實驗用高頻振動篩的結(jié)構(gòu)設(shè)計
實驗用高頻振動篩的結(jié)構(gòu)設(shè)計,實驗,高頻,振動篩,結(jié)構(gòu)設(shè)計
畢業(yè)設(shè)計(論文)開題報告
題目:實驗用高頻振動篩的結(jié)構(gòu)設(shè)計
1 畢業(yè)論文的綜述
1.1 設(shè)計目的及其意義
該振動篩的篩分物料為實驗室用氯化鈉。[11]該物料的大小不平均,為了做出更符合要求的物料就需要用高頻振動篩來來將氯化鈉產(chǎn)品進一步細分,將不符合要求的物料篩選出去,經(jīng)過這樣的處理最終將物料篩選成符合標準要求。
隨著我國科技與研究技術(shù)的進步,大型實驗室和小型試驗室的研究成果也在逐步提高。在這種壞境下我們對實驗的結(jié)果與精確度的要求也越來越高,所以我們迫切一臺可以高效率,高精度的篩分機器來篩選物料,以完成更多復(fù)雜實驗。在這種情況下我們的高頻振動篩就脫穎而出,因為它具有1.高振次、低振幅,能有效降低礦漿的表面張力,有利于細、重物料的析離分層而加快細、重物料透篩。2.采用疊層篩網(wǎng),單層孔徑增大,篩網(wǎng)壽命增加,防堵防磨。3.篩面利用率高,設(shè)備處理能力大,功耗低。4.橡膠彈簧支承篩框,隔振吸聲,噪音低,設(shè)備動負荷小,不需混凝土基礎(chǔ)。等特點所以我們要進行試驗用高頻振動篩的設(shè)計,以滿足現(xiàn)有大小型實驗室實驗精度不高,誤差大等問題。
1. 2 國內(nèi)外現(xiàn)狀分析
高頻振動篩主要由篩箱、激振器、懸掛(或支承)裝置及電動機等組成。電動機經(jīng)三角皮帶,帶動激振器主軸回轉(zhuǎn),由于激振器上不平衡重物的離心慣性力作用,使篩箱獲振動。改變激振器偏心重,可獲得不同振幅。振動篩的主要優(yōu)點:1.由于篩箱振動強烈,減少了物料堵塞篩孔的現(xiàn)象,使篩子具有較高的篩分效率和生產(chǎn)率。2.構(gòu)造簡單、拆換篩面方便。3.篩分每噸物料所消耗的電能少。
高頻振動篩工作特點:①采用塊偏心作為激振力,激振力強。②篩子橫梁與篩箱采用高強度螺栓,結(jié)構(gòu)簡單,維修方便快捷。 ③采用輪胎聯(lián)軸器,柔性連接,運轉(zhuǎn)平穩(wěn)。 ④采用小振幅,高頻率,大傾角結(jié)構(gòu),使該機篩分效率高、處理最大、壽命長、電耗低、噪音小。
目前國內(nèi)篩機產(chǎn)品種類有圓振動篩、直線振動篩、橢圓振動篩、高頻振動篩、弧形篩、等厚篩、概率篩、冷礦篩、熱礦篩、節(jié)肢篩等,旋振篩和各種振動給料機械,多達50多個系列近1000種規(guī)格,產(chǎn)品已在醫(yī)藥、實驗、冶金、礦山、煤炭、輕功等許多行業(yè)得到廣泛的應(yīng)用,基本滿足了國內(nèi)國民經(jīng)濟建設(shè)的需要。
實驗篩是集粉粒分級、液體過濾為一體的標準實驗篩;選用于實驗室、質(zhì)檢室;對顆粒、粉類進行粒度結(jié)構(gòu)精確分析,具有噪音低、效率高、精度高等特點,采用新型專用動力發(fā)生器,產(chǎn)生多元高頻振動,高效篩濾樣品;標準篩體,確保樣品分析高精度;電子延時器,可根據(jù)需要設(shè)定同種物料篩分時間,保證樣品的分析數(shù)據(jù)統(tǒng)一性,把檢驗誤差降到最低程度,以便對產(chǎn)品質(zhì)量做出準確判斷。
高頻篩由激振器、礦漿分配器、篩框、機架、懸掛彈簧和篩網(wǎng)等部件組成。高頻篩(高品篩)效率高、振幅小、篩分頻率高。與普通篩分設(shè)備的原理不同,由于高頻篩(高品篩)采用了高頻率,一方面破壞了礦漿表面的張力和細粒物料在篩面上的高速振蕩,加速了大密度(比重)有用礦物和析離作用,增加了小于分離粒度物料與篩孔接觸的概率。從而造成了較好的分離條件,使小于分離粒度的物料,特別是比重大的物粒和礦漿一起透過篩孔成為篩下產(chǎn)物。
直線篩利用振動電機激振作為振動源,使物料在篩網(wǎng)上被拋起,同時向前作直線運動,物料從給料機均勻地進入篩分機的進料口,通過多層篩網(wǎng)產(chǎn)生數(shù)種規(guī)格的篩上物、篩下物、分別從各自的出口排出。具有耗能低、產(chǎn)量高、結(jié)構(gòu)簡單、易維修、全封閉結(jié)構(gòu),無粉塵溢散,自動排料,更適合于流水線作業(yè)。
國外的發(fā)展的主要以大型高頻篩為主,原理和國內(nèi)大都一樣,主要用于煤泥脫水丶分級等行業(yè)。比較典型的有以下:日本和美國的大型圓振動篩,采用雙偏軸激振,用同步皮帶傳動,應(yīng)用情況比較好。近幾年美國舉行的礦山建材設(shè)備展覽會上展出了一些篩分機,其中有一部分是三軸振動篩,仔細分析,有的是橢圓篩,有的是圓振動篩,這些篩分機其寬度都是在2m以上的大型篩分機。下面對其中最具典型的美國德瑞克高頻篩、維爾科脫水篩和SD型高頻振動篩加以簡要分析。德瑞克高頻振動細篩德瑞克高頻振動細篩是美國德瑞克公司在1951年發(fā)明的,結(jié)構(gòu)原理如圖1所示,其結(jié)構(gòu)特點: (1)采用了高頻、低幅(60Hz,0.8mm),也采用正傾角,大傾角篩面(>30°),篩面具有較高的運輸能力。(2)篩機有3塊獨立篩面,對其分別給料,在保持相同篩分效率的情況下,與單點給料的篩子相比,其處理能力大1.5倍。(3)篩上物溜槽的結(jié)構(gòu)獨特,不阻礙來自中間和排料端篩面的篩下水落入篩機的篩下水漏斗。(4)激振器被安裝在篩箱上部,能產(chǎn)生60Hz的激振力。而篩面采用金屬絲編織的夾層篩網(wǎng),其優(yōu)點是不易堵塞,因此不必經(jīng)常清洗。維爾科脫水篩 美國林納特克斯公司生產(chǎn)的維爾科脫水篩,其結(jié)構(gòu)原理如圖2所示,其結(jié)構(gòu)特點: (1)來自給料箱的料漿以幾乎垂直的方向給入。(2)給料端篩面的傾角>45°,主篩面呈負傾角安裝,整個篩面呈V形狀態(tài)。(3)給 料端篩面和主篩面的前段采用楔形條縫篩面,排料端則采用聚氨脂篩板,篩縫從入料端到中部再到排料端逐漸增大。(4)2臺電機被安裝在篩箱的承重橫梁上,調(diào)整電機兩端軸伸上的偏心配重,則可調(diào)節(jié)振幅,另外排料端設(shè)有堰板,可調(diào)整篩面上物料層厚度。SD型高頻振動篩 美國康威德公司生產(chǎn)的SD型高頻振動篩,發(fā)展最快,應(yīng)用也最廣泛。目前,此種類型的高頻振動篩最小寬度0.9m,最大寬度1.8m。其主要特點: (1)篩面采用了-5°角安裝,振幅為3mm,振次為1474r/min,由于篩上物料的爬坡行走,使篩上物料有一定厚度。因此,自身也起過濾作用,從而使物料的水分低,截留的粒度更小。(2)采用特質(zhì)G-MASTEF激振器或振動電機,篩面選用聚氨酯或不銹鋼條縫。 (3)可提供多種產(chǎn)物,篩體結(jié)構(gòu)簡單、維修方便、使用壽命長、處理能力大、效率高。
2 畢業(yè)論文的內(nèi)容及方案或方法
2.1 設(shè)計的基本內(nèi)容
(1) 高頻振動篩的原理方案設(shè)計。
(2)高頻振動篩的結(jié)構(gòu)方案設(shè)計。
(3)振動篩驅(qū)動系統(tǒng)的設(shè)計。
(4)振動篩的篩箱機構(gòu)的設(shè)計。
(5)振動篩的支撐機構(gòu)的設(shè)計。
2.2 研究方案
圖2.1直線篩結(jié)構(gòu)圖
圖2.2YK系列圓振動篩結(jié)構(gòu)圖
主要結(jié)構(gòu):篩箱、激振器、懸掛(或支承)裝置及電動機等組成。
工作原理:電動機經(jīng)三角皮帶,帶動激振器主軸回轉(zhuǎn),由于激振器上不平衡重物的離心慣性力作用,使篩箱獲振動。改變激振器偏心重,可獲得不同振幅。
通過物理功能分解功能元得到的結(jié)果如表所示。
表2.1為高頻振動篩處理機篩分機構(gòu)的低層形態(tài)學矩陣
分功能
分功能解
1
2
3
執(zhí)行機構(gòu)
直線篩
圓振動篩
概率篩
傳動機構(gòu)
V帶傳動
連桿傳動
絲杠傳動
驅(qū)動機構(gòu)
步進電機
直流電動機
交流電動機
激振機構(gòu)
振動電機
普通電機帶激振器
電磁式激振器
(1) 執(zhí)行機構(gòu):根據(jù)實驗品中含有的雜質(zhì)顆粒的大小選擇直線振動篩、圓振動篩。
(2) 傳動機構(gòu):由于經(jīng)濟條件和工作環(huán)境選擇v帶傳動、連桿傳動。
(3) 驅(qū)動機構(gòu):根據(jù)具體的情況選擇交流電動機、直流電動機。
(4) 激振機構(gòu):依據(jù)課題要求選擇振動電機、電磁激振器。
3 畢業(yè)論文重點、難點及已展開工作
3.1 難點以及重點問題。
1)箱體強度。 振動篩在工作過程中主要受到的是沖擊載荷,所以在對箱體的抗沖擊載,韌性,強度要求都很高。
2)彈簧在振動過程中,彈簧是很重要的,與激振器共同完成振動,所以對彈簧要求較高,同時為了能夠產(chǎn)生平穩(wěn)的振動,使箱體兩頭受到的力對稱,彈簧的位置及數(shù)量都很重要。
3)激振器。振動過程中產(chǎn)生大量的熱,冷卻問題需要解決。激振器中的連接裝置很重要,在保持振動的同時要求能夠有很好的傳播力,一般用十字萬向聯(lián)軸器,但是由于其中有小軸承,在長時間的振動沖擊載荷下,很容易損壞,所以考慮新型的特代聯(lián)軸器。
3.2 前期已開展的工作
本次的設(shè)計內(nèi)容為實驗用高頻振動,所以在開題報告之前我在網(wǎng)上丶圖書館丶市場查閱和了解了大量的資料以及相關(guān)的專業(yè)知識?;谝陨锨闆r我想本次的試驗用高頻振動篩的用圓振動篩結(jié)構(gòu),因為它比其它振動篩它具有占地面積小,采用筒體式偏心軸激振器及偏塊調(diào)節(jié)振幅,使用維修方便圓振動篩采用彈簧鋼編織篩網(wǎng)或沖孔篩板,使用壽命長,不易堵孔。圓振動篩采用橡膠隔振彈簧,壽命長、噪聲小、過共振區(qū)平穩(wěn)等優(yōu)點。
4 工作方案及進度計劃
4. 1 工作擬定方案:
方案:執(zhí)行機構(gòu)選擇圓振動篩,傳動機構(gòu)選擇v帶傳動,驅(qū)動機構(gòu)選擇交流電動機,激振機構(gòu)選擇振動電機。
優(yōu)點:篩箱振動強烈,減少了物料堵塞篩孔的現(xiàn)象,使篩子具有較高的篩分效率和生產(chǎn)率,構(gòu)造簡單、拆換篩面方便。
缺點:v帶傳動為勻速運動,箱體和內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計復(fù)雜。
4.2 設(shè)計進度:
(1) 接受設(shè)計任務(wù),查閱相關(guān)資料,了解課題的背景和發(fā)展狀況,1-2周;
(2) 了解學習常用振動機械設(shè)計的基礎(chǔ)知識,完成開題答辯,3-4 周;
(3) 原理方案的優(yōu)化比較,論證并選擇最優(yōu)方案,5周;
(4) 繪畫電動機的結(jié)構(gòu)圖,振動篩驅(qū)動系統(tǒng)的設(shè)計,6-7周 ;
(5) 初步原理方案的提出,振動篩篩箱裝置的設(shè)計,8-9周;
(6) 根據(jù)設(shè)計內(nèi)容和實際情況完成支撐機構(gòu)系統(tǒng)的設(shè)計,10周;
(7) 繪制相關(guān)設(shè)計的零件圖和裝配圖,撰寫畢業(yè)論文13-14周;
(8) 準備后期答辯,15周;
指導(dǎo)教師意見(對課題的深度、廣度及工作量的意見)
指導(dǎo)教師: 年 月 日
所在系審查意見:
系主管領(lǐng)導(dǎo): 年 月 日
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