圓振動篩設計方案 幻燈片

1、畢業(yè)設計題目：圓振動篩設計 什么是圓振動篩 圓振動篩定義：因其篩箱運動軌跡近似于圓，故稱為圓振動篩，它是一種多層數(shù)、高效新型振動篩。 圓振動篩具有結構可靠、激振力強、篩分效率高、振動噪音小、堅固耐用、維修方便、使用安全等特點。該振動篩廣泛應用于礦山、建材、交通、能源、化工等行業(yè)的產品分級。一、選題的意義和背景1. 國內外振動篩研究現(xiàn)狀我國對振動篩的研究和制造技術比較落后,遠不及國外先進水平,直到改革開放后通過引入先進技術才得到快速發(fā)展,振動篩的發(fā)展經歷了一個漫長的過程,主要分為三個階段:仿制階段:在這期間,仿制了波蘭的WK15圓振動篩、CJM21型搖動篩和WP1、WP2型吊式直線振動篩。為我國

2、振動篩分機的發(fā)展奠定了堅實的基礎,并培養(yǎng)了一批技術人員。自行研制階段:從1966年到1980年成功的研制了一批良好性能的新型篩分機,如1500毫米X3000毫米重型振動篩系列、15m2,30m2共振篩系列,煤用單軸,雙軸振動篩系列,等厚、概率篩系列、冷熱礦篩系列。雖然這些篩機存在壽命短、易出現(xiàn)故障等問題,但成功研制的篩機基本上滿足了國內需求,這也標志著我國篩分機械獨立走上發(fā)展道路。(3)提高階段:進入改革 放后,我國篩分機步入了一個新的發(fā)展階段,成功研制出了自同步重型、振動概率篩系列、等厚篩系列、重型冷熱礦篩系列、弛張篩、螺旋三段篩、粉料直線振動篩、琴弦振動篩、旋流振動篩和立式圓筒篩。振動篩分

3、機在實際工程應用中存在廣闊的前景,在國民經濟中起著關鍵性的作用。我國未來的篩分機械將向著高效率、高產量、系列化、通用化、振動強度高、輕型、環(huán)保等方向發(fā)展。 國外從16世紀開始篩分機械的研究與生產，在18世紀歐洲工業(yè)革命時期，篩分機械得到迅速發(fā)展，到本世紀，篩分機械發(fā)展到一個較高水平。德國申克公司可提供260多種篩分設備，STK 公司生產的篩分設備系列品種較全，技術水平較高，KHD公司生產200多種篩分設備，通用化程度較高，KUP公司和海因勒曼公司都研制了雙傾角的篩分設備。美國RNO公司新研制DF11型雙頻率篩，采用了不同速度的激振器。DRK公司研制成三路分配器給料，一臺高速電機驅動。日本東海株

4、式會社和RXR公司等合作研制了垂直料流篩，把旋轉運動和旋回運動結合起來，對細料一次分級特別有效。英國為解決從濕原煤中篩出細粒末煤，研制成功旋流概率篩。前蘇聯(lián)研制了一種多用途兼有共振篩和直線振動篩優(yōu)點的自同步直線振動篩。2.選題的目的和意義 振動篩是現(xiàn)代工程生產不可缺少的設備。隨著我國經濟的發(fā)展，篩分機械的需求量也日益增加，對產品質量的要求越來越高。長期以來，國產振動篩存在的壽命低、振動噪聲大等關鍵問題一直沒有得到良好的解決。工作中振動篩損壞引起的停機損失以及設備的高額維修成本，給企業(yè)造成了沉重的負擔。振動篩篩箱的側板和橫梁斷裂故障頻繁發(fā)生，造成生產線的停產，是振動篩的頑癥。如何提高大型篩箱壽命

5、的課題一直是振動篩行業(yè)重點關注的。此外，不同的振動篩的參數(shù)對篩分效率產生不同的影響，國內外許多學者分析了影響篩分效率的因素，篩分的動力學問題，振動參數(shù)對篩上物的分層和透篩的影響顆粒的運動狀態(tài)與篩分效果和生產能力的關系等，這些因素的研究有利于提高篩分效率，減少能耗，提高企業(yè)效益，對更好的建設節(jié)約型、和諧型社會具有十分重要的意義。二、設計內容 1.具體研究方面有以下主要內容：振動篩篩面物料運動理論；振動篩的工作原理及結構組成；振動篩動力學基本理論；振動篩參數(shù)計算；主要零件的設計與計算；振動篩的安裝維護及潤滑；設備的環(huán)保、可靠性和經濟評價等。 其中，振動篩篩面物料運動理論包括：篩上物料的運動分析、正

6、向滑動、反向滑動、跳動條件的確定、物料顆粒跳動平均運動速度；振動篩的工作原理及結構組成包括：圓振動篩的工作原理、振動篩基本結構；振動篩參數(shù)計算又包括以下內容：運動學參數(shù)的確定、振動篩工藝參數(shù)的確定、動力學參數(shù)、電動機的選擇；主要零件的設計與計算又要研究軸承的選擇與計算、皮帶的設計、軸的設計、支承彈簧設計驗算；振動篩的安裝維護及潤滑包括：振動篩的安裝及調試、振動篩的軸承潤滑的改進。三、設計方案1.圓振動篩的整體設計分析隨著市場的競爭，企業(yè)需要對產品提出更高的要求，不僅要滿足功能要求，還應有好的外觀和操作宜人性等性能。所以振動篩的造型設計不容忽視。目前國內銷售的振動篩總體的結構特點是結構簡單，緊湊

7、合理。對于如何確立圓振動篩的結構，我準備從以下幾方面分析：（1）篩體結構的分析因為振動篩的篩體直接參與振動，它的質量大小直接影響到所需要的激振力和消耗功率的大小。篩體愈重則功率消耗越大，因此希望篩體質量輕。但出于篩體參與振動，并始終處在較高頻率的振動狀態(tài)下，為了避免篩體產生共振而造成構件的疲勞斷裂，又要求篩體有較高的剛度。 所以為了減小篩體的質量并增加它的剛度，通常在篩體外面設置加強筋板，以增加截面的慣性矩。篩體結構常用的聯(lián)接方式有鉚接和焊接兩種。鉚接結構的尺寸準確而無內應力，對振動負荷有較好的適應能力，但制造工藝繁雜；焊接結構施工簡便，但由于焊縫復雜、內應力大，在強烈的振動負荷下往往發(fā)生焊縫

8、開裂或焊縫臨近部位開裂，甚至造成構件的斷裂。（2）篩面結構的分析正確地選擇篩面，就能提高篩選機的篩分效果和工作可靠性，從而使篩機發(fā)揮應有的工作能力。對篩面的基本要求是：有足夠的強度，最大的有效面積，篩孔應不易堵塞，在物料運動時與篩孔相遇的機會較多。所以選用金屬篩網（材料為高錳鋼）。金屬篩網突出的優(yōu)點是開孔率高，可達總篩網面積的70%。但是與篩板比較，牢固性較差，使用壽命較短。為了保證篩面的工作可靠性，篩面的固定方式也應合理地選擇，特別是對由金屬絲制造的篩網更為突出。因為如果篩網的固定弛松，篩機振動時，篩網就會產生局部的抖動(也叫二次振動)，它會使篩絲產生局部的繞曲，嚴重時會導致篩絲斷裂。為了確

9、保篩面穩(wěn)定地固定在篩體上，圓振動篩采用了壓緊機構壓緊，使得振動篩工作時篩網不產生局部抖動。（3）激振方式分析與選擇 振動篩的激振方式目前主要有三種方式：偏心塊激振、電磁激振器、激振電機。偏心塊激振器主要由軸承座、軸承、主偏心塊、副偏心塊等組成。優(yōu)點是結構簡單、成本低、油脂潤滑不漏油、激振力調節(jié)方便，易于實現(xiàn)通用化、標準化、系列化等。但是該激振器通常體積大，傳動裝置復雜，傳振體參振質量大，存在噪聲大的弊端。電磁振動器激振使用電磁振動器產生振動，電磁振動器直接安裝在篩體上，具有驅動功率小、無轉動零部件、無需潤滑，設備重量輕、單位篩網處理能力大、噪聲小等優(yōu)點。電動激振器是一種振動源與動力源合為一體的

10、激振器。這種激振器結構簡單，無需傳動裝置和傳振支撐體，全封閉結構，激振器兩端法蘭通過鉸制螺栓固定在篩芯兩儲板上，以簡化篩機整體結構，降低參振質量，從而提高篩分效率和處理能力。振動電機激振是通過振動電機直接驅動振動篩。在電機軸兩端裝有偏心塊，每組偏心塊是由固定偏心塊與可動偏心塊兩個部分組成。只要改變活動偏心塊對固定偏心塊在圓周方向的相對位置，便可以改變偏心塊合成偏心距，進而對激振力的大小進行調整。振動電機具整機密閉，結構緊湊，噪聲小，電耗低的特點。用振動電機驅動的振動篩，不僅結構更簡化，工藝調整及工藝適應的柔性更強。（4）彈性元件分析與選擇 在振動篩中，廣泛采用各種類型的彈性元件(彈簧)，目前應

11、用較多的有金屬螺旋彈簧、板彈簧、橡膠彈簧。金屬螺旋彈簧：它是應用最廣的一種彈性元件。它的優(yōu)點是：制造比較方便：內摩擦??；在正確設計與正確制造的情況下，具有較長的壽命。缺點是：體積較大；容易產生噪聲；橫向剛度小，容易隨機體出現(xiàn)橫向搖擺。板彈簧：優(yōu)點是增減彈簧片數(shù)就可以調節(jié)彈簧的總剛度；能使機體實現(xiàn)定向的振功。缺點是：加工量大，制造的工藝要求較嚴；所占空間較大等。橡膠彈簧：它可以作為主振彈簧使用，也可以作為隔振彈簧和傳動彈簧使用。這種彈簧既可以在壓縮狀態(tài)下工作，也可以在剪切情況下工作。橡膠彈簧特點如下：1)可以制成各種不同形狀和尺寸的制品。它的結構緊湊，能有效地利用空間；2)橡膠的彈性模數(shù)比金屬小

12、很多，且隨其硬度的變化在較大范圍內變動，所以可以根據(jù)實際需要來改變橡膠的硬度，使彈簧獲得不同的剛度，即同一形狀和尺寸的橡膠彈簧其剛度可在一定范圍內選取。此外，改變彈簧的內部結構(改變其中心孔的尺寸等)，也可以改變彈簧的剛度。3)橡膠彈簧也可以同時承受壓縮變形和剪切變形。4)橡膠彈簧的內摩擦阻尼比金屬大得多，因而橡膠彈簧振動機出現(xiàn)的振幅比金屬螺旋彈簧振動機要小。5)橡膠彈簧傳遞聲音的阻力比金屬彈簧大得多，所以隔音較好，工作時噪音小。1進料箱 2篩體 3振動電機 4機架 5橡膠彈簧 6出料口 圖1 圓振篩結構示意圖 2.方案的選擇綜合上面結構思路的分析可得知最終方案為（如圖1）：為減小篩體的質量并增加它的剛度，通常在篩體外面設置加強筋板，以增加截面的慣性矩。篩體重要結構的聯(lián)接方式采用鉚接。鉚接結構的尺寸準確而無內應力，對振動負荷有較好