【正文】 hdd ⑦ 基圓直徑 3 220c o s4 6 0c o s11 ???? ?dd b 選煤廠φ 30 米膠輪式周邊傳動濃縮機(jī)的設(shè)計 16 3 220c o s4 6 0c o s22 ???? ?dd b ⑧ 齒頂圓壓力角 ? r c c o sa r c c o s111 ???aba dd? ? 00 32a r c c osa r c c os222 ???aba dd? ⑨ 重合度 端面重合度 ? ?? ?)20t a ( t a n23)20t a ( t a n232 1)t a n( t a n)t a n( t a n2 1 ,22,11???????????????????? ? zz 縱向重合度 0??? 總重合度 ?? ?? ?? ⑩ 齒寬 924 6 ????? db d? 1 0 0)105(21 ????? bb （三） 齒面接觸強(qiáng)度的校核計算 根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)“漸開線圓柱齒輪承載能力計算方法”（ GB/T 3408— 1977），該標(biāo)準(zhǔn)赫茲應(yīng)力作為齒面接觸應(yīng)力的計算基礎(chǔ)，并用來評價齒輪的接觸強(qiáng)度。查取小齒輪 .3 7 8,9 0 0,3 7 8,9 0 0 211211111111 M P aM P aM P aM P a mFmHmFmH ???? ???? 選擇齒輪精度等級為 8 級精度。 四、開式齒輪傳動設(shè)計 為支撐耙架，所以增加一級開式齒輪傳動，用來減輕減速器輸出軸所要承受的徑向載荷，其傳動比為 1。 ） 選煤廠φ 30 米膠輪式周邊傳動濃縮機(jī)的設(shè)計 14 根據(jù)以上計算，本設(shè)計采用周邊傳動方式 ,傳動部分的電動機(jī)功率選則 Y132M26,功率 ,額定轉(zhuǎn)速 960r/ 15min,膠輪軌道中心圓直徑 , 膠輪直徑 ,由此得膠輪的轉(zhuǎn)速為 n2=，所以總傳動比為 i=960/=。 3． 刮泥阻力 F刮 與刮泥功率 N刮 計算 tF = Q 1. 03 g 10 00?? ? ? ?刮 = （ N） 刮泥阻力 P刮 所消耗的功率 N刮 ： 3FvN 6000?? 刮刮 =（ kW） 公式中： tQ 每轉(zhuǎn)一周時間內(nèi)所沉淀的污泥量 ，根據(jù)設(shè)計要求 tQ 取 ； ? 為污泥與池底的摩擦系數(shù) ； g 重力加速度 取 ； 3v 刮泥板線速度 ， 一般按刮臂 2/3 直徑處的線速度 2m/min 確定。 K 滾動軸承摩擦力臂 (cm)； V1 軸承中心圓的圓周速度 (m／ min)， n*D=*40mm =。 所以取車輪的直徑 D=407mm，輪寬為 86mm 所以滾輪的轉(zhuǎn)速為 n= V π D = r/min 式中 ： V 為 驅(qū)動滾輪行駛速度（ m/min） ， D 為 滾輪直徑 。污泥對池底的摩擦系數(shù)為 =；懸浮物含量 ss=300mg/L。 確定行駛車輪的直徑 ，設(shè)計數(shù)據(jù)如下： 1）濃縮機(jī)總重力 G =，驅(qū)動機(jī)構(gòu)的機(jī)械效率是 70%，選用 22Kg/m 鋼軌，車輪的輪軸直徑 D=111mm. 2） 30m 的池直徑，有效深度 H=3m,污水停滯時間 2h, 刮泥板外緣直徑 30m。如下圖所示。 （三） 確定周邊傳動 濃縮 機(jī)的驅(qū)動功率 周邊傳動刮泥機(jī)的驅(qū)動功率，主要根據(jù)刮泥機(jī)在旋轉(zhuǎn)時作用在中心軸上的旋轉(zhuǎn)阻力F1，周邊滾輪的行駛阻力 F2 及刮泥阻力 F刮 確定 。 （ 6）開式齒輪傳動的工作環(huán)境差，潤滑條件不好，磨損較嚴(yán)重，壽命較短，應(yīng)布置在低速級。當(dāng)與齒輪傳動同時使用時，對采用鋁鐵青銅或鑄鐵作為蝸輪材 （ 4）圓錐齒加工比較困難，特別大直徑，大模數(shù)的圓錐齒輪，所以只有改變軸的布置料的蝸桿傳動，可布置在 低速級，使齒面滑動深度較低，以防止產(chǎn)生膠合或嚴(yán)重磨損，應(yīng)可使減速器結(jié)構(gòu)緊湊，對采用錫青銅為蝸輪材料的蝸桿傳動，由于允許齒面有較高的相對速度，可將蝸桿傳動布置在高速級，以利于形成潤滑油膜，可以提高承載能力和傳動效率。 （ 2）鏈傳動運轉(zhuǎn)不均勻，有沖擊，不適合于高速傳動，應(yīng)布置在低速級。合理的方案應(yīng)保證工作可靠，并且結(jié)構(gòu)簡單，尺寸緊湊，加工方便，成本低廉，傳動效率高和使用維護(hù)便利 。因此我們要選用合理的傳動方案。傳動裝置一般包括 選煤廠φ 30 米膠輪式周邊傳動濃縮機(jī)的設(shè)計 11 傳動件（齒輪傳動，蝸桿傳動，帶傳動，鏈傳動等）和支承件（軸，軸承，機(jī)體等）兩部分組成。 （二） 傳動裝置設(shè)計的要求 機(jī)器 一般有原動機(jī)，傳動裝置和工作機(jī)三部分組成。 (5)超高 0． 3m 以上。 (3)刮泥機(jī)外周刮泥板的線速 度 一般采用 13m/min。 選煤廠φ 30 米膠輪式周邊傳動濃縮機(jī)的設(shè)計 10 28傳動鏈簡圖 1減速器 ； 2聯(lián)軸器 ； 3滾動軸承座 ； 4對滾齒輪 ； 5滾輪 軸 ； 6滾輪 三 、 濃縮機(jī)功率計算及電機(jī)選用 （一） 確定污泥濃縮機(jī)刮板外緣線速度 根據(jù)輻流式沉淀池主要參數(shù)要求： (1)池子直徑與有效水深比一般采用 6— 12。減速機(jī)的輸出軸與滾輪的動力軸通過聯(lián)軸器聯(lián)接 ， 最后帶動滾輪 在軌道 上行駛。 選煤廠φ 30 米膠輪式周邊傳動濃縮機(jī)的設(shè)計 9 圖 傳動結(jié)構(gòu)簡圖 1減速機(jī)； 2傳動軸； 3軸承支座； 4軌道； 5滾輪 2． 傳動機(jī)構(gòu)各部分的組成 驅(qū)動機(jī)構(gòu)通常由戶外式電動機(jī)，臥式擺線針輪減速機(jī) ， 聯(lián)軸器 ， 滾輪等部件組成。一般直徑 500? 600mm,寬度 200? 300mm,以 1? 3m / min 的線速度作圓 周運行。主梁除傳統(tǒng)碳鋼制造還可以采用不銹鋼 制作，使用范圍廣，裝飾效果好。刮泥機(jī)驅(qū)動裝置推動工作橋沿池平面旋轉(zhuǎn) ，工作橋帶動 刮臂旋轉(zhuǎn)，固定于刮臂上的刮板將泥由池邊逐漸刮至池中心的集泥斗中，刮泥板曲線為對 數(shù)螺旋線形，受力均勻，刮泥徹底，當(dāng)池底遇有障礙物時 ， 能自動讓選煤廠φ 30 米膠輪式周邊傳動濃縮機(jī)的設(shè)計 11 祀，保護(hù)機(jī)器不受傷 害。耙架轉(zhuǎn)動時，通過兩者的接觸傳導(dǎo)，就可時敷設(shè)在傳動架上的電動機(jī)導(dǎo)線經(jīng)常與電源接通。 集電裝置是由電刷和集電環(huán)等主要部件組成。固定支架、支撐套環(huán)和交換套環(huán)在工作過程中都是固定不動的。 選煤廠φ 30 米膠輪式周邊傳動濃縮機(jī)的設(shè)計 10 固定支架用預(yù)埋螺栓固定在池體中央的鋼筋混凝土上，支撐環(huán)與固定支架連接在一起，套環(huán)頂部用于支撐濃縮機(jī)上的衍架，交換套環(huán)裝在支撐套環(huán)內(nèi)。物料由料槽通過支架流入濃縮池，底流濃縮物用沙泵抽出，溢流自溢流槽流出。 1_壓輪； 2_杠桿； 3_沖水閥； 4_抹渣板； 5_排渣斗； 6_支架 圖 25撇渣機(jī)構(gòu) 5． 支架和集電裝置 濃縮機(jī)支架固定在鋼筋混凝土支柱上， 耙架的一端與支架固定，另一端與傳動架相連接，并通過傳動機(jī)構(gòu)上的輥輪支撐在軌道上，軌道和齒條裝設(shè)在池體的邊緣上。與此同時，設(shè)在桁架上的壓輪正好壓下沖 洗閥門的扛桿 ， 使閥門開啟，并利用沉淀池的出水 ， 回流入斗進(jìn)行沖洗，將積在斗內(nèi)的浮 渣排出。撇渣板固定在旋轉(zhuǎn)桁架的 前方，與桁架的中心線成一角 度，使浮渣沿撇渣板推向池周，撇渣板高約 選煤廠φ 30 米膠輪式周邊傳動濃縮機(jī)的設(shè)計 9 300mm， 安裝高 度應(yīng)有 100mm 的可調(diào)位置，以使撇渣板的一半露出水面。9推力軸承； 10蓋； 11支座 4． 撇渣機(jī)構(gòu)及刮板布置 在沉淀池中 ， 特別是污水的初次沉淀池和二次沉淀池的液面上浮有較多的泥渣和泡沬等雜質(zhì) ， 如果不及時撇除，會影響出水水質(zhì)，因此，需要設(shè)置撇渣機(jī)構(gòu)。中心支座與旋轉(zhuǎn)桁架以鉸接的形式連 接，刮泥時產(chǎn)生的扭矩作用于中心支座時即轉(zhuǎn)化為中心 旋轉(zhuǎn)軸承的圓周摩擦力，因而受力 條件較好，這與中心旋轉(zhuǎn)傳動刮泥機(jī)有很大不同。但 如周邊驅(qū)動滾輪的走向，偏離正常軌跡或鋼軌圓心與中心軸承不同心，在中心軸承上將產(chǎn) 生嚴(yán)重的徑向力。中心旋轉(zhuǎn)支座安裝在兼作進(jìn)水管的中心 柱管平臺上，柱管大多釆用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。 半跨式橋架的一端與中心立柱上的旋轉(zhuǎn)支座相接，另一端安裝驅(qū)動機(jī)構(gòu)和滾輪 .通過 傳動使?jié)L輪在池周走道平臺上作圓周運動 ， 同時池內(nèi)刮板將污泥刮向池中心的集泥槽內(nèi)。如摩擦力不足時，應(yīng)釆取增加壓重或采用帶齒輪的滾輪在帶齒條的軌道上滾 動等措施，以滿足驅(qū)動力。驅(qū)動阻力大于摩擦力時，滾輪產(chǎn)生打滑現(xiàn)象，這 與行車式吸泥機(jī)所介紹的情況一樣。 1． 全跨式 全跨式周邊傳動刮泥機(jī)如圖 2— 1 所示，具有橫跨池徑的工作橋，橋架的兩端各有一 套驅(qū)動機(jī)構(gòu)，旋轉(zhuǎn)桁架為對稱的雙臂式桁架，并具有對稱的刮板布置。 二、 周邊傳動濃縮機(jī)總體設(shè)計 （一） 本 設(shè)計 課題 濃縮 機(jī)的設(shè)計 參數(shù) 濃縮池直徑： 30000 ㎜ 沉淀池直壁深度： 2020 ㎜ 入料方式：中部 耙架每轉(zhuǎn)時間： 15 分鐘 提板高度：底面以上 50150mm 額定工作扭矩： 120KN本畢業(yè)設(shè)計是學(xué)生在教師的指導(dǎo)下，獨立從事機(jī)械設(shè)計工作的初步嘗試，其基本目的是培養(yǎng)學(xué)生綜合運用所學(xué)的基礎(chǔ)理論、專業(yè)知識、基本技能研究和處理問題的能力。此外，清潔生產(chǎn)的眾多領(lǐng)域都將是環(huán)保 設(shè)備新的發(fā)展空間。某些重點環(huán)境工程的質(zhì)量較差，甚至建成后不能運行，出現(xiàn)問題的原因涉及工程設(shè)計、成套能力、產(chǎn)品質(zhì)量及工程管理諸多方面，同樣應(yīng)引起選煤廠φ 30 米膠輪式周邊傳動濃縮機(jī)的設(shè)計 5 重視。質(zhì)量上的缺陷、材料性能和質(zhì)量的不適應(yīng)，以及少數(shù)產(chǎn)品適用性不佳等，是影響化工環(huán)保設(shè)備質(zhì)量穩(wěn)定的重要因素，必須加以改進(jìn)提高。因此，除關(guān)鍵必要部位外，很多大型化工企業(yè)只好采用人工取樣、分析，一定程度上影響了環(huán)保技術(shù)的發(fā)展和治理水平的提高。但是，由于國產(chǎn)環(huán)保設(shè)備及儀器儀表檔次不高，我國各行業(yè)的節(jié)能減排受到一定程度的制約?！笆濉逼陂g，全行業(yè)工業(yè)總產(chǎn)值同比增幅在 15%以上，有的重點企業(yè)高達(dá) 37%。 每年，政府還投入了大量資金用于環(huán)境治理。城市環(huán)境整治和工業(yè)污染防治取得了明顯成效，環(huán)境保護(hù)已 經(jīng)從末端治理轉(zhuǎn)變到源頭控制。 到 1997 年，我國相繼頒布了《環(huán)境保護(hù)法》等 6 部專門的環(huán)境法律，資源保護(hù)法律 9 部，環(huán)境行政法規(guī) 28件，環(huán)抱部門發(fā)布環(huán)境規(guī)章 70 余件，環(huán)境標(biāo)準(zhǔn) 390 項。 1992 年聯(lián)合國環(huán)境與發(fā)展大會之后，我國率先提出了《環(huán)境與發(fā)展十大對策》，指定《 中國 21 世紀(jì)議程》，《中國環(huán)境保護(hù)行動》等文件，實施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略已成為國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展的基本指導(dǎo)方針。為了社會的可持續(xù)發(fā)展，中國政府提出了全面、協(xié)調(diào)、可持續(xù)發(fā)展的科學(xué)發(fā)展觀。 改革開放三十多年來中國社會公眾和各級領(lǐng)導(dǎo)干部的環(huán)保意識得到大幅提高，中國的社會環(huán)境、自然資源在很大程度上得到改善。 （五）課題研究的意義 作為發(fā)展中的社會主義國家，我國人民在現(xiàn)代化建設(shè)的過程中，面臨比世界其他國家更為嚴(yán)峻人口、資源和環(huán)境形勢。 優(yōu)點主要體現(xiàn)在： a、結(jié)構(gòu)簡單、運行可靠； b、傳動輪可以有多種型式，應(yīng)用廣泛； c、適用于大扭矩傳動。為防止膠輪打滑，需要傳動機(jī)構(gòu)附加一定的重量；電機(jī)所需電源通過池中心滑觸線來傳遞。 傳動機(jī)構(gòu)的膠輪驅(qū)動是將膠輪直接與混凝土表面接觸，增大了接觸面的摩擦力，故障率低并節(jié)省維護(hù)費用，即使長時間不更換膠輪，傳動效果仍然較好。 （四）周邊傳動濃縮機(jī) 周邊傳動式濃縮機(jī)，是選煤廠處理煤泥水、實現(xiàn)洗水閉路循環(huán)主要設(shè)備 . 周邊傳動濃縮機(jī)主要由耙架、槽架、中心支架、集電裝置、傳動裝置等組成，它的傳動裝置是把電動機(jī)的運動和動力傳遞給掛著 耙 子的桁架，使桁架在池子內(nèi)圍繞中心均勻地旋轉(zhuǎn)。近年來，將Φ 30m 以上～Φ 100m 以下負(fù)荷較大的周邊傳動濃縮機(jī)陸續(xù)改動中心部分、傳動裝置及集電裝置，如寶鋼不銹鋼公司Φ 30m 周邊選煤廠φ 30 米膠輪式周邊傳動濃縮機(jī)的設(shè)計 3 傳動濃縮機(jī)，鐵煤集團(tuán)大興礦Φ 30m 周邊傳動濃縮機(jī)都進(jìn)行了技術(shù)改造，多年來運行效果良好。特別是用于礦山，十幾年仍運行正常，可靠、效率高。以 上構(gòu)成濃縮機(jī)工作的全過程。耙齒推進(jìn)沉積物時，也是刮板對沉積物的一個濃縮過程，這也大大加強(qiáng)了沉積物的析水作用，因為從排料口排除的是經(jīng)過濃縮的漿料或污泥。 最初由于濃度較低，顆?；旧献鲎杂沙两登宜俣容^快；繼而沉入濃集帶，沉速較慢：最后，沉到最下部的沉積帶，也是濃度較高的壓縮區(qū)，水分由沉降顆粒的間隙間不斷析出。 （二）濃縮機(jī)的工作過程（原理） 濃縮機(jī)主要由傳動裝置、穩(wěn)流筒、橋架、短耙、長耙、中心部分、集電裝置、電氣控制系統(tǒng)等組成，由傳動裝置帶動作周邊回轉(zhuǎn)運動，將池底的污泥刮集到池中心，經(jīng)集泥槽排到池外，澄清水經(jīng)溢流堰排到池外。 應(yīng)盡量通過生產(chǎn)性實驗或模擬實驗確定所需濃縮機(jī)面積，并據(jù)此選用合適的濃縮機(jī)。 在廠地小和寒冷地區(qū)濃縮機(jī)設(shè)于室內(nèi)時，可選用高效濃縮機(jī)，但要考慮到絮凝劑的效果及其對下面工序的影響。 在選擇濃縮機(jī)時，一般應(yīng)根據(jù)給料量、給料量粒度的組成、物料沉降速度、給料和排料的固液比、礦漿及泡沫的黏度、浮選藥劑和絮凝藥劑的類型、礦漿溫度等因