振动筛分为单轴惯性振动筛和自定中心振动筛两种。方向相反。当振动器在作等速圆周运动时,将作用在机体上的各力,按照理论力学中的动静法建立的运动微分方程式为式中机体的计算质量式中。。,。根据单轴振动筛运动微分方程式的全解可知,机体在和轴方向的运动是自由振动和强迫振动两个简谐振动相加而成的,事实上,由于有阻尼力存在的缘故,自由振动在机器工作开始后就会逐渐消失,因此,机体的运动就只剩下强迫振动了。所以,只需要讨论公式的特解其特解为式中。系统的自振频率为下面根据图.来分析圆振动筛的几种工作状态.低共振状态即若取,则机体的振幅。在这种情况下,可以避免筛子的起动和停车时通过共振区,从而能提高弹簧的工作耐久性,同时能件小轴承的压力,延长轴承的寿命,并能减少筛子的能量消耗,但是在这种工作状态下工作的筛子,弹簧的刚度要很大,因此,必然会在地基及机架上出现很大的动力,以致引起建筑物的震振动。所以,必须设法消振,但目前尚无妥善和简单的消振方法。图.振幅和转子角速度的关系曲线.共振状态即。振幅将变为无限大。但由于阻力的存在,振幅是个有限的数值。当阻力及给料量改变时,将会引起振幅的较大变化。由于振幅不稳定,这种状态没有得到应用。.超共振状态,这种状态又分为两种情况稍大于,即稍小于。若取,则得。因为,所以筛子起动与停车时要通过共振区。这种状态的其它优缺点与低振状态相同。,即为远离共振区的超共振状态。此时,。从图可以明显地看出转速愈高,机体的振幅就愈平稳,即振动筛的工作就愈稳定。这种工作状态的优点是弹簧的刚度越小,传给地基及机架的动力就愈小,因而不会引起建筑物的振动。.筛框筛框由侧板横梁等部分组成。侧板采用厚度为的或号钢板制成。横梁常用圆形钢管槽钢方形钢管或工字钢制造。筛框必须要由足够的刚性。筛框各部件的联接方式有铆接焊接和高强度螺栓联接三种激振器圆振动筛采用单轴振动器,由纯振动式振动器轴偏心式振动器和皮带轮偏心式自定中心振动器。支承装置和隔振装置支承装置主要是支承筛箱的弹性元件,有吊式和座式两种。振动筛的隔振装置常用的有螺旋弹簧板弹簧和橡胶弹簧。传动装置振动筛通常采用三角皮带传动装置,它机构简单,可以任意选择振动器的转数。.振动筛动力学基本理论由文献可知惯性振动筛的振动系统是由振动质量筛箱和振动器的质量弹簧和激振力由回转的偏心块产生的构成。为了保证筛子的稳定工作,必须对惯性振动筛的的振动系统进行计算,以便找出振动质量弹簧刚性偏心块的质量矩与振幅的关系,合理地选择弹簧的刚性和确定偏心块的质量矩。图.振动系统力学模型图图.表示圆振动筛的振动系统。为了简化计算,假定振动器转子的回转中心和机体筛箱的重心重合.激振力和弹性力通过机体重心。此时,筛子只作平面平移运动。今取机体静止平衡时即机体的重量为弹簧的弹性反作用力所平衡时的位置的重心所在点作为固定坐标系统的原点,而以振动器转子的旋转中心作为动坐标系统的原点。偏心重块质量的重心不仅随机体起作平移运动牵连运动,而且还绕振动器的回转中心线作回转运动相对运动,则其重心的绝对位移为式中偏心质量的重心至回转轴线的距离。轴之回转角度为轴回转之角速度,为时间。偏心质量运动时产生的离心力为式中和为偏心质量在与方向之相对运动离心力或称激振力。在圆振动筛的振动系统中,作用在机体质量上的力除了和外,还有机体惯性力其方向与机体加速度方向相反弹簧的作用力和表示弹簧在和方向的刚度,弹簧作用力的方向永远是和机体重心的位移方向相反及阻尼力称为粘滞阻力系数,阻尼力的方向与机体运动速度方向相反。在单轴振动系统中,作用在机体质量上的力除了和之外,还有机体的惯性力和其方向与机体的速度方向相反弹簧的作用力,表示弹簧在方向的刚度,及阻尼力称为粘滞阻力系数,阻尼力的方向与机体的运求上式中的和对时间的次导数与二次导数,即得筛面沿和方向上的速度和加速度由运动特征,来研究筛子上物料的运动学。物料在筛面上可能出现三种运动状态正向滑动反向滑动和跳动。.正向滑动当物料颗粒与筛面起运动时,其位移速度和加速度与筛面的相等。筛面上质量为的物料颗粒动力平衡条件对质量为的颗粒受力分析如图物料颗粒重力筛面对颗粒的反作用力,由可以得到式中为筛面倾角筛面对物料颗粒的极限摩擦力为式中为颗粒对筛面的静摩擦系数。颗粒沿着筛面开始正向滑动时临界条件将,用已知式子与替代,且为滑动摩擦角,简化整理得式中,为正向滑始角。令,则式中称为正向滑动系数。由上式得知,正向滑动系数。当的时候,可以求得使物料颗粒沿着筛面产生正向滑动时最小转数应该为为了使物料颗粒沿着筛面产生正向滑动,必须取筛子转数。.反向滑动临界条件为将,用与替代,并简化后式中反向滑始角反向滑动系数则可以得到由上式可以知道,反向滑动条件。当时,可以求得使物料沿着筛面反向滑动的最小转数应该是为了使物料颗粒沿着筛面产生正向滑动,必须使筛子转数。.跳动条件的确定颗粒产生跳动的条件是颗粒对筛面法向压力。即,或者是。由此可以得到式中物料跳动系数跳动起始角振动强度,抛射强度,它表明物料在筛面上跳动的剧烈程度。上式可以写成当时或者,则颗粒出现跳动。当或时,则可求得物料开始跳动时的最小转数为为了使物料产生跳动,必须取筛子的转数。由于目前使用的振动筛采用跳动状态,因此要讨论跳动终止角,跳动角及运动速度。,振动筛,设计,毕业设计,全套,图纸型圆振动筛设计摘要目前我国各种选煤厂使用的设备中,振动筛筛分机是问题较多维修量较大的设备之。这些问题突出表现在筛箱断梁裂帮稀油润滑的箱式振动器漏油齿轮打齿轴承温升过高噪声过大等问题,同时伴有传动带跳带断带等故障。这类问题直接影响了振动筛筛分机的使用寿命,严重影响了生产。型圆振动筛可以很好的解决此类问题,因此本次设计的振动筛为型圆振动筛,该系列振动筛主要用于煤炭行业中物料分级脱水脱泥脱介等作业。其工作可靠,筛分效率高,但设备自身较重。设计分析论述了设计方案,包括振动筛的分类与特点和设计方案的确定对物料的运动分析对振动筛的动力学分析及动力学参数的计算合理设计振动筛的结构尺寸进行了激振器的偏心块等设计与计算,包括原始的设计参数,电动机的设计与校核进行了主要零部件的设计与计算,皮带的设计计算与校核,弹簧的设计计算,轴的强度计算,轴承的选择与计算,然后进行了设备维修安装润滑及密封的设计,最后进行了振动筛的环保以及经济分析。关键词振动筛激振器圆振动筛绪论.前言振动筛是工矿企业普遍应用的筛分机械,用作物料的筛分分级洗涤脱介脱水之用。筛分设备技术水平的高低和质量的优劣,关系到工艺效果的好坏生产效率的高低和能源节省的程度,从而直接影响企业的经济效益。而振动筛以它结构简单处理能力大工作可靠等优点在所有筛分设备中占有绝对优势,其占有量约为。最近几年,各国对振动筛分技术的研究很重视,如强化振动参数,设备大型化,筛机零部件的三化,自同步技术的推广应用,新筛机的出现等都是围绕着振动筛发展起来的。下面就振动筛发展概况品种规格结构强度作下阐述。.背景国内外研究现状.国外研究现状国外从世纪开始筛分机械的研究与生产,在世纪欧洲工业革命时期,筛分机械得到迅速发展,到本世纪,筛分机械发展到个较高水平。德国申克公司可提供多种筛分设备,公司生产的筛分设备系列品种较全,技术水平较高,公司生产多种筛分设备,通用化程度较高,公司和海因勒曼公司都研制了双倾角的筛分设备。美国公司新研制型双频率筛,采用了不同速度的激振器。公司研制成三路分配器给料,台高速电机驱动。日本东海株式会社和公司等合作研制了垂直料流筛,把旋转运动和旋回运动结合起来,对细料次分级特别有效。英国为解决从湿原煤中筛出细粒末煤,研制成功旋流概率筛。前苏联研制了种多用途兼有共振筛和直线振动筛优点的自同步直线振动筛。.国内研究现状由于工业发展缓慢,基础比较薄弱,理论研究和技术水平落后,我国筛分机械的发展是本世纪近年的事情,大体上可分为三个阶段。仿制阶段这期间,仿制了前苏联的ГУП系列圆振动筛型摇动筛波兰的圆振动筛型摇动筛和型吊式直线振动筛。这些筛分机仿制成功,为我国筛分机械的发展奠定了坚实的基础,并培养了批技术人员。自行研制阶段从年到年研制了批性能优良的新型筛分设备,毫米毫米重型振动筛及系列,共振筛及系列,煤用单轴双轴振动筛系列,和自同步直线振动筛系列,等厚概率筛系列,冷热矿筛系列。这些设备虽然存在着故障较多寿命较短的问题,但是它们的研制成功基本上满足了国内需要,标志着我国筛分机走上了独立发展的道路。提高阶段进入改革开放的年代,我国筛分机也进入了个新的发展阶段。成功研制了振动概率筛系列旋转概率筛系列,完成了箱式激振器等厚筛系列自同步重型等厚筛系列重型冷热矿筛系列弛张筛螺旋三段筛的研制,粉料直线振动筛琴弦振动筛旋流振动筛立式圆筒筛的研制也取得成功。种类和特点振动筛分机械是利用振动的多孔工作面,将颗粒大小不同的混合物料按粒度进行分级,也常用于物料的脱水脱介及清洗物料表面的污泥。它般安装在给料设备的下边,给料机应均匀地供料。振动筛种类繁多,般有以下几类。.惯性振动筛惯性振动筛是借高速回转着的不平衡重产生离心力使筛箱振动,从而筛面上物料层松散使细粒级通过筛孔排出。美国和日本等国般根据质点的运动轨迹将其分为圆运动振动筛和直线振动筛。近年来由于惯性振动筛性能较好结构和维护工作都较简单,在选煤选矿厂得到推广应用,受到各国重视,尤其是直线振动筛发展很快。圆运动振动筛圆运动振动筛是利用不平衡重激振器使筛箱振动的筛子,其运动轨迹般为圆形。它普遍应用于煤炭矿山厂的预先筛分准备筛分以及脱水作业中。由于其筛面的圆形振动轨迹,使筛面上的物料不断地翻转和松散,因而圆振动筛具有以下特点细粒级有机会向料层下部移动,并通过筛孔排出卡在筛孔中的物料可以跳出,防止筛孔堵塞筛分效率较高可以变化筛面倾角,从而改变物料沿筛面的运动速度,提高筛子的处理量对于难筛物料可以使主轴反翻,从而使振动方向同物料运动方向相反,物料沿筛面运动速度降低在筛面倾角与主轴转速相同的情况下,以提高筛分效率。国外又将圆运动振动筛分为单轴惯性振动筛和自定中心振动筛两种。单轴惯性振动筛特点是激振器的轴和皮带轮参与振动优点是结构简单容易制造缺点是由于皮带轮与筛箱起振动,无论电动机在任何角安装都不能避免皮带传动中心距的反复变化,从而引起三角皮带的反复伸缩,大大影响其使用寿命。波兰的型振动筛属于单轴惯性振动筛。自定中心振动筛优点是运转时三角
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A1-总装图.dwg
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A2-电机支架.dwg
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A2-护罩.dwg
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A2-筛板.dwg
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A2-筛板托架.dwg
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A2-筛体.dwg
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A3-抱箍.dwg
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A3-横梁.dwg
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A3-护管.dwg
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A3-支撑.dwg
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