星型定量给料机的设计【3张CAD图纸+毕业论文+任务书+开题报告】

星型定量给料机的设计【3张CAD图纸+毕业论文+任务书+开题报告】,3张CAD图纸+毕业论文+任务书+开题报告,定量,设计,CAD,图纸,毕业论文,任务书,开题,报告 本科毕业设计任务 课题名称 星型定量给料机的设计 学生姓名 专业、学号 毕业设计 基本要求、重点需要 研究的问题 基本要求 （1）水平输送，输送长度为2600mm （2）输送能力Q=0.6～10t/h （3）螺旋直径D=300mm、螺距s=300mm (4) 电机功率1.5KW 重点研究的问题 1.了解星形定量给料机的作用，分析现有螺旋定量给料机的结构、组成、工作原理和工作过程，以及在使用过程中存在的问题，探究螺旋定量给料机的工作原理。 2. 熟悉星形定量给料机的机械传动与控制技术的特点与螺旋定量给料机系统设计的流程，尤其是定量给料机机械系统的设计方法。 3.星形定量给料机系统功能设计、确定系统主要参数，编制各执行元件工况图以及系统的运动分析。 4. 根据已知的设计参数，进行星形定量给料机总机系统的z装配设计，包括电机及驱动装置的选择、槽体设计图、出料口设计和进料口设计以及螺旋体设计等零部件设计。 计划 进度 安排 第一周主要是我们选择自己的课题和导师向我们解释课题的一些主要问题 第二周到第三周我们根据自己选择的课题和根据老师的要求我们大概的画出我们的主要模型和一些初步的资料 第四周根据到时给的参数计算出主要尺寸 第五到第六周根据尺寸画出装配图 第七周画出轴的零件图和说明书的目录的排版 第八周画出壳体的零件图和对说明书一些的完成 第九周对说明书继续完整 应收集 的资料 及主要 参考文献 对定量给料机的熟悉和收集一些主要的零件图片和一些计算公式，对定量给料机的原理和运行深入的了解 指导教师（签名）： 职称： 系（教研室）主任（签名）： 分管院长（签章）： 本科毕业设计开题报告 设计题目： 星型定量给料机的设计 专业年级： 机械和设计及其自动化 学 号： 姓　 名： 指导教师、职称： 一、本设计课题的目的意义，主要及拟解决的关键性问题（附参考文献 目的意义： 随着科技的发展，传统的给料机已经不能满足生产生活的要求，设计出一种高能高效的定量给料机是非常必要的。星型给料机是一种新型给料设备，可将干燥粉状或小颗粒状物料均匀地输送给受料装置，同时具有锁风、隔压功能，能有效地解决有压差情况下的给料，特别适用于化工、制药、食品等行业。它对解决不漏料，不漏粉末，锁气封同时在旋转过程中不卡料，并且设备能连续不断稳定运行，而且振动小，噪音低及便于操作和维护都有自身的优势。 主要解决的关键性问题： 1.了解星形定量给料机的作用，分析现有螺旋定量给料机的结构、组成、工作原理和工作过程，以及在使用过程中存在的问题，探究螺旋定量给料机的工作原理。 2. 熟悉星形定量给料机的机械传动与控制技术的特点与螺旋定量给料机系统设计的流程，尤其是定量给料机机械系统的设计方法。 3.星形定量给料机系统功能设计、确定系统主要参数，编制各执行元件工况图以及系统的运动分析。 4. 根据已知的设计参数，进行星形定量给料机总机系统的z装配设计，包括电机及驱动装置的选择、槽体设计图、出料口设计和进料口设计以及螺旋体设计等零部件设计。 参考文献： [1] 邱宣怀.机械设计.第四版. 高等教育出版社, 2003.4 [2] 龚湘义. 机械设计课程设计指导书. 第二版.高等教育出版社, 2004.4 [3] 徐景.机械设计手册[M].北京：机械工业出版社，1992. [4] 中国矿业大学. 矿山运输机械. 煤矿工业出版社, 1987.1 [5] 机械零部件设计. 机械工程手册 第2版. 机械工业出版社, 1996.9 [6] 北京市建筑材料工业学校. 建材机械与设备. 中国建筑工业出版社,1983.4 [7] 土建教材编写组. 建筑机械. 上海科学技术出版社, 1985 [8] 钟振洋. 建筑工程机械合理选择与经济使用.广东科技出版社 [9] 单耀祖.材料力学[M].北京：高等教育出版社,2003. [10] 张建中. 机械设计基础课程设计. 中国矿业大学出版社, 2005.2 [11] 哈尔滨工业大学 龚湘义. 机械设计课程设计图册.第三版. 高等教育出版社,2004.1 二、本设计课题的主要设计、预期设计结果 主要设计： 1、设计方案的选择和计算 2、总体结构的设计、图纸和说明说书的完成 预期设计结果: 再设计时，现根据给料机的，给料环境和量的大小选择一个合适的电机，然后在根据参数入手，再算运输量的时候，根据已知的参数可以算出转速v，再从电机的转速上可以算出减速器倍率，进一步可以设计减速器，然后根据物料的特性额给料环境选择一种合适的螺旋叶片，再根据已知的参数计算螺旋直径，在选择适合的壳体，在第一次设计上可能会出现一些错误，在设计的过程中不断的完善和改进 三、设计方法和步骤 再设计是我们要先计算设计的参数，查阅很多资料去得到很多资料，所以我们要根据公式的计算我们就能得到我们想要的的参数，在得到参数时我们就可以在计算一些直径和长度，再根据导师给我们的一些参数我们就可以设计出来了，在得到相应的数据参数后我们就可以在图纸上绘制了，这样我就可以总体的看出给料机的结构了，我们在根据要求选材，这样我们就可以的出完整的定量给料机了，在我们初步设计好了以后，我们要根据后期的不断讨论和改正，从而不断的改进完善，是自己的定量给料机更加完美。 四、设计工作的总体安排及进度 第一周主要是我们选择自己的课题和导师向我们解释课题的一些主要问题 第二周到第三周我们根据自己选择的课题和根据老师的要求我们大概的画出我们的主要模型和一些初步的资料 第四周根据到时给的参数计算出主要尺寸 第五到第六周根据尺寸画出装配图 第七周画出轴的零件图和说明书的目录的排版 第八周画出壳体的零件图和对说明书一些的完成 第九周对说明书继续完整 五、指导教师审查意见： 签字：　　　　　　 年　月　日 六、系(教研室)审查意见： 签字：　　 年　月　日 七、学院审查意见： 分管院长签章： 年　月　日 目录 摘要 I Abstract II 第1章 绪 论 - 1 - 1 课题来源及研究目的和意义 - 1 - 1.1、选题背景和意义 - 1 - 1.2 定量星形粉体给料机系统概述 - 3 - 1.2.1定量星形粉体给料机的基本结构和类型 - 3 - 1.3 主要研究内容 - 3 - 第二章星形粉体给料机的发展概况与展望 - 4 - 2.1星形粉体给料机的原理及应用 - 4 - 2.1.1 粉体定量给料机的原理 - 4 - 2.1.2星形粉尘给料机的应用 - 4 - 2.2 粉体定量给料机未来的发展方向 - 4 - 第三章设计任务及要求 - 5 - 3.1螺旋体 - 5 - 3.1.1螺旋间隙 - 5 - 3.1.2 螺旋叶片 - 5 - 3.1.3螺旋轴 - 7 - 3.1.4轴承 - 8 - 3.1.5机槽 - 9 - 3.1.6具体要求 - 10 - 3.2 系统功能设计 - 11 - 3.2.2确定系统主要参数，编制各执行元件工况图 - 11 - 4.1粉尘给料机驱动装置的选择 - 15 - 4.2进料口设计 - 21 - 4.3螺旋体设计 - 22 - 第五章 毕业设计总结与展望 - 27 - 5.1 毕业设计总结 - 27 - 5.2毕业设计展望 - 27 - 参考文献 - 28 - 致谢 - 29 - 摘要 星型定量给料机是当今社会应用最为广泛的机器之一，它广泛应用于食品生产、水泥加工、冶炼金属、建筑材料加工等领域，是一项应用非常广泛的一项技术。它应用于粉体、颗粒物料的自动间断或连续计量（定量给料），如活性炭、PVC粒子、碳黑、钛白粉、颜料、水泥、黄砂、苏打粉、尿素、钨粉、氧化铝粉、面粉、食品添加剂等。广泛应用于水处理，精细化工。农药矿石、建筑材料、食品工业、饲料等。本文介绍了一种螺旋定量给料机。它集粉体输送、称重计量和定量给料控制为一体，机电一体化的产品；适用于各种工业生产环境的粉状物料连续计量和配料控制系统；典型体统主要由稳流给料螺旋、计量输送螺旋、变频器、荷重传感器、测速传感器和电控系统组成。并且阐述了结构组成、工作原理、特点及其应用。整个系统针对粉体供料过程中会出现的漏料、棚仓等缺陷设计了合理可行的结构。 关键词：粉体材料 定时定量 给料系统 质量流量 螺旋定量给料机 Abstract The star powder feeder is one of the most widely used in today's society machine, it is widely used in food production, cement processing, smelting metal, building materials processing and other fields, is a very wide range of applications of a technology. It is used in powder or granular materials the automatic intermittent or continuous measurement (dosing), such as activated carbon, PVC particles, carbon black, titanium dioxide, pigments, cement, sand, soda, urea, tungsten powder, alumina powder, flour, food additives, and so on. Widely used in water treatment, fine chemicals. Pesticide ore, building materials, food industry, feed and so on. This article describes a spiral dosing machine. It combines the powder conveying, weighing measurement and quantification of feeding control, mechanical and electrical integration products; powdered materials for a variety of industrial production environment continuous metering and ingredients control system; typical decency mainly by the steady flow to the feed screw The metering screw conveyors, inverter, load sensors, speed sensors and electronic control systems. And describes the structure and composition, working principle, characteristics and applications. The entire system is designed for the the powder feeding process material leakage, shed positions defects reasonably practicable structure. Keywords :powder materials regular quantitative feeding system mass flow spiral quantitative feeding machine I 第1章 绪 论 1 课题来源及研究目的和意义 1.1、选题背景和意义 随着科技的发展，传统的给料机已经不能满足生产生活的要求，设计出一种高能高效的定量给料机是非常必要的。星型定量给料机能有效的把颗粒或者粉状的物料经行有效的的床送，它可以有效的处理不漏料，而且在运输的情况下不会卡料，同时设备还可以不断稳定运行，并且振动小，噪音低及便于操作和维护都有自身的优势。星形定量给料机，他结合了各种给料机的优点在送料上面能够达到高校并且能够稳定的给料。由于它的优点很多而且使用方便，所以他被运用到各个方面。而我这次的设计主要是对给料机的主要结构的设计和计算，并完成说明书的设计还有专配零件图的设计。 所以现在星型定量给料机被很多工厂企业大量的运用，由于他使用方便使用的小巧和简单所以被长时间的推广应用中，从而越来越多的企业公司运用，并且得到了他们的好评 现在的几种给料机 星型定量给料机 图1 刚性叶轮给料机 图2 卸料器叶轮给料机 图3 1.2 定量星形粉体给料机系统概述 1.2.1定量星形粉体给料机的基本结构和类型 现在定量给料机的产品的种类非常的多但是主要的结构是进料口，出料口，旋转轴，联轴器，外筒，电机，和减速器组成，我们主要是采用电机配减速器来驱动旋转叶轮进行旋转，是的实现给料的效果，星型给料机是属于回转式中的螺旋给料机 1.3 主要研究内容 1.了解它的作用，分析现有螺旋定量给料机的结构、组成、工作原理和工作过程，以及在使用过程中存在的问题，和研究它的工作原理。 2. 熟悉星形定量给料机的机械传动与控制技术的特点与螺旋定量给料机系统设计的流程，尤其是定量给料机机械系统的设计方法。 3.星形定量给料机系统功能设计、确定系统主要参数，编制各执行元件工况图以及系统的运动分析。 4. 根据已知的设计参数，进行星形定量给料机总机系统的装配设计，包括电机及驱动装置的选择、槽体设计图、出料口设计和进料口设计以及螺旋体设计等零部件设计 第二章星形粉体给料机的发展概况与展望 2.1星形粉体给料机的原理及应用 2.1.1 粉体定量给料机的原理 物料通过进料口加料，然后物料因为自身的重力，全部落入旋转叶片中，由于旋转叶片的旋转，随着旋转叶片的旋转将物料送到出料口，所以达到连续给料的效果如图2-1 原理图 图2-1 2.1.2星形粉尘给料机的应用 星型定量给料机常常用在物料的收集中，给以用在很多地方作为给料机。星型给料机现在是国内先进的给料装置， 经常被用早日常生产中的除尘机器。而且它很适用于粉尘， 小颗粒物料，生生的受各部门的运用，所以现在常常被认为平时干燥行业的最优的一种选择。 2.2 粉体定量给料机未来的发展方向 随着工业的发展和技术的提高还有人们的环保意识的加强，越来越多的老式给料机被淘汰现在，所以现在新型给料机的出现能适应现在的发展足球。来实现社会的可持续发展，为了造福我们子孙后代做出应尽的责任，而星型给料机就能符合这一发展方向，它一会给我们的发展带来很大贡献。 第三章设计任务及要求 3.1螺旋体 3.1.1螺旋间隙 在设计中的螺旋部分和间隙要求符合3-1的规定，而且规定在设计是最小的间隙不能比表中60%还低，如果是要求大间隙的必须按客户要求来设计 表3－1 螺旋体外经与机壳间的间隙应 单位（cm） 螺旋的公称直径D 10 cm 16 cm 25cm 31.5cm 40 cm 50 cm 63 cm 80 cm 100 cm 125 cm 间隙 6 10 12.5 15 20 3.1.2 螺旋叶片 现在生产螺旋叶片一般都是用薄刚板，而且他的厚度一般是4到8毫米，，然后把旋转叶片焊接到旋转轴上，如果输送粘性比较大的一般是用铸铁或者轧钢生产的。 现在叶片一般都是做成标注的螺旋形的，所以螺旋上的母线是垂直羽轴线的。从图4-2可以看到， h螺距一定的时候，由于外围的直径远远大于里面的直径，则同一个螺旋面上的个点的螺旋角是不一样的所以 D>d 所以 表3－1 螺旋面厚度δ 输送物料 δ(mm) 谷物 2~4 煤、建筑材料、 矿石等 D=200~300mm 4~5 D=500~600mm 7~8 图3-2全叶式螺旋叶片展开图 叶式叶片中下料料钢板圆周的大小，由 （m） （m） 由于螺旋线L和l在平面上是圆心角相同的两条同心圆弧，若此两圆弧的直径为DL和dl,则 式(4.1) 由于DL=2b+dl,代人式(4.1)则有： 可以用DL和dl的大小，然后再根据圆心角α切开，冲压或单个的叶片，α的大小为： 星型定量给料机的螺旋有两种一种是右旋，另一种是左旋，现在的实际运用中一般是单线的，二线和三线的很少遇到，后面的几种一般在卸车机中被应用我们可以根据运输的种类和量来选择，螺旋的方向和螺旋的形状可以选下面的一种：如果在输送小颗粒或者是粉状的物料时，我们=采用全叶式叶片的螺旋(图433a)好，对于是块状或粘滞性进行输送时，带式螺旋(图33b)的运输效果比较好，当运输的物料有压缩性的时候。 图3-3螺旋叶片形状 a全叶式；b带式；c叶片式；d齿形 由于要实现效率高，给料的速度稳定，我们选择图a全叶式。 3.1.3螺旋轴 现在的螺旋轴有2种一种是实心还有一种是管形的，在强度相同的情况下和在不链接的方便上管形的的哦比实心的更大的优势，所以我们选择管型轴。 当设计连接轴和螺旋桨轴的类型和大小,然后我们将考虑轴是我们选择交付和将无法承受过载所需的力量在里面。当普通冷轧刚轴可以用来满足;但由于轴的扭矩可用强度高;与腐蚀性或污染材料的交货,我们也可以使用不锈钢材料。输送机润滑时应使用不含铁吊轴承连接轴的淬火。和硬化的表面吊轴承要求轴的表面硬化。 机体的底座是用铸铁做成的。 再设计中为了把灰尘漏入减到最小，我们有以下几种方案： 轴封在设计时最好离进、出料口，这样可以就可以吧轴的的密封简化了，这样就可以让物料不在不休止角上压着密封圈了。 在设计是可以用选用密封装置充气填料箱式的，这样清洁的气体就可以吧粉体带走了，防止粉体在轴上积压，导致堵塞 在现在的工艺中，为了防止过度的磨损，现在一般都是用热处理后的合金，也可以在工件的表面镀一层焊一堆硬质合金。 3.1.4轴承 滚动轴承里的结构非常的简单是深沟球轴承。他不但可以受径向载荷，还能双向轴载。再代替推力轴承的情况下在高速装置滚动轴承他可以代替。摩擦系数很小，极限转高，价格廉价。应用范围最广。 而只能受单向轴向载荷是推力球轴承，它在回转的时候，极限转速较低，套圈可分离。 大轴上深沟球轴承的选择计算：（见文献[1]P360） 因为一开始的时候轴承型号未定，所以C0r、e、X、Y的值都没有办法确定下来，所以必须通过计算才。所以用预选轴承的方法。(轴承寿命预期是时间=24000h) 对选用6208和6308两种深沟球轴承进行计算，查手册得轴承数据有以下的数据： 表3－4 轴承数据 方案 轴承型号 Cr/N C0r/N D/mm B/mm N0/(r/min) 1 6208 29500 18000 80 18 8000 2 6308 40800 24000 90 23 7000 计算步骤与结果列于下表： 表3－5 计算步骤 计算项目 计算内容 计算结果 6208轴承 6308轴承 Fa/C0r Fa/C0r=0/ C0r 0 0 e 查表18-7 -- -- Fa/Fr Fa/Fr=0 Fa/Fr≤e Fa/Fr≤e X、Y 查表18-7 X=1,Y=0 X=1,Y=0 冲击载荷系数fd 查表18-8 1.2 1.2 当量动载荷P P=fd(XFr+YFa) 式(18.5) =1.2(1×828.98+0) 994.656N 994.656N 续表3－5 计算项目 计算内容 计算结果 6208轴承 6308轴承 计算额定动载荷 式(18.8) 7578.78N 7578.78N 基本额定动载荷Cr 查手册 29500> 40800> 结论:经过以上的计算选用6208深沟球轴承和6308深沟球轴承都可以满足轴承寿命的要求。 所以轴承的选择也可以根据直径来选择。 3.1.5机槽 星型定量给料机的槽体主要的几种类型列于图3-6中现在大部分的截面都是做成“U”形的钢制槽体，长度为2600或2900mm。我们可以按自己的要求选择各种尺寸、厚度的螺旋槽体，可用平法兰或角铁法兰联接。法兰联接不但可以防尘而且更为经济，因此尽可能制成带有兰的槽体。 一般来说,螺旋是顶有部。必要时盖子可以制成型尘埃。盖子是钢板做的可以用弹簧夹紧夹螺栓连接螺旋也可以。下面介绍螺旋浴缸的主要类型,如图4 - 8所示 角钢法兰的U型螺旋槽体是最常用的。顶部法兰采用重型结构角度和上边缘的平焊螺旋槽体。端面法兰和建模,并确保浴缸里相邻的两端对齐。 “U”形螺旋槽体拆边法兰顶部法兰是相同处理的钢板折边法兰里。这样一个浴缸重量轻,坚固。端法兰与建模,并确保浴缸里相邻的两端对齐 双法兰凸缘“U”形螺旋槽体，顶部法兰是由同一块钢板后双法兰加工成一个槽体。这大大增加了强度和刚度的槽体里。当与法兰顶盖和适当的缓冲材料,可以达到有效的防尘密封。 槽钢“U”形螺旋槽体槽刚“U”形螺旋槽体适合支持长时间间隔的输送机。槽体的顶部是由通道的结构,可用螺栓或弹簧夹与半圆形截面一起槽体的底部。 给料“U”形槽体,螺旋槽体这槽钢更适合需求快速而方便地接触到内部的输送机。u型螺旋槽体由上严格的通道和下半圆槽上部节两部分,半圆部分浴缸的表面一侧,一方是一个弹簧夹夹紧和其他形式的能快速打开连接设备。 现在主要用于粘性或轻微粘滞材料折边螺旋槽体扩大法兰,通常与带式输送机应用程序。和顶部法兰和浴缸在同一块钢法兰。端法兰与建模,并确保浴缸里相邻的两端对齐。 现在标准的管状的槽体，他可以有效的防水和尘埃，而且刚度非常的大。能使得整截面都可以充满均匀的物料，管状槽体由钢板卷成然后在焊接起来。 槽体和一件夹套这种形式的槽体连续加工夹套焊接在浴缸里的一般结构,进出口的焊接材料和热传递介质。这个柜是广泛用于加热、冷却解决方案到干燥的材料。夹套护墙板的循环水分布的表面强化传热效果。 图3-6 螺旋输送机螺旋槽体的形式 (a)角钢法兰的U形螺旋槽体； (b)折边法兰U形槽体； (c)双折边法兰的U形螺旋槽体； (d)槽钢U槽体； (e)活动底U形槽体； (f)折边法兰加宽的螺旋槽体； (g)标准管状槽体； (h)折边法兰对开管状槽体； (i)矩形槽体； (j)带有夹套的槽体。 生产制作圆柱内径是略大于直径的螺丝,的轮廓的形成这两个缺口,缺口值通常是7 ~ 10毫米,这个值随螺杆直径的增加,螺旋槽和精确的制造、组装淮河的差距越小,以减少材料的磨削和功耗。料槽则使用两边合起来的形式闭合，这样如果螺旋体发生故障维修就比较方便了。 3.1.6具体要求 被输送物料的名称及特性： （1）物料：煤粉 （2）无烟煤的松散密度ρ=0.6t/m3 （3）煤粉一般是干燥的，而且没有磨琢性 选型要求： （1）水平输送，输送长度为2600mm （2）输送力量Q=0.6～10t/h （3）螺旋直径D=300mm、螺距s=300mm (4) 电机功率1.5KW 3.2 系统功能设计 3.2.2确定系统主要参数，编制各执行元件工况图 被输送物料的名称及特性： （1）物料：煤粉 （2）无烟煤松散密度ρ=0.6 t/m3 （3）煤粉为干的，无磨琢性 选型要求： （1）水平输送，输送长度为2600 mm （2）每小时输送能力为Q=0.6～10 t/h （3）要求的螺旋直径D=300 mm、还有螺距s=300 mm (4) 电机功率1.5KW 螺旋给料器的设计计算 因为这运输作为一个纯运输的工具，因而选用实体螺旋面型叶片；结合设计的要求和数据我选用LS型螺旋给料器。根据查表得 LS型螺旋输送机规格及技术参数表(运输机械设计选用手册）得知： 规格型号 螺旋直径（mm） 螺距（mm） 技术参数 n Q n Q n Q n Q LS250 250 250 90 24 71 20 56 16 45 13 LS315 315 315 80 34 63 26 50 21 40 16 注：n-转速，r/min(偏差允许在10%范围内)；Q-输送量，m3/h;表中Q值的填充系数为0.33。 因为这次的课题设计的要求是直径为300mm，由于没有以上的参照，可以在两者之间按比例取值。或是沿用最接近的值。 规格型号 螺旋直径（mm） 螺距（mm） 技术参数 n Q n Q n Q n Q LS300 300 300 82 32 65 24 52 19 42 15 （1）1.螺旋给料器的输送能力Q可按照下式计算: (3-1) 式中 D-螺旋直径, m； n-螺旋轴转速,r/min； t-螺距,m； -物料松散密度，； -物料填充系数 见下表所示； C-给料器倾角系数,参见小表所示。 定量给料机输送里面的的物料一些参数 物料名称 煤粉 水泥 生料 碎石膏 石灰 物料松散密度，t/m3 0.6 t/m3 1.25 t/m3 1.1 t/m3 1.3 t/m3 0.9 t/m3 填充系数 0.4 0.28~0.33 0.28~0.33 0.25~0.3 0.35~0.4 物料阻力系数w0 1.2 2.2 1.8 2.5 表内物料松散密度数值只供计算粉体给料器能力用。 物料阻力系数： 物料特征 物料的典型例子 物料阻力系数w0 干的没有磨琢性 粮食和谷物和煤粉和面粉 1.2 湿的没有磨琢性 棉子和麦芽和糖块石英粉 1.5 半磨琢性的物料 纯碱和块煤和食盐 2.5 磨琢性的物料 砂和水泥和焦炭、卵石 3.2 强磨琢性或粘性 石灰和矿砂和砂糖、炉灰 4.0 物料的填充、特性、综合系数： 物料的粒度 物料的磨琢性 物料的典型例子 推荐的填充系数 推荐的螺旋面型式 特性系数K 综合系数A 粉状 无磨琢性 半磨琢性 面粉、石灰、石墨 0.35~0.40 实体螺旋面 0.0415 75 粉状 磨琢性 水泥、白粉、石膏粉 0.25~0.30 实体螺旋面 0.0505 35 倾角系数表： 倾斜角 0° 5° 10° 15° 20° 星型定量给料机机倾斜布置时的输送量校正系数C的数值 1.0 0.9 0.8 0.7 0.65 （2）粉体定量给料器转速 由于粉加料器的工作速度与材料特性有着密切的关系，高速螺旋给料机的生产和组装是严格的,和平衡是好的,表中有四种选择,实际上是保守的。特别是在规范,转速较低。造成较大浪费，所以选取转速时建议选择高一点的转速，这样就比较高效率了。 （3）给料器的功率的计算 粉体给料器所需功率： (3-2) 式中 Q 输送量,t/h w 阻力系数,参见上面表 L 螺旋给料器长度,m D 螺旋给料器直径,m H 倾斜布置时的垂直高度,m 电动机功率 (3-3) 式中 为驱动装置的总效率 一般取=0.85~0.9。 LS螺旋给料器的选用 选型要求 根据设计要求产量为0.6～10t/h，螺旋给料器直径为:300mm。其次根据查表可得物料的松散密度为=0.62，物料的填充系数为，给料器倾角系数C=1。 确定螺旋直径D (3-4) 式中 Q——输送能力，0.6~10 ； K——物料特性系数，煤粉的K=0.0415； ψ——物料填充系数，煤粉的ψ=0.35～0.40，取ψ=0.4（参考化学工业出版社出版的1999版《运输机械设计选用手册下册》P335表15-1）； C——倾角系数，水平输送C=1。 则: 根据课题要求，D=300mm，符合。 确定螺旋转速n 在满足输送要求的条件下建议选择转速不要过高，防止物料飞出来，而不能运输。因此，螺旋轴转速n有一个极限的转速nj 式中 A——物料综合系数，煤粉的物料综合系数A=75 则： 根据要求计算出来的转速n按照LS螺旋给料器的型号要求圆整n=120r/min，验算 所得ψ=0.1094不在0.35—0.40之间，所以应降低转速n，当转速n=42时， ψ=0.31，接近，所以沿用LS315的值。故取转速n=42r/min 。 将数据代入得n=42r/min.根据上面的表查得n=42、 Q=15 时选择用LS300的螺旋给料器。 第四章 星形粉尘给料机系统的结构设计 4.1粉尘给料机驱动装置的选择 4.1.1驱动装置的配置见表4－1 表4－1 驱动装置的配置 规格 转速(r/min) 输送量(m3/h) 驱动装置 许用长度(m) 电动机型号 减速器型号 LS200 100 13 Y90L-41.5kw ZQ25-i6-I 16 Y100L1-42. kw 2 ZQ25-i6-I 23 Y100L2-4 3 kw ZQ35-i6-I 30 Y112M-4 4 kw ZQ35-i6-I 35 80 10 Y100L1-4 2.2 kw ZQ35-i5-I 27 Y100L2-4 kw 3 ZQ35-i5-I 35 63 8 Y90L-4 kw 1.5 ZQ25-i4-I 25 Y100L1-4 2.2 kw ZQ35-i4-I 35 50 6.2 Y90L-4 1.5 kw ZQ35-i3-I 27 Y100L1-4 2.2 kw ZQ35-i3-I 35 LS250 90 22 Y100L1-4 2.2 kw ZQ25-i6-I 14 Y100L2-4 3 kw ZQ25-i6-I 19 Y112M-4 4 kw ZQ35-i6-I 25 Y132S-4 5.5 kw ZQ35-i6-I 35 71 18 Y100L1-4 2.2 kw ZQ35-i5-I 14 Y100L2-4 3 kw ZQ35-i5-I 21 Y112M-4 4 kw ZQ35-i5-I 28 Y132S-4 5.5 kw ZQ40-i5-I 35 56 14 Y90L-4 1.5 kw ZQ25-i4-I 14 Y100L1-4 2.2 kw ZQ35-i4-I 21 Y100L2-4 3 kw ZQ35-i4-I 29 续表4－1 规格 转速(r/min) 输送量(m3/h) 驱动装置 许用长度(m) 电动机型号 减速器型号 LS250 56 14 Y112M-4 4 kw ZQ35-i4-I 35 45 11 Y90L-4 1.5 kw ZQ35-i3-I 17 Y100L1-4 2.2 kw ZQ35-i3-I 25 Y100L2-4 3 kw ZQ35-i3-I 35 LS315 80 31 Y100L1-4 2.2 kw ZQ35-i5-I 8 Y112M-4 4 kw ZQ35-i5-I 15 Y132S-4 5. kw 5 ZQ40-i5-I 20 Y132M-4 7.5 kw ZQ40-i5-I 27 Y160M-4 11 kw ZQ50-i5-I 35 63 24 Y100L1-4 2.2 kw ZQ35-i4-I 9 Y100L2-4 3 kw ZQ35-i4-I 13 Y112M-4 4 kw ZQ35-i4-I 18 Y132S-4 5.5 kw ZQ40-i4-I 25 Y132M-4 7.5 kw ZQ40-i4-I 35 50 19 Y90L-4 1.5 kw ZQ35-i3-I 8 Y100L1-4 2.2 kw ZQ35-i3-I 12 Y100L2-4 3 kw ZQ35-i3-I 17 Y112M-4 4 kw ZQ40-i3-I 23 Y132S-4 5.5 kw ZQ40-i3-I 30 40 15.4 Y100L-6 1.5 kw ZQ35-i4-I 10 Y112M-6 2.2 kw ZQ35-i4-I 15 Y132S-6 3 kw ZQ40-i4-I 20 Y132M1-6 4 kw ZQ40-i4-I 27 Y132M2-6 5.5 kw ZQ40-i4-I 35 LS400 71 62 Y132M1-6 4 kw ZQ35-i7-I 8 Y132M2-6 5.5 kw ZQ35-i7-I 12 Y160M-6 7.5 kw ZQ40-i7-I 16 Y160L-6 11 kw ZQ40-i7-I 24 Y180L-6 15 kw ZQ50-i7-I 32 Y200L1-6 18.5 kw ZQ50-i7-I 35 56 49 Y132S-6 3 kw ZQ35-i6-I 8 Y132M1-6 4 kw ZQ35-i6-I 10 续表4－1 规格 转速(r/min) 输送量(m3/h) 驱动装置 许用长度(m) 电动机型号 减速器型号 LS400 56 49 Y132M2-6 5.5 kw ZQ40-i6-I 14 Y160M-6 7.5 kw ZQ40-i6-I 19 Y160L-6 11 kw ZQ50-i6-I 26 Y180L-6 15 kw ZQ50-i6-I 35 45 39 Y132M1-6 4 kw ZQ40-i4-I 10 Y132M2-6 5.5 kw ZQ40-i4-I 14 Y160M-6 7.5 kw ZQ50-i4-I 19 Y160L-6 11 kw ZQ65-i4-I 26 Y180L-6 15 kw ZQ65-i4-I 35 36 31 Y112M-6 2.2 kw ZQ40-i3-I 9 Y132S-6 3 kw ZQ40-i3-I 13 Y132M1-6 4 kw ZQ40-i3-I 17 Y132M2-6 5.5 kw ZQ50-i3-I 24 Y160M-6 7.5 kw ZQ65-i3-I 32 Y160L-6 11 kw ZQ65-i3-I 35 LS500 63 98 Y132M2-6 5.5 kw ZQ40-i6-I 8 Y160M-6 7.5 kw ZQ40-i6-I 11 Y160L-6 11 kw ZQ50-i6-I 16 Y180L-6 15 kw ZQ50-i6-I 22 Y180M-4 18. kw 5 ZQ65-i4-I 27 Y180L-4 2 kw ZQ65-i4-I 33 40 62 Y132M2-6 .5 kw ZQ40-i5-I 8 Y160M-6 .5 kw ZQ50-i5-I 13 Y160L-6 1 kw ZQ65-i5-I 20 Y180L-6 5 kw ZQ65-i5-I 27 Y200L1-6 8.5 kw ZQ65-i5-I 34 续表4－1 规格 转速(r/min) 输送量(m3/h) 驱动装置 许用长度(m) 电动机型号 减速器型号 LS630 50 140 Y132M2-6-5.5 kw ZQ40-i5-I 4.5 Y160M-6-7.5 kw ZQ50-i3-I 7 Y160L-6-11 kw ZQ65-i5-I 11 Y180L-6-15 kw ZQ65-i5-I 15 Y200L1-6-18.5 kw ZQ65-i5-I 19 Y200L2-6-22 kw ZQ65-i5-I 22 Y225M-6-30 kw ZQ75-i5-I 29 Y250M-6-37 kw ZQ75-i5-I 35 40 112 Y160M-6-7.5 kw ZQ50-i4-I 9 Y160L-6-11 kw ZQ65-i4-I 14 Y180L-6-15 kw ZQ65-i4-I 19 Y200L1-6-18.5 kw ZQ65-i4-I 24 Y200L2-6-22 kw ZQ65-i4-I 29 Y225M-6-30 kw ZQ75-i4-I 35 32 90 Y132M2-6-5.5 kw ZQ50-i3-I 9 Y160M-6-7.5 kw ZQ65-i3-I 12 Y160L-6-11 kw ZQ65-i3-I 18 Y180L-6-15 kw ZQ65-i3-I 24 Y200L1-6-18.5 kw ZQ75-i3-I 30 Y200L2-6-22 kw ZQ75-i3-I 35 25 77 Y132M1-6-4 kw ZQ50-i2-I 8 Y132M2-6-5.5 kw ZQ65-i2-I 11 Y160M-6-7.5 kw ZQ65-i2-I 15 Y160L-6-11 kw ZQ65-i2-I 22 Y180L-6-1.5 kw ZQ75-i2-I 30 4.1.2选择电动机类型和结构型式 电机在现在有2种种类，非别是直流和交流两种。因为直流电机的电流要求是直流电流而且维修起来很麻烦维修费用较高，而且不方便，所以一般不采用。 因为现在的生产线一般三相交流，现在在没有特殊的要求下都是用交流电机的。现在交流电机有同步和异步2种。异步电动机有两种分别是笼型和绕线型。三相笼型异步电动机Y系列是属于的一般的用途全封闭的，它里面自带有自扇冷电动机，结构简单，价格低，维修起来也很方便。在起动、制动和反转的时候，由于她的转动惯小和过载力大，根据它们的要求，电机还有开启、防护、封闭和防爆等区别。电机的额定电压一般是380V。 主要类别是根据电机功率类别(交流或直流),工作环境(温度、环境、空间位置、大小等),负载特征(属性变化、大小和过载情况)和起动性能和程度的频繁起动、制动,反转,速度与速度控制性能要求自行确定。 4.1.3选择电机的容量 如果电机功率选择的不合适的时候，电机的工作和实际都有受到一定的影响功率如果小于工作要求的时候，工作机通常不能正常的工作，有可能会把电机长期的过载导致过早毁坏；而且容量非常大的话会导则电机价格过高，而且能力也不能很好的利用，如果不能常常的满载的话话，会照成效率低下并且浪费很大。 容量的大小会被电机温度的影响。电机的发热和它的运行有关系的。运行有3种类型有长时间运行，短时间运行，还有重复短时间运行。运行的变载长期使用的电机、和在短时间运行（工作时间短，停歇时间长）和（工作时间和停歇时间不长）电机的容量要用等效功率法计算，并校核过载能力和启动时候的转拒。 因为运输机在平常运输的时候是粉尘的。根据以上两点和机械设计手册，（[17]成大先. 机械设计手册： 选用Y90L-4型号的电动机 Y90L-4电动机的主要性能如下表格所示 表4－1-3 2Y90L-4电动机的主要性能 型 号 额定 功 率 kw 满载时 起动电流 -------------- 额定电流 起动转矩-------------- 额定转矩 最大转矩-------------- 额定转矩 转 速 r/min 电流（380V） A 效率 % 功率 应 数 Y90L-4 1.5 1400 3.7 87 0.85 7.0 2.2 2.2 传动装置中的轴的计算： （1） 各轴转速 1 轴 n1=nm=1440r/min 2 轴 n2=n1/i =1440/4.67 =308.35r/min 主轴 n3=n2=308.35r/min （2） 各轴输入功率 1 轴 额·η联 =7.5×0.99 =7.43KW 2 轴 =·η轴承1·η轴承2·η齿轮 =7.43×0.98×0.99×0.96 =6.91KW 主轴 =·η联 =6.91×0.99 =6.84KW （3） 各轴输出功率 1 轴 =·η轴承 =7.43×0.98 =7.28KW 2 轴 ·η轴承 =6.91×0.98 =6.77KW 主轴 ·η轴承 =6.84×0.98 =6.71KW （4） 各轴输入转矩 电动机的输出转矩 =9550×Pd/nm =9550×7.5/1440 =49.74N·m 1 轴 ·η联 =49.74×0.99 =49.24N·m 2 轴 ·i·η轴承1·η轴承2·η齿轮 =49.24×4.67×0.98×0.99×0.96 =214.07N·m 主轴 ·η联 =214.07×0.99 =211.93N·m （5） 各轴输出转矩 1 轴 =·η轴承 =49.24×0.98 =48.26N·m 2 轴 =·η轴承 =214.07×0.98 =209.79N·m 主轴 ·η轴承 =209.79×0.98 =207.69N·m 计算结果整理如下： 表4－1-4 运动和动力参数计算 轴 名 功 率P (KW) 转 矩 T（N·m） 转速 n (r/min) 传动比 效 率 输 入 输 出 输 入 输 出 电动机轴 7.5 49.74 1440 1 0.99 1 轴 7.43 7.28 49.24 48.26 1440 4.67 0.93 2 轴 6.91 6.77 214.07 209.79 308.35 1 0.99 主 轴 6.84 6.71 211.93 207.69 308.35 4.2进料口设计 4.2.1进料口 进料口是一个部件，它是螺旋机上方的进料漏斗的组成部分，连接方式时在机盖上夹紧。 LS型定量给料机进料口的外形与安装尺寸表见表4－2 表4－2 进料口的外形与安装尺寸 螺旋机 型号 外型及安装尺寸 mm A B C D d n LS100 100 180 146 100 12 4 LS160 160 250 210 100 12 8 LS200 200 300 256 100 14 8 LS250 250 350 306 100 14 8 LS315 315 415 370 160 14 8 LS400 400 500 456 160 14 12 LS500 500 600 558 160 14 12 LS630 630 750 696 200 14 16 LS800 800 920 868 200 18 16 LS1000 1000 1120 1070 200 18 20 LS1250 1250 1370 1314 200 18 24 4.3螺旋体设计 星型定量给料机在給物料时，并且螺旋在一定旋转速度前面，对物料的总体运行方向个速度并没有很大的影响。如果超过了最大的装速的话，物料会出现跳出来，和飞出来，还会碰撞的很激烈，磨损增加。如果转速很低的话因此,螺杆转速根据吞吐量和材料的特性,应该保证的情况下的吞吐量,不使材料抛出的力量太大,以便降低交通效率,因此有一定的实际速度和最大速度之间的关系,即： 式(4.3) 即： 螺旋输送机的最大输送能力见表4－2 式(4.4) 式中：----常数，称为无聊综合特性系数。见图4－4。 D----螺旋外径 （m） 表4－2 螺旋输送机的最大输送能力 螺旋直径 煤粉 水泥 水泥生料 螺旋最大转速（r/min） 最大输送能力 （t/h） 螺旋最大转速（r/min） 最大输送能力 （t/h） 螺旋最大转速（r/min） 最大输送能力 （t/h） 150 190 4.5 90 4.1 90 3.6 200 150 8.5 75 7.9 75 7.0 250 150 16.5 75 15.6 75 13.8 300 120 23.3 60 21.2 60 18.7 400 120 54 60 51.0 60 45.0 500 90 79 60 84.8 60 74.5 600 90 139 45 134.2 45 118 注：表中的输送能力和转速都是最大的数值，选择的时候要根据计算来选择 通过计算得到的螺旋转速，得到表4－3中的标准转速。 表4－3 螺旋输送机螺旋轴转速系列(r/min) 20 30 35 45 60 75 90 120 150 190 螺旋直径的确定： 因为：Q=47 k1AψcρD2.5 9 （t/h） 式(4.5) 所以： 式(4.6) 令： (m) 式(4.7) 式中，K值见表4－4。 表4－4 ψ、K、A值 物料块度 物料的磨磋性 物料种类 填充系数ψ 推荐的螺旋 叶片形状 K A 粉 状 无磨磋性、 半磨磋性 石灰粉、石墨 0.35~0.40 全叶式 0.0415 75 粉 状 磨磋性 干炉灰、水 泥、石膏粉 0.25~0.30 全叶式 0.0565 35 粒 状 无磨磋性、 半磨磋性 谷物、泥煤 0.25~0.35 全叶式 0.0490 50 粒 状 磨磋性 砂、型砂、 炉渣 0.25~0.30 全叶式 0.0600 30 小块状 α＜60mm 无磨磋性、 半磨磋性 煤、石灰石 0.25~0.30 全叶式 0.0537 40 小块状 α＜60mm 磨磋性 卵石、砂岩、炉渣 0.20~0.25 全叶式或 带式 0.0645 25 中等及大块度 α＞60mm 无磨磋性、 半磨磋性 块煤、块石灰 0.20~0.25 全叶式或 带式 0.0600 30 中等及大块度 α＞60mm 磨磋性 干粘土、硫矿石 、焦炭 0.125~0.20 全叶式或 带式 0.0795 15 有时物料的块会比较大，螺旋直径还要按物料的计算块度进行校核： 当物料：D≥(4~6)d，d为最大颗粒尺寸。 当物料：D≥(8~12)d。 当需要选择较大的螺旋直径,但在吞吐量不变的条件下,选择低螺杆速度,以延长使用寿命。 螺旋直径要根据下列的标维系列进行圆整： D＝15；20；25；30；40；50；60 [cm]。 圆整以后，填允系数ψ可能不同于原先从表4－5所选的数值，故应进行验算，即 (4.8) 如检查出的ψ值如表4 - 5仍然推荐范围,圆度适当。计算的ψ值允许表4 - 5中列出略低于下限的数值,但不得高于表中给出的值的上限 4.4系统装配图 总转配图 轴零件图 机体 第五章 毕业设计总结与展望 5.1 毕业设计总结 在导师和自己的的努力下，我的毕业设计也慢慢的走向收尾了。毕业设计是我们大学期间很重要的一部分，也是对我们这四年学的所有知识的一个总和的综合他把我们大学所写的知识都运用到了一起。对我们来说是很重要的一个过程他能使我们的综合能力还有操作能力得以体现，有给我们提供了自己设计自己动手的能力，这样我们的实践能力还有自己动手的能力就能得以加强和提高。 经过自己的选择我选的是星型定量给料机的设计。这次的设计我们做了很多的准备。经常去图书馆光和网上查阅资料、问老师和查询一些相关的资料，对机械方面的理论设计知识有一更加深刻的理解和运用，增强了实际操作经验。 5.2毕业设计展望 在完成这次的毕业设计，我学会了怎么设计零件和零件应该怎么标注，也得到了很多书上没有的知识，是的自己的能力又得到了很大的提升，最后到解决问题的思路这写知识会在我一伙的工作还有，以后的设计是上会有很大的帮助，所以这次的设计是我们大学四年里最重要的一次设计，也是我们大学四年里的综合能力体现。