干粉混拌機(jī)設(shè)計(jì)【臥式軸旋轉(zhuǎn)物料上下翻轉(zhuǎn)】【雙軸槳葉混合機(jī)】
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黃河科技學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書
工 學(xué)院 系 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化 專業(yè) 08 級 2 班
學(xué) 號 學(xué)生 指導(dǎo)教師
畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題目
干粉混拌機(jī)設(shè)計(jì)
畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）工作內(nèi)容與基本要求（目標(biāo)、任務(wù)、途徑、方法，應(yīng)掌握的原始資料（數(shù)據(jù)）、參考資料（文獻(xiàn)）以及設(shè)計(jì)技術(shù)要求、注意事項(xiàng)等）（紙張不夠可加頁）
一、設(shè)計(jì)技術(shù)要求、原始資料（數(shù)據(jù)）、參考資料（文獻(xiàn)）
通過實(shí)習(xí)調(diào)研搜集資料，運(yùn)用所學(xué)知識，借助CAXA或AutoCAD軟件，對整機(jī)主體結(jié)構(gòu)、攪拌機(jī)構(gòu)、傳動形式以及鏈傳動進(jìn)行設(shè)計(jì)與計(jì)算；對電機(jī)、減速器和軸承進(jìn)行計(jì)算與選擇等。
主要參數(shù)
容 積：2 m3。
產(chǎn) 量：次混1100kg/3min。
結(jié)構(gòu)形式
1) 臥式軸旋轉(zhuǎn)，物料上下翻轉(zhuǎn)。
?? 2) 雙軸相反方向旋轉(zhuǎn)，物料左右交替，相互剪切。
?? 3) 葉片成一定角度推動，使物料在筒體內(nèi)做周向循環(huán)流動。
通過該畢業(yè)設(shè)計(jì)，使學(xué)生對大學(xué)四年里學(xué)到和未學(xué)到的知識進(jìn)行綜合強(qiáng)化訓(xùn)練，為其走向工作崗位奠定良好基礎(chǔ)。
二、設(shè)計(jì)目標(biāo)與任務(wù)
1.查閱文獻(xiàn)資料12種以上，外文資料不少于兩種。寫出3000字以上文獻(xiàn)綜述，單獨(dú)裝訂成冊。
2.翻譯外文科技資料，不少于3000漢字，單獨(dú)裝訂成冊。
3.完成總體方案設(shè)計(jì)。
4. 選擇并論證設(shè)計(jì)傳動方案、整機(jī)結(jié)構(gòu)草圖，完成主要零部件的強(qiáng)度校核計(jì)算等。
5.繪制裝配圖、主要零部件圖，折合零號圖紙兩張以上。
6.編寫摘要，英中文完全對照，中文不少于300字。
7.編寫設(shè)計(jì)說明書，不少于8000字符。
三、時間安排
1---3周 完成文獻(xiàn)綜述及英文資料翻譯。完成畢業(yè)實(shí)習(xí)。
4---9周 總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、計(jì)算，用CAXA或AutoCAD等軟件繪制總裝圖、部裝圖、典型零件圖。
10--11周 編寫設(shè)計(jì)說明書，進(jìn)一步修改完善畢業(yè)設(shè)計(jì)，準(zhǔn)備并完成畢業(yè)答辯稿。
12周 畢業(yè)答辯。
畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）時間： 2012 年 02 月 13 日至 2012 年 05 月 15 日
計(jì) 劃 答 辯 時 間： 2012 年 05 月 19 日
專業(yè)（教研室）審批意見：
審批人簽名：
黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報告表
課題名稱
干粉混拌機(jī)設(shè)計(jì)
課題來源
教師擬訂
課題類型
AX
指導(dǎo)教師
學(xué)生姓名
專 業(yè)
機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化
學(xué) 號
一、調(diào)研資料的準(zhǔn)備
根據(jù)任務(wù)書的要求，在做本課題前，查閱了與課題相關(guān)的資料有：機(jī)電一體化技術(shù)與系統(tǒng)，液壓與氣壓傳動，CAD軟件制圖，機(jī)械設(shè)計(jì)手冊等相關(guān)教材。
二、設(shè)計(jì)的目的與要求
畢業(yè)設(shè)計(jì)是大學(xué)教學(xué)中最后一個實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，通過該設(shè)計(jì)過程，可以檢驗(yàn)我們在大學(xué)期間所學(xué)的知識，同時培養(yǎng)我們處理工程中實(shí)際問題的能力，因此意義特別重大。
通過對題目的理解，查閱各種資料，設(shè)計(jì)干粉混拌機(jī)，以滿足實(shí)際的工作需求！
三、設(shè)計(jì)的思路與預(yù)期成果
1、設(shè)計(jì)思路
1) 首先：根據(jù)本次設(shè)計(jì)相關(guān)要求查找資料，做好準(zhǔn)備。
2) 其次：依據(jù)要實(shí)現(xiàn)的功能要求計(jì)算并選擇或設(shè)計(jì)合適的電機(jī)，畫出裝配圖。
3) 最后：根據(jù)裝配圖畫出零件圖!
2、預(yù)期的成果
（1）完成文獻(xiàn)綜述一篇，不少于3000字，與專業(yè)相關(guān)的英文翻譯一篇，不少于3000字。
（2）完成內(nèi)容與字?jǐn)?shù)都不少于規(guī)定量的畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書一份。
（3）繪制裝配圖，部分零件圖。
四、任務(wù)完成的階段內(nèi)容及時間安排
1周—— 4周 收集設(shè)計(jì)資料并完成開題報告，完成英文資料翻譯并寫出文獻(xiàn)綜述
5周—— 10周 進(jìn)行總體設(shè)計(jì)和部分零部件的選擇與設(shè)計(jì)
7周——11周 繪制裝配圖和部分零件圖、編寫畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書，修改整理，準(zhǔn)備答辯
五、完成設(shè)計(jì)（論文）所具備的條件因素
具備機(jī)械設(shè)計(jì)、氣壓與液壓傳動、能有效借助圖書館的相關(guān)文獻(xiàn)資料，相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)等資源，查閱機(jī)械設(shè)計(jì)手冊、組合機(jī)床設(shè)計(jì)手冊畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)手冊并且具有良好的計(jì)算機(jī)繪圖（CAD）操作能力。
指導(dǎo)教師簽名： 日期： 2012-2-22
課題來源：（1）教師擬訂；（2）學(xué)生建議；（3）企業(yè)和社會征集；（4）科研單位提供
課題類型：（1）A—工程設(shè)計(jì)（藝術(shù)設(shè)計(jì)）；B—技術(shù)開發(fā)；C—軟件工程；D—理論研究；E—調(diào)研報告
（2）X—真實(shí)課題；Y—模擬課題；Z—虛擬課題
要求（1）、（2）均要填，如AY、BX等。
黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 III 頁
干粉混拌機(jī)設(shè)計(jì)
摘 要
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，制造技術(shù)的進(jìn)步，以及社會對產(chǎn)品質(zhì)量和品種多樣化的要求越來越強(qiáng)烈。中、小批量生產(chǎn)的比例明顯增加，要求現(xiàn)代干粉混拌機(jī)成為一種高效、復(fù)合、集成功能和低成本的自動化加工設(shè)備。同時，為滿足制造業(yè)向更高層次發(fā)展，為柔性制造單元、柔性制造系統(tǒng)，以及計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)提供基礎(chǔ)設(shè)備，也要求干粉混拌機(jī)向更高水平發(fā)展。
在干粉混拌機(jī)行業(yè)制造中，混拌機(jī)的效率都不是很高，尤其是大批量生產(chǎn)的時候。為了解決這類問題，現(xiàn)在采用的辦法是：設(shè)計(jì)一種雙軸的干粉混拌機(jī)，這樣一來雙軸槳葉混合機(jī)有強(qiáng)烈、高效的特點(diǎn)，而且混合時間短。臥式筒體內(nèi)兩根攪拌軸等速反向旋轉(zhuǎn)，軸上特殊角度布置的槳葉確保物料徑向、環(huán)向、軸向三向拋灑運(yùn)動，形成復(fù)合循環(huán)，在極短的時間內(nèi)達(dá)到均勻混合。
本設(shè)計(jì)通過對干粉混拌工藝分析，確定了無重力雙軸干粉混拌機(jī)設(shè)計(jì)方案。根據(jù)設(shè)計(jì)參數(shù)，選擇了電動機(jī)，對主要結(jié)構(gòu)進(jìn)行了詳細(xì)地設(shè)計(jì)，并對位置調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、聯(lián)接機(jī)構(gòu)等也進(jìn)行了簡單地設(shè)計(jì)。
關(guān)鍵字：雙軸槳葉、干粉混拌機(jī)機(jī)、電動機(jī)
Dry powder mixing machine design
Author：Luo Guanzhong
Tutor：Kang Hongwei
Abstract
With the development of science and technology, the improvement of manufacturing technology, as well as social on product quality and variety of the increasingly strong demand. In small batch production, the proportion increased significantly, the demands of modern dry powder mixing machine becomes a kind of high efficient, complex, integrated function and low cost automatic processing equipment. At the same time, in order to satisfy the manufacturing industry to a higher level of development, as the flexible manufacturing unit, flexible manufacturing system, computer integrated manufacturing system provides the basic equipment, also called dry powder mixing machine to develop to higher level.
In the dry powder mixing machine manufacturing industry, mixing machine efficiency is not very high, especially when large batch production. In order to solve this problem, now used approach is: design a gravity biaxial powder mixing machine, thus the gravity-free twin-shaft paddle mixer with strong, high efficiency, and short mixing time. In horizontal tube the two stirring shafts isokinetic reverse rotation, axis angle arrangement to ensure that materials special blade radial, circumferential, axial three to throwing motion, to form a composite circulation, in a very short time to achieve uniform mixing.
Through the design of the dry powder mixing process analysis, identified the gravity-free twin-shaft powder mixing machine design scheme. According to the design parameters, selection of the motor, the main structure was designed in detail, and the position adjusting mechanism, coupling mechanism are simply design.
Keywords: twin-shaft paddle, dry powder mixing machine, motor
目錄
1緒 論 2
1.1 課題的背景及目的 2
1.2 國內(nèi)干粉砂漿技術(shù)發(fā)展的狀況 4
1.3 干粉混拌機(jī)的分類及特點(diǎn) 6
1.4 干粉混拌機(jī)的適用范圍 7
2 總體方案設(shè)計(jì) 8
2.1 工藝方案的分析與設(shè)計(jì) 8
2.2 傳動方案分析與設(shè)計(jì) 9
2.3 電動機(jī)的選擇 10
2.4 減速器的選擇 10
2.5 鏈輪的計(jì)算及鏈條的選擇 10
2.6 軸的設(shè)計(jì)與計(jì)算 14
結(jié) 論 17
致 謝 18
參考文獻(xiàn) 19
黃河科技學(xué)院畢業(yè)論文（文獻(xiàn)綜述） 第 6 頁
干粉混拌機(jī)的應(yīng)用與發(fā)展
摘要： 本文首先敘述了攪拌機(jī)及其系統(tǒng)的一般情況，討論了干粉混拌機(jī)的組成和分類，分析了干粉混拌機(jī)的工作原理及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，最后論述了攪拌機(jī)在各個領(lǐng)域的應(yīng)用。
關(guān)鍵詞：干粉混拌機(jī)，雙軸攪拌，提高生產(chǎn)效率
前言
無重力雙軸槳葉混合機(jī)有強(qiáng)烈、高效的特點(diǎn)，混合時間短，設(shè)計(jì)混合時間1~3分鐘，1:1000投放比例均勻度大于95%；臥式筒體內(nèi)兩根攪拌軸等速反向旋轉(zhuǎn)，軸上特殊角度布置的槳葉確保物料徑向、環(huán)向、軸向三向拋灑運(yùn)動，形成復(fù)合循環(huán)，在極短的時間內(nèi)達(dá)到均勻混合。
A、混合效果
即使物料有比重、粒徑的差異，在交錯布置的攪拌葉片快速劇烈的翻騰拋灑下，也能達(dá)到很好的混合效果。
B、破碎裝置
物料有抱團(tuán)結(jié)塊現(xiàn)象時,需增加破碎裝置，帶三角形齒罩的“破碎棒”保持1400rpm以上的高轉(zhuǎn)速，在物料失重區(qū)將團(tuán)聚料粉碎、解聚。
C、出料形式
出料形式一般為氣動(手動)翻板閥，圓弧閥門緊密嵌入筒內(nèi)，與筒內(nèi)壁齊平，無物料堆積和混合死角現(xiàn)象；標(biāo)準(zhǔn)型有大開門小開門之分，大開門開口到筒邊，放料干凈快捷，殘留少。
干粉砂漿之所以優(yōu)于傳統(tǒng)工藝配制砂漿產(chǎn)品，在于它有以下特點(diǎn)：
首先是產(chǎn)品質(zhì)量高。干粉砂漿解決了傳統(tǒng)工藝配制砂漿配比難以把握導(dǎo)致影響質(zhì)量的問題，計(jì)量十分準(zhǔn)確，質(zhì)量可靠。因?yàn)椴煌猛旧皾{對材料的抗收縮、抗龜裂、保溫、防潮等特性的要求不同，且施工要求的和易性、保水性 、凝固時間也不同。這些特性是需要按照科學(xué)配方嚴(yán)格配制才能實(shí)現(xiàn)的，只有干粉砂漿的生產(chǎn)過程可滿足這一要求。因?yàn)橛?jì)量精確、質(zhì)量保證，所以使用干粉砂漿后的工程質(zhì)量都明顯提高、工期明顯縮短、用工量減少。其次是品種全。根據(jù)建筑施工的不同要求，開發(fā)了許多產(chǎn)品和規(guī)格。單就產(chǎn)品來分，就有適應(yīng)各類建筑需求而分的砌筑砂漿、抹面砂漿、地坪砂漿；根據(jù)建筑質(zhì)量的不同要求，規(guī)格可分為M2．5、M5、MIO、M15、M20、M25、M30各種規(guī)格：質(zhì)量方面有不同的稠度、分層度、密度、強(qiáng)度的要求，根據(jù)不同用戶的需求量，包裝也可分為5kg、20kg、25kg、50kg幾種，還可用散裝車密封運(yùn)送。
再就是使用方便。就像食用方便面一樣，隨取隨用，加水15％左右，攪拌5--6分鐘即成，余下的干粉作備用，有3個月的保質(zhì)期，但試驗(yàn)中放置了6個月，強(qiáng)度也沒有明顯變化。目前市場價在200元／噸左右。
1.干粉混拌機(jī)的發(fā)展
當(dāng)前，國內(nèi)干粉砂漿發(fā)展很快，特別是建筑節(jié)能法規(guī)的強(qiáng)制執(zhí)行，更使得干粉砂漿成為新一輪的投資熱點(diǎn)。但是，目前非?，F(xiàn)實(shí)和嚴(yán)峻的問題卻是，伴隨建筑市場的飛快發(fā)展，與使用干粉砂漿密切相關(guān)的建筑質(zhì)量問題也越來越突出，政府主管部門、房地產(chǎn)開發(fā)商、施工單位以及干粉砂漿生產(chǎn)商面臨的壓力也逐漸增加。從干粉砂漿生產(chǎn)的角度，結(jié)合國際著名的干粉砂漿設(shè)備企業(yè)德國m—tee公司的相關(guān)技術(shù)和應(yīng)用，闡述選擇高質(zhì)量的干粉砂漿的生產(chǎn)設(shè)備所必須考慮的一些關(guān)鍵問題.
全國主要的五家干粉砂漿設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)，都是過去從事磚瓦或者攪拌站等大中小型機(jī)械生產(chǎn)企業(yè)．在近三年內(nèi)轉(zhuǎn)改為生產(chǎn)干粉砂漿設(shè)備的企業(yè)，無論在軟件、硬件上還有待提高，雖然有些建廠5O周年，有的25周年，有的才3—5年。
2.干粉砂漿的應(yīng)用
由于瓷磚具有良好的裝飾性和功能性如耐久、防水和易 清潔等特點(diǎn) ，它的應(yīng)用非常普遍 ：包括墻面 、地板 、天花 板、壁爐、壁畫和游泳池等，而且室內(nèi)外均可使用?，F(xiàn)代粘 貼瓷磚的方法基本上都是使用薄層法 ，即使用齒形抹刀預(yù)先 將經(jīng)聚合物改性的瓷磚膠批刮到待貼磚的基層表面上使其形 成有凸起條紋且厚度均勻的砂漿層，然后將瓷磚按壓在它的 上面并略加扭轉(zhuǎn)，砂漿層的厚度大約在 2到 4mm。要使薄層 砂漿具有足夠的粘結(jié)性和柔韌性 ，必須添加聚合物粘結(jié) 劑——可再分散膠粉 ，對水泥進(jìn)行改性。可再分散膠粉賦予 聚合物粘結(jié)劑以優(yōu) 良的抗垂掛性和優(yōu)秀的施工性能 ，使得瓷 磚粘結(jié)劑受到熟練的砌筑工以及專業(yè)的貼磚工的歡迎。
可再分散膠粉的應(yīng)用非常廣泛，如 自流平地面找平層 ， 混凝土修補(bǔ)和修復(fù)砂漿 ，不同類型的抹灰砂漿、批蕩砂漿和 礦物飾面層，石灰水泥和非水泥基粉末涂料、密封漿料、填 縫劑、慢抹平滑砂漿等。
3. 干粉砂漿的生產(chǎn)工藝流程
(1)砂的預(yù)處理分為破碎砂處理和河砂處理過程：從砂礦運(yùn)回粗料 ，然后進(jìn)行破碎 、干燥 、(碾磨 )、篩分 、儲存。河沙的處理過程：干燥 、篩分。部分有條件的廠家可直接采購成品砂 ．然后將膠結(jié)料 、填料以及添加劑灌入儲料倉或入倉儲存；
(2)配料與稱量；
(3)混合；
(4)產(chǎn)品包裝和運(yùn)輸。
4.干粉砂漿設(shè)備生產(chǎn)線系統(tǒng)
主要有七大系統(tǒng)：
l、砂干燥 、篩分、輸送系統(tǒng) 2、粉狀物料倉儲系統(tǒng) 3、配料稱量稱重系統(tǒng) 4、混合攪拌系統(tǒng)(主機(jī)) 5、包裝系統(tǒng) 6、收塵系統(tǒng)(環(huán)保必備)7、控制系統(tǒng)(進(jìn)口原件組裝為宜)
5.干粉混拌機(jī)的實(shí)踐問題
5.1輕型特種干粉砂漿生產(chǎn)線?
?? 輕型生產(chǎn)線并不是說設(shè)備性能和工藝合理性可以降低或不加考慮。相反地，如何保證產(chǎn)品質(zhì)量更應(yīng)該放在首先考慮的位置上。這種生產(chǎn)線對計(jì)量系統(tǒng)、 混合系統(tǒng)的要求仍然是很高的。一般來講，也需要配 置電腦操作系統(tǒng)，只是在產(chǎn)量、生產(chǎn)效率方面有所犧牲 ?？缮a(chǎn)外墻外保溫砂漿、自流平地坪材料、修補(bǔ)砂漿、防水砂漿、彩色裝飾砂漿、無收縮灌漿 、內(nèi)外墻膩?zhàn)?、瓷磚黏結(jié)劑、填縫劑等等。適合于中小型的干粉生 產(chǎn)廠商提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率。
在保證計(jì)量精 度 、混合性能的前提下 ，該種生產(chǎn)線 ：
①特別適合于中小型外墻外保溫砂漿生產(chǎn)企業(yè) ， 可保證其產(chǎn)品具備穩(wěn)定的高質(zhì)量；
②可作為低成本進(jìn)入砂漿行業(yè)并生產(chǎn) 高質(zhì)量砂
漿產(chǎn)品的有利工具；
③可作為普通砂漿生產(chǎn)線的補(bǔ)充，用以生產(chǎn)特種砂漿 ；
④可作為大型塔式生產(chǎn)線的補(bǔ)充，用于生產(chǎn)大型生產(chǎn)線不方便生產(chǎn)的特種砂漿產(chǎn)品。?
5.2主要粉體材料的上料?
粉砂漿生產(chǎn)線進(jìn)行了全面改造 。通過改造 ，該生產(chǎn)線 主要粉體材料中 。水泥 、粉煤灰 、礦粉 分別能夠散進(jìn)散出 ．既能生產(chǎn)普通干粉砂漿 ．又能生產(chǎn)特專用散裝輸送管道 ．由散裝運(yùn)輸車直接氣泵入相應(yīng)種干粉砂漿 。而且其配料過程實(shí)現(xiàn)了全電腦控制 。本 的料倉 內(nèi)；灰鈣 、重鈣 、石膏等包裝進(jìn) 廠的物料 ，由專用的獨(dú)立的氣力泵通過專用管道 ．氣吹入相應(yīng)的料相關(guān)問題略為敘述。倉 內(nèi) 為 了提高上料速度 。?
5.3配料方面?
當(dāng)生產(chǎn)特種干粉砂漿且年產(chǎn)量在數(shù)萬噸以上時 ，其配料過程是勞動強(qiáng)度最大且要求最高的一個環(huán)節(jié)。配料過程的 自動化程度是干粉砂漿 生產(chǎn)線 自動度的決定因素 。同時也是決定一條砂漿生產(chǎn)線的產(chǎn)量質(zhì)量的重要 因素 敬業(yè)達(dá)公司在多年生產(chǎn)實(shí)踐 的基礎(chǔ)上 。根據(jù)公司實(shí)際 ．自行組織設(shè)計(jì) ，對 原有生產(chǎn)線進(jìn)行 了全方位改造 。使配料過程實(shí)現(xiàn)了全 電腦控制。其配料方式采用螺旋喂料機(jī)+計(jì)量料斗的方式 。共使用 了29條螺旋喂 料機(jī)和4臺計(jì)量秤 。整個控制系統(tǒng) 由公司整體設(shè)計(jì) 。并由協(xié)作單位完成軟件的編制及相關(guān)硬件的配套工作 。 其 電子元器件分別采用西門子 、托利 多和施耐德的產(chǎn) 品?？刂葡到y(tǒng)上 ，將傳感器 、稱重儀表、觸摸屏 、PLC和工控機(jī)結(jié)合為一體 ．使得該系統(tǒng)既可全 自動配料 。又 可半 自動配料 。還可以手動人工按紐配料?？刂葡到y(tǒng)的基本工作原理是：稱重傳感器檢測物料的重量通過 稱重顯示儀顯示放大并將信號傳送 給PLC，PLC根據(jù)預(yù)先設(shè)置的配方通過變頻器 、中間繼 電器 、交 流接觸器控制喂料螺旋喂料機(jī) ．當(dāng)物料達(dá)到慢下料值 時．調(diào)整變頻器頻率改變喂料速度 。當(dāng)物料達(dá)到設(shè)定值時停 止給料 。同時檢查是否到混合時間 ，混合機(jī) 門是否關(guān) 好 。檢查無誤后 ，打開秤 門開始放料。秤內(nèi)物料放空 后 ，秤門 自動關(guān)閉 。隨后 ，開始又一次配料 ，循環(huán)往復(fù)至達(dá)到設(shè)定批次或接受到 “停止配料”或“預(yù)停 ”命 令。本系統(tǒng)還有動態(tài)顯示 、局部顯示 、數(shù)據(jù)庫管理 、報 警記錄等功能 ，并與公司ERP系統(tǒng)相連接 。不同原料的物理性能差別較大 ，其料倉和配料螺 旋的形式須與其料性相適應(yīng) 。例如 ，砂的容重較大，常 規(guī)螺旋輸送時功率可能變小 ．所 以應(yīng)靈活地采用變頻 器+大小螺旋計(jì)量方式 ：對于精度要求較高的原料 ．可采用帶傾角的螺旋 ：對于纖維狀材料 。則須采用專用 的特殊 的料倉和螺旋 。由于喂料采用的是管螺旋、其物料填充系數(shù)較大 ．一般可達(dá)0．8～0．9，因此 ，它的輸送量和所需功率等的計(jì)算方法 與一般U型螺旋不同 ．否 則就會 出現(xiàn)問題 ；如果采用變螺距(螺距逐漸增大 )螺除塵器 )、小料倉 、計(jì)螺旋 (帶蝶閥)和專用計(jì) 量秤。旋 。則可 以有效地防止在喂料處超負(fù)荷或堵料。當(dāng)螺 其中 ，設(shè)立 了一個專用的投料平 臺和十余個活 動料 旋 喂料機(jī)長度較大時 。其 中間吊軸承處 易堵料?。
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單位代碼 0 2
學(xué) 號 080105088
分 類 號 TH6
密 級
畢業(yè)論文
文獻(xiàn)綜述
院（系）名稱
工學(xué)院機(jī)械系
專業(yè)名稱
機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化
學(xué)生姓名
指導(dǎo)教師
2012年3月10 日
黃河科技學(xué)院畢業(yè)論文 第 20 頁
單位代碼 0 2
學(xué) 號 080105088
分 類 號 TH6
密 級
畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書
干粉混拌機(jī)設(shè)計(jì)
院(系)名稱
工學(xué)院機(jī)械系
專業(yè)名稱
機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化
學(xué)生姓名
指導(dǎo)教師
2012年5月15日
1緒 論
1.1 課題的背景及目的
干粉混拌機(jī)有強(qiáng)烈、高效的特點(diǎn)，混合時間短，設(shè)計(jì)混合時間不等，臥式筒體內(nèi)兩根攪拌軸等速反向旋轉(zhuǎn)，軸上特殊角度布置的槳葉確保物料徑向、環(huán)向、軸向三向拋灑運(yùn)動，形成復(fù)合循環(huán)，在極短的時間內(nèi)達(dá)到均勻混合。
干粉混拌機(jī)可以使兩種或多種不同的物質(zhì)在彼此之中互相分散，從而達(dá)到均勻混合；也可以加速傳熱和傳質(zhì)過程。在工業(yè)生產(chǎn)中，攪拌操作時從化學(xué)工業(yè)開始的，圍繞食品、纖維、造紙、石油、水處理等，作為工藝過程的一部分而被廣泛應(yīng)用。
在工業(yè)生產(chǎn)中，大多數(shù)的攪拌操作均系機(jī)械攪拌，以中、低壓立式鋼制容器的攪拌設(shè)備為主。攪拌設(shè)備主要由攪拌裝置、軸封和攪拌罐三大部分組成。其中干粉砂漿混拌機(jī)結(jié)構(gòu)形式如下圖：
攪拌設(shè)備在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用范圍很廣，尤其是化學(xué)工業(yè)中，很多的化工生產(chǎn)都或多或少地應(yīng)用著攪拌操作。攪拌設(shè)備在許多場合時作為反應(yīng)器來應(yīng)用的。例如在三大合成材料的生產(chǎn)中，攪拌設(shè)備作為反應(yīng)器約占反應(yīng)器總數(shù)的99%。。攪拌設(shè)備的應(yīng)用范圍之所以這樣廣泛，還因攪拌設(shè)備操作條件（如濃度、溫度、停留時間等）的可控范圍較廣，又能適應(yīng)多樣化的生產(chǎn)。
攪拌設(shè)備的作用如下：①使物料混合均勻；②使氣體在液相中很好的分散；③使固體粒子（如催化劑）在液相中均勻的懸?。虎軓?qiáng)化相間的傳質(zhì)（如吸收等）；⑤強(qiáng)化傳熱。
從上述情況看出，干粉混拌機(jī)是今后機(jī)械干粉砂漿混合行業(yè)發(fā)展的趨勢，干粉混拌機(jī)的應(yīng)用會越來越廣泛，發(fā)展干粉混拌技術(shù)有著十分重要的意義。
1.2 國內(nèi)干粉砂漿技術(shù)發(fā)展的狀況
我國干粉混拌技術(shù)研究始于20世紀(jì)80年代，直到90年代末期，才開始出現(xiàn)具有一定規(guī)模的干粉砂漿生產(chǎn)企業(yè)。進(jìn)入21世紀(jì)以來，在市場推動和政策干預(yù)的雙重作用下，我國干粉砂漿行業(yè)已逐步從市場導(dǎo)入期向快速成長期過渡。隨著國家相關(guān)政策的推動，國外先進(jìn)理念和先進(jìn)技術(shù)的引進(jìn)，以及各級政府、生產(chǎn)企業(yè)、用戶的積極努力，我國干粉砂漿行業(yè)穩(wěn)步發(fā)展。干粉砂漿科研開發(fā)、裝備制造、原料供應(yīng)、產(chǎn)品生產(chǎn)、物流及產(chǎn)品應(yīng)用的完整產(chǎn)業(yè)鏈已初步形成。2007年統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，全國兩萬噸規(guī)模以上的干粉砂漿生產(chǎn)企業(yè)196家，設(shè)計(jì)能力2177.1萬噸，實(shí)際產(chǎn)量為640.06萬噸，干粉砂漿罐車252輛，移動筒倉646個。具體體現(xiàn)在以下幾方面：
（一）在政策和管理層面上。2007年6月6日，商務(wù)部、公安部、建設(shè)部、交通部、質(zhì)檢總局、環(huán)?？偩值?部門聯(lián)合頒布了《關(guān)于在部分城市限期禁止現(xiàn)場攪拌砂漿工作的通知》（商改發(fā)〔2007〕205號）.要求北京市等127個城市將從2007年9月1日起，分3年時間、先后分3批分別實(shí)施禁止在施工現(xiàn)場攪拌砂漿。8月1日，商務(wù)部在北京召開“全國部分城市限期禁止現(xiàn)場攪拌砂漿工作現(xiàn)場會”,姜增偉副部長在會上作了《貫徹節(jié)能減排方針抓好城市“禁現(xiàn)”工作促進(jìn)散裝水泥發(fā)展再上新臺階》的講話，進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)了充分認(rèn)識開展“禁現(xiàn)”和發(fā)展散裝水泥的重要意義，對全國“禁現(xiàn)”工作作了全面部署并提出了具體要求。為做好“禁現(xiàn)”;工作，各地采取了一系列有效措施將“禁現(xiàn)”工作落實(shí)到位。相繼建立了相應(yīng)的部門協(xié)調(diào)機(jī)制；出臺了切實(shí)可行的政策法規(guī)；根據(jù)試點(diǎn)先行、穩(wěn)妥起步的原則，組織開展干粉砂漿工程項(xiàng)目應(yīng)用試點(diǎn)工作；將使用干粉砂漿納入工程建設(shè)項(xiàng)目相關(guān)要求中；編制操作規(guī)程和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)；大力開展科研攻關(guān)，為干粉砂漿產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供技術(shù)支撐；編寫培訓(xùn)教材，組織人員培訓(xùn)等。到2007年末，全國干粉砂漿生產(chǎn)企業(yè)已發(fā)展到196家，設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力2177.13萬噸，實(shí)際產(chǎn)量為640.06萬噸，干粉砂漿罐車252輛，移動筒倉646個。目前已有江蘇等20余個地區(qū)制定、頒布了使用干粉砂漿的相關(guān)政策法規(guī)。特別是在2008年8月29日正式頒布的中華人民共和國《循環(huán)經(jīng)濟(jì)促進(jìn)法》中明確規(guī)定了“鼓勵使用散裝水泥，推廣使用預(yù)拌混凝土和干粉砂漿”.這就為干粉砂漿的發(fā)展提供了有力的法律依據(jù)和行政執(zhí)法保證，對進(jìn)一步提高干粉砂漿的推廣力度起到極為重要的積極作用；在組織管理上，全國941家散裝水泥辦公室的5000多專職管理人員，積極配合各級政府部門，全面落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀。堅(jiān)持以促進(jìn)發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)，實(shí)施節(jié)能減排戰(zhàn)略為指導(dǎo)思想，為推動干粉砂漿產(chǎn)業(yè)發(fā)展扎實(shí)工作，成為促進(jìn)我國干粉砂漿健康快速發(fā)展最積極、最活躍的力量。
（二）在技術(shù)層面上。干粉砂漿發(fā)展初期，先是世界知名企業(yè)在中國建干粉砂漿生產(chǎn)企業(yè)，如德國maxit集團(tuán)、漢高公司、法國圣哥班等，這些公司不僅給中國帶來了先進(jìn)的技術(shù)和設(shè)備，同時也帶來了國際先進(jìn)的管理經(jīng)驗(yàn)，對推動我國干粉砂漿的發(fā)展提供了很大的幫助。
隨后，我國的企業(yè)家也向干粉砂漿領(lǐng)域滲透，起初主要是引進(jìn)國外技術(shù)和設(shè)備生產(chǎn)、使用干粉砂漿，投資大，生產(chǎn)成本較高。近幾年在國家及各級政府的扶持和政策引導(dǎo)下，一些企業(yè)協(xié)同科研院所和大專院校的科技力量，紛紛投資自主研發(fā)干粉砂漿生產(chǎn)、流通、使用的相關(guān)設(shè)施設(shè)備，并與相關(guān)行業(yè)協(xié)會共同努力，在標(biāo)準(zhǔn)化、產(chǎn)品認(rèn)定、市場準(zhǔn)入等方面取得了突破性進(jìn)展。目前全國主要干粉砂漿生產(chǎn)設(shè)備企業(yè)20余家，物流設(shè)施制造企業(yè)十幾家，施工設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)10余家，技術(shù)水平正逐步達(dá)到國外先進(jìn)水平，初步形成了我國干粉砂漿相關(guān)設(shè)施設(shè)備的國產(chǎn)化，大大降低了干粉砂漿的生產(chǎn)、物流、施工成本，基本滿足了國內(nèi)干粉砂漿市場的需求。無錫江加科技發(fā)展有限公司、南京天印科技有限公司等企業(yè)已成為干粉砂漿設(shè)施設(shè)備的領(lǐng)軍企業(yè)，產(chǎn)品的市場份額相當(dāng)高。
（三）在市場層面上。目前我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展較快的長江三角洲、珠江三角洲和環(huán)渤海地區(qū)仍然是干粉砂漿發(fā)展最快的三個地區(qū)，80%以上的干粉砂漿企業(yè)都集中在此。上海市是我國開展建筑砂漿科研工作最早的城市之一，也是目前發(fā)展干粉砂漿生產(chǎn)量最大的地區(qū)；北京市近幾年干粉砂漿市場異?；钴S。特別是北京奧運(yùn)工程對干粉砂漿的使用，如國家體育場（鳥巢）和國家游泳中心（水立方）建設(shè)都被北京市建委作為干粉砂漿應(yīng)用示范項(xiàng)目率先使用干粉砂漿；廣州市干粉砂漿市場穩(wěn)步發(fā)展；天津市以建筑施工示范工程為市場拉動點(diǎn)，干粉砂漿市場發(fā)展速度也較為速猛；近兩年，鄭州、成都、蘇州、南昌等地干粉砂漿市場得到了較快發(fā)展，上海、北京、廣州、常州等城市的干粉砂漿市場相對趨于成熟。
1.3 干粉混拌機(jī)的分類及特點(diǎn)
該干粉混拌機(jī)由兩個旋轉(zhuǎn)方向相反的轉(zhuǎn)子組成，轉(zhuǎn)子上焊有多個特殊角度的槳葉，槳葉帶動物料一方面沿著機(jī)曹內(nèi)壁逆時針旋轉(zhuǎn)：一方面帶動物料左右翻動；在兩轉(zhuǎn)子的交叉重疊處，形成了一個失重區(qū)，在此區(qū)域內(nèi)，不論物料的形狀、大小和密度如何，都能使物料上浮，處于瞬間失重狀態(tài)，以此使物料在機(jī)槽內(nèi)形成全方位連續(xù)循環(huán)翻動，相互交錯剪切，從而達(dá)到快速柔和混合均勻的效果。
混合設(shè)備市場常用的設(shè)備有雙螺旋混拌機(jī)，犁刀混拌機(jī)，螺帶混拌機(jī)，無重力混拌機(jī)。
雙螺旋錐形混拌機(jī)的工作原理及應(yīng)用：雙螺旋錐形混拌機(jī)是適用于固體粉末與液體物料、固體粉末之間混合的一種攪拌設(shè)備，雙螺旋錐形混拌機(jī)的料筒倒錐形，內(nèi)設(shè)有兩個非對稱的提升螺旋，在物料混合時兩只螺旋自轉(zhuǎn)對物料產(chǎn)生提升力，于是物料隨螺旋運(yùn)動到料筒上部向中心凹陷處匯合下落，填充混拌機(jī)底部的物料空缺，之后再受到螺旋的提升形成往復(fù)過程。雙螺旋錐形混拌機(jī)是采用螺旋旋轉(zhuǎn)方式完成物料攪拌和混合，不會對攪拌的顆粒性物料擠壓和碾磨而造成顆粒物料的粉碎。轉(zhuǎn)臂也會延筒壁呈慢速轉(zhuǎn)動狀態(tài)，推動未進(jìn)入螺旋的物料，在不同高度上進(jìn)入螺柱，使料筒內(nèi)的物料能全方位的得到混合和攪拌，也加快了物料的更新和擴(kuò)散速度。>雙螺旋錐形混拌機(jī)的廣泛應(yīng)用：在化工、食品、建材、稀土、食品、農(nóng)藥和染料等生產(chǎn)行業(yè)都有非常廣泛的應(yīng)用。
臥式犁刀混拌機(jī)是一種新型、高效粉體混合設(shè)備。臥式犁刀混拌機(jī)可應(yīng)用于化工、涂料、醫(yī)藥、食品、飼料、燃料、冶金、礦山等行業(yè)的固-固（即粉體內(nèi)添加液體）混合，以及濕造粒、干燥、濃縮等復(fù)合工藝。臥式犁刀混拌機(jī)結(jié)構(gòu)主要由傳動部分、臥式筒體、犁刀組軸、飛刀組、出料閥、噴液裝置等組成。傳動部分包括帶電機(jī)擺線針輪減速機(jī)、聯(lián)軸器，主要把電機(jī)的運(yùn)動變?yōu)樾枰乃俣群团ぞ貍鹘o復(fù)雜刀軸。臥式筒體由鋼板卷制而成，作盛物料用，筒體上開有若干孔，供進(jìn)出料，觀察用。犁刀軸支承座固定在筒體二端的蓋。犁刀組軸由犁刀，犁刀臂和主軸組成，犁刀用犁刀臂安裝在主軸上，并作為哈夫結(jié)構(gòu)，便于拆裝。飛刀組由多把飛刀組成，通過付電機(jī)直接驅(qū)動，安裝在筒體側(cè)面，為了防止粉塵進(jìn)入軸承，飛刀軸采用多道密封結(jié)構(gòu)。出料閥裝在筒體的底部（連續(xù)出料除外），用于關(guān)閉和放出物料，其工作是通過手柄和四連桿機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)的。噴液裝置固定筒體圓周上，噴嘴采用農(nóng)用噴頭，噴散效果好。
臥式螺帶混拌機(jī)的工作原理：臥式螺帶混拌機(jī)以高效、快速混合物料，在攪拌軸的螺旋帶運(yùn)動下，使內(nèi)外螺旋帶在較大范圍內(nèi)翻動物料，內(nèi)螺旋帶將物料向兩側(cè)運(yùn)動，外螺旋帶將物料由兩側(cè)向內(nèi)運(yùn)動，使物料來回?fù)交欤聿糠治锪显诼菪龓苿酉?，沿軸向徑向運(yùn)動，從而形成對流循環(huán)。上述運(yùn)動的攪拌，物料在較短時間內(nèi)獲得快速均勻混合。臥式螺帶混拌機(jī)的廣泛應(yīng)用：廣泛適用于化工、醫(yī)藥、食品、復(fù)合肥、保健品、染料、顏料、橡膠、建材、奶粉、飼料、添加劑、養(yǎng)殖業(yè)、生物工程、精細(xì)化工、陶瓷、耐火材料、稀土、塑料玻璃以及新材料、核能材料等行業(yè)的固~固（即粉體與粉體）、粉體與膠槳液的物料混合。臥式螺帶混拌機(jī)的性能特點(diǎn)：1、該機(jī)為臥式筒體，內(nèi)外二層螺旋帶具有獨(dú)特的結(jié)構(gòu)，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、質(zhì)量可靠，噪音低，使用壽命長，安裝維修方便，并有多種攪拌器結(jié)構(gòu)，用途廣泛的多功能混合設(shè)備。2、混合速度快，混合均勻度高，特別是粘性，螺旋帶上可以安裝刮板，更適應(yīng)稠狀、糊狀的混合。3、在不同物料的混合要求下（特殊物料必須每次混合清洗），采用不同螺旋帶結(jié)構(gòu)，可加熱、干燥的夾套型。4、特種霧化液體，可設(shè)特種噴頭。臥式機(jī)體上也可以設(shè)有活動門，以便供用戶清洗。
無重力混拌機(jī)的工作原理：無重力混拌機(jī)為臥式機(jī)體，內(nèi)裝雙軸多漿葉的反向旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子，漿葉成一定角度，帶動物料旋轉(zhuǎn)。每根攪拌軸有多根迫使物料作螺旋運(yùn)動的葉片，物料到達(dá)機(jī)體一側(cè)時攪拌軸有一根改向漿葉將物料翻向另一根攪拌軸一側(cè)，同樣另一根攪拌軸迫使物料做相同運(yùn)動。同時兩根攪拌軸上的漿葉相互交叉，中央部分形成一個流態(tài)化的失重區(qū)和旋轉(zhuǎn)渦流區(qū)。總之，無重力混拌機(jī)中，物料的運(yùn)動軌跡可分為三個區(qū)：自轉(zhuǎn)區(qū)（旋轉(zhuǎn)運(yùn)動）、公轉(zhuǎn)區(qū)（環(huán)向運(yùn)動）和失重區(qū)。從而形成一個全方位復(fù)合循環(huán)運(yùn)動，迅速達(dá)到混合均勻之目的。無重力混拌機(jī)的廣泛應(yīng)用：化工、化妝品、精細(xì)化工、化肥、農(nóng)藥、冶金、礦山、建材、陶瓷、耐火材料、干粉砂漿、食品、飼料、涂料、染料等粉體、固與液、固與漿的物料混合設(shè)備。
1.4 干粉混拌機(jī)的適用范圍
適用范圍：主要用于化工、建材、涂料、農(nóng)藥、油漆、電纜、電線、塑料、陶瓷、玻璃、干粉砂漿、干粉膩?zhàn)拥龋喾N干粉物料的配比攪拌混合。全自動立式干粉機(jī)，有不銹鋼和普通型兩種產(chǎn)品，亦可根據(jù)用戶需要定做加工。主要用于各種干粉原料的攪拌混合。設(shè)備適用于建筑砌筑砂漿抹灰砂漿、粘結(jié)砂漿、抗裂砂漿、自流平砂漿、飛機(jī)跑道、修補(bǔ)砂漿、高速公路修補(bǔ)砂漿、瓷磚勾縫劑、填縫劑、外墻柔性膩?zhàn)?、?nèi)墻裝飾膩?zhàn)拥榷喾N物料的干粉混合。干粉混拌機(jī)是利用機(jī)械力和重力等，將兩種或兩種以上粉體料均勻混合起來的機(jī)械。干粉混拌機(jī)廣泛用于干粉砂漿、化工、農(nóng)藥、洗滌劑、顏料食品、味精、奶粉、食鹽、飼料、化學(xué)品、陶瓷、塑料、橡膠添加劑等粉料的干燥與混合。干粉混拌機(jī)混合時要求所有參與混合的物料均勻分布?；旌系某潭确譃槔硐牖旌稀㈦S機(jī)混合和完全不相混三種狀態(tài)。各種物料在混拌機(jī)械中的混合程度，取決于待混物料的比例、物理狀態(tài)和特性，以及所用混拌機(jī)械的類型和混合操作持續(xù)的時間等因素。 干粉混拌機(jī)可以將多種物料配合成均勻的混合物；還可以增加物料接觸表面積，以促進(jìn)化學(xué)反應(yīng)；還能夠加速物理變化，例如粒狀溶質(zhì)加入溶劑，通過混拌機(jī)械的作用可加速溶解混勻?？梢苿由捣稚C(jī)主要是匯龍混合設(shè)備針對不同粘度漿狀的液體原料進(jìn)行粉碎、分散、混合，通過分散盤上下劇齒的高速運(yùn)轉(zhuǎn)，從而達(dá)到迅速混合、溶解、分散、細(xì)化的功能。同時讓你徹底擺脫多桶多機(jī)性的操作，完全實(shí)現(xiàn)一機(jī)多桶操作，節(jié)省消耗，更環(huán)保。粒子和液體基料之間的特性互動決定了濕潤和絮凝的助力.固體顆粒和液體基料之間的互動關(guān)系決定了濕潤和抗絮凝效果.運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定、噪音小，可連續(xù)使用，對物料可進(jìn)行快速分散和溶解。針對不同物料的粘度及處理量有不同的功率及型號。用液體的基料把固體的粒子表面濕潤.用機(jī)械能把顆粒打散成為較小的粒子.。
2 總體方案設(shè)計(jì)
2.1 工藝方案的分析與設(shè)計(jì)
根據(jù)干粉混拌原理，就其粉末易粘連攪拌槳葉這一情況，本設(shè)計(jì)考慮到了鏈傳動具有的多變性效應(yīng)，故采用鏈傳動有效地解決了粉末粘連槳葉的問題。本設(shè)計(jì)共有兩次攪拌，即預(yù)攪拌和總體攪拌。所謂預(yù)攪拌即失重粒子混拌機(jī)主要用在保溫砂漿，抗裂砂漿，粘結(jié)砂漿，抹面砂漿，地坪砂漿，混凝土外加劑，化工粉體，飼料等各種混合均勻度要求高的場合。投入纖維量較大的場合，可以在無重力混拌機(jī)上添加高效飛刀組，飛刀組可以在較短的時間內(nèi)將纖維類物料打散、分散，從而得到更加滿意的混合效果。
圖1-1 雙臥軸攪拌機(jī)結(jié)構(gòu)
2.2 傳動方案分析與設(shè)計(jì)
傳動方案有兩個：一，預(yù)攪拌傳動，即（電機(jī)→鏈傳動→攪拌系統(tǒng)）；二，主攪拌傳動，即（電機(jī)→減速器→鏈傳動→攪拌系統(tǒng)）。其傳動簡圖分別如下：
圖1-2 預(yù)攪拌示意圖
圖1-3 主攪拌示意圖
2.3 電動機(jī)的選擇
主電機(jī)初步選定型號為：Y160L-4，額定功率15KW,滿載轉(zhuǎn)速為1460r/min
小電機(jī)選定型號為：Y132M1-6，額定功率4KW,滿載轉(zhuǎn)速為960r/min
2.4 減速器的選擇
型號：MX50微型行星齒輪減速器：外徑50mm行星齒輪減速器，速比為1:5.5-1:5032，效率68%。
2.5 鏈輪的計(jì)算及鏈條的選擇
本設(shè)計(jì)涉及到的鏈傳動共計(jì)兩種，一種是預(yù)攪拌的單鏈條傳動，另一種是主攪拌的三鏈條攪拌。
鏈輪的端面齒形是標(biāo)準(zhǔn)齒形，由弧aa、ab、cd、和直線bc構(gòu)成--三圓弧一直線齒形。當(dāng)選用這種齒形并用相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)刀具加工時，鏈輪齒形在工作圖上不畫出，只需注明鏈輪的基本參數(shù)和主要尺寸（節(jié)距p，節(jié)圓直徑d，齒頂圓直徑da，齒根圓直徑df和齒數(shù)z），并注明“齒形按3R GB1244—85規(guī)定制造”即可。
節(jié)圓—鏈輪上鏈條的銷軸中心所在的圓，直徑用d表示。
若已知p、z
鏈輪軸向齒廓及尺寸，應(yīng)符合GB1244—85的規(guī)定。在零件的工作圖上應(yīng)繪出鏈輪的軸面齒形，以便制造鏈輪切齒前的毛坯。
鏈條整體是一撓性體，但對單個鏈節(jié)，卻是剛性體。所以鏈條繞在鏈輪上時，并非沿輪周彎曲成圓弧性，而是折成正多邊形的一部分，此正多邊形的邊長為，邊數(shù)為鏈輪的齒數(shù)。
鏈輪每轉(zhuǎn)一周，帶動鏈條轉(zhuǎn)過的長度為zp，所以鏈條的速度為
實(shí)際工作時，即使主動鏈輪以等角速轉(zhuǎn)動，瞬時速度和瞬時傳動比是變化的。
一． 單鏈條滾子鏈傳動的設(shè)計(jì)計(jì)算
已知；傳動用途、工作情況、原動機(jī)種類、傳遞的功率P、鏈輪轉(zhuǎn)速n1、n2（或i），結(jié)構(gòu)尺寸要求等。
設(shè)計(jì)內(nèi)容：鏈條節(jié)距p、列數(shù)、鏈條鏈節(jié)數(shù)Lp、傳動中心距a；大、小鏈輪齒數(shù)z1 、z2；軸壓力Q；潤滑方式。
設(shè)計(jì)步驟：
1． 鏈輪齒數(shù)z1 、z2和傳動比i
小鏈輪齒數(shù)z1對鏈傳動的平穩(wěn)性和使用壽命有較大影響。齒數(shù)少，外廓尺寸小，但齒數(shù)過少，運(yùn)動不均勻性加劇，動載荷和沖擊加大；鏈條進(jìn)入和退出嚙合時，鏈節(jié)間的相對轉(zhuǎn)角增大，鉸鏈的磨損加??；鏈傳遞的圓周力增大，加速了鏈條和鏈輪的損壞。
齒數(shù)過多，將增大傳動尺寸和質(zhì)量，鏈條磨損后節(jié)距的伸長容易發(fā)生跳齒和脫鏈，同樣會縮短鏈條的使用壽命。
齒數(shù)的選取原則：（1）鏈傳動速度高時，齒數(shù)多些；（2）為考慮磨損均勻，鏈輪齒數(shù)應(yīng)取與鏈節(jié)數(shù)互為質(zhì)數(shù)的奇數(shù)，并優(yōu)先選用以下數(shù)列：17、19、21、23、25、38、57、76、95、114。
（取整），且。試選v—選取z1，z1盡量用奇數(shù)。
，推薦=2~3.5。當(dāng)v<2m/s且載荷平穩(wěn)時，可達(dá)10。過大時，鏈條在小鏈輪上的包角過小，將減少嚙合齒數(shù)，因而易出現(xiàn)跳齒或加速輪齒的磨損，故可用二級或二級以上的傳動。
這里取Z1=21=Z2
2． 確定計(jì)算功率Pca
計(jì)算功率Pca是根據(jù)傳遞的功率P，并考慮到載荷性質(zhì)和原動機(jī)的種類而確定，即
KZ Kw
由表查得KA=1.4,KZ=1.25，單排鏈，則計(jì)算功率
KZ=1.4*1.25*4=6.08KW
3． 初選中心距a0
a小，傳動結(jié)構(gòu)緊湊，但a太小，鏈條總長太短，單位時間里每一鏈節(jié)參與嚙合次數(shù)過多，加劇鏈的磨損和疲勞。a過大，承載好，但鏈條長，橫向振動大。一般
（張緊或托板），中心距不可調(diào)時，。
根據(jù)Pca =6.08及n1=960r/min，可選10A-1，查表得p=15.875mm。
這里取a0=（30-50）p=（30-50）*15.875=476.25-793.75mm，取a0=700mm。
4． 鏈節(jié)數(shù)Lp
=2*700/15.875+(21+21)/2+0=109.2
取整，最好取偶數(shù)即108節(jié)。
5． 節(jié)距和排數(shù)的確定
一定條件下，節(jié)距越大，鏈傳動承載能力越強(qiáng)，但節(jié)距越大，鏈傳動的多邊形效應(yīng)越嚴(yán)重，動載荷、沖擊、振動越嚴(yán)重。所以，為使鏈傳動結(jié)構(gòu)緊湊、壽命長，盡量取小節(jié)距的單排鏈。
若傳動速度高，傳遞的功率大；或傳動中心距小，傳動比大，取小節(jié)距的多排鏈。
若傳動中心距大而傳動比小，取大節(jié)距的單排鏈。
設(shè)計(jì)時，先定傳動的列數(shù)—查表9-11得Kp—由上式計(jì)算得P0—由圖9-13查得鏈號—查表9-1得節(jié)距p。
6． 驗(yàn)算鏈速 由=960*21*15.875/60000=5.33可判斷與假設(shè)符。
7． 確定實(shí)際中心距
=690mm。
8． 小鏈輪轂孔最大直徑
當(dāng)確定了鏈條節(jié)距和小鏈輪齒數(shù)后，鏈輪的結(jié)構(gòu)和各部分尺寸已可定出（表9-3），轂孔的最大直徑dkmax也可定出，但dkmax不小于安裝鏈輪處的軸徑；若不能滿足要求時，可采用特殊結(jié)構(gòu)的鏈輪（如鏈輪軸）或重新選擇鏈傳動參數(shù)（增大z1或p）。
9． 計(jì)算壓軸力Q
Fe=P/v=1000*4/5.33=750N
=750*1.05=787.5N
式中：Fe---鏈傳遞的有效圓周力，N；
KQ---壓軸力系數(shù)，對于水平傳動，KQ=1.15；對于垂直傳動KQ=1.05。
二． 單鏈條滾子鏈傳動的設(shè)計(jì)計(jì)算
1.鏈輪齒數(shù)z1 、z2和傳動比i
齒數(shù)的選取原則：（1）鏈傳動速度高時，齒數(shù)多些；（2）為考慮磨損均勻，鏈輪齒數(shù)應(yīng)取與鏈節(jié)數(shù)互為質(zhì)數(shù)的奇數(shù)，并優(yōu)先選用以下數(shù)列：17、19、21、23、25、38、57、76、95、114。
（取整），且。由表9-8，試選v—選取z1，z1盡量用奇數(shù)。
，推薦=2~3.5。當(dāng)v<2m/s且載荷平穩(wěn)時，可達(dá)10。過大時，鏈條在小鏈輪上的包角過小，將減少嚙合齒數(shù)，因而易出現(xiàn)跳齒或加速輪齒的磨損，故可用二級或二級以上的傳動。
這里取Z1=21，Z2=57，i=Z2/Z1=57/21=2.7
2.確定計(jì)算功率Pca
計(jì)算功率Pca是根據(jù)傳遞的功率P，并考慮到載荷性質(zhì)和原動機(jī)的種類而確定，即
Kz/Kp Kw
由表查得KA=1.4,Kz=1.25，三排鏈，取Kp=2.5，P=15*68%=10.2KW則計(jì)算功率
Kz/Kp=1.4*1.25*10.2=17.85KW
3.初選中心距a0
a小，傳動結(jié)構(gòu)緊湊，但a太小，鏈條總長太短，單位時間里每一鏈節(jié)參與嚙合次數(shù)過多，加劇鏈的磨損和疲勞。a過大，承載好，但鏈條長，橫向振動大。一般
（張緊或托板），中心距不可調(diào)時，。
根據(jù)Pca =17.85及n1=1460/5.5=265r/min，可選24A-1，查表得p=38.1mm。
這里取a0=（30-50）p=（30-50）*38.1=1143-1905mm，取a0=1500mm。
4.鏈節(jié)數(shù)Lp
=2*1500/25.4+(21+57)/2+0.9=158
取整，最好取偶數(shù)即158節(jié)。
5.節(jié)距和排數(shù)的確定
一定條件下，節(jié)距越大，鏈傳動承載能力越強(qiáng)，但節(jié)距越大，鏈傳動的多邊形效應(yīng)越嚴(yán)重，動載荷、沖擊、振動越嚴(yán)重。由于本設(shè)備的特殊性采用三排鏈。
設(shè)計(jì)時，先定傳動的列數(shù)—查表9-11得Kp—由上式計(jì)算得P0—由圖9-13查得鏈號—查表9-1得節(jié)距p。
6.驗(yàn)算鏈速 由=265*21*38.1/60000=3.53可判斷與假設(shè)符。
7.確定實(shí)際中心距
=1500mm。
8.小鏈輪轂孔最大直徑
當(dāng)確定了鏈條節(jié)距和小鏈輪齒數(shù)后，鏈輪的結(jié)構(gòu)和各部分尺寸已可定出（表9-3），轂孔的最大直徑dkmax也可定出，但dkmax不小于安裝鏈輪處的軸徑；若不能滿足要求時，可采用特殊結(jié)構(gòu)的鏈輪（如鏈輪軸）或重新選擇鏈傳動參數(shù)（增大z1或p）。
9.計(jì)算壓軸力Q
Fe=P/v=1000*10.2/3.53=2890N
=2890*1.15=3323N
式中：Fe---鏈傳遞的有效圓周力，N；
KQ---壓軸力系數(shù)，對于水平傳動，KQ=1.15；對于垂直傳動KQ=1.05。
2.6 軸的設(shè)計(jì)與計(jì)算
這里就主攪拌軸進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算
其危險截面在連接鏈輪那一軸段，即外徑為58mm的有鍵槽的地方。下面對其進(jìn)行計(jì)算：
1.彎矩受力計(jì)算
由上一步驟已經(jīng)算出鏈輪的壓軸力，即：Q=3323N。
（1） 軸上的扭矩
=609421
（2） 作用在鏈輪上的圓周力 Ft
（3） 作用在齒輪上的徑向力Fr
(4) 作用在齒輪上的軸向力Fa
2,計(jì)算作用于軸上的支反力，彎矩。
（1） 求垂直面的支承反力
（2） 求水平面的支承反力
（3） 繪垂直面的彎矩圖
（4） 水平面的彎矩
（5） 合成彎矩
2.軸的校核計(jì)算
（1）1軸上的圓周力，徑向力，軸向力
（2） 求垂直面的支承反力
（3） 求水平面的支承反力
（4） 繪垂直面的彎矩圖
（5） 繪水平面的彎矩圖
（6） 合成彎矩
3.校核軸的強(qiáng)度
由軸的扭距、彎距圖可知，齒輪軸的輪齒處存在危險截面，因此在該處計(jì)算應(yīng)力
（因扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力不是對稱循環(huán)應(yīng)力，故引入折合系數(shù)α）取
抗彎截面系數(shù)
截面上的彎曲應(yīng)力
截面上的扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力
軸的彎扭強(qiáng)度條件為
查表15-1得 MPa
所以
符合彎扭強(qiáng)度條件。
結(jié) 論
干粉混拌機(jī)是現(xiàn)代機(jī)械制造發(fā)展的方向，干粉混拌技術(shù)又為機(jī)械加工提供了新的、高效的加工方法。本文設(shè)計(jì)的無重力雙軸干粉混拌機(jī)為制造業(yè)提供了一種全新的設(shè)備方案。
在設(shè)計(jì)的開始，因?yàn)閷Ω煞刍彀铏C(jī)不太了解，不知道干粉混拌機(jī)應(yīng)是什么樣的，總體設(shè)計(jì)也就不知道應(yīng)該從那里入手。后來，在導(dǎo)師的帶領(lǐng)下見到了干粉混拌機(jī)，并親眼目睹了干粉混拌機(jī)的工作過程，以及選用鏈傳動是因?yàn)槠涠噙呅涡?yīng)，對干粉混拌機(jī)機(jī)架總體設(shè)計(jì)有了基本概念。設(shè)計(jì)過程中我遇到一些問題，如干粉混拌機(jī)電機(jī)的選擇，鏈條的設(shè)計(jì)，軸承座的選用等等。在老師和同學(xué)們的幫下我解決了電機(jī)、鏈傳動系統(tǒng)設(shè)計(jì)中所遇見的問題，以及軸承座的選擇。由于本設(shè)計(jì)中用到不少標(biāo)準(zhǔn)件，通過設(shè)計(jì)我學(xué)會了怎樣去選擇一些標(biāo)準(zhǔn)件，什么地方用什么樣的標(biāo)準(zhǔn)件更合適。
經(jīng)過一個多月的忙碌，我已設(shè)計(jì)出基本符合要求的干粉混拌機(jī)機(jī)架。由于能力有限，又是初次設(shè)計(jì)加工機(jī)械，我的設(shè)計(jì)之中難免有一些不足之處，還望老師給予指導(dǎo)。
致 謝
本文在康紅偉老師的悉心指導(dǎo)下完成，導(dǎo)師對專業(yè)的一絲不茍，對學(xué)生嘔心瀝血，
使我很受感動，在此向尊敬的康紅偉老師致以最崇高的敬意和衷心的感謝。
感謝與我共同學(xué)習(xí)的馮偉、王濤、劉貝等同學(xué)！在畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中我們不止一次的對各種遇到的問題進(jìn)行討論，我們的相互促進(jìn)和提高使得我們不斷克服很多難題。
感謝所有曾經(jīng)給我理解、關(guān)心和幫助的朋友們！
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