【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 重下落，這樣周而復(fù)始的運(yùn)動(dòng)，達(dá)到均勻攪拌的效果。自落式混凝土攪拌機(jī)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，一般以攪拌塑性混凝土為主。 　　連續(xù)式混凝土攪拌機(jī) 裝有螺旋狀攪拌葉片，各種材料分別按配合比經(jīng)連續(xù)稱量后送入攪拌機(jī)內(nèi)，攪拌好的混凝土從卸料端連續(xù)向外卸出。這種攪拌機(jī)的攪拌時(shí)間短，生產(chǎn)率高、其發(fā)展引人注目。強(qiáng)制式攪拌機(jī) 從20世紀(jì)50年代初興起后，得到了迅速的發(fā)展和推廣。最先出現(xiàn)的是圓盤立軸式強(qiáng)制混凝土攪拌機(jī)。這種攪拌機(jī)分為渦槳式和行星式兩種。19世紀(jì)70年代后，隨著輕骨料的應(yīng)用，出現(xiàn)了圓槽臥軸式強(qiáng)制攪拌機(jī)，它又分單臥軸式和雙臥軸式兩種，兼有自落和強(qiáng)制兩種攪拌的特點(diǎn)。其攪拌葉片的線速度小，耐磨性好和耗能少，發(fā)展較快。強(qiáng)制式混凝土攪拌機(jī)拌筒內(nèi)的轉(zhuǎn)軸臂架上裝有攪拌葉片，加入拌筒內(nèi)的物料，在攪拌葉片的強(qiáng)力攪動(dòng)下，形成交叉的物流。這種攪拌方式遠(yuǎn)比自落攪拌方式作用強(qiáng)烈，主要適于攪拌干硬性混凝土[12]。立軸式攪拌機(jī)的攪拌工作主要靠葉片對(duì)物料的強(qiáng)制式的攪拌作用使物料拌和均勻。另外立軸攪拌機(jī)的拌筒中央部分有一軸套，用于放置攪拌裝置，連接傳動(dòng)裝置，結(jié)構(gòu)緊湊，傳動(dòng)裝置下置，潤(rùn)滑性能好。臥軸式攪拌機(jī)，拌筒內(nèi)徑做的都比較大，骨料被拋向拌筒外壁，產(chǎn)生混凝土離析，加水量不易控制，攪拌力小，使物料結(jié)團(tuán)結(jié)倉(cāng)。綜合比較，立軸攪拌機(jī)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于控制與操作。故本次設(shè)計(jì)的是一臺(tái)小型立軸式攪拌機(jī)。本設(shè)計(jì)混凝土攪拌機(jī)的主要組成部分為：傳動(dòng)部分、攪拌部分、機(jī)架等。整體結(jié)構(gòu)如圖1所示：圖1總體結(jié)構(gòu)示意圖 本設(shè)計(jì)的工作原理是：電動(dòng)機(jī)通過帶傳動(dòng)帶動(dòng)減速器，減速器與攪拌軸通過鏈傳動(dòng)帶動(dòng)軸的旋轉(zhuǎn)，軸上安裝有攪拌葉片隨軸轉(zhuǎn)動(dòng)對(duì)物料進(jìn)行攪拌作用。 攪拌機(jī)主要技術(shù)參數(shù)見表2。表2技術(shù)參數(shù)表項(xiàng)目數(shù)據(jù).進(jìn)料容量80L最大出料容量50L.攪拌筒內(nèi)徑800mm攪拌葉片轉(zhuǎn)速30r/min葉片距筒底的間隙小于5mm拌料粒徑5~30mm電動(dòng)機(jī)功率4kw立軸強(qiáng)制式攪拌機(jī)是借助于攪拌葉片對(duì)物料進(jìn)行強(qiáng)制導(dǎo)向攪拌。其攪拌葉片繞垂直軸旋轉(zhuǎn)。攪拌葉片的形式可以是鏟片式, 也可以是螺旋帶式。 普通的立軸強(qiáng)制攪拌機(jī)的鏟片式葉片表面形狀一般為平面, 在攪拌過程中, 物料對(duì)平面葉片的運(yùn)動(dòng)阻力很大, 混合攪拌的功率消耗高。平面鏟片對(duì)物料只有推動(dòng)作用, 沒有翻動(dòng)效果，所以攪拌混合效率較低。 攪拌葉片安裝角也是攪拌機(jī)的主要結(jié)構(gòu)和工作參數(shù)之一,對(duì)攪拌質(zhì)量和攪拌效率都有著直接的影響,由于葉片安裝角與其他攪拌機(jī)參數(shù)相互關(guān)聯(lián)，每一個(gè)參數(shù)的變化都會(huì)引起攪拌機(jī)性能的變化。 葉片安裝角是指攪拌葉片斜面與攪拌軸線間的夾角。 葉片安裝的定性分析：當(dāng)安裝角過小時(shí)葉片主要帶動(dòng)混合料圍繞攪拌軸轉(zhuǎn)動(dòng)而缺乏必要的軸向運(yùn)動(dòng)，攪拌葉片變成與軸平行的一塊平板不起攪拌作用；當(dāng)安裝角過大時(shí)葉片推動(dòng)混合料的橫向運(yùn)動(dòng)就很弱，葉片就成為與攪拌軸垂直的平板一樣也喪失了攪拌功能。因此，攪拌葉片一定要相對(duì)于攪拌軸成一定角度安裝,使混合料的橫向和軸向運(yùn)動(dòng)都較大，達(dá)到攪拌的最大效率。本次設(shè)計(jì)的攪拌機(jī)采用的葉片安裝角為45度[6]。圖2葉片安裝角筒體由熱壓鋼板卷曲焊接而成,在筒體上端有蓋，筒底部有卸料口，當(dāng)需要卸料時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)料門手柄，使料門打開，拌合物即沿出料口卸下。攪拌筒的內(nèi)徑為D=800mm，筒體高H=310mm，筒壁厚3mm。機(jī)架是混凝土攪拌機(jī)的主要支撐部件，他是承擔(dān)所有來自電動(dòng)機(jī)、減速器、筒體和軸的應(yīng)力。機(jī)架是攪拌機(jī)的穩(wěn)固是攪拌機(jī)工作穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)的基礎(chǔ)。因此，機(jī)架無(wú)論是從結(jié)構(gòu)還是材料上都應(yīng)該采用堅(jiān)固的穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)。機(jī)架的支腿是用鋼管和槽鋼焊接在筒底來起到支撐作用的。本攪拌機(jī)體積比較小，結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，結(jié)構(gòu)要緊湊。電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速為1440r/min而攪拌軸的轉(zhuǎn)速是30r/min，所以攪拌機(jī)的總傳動(dòng)比為48。各級(jí)出動(dòng)比分配為：帶傳動(dòng)的傳動(dòng)比是2，減速器的傳動(dòng)比是12，鏈傳動(dòng)的傳動(dòng)比是2。由于攪拌機(jī)從結(jié)構(gòu)上看，主要靠電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)減速器的轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)攪拌軸的旋轉(zhuǎn)。因此，電動(dòng)機(jī)是整個(gè)裝置的動(dòng)力元件。在攪拌過程中，由于混凝土在不斷地?cái)嚢柽^程中消耗動(dòng)力，所以，混凝土攪拌機(jī)的生產(chǎn)能力決定著電動(dòng)機(jī)的功率[3]。而此混凝土攪拌機(jī)所需的功率為，綜合考慮暫選帶動(dòng)機(jī)型號(hào)為，其額定功率為，轉(zhuǎn)速為，額定轉(zhuǎn)矩，最大轉(zhuǎn)矩。 V帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)帶傳動(dòng)是一種撓性傳動(dòng)。帶傳動(dòng)的基本組成零件為帶輪（主動(dòng)帶輪和從動(dòng)帶輪）和傳動(dòng)帶。 主動(dòng)帶輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，利用帶輪和傳動(dòng)帶間的摩擦或嚙合作用，將運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力通過傳動(dòng)帶傳遞給從動(dòng)輪。帶傳動(dòng)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、傳動(dòng)平穩(wěn)、價(jià)格低廉和緩沖吸震等特點(diǎn)，在近代機(jī)械中廣泛應(yīng)用。按照工作原理的不同，帶傳動(dòng)可分為摩擦型帶傳動(dòng)和嚙合型帶傳動(dòng)。在摩擦型帶傳動(dòng)中，根據(jù)傳動(dòng)帶的橫截面形狀不同，又可分為平帶傳動(dòng)、圓帶傳動(dòng)、V帶傳動(dòng)和楔帶傳動(dòng)。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)選用的是V帶傳動(dòng)。V帶的橫截面呈等腰梯形，帶輪上也做出相應(yīng)的輪槽。傳動(dòng)時(shí)，V帶的兩側(cè)和輪槽接觸，槽面摩擦可以提供更大的摩擦力。另外，V帶傳動(dòng)允許的傳動(dòng)比大，結(jié)構(gòu)緊湊。（1）設(shè)計(jì)計(jì)算①確定計(jì)算功率，查機(jī)械設(shè)計(jì)書表查得工況系數(shù)=由公式：代入數(shù)據(jù)得=4=，又因?yàn)檗D(zhuǎn)速為故由機(jī)械設(shè)計(jì)書圖可以選擇V帶型號(hào)為A型。②確定帶輪的基準(zhǔn)直徑并驗(yàn)算帶速v初選小帶輪的直徑根據(jù)V帶帶型由機(jī)械設(shè)計(jì)書表和表選取小帶輪直徑又因?yàn)?，故取小帶輪直徑=驗(yàn)算帶速，按機(jī)械設(shè)計(jì)書式驗(yàn)算帶的速度V==帶速一般為， 故帶速適合。計(jì)算大帶輪的基準(zhǔn)直徑根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)書式計(jì)算大帶輪的基準(zhǔn)直徑V帶的傳動(dòng)比，取。則=。根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)書表88圓整=確定V帶的中心距和基準(zhǔn)長(zhǎng)度，根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)書式（820）初定中心距=。由機(jī)械設(shè)計(jì)書式由機(jī)械設(shè)計(jì)書表選帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度=按機(jī)械設(shè)計(jì)書式計(jì)算實(shí)際中心距 計(jì)算得:。驗(yàn)算小帶輪上的包角 滿足V帶包角要求。計(jì)算帶的根數(shù)Z，計(jì)算單根V帶的額定功率由和，查機(jī)械設(shè)計(jì)書表得根據(jù)，=2和A型帶查表得，查表得，由表得，于是計(jì)算V帶根數(shù)Z 取4根V帶。計(jì)算單根V帶的初拉力的最小值，由表83得A型帶的單位長(zhǎng)度質(zhì)量,所以應(yīng)使帶的實(shí)際拉力。計(jì)算壓軸力，壓軸力的最小值為 。（2）帶輪的結(jié)構(gòu)①V帶輪的設(shè)計(jì)要求帶輪的各輪槽的尺寸和角度應(yīng)保持一定的精度，以使帶的載荷分布較為均勻，結(jié)構(gòu)工藝性好，無(wú)過大的鑄造內(nèi)應(yīng)力，質(zhì)量分布均勻，輪槽工作面要精細(xì)加工，以減少帶的磨損。②V帶輪材料的選擇因?yàn)閂帶輪的轉(zhuǎn)速則，轉(zhuǎn)速較低，因此材料通常采用鑄鐵，常用材料為HT150或HT200。③帶輪的結(jié)構(gòu)與尺寸 帶輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要是根據(jù)帶輪的基準(zhǔn)直徑選擇帶輪的結(jié)構(gòu)形式，根據(jù)帶的型號(hào)來確定帶輪輪槽的尺寸。設(shè)計(jì)如下： 當(dāng)（軸徑）時(shí)，可用實(shí)心式；當(dāng)時(shí)，可采用腹板式；當(dāng)同時(shí)時(shí)，可采用孔板式；當(dāng)時(shí)可采用輪輻式。④V帶輪的輪槽V帶輪的輪槽與所選的V帶的型號(hào)相對(duì)應(yīng)，查《機(jī)械設(shè)計(jì)》書表V帶繞在帶輪上以后發(fā)生彎曲變形，使V帶工作面的夾角發(fā)生變化，為了使V帶的工作面與帶輪的輪槽工作面緊密結(jié)合，將V帶輪輪槽的工作面的夾角做成小于。V帶輪安裝到輪槽中以后，一般不應(yīng)超出帶輪的外圓，也不應(yīng)與輪槽底部接觸，為此規(guī)定了輪槽基準(zhǔn)直徑到外圓和底部的最小高度和。表3帶輪參數(shù)項(xiàng)目符號(hào)YZABSPYSPZSPA SPB基準(zhǔn)寬度 基準(zhǔn)線上槽深度槽間距第一槽對(duì)稱面至端面的距離7181最小輪緣厚56帶輪寬外徑主動(dòng)帶輪計(jì)算：根據(jù)，第一槽對(duì)稱面至端面的距離：，槽間距：，基準(zhǔn)線上槽深度：，最小輪緣厚：，基準(zhǔn)寬：。 取， 輪緣寬度：=。 在總要求范圍內(nèi)。 槽寬：。 頂圓直徑：。 根據(jù)電動(dòng)機(jī)軸徑：，軸伸長(zhǎng)度：。，取，取輪緣寬。而，所以采用實(shí)心式帶輪。