【導讀】本設計的題目為年產(chǎn)10萬立方米的煤矸石混凝土砌塊的生產(chǎn)工藝設計。算和煤矸石摻量，而且自行設計砌塊塊型，以達到保溫節(jié)能的要求。料、攪拌以及成型等流程設計出滿足自己要求的工藝流程圖，最后就是選擇廠址，畫出工廠總平面圖。在以最小污染和較經(jīng)濟的情況下完成該課題實驗，才達到目的。

　　

【正文】 站一般選人字形淺花紋皮帶傾角 24176。～ 30176。 計算輸送帶的寬度 B，根據(jù)公式： SVBQ ?2385? 式 (） 安徽建筑大學 CDIO 課題實驗論文 Q—— 需要輸送的物料量，每小時需要的砂石各為： sm =gm =所以 Q= sm + gm =； V—— 輸送帶速度，取 ； S? —— 物料堆積密 度，取 3 代入（ ）中得： B=221mm 適合的標準值有 B1=300mm， B2=400mm,列表如下： 表 帶式輸送機選型 序號 項目 單位 計算公式及依據(jù) 計算結(jié)果 1 原始 參數(shù) 需輸送物料量 t/h 《物料平衡表》 石子 t/h 砂 t/h 根據(jù)工藝布置要求 輸送距離 S m 53 輸送水平距離 L m 50 輸送垂直高度 H m 18 傾角 223。 176。 30 2 計算 輸送 帶 計算輸送帶的寬度 B mm SVBQ ?2385? 221 初選輸送帶速度 V m/s 物料堆積密度 s? t/? 3 初選 初選輸送帶的寬 度 B mm 據(jù)計算帶寬度B=221mm 選型一 選型二 300 400 安徽建筑大學 CDIO 課題實驗論文 輸送 機 驗算帶寬 mm B≧ +200=304mm物料平均 粒徑 d≤ 合適 合適 4 驗算 輸送 能力 輸送能力 Q t/h 212 CCVKBQ S??Q= 14 34 不合適 合適 物料堆積密度 s? t/? 輸送帶速度 V m/s 5 分析 B=300mm 的輸送能力不能滿足生產(chǎn)需求， B=400 的輸送能力滿足生產(chǎn)需求且利用率大，所以選擇 B=400mm。 表 帶式輸送機的技術(shù)性能參數(shù) 序號 項目 單位 依據(jù) 結(jié)果 1 擋邊帶式輸送帶型 號 / 大傾角皮帶輸送機 2 輸送帶 寬度 B mm 如圖所示 400 傾角 223。 176。 30 3 外形尺寸 頭輪中心高 mm 350100 尾輪中心高 mm 330490 中間段帶面高 mm 500700 中間段地腳寬 mm 580 4 帶速 m/s 教材表 2111 推薦值 1 5 輸送能力 t/h SVBQ ?2385? 34 6 擋邊高 mm 80 安徽建筑大學 CDIO 課題實驗論文 圖 帶式輸送機參數(shù)圖 螺旋輸送 機的選型計算 螺旋輸送機具有結(jié)構(gòu)簡單，制作成本低，密封性強，操作安全方便等優(yōu)點，中間可多點裝卸料。廣泛用于化工建材、冶金、糧食等部門，在傾角β 20176。的情況下，輸送粘度不大、不易變質(zhì)、不易結(jié)塊的粉狀、顆粒狀和小塊物料。 工作原理 螺旋輸送機是利用螺旋桿上相鄰螺旋之間的空間將物料隨螺桿的轉(zhuǎn)動進行輸送的裝置，如同一根旋轉(zhuǎn)的螺旋軸，帶動一個螺母沿其軸向移動一樣，螺旋體相當于螺旋軸，物料相當于螺母，當螺旋體連續(xù)旋轉(zhuǎn)時則物料也連續(xù)輸送。無軸螺旋體為較厚的帶狀葉片，通過驅(qū)動端驅(qū)動，中間無軸，螺旋體與機殼內(nèi)壁底部襯板接 觸工作。 下面是螺旋輸送機的設備選型計算過程： 安徽建筑大學 CDIO 課題實驗論文 原始資料 輸送物料為水泥時，其輸送能力 Q1=輸送物料為煤矸石時，其輸送能力 Q2= 選型計算 （ 1）輸送水泥的螺旋輸送機的選型計算 螺旋直徑可初步按下式計算： ? ?mCQKDS ??? 式（ ） 式中： Q－－輸送能力 t/h K—— 物料綜合特性經(jīng)驗系數(shù)，見表 C—— 傾斜系數(shù)，見 表 s? —— 物料的堆積密度， t/m3 ? —— 填充系數(shù)，見表 螺旋輸送機的物料參數(shù) 物料粒度 物料的磨琢性 物料的典型例子 推薦的 填充系數(shù) ? 推薦的 螺旋葉片形式 特性系數(shù) K 綜合系數(shù)LK 粉狀 無、半磨琢 面粉、石灰、純堿、煤粉 ～ 全葉式 75 粒狀 磨琢性 水泥、礦渣、石膏粉 ～ 全葉式 35 無、半磨琢性 鋸木屑、泥煤、粒狀食鹽 ～ 全葉式 50 磨琢性 粒狀爐渣、 ～ 全葉式 30 安徽建筑大學 CDIO 課題實驗論文 砂、型砂 表 螺旋輸送機傾斜修正系數(shù) C 值 輸送角度 /176。 ≤ 0 ≤ 5 ≤ 10 ≤ 15 ≤ 20 傾斜度系數(shù) C 在滿足使用條件的前提下，螺旋輸送機傾斜布置選擇 15176。，則由表查得 K＝ ? ＝ C＝ s? ＝ 得 D=189mm。 按上述求得的螺旋直徑應圓整為下列小型標準螺旋直徑： 160、 200、 250、315 等。所以可選擇 D1=200， D2=250 兩種螺旋輸送機， 列表如下 : 螺旋輸送機的選型計算（水泥） 序號 項目 單位 計算公式及依據(jù) 計算結(jié)果 1 原始參數(shù) 所需水泥生產(chǎn)能力 t/h 《物料平衡表》 輸送距離 m 根據(jù)工藝布置要求 10 輸送 槽斜度 。 15 序號 項目 單位 計算公式及依據(jù) 計算結(jié)果 2 LS 系列螺旋輸送機的選型 型號 / LS 系列178。螺旋輸送機的主要技術(shù)參數(shù)表 LS200 LS250 螺旋體直徑 mm 200 250 螺旋體轉(zhuǎn)速 r/min 80 71 工作角度 。 15 15 輸送能力 m3/h 螺距 mm 200 250 螺旋形式 / 全葉式 3 驗算輸送能力 輸送能力 Q t/h CSnDQS???460? 物料填充系數(shù) φ ～ 安徽建筑大學 CDIO 課題實驗論文 序號 項目 單位 計算公式及依據(jù) 計算結(jié)果 物料堆積密度 t/m3 / 4 驗證物料填充系數(shù) / SCnD Q S?? 247? 教材表 2124 ～ P426 合格 不合格 5 分析比較 / LS200、 LS250 均滿足年產(chǎn)量需要，但 LS250物料的填充度不滿足要求，利用率太小了，從合理性和經(jīng)濟 方面考慮 LS200 更合適，所以選擇 LS200 （ 2） 輸送煤矸石的螺旋輸送機的選型計算 在滿足使用條件的前提下，螺旋輸送機傾斜布置選擇 15176。，則由表查得 K＝ ? ＝ C＝ s? ＝ 得 D=145mm。 按上述求得的螺旋直徑應圓整為下列標準螺旋直徑： 12 160、 200、 250、 315等。所以可選擇 D1=315， D2=400 兩種螺旋輸送機， 列表如下 螺旋輸送機的選型計算（煤矸石） 序號 項目 單 位 計算公式及依據(jù) 計算結(jié)果 1 原始參數(shù) 所需煤矸石生產(chǎn)能力 t/h 《物料平衡表》 輸送距離 m 根據(jù)工藝布置要求 10 輸送槽斜度 。 15 2 LS 系列螺型號 / LS 系列178。螺旋輸送機的主要技術(shù)LS160 LS200 螺旋體直徑 mm 160 200 安徽建筑大學 CDIO 課題實驗論文 序號 項目 單 位 計算公式及依據(jù) 計算結(jié)果 旋輸送機的選型 螺旋體轉(zhuǎn)速 r/min 參數(shù) 90 80 工作角度 。 15 15 輸送能力 m3/h 螺 距 mm 160 200 螺旋形式 / 全葉式 3 驗算輸送能力 輸送能力 Q t/h CSnDQ S???460? 18 物料填充系數(shù) φ ～ 物料堆積密度 t/m3 / 輸送機傾斜修正系數(shù) C / 教材表 21— 25 4 驗證物料填充系數(shù) / SCnD Q S?? 247? 教材表 2124 ～ 合格 不合格 6 分析比較 / LS160、 LS200均滿足年產(chǎn)量需要，但 LS200物料的填充度不滿足要求，利用率太小了，從合理性和經(jīng)濟方面考慮 LS160 更合適，所以選擇 LS160 安徽建筑大學 CDIO 課題實驗論文 圖 4. 4 輸送機機型圖 骨料配料機 骨料配料機是集砂和石子的儲料、計量、配料輸出等功能于一體，模塊化設計的果料流程裝置。不僅在工程站被廣泛應用，也常用于商品混凝土攪拌站。配料機的型式用代號 PL 表示，規(guī)格用單位為升的阿拉伯數(shù)字表示與攪拌主機的進料容量設配的批次骨料容量，如 PL1600 表示設 配 1m179。攪拌機，其額定出料容量為 1000L，進料容量也就是骨料的配料容量為 1600L。 按貯料倉的數(shù)量區(qū)分，配料機有單斗、 2 斗、 3 斗， 1m3 以下的攪拌機一般配 23 斗配料機為典型，能適應各種級配的骨料貯存。 1m3以上的攪拌機一般配3 斗配料機為典型。每倉貯料容量一般在 515m3，大容量貯料倉上部可做成裝配式以適應運輸條件。為了提高有效容積，料倉下部應做成兩個錐形斗的落料形式，供料采用氣動控制底門開啟方式。斗數(shù)用戶根據(jù)原材料情況確定。 PLD 系列混凝土配料機是一種新型配料機械、適用于一般的建筑工地、道安徽建筑大學 CDIO 課題實驗論文 路、橋 梁等工程?？梢詾槌隽先萘?3000 升及以下的混凝土攪拌機配料，可由攪拌機提升料斗直接接料，也可由皮帶輸送機接料。本配料機的稱量采用重量控制儀及傳感器，可對物料定量、配料和控制、并自動修改落差。本機具有布置合理，結(jié)構(gòu)緊湊，操作簡便，配料精確，控制可靠等優(yōu)點。 骨料配料機選型計算過程如下： 每小時需要的砂石各為： sm =gm =每小時需要砂石的體積為 : SSS mV ?/? =3 SV ?/mgg ? =3 每小時生產(chǎn)要求： gVVV S ?? =+= 表 配料機選型計算表 序 號 項目 單位 計算公式及依據(jù) 計算結(jié)果 原始參數(shù) 混凝土年產(chǎn)量 m179。/y 配合比（水泥：水：砂：石：煤矸石： =1：： ：： ） 混凝土日產(chǎn)量 m179。/d 混凝土生產(chǎn)率 m179。/h 砂石需用量 m179。/h 2 配料機生產(chǎn)能力 配料機臺數(shù) 臺 設計一條生產(chǎn)線 1 配料種數(shù) 種 25 3 初選配料機型參選型號 m179。/h 考慮實際設備性能可選擇PLD400 和PLD400 PLD600 生產(chǎn)率 m179。/h 48 48 最大稱量值 kg 1500 1500 安徽建筑大學 CDIO 課題實驗論文 號 稱重斗容積 m179。 PLD600 型號，且與所選攪拌機進料量 560相符合 儲料斗容積 m179。 2* 2*2 配料種數(shù) 種 2— 5 2— 5 4 分析 從砂石生產(chǎn)要求及攪拌主機的進料容量選擇，選擇 PLD400 型號的配料機。 稱量合適 稱量大 5 確定型號 PLD400 混凝土配料機 表 PDL400 混凝土配料機技術(shù)參數(shù) 項目 單位 PLD400 稱量斗容積 m179。 生產(chǎn)率 m179。/h 48 配料精度 % 177。 1% 最大稱量值 kg 1500 可配料 種數(shù) 種 25 上料高度 mm 1900 總功率 kw 整機質(zhì)量 kg 1300 外型尺寸（長179。寬179。高） mm 4400*1400*2300 安徽建筑大學 CDIO 課題實驗論文 圖 骨料配料機參數(shù)圖 主機能力平衡表 表 主機參數(shù)表 序號 主機名稱 型號、規(guī)格 數(shù)量（臺） 生產(chǎn)能力 備注 1 混凝土攪拌機 JS350 1 1821m3/h 拌制混凝土 2 帶式輸送機 B=400 1 34t/h 輸送砂石 3 螺旋輸送機 LS200 1 LS160 1 4 骨料配料機 PLD400 1 48m3/h 稱量配料 5 砌塊成型機 QT1015 1 (2100 塊 /h) 砌塊成型 安徽建筑大學 CDIO 課題實驗論文 第五章 產(chǎn)品成本估算及經(jīng)濟效果分析 產(chǎn)品成本估算 全年產(chǎn)品成本原材料及能耗預算見表 51，按照本設計平均強度為 C30 的混凝土產(chǎn)品為標準估算產(chǎn)品原材料成本，并根據(jù)同行業(yè)經(jīng)驗，能耗約為原料價格