有軸徑變化，過(guò)度圓角半徑R=2mm，其應(yīng)力集中可求出。 （5） 求剖面狀態(tài)系數(shù)β及尺寸系數(shù)，由表查出β= 。（6） 求安全系數(shù)，由式 （7） 經(jīng)校核，剖面I足夠安全，所以滿足條件。根據(jù)公式 其中 A=12mm B=3Mm帶入得 設(shè) 則 由式 面積 其厚度 使激振塊2和1的厚度相同則其面積 冷燒結(jié)礦振動(dòng)篩的橫梁一寬邊工字鋼為主。倆端焊上法蘭板而成，其制作工裝少，焊接量少，應(yīng)力集中小，使用效果很好。根據(jù)本可以的尺寸和工藝需要，將要設(shè)計(jì)的小橫梁如下圖所示：小橫梁選擇為熱軋普通工字鋼，幸好為HM300*200*8*2500型H型剛由于任務(wù)書中，*，所以型鋼長(zhǎng)度為2500，法蘭板的大笑是根據(jù)它與側(cè)板連接選用螺栓的大笑規(guī)格，六組扳手空間來(lái)確定的。質(zhì)量計(jì)算 型鋼 * kg/m = kg 法蘭板（2塊） 加強(qiáng)筋（4塊） 一根彈簧的質(zhì)量 本設(shè)計(jì)的長(zhǎng)度為7M，所以選用14根。小很亮的總重量為 如下圖 篩板的設(shè)計(jì)和計(jì)算篩板是篩分機(jī)械的基本組成部分，其上有一定的形狀和尺寸的孔眼——篩孔。用來(lái)分開篩上的產(chǎn)品，本振動(dòng)篩所采用板狀篩板，由鑄鋼制成。厚度為7毫米。但和小橫梁接觸的腳部伸出28毫米，采用深沉孔，這樣可防止固定螺栓的磨損，篩孔的形狀一般有圓形，方形和長(zhǎng)方形。長(zhǎng)方形的篩孔的篩板與圓形或方形篩孔的篩板相比，他的有點(diǎn)是開孔率較大，篩面質(zhì)量輕，生產(chǎn)能力大，抗堵塞能力強(qiáng)，因此本振動(dòng)篩板采用長(zhǎng)方形篩孔，篩孔與篩面的縱軸平行，篩板的節(jié)后應(yīng)具有最少的熱節(jié)點(diǎn)，并創(chuàng)造孫旭凝固的條件，相鄰壁的過(guò)度連接應(yīng)圓滑。孔距一般按經(jīng)驗(yàn)公式確定，當(dāng)篩孔a=10mm時(shí)，孔距t=，a=篩孔的開孔率的計(jì)算每塊篩板的體積 每塊篩板的質(zhì)量 篩板共65塊，總質(zhì)量篩箱采用下振式結(jié)構(gòu)，可避免燒結(jié)礦對(duì)梁和側(cè)板以及其他零件的輻射，尤其可避免激振器軸承過(guò)熱，下振式也能有效的降低篩箱的高度，節(jié)約空間，防塵效果好。篩箱是有倆塊側(cè)板，支座，加強(qiáng)角鋼，以及貼板，小橫梁用鉚釘聯(lián)接而成一個(gè)空間框架結(jié)構(gòu)，激振器安裝在篩箱上，篩箱上有四個(gè)支座，用來(lái)將整個(gè)篩箱固定在減震器上，篩箱倆側(cè)板之間還有3根加強(qiáng)梁，有效的提高了篩箱的強(qiáng)度。實(shí)際上，篩箱是一個(gè)具有質(zhì)量和彈性的可發(fā)生結(jié)構(gòu)振動(dòng)的無(wú)限多自由度的彈性振動(dòng)系統(tǒng)。由于設(shè)備的工作頻率740次/分鐘左右，因此工作時(shí)，出來(lái)篩箱整體平移振動(dòng)外，在交變激振力和彈性力的作用下還伴有結(jié)構(gòu)振動(dòng)。篩箱結(jié)構(gòu)振動(dòng)是各階振形的疊加。篩箱的具體結(jié)構(gòu)如圖所示：選擇彈簧剛度是，不進(jìn)要考慮使彈簧傳給基礎(chǔ)的動(dòng)負(fù)荷不使建筑物產(chǎn)生有害的振動(dòng)，而且還需要考慮彈簧應(yīng)有足夠的支撐力，彈簧的剛度一般是通過(guò)強(qiáng)迫振動(dòng)頻率域自振頻率的比值來(lái)控制。通常對(duì)吊式振動(dòng)篩取頻率比，對(duì)座式振動(dòng)篩取頻率比，因此，彈簧剛度的計(jì)算公式為：對(duì)于單軸振動(dòng)篩 對(duì)于雙軸振動(dòng)篩 K值小減振效果好，但是K值過(guò)小彈簧的靜變形就會(huì)很大，加料后下層較多，不利于工作，通常使彈簧的靜壓縮量在25~50mm范圍內(nèi)，鋼彈簧設(shè)計(jì)可按手冊(cè)進(jìn)行，亦可選擇復(fù)合彈簧系列。一次減振傳給基礎(chǔ)的動(dòng)負(fù)荷為 P=KA由于本課題設(shè)計(jì)的是自同步一次減振，故彈簧剛度 一次減振給基礎(chǔ)的動(dòng)負(fù)荷為 振動(dòng)篩的功率消耗主要有振動(dòng)器為克服各種振動(dòng)阻尼而消耗的功率和克服軸系中的摩擦力來(lái)確定，可按下式確定：對(duì)于雙軸振動(dòng)篩而言：式中——傳動(dòng)效率 c——阻尼系數(shù) F——滾動(dòng)軸承的摩擦系數(shù) ——軸承的平均直徑 N——電機(jī)的轉(zhuǎn)速取： M = 14535kg m = c = F = =則由設(shè)備所需的功率和轉(zhuǎn)速，查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)電機(jī)選為：Y280S8。 材料的選擇、1） 側(cè)板：采用優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼（20g） 優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)質(zhì)的碳素結(jié)構(gòu)鋼所含有的有害雜質(zhì)及非金屬夾雜物較少，塑性及韌性較高，并可能通過(guò)熱處理強(qiáng)化，多用于較為重要的零件，是極為廣泛引用的一種機(jī)械制造用鋼，鋼的化學(xué)成分及力學(xué)性能均能同時(shí)保證，當(dāng)鋼中含錳量（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）%時(shí)稱為普通含錳量?jī)?yōu)質(zhì)碳素鋼，%%時(shí)稱為普通含錳量?jī)?yōu)質(zhì)碳素鋼，錳含量較多課提高鋼的透性，因此，其他條件相同時(shí)較高含錳量鋼比普通含錳量鋼強(qiáng)度較高，韌性和塑性較低，硬度和耐磨性較高。 2）護(hù)梁板：采用普通碳素結(jié)構(gòu)鋼（Q235) 作用：主要是為了防止來(lái)料時(shí)對(duì)小橫梁的沖擊磨損，極大限度的保護(hù)小橫梁，延長(zhǎng)其使用壽命。普通碳素結(jié)構(gòu)鋼的優(yōu)缺點(diǎn)：碳素結(jié)構(gòu)鋼產(chǎn)量大，成本低，雜質(zhì)較多，且具有一定的力學(xué)性能，一般在熱軋狀態(tài)下供應(yīng)，適用于一般結(jié)構(gòu)和工程熱軋鋼板，鋼帶、型鋼、棒鋼可供焊接，鉚接及栓結(jié)構(gòu)件只用，廣泛用于橋梁、船舶，建筑工程中制作各種靜負(fù)荷的金屬結(jié)構(gòu)件，不需熱處理的一般機(jī)械零件和普通焊接件，是一種用途非常廣泛的工程用鋼。 3）篩板：采用高鉻鑄鐵高猛鋼鑄件具有高強(qiáng)度，良好的塑性個(gè)韌性，在使用中受沖擊和強(qiáng)大的夜里變形時(shí)，產(chǎn)生高耐磨的便面層，里層仍具有優(yōu)良的韌性，故能承受沖擊載荷，用于鑄造各種耐沖擊，抗磨損的零件，而本課題所采用的高猛鑄鋼使用于結(jié)構(gòu)復(fù)雜，以韌性為主的承受強(qiáng)烈沖擊負(fù)荷的零件中。 4）加強(qiáng)版：采用普通碳素鋼（Q235） 5）加強(qiáng)角鋼：采用熱軋等邊角鋼（型號(hào)為10100*10010） 振動(dòng)篩質(zhì)量的計(jì)算 1)側(cè)板的質(zhì)量：（上部分） 2）護(hù)梁板的質(zhì)量3) 側(cè)板外側(cè)鐵：4） 加強(qiáng)角鋼的質(zhì)量：5） 篩板質(zhì)量的計(jì)算：根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式：篩板的開空率∴篩板的質(zhì)量為：篩板厚度取8mm6） 物料的流量計(jì)算：根據(jù)無(wú)聊流量 B——篩面寬度（m）h——無(wú)聊層平均厚度(m)V——物料實(shí)際的平均速度（m/s）Q——振動(dòng)篩處理能力（t/h） 物料的平均速度查手冊(cè)可得：∴物料的高度：取物料高度為h=150mm。篩面料重 所以 綜上篩框總重：1） 外部結(jié)構(gòu)它采用盤式塊偏心振動(dòng)器形式，它在工作時(shí)刻實(shí)現(xiàn)自同步，由兩個(gè)電機(jī)來(lái)驅(qū)動(dòng)，起連接使用撓性盤接軸，可靠性比萬(wàn)向軸效果要好。撓性盤是香蕉，金屬，強(qiáng)力纖維的組合體，垂直于盤面的剛性小，繞中心線的剛性大，能很好的適應(yīng)工作是電動(dòng)機(jī)軸和激振器軸不同新的變化以及振動(dòng)器軸不同心的情況，吸振，減振效果好，維護(hù)量也很小。而萬(wàn)向接軸要經(jīng)常加油維護(hù)，可靠性較差。激振器的結(jié)構(gòu)如圖所示。2） 內(nèi)部結(jié)構(gòu)它的內(nèi)部結(jié)構(gòu)由軸，偏心塊，軸承，端蓋，軸端擋圈，螺栓等組成。軸承尺寸為400300102，由于熱礦振動(dòng)篩軸承和其他機(jī)械的工作條件不一樣，其內(nèi)外擋圈的配合不同，內(nèi)圈用較緊的配合，外圈用較松的配合，這樣選取配合可以避免軸承在旋轉(zhuǎn)式抱死，使激振器軸不能正常的旋轉(zhuǎn)，從而導(dǎo)致激振器較早的失效。振動(dòng)器安裝前，軸承，軸承座內(nèi)壁清洗干凈。潤(rùn)滑脂的加入量為軸承空隙的1/3到1/2。在迷宮密封的環(huán)槽內(nèi)要注滿潤(rùn)滑脂，要求四個(gè)振動(dòng)器的潤(rùn)滑脂加入量盡量一致，J型密封圈的環(huán)形彈簧收縮力也應(yīng)該保持一致。振動(dòng)器裝配還應(yīng)該進(jìn)行阻力拒實(shí)驗(yàn)。方法是將偏心塊有自由位置旋轉(zhuǎn)到90度放開，四個(gè)振動(dòng)器的擺動(dòng)次數(shù)盡量一致，否則應(yīng)調(diào)整J型密封圈內(nèi)環(huán)形彈簧的抱緊力貨檢測(cè)振動(dòng)器內(nèi)妨礙轉(zhuǎn)動(dòng)件運(yùn)動(dòng)的原因，清楚增大阻力的根本源頭。由于激振器的工作轉(zhuǎn)速高，負(fù)荷打，連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，所以潤(rùn)滑設(shè)計(jì)的好壞常常是決定激振器能否正常工作的關(guān)鍵。一般常用油杯法或壓力供脂潤(rùn)滑和油浴法倆種方式潤(rùn)滑。若不超過(guò)軸承潤(rùn)滑脂的極限轉(zhuǎn)速，可以用脂潤(rùn)滑。它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，密封容易的有點(diǎn)，但需要加酯維護(hù)。小型篩應(yīng)采用脂潤(rùn)滑。脂潤(rùn)滑設(shè)計(jì)應(yīng)保證新加入的潤(rùn)滑脂順利到達(dá)滾動(dòng)面，冰能將舊脂排除。軸承腔設(shè)計(jì)應(yīng)留有足夠的空間潤(rùn)達(dá)被排出的舊脂，并方便舊脂排出。激振器軸承必須間隔較短的時(shí)間進(jìn)行潤(rùn)滑，間隔潤(rùn)滑脂量不宜過(guò)大，多少可以根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式求出，一般可以為24小時(shí)在潤(rùn)滑一次。在潤(rùn)滑脂量不宜過(guò)大，多少可以根據(jù)軸承尺寸定。潤(rùn)滑長(zhǎng)才用含有極壓添加劑和防銹添加劑的二硫化鐳鋰基脂。極壓添加劑是必不可少的。為了不停機(jī)加脂，常用激振器上接出軟管然后與手動(dòng)或電動(dòng)泵連接，進(jìn)行手動(dòng)或電動(dòng)加脂。油潤(rùn)滑比脂潤(rùn)滑具有允許轉(zhuǎn)速高，潤(rùn)滑性能好，使用溫度高，冷卻效果好，摩擦力矩低，潤(rùn)滑劑壽命長(zhǎng)等多方面有點(diǎn)。在要求高的大型激振器上應(yīng)優(yōu)先采用脂潤(rùn)滑。一般采用油浴去潤(rùn)滑，此時(shí)潤(rùn)滑設(shè)計(jì)的關(guān)鍵是密封的可靠性。潤(rùn)滑油有極壓添加劑，黏度必須適當(dāng)。為了保證激振器的工作可靠，根據(jù)平衡計(jì)算，有些激振器需水冷。通常方法是在激振器箱體上焊接出水腔和出水管。下圖的激振器設(shè)計(jì)采用的是脂潤(rùn)滑，潤(rùn)滑油的型號(hào)為SH00171990LFC軸承油，向激振器中添加潤(rùn)滑油直至檢油管中有油排除。 1） 側(cè)板：側(cè)板由鋼板制作，國(guó)外都用整塊寬鋼板制作，整個(gè)板面經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的無(wú)損探傷，國(guó)內(nèi)由于很難采購(gòu)到寬鋼板，常用兩塊寬鋼板拼焊而成。盡量使焊縫短些，雖沒有整體板好，但由于側(cè)板材料一般可焊性都較好，如果采用合理的焊接工藝，嚴(yán)格探傷，焊后熱處理，將焊縫表面削平，是不會(huì)影響側(cè)板性能的，如果進(jìn)行表面噴丸強(qiáng)化處理，疲勞強(qiáng)度會(huì)更高兩側(cè)板上的里側(cè)安裝防磨側(cè)擋板，與篩面一起形成料槽，在側(cè)板的外側(cè)貼有加強(qiáng)板，以提高側(cè)板的強(qiáng)度和剛度。在本課題的設(shè)計(jì)過(guò)程中，初步選定側(cè)板的厚度12mm。2） 加強(qiáng)角鋼：側(cè)板加強(qiáng)角鋼為等邊貨不等邊角鋼，將其和側(cè)板連接成一體，用來(lái)提高側(cè)板的強(qiáng)度和剛度。加強(qiáng)角鋼主要是為了提高側(cè)板整體的強(qiáng)度和剛度。在本課題的設(shè)計(jì)過(guò)程中，初步選定加強(qiáng)角鋼的尺寸為100*100*10.3） 加強(qiáng)板：加強(qiáng)板有鋼板制成，貼在側(cè)板上與之連成一體可傳遞很大的激振力，一般與側(cè)板同材質(zhì)。在本課題的設(shè)計(jì)過(guò)程中，初步選定加強(qiáng)版的厚度為12mm。型號(hào)為10。4） 彈簧座：彈簧座一般都是焊接結(jié)構(gòu)件，它安裝在減振彈簧上，支撐住整個(gè)