





齿轮.dwg
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减速电机.dwg
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桨板.dwg
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双轴无重力粉体混合机混合单元的设计开题报告.doc
双轴无重力粉体混合机混合单元的设计论文.doc
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主轴.dwg
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总装配图.dwg
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查.,选取混合器参数如下表由前面的计算可知液层深度,而,故,则设置两层混合器。
为防止底部有沉淀,将底层叶轮放置低些,离底层高度为,上层叶轮高度离液面的深度,即。
则两个混合器间距为,该值大于也轮直径,故符合要求。
.混合附件挡板挡板般是指长条形的竖向固定在罐底上板,主要是在湍流状态时,为了消除罐中央的“圆柱状回转区”而增设的。
罐内径为,选择块竖式挡板,且沿罐壁周围均匀分布地直立安装。
传动装置的设计.减速器和电动机的选型条件机械效率,传动化,功率,进出轴的许用扭距和相对位置。
出轴旋转方向是单项或双向。
混合轴轴向力的大小和方向。
工作平稳性,如震动和荷载变化情况。
外形尺寸应满足安装及检修要求。
使用单位的维修能力。
经济性。
.电动机与减速器的选择混合设备的电动机通常选用普通异步电动机。
澄清池混合机采用系列滑差式电磁调速异步电动机,消化池混合机般采用防爆异步电动机。
混合设备的减速器应优先选用标准减速器及专业生产厂产品,参考文献“标准减速器及产品”选用,其中般选用机械效率较高的摆线针轮减速器或齿轮减速器有防爆要求时般不采用皮带传动要求正反向传动时般不选用蜗轮传动。
电动机及减速机选用,见表表电动机与减速器的选型名称符号单位第档第二档第三档混合器的转速.混合功率.电动机算功率式中工况系数连续运行为.摆线针轮减速机传动效率滚动轴承传动效率.选用电动机的功率.电动机同步转速减速比选用减速器减速比选用减速器输出轴转速.联轴器的选型根据机械设计手册及混合机的类型选用凸缘联轴器,由电机的尺寸选择联轴器轴径,许用扭转为.,质量为.,标记为联轴器,.混合轴的设计及其结果验证由上面所选联轴器的类型初步确定混合轴小径为下面来做轴径的理论计算由过程装备设计查的公式.式中按扭转刚度计算系数,当扭转角为时,.混合器的功率,单位混合器的转速,单位得第档第二档第三档经上面计算所的结果可以看出个轴径的理论数值都小于,故轴的小径选.轴与桨叶联轴器的连接连接形式桨式混合器与轴的连接,当采用桨叶端煨成半个轴套,用螺栓将对开的轴套夹紧在混合轴上的结构时时用对螺栓锁紧时用两对螺栓锁紧。
这种连接结构为传递扭距可靠起见,宜用穿轴螺栓使混合器与轴固定。
本设计由于轴选取,故选用对螺栓缩紧装置。
联轴器与轴的连接当采用键和止动螺钉将混合器轴套固定在混合轴上的结构时,键应按平键和键槽的剖面尺寸选取。
混合器轴套外劲宜为轴径的.倍。
轴套长度应略大于轴套处桨叶宽度在轴线上的投影长度,但不小于。
由上面设计知,再由文献查得,选取键为圆键,长度为,宽度为,厚度为。
.轴承的设计与校核混合轴受力模型选择与轴长的计算轴长按扭转变形计算计算混合轴的轴径轴的许用扭转角,对单跨轴有混合轴传递的最大扭矩上式中带传动取,所以根据前面附件的选型。
取根据轴径计算轴的扭转角所以根据临界转速核算混合轴轴径刚性轴不包括带锚式和框式混合器的刚性轴的有效质量等于轴自身的质量加上轴附带的液体质量。
对单跨轴所以圆盘混合器及附件有效质量的计算刚性混合轴不包括带锚式和框式混合器的刚性轴的圆盘有效质量等于圆盘自身重量叫上混合器附带的液体质量上式中第个混合器的附加质量系数,查表第个混合器直径,第个混合器叶片宽度,叶片倾角,圆盘质量所以作用集中质量的单跨轴阶临界转速的计算两端简支的等直径单跨轴,轴的有效质量在中点处的相当质量为第个圆盘有效质量在中点处的相当质量为所以在点处的相当质量为所以临界转速为所以端固定另端简支的等直径单跨轴,轴的有效质量在中点处的相当质量为第个圆盘有效质量在中点处的相当质量为所以在点处总的相当质量为所以临界转速为所以单跨混合轴传动侧支点的夹持系数的选取传动侧轴承支点型式般情况是介于简支和固支之间,其程度用系数表示。
采用刚性联轴节时取。
所以根据混合轴的抗震条件当混合介质为液体液体,混合器为叶片式混合器及混合轴为刚性轴时,且所以满足该条件。
按强度计算混合轴的轴径受强度控制的轴径按下式求得式中轴上扭矩和弯矩同时作用时的当量扭矩轴材料的许用剪应力轴上扭矩按下式求得包括传动侧轴承在内的传动装置效率,按附录选取,则所以轴上弯矩总和应按下式求得径向力引起的轴上弯矩的计算对于单跨轴,径向力引起的轴上弯矩可以近似的按下式计算第个混合器的流体径向力应按下式求得式中流体径向力系数,按照附录.有第个混合器功率产生的扭矩第个混合器的设计功率,按附录.有两个混合器为同种类型则所以所以混合轴与各层圆盘的组合质量按下式求得。
对于单跨轴单跨轴段轴的质量所以故混合轴与各层圆盘组合质量偏心引起的离心力按下式求得。
对于单跨轴上式中,对刚性轴的初值取许用偏心距组合件重心处,平衡精度等级,。
般取所以则混合轴与各层圆盘组合重心离轴承的距离按下式计算。
对于单跨轴所以而由轴向推力引起作用于轴上的弯矩的计算。
的粗略计算当或轴上任混合器时,取故所以所以所以前面计算中取轴径为,故强度符合要求。
按轴封处或轴上任意点处处允许径向位移验算轴径因轴承径向游隙所引起轴上任意点离图中轴承距离处的位移。
对于单跨轴轴承径向游隙按照附录.选取,因此传动侧轴承游隙传动侧轴承为滚动轴承单跨轴末端轴承游隙该侧轴承为滑动轴承当时,求得的即为轴封处的总位移,所以由流体径向作用力所引起轴上任意点离图中轴承距离处的位移。
对于单跨轴两端简支的单跨轴且,而所以端固支另端简支的单跨轴代入已知数据可得由混合轴与各层圆盘混合器及附件组合质量偏心引起的离心力在轴上任意点离图中轴承距离处产生的位移按下式计算对两端简支单跨轴代入已知数据可得所以对端固支端简支单跨轴代入已知数据可得所以般单跨轴传动侧支点的夹持系数介于简支和固支之间,此时值应取式和式之中间值,查附录.取查附录.得所以所以总位移及其校核对于刚性轴所以验算应满足下列条件轴封处允许径向位移按下式计算径向位移系数,按附录选取所以则满足轴径的最后确定由以上分析可得,混合轴轴径满足临界转速和强度要求,故确定轴径为。
混合轴轴封的选择机械密封是种功耗小泄漏率低密封性能可靠使用寿命长的旋转轴密封。
与填料密封相比,机械密封的泄漏率大约为填料密封的,功率消耗约为填料密封的。
故采用机械密封。
支撑装置设计.混合机的支承部分机座立式混合机设有机座,在机座上要考虑留有容纳联轴器,轴封装置和上轴承等不见的空间,以及安装操作所需的位置。
机座形式分为不带支承的型和带中间支承的型以及型摆线针轮减速器支架,由文献中的.用立式减速器的减速器机座的系列选用,当不能满足设计要求时参考该系列尺寸自行设计。
由于混合轴轴向力不大,联轴器为夹壳式故选用型机座,由于减速器轴径为,故选用该机座结构如图所示如图上轴承支承装置轴承装置上轴承设在混合机机座内。
当混合机轴向力较小时,可不设上轴承,如型机座,但应验算减速机轴承承受混合轴向力的能力。
当混合机轴向力较大时,须设上轴承若减速机轴与混合轴采用刚性连接,可在机座中设个上轴承,以承担混合机轴向立和部分劲向力,如
