[機(jī)械畢業(yè)設(shè)計(jì)論文]N50高效選粉機(jī)設(shè)計(jì)說明書

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1、鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 2007目目 錄錄1 前言.12 選粉機(jī)總體設(shè)計(jì).22.1 選粉機(jī)工作原理.22.2 選粉機(jī)的細(xì)度調(diào)節(jié)方法.32.3 循環(huán)負(fù)荷和選粉效率的計(jì)算.42.4 工藝平衡計(jì)算.53 選粉機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì).93.1 殼體的設(shè)計(jì).93.2 轉(zhuǎn)子的設(shè)計(jì).103.3 帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì).113.4 傳動(dòng)軸的設(shè)計(jì).133.5 軸承的選擇與校核.153.6 軸承座的設(shè)計(jì).163.7 鍵的強(qiáng)度校核.173.8 螺栓組聯(lián)接的設(shè)計(jì)和校核.183.9 支架的設(shè)計(jì).204 選粉機(jī)的安裝與操作.215 結(jié)論.22參考文獻(xiàn) .23致謝 .24附錄 .25摘摘 要要：O-SEPA 選粉機(jī)與傳統(tǒng)的離心式、旋風(fēng)式

2、選粉機(jī)相比有如下優(yōu)勢(shì):使用 O-SEPA 選粉機(jī)可提高粉磨系統(tǒng)產(chǎn)量 30%50%；降低能耗,提高質(zhì)量,降低成本，選粉效率高；操作簡(jiǎn)單,細(xì)度調(diào)節(jié)方便。在我國(guó)水泥工業(yè)中得到廣泛應(yīng)用。本課題設(shè)計(jì)的是 N50 O-SEPA 選粉機(jī)，主要設(shè)計(jì)內(nèi)容有：總體方案設(shè)計(jì)、粉磨工如需要圖紙等資料，聯(lián)系 QQ1961660126研究成果的嚴(yán)肅態(tài)度以及向讀者提供有關(guān)信息的出處，正文之后一般應(yīng)列出參考文獻(xiàn)表引文應(yīng)以原始文獻(xiàn)和第一手資料為原則。所有引用別人的觀點(diǎn)或文字，無論曾否發(fā)表，無論是紙質(zhì)或電子版，都必須注明出處或加以注釋。凡轉(zhuǎn)引文獻(xiàn)資料，應(yīng)如實(shí)說明。對(duì)已有學(xué)術(shù)成果的介紹、評(píng)論、引用和注釋，應(yīng)力求客觀、公允、準(zhǔn)確。偽

3、注、偽造、篡改文獻(xiàn)和數(shù)據(jù)等，均屬學(xué)術(shù)不端行為致謝一項(xiàng)科研成果或技術(shù)創(chuàng)新,往往不是獨(dú)自一人可以完成的,還需要各方面的人力,財(cái)力,物力的支持和幫助.因此,在許多論文的末尾都列有致謝1) 著錄參考文獻(xiàn)可鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 20071以反映論文作者的科學(xué)態(tài)度和論文具有真實(shí)、廣泛的科學(xué)依據(jù)，也反映出該論文的起點(diǎn)和深度。2) 著錄參考文獻(xiàn)能方便地把論文作者的成果與前人的成果區(qū)別開來。3) 著錄參考文獻(xiàn)能起索引作用。4) 著錄參考文獻(xiàn)有利于節(jié)省論文篇幅。01 Brown, H. D. Teaching by Principles: An Interactive Approach to Langu

4、age PedagogyM. Prentice Hall Regents, 1994.02 Brown, J Set al. Situated Cognition and the Culture of LearningJ. Educational Reasercher, 1, 1989.03 Chris, Dede. The Evolution of Constructivist Learning Envi-ronments: Immersion in Distributed Virtual WorldsJ. Ed-ucational Technology, Sept-Oct, 1995.學(xué)位

5、申請(qǐng)者如果能通過規(guī)定的課程考試，而論文的審查和答辯合格，那么就給予學(xué)位。如果說學(xué)位申請(qǐng)者的課程考試通過了，但論文在答辯時(shí)被評(píng)為不合格，那么就不會(huì)授予他學(xué)位。有資格申請(qǐng)學(xué)位并為申請(qǐng)學(xué)位所寫的那篇畢業(yè)論文就稱為學(xué)位論文，學(xué)士學(xué)位論文。學(xué)士學(xué)位論文既如需要圖紙等資料，聯(lián)系 QQ1961660126是學(xué)位論文又是畢業(yè)論文中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) VDC 001.81、CB 7713-87號(hào)文件給學(xué)術(shù)論文的定義為：學(xué)術(shù)論文是某一學(xué)術(shù)課題在實(shí)驗(yàn)性、理論性或觀測(cè)性上具有新的科學(xué)研究成果或創(chuàng)新見解的知識(shí)和科現(xiàn)象、制定新理論的一種手段，舊的科學(xué)理論就必然會(huì)不斷地為新理論推翻。 ” （斯蒂芬梅森）因此，沒有創(chuàng)造性，

6、學(xué)術(shù)論文就沒有科學(xué)價(jià)值。三、三、創(chuàng)造性學(xué)術(shù)論文在形式上是屬于議論文的，但它與一般議論文不同，它必須是有自己的理論系統(tǒng)的，不能只是材料的羅列，應(yīng)對(duì)大量的事實(shí)、材料進(jìn)行分析、研究，使感性認(rèn)識(shí)上升到理性認(rèn)識(shí)。一般來說，學(xué)術(shù)論文具有論證色彩，或具有論辯色彩。論文的內(nèi)容必須符合歷史唯物主義和唯物辯證法，符合“實(shí)事求是” 、 “有的放矢” 、 “既分析又綜合” 的科學(xué)研究方法。一般普通刊物（省級(jí)、國(guó)家級(jí)）審核時(shí)間為一周，高質(zhì)量的雜志，審核時(shí)間為14-20天。核心期刊審核時(shí)間一般為4個(gè)月，須經(jīng)過初審、復(fù)審、終審三道程序。3.期刊的級(jí)別問題。國(guó)家沒有對(duì)期刊進(jìn)行級(jí)別劃分。但各單位一般根據(jù)期刊的主管單位的級(jí)別來對(duì)

7、期刊劃為省級(jí)期刊和國(guó)家級(jí)期刊。省級(jí)期刊主管單位是省級(jí)單位。國(guó)家級(jí)期刊主管單位是國(guó)家部門或直屬部門。如需要圖紙等資料，聯(lián)系 QQ1961660126藝計(jì)算、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等。總體方案設(shè)計(jì)包括：根據(jù)風(fēng)量及循環(huán)負(fù)荷、料氣比等條件進(jìn)行分離室、轉(zhuǎn)子等結(jié)構(gòu)方案的選擇。粉磨工藝計(jì)算包括：按 N50 O-SEPA 選粉機(jī)和 300 筒輥磨及其他設(shè)備進(jìn)行圈流粉磨系統(tǒng)的工藝平衡計(jì)算、筒輥磨礦渣工藝流程圖的繪制。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)包括：轉(zhuǎn)子和殼體以及支架的設(shè)計(jì)、主軸和軸承的設(shè)計(jì)、傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)、繪制裝配圖和相關(guān)零件圖。此 N50 O-SEPA 選粉機(jī)用于過程裝備與控制工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)室，預(yù)置了測(cè)試口和控制閥門，另外機(jī)架和進(jìn)料、出料口的設(shè)

8、計(jì)N50 高效選粉機(jī)2均充分考慮實(shí)驗(yàn)室的布置，可以滿足教學(xué)實(shí)驗(yàn)和科研工作需要。關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞：N50 O-SEPA 選粉機(jī)；粉磨工藝；選粉效率N50 High Efficient ClassifierAbstract: Compared with the centrifugal classifier and the cyclone-type classifier ,O-SEPA classifier has predominances as follows : the yield of grinding system can be increased 30%50% by useing O-SEP

9、A classifier.Reducing the energy exhaust , raiseing quality , depressing cost , high classify efficiency ; simple operation ,the thin degree adjusting expediently . It is used widely in cement industry .This topic is the design of N50 O-SEPA high efficient classifier,the main contents of design incl

10、ude the total project design、the powder grindings technics compute、the structure design,Etc.The total project design includes choicing structure projects of the separate room、rotor by wind content、circulating burden、the materiel and gas ratio.The powder grindings technics compute includes the techni

11、cs balance compute of the closed circuit grinding system by N50 O-SEPA high efficient classifier、300 horo 鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 20073mill and the other equipments,and the horo mill slag technics flow chart design.The structure design includes rotor 、hull and bracket design、the spindle and the axletree des

12、ign、the transmission system design、drawing the assembly and the correlative parts drawing.This N50 O-SEPA high efficient classifier is used for Process Equipment and Control Departments lab.There are test meatus and control valves.Otherwise,the bracket and feed-in、feed-out meatus are fit for the lab

13、s disposing.It can meet the demands of teaching and scientific research.Key word: N50 O-SEPA high efficient classifier;Powder grindings technics; Classify efficiency.1 前言選粉機(jī)是建材、礦物加工、化工、糧食加工、食品、醫(yī)藥等行業(yè)粉體制備系統(tǒng)中非常重要的設(shè)備之一。隨著科技的發(fā)展和能源的日趨緊張，各行各業(yè)對(duì)分級(jí)設(shè)備提出了更多更高的要求，不僅要求節(jié)能和分級(jí)效率高，而且要求成品的顆粒級(jí)配滿足專門的要求。如用于水泥行業(yè)的動(dòng)態(tài)分級(jí)機(jī)就經(jīng)歷了

14、離心式分級(jí)機(jī)、旋風(fēng)式分級(jí)機(jī)和以?shī)W塞帕(O-Sepa)為代表的渦流空氣分級(jí)機(jī) 3 代產(chǎn)品。渦流空氣分級(jí)機(jī)一出現(xiàn)就因其工作穩(wěn)定、分級(jí)效率和精度高、生產(chǎn)能力大而得到了迅猛的發(fā)展，并逐漸占據(jù)了主導(dǎo)地位1。O-Sepa 選粉機(jī)是利用空氣動(dòng)力學(xué)中的水平渦流原理對(duì)粉體進(jìn)行分級(jí)的分級(jí)設(shè)備，適用于水泥工業(yè)對(duì)粉狀物料或其它工業(yè)中相當(dāng)?shù)奈锪线M(jìn)行分級(jí)。O-Sepa 選粉機(jī)與傳統(tǒng)的離心式或旋風(fēng)式選粉機(jī)相比，具有體積小、選粉效率高、成品細(xì)度調(diào)節(jié)方便、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定可靠等優(yōu)點(diǎn)，因而受到廣泛使用。它的使用，大大促進(jìn)了我國(guó)圈流粉磨技術(shù)的進(jìn)步。但是，這種選粉機(jī)與離心式或旋風(fēng)式選粉機(jī)相比，在結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)配置上有很大差別，且技術(shù)要求較高

15、。該選粉機(jī)系統(tǒng)是集選粉與除塵于一體，它的細(xì)N50 高效選粉機(jī)4粉(成品)是依靠一、二級(jí)除塵設(shè)備收集，產(chǎn)量的高低很大程度取決于除塵設(shè)備的效果。因此，只有系統(tǒng)配置合理，除塵設(shè)備選型正確，才能取得理想效果。本課題是 N50 高效選粉機(jī)，來源于機(jī)械工程學(xué)院過程裝備與控制工程實(shí)驗(yàn)室建設(shè)項(xiàng)目。機(jī)械工程學(xué)院的過程裝備與控制工程專業(yè)投資建設(shè)一項(xiàng)以前沿粉磨設(shè)備和前沿選粉技術(shù)為主線的綜合教學(xué)及科研功能的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。項(xiàng)目將基于 O-SEPA 原理，同時(shí)將結(jié)合天津院組合選粉機(jī)的合理部分。與其他用于實(shí)際工程中的渦流高效選粉機(jī)相比，具有的相同點(diǎn)是它們工作穩(wěn)定、分級(jí)效率和精度高；而本選粉機(jī)用于實(shí)驗(yàn)室中，受實(shí)驗(yàn)室面積以及高度的

16、限制，體積和高度都不會(huì)太大，高度大約在一米七，結(jié)構(gòu)緊湊，這樣可以方便學(xué)生觀察設(shè)備的各部分和與其他設(shè)備的連接。另外，考慮到教學(xué)和科研這兩個(gè)主要目的，其選粉的粒度可以方便地調(diào)節(jié)，以滿足不同實(shí)驗(yàn)條件下的數(shù)據(jù)記錄。設(shè)計(jì)的總體思路將熟悉此課題的工藝流程、背景、給定參數(shù)及要求等，確定電動(dòng)機(jī)功率。根據(jù)風(fēng)量及循環(huán)負(fù)荷、料氣比等條件設(shè)計(jì)分離室直徑，轉(zhuǎn)子直徑分離器直徑等結(jié)構(gòu)參數(shù)。根據(jù)此設(shè)計(jì)的原則和機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)的規(guī)定設(shè)計(jì)具體結(jié)構(gòu)。然后再對(duì)設(shè)計(jì)出來的結(jié)構(gòu)進(jìn)行強(qiáng)度校核。在設(shè)計(jì)過程中要注意零件的易加工性、裝得上、拆得下、用得起來，另外要考慮到整個(gè)機(jī)器的安裝。所設(shè)計(jì)的 O-SEPA N50 高效選粉機(jī)將滿足實(shí)驗(yàn)室教學(xué)和科研

17、的使用。2 總體方案設(shè)計(jì)根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書的要求，設(shè)計(jì)一臺(tái)配置在筒輥磨圈流粉磨系統(tǒng)的 O-SEPA 式選粉機(jī)，型號(hào)為 N50。2.1 選粉機(jī)工作原理O-SEPA 式選粉機(jī)的工作過程是：物料從管道喂入，經(jīng)撒料板和緩沖板使顆均勻的擴(kuò)散，并且被拋入從切向延伸管和進(jìn)入的選粉氣流內(nèi)。選粉氣流（其中大部分可用出磨的含塵氣流代替）通過固定的導(dǎo)向葉片被引進(jìn)選粉區(qū)。憑借旋渦流調(diào)節(jié)葉片及水平隔板，在選粉區(qū)內(nèi)氣流穩(wěn)定均勻，為精確的選粉創(chuàng)造了良好的條件。經(jīng)過選粉之后，細(xì)粉被帶出，并加以收集，當(dāng)粗粉在導(dǎo)向葉片內(nèi)側(cè)旋轉(zhuǎn)向下時(shí)，受到來自含塵氣流入口管或二次風(fēng)入口管下部的氣流的沖洗，然后又一次受到三次風(fēng)的選粉，最后，粗粉從選粉機(jī)

18、底部排出。O-SEPA 型選粉機(jī)的選粉原理：每個(gè)顆粒都能反復(fù)多次地經(jīng)受選粉過程，而且每一個(gè)選粉過程都是在力獲得精確平衡的條件下進(jìn)行的，因而顆粒在選粉區(qū)內(nèi)的停留鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 20075時(shí)間相當(dāng)長(zhǎng)，而且選粉過程本身是分段地和多方式地進(jìn)行的。借助于旋渦流調(diào)節(jié)葉片和水平隔板甚至在大容量的設(shè)備內(nèi)也能形成穩(wěn)定的水平渦流。由 O-SEPA 選粉機(jī)的工作原理決定了工作著的選粉機(jī)內(nèi)顆粒受力特點(diǎn)：顆粒在循環(huán)氣流作用力 F2，慣性離心力 F1 和重力 G 三力共同作用下進(jìn)行分級(jí)，如圖2.1。將該三力分解為互相垂直的三個(gè)分力：A）軸向力 Fp：它是上升氣流對(duì)顆粒的作用力 F2 沿豎直方向分力與顆粒重

19、力 G的合力。若 G 小于 F2 的軸向分力，則軸向合力向上，顆粒脫離撒料盤的運(yùn)動(dòng)軌跡是螺旋向上，即顆粒被選走；若 G 大于 F2 的軸向分力，則軸向合力向下，顆粒脫離撒料盤的運(yùn)動(dòng)軌跡是螺旋向下并沉降；若 G 等于 F2 的軸向分力，則軸向合力為零，在慣性離心力作用下，顆粒向殼體壁面作水平減速運(yùn)動(dòng)，脫離撒料盤后的運(yùn)動(dòng)軌跡是在撒料盤平面內(nèi)近似漸開線，最終于殼體內(nèi)壁碰撞，瞬時(shí)動(dòng)能為零。又因在貼近殼體內(nèi)壁處循環(huán)氣流減弱，即該顆粒在重力作用下沿殼體內(nèi)壁逐漸下滑沉降。B）切向力 Fa：顆粒隨撒料盤旋轉(zhuǎn)和旋轉(zhuǎn)氣流一起的圓周運(yùn)動(dòng)力。C）徑向力 Fr：是物料在撒料盤的旋轉(zhuǎn)過程中所產(chǎn)生的離心慣性力。顆粒在軸向力

20、 Fp 和徑向力 Fr 的共同作用下，作傾斜向上或傾斜向下運(yùn)動(dòng)。由以上三種力共同作用的結(jié)果，形成的顆粒運(yùn)動(dòng)情況。1.撒料盤 2.水平隔板 3.調(diào)節(jié)葉片 4.緩沖板 5.導(dǎo)向葉片 6.細(xì)粉排出管 7.主軸 8.喂料管道 9.氣流入口管 10.二次風(fēng)管 11.三次風(fēng)管圖 2-1 O-SEPA 型選粉機(jī)示意圖及選粉原理圖2.2 選粉機(jī)的細(xì)度調(diào)節(jié)方法選粉機(jī)成品細(xì)度可以通過變更各工藝參數(shù)及各部尺寸的相互關(guān)系來改變。N50 高效選粉機(jī)6具體做法有:A）改變上升氣流風(fēng)速: 由文獻(xiàn)3中公式 (2-1)2232()()hhmemk wdkDnk式中:，物料密度,kg/ ，氣體密度,，g/m3me3m可知,上，氣

21、流風(fēng)速加大,分離粒徑，大;風(fēng)速變小,則分離粒徑變小。在生產(chǎn)中要使風(fēng)速加大可采用以下幾種措施 a)，快大風(fēng)葉轉(zhuǎn)速,，加大風(fēng)葉尺寸,增加風(fēng)葉個(gè)數(shù)。但風(fēng)葉個(gè)數(shù)加大到一定數(shù)量后不再起作用;b，減少內(nèi)部阻力,回風(fēng)葉處通風(fēng)順暢，c)減少漏風(fēng),粗細(xì)粉出料口裝鎖風(fēng)閥。B）調(diào)整離心力: 離心力，大使成品變細(xì),離心力減小則變粗。影響離心力的是撒料，的大小和轉(zhuǎn)，,撒料盤，大,轉(zhuǎn)速加快,離心力增加。C）變動(dòng)選粉室內(nèi)部尺寸: 對(duì)新設(shè)計(jì)調(diào)整各部比例尺寸有可能改變成品控制細(xì)，。如增加高度,產(chǎn)品，細(xì);降低高度,產(chǎn)品變粗。但在已有的選粉機(jī)上變動(dòng)有困難。 其中轉(zhuǎn)速控制是調(diào)節(jié)產(chǎn)品細(xì)度最靈敏、最方便的措施，應(yīng)充分發(fā)揮轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)作用。

22、轉(zhuǎn)速可在規(guī)定范圍內(nèi)根據(jù)需要任意調(diào)節(jié)，轉(zhuǎn)速越高細(xì)度越細(xì)。2.3 循環(huán)負(fù)荷和選粉效率的計(jì)算通常用循環(huán)載荷和選粉效率來表示選粉機(jī)工作效能好壞的指標(biāo)。根據(jù)文獻(xiàn)3:A）循環(huán)負(fù)荷 L：是指選粉機(jī)回料量 G 與成品量 F 之比。L = (2-2)GF用下法：設(shè)進(jìn)入選粉機(jī)的料中，在控制篩，篩下料含量 a,選粉機(jī)粗粉中（即回料量）在控制篩上，下料含量是 g,選粉機(jī)成品（細(xì)粉）在控制篩上，下料含量是 f,根據(jù)物料平衡，得:A(選粉機(jī)喂料量 t/h) = G + F (2-3)A a = G g + F f (2-4) = (2-5)GFfaag L = (2-6)faag由此可知：只要從細(xì)粉、粗粉及選粉機(jī)進(jìn)料中取

23、出一定試樣進(jìn)行篩粉，分別測(cè)出各自在控制篩上的篩下含量就可算出選粉機(jī)的循環(huán)負(fù)荷。B）選粉效率 ：是指選粉后成品中所含某一粒級(jí)的細(xì)粉量與選粉機(jī)喂料中含有該粒級(jí)的細(xì)粉量之比的百分?jǐn)?shù)，以下式表示：= 100% (2-7)，與(2-2),(2-3)聯(lián)立解得FfA a鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 20077 = (2-8)FAagfg = 100% (2-9)agfgfaL 增加意味著通過磨機(jī)物料量增加，從而喂入選粉機(jī)的物料也增加，選粉機(jī)負(fù)荷增大，分離就不可能清晰，當(dāng)然 要降低，從另外意義上說，選粉機(jī)回料多，則合格粒度進(jìn)入到成品中就會(huì)少， 就低。如果選粉能力富裕， 高，肯定回料，就少，L 就低,所以 隨

24、著 L 的增加而降低。C）循環(huán)負(fù)荷 L 和選粉效率 的相應(yīng)值：不是 越高越好，在磨機(jī)的粉碎能力與選粉機(jī)的選粉能力基本平衡的條件下，在一定范圍內(nèi)適當(dāng)提高循環(huán)負(fù)荷就會(huì)使通過磨機(jī)內(nèi)物料增加，從而使磨內(nèi)物料流速加快，增大細(xì)磨倉(cāng)的物料粒度，更加減輕襯墊作用，于是進(jìn)一步強(qiáng)化磨機(jī)粉磨能力，使全套粉磨設(shè)備生產(chǎn)能力提高。粉磨水泥時(shí)，增加 L 會(huì)使回料中所含的水化較慢的 3080 微米顆粒增加，成品中小于30 微米顆粒增加，從而提高水泥的強(qiáng)度。因此適當(dāng)增大循環(huán)負(fù)荷是有好處的，但當(dāng)L 過大時(shí)會(huì)使磨內(nèi)物料流速過快，粉磨介質(zhì)來不及對(duì)物料發(fā)揮粉碎作用，反而會(huì)使顆粒組成過于均勻，小于 30 微米，粒的含量減少,以至使水泥強(qiáng)

25、度下降。因此，選粉機(jī)的 和 L 必須有一定的適應(yīng)值。在實(shí)際操作中，對(duì)于短磨機(jī)，L=300400%，其相應(yīng)的 為 4050%。管磨機(jī) L=100200%，其相應(yīng)的 為 5070%。磨機(jī)的生產(chǎn)率隨循環(huán)負(fù)荷的增加而增大。如選粉，成品細(xì)度不變,，機(jī)生產(chǎn)率增大,，環(huán)負(fù)荷就增加,或磨機(jī)的生產(chǎn)率不變，成品細(xì)度減小,循環(huán)負(fù)荷也增加。循環(huán)負(fù)荷的數(shù)量取決于磨機(jī)排料中粗級(jí)別含量與合，產(chǎn)品含量之比,比值，大即排料愈粗,，循環(huán)負(fù)荷，大,反過來說，循環(huán)負(fù)荷愈大,則磨機(jī)排料中，級(jí)別含量愈高, 磨機(jī)中，級(jí)別含量也高,因而磨機(jī)的粉磨效率也愈高。因?yàn)榉勰ブ粚?duì)粗級(jí)，起作用。但是,選粉效率又隨循環(huán)負(fù)荷的增，而降低。因此,回磨機(jī)的循環(huán)

26、量中，級(jí)別含量變少,也即磨內(nèi)粗，別含量也變少,磨機(jī)的粉磨效率又將降低。所以說粉磨效率也將隨選粉，率增加而增加,隨選粉效率降低而降低。2.4 工藝平衡計(jì)算設(shè)計(jì)原始數(shù)據(jù)選粉機(jī)規(guī)格：N50選粉機(jī)形式：O-SEPA產(chǎn)品細(xì)度：300m2/kg600m2/kg 可調(diào)最大風(fēng)量：3t/h選粉效率：80%循環(huán)負(fù)荷：L=5系統(tǒng)阻力0.6kpaA）筒輥磨產(chǎn)量 400/hN50 高效選粉機(jī)8令循環(huán)負(fù)荷 L=5 則物料通過能力為 400（L+1）=2400（/h）B）提升機(jī)G提=K(1+L)G (2-10)式中：G提提提升機(jī)提升能力，t/h; K提升機(jī)提升物料不均衡系數(shù)，K=1.2-1.3; L選粉機(jī)循環(huán)負(fù)荷率； G磨

27、機(jī)產(chǎn)量，t/h帶入數(shù)據(jù)計(jì)算得： G提提= =1.2（1+4）0.5=3 （t/h）提升機(jī)設(shè)計(jì)計(jì)算：原始數(shù)據(jù)：提升能力:2，00kg/h,高度：3000mm功率 N=2.2kw n=47.5rad/s速度 v=1m/s p=0.6103kg/m3設(shè)計(jì)計(jì)算，Q實(shí)實(shí)=Q/K,選供料不均勻系數(shù) K=1.2Q=K Q實(shí)實(shí)=1.225=3 （t/h）由于輸送粉磨礦渣，查表得 =0.6根據(jù)已知條件，選用 D 型斗式提升機(jī)由3中公式 i0/a0= Q/3.6pv=3/（3.60.61030.6）=2.3110-3 （m3/m）查表：選取 D160 型斗式提升機(jī)，斗寬為 160mm ，S 制法，斗，為 300m

28、m,料斗容積為 1.1010-3 m3/m。輸送能力 3.1m3/h（淺斗） ，減速機(jī) JZQ250 主軸轉(zhuǎn)速 47，速比 i=31,電機(jī) Y100L1-4，功率 2.2KWC）選粉機(jī)選粉機(jī)選粉所需要的空氣量 Qa是根據(jù)在分級(jí)腔內(nèi)料氣濃度來確定的，即每立方米空氣內(nèi)所含的物料量，稱為料氣濃度比，簡(jiǎn)稱料氣比，用 kg/m3表示。對(duì)此次設(shè)計(jì)的 O-SEPA 選粉機(jī)而言，其選粉空氣量是按料氣比 I=1kg/m3確定的。因此選粉空氣量可按下式計(jì)算：100016.760aAAQII式中 A喂料量，取 A=3(t/h)31000316.716.750.1(/min)601aAAQmII即 3000m3/h，

29、選粉機(jī)型號(hào)為 N50 O-SEPA。選粉機(jī)需用功率的計(jì)算：選粉機(jī)所需用的功率可按下式（高效選粉機(jī) ）計(jì)算 (2-11)Vr撒料盤外直徑的圓周速度，m/s；230()(1)720018200arrQ VIPfV S鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 20079f型號(hào)系數(shù)；轉(zhuǎn)子的阻力系數(shù)；I分級(jí)腔內(nèi)的料氣比，kg/m3分級(jí)氣體的單位重量，kg/m3S漩渦葉片的總面積，m2其中 f、S、 查高效選粉機(jī)P89 圖 3 得到。分別為 f=2.9，S=1，=1.38 =2.848(kw)電動(dòng)機(jī)功率的確定：根據(jù) O-SEPA 選粉機(jī)所需的功率 P0，就可按3中公式確定電動(dòng)機(jī)的功率：01aPP (2-12)式中：

30、電機(jī)的儲(chǔ)備系數(shù)，一般取 =0.20.3傳動(dòng)裝置的機(jī)械效率，皮帶傳動(dòng)效率取 =0.92。0110.252.8483.87()0.92apPkw故電動(dòng)機(jī)選擇功率：4KW對(duì)電機(jī)的要求：1.型式：三相異步電動(dòng)機(jī)，豎直放置；2.工作制度：連續(xù)工作；3.轉(zhuǎn)速范圍：7001400r/minD）電子皮帶秤根據(jù)筒輥磨的物料通過能力 2400/h，選擇 TDG（SK）400。給料量 0.2-4（t/h）可控。E）螺旋輸送機(jī)螺旋輸送機(jī)的作用是把由選粉機(jī)篩選下的粗粉送回筒輥磨中進(jìn)行再次粉磨。根據(jù)選粉機(jī)循環(huán)負(fù)荷為 5 以及通過量為 3t/h，得：1.2 回粉量=3t/h，所以回粉量為2.5t/h。F）磨機(jī)的通風(fēng)和除塵a

31、）通風(fēng)的作用冷卻磨內(nèi)物料，改善物料的易磨性。80%以上的能量轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮埽鼓?nèi)物料溫度上升，且物料的易磨性隨溫度上升而降低，因物料溫度高會(huì)產(chǎn)生靜電效應(yīng)，使物料拈成團(tuán)，粘附在研磨體和襯板上，降低粉磨效率。23023()(1)72001820050.1 (160.201)1.38(1 0.1)(12.9)(160.201)17200182002.848arrQ VIPfV SkwN50 高效選粉機(jī)10及時(shí)排除磨內(nèi)水蒸汽，可降低糊球和阻塞蓖孔現(xiàn)象。消除磨頭冒灰，改善環(huán)境衛(wèi)生，減少設(shè)備的磨損，同時(shí)還可以減少細(xì)粉的緩沖墊層作用。因此合理選擇通風(fēng)量有很重要意義。b）磨機(jī)需要通風(fēng)量的計(jì)算按磨機(jī)容積計(jì)算Q=（

32、34）V （m3/min） (2-13)或 Q=（141188）DL （m3/h）式中 V-磨機(jī)有效容積，m3； L-磨機(jī)有效長(zhǎng)度所以 Q= 150 0.31.1=49.5按磨機(jī)產(chǎn)量計(jì)算：Q=(300 400)G (2-14)式中 G -磨機(jī)產(chǎn)量 t/h由磨機(jī)產(chǎn)量 G=0.3 0.5 （t/h）得 Q=90 200 （m3/h）采用不同的方法計(jì)算出的通風(fēng)量相差很大。因此，應(yīng)全面衡量各方面的情況，選擇合理的通風(fēng)量，以求得最佳的經(jīng)濟(jì)效率。G）除塵設(shè)施為了達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)的要求， ，一般采用兩級(jí)除塵。第一級(jí)多采用旋風(fēng)除塵器，第二級(jí)采用袋式除塵器。本設(shè)計(jì)采用，旋風(fēng)，離器+袋收塵,在旋風(fēng)分離器和袋收塵間，置

33、串并聯(lián)閥門, 原始數(shù)據(jù)：選粉通過量2500kg/h ;成品細(xì)度 430m2/kg; 風(fēng)機(jī)風(fēng)量 2500m3/h ; 風(fēng)壓 1800pa =60%得風(fēng)機(jī)功率 P=2.78Qtp/10-7 =2.78(25001800)/0.610-7 =2.085(Kw)或者如下計(jì)算：P=DH/102n=(25001800)/(601020.5)=1.5 (Kw)綜合以上計(jì)算，選定功率 P=1.5( Kw)選定風(fēng)機(jī)為 C4-73-11，轉(zhuǎn)速，800rpm,電機(jī) 4kw。 （或選用 9-26 風(fēng)機(jī)）選用 LFX（）4-8 型脈沖袋除塵器。其在風(fēng)量和產(chǎn)量上滿足實(shí)驗(yàn)室的要求。鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 20071

34、11.料倉(cāng) 2.電子皮帶秤 3.筒輥磨 4.斗式提升機(jī) 5.螺旋輸送機(jī) 6.O-SEPA 選粉機(jī)7.風(fēng)機(jī) 1 8.組合分離器 9.雙出風(fēng)口旋風(fēng)分離器 10.脈沖袋收塵器 11.風(fēng)機(jī) 2圖 2-2 粉磨工藝流程圖3 詳細(xì)的設(shè)計(jì)3.1 殼體的設(shè)計(jì)根據(jù) N500 O-SEPA 選粉機(jī)的尺寸參數(shù)確定 N50 的具體尺寸。選粉室直徑DN500:D=1700， 022500/603.67(/ )0.78540.7854 1.7QVm sD (3-1) 取D=556 013000/36000.515,0.78540.7854 4QDmw 1180/1700=0.69選粉機(jī)轉(zhuǎn)子直徑dz=0.7 D=385mm

35、 取dz=390 N50 高效選粉機(jī)12轉(zhuǎn)子高 hz=0.5dz=195 取hz=200對(duì)N500，a=700，b=680， 0500/6017.5/,0.7*0.68jQwm sab選粉機(jī)進(jìn)風(fēng)口ab，取風(fēng)速wj=18m/s， 203000/36000.046,18jQabmw由hz=200，取a=260，則b=0.046/0.26=0.178，取b=0.18二次風(fēng)口a=260，b=0.09出風(fēng)口直徑，取風(fēng)速w=20，對(duì)N500，do=800，當(dāng)量風(fēng)速vo=500/(600.78540.80.8)=16.57本設(shè)計(jì)取 vo=16，則出風(fēng)口直徑取 do=0.26m 03000/36000.257

36、5,0.78540.7854 16oQDmw選粉機(jī)按功能可分成兩大部分，粗細(xì)粉分級(jí)選粉由選粉機(jī)回轉(zhuǎn)部分和殼體完成，細(xì)粉與氣體分離并被捕集由旋風(fēng)分離器完成，兩部分結(jié)構(gòu)尺寸的其余參數(shù)均可由D、d 進(jìn)行參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)求得. 蝸殼形狀的確定圖 3-1 蝸殼殼體以 0 點(diǎn)為圓心、278 為半徑(選粉室半徑)作圓。在 G 點(diǎn)向上做垂線，再做一直線與前一直線相距 90（二次風(fēng)口寬度 b） ，做其中心線。一次風(fēng)口的中心線與二次風(fēng)口的中心線距中心距離基本相等。根據(jù)一次風(fēng)中心線的位置和其寬度 b，做出一次風(fēng)口，一次風(fēng)口與選粉室圓相交與 A 點(diǎn)，保留 AB 段。B 點(diǎn)到二次風(fēng)口右側(cè)距離為OG+GH=OH，在 Y 軸上

37、找一點(diǎn) O1，O1B=OH，以 O1圓心、OH 為半徑作弧與二次風(fēng)口右側(cè)相切與 C，保留 BC 段。將 GH 段長(zhǎng)度補(bǔ)到 OF 上，即 EF=GH。找出一點(diǎn) O2，使O2E=E 點(diǎn)到一次風(fēng)口左側(cè)的水平距離。以 O2為圓心、O2E 為半徑作弧，與一次風(fēng)口左側(cè)相切與 F，保留 EF 段。找 O2關(guān)于 O 點(diǎn)的對(duì)稱點(diǎn) O3，以 O3為圓心、EO3為半徑作鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 200713弧，與二次風(fēng)口左側(cè)相交與 D，保留 DE 段。至此，該蝸殼即被確定下來。3.2 轉(zhuǎn)子的設(shè)計(jì)為使剛進(jìn)入選粉機(jī)的物料吧被氣流帶入出風(fēng)筒，在殼體與轉(zhuǎn)子上設(shè)置由迷宮密封，其設(shè)計(jì)按手冊(cè)設(shè)計(jì)。根據(jù)選粉室尺寸確定轉(zhuǎn)子的尺

38、寸：轉(zhuǎn)子高 200mm；轉(zhuǎn)子直徑 390mm。與傳動(dòng)軸配合的那段，較其他 O-SEPA 的短，因?yàn)榭紤]到下封環(huán)會(huì)造成一個(gè)密閉的空間，故省略掉下封環(huán)，所以與軸配合的那段提升至錐封環(huán)頂部位置。在軸的最下端為保護(hù)螺紋不受粉塵的磨損，設(shè)有圓螺母蓋。撒料盤為方便更換，用十字槽沉頭螺釘固定在轉(zhuǎn)子上部，M1020，4 個(gè)。由于轉(zhuǎn)子高度較小，故使用一個(gè)分隔板。撐柱由兩個(gè)作用，一個(gè)是在安裝是便于支撐，二是固定。撐柱分為兩段，中間的分隔板安置在撐柱的階梯上。撐柱上下端由螺紋。因?yàn)檗D(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速較快，所以其渦流調(diào)整葉片的寬度和數(shù)量都不能太大，參考N500 O-SEPA 轉(zhuǎn)子直徑與其渦流調(diào)整葉片的關(guān)系，取葉片尺寸厚寬高=

39、8mm18mm187mm，數(shù)量為 16 個(gè)，均布。3.3 帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)由于此設(shè)計(jì)的 O-SEPA 式選粉機(jī)直徑較小，傳動(dòng)比為 2 左右，故采用皮帶傳動(dòng)減速。圖 3.1 為傳動(dòng)機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖。這樣設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝方便。圖 3-2 傳動(dòng)機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖按機(jī)械設(shè)計(jì)中公式:主軸輸入功率Pw=P0 (3-2) 為 V 帶傳動(dòng)效率，取 92%Pw=492%=3.68（KW）主軸輸出轉(zhuǎn)矩：103.689550955073.22()1480PTNMn (3-3)電動(dòng)機(jī)軸輸出：N50 高效選粉機(jī)1400049550955049.79()960PTNMn將以上算得的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)列表如下：表 3-1 運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)表電動(dòng)機(jī)

40、工作軸轉(zhuǎn)速n（r/min）960480功率 P（kw）43.68轉(zhuǎn)矩 T（NM）49.7973.22傳動(dòng)比 i2效率 0.92已知參數(shù)：電動(dòng)機(jī)功率 P=4（KW） ，轉(zhuǎn)速 n=960（r/min） ，傳動(dòng)比 i=2A）確定計(jì)算功率 Pc查機(jī)械設(shè)計(jì)表 11.3 KA=1.2 故 PC=KAP=1.24=4.8（KW）B）選擇帶型號(hào)根據(jù) PC=4.8（KW） ，n=960（r/min） ，由圖 11.11 初選用 A 型帶C）選取帶輪基準(zhǔn)直徑 dd1，dd2由表 11.4 選取小帶輪基準(zhǔn)直徑 dd1=125（mm） （設(shè)滑動(dòng)率 =1%） 21(1)(1 0.01) 125 2247.5()dddd

41、imm (3-4)由表 11.4 取直徑系列值 dd2=250（mm）D）驗(yàn)算帶速 V 19606.28/60 100060 1000dd nVm s(/ )m s (3-5)在 525（m/s）范圍內(nèi)，帶速合適E）確定中心距 a 和帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度 Ld在120120.7()2()ddddddadd范圍，初選中心距 400（mm） ，222100120()(250 125)2()2 400(125250)1398.8244 400dddddddLaddmma()mm(3-5)查圖 11.10 選取 A 型帶的標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度 Ld=1400（mm）實(shí)際中心距鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 2007152

42、2121221222()2()8()82 1400(125250)2 1400(125250)8(250 125)8400.6ddddddddLddLddddamm (3-6) =400.6(mm)取 a=401（mm）F）驗(yàn)算小帶輪包角 211250 12518057.318057.3162.14120401dddda (3-7)包角適合G）確定帶的根數(shù) z因?yàn)?dd1=125（mm） ，帶速 v=6.28（m/s） ，傳動(dòng)比 i=2，由表 11.6 查得P0=1.38kw由表 11.8 查得 P0=0.11（kw） ，由表 11.10 查得 Ka=0.958，由表 11.11 查得KL=0

43、.96004.82.92()(1.380.11) 0.958 0.96clPzPP K K (3-8)取 z=3 根H）確定初拉力 F0由公式的單根普通 v 帶的初拉力為2022.5500(1)4.82.5500(1)0.1 6.283 6.28 0.958209()cPFqvzv kN (3-9)I）計(jì)算帶輪軸所受壓力 FQ0162.142sin2 3 209 sin1238.822QFzF （N ） (3-10)J）傳動(dòng)帶的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主動(dòng)輪采用實(shí)心輪結(jié)構(gòu)。根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)第 3 卷表 12-1-10 查得，bd=11；hamin=2.75，取 2.9；hfmin=8.7，取 11；e=150

44、.3；fmin=9，min=6，根據(jù)軸直徑取 32；齒上圓角取 1。因?yàn)?dd118，所以 =38。d1=(1.82)d=68；L=(1.52)d=80；d2=da-2(ha+hf+)=130.8。從動(dòng)輪采用孔板輪結(jié)構(gòu)。根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)第 3 卷表 12-1-10 查得，bd=11；hamin=2.75，取 2.9；hfmin=8.7，取 11；e=150.3；fmin=9，min=6；齒上圓角取 1。因?yàn)?dd118，所以 =38?？装宓男倍葹?1：25；d1=(1.82)N50 高效選粉機(jī)16d=60；L=(1.52)d=55；d2=da-2(ha+hf+)=212；d0=(d1+d2)=

45、136。3.4 傳動(dòng)軸的設(shè)計(jì)傳動(dòng)軸是此皮帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)的一個(gè)重點(diǎn)，軸的設(shè)計(jì)關(guān)健是軸的強(qiáng)度要符合要求，在盡量節(jié)省材料的同時(shí)，要保證軸的強(qiáng)度符合設(shè)計(jì)要求.選擇軸的材料及熱處理。根據(jù)此減速系統(tǒng)對(duì)其重量和尺寸無特殊要求，根據(jù)資料中的經(jīng)驗(yàn)，選擇常用材料 45鋼，調(diào)質(zhì)處理。A）擇軸的材料及熱處理。 根據(jù)此減速系統(tǒng)對(duì)其重量和尺寸無特殊要求，根據(jù)資料中的經(jīng)驗(yàn)，選擇常用材料 45 鋼，調(diào)質(zhì)處理。B）初估軸徑安裝 V 帶輪的軸段，不但受扭矩作用，還要受彎矩作用，A=126103，取A=12033/120 3.68/ 48023.66dAp n (3-11)軸的最小直徑取 d24（mm）選擇軸承形式。本設(shè)計(jì)初選用深溝球

46、軸承承受徑向力，型號(hào)為 6009（GB/T292-1994） 。 ；選用推力球軸承承受軸向力，型號(hào)為 51108（BG/T301-1995） 。C）結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，如圖 2.3J I H G F E D C B A圖 3-3 軸的簡(jiǎn)圖a）轉(zhuǎn)子的定位。在軸的下端（A-B 段）要安裝圓螺母以托住轉(zhuǎn)子，選取 M30的圓螺母，故此軸段 d 取 30mm。b）與轉(zhuǎn)子配合的軸段，B-C 段，取 d=35mm，與轉(zhuǎn)子配合為 H7/k6，轉(zhuǎn)子的轂孔長(zhǎng) L=180mm，故軸與其配合段長(zhǎng) L=175mm?？紤]到此軸段較長(zhǎng)，在此開兩個(gè)位于軸的同一條母線上的鍵槽，平鍵截面尺寸為 A 型 bh=108，鍵長(zhǎng)40(GB/T10

47、96-1990)c）軸承的定位。根據(jù)軸的受力，選取 6009 深溝球軸承承受徑向力，其尺寸為dDB 為 457515。與其配合的軸段的軸徑 d1=d2=45(公差為 n6)。上端軸承安裝在軸套上(軸套安裝在 G-F 段)，采用軸套作軸向定位。按 6009 軸承，由手冊(cè)確定軸肩處直徑 d51mm，軸套底部直徑取 57mm。下端軸承采用軸肩和透蓋作軸向定位。選取 51108 型推力球軸承承受由軸和轉(zhuǎn)子產(chǎn)生的軸向力。在 F 處下安裝此軸承，此段和 G-F 段的表面粗糙度分別為 3.2 和 12.5。d）為了支撐軸及轉(zhuǎn)子的重量，此設(shè)計(jì)采用螺母承重，而不采用在軸上使用擋圈，因?yàn)橹亓枯^大，且在轉(zhuǎn)動(dòng)中可能有

48、一定的振動(dòng)。螺母使用 M39，螺距 2mm，鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 200717厚 19.5mm（GB6172） 。此軸段，H-G 段，長(zhǎng) L=20mm。螺母將重量傳遞到軸套上，再由軸套傳遞到推力球軸承上，最后傳遞到軸承座上。e）大帶輪的定位。大帶輪的孔徑 d=32mm，與軸配合為 H7/k6，其轂孔長(zhǎng)53mm，故軸與其配合段，J-I 段，長(zhǎng) 50mm。按軸徑選用平鍵截面尺寸bh=108，鍵長(zhǎng) 40mm(GB/T1096-1990)。f）軸的結(jié)構(gòu)工藝性。取軸端倒角 C1.5。按規(guī)定確定各軸肩的圓角半徑。下端M30 螺紋處與上端 M39 螺紋處留有退刀槽。D）軸的強(qiáng)度校核：按許用彎曲應(yīng)力

49、校核軸徑a）繪制軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖轉(zhuǎn)子質(zhì)量為 45.1kg，軸的質(zhì)量為 8.3kg。此軸受軸向力與徑向力。圖 3-4 軸的受力簡(jiǎn)圖b）按拉桿的強(qiáng)度計(jì)算查工程力學(xué)表 5.1，45 鋼許用應(yīng)力為 190Mpa0.5439M 190NpaMpaA2（45. 1+8. 3）9. 835（）2 (3-12)c）按彎扭合成計(jì)算帶輪軸所受壓力 FQ=1238.8NF=0FA-FQ-FC=0又MC=0MC-MA=0即 FCLCQ=FALAQ其中 LAC=564.5，LBC=106.5 1238.81526.86()564.5106.5288()ACQACACFFFFNFFFN根據(jù)第三強(qiáng)度理論：221() CCMTW

50、 (3-13)N50 高效選粉機(jī)18查機(jī)械設(shè)計(jì)表 19.1：=-1=180Mpa，=-1/00.6W=0.1d3=0.1353=4287.5 (3-14)MC=FCLAC=288458=131.904（NM） (3-15)221131904(0.6 73220)0.032pa4287.5CM()Mpa (3-16)小于所以該軸的彎扭合成強(qiáng)度是足夠的3.5 軸承的選擇與校核本設(shè)計(jì)初選用深溝球軸承承受徑向力，型號(hào)為 6009（GB/T292-1994） 。預(yù)期壽命 4500 小時(shí)；選用推力球軸承承受軸向力，型號(hào)為 51108（BG/T301-1995） ，預(yù)期壽命 4500 小時(shí)。 A）首先校核兩

51、個(gè)深溝球軸承。分析得，兩軸承只承受徑向力。圖 3-5 深溝球軸承部件受負(fù)荷示意圖因?yàn)?Fr1Fr2，所以只要校核軸承 1 即可。查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)第二卷，表 7-2-52，軸承 6009，d=45(mm)，Cr=15.6(KN)，DW=7.144(mm)，Z=15，C0r=12.2(KN)因?yàn)樵撦S承只承受徑向力，所以 Fa=0。故20awFizD，0arFF查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)表 7-2-51：e=0，F(xiàn)a/Fr=e所以，X=1，Y=0Pr=XFr+YFa=11526.86+0=1526.86(N) (3-17)查表 7-2-87-2-11：fd=1.1，fT=1，fn=0.411，fh=2.08，fm

52、=1.5根據(jù)式（3-18） ，r2.08 1.1 1.5P1526.8612749.80.411 1hdmnTf f fCf f (3-18)軸承 6009 的 Cr=15600(N)12749.8(N)，所以選取合適。校核軸承的額定靜載荷：P0r=0.6Fr+0.5Fa=0.61526.86=916.116(N)P0rFr，取 P0r=Fr=1526.862687.7(N)，極限轉(zhuǎn)速n=3400r/min502.5r/min，滿足要求。計(jì)算需要的最小軸向載荷：FaminA（n3/1000）2查表 7-2-91 得 A=0.024，F(xiàn)aminA（n3/1000）2=0.024（700/1000

53、）2=0.01176=11.76(N)軸承在工作中承受的載荷 523.32N 大于 11.76N，軸承不需要預(yù)緊。3.6 軸承座的設(shè)計(jì)軸承座為焊接件，因?yàn)檩S承座要承受整個(gè)主軸和轉(zhuǎn)子的重量，及轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)帶來的偏心力，所以軸承座上端的圓板要厚一些，設(shè)計(jì)為 14mm，M124 的螺栓組固定，經(jīng)計(jì)算強(qiáng)度校核符合要求。中間筒體部分受力不大，壁厚選 8mm，為了潤(rùn)滑軸承，在軸承座上部開有一螺紋孔和一光孔，在軸承座上部下端也開有一螺紋孔和一光孔，如圖 3-6，以分別潤(rùn)滑上下軸承。圖 3-6 軸承座簡(jiǎn)圖軸承座上下內(nèi)孔壁直徑有所選用的軸承直徑?jīng)Q定，即 16009 型軸承，其外徑為N50 高效選粉機(jī)2075mm，其

54、他尺寸按照此設(shè)計(jì)原則和機(jī)械手冊(cè)要求確定。3.7 鍵的強(qiáng)度校核此設(shè)計(jì)所用鍵分別為：A 型 1040，C 型 1040鍵材料與軸一樣為 45 鋼強(qiáng)度條件為2 /2pT dTlkdlk (3-22)T傳動(dòng)的轉(zhuǎn)矩(NM)d軸直徑(mm)l鍵接觸長(zhǎng)度(mm)，A 型鍵：l=L-b，C 型鍵 l=L-b/2k鍵與輪轂接觸的高度，kh/2(mm)p許用擠壓應(yīng)力(Mpa)查表：p=60(Mpa)A）校核鍵 A 型 104040 1030lLbmm8422hkmm22 7322034.876035 30 4ppTMpaMpadlk ()Mpa所以鍵強(qiáng)度足夠B）校核鍵 C 型 104010403522blL842

55、2hkmm22 7322029.896035 35 4ppTMpaMpadlk ()Mpa所以鍵強(qiáng)度足夠3.8 螺栓組聯(lián)接的設(shè)計(jì)和校核螺栓組聯(lián)接的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的主要目的于合理地確定聯(lián)接接合面的幾何形狀和螺栓的布置形式。螺栓組聯(lián)接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本原則是：盡可能使各螺栓或聯(lián)接接合面間受力均勻，便于加工和安裝。具體設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)綜合考慮以下幾個(gè)方面的問題：A）聯(lián)接接合面的幾何形狀必須與整臺(tái)機(jī)的結(jié)構(gòu)協(xié)調(diào)一致，且盡量設(shè)計(jì)成軸對(duì)稱的簡(jiǎn)單幾何形狀。鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 200721B）螺栓的布置應(yīng)使各螺栓受力盡可能均等。C）螺栓的排列應(yīng)有合理的間距和邊距，以便保證聯(lián)接的緊密性和必要的扳手空間。D）分

56、布在同一圓周上的螺栓數(shù)目應(yīng)取成 4、6、8 等偶數(shù)，以便分度和劃線。E）為避免螺栓受附加彎曲應(yīng)力，螺栓頭、螺母與被聯(lián)接件的接觸表面均應(yīng)平整，螺紋孔軸線與被聯(lián)接件各承壓面應(yīng)保持垂直。根據(jù)以上設(shè)計(jì)原則，設(shè)計(jì)螺栓組聯(lián)接結(jié)構(gòu)如下：圖 3-7 螺栓組聯(lián)接螺栓組聯(lián)接的強(qiáng)度校核A）失效形式承受軸向拉力的普通螺栓聯(lián)接，在靜載荷作用下，其主要失效形式是螺栓桿和螺紋部分發(fā)生塑性變形或斷裂；在變載荷作用下，其主要失效形式是螺紋部們或尺寸過渡部們發(fā)生疲勞斷裂。對(duì)于承受擠壓和剪切作用的紋制孔用螺栓聯(lián)接，主要失效形式是螺栓桿的剪斷或螺栓桿與孔壁材料中強(qiáng)度較弱者的壓潰。其設(shè)計(jì)淮則是保證聯(lián)接的擠壓強(qiáng)度和螺栓的剪切強(qiáng)度。根據(jù)以

57、上設(shè)計(jì)原則，設(shè)計(jì)螺栓組聯(lián)接結(jié)構(gòu)如下：B）組受力分析橫向載荷力 FR=FB=3421.4(N)該螺栓組聯(lián)接僅受橫向載荷作用C）定單個(gè)螺栓的工作載荷FR作用下各螺栓所受橫向載荷3421.4855.354RFFNZ()N (3-23)按結(jié)合面數(shù) m=1，取 f=1.0，ks 取 1.1，則單個(gè)螺栓的預(yù)緊力01.1 855.35940.891 1.0sK FFNmf()N (3-24)D）強(qiáng)度計(jì)算許用拉應(yīng)力選 4.8 級(jí)螺栓，s=320(Mpa)，查機(jī)械設(shè)計(jì)表 15.6，不控制預(yù)緊力，初估N50 高效選粉機(jī)22d=1020mm.查表 15.8，s 取 3.2 1003.2sMpa ()Mpa (3-2

58、5)計(jì)算螺栓直徑04 1.34 1.3 940.893.95 100Fdmm (3-26)考慮到轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)可能產(chǎn)生的振動(dòng)，選 M12，強(qiáng)度滿足E）校核結(jié)合面上的擠壓應(yīng)力要求上端接全面間不出現(xiàn)縫隙，下端接合面不被壓潰a)結(jié)合面面積 A22222()(150110 )32672.6ARrmm (3-27)b)結(jié)合面下端不壓潰0.80.8 320256psMpa (3-28)0max4 940.8900.11532672.6ppzFMMpaAW (3-29)c)結(jié)合面上端不開縫0min4 940.8900.115032672.6pzFMMpaAW (3-30)所以此螺栓組聯(lián)接合格。3.9 支架的設(shè)計(jì)

59、由于該 N50 型 O-SEPA 選粉機(jī)的重量較小，故不采用將殼體即轉(zhuǎn)子部分支撐在水泥臺(tái)上的辦法，而采用將重量都施加在由角鋼、槽鋼制成的支架上面。蝸殼上一二次風(fēng)口上焊有角鋼（兩側(cè)面） ，在蝸殼的底板上也焊有兩角鋼（前后） ，再將這四個(gè)角鋼安裝在支架上，此部分支架根據(jù)這四個(gè)角鋼來設(shè)計(jì)。鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 200723圖 3-8 支架的簡(jiǎn)圖轉(zhuǎn)子重量的施加：在支架的上部有一小支架，小支架上有一塊鋼板，以此來承受轉(zhuǎn)子及其軸的重量。電機(jī)重量的施加：根據(jù)帶輪的高度來設(shè)計(jì)此部分支架的高度，圖 3-9 電機(jī)支架簡(jiǎn)圖在上部亦有一鋼板來承受電機(jī)的重量?？紤]到 V 帶的張緊，此部分支架被設(shè)計(jì)成可以在左右

60、方向通過螺釘移動(dòng)的形式。在整個(gè)支架的下部，即支撐腿部分，設(shè)有加強(qiáng)角鐵，其形狀為交叉?？紤]到選粉之后粗粉下料的問題，在前部就為設(shè)置加強(qiáng)角鐵，以免阻擋粗粉的輸送。4 選粉機(jī)的安裝與操作A）裝配前，軸承內(nèi)應(yīng)涂適量的 2#二硫化銅復(fù)合鈣基潤(rùn)滑脂。B）密封可靠，不得有漏油現(xiàn)象。C）減速器支架的腿不能防礙卡殼聯(lián)軸器的傳動(dòng)。D）裝配時(shí)可刮修軸承座，使上下軸承的不同心度不大于 0.005mm.E）傳動(dòng)裝置中，各帶輪軸線應(yīng)相互平行，各帶輪相對(duì)應(yīng)的 V 型槽的對(duì)稱平面應(yīng)重合，誤差不得超過 20。F）帶傳動(dòng)裝置應(yīng)加防護(hù)置，并應(yīng)能保證通風(fēng).安裝順序見此方框圖N50 高效選粉機(jī)24基準(zhǔn)放線固定基礎(chǔ)墊板臨時(shí)安放轉(zhuǎn)子及灰斗

61、安裝彎管傳動(dòng)部分主軸及轉(zhuǎn)子皮帶輪固定灰斗各個(gè)管路圖 4-1 安裝順序方框圖開車前的檢查：1.轉(zhuǎn)子盤動(dòng)平穩(wěn)，無卡滯現(xiàn)象；2.潤(rùn)滑系統(tǒng)的儀表石佛齊全、設(shè)置正確，管路是否暢通，回油是否正常；3.主電機(jī)的轉(zhuǎn)向是否正確無誤。開車順序：1.開啟收塵器及其系統(tǒng)風(fēng)機(jī)，風(fēng)機(jī)的調(diào)節(jié)閥應(yīng)該逐漸開大；2.開動(dòng)O-SEPA 選粉機(jī)；3.開動(dòng)粉磨設(shè)備的輸送設(shè)備；4.開動(dòng)粉磨設(shè)備 5.開動(dòng)粉磨設(shè)備的喂料系統(tǒng)。停車順序：與開車順序相反。鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 2007255 結(jié)論本課題為 N50 高效選粉機(jī)，將主要用于機(jī)械工程學(xué)院的過程裝備與控制工程實(shí)驗(yàn)室建設(shè)項(xiàng)目，提出了較為切合實(shí)際的設(shè)計(jì)方案，并對(duì)傳動(dòng)、回轉(zhuǎn)等部件進(jìn)

62、行了設(shè)計(jì)：A）在傳動(dòng)部件方面: 采用兩級(jí) V 帶傳動(dòng)，電動(dòng)機(jī)為立式電動(dòng)機(jī),電機(jī)配用125mm，帶輪，并由 250mm 皮帶輪與選粉機(jī)主軸聯(lián)接成一體運(yùn)轉(zhuǎn)的方案。避免了傳動(dòng)部分因采用齒輪箱造成齒輪嚙合不好,產(chǎn)生噪音,振動(dòng)大,易，件使用壽，短,維，工作量大,維修費(fèi)，高等傳動(dòng)缺陷，題,使得不僅使用價(jià)格降低，維修量減小,運(yùn)行成本降低,機(jī)械可，性提高,而且，方便安裝與更換，B）在回轉(zhuǎn)部件方面: 考慮到轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速較快，故渦流調(diào)整葉片不能設(shè)計(jì)得太寬且太多。在參考了其他選粉機(jī)的轉(zhuǎn)子的尺寸之后，將本設(shè)計(jì)的葉片尺寸做了相應(yīng)調(diào)整，以解決選粉效果不好的問題，并且在轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)上做了優(yōu)化，是結(jié)構(gòu)更加合理。C）此 N50 選粉

63、機(jī)為最小型號(hào)的 O-SEPA 選粉機(jī)。在殼體上設(shè)有測(cè)試管。在支架、進(jìn)料口的設(shè)計(jì)上均考慮到了整個(gè)實(shí)驗(yàn)室的布置，可以滿足教學(xué)實(shí)驗(yàn)的需要。設(shè)計(jì)中尚存在一些不足之處，如分級(jí)力場(chǎng)不穩(wěn)定；喂料口過小，會(huì)產(chǎn)生物料易在此堵住的現(xiàn)象；物料分散不均勻,不充分；一次、二次風(fēng)，尺寸不適合等問題，我將以此作為改進(jìn)的方向。N50 高效選粉機(jī)26參參 考考 文文 獻(xiàn)獻(xiàn)1張宇,劉家祥,楊儒.渦流空氣分級(jí)機(jī)回顧與展望J.期中國(guó)粉體技術(shù)，2003,(5):37-41.2劉家祥，徐德龍，徐通模.改進(jìn)渦流分級(jí)機(jī)轉(zhuǎn)籠通道結(jié)構(gòu)提高分級(jí)性能J.西安建筑科技大學(xué)學(xué)報(bào) ，1999，(3):18-20.3江旭昌.高效選粉機(jī)Z.國(guó)家建材局技術(shù)情報(bào)

64、研究所,1993,(5):12-13.4趙孝昆.綜合評(píng)價(jià)0-SEPA高效選粉機(jī)J.新世紀(jì)水泥導(dǎo)報(bào)，2004， （3）:22-24.5王仲春 .水泥工業(yè)粉磨工藝技術(shù) M.中國(guó)建材工業(yè)出版 社，2000,6.6江旭昌.選粉機(jī)的發(fā)展與高效選粉機(jī)的誕生(二)J.中國(guó)建材裝備,1996,(10):10-12.7江旭昌 .高效選粉機(jī) Z.國(guó)家建材局技術(shù)情報(bào)研究所,1993,(9):27-30.8劉平成 .K型內(nèi)循環(huán)選粉機(jī)的原理及其應(yīng)用J.四川水泥 ,2005,(4):25-27.9王磊明，陳滔.O - SEPA高效渦流選粉機(jī)的應(yīng)用和發(fā)展J.江西建材，2006,(2):16-19.10倪文龍 .雙出風(fēng)口旋風(fēng)

65、分離器的研究與應(yīng)用J.礦山機(jī)械 ，2006,(10):52-55.11朱昆泉，許林發(fā) .建材機(jī)械工程手冊(cè) M.武漢 : 武漢工業(yè)大學(xué)出版社， 2000,7.12李朝宗.XW-300高效渦流選粉機(jī)的應(yīng)用J.中國(guó)建材裝備,1996,(3):12-23.13李朝宗.O-Sepa選粉機(jī)的結(jié)構(gòu)及作業(yè)特點(diǎn)(一)J.中國(guó)建材裝備,1994,(2):10-21.鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 200727致致 謝謝首先，我要感謝這四年來所有教過我的老師，沒有他們的辛勤教導(dǎo)就沒有我今天的成就。另外我要感謝我的指導(dǎo)老師倪文龍。在這一學(xué)期里，他帶我們?nèi)スS實(shí)習(xí)，豐富了我的社會(huì)閱歷，同時(shí)對(duì)我的畢業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)行了大量的指導(dǎo)

66、，我的每一個(gè)進(jìn)步都離不開他的細(xì)心教導(dǎo)。倪老師淵博的知識(shí)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度和平易近人的高尚品德都給我留下了深刻印象，這些將是今后我人生道路上的一筆珍貴財(cái)富。在此謹(jǐn)向倪文龍老師致以最誠(chéng)摯的感謝。我還衷心感謝咸斌老師，董超及同組其他人員，平時(shí)與他們的探討和交流中，我獲得了很多啟示，對(duì)我受益匪淺。我感謝在設(shè)計(jì)期間所有給予過我?guī)椭椭С值睦蠋熀屯瑢W(xué)。最后，向百忙中抽出時(shí)間來參加我的畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯的各位老師表示衷心的感謝。N50 高效選粉機(jī)28附 錄1. N50 選粉機(jī)總裝 N50.00 A02. 轉(zhuǎn)子部裝圖 N50.01 A13. 圓螺母蓋 N50.01-01 A44. 軸承座 N50.01-02 A25. 油管 N50.01-03 A46. 油管 2 N50.01-04 A47. 大動(dòng)輪 N50.01-05 A38. 軸承透蓋（上） N50.01-06 A49. 軸套 N50.01-07 A410. 軸 N50.01-08 A211. 軸承透蓋（下） N50.01-09 A412. 軸承透蓋（下）壓板 N50.01-10 A413. 籠型轉(zhuǎn)子部裝 N50.01.01 A214. 轉(zhuǎn)子 N50.01