【正文】
。 作者簽名 : 二〇 一 〇年 九 月 二十 日 畢業(yè)設(shè)計（論文）使用授權(quán)聲明 本人完全了解 濱州學(xué)院 關(guān)于收集、保存、使用畢業(yè)設(shè)計（論文）的規(guī)定。對本文的研究做出重要貢獻的個人和集體均已在文中以明確方式標(biāo)明。 論文密級： □ 公開 □ 保密 （ ___年 __月至 __年 __月） (保密的學(xué)位論文在解密后應(yīng)遵守此協(xié)議 ) 作者簽名： _______ 導(dǎo)師簽名： _______ _______年 _____月 _____日 _______年 _____月 _____日 中國石油大學(xué)勝利學(xué)院 37 獨 創(chuàng) 聲 明 本人鄭重聲明：所呈交的畢業(yè)設(shè)計 (論文 )，是本人在指導(dǎo)老師的指導(dǎo)下，獨立進行研究工作所取得的成果，成果不存在知識產(chǎn)權(quán)爭議。本人完全意識到本聲明的法律結(jié)果由本人承擔(dān)。盡我所知，除文中已經(jīng)特別注明引用的內(nèi)容和致謝的地方外，本論文不包含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果。我要感謝我的母校 —— 安徽理工大學(xué) ，是母校給我們提供了優(yōu)良的學(xué)習(xí)環(huán)境；另外，我還要感謝那些曾給我授過課的每一位老師，是你們教會我專業(yè)知識。我的設(shè)計較為復(fù)雜煩瑣，但是張老師仍然細(xì)心地糾正圖紙中的錯誤。 在這里首先要感謝我的導(dǎo)師張 東晨 老師。篩子是高速運動的設(shè)備，篩子運轉(zhuǎn)時操作巡視人員要保持一定的安全距離，以防發(fā)生人身事故。 交接班時應(yīng)把當(dāng)班篩子技術(shù)情況和發(fā)現(xiàn)的故障記入值班記錄。篩子停車應(yīng)符合工藝系統(tǒng)順序。在篩子工作運轉(zhuǎn)時，要用視、聽覺檢查激振器和篩箱工作情況。檢查三角帶的張緊程度、振動器中的油位情況，檢查篩面張緊情況、各部螺栓緊固情況和篩面破損情況。只有通過不斷地改善，不斷地創(chuàng)新才能使其有更好的發(fā)展前景和利用價值，才能使選煤行業(yè)更好更快的發(fā)展。當(dāng)給礦量少時，振幅加大，振動劇烈，當(dāng)給礦量大時，振幅變小。因為年低老化增加值逐年增加，如維護和修理費用燃料動力費超額支出，合理使用期為： 02KT ?＝ 式中： 0K — 總投資額； 0K ＝ 90 萬元； ? — 老化增加值； ? ＝ 萬元； T=?＝ 年 設(shè)備使用到 14 年時，費用最小，再繼續(xù)使用則費用迅速增加，應(yīng)該更新。 由于電機反接制動的消振方法簡單、易行，具有較好的消振效果，因此采用此種消振方法。這種阻尼消振裝置，同時能減少篩子的橫向擺動。 ○ 4 阻尼消振 基本原理如下圖所示： 圖 76 阻尼消振示意圖 正常工作時，摩擦塊和側(cè)板一起振動，無相對移動，阻尼裝置不起作用。其示意圖如下： 圖 75 自移式偏心重消振裝置 中國石油大學(xué)勝利學(xué)院 31 ○ 2 電機反接制動 其工作原理是振動篩停車時，待轉(zhuǎn)速降低到接近共振轉(zhuǎn)速時將電源兩級反接，由于電動機定子的磁場方向發(fā)生變化，迫使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速將為零，這時振動篩快速經(jīng)過共振區(qū)，使共振跳動成為不可能，這種消振方法的效果較好。 ○1自移式偏心重 當(dāng)振動篩啟動和停車的時候，激振器的主軸的轉(zhuǎn)速較低，這時偏心重的重心在彈簧拉力作用下，靠近回轉(zhuǎn)中心，因此，振動篩產(chǎn)生的激振力較小，振動篩就能平穩(wěn)的經(jīng)過共振區(qū)。 e．消振裝置 振動篩的工作狀態(tài)時遠(yuǎn)超固有頻率工作，因此在啟動和停車的時候，會經(jīng)過共振區(qū)，機體的振動振幅會急劇增大，從而引起彈簧嚴(yán)重過載，使其壽命降低，皮帶也比較容易磨損，同時還危及廠房建筑物。 ○2上層沖孔篩面張緊裝置采用木楔壓緊，下層編織采用特制的篩面張緊裝置。 δ =8 特點 制造簡單，與側(cè)板連接較方便，但是抗扭能力差，適合于小型篩子 制造簡單，抗扭能力較強，各向受力一致，但與側(cè)板連接強度較弱，適合于單軸振動篩 制造復(fù)雜，但抗扭能力等均較強，適合于大型雙軸振動篩 經(jīng)比較，橫梁采用普通碳素鋼的鋼管，比較適合于單軸振動篩，斷面各處有相同的截面模數(shù)。 ○3橫梁的三種截面形狀及尺寸如下表所示： 圖 73 橫梁截面形狀及尺寸 項目 中國石油大學(xué)勝利學(xué)院 29 篩 面 寬 度 1000 H=90； E=40；δ =6 φ =89；δ =5 1250 H=100； E=46；δ =6 φ =95；δ =6 1500 H=160； E=65；δ =8 φ =102；δ =6 1750 H=160； E=65；δ =8 φ =108；δ =6 2020 H=200； E=75；δ =8 φ =127；δ =6 2500 φ =159；δ =8 H=橫梁常用鋼管、槽鋼和矩形鋼管制成，比較如下： ○1篩框的連接方式有焊接、鉚接和高強度螺栓連接三種，大型設(shè)備一般采用鉚接的形式，但是制作工藝復(fù)雜；高強度的螺栓連接可靠可以使篩框現(xiàn)場裝配，特別適合特大型振動篩；焊接結(jié)構(gòu)施工方便本次設(shè)計的振動篩篩框采用焊接的形式，為了消除焊接的結(jié)構(gòu)的內(nèi)應(yīng)力，采用回火處理。篩框是由側(cè)板和橫梁組成。密封的形式有毛氈密封、環(huán)密封和迷宮式密封等，由于迷宮式密封的效果好，特別是在高速下密封效果更好，可以做到封嚴(yán)不漏，對一般密封所不能滿足的高溫、高壓、高速和大尺寸密封部位特別有效，維修少，無摩擦，功耗少，使用壽命長，故采用迷宮式的密封方式。 ○3激振器軸和軸承的結(jié)合形式也采用緊定襯套。 篩分機結(jié)構(gòu)的選擇和確定 ○ 1 偏心重量的分布方式有三種， 其結(jié)構(gòu)圖及受力圖、彎矩圖如下 中國石油大學(xué)勝利學(xué)院 26 (a) a集中布置在兩側(cè) (b) b集中布置在中間 圖 71 結(jié)構(gòu)圖及受力圖 (c)中國石油大學(xué)勝利學(xué)院 27 c分別布置在兩側(cè)和中間 圖 72 彎矩圖 a集中布置在兩側(cè) 時的彎矩圖 b集中布置在中間 時的彎矩圖 (a)(b )(c)中國石油大學(xué)勝利學(xué)院 28 c分別布置在兩側(cè)和中間 比較得出第三種分布方式在軸上彎矩的分布比較均勻，能增加軸等部件的壽命，因此配重同時布置在偏心軸和偏心輪上。 C基本額定動負(fù)荷 P 當(dāng)量動負(fù)荷 7 基型及結(jié)構(gòu)的選擇 篩分基型的比較和選擇 對于單軸振動篩基型的劃分，考慮從兩個因素：振動篩的皮帶輪是否參與振動 (可分為純機械式和自定中心式 )；振動器的軸心是否通過振動篩的重心 (通過重心的具有簡單的圓運動，不通過重心的除簡單的圓運動外，還有附加的顛簸運動 )。 cm ○ 3 CC 斷面 CM CM = 2P ( 223 LL? )R 22L + 811LP =28104 kg 中國石油大學(xué)勝利學(xué)院 23 ○ 1 AA 斷面 AM AM = 2P 3L =106917 kg 本次設(shè)計選用 45 優(yōu)質(zhì)碳素鋼。對于受載較小或不太重要的軸，也可用 A 、 A 等普通碳素鋼。 軸的材料種類很多，設(shè)計時主要根據(jù)對軸的強度、剛度、耐磨性等要求，以及為實現(xiàn)這些要求而采用的熱處理方式，同時考慮制造工藝問題加以選用，力求經(jīng)濟合理。 設(shè)計軸時應(yīng)考慮多方面因素和要求，其中 ， 主要問題是軸的選材、結(jié)構(gòu)、強度和剛度。所以，在軸的設(shè)計中，不能只考慮軸本身，還必須和軸系零、部件的整個結(jié)構(gòu)密切聯(lián)系起來。它支承著其他轉(zhuǎn)動件回轉(zhuǎn)并傳遞轉(zhuǎn)矩，同時它又通過軸承和機架聯(lián)接。 A= kg 2P 2P =8W + 1K cm hM 起M 因此選擇的電動機符合要求。 摩擦轉(zhuǎn)矩 摩M = 2 d21 ??Wf = 2 ?? =39 kg 2S /m 振動篩在工作狀態(tài)下消耗的功率 N 中國石油大學(xué)勝利學(xué)院 15 N=η 21 NN?= ?= KW 式中， η 傳動效率 取 電動機的選擇 電機型號選擇 JQ02624 電動機轉(zhuǎn)速 額n =1460 r/min 電動機額定功率 額N =17 KW 傳動效率 η = 額定轉(zhuǎn)矩 hM = kg 中國石油大學(xué)勝利學(xué)院 14 5 功率計算及電機的選擇 篩分機在負(fù)荷狀態(tài)下工作所需功率的計算 振動篩振動消耗的功率 1N 1N = 177600n32CMA = KW 式中， C阻尼系數(shù) 取 M參振質(zhì)量 kg美國著名咨詢公司 Dara tech 所評論 ：“在基于 Windows 平臺的三維 CAD軟件中， Solid Works 是最著名的品牌，是市場快速增長的領(lǐng)導(dǎo)者。使用 Solid Works ，用戶能在比較短的時間內(nèi)完成更多的工作，能夠更快地將高質(zhì)量的產(chǎn)品投放市場。 Solid Works 獨有的拖拽功能使用戶在比較短的時間內(nèi)完成大型裝配設(shè)計。Solid Works 不僅提供如此強大的功能，同時對每個工程師和設(shè)計者來說，操作簡單方便、易學(xué)易用。 Solid works 功能強大、易學(xué)易用和技術(shù)創(chuàng)新是 Solid Works 的三大特點，使得 Solid Works 成為領(lǐng)先的、主流的三維 CAD 解決方案。文檔內(nèi)還包含了免 費的瀏覽工具，中國石油大學(xué)勝利學(xué)院 13 任何人可以在任何一臺裝有 Windows 系統(tǒng) 的 PC 機上進行自由 地瀏覽，而無需任何其他軟件的支持。 E Drawing 的出現(xiàn)使得工程師們交換設(shè)計信息變得便捷而又輕松，還是一張二維工程圖，卻賦予了更多的智能和信息，輕松實現(xiàn)二維圖紙三維看，而且以三維 動畫方式展現(xiàn)產(chǎn)品各個角度和剖面的細(xì)節(jié)，結(jié)構(gòu)再復(fù)雜的產(chǎn)品也可讓設(shè)計者在幾分鐘內(nèi)了如指掌。 8． e Drawing Solid Works 一向以創(chuàng)新領(lǐng)先而著稱，其中 eDrawing 的出現(xiàn)就是一個典型代表。因為其它同類軟件沒有配置管理，也就無法提供由此而創(chuàng)新出的各種功能。 SolidWorks 在已有配置管理的技術(shù)基礎(chǔ)上提供了生成交替位置視圖的功能，從而在工程圖中清晰地描述出類似于運動機構(gòu)等的極限位置視圖。 Solid Works 可以允許二維圖暫時與三維模型脫離關(guān)系，所有標(biāo)注可以在沒有三維 模型的狀態(tài)下添加，同時用戶又可隨時將二維圖與三維模型同步。 （ 7） 工程圖 (Rapid Draft,剖中剖 ,交替位置視圖 ) Solid Works 提供全相關(guān)的產(chǎn)品級二維工程圖，現(xiàn)實世界中的產(chǎn)品可能由成千上萬個零件組成，其工程圖的生成至關(guān)重要，其速度和效率是各 3D 軟件 均要面臨的問題。在產(chǎn)品的裝配圖作好之后，零件之間進行配合加工比如：零件焊接、切除、打孔等功能。 （ 6） 裝配特征 Solid Works 提供完善的產(chǎn)品級的裝配特征功能，以便創(chuàng)建和記錄特定的裝配體設(shè)計過程。這一功能將大大節(jié)約設(shè)計時間，提高設(shè)計效率。 3） ． Solid Works 提供各種 3D 軟件數(shù)據(jù)接口格式，其中包括 Iges、 Vdafs、 Step、Para solid、 Sat、 STL、 MDT、 UGII、 Pro/E、 Solid Edge、 Inventor 等格式輸入為零件和裝配，還可輸出 VRML、 Tiff、 Jpg 等等文件格式。并所見即所得地輸入尺寸，使用一個命令即可將所有尺寸變?yōu)? Solid Works 的 尺寸并驅(qū)動草圖，而且可以任意修改尺寸公差和精度等。其它同類軟件雖然也是與Windows 兼容的產(chǎn)品，但其仍無法真 正在整個系統(tǒng)內(nèi)采用拖放技術(shù)，也無法在系統(tǒng)內(nèi)自動地進行 VB編程和過程回放。 （ 4） ．易用性及對傳統(tǒng)數(shù)據(jù)格式的支持 1） ． Solid Works 完全采用了微軟 Windows 的標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)，如標(biāo)準(zhǔn)菜單，工具條，組件技術(shù)，結(jié)構(gòu)化存取，內(nèi)嵌 VB(VBA)以及拖放技術(shù) 等。 Solid Works 中所提供高級功能如 Smart parts,柔性化的子裝 配以及交替位置視圖等也都是因為有了配置才有了實現(xiàn)的可能。 4） ．配置提供了便 于創(chuàng)新的結(jié)構(gòu)化平臺，幫助工程師擴充功能達到了新的高度。 中國石油大學(xué)勝利學(xué)院 11 3） ．圖形顯示和性能方面，利用配置功能 Solid Works 可通過隱藏 /顯示和壓縮等手段實現(xiàn)同一部件的不同個體顯示在同一總裝配體中，而其它同類軟件是無法做到的，即在其它同類軟件的裝配體內(nèi)，一個部件的所有實例必須是相同的。具體應(yīng)用表現(xiàn)在： 1） ．設(shè)計中經(jīng)常需要修改和重復(fù)設(shè)計，并需要隨時考查和預(yù)覽同一零部件的不同設(shè)計方案和設(shè)計階段，或者記錄下零部件在不同尺寸時的狀態(tài)或不同的部件組合 方案，而不同的狀態(tài)和方案又可同時在一張工程圖或總裝配體內(nèi)同時顯示