空间振动筛设计

毕业设计题目空间振动筛设计学院机械工程学院专业机械工程及自动化班级图纸不公开学生xx学号QQ2861992795指导教师xx二〇一四年五月日济南大学毕业设计-I-摘要本论文主要是进行空间振动筛分设备的设计，即立置式、环保要求的振动筛的设计。从总体布局到部分零件的设计及选用都进行了改进优化，包括整体筛箱与筛面的设计和固定，对激振器组的设计，支撑方案的设计等等，还包括了轴、偏心块、弹簧等零部件的设计。本设计采用分置电机，筛面选用悬臂棒条筛，较传统直线振动筛，不仅仅提高了生产能力，还大大的提高了使用寿命。另一方面采用了坐式结构，使得整机结构更加稳定安全，占地面积更小，充分利用空间的高度。本产品为生产能力为200t/h的大型振动筛，对于筛面的材料有比较高的要求，悬臂筛棒采用拥有高强度和高冲击韧性的弹簧钢，不仅可以提高了筛面的寿命，还能够提高整体结构的刚度与强度，对弹簧的选择等方面带来了很多的便宜之处。设计中还包括对链接和固定件的选用，采用橡胶（轮胎）式联轴器，并采用螺栓连接代替焊接，减小了焊接时应力对它的影响。还包括对产品的一般润滑，以及保养等日常维护措施。关键词：振动筛；悬臂矿筛；悬臂筛棒；偏心块；横梁济南大学毕业设计-II-ABSTRACTThisarticleiscarriedoutmainlyaboutthedesignofspacevibrationscreening,whichiscalledenviromentprotectionscreenalso.Beginwiththedevelopmentofvibrationscreen,thepaperanalysisthetrendofvibrationscreendevelopment.Accordingtothedesignofthespacestructureofthevibrationscreendevelopment,goingimprovingonthechooseoffromoveralllayouttoindividualelementchoosetogoonimproving,includessiftingthedesignofspacevibrationscreen,andtheregularshapeofvibrator,thedesignofsupportschemeandsoon,stillincludethedesigningoftheelementssuchasaxle,andeccentricblock.Drivewithcouplegenerator.Thescreensurfaceusedscreeningbar.Withthenewstrture,wecanhavebetterfrequency.Thisproductisdesignfor200t/h.Becauseofthematerialofvibrationbarischoosedthe60Si2Mn,whichnotonlyraisedthedurabilityofscreenframewiththehigh-strengthandhighdurableimpacttenacity,havestillalleviatedtheweightofentirestructure,forspringchoosetohavealsobroughtmanyconveniences.Thisdesignstillincludeschoosingsforconnectionandreguular,withthedurableshaftcouplingofcrossaxle,andreplaceweldingwithboltconnection,reducingweldingstressforitisinfluence.Italsoincludesthelubricationforproductaswellasthedailymaintenancemeasuressuchasmaintenance.Keywords：electricpowersystem;VibrationScreen;Screeningbar;Vibrator;Eccentricblock;Beam济南大学毕业设计-III-目录摘要………………………………………………..…….….……………...IABSTRACT…………………….….….….….……………………..…………….II1前言.…………………….…………………………………………….….……………....11.1课题研究背景及意义..........................………….………….………..11.2振动筛的发展分析..........................……….......…………….………….………..11.3振动筛分设备的发展趋势..................……………………….…....……..………21.4振动筛分设备在实际生产中的应用.....….................................……….31.5悬臂筛网在实际生产中的发展....….....................................……….31.6振动筛的工作原理、特点及其分类....….................................……….41.6.1振动筛的工作原理....…..........…..........…..........…....................................41.6.2空间振动筛的工作原理…..........…..........…..........…..........…..........…...41.6.3自同步控制系统…..........…..........…..........…..........…..........…...52总体方案的设计......................……..….………………………….…..….………….62.1空间振动筛的结构特点………………………………………………….62.1.1空间振动筛的结构特点………………….…………………………...62.1.2空间振动筛的优点……………………….…………………………...62.2筛箱的设计………………………….………………...……………….72.2.1筛箱入料口和出料口的设计……………….…………………………...72.2.2筛框的材质…………………………….…………………………...72.3筛面的设计………………………….………………...……………….72.3.1筛面的种类设计……………….…………………………………...82.3.2筛面的固定…………………………….…………………………...82.4激振器……………………………………………………...…………………...92.4.1槽体的设计……………….……………………………………………...93空间振动筛的设计计算………………………………………………………….103.1空间振动筛的参数选择及其设计……………………………………………….63.1.1生产要求………………….……….……….…………………………...103.1.2抛射指数Kv的确定……………………….…………………………...103.1.3振动筛振幅A的确定………….………….…………………………...103.1.4筛面倾角α…………………………….…………………………...103.1.5振动方向角β的确定…………….………………………………...10济南大学毕业设计-IV-3.1.6振动次数的选定…………………………….…………………………...103.1.7棒条尺寸………………….……….……….…………………………...113.1.8物料层厚度б……………………….………………………………...113.2总体设计计算步骤…………………………………………………………….113.2.1安装参数的选择…………….……….……….…………………………...113.2.2估算振动筛的重量……………………….……………………………...123.2.3偏心块的设计………….…….………….………………………………...123.2.4电动机的选择…………………………….…………………………...133.2.5弹簧的设计………………………….……………………………………...133.2.6轴的设计……………………….…………………………………………...153.2.7轴的强度校核………….…….………….…………………………...163.2.8振动筛箱的设计…………………………….…………………………...183.2.9空间振动筛的保养与日常维护………………………………………...194结论......................……….………….……………………..….……...…..….………...20参考文献......................…………….…………………..….…..……………….………….21致谢......................………………….……………………..…….…………...…………….22济南大学毕业设计-1-1前言1.1课题研究背景及意义目前我国对于大型振动筛分机械的研究还处于较弱的位置，筛分机械的大型化要求了非常高的机械结构的强度和刚度，筛分机械结构增大，也要求较大的振动强度。筛宽增加一倍，管梁的应变要增加多倍，所以，管梁的截面尺寸会如果过于大，会使得地基的动负荷成倍变大，对机械制造业产业化升级带来极大困难。另外，若结构变大，必然引起筛体的参振质量和所需的激振力增大，则振动筛分体的载荷也随之增大，从而导致整个筛网的强度和刚度达不到要求，导致振动筛网扭曲过大、主要横梁崩断、焊缝开裂，严重损害振动筛的使用寿命。国内生产的振动筛使用寿命一般为三到五年，其中大型振动筛一般为两年左右，西方国家一般为五年，前苏联大约两年以上，而我国大型振动筛的设计和制造起步较晚，技术还不够成熟，主要依靠引进国外图纸和技术。由于国外的技术壁垒和国内制造技术和材料的限制，零部件更换难，设备维修难，设备利用率低，未能充分发挥设备效能，影响到企业的进一步发展，使得我国的大型振动筛运行情况一直不合要求。选煤生产活动对筛分设备提出了效率高、运行可靠、成本低、环保等方面的要求。而我国振动筛分设备的设计水平还不能满足这些要求，尤其是在运行的可靠性及零部件的使用寿命与西方发达国家研发的先进设备相比还有很大差距。因此，提高我国振动筛分设备的设计能力是非常的重要[1]。1.2振动筛的发展分析振动筛分设备在我国建筑、石化、矿业、冶金、水事建设和公路建设中都得到了大量的应用。根据全国市场的销售的统计，每年需要的振动机械10800台左右，其中各种大中型矿筛机械产品3700套左右，冶金行业和煤炭行业的需求量占市场的65%，在国际市场上，国内设备的占有量比较小，仅东南亚和非洲地区每年需要800套左右的各种大型振动筛分机械设备。目前，国内生产振动机械的厂家不足200家，且大多数都是小型企业，年产量约6000-8000套。据统计，目前各主要厂家生产的大型振动机械产品在冶金行业的市场占有率比较高的仅有：太行公司，上海冶机有限公司，鞍山矿山，中燃科技有限公司，河南新乡地区等。由于我国各行业的生产工艺水平的提高和生产技术的发展，迫切需要高筛分效率、大处理能力、运行稳定性高的筛分机械设备，尤其是对不容易筛分的物料进行大量处理能力、高性能筛分作业[2]。为此，国内外都尽最大努力去走将振动筛分设备的大型化和高智能化前进道路，不断的减少筛分设备的需求数量、减少振动筛分设备的生产费用和设备的维护费用；缩小厂房占地面积；降低基地建设的