【正文】 我相信，在即將畢業(yè)后面對就 業(yè)崗位時(shí)，我能夠利用這門技術(shù)更快的適應(yīng)工作，這為今后的發(fā)展也打下了良好的基礎(chǔ)。 為期五個(gè)月的畢業(yè)設(shè)計(jì)就要結(jié)束，在這個(gè)過程中我學(xué)到了很多，也懂得了很多，我相信，在以后的道路上，現(xiàn)在所學(xué)到的這些知識將會對我有莫大的幫助，這次難得的實(shí)踐，給我的大學(xué)四年畫上了一個(gè)圓滿的句號，沒有讓這四年的光陰白費(fèi)，我會沿著這條途徑努力越走越遠(yuǎn)。 設(shè)計(jì)工作展望 這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)，讓我對滾筒篩設(shè)備有了一個(gè)更深層次的了解，滾筒篩結(jié)構(gòu)簡單，操作也不復(fù)雜，但設(shè)備體積較大，在安裝運(yùn)輸方面不易。 雖然此次設(shè)計(jì)的目的是為了能夠制造出垃圾分選過程中的一套設(shè)備 滾筒篩，但是這并不是我的初衷，我認(rèn)為，創(chuàng)造設(shè)備，有點(diǎn)像是一種亡羊補(bǔ)牢的做法，我們更應(yīng)該關(guān)注的是能源和資源的利用問題，社會的普遍鋪張浪費(fèi)現(xiàn)象日趨嚴(yán)重，這才導(dǎo)致了垃圾的增量不斷提高，環(huán)境日益惡化，人們的健康得不到保障。 常州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 27 頁 共 34 頁 滾筒篩是屬于垃圾分選中相對比較大型的處理設(shè)備，即時(shí)結(jié)構(gòu)并不像其他磁選機(jī)，分選機(jī)一樣復(fù)雜，但仍需承受巨大的垃圾重量，因此，在長時(shí)間使用過后難免會出現(xiàn)一些機(jī)械上的故障，經(jīng)過這幾年國內(nèi)外對滾 筒篩的研究，總結(jié)了一下幾個(gè)比較重要也是容易出現(xiàn)的故障、引起故障的原因以及相對應(yīng)的解決辦法。 常州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 22 頁 共 34 頁 表 生產(chǎn)能力與電機(jī)功率關(guān) 系 ）（生產(chǎn)能力 h/t 15? 20? 25? 30? ）（電機(jī)功率 kw ? ? 11? 15? 根據(jù)表 ，此方案選取的是 QABP200L4A臥式調(diào)速電機(jī) 額定功率： ?P 已知方案的處理量為： h/t10m ?Q 把處理量（質(zhì)量流量）轉(zhuǎn)化為體積流量： h/10d3bmn??? 破袋機(jī)的破袋面積及兩軸之間的面積： 2nv3600???QS 此破袋機(jī)分為上下四根軸，而四根軸以兩兩為一組進(jìn)行破袋， 上層一組破大袋，下層一組破小袋，所以根據(jù)實(shí)際中城市垃圾袋的大小確定破袋面積為： ???????2221SS 式中： 1S 上層破袋面積 2S 下層破袋面積 常州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 23 頁 共 34 頁 而破袋機(jī)中間段軸長根據(jù)經(jīng)驗(yàn)以及實(shí)際情況取 mm1800l? 所以，軸間距為： ????????????? 2211SS 式中： 上層軸間距a1 下層軸間距a2 取整得： ???????mm225amm450a21 常州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 24 頁 共 34 頁 此方案中齒輪裝置和滾輪機(jī)構(gòu)所用到的軸的材料均為 45鋼。因此，此方案中小篩孔和中篩孔都按照正三角形排布。 可以 根據(jù)下面的經(jīng)驗(yàn)公式來得出滾筒體的長度： DL ）（ 5~3? 考慮到滾筒體需要邊緣預(yù)留長度余量，且還需把非篩分區(qū)域（包括筒體環(huán)，齒輪環(huán)等）包括在內(nèi)，所以此方案?。? mm6500?L 滾筒體的壁厚根據(jù)國 內(nèi) 外的設(shè)備參考，?。? mm8?? 常州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 19 頁 共 34 頁 表 （濕基） 生活垃圾類別 不同粒徑城市生活垃 圾含量 250 mm 160~250 mm 80~160mm 80 mm 紙 %~% %~% %~% %~% 有機(jī)物 %~% %~% %~% %~% 纖維 %~% %~% 0~% 0 塑料 %~% %~% %~% %~% 剩余物 %~% %~% %~% 0~% 橡膠 0 0 0~% 0 木塊 0~% 0~% 0~% 0~% 金屬 %~% 0~% %~% 0~% 玻璃 %~% 0~% %~% 0~% 礦物 %~% 0~% %~% 0~% 從表 ，與未經(jīng)篩分的生活垃圾相比較而言，經(jīng)篩分后具有資源化潛力的物質(zhì)在相應(yīng)的粒徑范圍內(nèi)相對集中。 [10] 滾筒篩直徑 D 由經(jīng)驗(yàn)公式： ??????? ?gFKd QDVbm （ ） 其中 ： ??4? ）（ s/t0 0 2 7 6 0 0/10m ??Q ）（ 2s/? ）（ 3b m/ ? ~ ，次方案取般取填充系數(shù)，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)一F 常州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 18 頁 共 34 頁 ，取驗(yàn)當(dāng)速度修正系數(shù)，根據(jù)經(jīng) ???VK 得： 4t a 3600/?????????????? ）（D 為了起得較好的破袋率，物料填充量適當(dāng)降低，同時(shí)考慮到設(shè)備的擴(kuò)容，滾筒篩的滾筒直徑選為： ?D L 此方案設(shè)計(jì)，與以 往的滾筒篩有所不同的是通體內(nèi)沒有破袋刀具，因此而帶來的影響有以下幾點(diǎn)： （ 1） 當(dāng)破袋機(jī)代替原有的安裝在滾筒篩內(nèi)的破袋刀具后 ，就不需要考慮 原有的刀具 破袋率，從而可以提高滾筒篩的轉(zhuǎn)速 。根據(jù)國內(nèi)外已有的資料，滾筒篩筒體的安裝傾角在 5176。此方案 設(shè)計(jì)，取垃圾密度為： 3b m/ ? α 滾筒篩筒體的安裝傾角直接影響垃圾在筒體內(nèi)完成一個(gè)循環(huán)運(yùn)動時(shí)沿軸向前進(jìn)的距離，從而影響垃圾在滾筒篩內(nèi)的停留時(shí)間、滾筒篩的產(chǎn)能、篩分效率等。 滾筒篩尺寸計(jì)算 城市生活垃圾的密度 城市生活垃圾在自然狀態(tài)下，單位體積的質(zhì)量叫垃圾密度。 若假設(shè)單元體 P與筒體之間不存在滑動，則其隨滾筒篩進(jìn)行圓周運(yùn)動的時(shí)間可由 BO1o?和筒體的轉(zhuǎn)速計(jì)算得出。 [25] 因此： ???????）（、無料板：）（、有料板：工作轉(zhuǎn)速：m i n/m i n/ P沿 z軸線的運(yùn)動和分析 單元體 P沿 z軸線的運(yùn)動和分析假設(shè)單元體 P在篩體內(nèi)不發(fā)生軸向滑動，則單元體 P沿 z 軸線運(yùn)動為間歇式的。 當(dāng)在某種特定的情況之下， 垃圾 在滾筒體內(nèi) 發(fā)生滑動 (當(dāng)垃圾的含水率過高即 50%)時(shí) ， 即垃圾體的切向力 大于 摩擦力時(shí) ， 盡管 滾 筒體的工作轉(zhuǎn)速 保持在 n? 或 n?? ，但是垃圾在不斷的下滑之中，所以垃圾并不能做離心運(yùn)動 。按照這種設(shè) 想的假定， 從理論上可以 推導(dǎo)出有利 篩分 狀態(tài)的 工作 轉(zhuǎn)速計(jì)算公式 ： ）（ m in/rc 2 ??? D 式中狀態(tài)的工作轉(zhuǎn)速滾筒體“縮聚層”有力2。綜上所述， 垃圾重力和離心力運(yùn)動 的臨界條件是： GP? （ ) 式中： P離心力（ kN) G垃圾重力（ kN） 常州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 12 頁 共 34 頁 圖 垃圾在滾筒體內(nèi)運(yùn)動分析（平面） 設(shè)垃圾滾筒體線速度為 v，當(dāng)垃圾上升到 A 點(diǎn)時(shí)： ?? c o ss i n/mv 2 GRNP ?? 或 () 式中：）的法向分力（垃圾重力 NG k ）滾筒體半徑（ mR 將 mg?G 代入（ ）得： ?? co sgsinv 2 R? () 因 30/nv 1R?? ，代入式 ()得： ??? s inc osg30n 1 ??? R () 式中）垃圾滾筒篩工作轉(zhuǎn)速（ r/min1，取 2s/? ， g?? ，于是： ）（ m i n/rs i nc os30n 1 ???? R () 常州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 13 頁 共 34 頁 如上所述，當(dāng)滾筒體達(dá)到臨界轉(zhuǎn)速 時(shí)，垃圾升至頂點(diǎn) Z 不再落下。為了獲得較高的篩分效率，應(yīng)使物料在篩體內(nèi)作較大的翻動，使物料在篩體內(nèi)能夠獲得最大拋落落差，即要求圖 ）（ BD yy 取最大值。 圖 破袋機(jī)示意圖（側(cè)視） 常州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 9 頁 共 34 頁 由于在滾筒篩內(nèi)裝破袋刀具，考慮到破袋效率，往往滾筒篩的轉(zhuǎn)速不能過大，所以，此方案設(shè)計(jì)時(shí)把破袋功能直接轉(zhuǎn)化成一套設(shè)備，這樣能夠大大提高滾筒篩工作效率，提高處理量。粒度小于篩孔的物料被篩出，大于篩孔的留在篩體上直至從筒體尾部排出。含水量高就導(dǎo)致了分離困難，這就是國內(nèi)與國外在分離設(shè)備的研究上存在的差別。 對本設(shè)計(jì)進(jìn)行評述，最終掌握此類設(shè)備設(shè)計(jì)的整個(gè)步驟、內(nèi)容和相關(guān)的要求 。 （ 4）根據(jù)所學(xué)過的相關(guān)知識進(jìn)行設(shè)備的工藝計(jì)算。也得到了廣范的應(yīng)用 。但使用后證明整個(gè)系統(tǒng)配置不合理，二次污染嚴(yán)重，單體設(shè)備性能明顯低于國外發(fā)達(dá)國家水平，有垃圾成分多變、工藝不成熟、設(shè)備性能有待提高等因素。就目前來說，分揀設(shè)備僅作為垃圾綜合處理的前處理設(shè)備， (如垃圾堆肥、焚燒前，通過垃圾分揀，棄除～部分不適合堆肥和焚燒的雜質(zhì) )，個(gè)別廠家進(jìn)行了設(shè)備開發(fā)，并在已建的有限的垃圾處理場得到運(yùn)用。 (2)國內(nèi)垃圾分揀設(shè)備發(fā)展現(xiàn)狀 在國內(nèi)，城市生活垃圾分揀設(shè)備的開發(fā)起步較晚，到目前為此，國內(nèi)還沒有比較成熟的生活垃圾成套分揀設(shè)備，目前城市生活垃圾中的資源回收 (廢品回收 )還是大多通過個(gè)人收集完成．回收量也僅占垃圾有用資源的很小部分。 [24] 干性垃圾分揀處理設(shè)備 干性垃圾的分揀處理目的在于回收垃圾中的有用資源，在處理消化垃圾的同時(shí)，要生產(chǎn)一定的經(jīng)濟(jì)效益。 [24] 根據(jù)垃圾分揀設(shè)備運(yùn)用的不同工況，我們可將垃圾分揀設(shè)備分為前處理分揀設(shè)備、干性垃圾分揀設(shè)備。然而，在實(shí)行這個(gè)流程的過程中最關(guān)鍵的就是處理垃圾的各種設(shè)備的設(shè)計(jì)和制造。例如混雜在城市生活垃圾中的大量的廢舊電池 ,除造成酸液污染土壤 ,還釋放出鉛、鎘、砷等毒性元素 ,這些毒性元素在土壤中均會被植物和原生動物富集吸收 ,破壞環(huán)境 ,危害生態(tài)系統(tǒng)中的生物物種 ,直至通過生物鏈的傳遞作用最終危害人類自身的健康。垃圾在發(fā)酵過程中產(chǎn)生的污物 不僅污染了堆放場附近的土壤 ,而且使附近地表水和地下水的水質(zhì)嚴(yán)重惡化 。 [11] 城市生活垃圾資源化處理的背景及意義 城市生活垃圾的現(xiàn)狀已使許多人在擔(dān)心 ,垃圾會讓城市變成“垃圾城市”。在現(xiàn)有 的城市生活垃圾的資源化處理辦法中，主要分為兩類： （ 1） 焚燒，眾所周知，焚燒首先需要燃料的供應(yīng)，這是一筆巨大的花費(fèi)；其次，焚燒常州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 3 頁 共 34 頁 所帶來的煙塵和化學(xué)物質(zhì)流入大氣層，污染了空氣和環(huán)境；最后，運(yùn)輸大批的垃圾和大批的燃料也需要一定的人力物力。 [16] 生活垃圾 城市生活垃圾，包括廚余垃圾、普通垃圾和庭院垃圾。 （ 2）廢舊家電，現(xiàn)如今，隨著電子市場的不斷開拓，電子產(chǎn)品普及率越來越高，更新的也越來越快，而廢舊家電，事實(shí)上利用價(jià)值很高，即時(shí)是某個(gè)部件損壞，其其他部件仍可以被利用，經(jīng)過維修處理以及更換某些重要元件，便可以成為一個(gè)新的產(chǎn)品，并且這些產(chǎn)品的質(zhì)量也有所保證，并不會影響客戶的使用。然而，這些工業(yè)垃圾，雖然不能夠直接的被利用，但是經(jīng)過一定的工藝流程和設(shè)備處理，改變一下垃圾的某些物理或者化學(xué)性質(zhì)，垃圾就可以變廢為寶。 （ 4） 建筑垃圾 ： 指人們在從事 建設(shè)、拆遷、裝修、 修繕等建筑業(yè)的生產(chǎn)活動中產(chǎn)生的常州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 2 頁 共 34 頁 廢舊混凝土、渣土、廢舊磚石 和 其他廢棄物的統(tǒng)稱。工業(yè)固體廢物按照其來源 途徑以 及物理 特 性大體可 以 分為六 大 類。對于 有的城市來說，每年的 垃圾 產(chǎn)量就十分驚人。 （ 1） 城市生活 垃圾：主要是 指在城市日常生活中或者為城市日常生活提供服務(wù)的活動中產(chǎn)生的固體廢棄物，即城市生活垃圾 。 垃圾 的分類：按其組成可分為有機(jī) 垃圾以及 無機(jī) 垃圾 ；按其形態(tài)可分為固態(tài)的 垃圾 、半固態(tài)的 垃圾 和液態(tài)（ 或者 氣態(tài)） 垃圾 ；按其污染特性可分為有害廢物和 普通 廢物等 等 。 學(xué)號： 09403307 常 州 大 學(xué) 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) （ 論 文 ） （ 2022 屆） 題 目 生活垃圾資源化處理系統(tǒng)設(shè)計(jì) —— DN1500 滾筒篩 學(xué) 生 陳 魁