水磨粉雙滾筒干燥機(jī)總體設(shè)計(jì)及傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)(全套圖紙)_第1頁(yè)
水磨粉雙滾筒干燥機(jī)總體設(shè)計(jì)及傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)(全套圖紙)_第2頁(yè)
水磨粉雙滾筒干燥機(jī)總體設(shè)計(jì)及傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)(全套圖紙)_第3頁(yè)
水磨粉雙滾筒干燥機(jī)總體設(shè)計(jì)及傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)(全套圖紙)_第4頁(yè)
水磨粉雙滾筒干燥機(jī)總體設(shè)計(jì)及傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)(全套圖紙)_第5頁(yè)
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水磨粉雙滾筒干燥機(jī)總體設(shè)計(jì)及傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)摘要:為解決小型水磨粉生產(chǎn)企業(yè)水磨粉干燥問(wèn)題,設(shè)計(jì)雙滾筒干燥機(jī)代替噴霧干燥,從而減少熱量損失,提高效率。使之能夠滿足相關(guān)工業(yè)的發(fā)展要求。滾筒干燥機(jī)是一種內(nèi)加熱傳導(dǎo)型轉(zhuǎn)動(dòng)連續(xù)干燥設(shè)備。該課題主要設(shè)計(jì)內(nèi)容包括水磨粉雙滾筒干燥機(jī)總體設(shè)計(jì)及傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì),可分為四方面:1)制定總體方案,確定滾筒配置型式及結(jié)構(gòu)方案;2)滾筒組件設(shè)計(jì)的有關(guān)計(jì)算、校核等;3)傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)的有關(guān)計(jì)算、校核等;4)完成動(dòng)力設(shè)計(jì)、運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、熱工計(jì)算。本課題考慮機(jī)器的結(jié)構(gòu)緊湊,首先確定了各級(jí)傳動(dòng)型式,其次應(yīng)用現(xiàn)代CAD技術(shù)選定傳動(dòng)零件,設(shè)計(jì)非標(biāo)準(zhǔn)件和設(shè)備總體結(jié)構(gòu)。運(yùn)用AutoCAD繪制設(shè)備的總裝配圖、各個(gè)零件的零件圖和傳動(dòng)路線圖,以指導(dǎo)各零件的加工和設(shè)備的設(shè)計(jì),以此保證該設(shè)備運(yùn)動(dòng)平穩(wěn),操作簡(jiǎn)便,便于維修和調(diào)試,操作彈性大,適用性廣,熱效率高,干燥時(shí)間短。關(guān)鍵詞:滾筒;傳動(dòng)裝置;干燥機(jī)TheDesignoftheOverallandTransmissionDeviceofWaterMillDouble-DrumDryerAbstract:Inordertosolvewatermills-dryproblemofsmallwatermillproductionenterprises,wedesigndouble-drumdryerwhichreplacesspraydrying,andreduceheat-lossandimproveefficiency.Enableittomeetmodernindustrialdevelopment.Drumdryerisaheat-conductionwithintherotationfordryingequipment.Themaindesignelementsofthisdeviceincludethedesignsofwatermillsdouble-drumdryerandtransmissiondevice.Designincludesfouraspects:First,designtheoverallprogramanddeterminetheallocationofdrumpatternsandstructure.Second,designofdrumcomponentsinvolvescalculations,Checkandsoon.Third,designoftransmissiondeviceinvolvescalculations,Checkandsoon.Fourth,completedynamicdesign,movingdesign,structuraldesign,andthermalcalculation.Compactstructureofthemachinerywasconsideredthedesign,aboveofall,determineDrive-levelsetpattern,thenselecttransmissionparts,designnon-standardequipmentsanddeviseoverallstructurebyuseofmodernCADtechnology.UsingAutoCADtodrawthetotalequipmentassembly,mapsofvariouspartsanddrivecomponentsroads,whichcanguidetheprocessingofcomponentsanddesigningofequipment.Thesecanensurethesmoothmovementofequipment,easytooperate,easytomaintenanceanddebugging,operatingflexibility,broadapplicability,highthermalefficiency,andshortdryingtime.Keywords:drum;transmissiondevice;Dryer目錄摘要 1Abstract 2目錄 31前言 51.1課題的來(lái)源 51.2課題內(nèi)容 51.3課題要求 51.4干燥技術(shù)的國(guó)內(nèi)概況 51.5本課題要解決的主要問(wèn)題和設(shè)計(jì)的總體思路 61.5.1需要解決的主要問(wèn)題 61.5.2設(shè)計(jì)的總體思路 72總體設(shè)計(jì)方案 82.1方案選擇 82.2總體結(jié)構(gòu)確定 93設(shè)計(jì)計(jì)算 143.1設(shè)計(jì)參數(shù) 143.2熱工計(jì)算 143.3滾筒干燥器干燥面積、筒體直徑、長(zhǎng)度確定干燥面積 153.4校核操作狀態(tài)下,滾筒平均干燥面積 163.5滾筒干燥器功率計(jì)算 173.5.1刮刀消耗的功率 173.5.2螺旋輸送器干燥功率消耗 173.5.3干燥器的驅(qū)動(dòng)軸功率 183.6傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì) 183.6.1電機(jī)功率和型號(hào)的確定 183.6.2各級(jí)傳動(dòng)形式確定及傳動(dòng)比分配 193.6.3帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì) 193.6.4齒輪設(shè)計(jì)與校核 213.6.5鏈輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)參數(shù)確定 263.6.6軸的設(shè)計(jì)與校核 283.6.7軸承的選擇和校核 354結(jié)論 36參考文獻(xiàn) 37致謝 38附錄 391前言1.1課題的來(lái)源課題來(lái)源于:鹽城市成坤機(jī)械制造有限公司。本課題:水磨粉雙滾筒干燥機(jī)總體設(shè)計(jì)及傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì),為解決小型水磨粉生產(chǎn)企業(yè)水磨粉干燥問(wèn)題,設(shè)計(jì)雙滾筒干燥機(jī)并代替噴霧干燥,從而減少熱量損失,提高效率。使之能夠滿足現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展要求。1.2課題內(nèi)容本課題的設(shè)計(jì)內(nèi)容為:a.制定總體方案:確定滾筒配置型式及結(jié)構(gòu)方案。b.滾筒組件設(shè)計(jì):滾筒組件裝配圖;滾筒組件三維爆炸圖;有關(guān)計(jì)算、校核等。c.傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì):傳動(dòng)裝置裝配圖、零件圖、有關(guān)計(jì)算、校核等。d.完成動(dòng)力設(shè)計(jì)、運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、熱工計(jì)算。e.繪制總裝配圖。1.3課題要求a.設(shè)備應(yīng)能滿足干燥要求,保證產(chǎn)量及含水率。b.設(shè)備應(yīng)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn),工作可靠,結(jié)構(gòu)筒單,裝卸方便,便于維修、調(diào)整。c.干燥強(qiáng)度應(yīng)盡可能大。d.能源利用率應(yīng)盡可能高。1.4干燥技術(shù)的國(guó)內(nèi)概況近年來(lái),隨著我國(guó)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的迅速發(fā)展,對(duì)干燥設(shè)備的需求量越來(lái)越大,干燥設(shè)備的總體水平也不斷提高。常規(guī)干燥設(shè)備基本可以滿足生產(chǎn)的需要,并有部分機(jī)型出口到國(guó)外,這些可喜的成就是廣大工程技術(shù)人員長(zhǎng)期努力的結(jié)果,干燥設(shè)備的進(jìn)步表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:

a.干燥設(shè)備的加工質(zhì)量

從干燥設(shè)備的制造過(guò)程看,干燥設(shè)備的加工質(zhì)量受技術(shù)水平及應(yīng)用行業(yè)的制約。干燥設(shè)備的應(yīng)用行業(yè)很多,對(duì)設(shè)備質(zhì)量要求最高的是制藥行業(yè)。由于制藥行業(yè)的特殊性,對(duì)所用干燥設(shè)備的材質(zhì)、結(jié)構(gòu)及加工質(zhì)量都有具體要求,因此要求制造行業(yè)提供的設(shè)備加工質(zhì)量較高。其次是食品行業(yè),食品行業(yè)對(duì)干燥設(shè)備及干燥系統(tǒng)有嚴(yán)格的衛(wèi)生指標(biāo)要求,因此設(shè)備結(jié)構(gòu)及鋼材的處理標(biāo)準(zhǔn)較高。質(zhì)量要求相對(duì)不高的是化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)中的部分設(shè)備。在所有行業(yè)中化學(xué)工業(yè)不論是設(shè)備的用量還是型式都最多最復(fù)雜,應(yīng)該說(shuō)化工行業(yè)的干燥設(shè)備有特殊要求的也比較嚴(yán)格,但與上述兩個(gè)行業(yè)相比略低一些。

從最年幾年干燥設(shè)備總的質(zhì)量看,多數(shù)設(shè)備鋼板都經(jīng)過(guò)拋光處理,焊縫采用氬弧焊(不銹鋼),焊縫也經(jīng)過(guò)處理,有些工廠對(duì)直焊縫和環(huán)焊縫采用自動(dòng)或半自動(dòng)焊接,使設(shè)備質(zhì)量得到保證。b.

干燥機(jī)的結(jié)構(gòu)

隨著我國(guó)干燥設(shè)備的引進(jìn)及國(guó)際間的技術(shù)交流,國(guó)外干燥設(shè)備機(jī)型都在不斷影響我國(guó),最近幾年我國(guó)的新機(jī)型及新結(jié)構(gòu)主要表現(xiàn)在以下幾種:①內(nèi)藏?zé)峁苁搅骰哺稍餀C(jī)

②管束干燥機(jī)

③閃蒸干燥機(jī)

④槳葉式干燥機(jī)

⑤盤式干燥機(jī)

⑥振動(dòng)流化床干燥機(jī)⑧穿流回轉(zhuǎn)干燥機(jī)⑨旋轉(zhuǎn)氣流干燥機(jī)

。c.裝備水平

干燥設(shè)備的裝備水平主要指干燥系統(tǒng)的控制水平、附屬設(shè)備的配備、操作的方便程度和安全等級(jí)等??v觀我國(guó)干燥設(shè)備的裝備水平,有了長(zhǎng)足的進(jìn)步。特別是大型的干燥系統(tǒng)更是如此。主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:①控制系統(tǒng)的配備。自動(dòng)、半自動(dòng)控制系統(tǒng)廣泛應(yīng)用,使勞動(dòng)強(qiáng)度降低,產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定。

②計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用。大型系統(tǒng)中多數(shù)采用計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行系統(tǒng)參數(shù)的采集、處理和控制,使系統(tǒng)操作條件達(dá)到最優(yōu)。③人性化設(shè)計(jì)。在設(shè)備設(shè)計(jì)的同時(shí)考慮操作者的習(xí)慣,維修時(shí)的方便程度。④安全化設(shè)計(jì)。系統(tǒng)中有安全報(bào)警、險(xiǎn)情排除功能,特別是易燃易爆物料的干燥都要考慮到這一點(diǎn)。

⑤附屬設(shè)備。系統(tǒng)中的附屬設(shè)備也趨于合理,加熱、加料、氣固分離、產(chǎn)品的包裝設(shè)備與主機(jī)的配套關(guān)系達(dá)到最優(yōu)化。而目前我國(guó)的干燥水平比起國(guó)外的先進(jìn)國(guó)家還有一定的差距

,特別是大型的干燥設(shè)備的制造方面還有不小的差距。1.5本課題要解決的主要問(wèn)題和設(shè)計(jì)的總體思路1.5.1需要解決的主要問(wèn)題通過(guò)現(xiàn)代CAD技術(shù)對(duì)傳動(dòng)零件的選定,設(shè)計(jì)非標(biāo)準(zhǔn)件和設(shè)備總體結(jié)構(gòu)。運(yùn)用AutoCAD繪制設(shè)備的總裝配圖、各個(gè)零件的零件圖和傳動(dòng)路線圖,以指導(dǎo)各零件的加工和設(shè)備的設(shè)計(jì)。運(yùn)用Pro/E進(jìn)行該設(shè)備零件的三維實(shí)體建模,生成三維爆炸視圖,指導(dǎo)該設(shè)備的生產(chǎn)裝配。通過(guò)專業(yè)知識(shí)核實(shí)所設(shè)計(jì)的設(shè)備總體結(jié)構(gòu)和各零部件是否合格,設(shè)計(jì)出水磨粉雙滾筒干燥機(jī),使之符合生產(chǎn)需要。1.5.2設(shè)計(jì)的總體思路總體思路:進(jìn)行熱工計(jì)算--滾筒直徑的設(shè)計(jì)計(jì)算--計(jì)算負(fù)載所需的驅(qū)動(dòng)功率--選擇電機(jī)--確定傳動(dòng)的方式,各級(jí)傳動(dòng)比的分配--傳動(dòng)裝置的參數(shù)計(jì)算--滾筒組件的校核--軸承的壽命計(jì)算。將通過(guò)制定總體方案,完成動(dòng)力設(shè)計(jì)、運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)以及熱工計(jì)算,并利用二維三維軟件繪制總裝配圖,再根據(jù)的基本參數(shù)進(jìn)行傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì),繪制傳動(dòng)系統(tǒng)裝配圖,零件圖以及滾筒組件三維爆炸圖,利用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算和校核等。為了完成設(shè)備的設(shè)計(jì),首先要對(duì)零件進(jìn)行工藝分析,主要是結(jié)構(gòu)、尺寸精度、材料的分析;其次要根據(jù)基本參數(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì);最后確定各個(gè)零部件的結(jié)構(gòu)和設(shè)備總體結(jié)構(gòu),畫出各零部件、設(shè)備的二維或三維圖,運(yùn)用Pro/E進(jìn)行該設(shè)備零件的三維實(shí)體建模,生成三維爆炸視圖。所設(shè)計(jì)的設(shè)備能夠準(zhǔn)確的運(yùn)動(dòng),保證傳動(dòng)平穩(wěn)可靠,使用安全,易于維修,設(shè)計(jì)的設(shè)備應(yīng)能滿足干燥要求,保證產(chǎn)量及含水率,能源利用率應(yīng)盡可能高。本設(shè)計(jì)將為企業(yè)提供生產(chǎn)指導(dǎo)價(jià)值。2總體設(shè)計(jì)方案2.1方案選擇滾筒干燥器是通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)的圓筒,以熱傳導(dǎo)的方式,將附在筒體外壁的液相物料或帶狀物料,進(jìn)行干燥的一種連續(xù)操作設(shè)備。設(shè)計(jì)該機(jī)器的用途是除去某些原料、半成品中的水分或溶劑,使物料便于包裝、運(yùn)輸、貯藏、加工和使用。干燥機(jī)的組成部分包括(見(jiàn)圖2-1):a.滾筒(包括筒體、端蓋、端軸及軸承)。b.布膜裝置(包括料槽、噴濺器、攪拌器、膜厚控制器)。c.刮料裝置(包括刮刀、支承架、壓力調(diào)節(jié)器)。d.傳動(dòng)裝置(包括電動(dòng)機(jī)、減速裝置和傳動(dòng)件)。e.進(jìn)氣與排液裝置(包括進(jìn)氣頭和管路附件)。f.設(shè)備支架與密封罩。g.干燥產(chǎn)品輸送和最后干燥器。圖2-1雙滾筒干燥機(jī)1-密閉罩2-進(jìn)氣頭3-刮料裝置4-主動(dòng)滾筒5-布膜裝置6-從動(dòng)滾筒7-螺旋輸送器8-傳動(dòng)裝置圖2-2雙滾筒干燥機(jī)頂部進(jìn)料工作原理圖圖2-1,2-2干燥機(jī)的結(jié)構(gòu),采用頂部進(jìn)料,這樣會(huì)干燥機(jī)的結(jié)構(gòu)增大。刮刀布置在滾筒的上側(cè),刮刀的對(duì)滾筒的作用力和滾筒的重力疊加在一起。會(huì)減小軸承的壽命。滾筒組件是干燥器的核心部件,滾筒組件設(shè)計(jì)的內(nèi)容包括滾筒型式的選擇、滾筒組件的強(qiáng)度和剛度計(jì)算,選擇合適的材質(zhì)后,確定相應(yīng)構(gòu)件的壁厚和結(jié)構(gòu)尺寸,并提出制造、加工和組裝的技術(shù)要求。目前的滾筒按的材料和加工方法,分為鑄造滾筒與焊接滾筒兩類。鑄造滾筒:筒體和端蓋、端軸均分別由澆鑄件經(jīng)加工和熱處理后組裝而成。鑄件的材料,常為鑄鐵和鑄鋼。這類滾筒筒體型原較厚(15-32mm)、重量大、熱組大、導(dǎo)熱性差。具有熱容量大,傳熱穩(wěn)定。良好的耐磨性和剛性等優(yōu)點(diǎn),適用于要求供熱穩(wěn)定、無(wú)腐蝕性的物料干燥。焊接滾筒:筒體由具有焊接件的板材卷焊之后,加工而成。材料一般為碳鋼和不銹鋼。端蓋和端軸的加工,可為焊接件、鍛件或鑄件。焊接型筒體具有壁薄、導(dǎo)熱性好、單件加工方便、適用材料廣、筒體的直徑與長(zhǎng)度范圍大等特點(diǎn),為各類物料干燥常用的滾筒型式。根據(jù)工藝要求處理的物料量、濕含量指標(biāo),經(jīng)物料和熱量衡算,已知料膜干燥時(shí)間、蒸發(fā)強(qiáng)度和傳熱速率等設(shè)計(jì)參數(shù)的基礎(chǔ)上,確定滾筒干燥面積。依據(jù)工藝設(shè)計(jì)的流程,設(shè)備和配套在廠房的配置要求、初步確定進(jìn)料、布膜、出料和供熱的方式與布置。在以上條件下,做出干燥器的選型并計(jì)算筒體直徑、長(zhǎng)度和轉(zhuǎn)速。在確定筒徑和轉(zhuǎn)速時(shí),應(yīng)適當(dāng)留有余地,以適應(yīng)物料干燥條件出現(xiàn)變化后的狀況。確定料槽的外形尺寸,做出布料、刮料、成品輸送或最后干燥裝置,以及供熱介質(zhì)進(jìn)出筒體方式的相對(duì)位置的斷面布置。確定傳動(dòng)方式、傳動(dòng)級(jí)數(shù)和傳動(dòng)件的型式.并初步估算傳動(dòng)功率和傳動(dòng)件的主要外形尺寸。在此基礎(chǔ)上,做出該筒組件的軸向布置(包括支承方式和各傳動(dòng)件的相對(duì)位置)。并結(jié)合料槽、刮料、出料、供熱裝置的布置,進(jìn)行綜合調(diào)整,使之緊湊、合理,滿足操作和檢修的要求。根據(jù)蒸發(fā)物料的性質(zhì)和環(huán)境狀況,確定密封罩或排氣罩的外形尺寸、并做出相應(yīng)的布置。確定干燥器各主要部件(滾筒組件和刮刀等)的材料。2.2總體結(jié)構(gòu)確定在考慮具體方案時(shí),應(yīng)遵守的基本原則是在滿足使用要求的前提下,盡量降低成本。設(shè)備在滿足干燥要求的情況下,設(shè)備應(yīng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn),工作可靠,熱量的利用率高,設(shè)備便于調(diào)試,設(shè)備應(yīng)便于維修。選用下部進(jìn)料(見(jiàn)圖2-3)的方式比較好。這樣刮刀裝置也在下部,刮刀的頂緊力和滾筒的重力可以中和一部分,以減輕滾筒所受的外力,提高軸承的壽命。圖2-3浸液式(下部進(jìn)料)圖2-8滾筒組件裝配圖1-進(jìn)油軸2-端蓋3-小滾筒4-孔板5-大滾筒6-排油軸由于熱介質(zhì)為導(dǎo)熱油,在考慮滾筒的結(jié)構(gòu)方案,應(yīng)該便于導(dǎo)熱油在筒體內(nèi)的傳輸,同時(shí)又要減輕筒體在工作過(guò)程中的重量,所以要把滾筒做成夾層的,這樣滾筒就需要采用焊接型式。如圖2-4所示圖2-4主視圖圖2-5左視圖圖2-6圖2-71-電動(dòng)機(jī)2-小帶輪3-小鏈輪4-支承軸承5-大帶輪6-減速器7-旋轉(zhuǎn)接頭8-小齒輪9-傳動(dòng)大齒輪10-大鏈輪11-外罩12-積水堰13-帶里座式外球面軸承14-對(duì)滾齒輪15-螺旋輸送器16-料槽17-刮刀18-刮刀調(diào)節(jié)裝置19-刮刀支承裝置20-電液記位器21-滾筒雙滾筒干燥機(jī)的特點(diǎn):a.熱效率高。筒內(nèi)供給的熱量,除少量熱輻射和筒體的端蓋部分散熱損失外,大部分熱量用于濕分的氣化,熱效率可高達(dá)80%-90%。b.干燥速率大。筒壁上濕料膜的傳熱與傳質(zhì)過(guò)程,由里至外,方向一致,溫度梯度較大。使料膜表面保持較高的蒸發(fā)強(qiáng)度,一般可達(dá)30Kg-70kg(㎡c.產(chǎn)品的干燥質(zhì)量穩(wěn)定。滾筒供熱方式便于控制,筒內(nèi)溫度和間壁的傳熱速率能保持相對(duì)穩(wěn)定,使料膜能處于穩(wěn)定傳熱狀態(tài)下干燥,產(chǎn)品的質(zhì)量可獲得保證。d.適用范圍較廣。采用滾筒干燥的液相物料,必須具有流動(dòng)性、粘附件和對(duì)熱的穩(wěn)定性。物料的形態(tài)可為溶液、非均相的懸浮液、乳濁液、溶膠等,對(duì)紙漿、紡織物、賽璐珞等帶狀物料,也可采用。3設(shè)計(jì)計(jì)算3.1設(shè)計(jì)參數(shù)物料產(chǎn)量:50kg/h,操作方式為間歇操作,每天工10小時(shí),全年操作天數(shù)為300d。物料性質(zhì)和工藝操作條件:料液濕含量(濕基),密度漿狀,流動(dòng)性好,沉淀物不多。干燥產(chǎn)品為粉末狀,刮料點(diǎn)處濕含量,堆積密,安息角α=40°,比熱容料液溫度,刮料點(diǎn)處料溫。提供介質(zhì)為250℃導(dǎo)熱油,比熱容試驗(yàn)提供在上述條件下的鋼制滾筒蒸發(fā)強(qiáng)度Rm=30Kg/(㎡·h),干燥停留時(shí)間,轉(zhuǎn)速n=6r/min。3.2熱工計(jì)算干燥器產(chǎn)品的生產(chǎn)負(fù)荷:=50(kg/h)蒸發(fā)水分量: (3-1)式中,料液濕含量;刮料點(diǎn)處濕含量由式(3-1)得料液處理能力:=W+(3-2)由式(3-2)得=196(Kg/h)干燥器的有效平均熱負(fù)荷:查文獻(xiàn)[3]第288頁(yè)公式Qm=0.278(Wγ+–-W)(3-3)式中,W蒸發(fā)水分量;G2干燥器產(chǎn)品的生產(chǎn)負(fù)荷;產(chǎn)品比熱容;刮料點(diǎn)處溫度料液溫度;濕基比熱容由式(3-3)得Qm=75182(W/h)干燥器的總負(fù)荷:取滾筒式干燥器熱效率ηm=0.8,取輸出的導(dǎo)熱油的溫度為240℃計(jì)算。查文獻(xiàn)[3]第233頁(yè)公式(3-4)=75182/0.8=93980(w/h)所需的熱油量(v/h):V=(3-5)=12.17()式中進(jìn)出導(dǎo)熱油的溫度差(℃);導(dǎo)熱油的比熱容(KJ/(kg·℃));導(dǎo)熱油的密度(kg/)3.3滾筒干燥器干燥面積、筒體直徑、長(zhǎng)度確定干燥面積干燥面積Ay:查文獻(xiàn)[3]第231頁(yè)公式:Ay=W/Rm(3-6)=146/30≈4.9(㎡)式中,W蒸發(fā)水分量(kg);Rm蒸發(fā)強(qiáng)度(kg/㎡)設(shè)計(jì)取Ay=5㎡滾筒直徑和長(zhǎng)度計(jì)算。查文獻(xiàn)[3]第231頁(yè)公式β=L/D(3-7)式中,β筒體的長(zhǎng)徑比;L滾筒的長(zhǎng)度(mm);D滾筒的直徑(mm)(3-8)式中,D滾筒的直徑(mm);β筒體的長(zhǎng)徑比;Ay干燥面積(㎡)滾筒料膜有效干燥弧面角(°);m滾筒個(gè)數(shù)設(shè)計(jì)保證滾筒料膜有效干燥弧面角ψ=270°,設(shè)取筒體的長(zhǎng)徑比β=L/D=1、1.5、2,試算之。方案a.β=L/D=1L=1.03(m)方案b.β=L/D=1.5L=1.26(m)方案c.β=L/D=2L=1.45(m)按上表計(jì)算結(jié)果,考慮筒體加工和受力情況,設(shè)計(jì)取β=L/D=2時(shí)計(jì)算參數(shù)。圓整取筒徑D=730mm,筒長(zhǎng)L=15003.4校核操作狀態(tài)下,滾筒平均干燥面積設(shè)計(jì)采取直接浸液的布膜方式。在保證料膜有效干燥弧面角ψ>=270°條件下,確定刮料點(diǎn)位于第四象限內(nèi),其夾角θ1=30°最大的浸液截面夾角α1=60°;最小的浸液深度h2=0.01m。計(jì)算最大浸液深度h1:查文獻(xiàn)[3]第261頁(yè)公式(3-9)式中,R滾筒半徑(mm);最大的浸液截面夾角(°)并根據(jù)h2=0.01mm,可計(jì)算最小的浸液截面夾角:=26.89°(3-10)滾筒在浸液h1高度時(shí)的干燥區(qū)料膜弧面夾角ψ1:查文獻(xiàn)[3]第261頁(yè)公式:(3-11)ψ1=270°-0.5α1+θ1=270°-0.5×60°+30°=270°式中,最大的浸液截面夾角(°)滾筒在浸液h2高度時(shí)的干燥區(qū)料膜弧面夾角ψ2:查文獻(xiàn)[3]第261頁(yè)公式:ψ2=270°-0.5×α2+30°(3-12)≈286.6°查文獻(xiàn)[3]第261頁(yè)公式(3-13)≈2.66(㎡)>2.5(㎡)比設(shè)計(jì)的有效干燥面積增大=0.064倍,已滿足設(shè)計(jì)要求。3.5滾筒干燥器功率計(jì)算滾筒驅(qū)動(dòng)狀態(tài)下的功率消耗,有刮刀和螺旋輸送干燥器的功率兩部分組成。3.5.1刮刀消耗的功率考慮筒體不長(zhǎng),設(shè)計(jì)采用單片刮刀。刮刀長(zhǎng)度Ld=1500mm刮刀的頂緊力取,粉末固態(tài)膜剝離筒壁的作用力取。刮刀材料設(shè)計(jì)取Q235C筒體材料設(shè)計(jì)取Q235A刮刀與筒體之間的摩擦系數(shù)。計(jì)算滾筒的阻力矩:查文獻(xiàn)[3]第241頁(yè)公式(3-14)=(1.5×1500×0.15+1×1500)×365 =670687(N·mm)式中,刮刀的頂緊力(N);粉末固態(tài)膜剝離筒壁的作用力(N)刮刀接觸筒體長(zhǎng)度(mm);刮刀與筒體之間的摩擦系數(shù)(3-15)由式(3-15)得≈0.44kw3.5.2螺旋輸送器干燥功率消耗設(shè)計(jì)取由主動(dòng)滾筒的驅(qū)動(dòng)的鏈傳動(dòng)計(jì)算:物料的輸送量:Q=50/2=25Kg/h水平輸送距離,按工藝布置要求Ls=2.5m,物料屬性按無(wú)磨蝕性粉狀物計(jì),取阻力系數(shù)W0=1.2,設(shè)備系數(shù)取K=1.2按標(biāo)準(zhǔn)型螺旋輸送器的軸功率計(jì)算式:查文獻(xiàn)[3]第285頁(yè)(3-16)=1.2××(1.2×2.5+0)×0.001=0.000245(KW)3.5.3干燥器的驅(qū)動(dòng)軸功率(3-17)式中,鏈傳動(dòng)效率;對(duì)滾齒輪的嚙合效率主動(dòng)滾筒消耗的功率:≈0.44kw式中,n滾筒的轉(zhuǎn)速r/min;從動(dòng)滾筒消耗的功率:0.44kw螺旋輸送器的計(jì)算軸功率:kw將數(shù)據(jù)代入公式(3-17)計(jì)算≈0.9kw設(shè)計(jì)取作為設(shè)計(jì)依據(jù)3.6傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)3.6.1電機(jī)功率和型號(hào)的確定干燥器減速傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)分為三級(jí),其傳動(dòng)效率第一級(jí):三角帶傳動(dòng)效率第二級(jí):采用ZLY型減速器效率第三級(jí):滾筒端,直齒圓柱齒輪傳動(dòng)效率總效率:(3-18)=0.96×0.96×0.98=0.903考慮到負(fù)荷的變化和滾筒操作的特殊情況,取設(shè)備系數(shù)k=1.5電機(jī)功率:(3-19)選取Y100L-6電動(dòng)機(jī),技術(shù)性能參數(shù):;3.6.2各級(jí)傳動(dòng)形式確定及傳動(dòng)比分配(滾筒轉(zhuǎn)速n=6r/min)總傳動(dòng)比:(3-20)=940/6≈156.67減速裝置的傳動(dòng)比分配:第一級(jí):第二級(jí): 第三級(jí):≈4.89(3-21)3.6.3帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)A.選擇V帶型號(hào)a)確定計(jì)算功率查文獻(xiàn)資料[18]表4-6得工作情況系數(shù)b)選擇V帶型號(hào)按,,查文獻(xiàn)資料[18]圖4-1得,選擇A型V帶B.確定帶輪直徑、a)選取小帶輪直徑查文獻(xiàn)資料[8]圖4-11及表4-4,選取小帶輪直徑b)驗(yàn)算帶速(3-22)由式(3-22)得在5~25m/s內(nèi),合適。c)確定從動(dòng)帶輪直徑查文獻(xiàn)資料[18]表4-4選取d)確定從動(dòng)輪轉(zhuǎn)速考慮到帶的滑動(dòng)系數(shù)=940×(1-0.02)×100/160=575.75e)實(shí)際傳動(dòng)比=940/575.75=1.63C.確定中心距和帶長(zhǎng)a)初選中心距(3-23)由式(3-23)得取b)求帶的計(jì)算基準(zhǔn)長(zhǎng)度(3-24)由式(3-24)得查文獻(xiàn)資料[18]表4-2選取c)計(jì)算中心距(3-25)由式(3-25)得d)確定中心距調(diào)整范圍d.驗(yàn)算小帶輪包角(3-26)由式(3-26)得故,合適。D.確定V帶根數(shù)Za)確定額定功率由、及根據(jù)文獻(xiàn)資料[8]表4-5,得單根A型V帶的額定功率分別為0.83kw和0.97kw,用線性插值法求時(shí)的額定功率值b)確定V帶根數(shù)(3-27)查文獻(xiàn)資料[18]表4-7得表4-8得,表4-2得由式(3-27)得取Z=2根,合適E.計(jì)算單根V帶初拉力查文獻(xiàn)資料[8]表4-1得(3-28)由式(3-28)得F.計(jì)算對(duì)軸的壓力(3-29)由式(3-29)得G.確定帶輪的結(jié)構(gòu)尺寸,采用實(shí)心輪結(jié)構(gòu),采用四孔板輪結(jié)構(gòu)3.6.4齒輪設(shè)計(jì)與校核A.傳動(dòng)齒輪的設(shè)計(jì)與校核:減速器輸出軸的最大功率:(3-30)由式(3-30)得=1.5×0.96×0.96=1.3824kw減速機(jī)出軸轉(zhuǎn)速(即小齒輪轉(zhuǎn)速):(3-31)由式(3-31)得輸出轉(zhuǎn)矩(3-32)由式(3-32)得齒輪結(jié)構(gòu)選型:采用開(kāi)式傳動(dòng)漸開(kāi)線直齒圓柱齒輪齒輪的傳動(dòng)比:(3-33)由式(3-33)得≈4.8為了便于齒輪的制造和加工,大齒輪的齒數(shù)不要超過(guò)100個(gè),而且大齒輪的分度圓直徑要接近滾筒的直徑。a.采用標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪,小齒輪采用45鋼調(diào)質(zhì)處理后表面淬火齒面硬度為45~50HRC。大齒輪的材料才用QT500-7,輪齒的齒面硬度為224~230HBS.由于齒輪轉(zhuǎn)速不高,選7級(jí)精度,小齒輪的齒數(shù),大齒輪齒數(shù)=4.8×19=91.2,設(shè)計(jì)取=91。=91/19≈4.79開(kāi)式軟齒面齒輪傳動(dòng),懸臂布置。查文獻(xiàn)[18]表6.5,取齒寬系數(shù)0.36。b.按彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算:(3-34)a)取載荷系數(shù)Kt=1.5b)小齒輪的轉(zhuǎn)距T1=922N·m3)大小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度查文獻(xiàn)[18]圖6.9得4)應(yīng)力循環(huán)系數(shù)N1=60nJLh(3-35)由式(3-35)得N1=60×28.83×300×10×10=5.1×N2=N1/i=1×5)彎曲疲勞壽命系數(shù)查文獻(xiàn)[18]圖6.7KFN1=0.99,KFN2=1.256)計(jì)算許用彎曲應(yīng)力取彎曲疲勞安全系數(shù),應(yīng)力特征系數(shù),(3-36)由式(3-36)得=0.99×2×380/1.4≈537.43MPa1.25×2×160/1.4≈285.71MPa7)查取齒形系數(shù)和應(yīng)力校正系數(shù)根據(jù)齒數(shù),查文獻(xiàn)[18]表6.4查取齒形系數(shù)和應(yīng)力校正系數(shù)8)計(jì)算大小齒輪的并加以比較,大值代入公式計(jì)算c.設(shè)計(jì)計(jì)算:1)計(jì)算齒輪模數(shù)由式(3-34)2)計(jì)算圓周速度V(3-37)由式(3-37)得3)計(jì)算載荷系數(shù)查文獻(xiàn)[18]表6.2得使用系數(shù)1.0根據(jù)V=0.094m/s,7級(jí)精度,查文獻(xiàn)[18]圖得動(dòng)載荷系數(shù)查文獻(xiàn)[18]圖6.13得齒向載荷分布系數(shù).15齒間載荷分配系數(shù)則載荷系數(shù)(3-38)由式(3-38)得4)校正并確定模數(shù)(3-39)由式(3-39)得6.04mm取d.計(jì)算齒輪傳動(dòng)幾何尺寸1)中心距a(3-40)由式(3-40)得440mm2)兩分度圓直徑=8×19=152mm=8×91=728mm3)齒寬0.36×152=54.72mm取56mm,mme.校核齒面接觸疲勞強(qiáng)度查文獻(xiàn)[18]第118頁(yè)公式(3-41)確定公式中各項(xiàng)參數(shù)值1)大、小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限按齒面硬度查文獻(xiàn)[18]圖6.8得,,2)接觸疲勞壽命系數(shù)、查文獻(xiàn)[18]圖6.6得=0.99,=1.033)計(jì)算許用接觸應(yīng)力取安全系數(shù)(3-42)由式(3-42)得=0.99×1150/1=1138.5MPa=1.03×523/1=538.69Mpa=538.69MPa4)材料系數(shù)查文獻(xiàn)[18]表6.3得材料系數(shù)=181.4校核計(jì)算由式(3-41)得≈515.5MPa≤538.69Mpa接觸疲勞強(qiáng)度滿足要求。f.齒輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)小齒輪分度圓直徑,故采用實(shí)心式。大齒輪,尺寸較大,采用孔板式。B.對(duì)滾齒輪設(shè)計(jì),校核和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為了便于齒輪的制造和加工,大齒輪的齒數(shù)不要超過(guò)100個(gè),而且大齒輪的分度圓直徑要接近滾筒的直徑。a.采用標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪,對(duì)滾齒輪的材料采用HT250,輪齒的齒面硬度為206~247HBS.由于齒輪轉(zhuǎn)速不高,選7級(jí)精度,齒輪的齒數(shù),傳動(dòng)比大齒輪齒數(shù),設(shè)計(jì)取。開(kāi)式軟齒面齒輪傳動(dòng),懸臂布置.齒輪的分度圓直徑要取的較大==730mm寬系數(shù)0.08。b.按彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算:1)取載荷系數(shù)Kt=1.52)小齒輪的轉(zhuǎn)距T1=210.577N·m3)大小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度查文獻(xiàn)[18]圖6.9得==79Mpa4)應(yīng)力循環(huán)系數(shù)由式(3-35)得N1=60nJLh=60×6×300×10×10=N2=N1/i=5)彎曲疲勞壽命系數(shù)查文獻(xiàn)圖6.7[18]KFN3=1.18,KFN4=1.186)計(jì)算許用彎曲應(yīng)力取彎曲疲勞安全系數(shù),應(yīng)力特征系數(shù),則由式(3-36)得=1.18×2×79/1.4≈109.96MPa1.18×2×79/1.4≈109.96MPa7)查取齒形系數(shù)和應(yīng)力校正系數(shù)根據(jù)齒數(shù),查文獻(xiàn)[18]表6.4取齒形系數(shù)和應(yīng)力校正系數(shù)≈2.228=1.7598)計(jì)算大小齒輪的并加以比較,大值代入公式計(jì)算≈0.035c.設(shè)計(jì)計(jì)算:1)計(jì)算齒輪模數(shù)由式(3-34)得≈10.2mm2)計(jì)算圓周速度V由式(3-37)得3)計(jì)算載荷系數(shù)查文獻(xiàn)[18]表6.2得使用系數(shù)1.0根據(jù)V=0.094m/s,7級(jí)精度,查文獻(xiàn)[18]圖6.10得動(dòng)載荷系數(shù)1.0查文獻(xiàn)[18]圖6.13得齒向載荷分布系數(shù).15齒間載荷分配系數(shù)則載荷系數(shù)由式(3-38)得=1.0×1×1.15×1=1.154)校正并確定模數(shù)由式(3-39)得9.34mm取d.計(jì)算齒輪傳動(dòng)幾何尺寸1)中心距a由式(3-40)730mm2)兩分度圓直徑=10×73=730mm3)齒寬0.08×730=58.4mm取60mm,mme.校核齒面接觸疲勞強(qiáng)度(1)確定公式(3-41)中各項(xiàng)參數(shù)值1)齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限按齒面硬度查文獻(xiàn)[18]圖6.8得,350MPa2)接觸疲勞壽命系數(shù)、查文獻(xiàn)[18]圖6.6得==1.083)計(jì)算許用接觸應(yīng)力取安全系數(shù),則由式(3-42)得=1.09×350/1=381.5MPa=1.09×350/1=381.5MPa4)材料系數(shù)查文獻(xiàn)[18]表6.3得材料系數(shù)=146校核計(jì)算由式(3-41)得≈101.73MPa≤接觸疲勞強(qiáng)度滿足要求。f.齒輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)齒輪分度圓直徑,尺寸較大,采用孔板式。3.6.5鏈輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)參數(shù)確定A.選擇連鏈輪齒數(shù)a.小鏈輪齒數(shù)查文獻(xiàn)[18]表5.5,取b.大鏈輪齒數(shù)=1.5×26=39c.實(shí)際傳動(dòng)比ii=39/26=1.5B.初定中心距取=32PC.確定鏈節(jié)數(shù)查文獻(xiàn)[18]第92頁(yè)公式=(3-43)由式(3-43)得=≈96.6取(偶數(shù))D.計(jì)算額定功率a.工況系數(shù)查文獻(xiàn)[18]表5.6,得b.齒數(shù)系數(shù)查文獻(xiàn)[18]表5.7,得c.鏈長(zhǎng)系數(shù)查文獻(xiàn)[18]表5.8,得d.排數(shù)系數(shù)查文獻(xiàn)[18]表5.9,得(單排)e.計(jì)算額定功率查文獻(xiàn)[18]第93頁(yè)公式(3-44)由式(3-44)得1.13×kwE.選定鏈條型號(hào),確定鏈條節(jié)距P根據(jù),查文獻(xiàn)[18]圖5.10,選單排12A滾子鏈,P=19.05mm因點(diǎn)在曲線高峰值的左側(cè),和所選系數(shù),是一致的,所以不需從新計(jì)算值F.驗(yàn)算鏈速v查文獻(xiàn)[18]第88頁(yè)公式(3-45)由式(3-45)得=0.05m/s,合適G..計(jì)算理論中心距a查文獻(xiàn)[18]第95頁(yè)公式(3-46)由式(3-46)得a=622mmH.結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及潤(rùn)滑方式選擇小鏈輪d1=158.05mm,大鏈輪d2=236.75mm,均采用實(shí)心式,采用定期人工潤(rùn)滑。3.6.6軸的設(shè)計(jì)與校核根據(jù)以上計(jì)算的筒體長(zhǎng)度和直徑、傳動(dòng)件的外形尺寸(直徑和輪殼寬度)、刮刀作用位置和減速傳動(dòng)裝置,可預(yù)先進(jìn)行滾筒組件受力的軸向和徑向位置的布置設(shè)計(jì)。A.軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)就是要確定軸的合理外形和結(jié)構(gòu),以及包括各軸段長(zhǎng)度、直徑及其它細(xì)小尺寸在內(nèi)的全部結(jié)構(gòu)尺寸。軸的結(jié)構(gòu)主要取決以下因素:軸在機(jī)器中的安裝位置及形式;軸的毛坯種類;軸上作用力的大小和分布情況;軸上零件的布置及固定方式;軸承類型及位置;軸的加工工藝以及其它一些要求。由于影響因素很多,且其結(jié)構(gòu)形式又因具體情況的不同而異,所以軸沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)形式,設(shè)計(jì)具有較大的靈活性和多樣性。但是,不論具體情況如何,軸的結(jié)構(gòu)一般應(yīng)滿足以下幾個(gè)方面的要求:a.軸和軸上零件要有準(zhǔn)確的工作位置;b.軸上零件應(yīng)便于裝拆和調(diào)整;c.軸應(yīng)具有良好的制造工藝性;d.軸的受力合理,有利于提高強(qiáng)度和剛度;e.節(jié)省材料,減輕重量;f.形狀及尺寸有利于減小應(yīng)力集中??紤]到軸是和滾筒焊接在一起,為便于安裝和維修,把軸要設(shè)計(jì)成階梯軸。軸內(nèi)要通導(dǎo)熱油,所以軸要設(shè)計(jì)為空心軸。并且導(dǎo)熱油的流速控制在3.5m/s左右,先初步計(jì)算軸的孔徑計(jì)算mm設(shè)計(jì)取25mm先按實(shí)心軸的最小直徑的計(jì)算公式進(jìn)行計(jì)算,然后在估算,進(jìn)行校核。查文獻(xiàn)[18]第291頁(yè)公式(3-47)由式(3-47)得≈75.46mm,設(shè)計(jì)取圖3-1進(jìn)油軸結(jié)構(gòu)根據(jù)長(zhǎng)動(dòng)件的寬度和傳動(dòng)件不能相互干涉,確定個(gè)傳動(dòng)件見(jiàn)的軸向距離為200mm左右,具體的見(jiàn)圖3-1,3-2。圖3-2排油軸的結(jié)構(gòu)B.確定軸的受力確定滾筒組件的受力參數(shù)對(duì)應(yīng)按實(shí)際配置的電動(dòng)機(jī)功率作為依據(jù)。a.傳動(dòng)大齒輪對(duì)主動(dòng)端軸的作用力按配置的電機(jī).允許傳遞的最大功率:(3-48)由式(3-48)得=1.5×0.96×0.96×0.98=1.35kw大齒輪傳遞的員大扭矩(3-49)由式(3-49)=2.14875×N·mm節(jié)圓處的圓周力(節(jié)圓直徑):Ft=2T/d(3-50)由式(3-50)得=2×2.14875×/728≈0.59×N作用于軸上的徑向力(標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪嚙合角=20。):(3-51)由式(3-51)得=5900×tg20°≈2147N徑向水平分力;(3-52)由式(3-52)得=cos=2147×cos50°≈1380N徑向垂直分力(3-53)由式(3-53)得=sin=2147×sin50°≈1644Nb.螺旋輸送干燥器鏈傳動(dòng)對(duì)主動(dòng)端軸的作用力=/=0.245×/0.93=0.263×kw-鏈傳動(dòng)的效率,取0.93傳遞的扭矩:由式(3-48)得=418N·mm鏈條工作拉力:(3-54)由式(3-54)=3.3N徑向作用力:=1.15=1.15×3.3=3.8N水平徑向分力:由式(3-52)得=3.8×cos60°≈1.9N垂直徑向分力:由式(3-53)=6.9×sin60°≈3.3Nc.對(duì)滾齒輪的受力計(jì)算由式(3-48)得節(jié)圓處圓周力:由式(3-49)得=1919N作用在軸上的徑向力:由式(3-50)得=689N向徑水平力:由式(3-52)得d.滾筒組件自重的計(jì)算為確定滾筒支座反力可預(yù)先估算筒體組件的自重力。筒體部分:(3-55)由式(3-55)得=2611N=1740N端蓋部分:=304Ne.按實(shí)際配置電機(jī)功率計(jì)算允許刮刀對(duì)筒體的作用力按配置電機(jī)的最大輸入功率,除去消耗于從動(dòng)滾筒和螺旋干燥器的功率,則均可作為刮刀對(duì)筒體摩擦阻力的消耗。刮刀對(duì)筒體允許的最大阻力矩:--大鏈輪輸出的扭矩,=418N·mm,--支承軸承處的摩擦阻力矩,≈0.05=214875-418-0.05×214875-700333=1.4134×N·mm可估算刮刀對(duì)筒體允許的頂緊力:查文獻(xiàn)[3]第290頁(yè)公式(3-56)由式(3-56)=6454N在此種狀態(tài)下,筒體單位長(zhǎng)度的頂緊力為:相當(dāng)于設(shè)計(jì)確定的操作條件下,的2.43倍。按筒體允許的最大阻力矩狀況下計(jì)算,最大徑向力為:==6454N徑向水平分力:(3-57)由式(3-57)得=6454×cos30°≈5589N徑向垂直分力:(3-58)由式(3-58)得=6454×sin30°=3227Nf.軸承支承處支反力計(jì)算與彎矩圖3-3滾筒組件y軸方向的水平力圖3-4滾筒組件x軸方向的水平力主動(dòng)端軸的支座反力和作用力力向:支座反力:(3-59)≈-440N(力的方向與土示方向相反)≈1323N≈1473N≈776N由式(3-59)得≈1537N≈1534Na)大齒輪安裝處的軸斷面彎矩:=≈761N扭矩::=2.14875×N·mm當(dāng)量彎矩:(3-60)由式(3-60)得==1860872N·mmb)主動(dòng)端軸承處的軸斷面:彎矩:≈401444N·mm扭矩:==2148750-418=2148332N·mm當(dāng)量彎矩:由式(3-60)得≈2627553N·mmC.軸的校核a)傳動(dòng)齒輪安裝處的軸徑:35鋼的許用扭轉(zhuǎn)應(yīng)力為,許用的彎曲應(yīng)力軸的內(nèi)孔徑,強(qiáng)度校核:查文獻(xiàn)[18]第291頁(yè)公式(3-61)由式(3-61)得≈21.18MPa<,滿足要求。查文獻(xiàn)[18]第307頁(yè)公式(3-62)由式(3-62)得≈36.7<,滿足要求軸承支承處的強(qiáng)度校核:,由式(3-61)得≈9.5MPa<=25,滿足要求由式(3-62)得≈18MPa<,滿足要求。3.6.7軸承的選擇和校核選擇滾動(dòng)軸承的類型,一般從載荷的大小、方向和性質(zhì)三方面進(jìn)行考慮。在外廓尺寸相同的條件下,滾子軸承比球軸承承載能力大,適用于載荷較大或有沖擊的場(chǎng)合。球軸承適用于載荷較小、振動(dòng)和沖擊力較小的場(chǎng)合。當(dāng)承受純徑向載荷時(shí),通常選用徑向接觸軸承或深溝球軸承;當(dāng)承受純軸向載荷時(shí),通常選用推力軸承;當(dāng)承受較大徑向載荷和一定軸向載荷時(shí),可選用角接觸球軸承,或者將向心軸承和推力軸承進(jìn)行組合,分別承受徑向和軸向載荷。根據(jù)軸的應(yīng)用場(chǎng)合可知,軸主要受到的徑向力和軸向力。查詢常用滾動(dòng)軸承的性能和特點(diǎn),選擇角接觸球軸承。角接觸球軸承的性能特點(diǎn):可同時(shí)承受徑向負(fù)荷和軸向負(fù)荷,也可承受純軸向負(fù)荷。應(yīng)用場(chǎng)合:適用于剛性較大跨距不大的軸及須在工作中調(diào)整游隙時(shí)。主動(dòng)端受力較大,校核此軸承。由于滾筒采用焊接的方式連接,同軸的誤差比較大,所以選用調(diào)心軸承,并且能夠滿足機(jī)器在運(yùn)行過(guò)程中,軸在250℃高溫下能夠一端游動(dòng),以上二者結(jié)合,選取UC218(軸承座代號(hào)P218)參數(shù):。軸承只承受徑力。計(jì)算壽命:查文獻(xiàn)[18]第194頁(yè)公式:(3-63)由式(3-63)得=1054745576h壽命滿足要求。4結(jié)論畢業(yè)設(shè)計(jì)是對(duì)我們大學(xué)四年學(xué)習(xí)的成果進(jìn)行綜合性的考核,在本次的畢業(yè)設(shè)計(jì)中,查閱了許多的相關(guān)資料,通過(guò)對(duì)現(xiàn)有干燥設(shè)備的結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析,對(duì)每個(gè)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了系統(tǒng)的研究,掌握了設(shè)備的工作原理和總體的結(jié)構(gòu)。得知了現(xiàn)有干燥設(shè)備的不足,運(yùn)用現(xiàn)有的知識(shí),對(duì)滾筒的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了改進(jìn),使?jié)L筒在干燥過(guò)程中筒體表面的溫差不大。確定了設(shè)計(jì)方案,對(duì)水磨粉雙滾筒干燥進(jìn)行了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),熱工計(jì)算,對(duì)傳動(dòng)裝置進(jìn)行了設(shè)計(jì)和校核,保證了該設(shè)備工作的可靠性,效率高,安全。但長(zhǎng)期以來(lái)尚存在一個(gè)不足就是刮刀容易磨損,還需要對(duì)刮料裝置進(jìn)一步改進(jìn)。 參考文獻(xiàn)[1]岑軍健主編.

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