全日制普通本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)
小型面粉磨粉機(jī)
THE DESIGN OF FLOUR MILL
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提交日期:年 5月
全日制普通本科生
畢業(yè)設(shè)計(jì)誠信聲明
本人鄭重聲明:所呈交的本科畢業(yè)設(shè)計(jì)是本人在指導(dǎo)老師的指導(dǎo)下,進(jìn)行研究工作所取得的成果,成果不存在知識產(chǎn)權(quán)爭議。除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外,本論文不含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的作品成果。對本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個人和集體在文中均作了明確的說明并表示了謝意。本人完全意識到本聲明的法律結(jié)果由本人承擔(dān)。
畢業(yè)設(shè)計(jì)作者簽名:
年 5 月 15 日
目 錄
摘要…………………………………………………………………………………1
關(guān)鍵詞………………………………………………………………………………1
1 前言………………………………………………………………………………2
2 設(shè)計(jì)方案的確定…………………………………………………………………2
2.1 總體結(jié)構(gòu)與主要工作構(gòu)件………………………………………………2
2.1.1 機(jī)架…………………………………………………………………2
2.1.2 外形…………………………………………………………………2
2.1.3 與機(jī)架有關(guān)的部分…………………………………………………2
2.1.4 磨輥及其支承………………………………………………………3
2.1.5 磨輥與軸系零件的連接……………………………………………3
2.1.6 喂料輥及其有關(guān)尺寸的確定………………………………………4
2.1.7 光輥的表面參數(shù)……………………………………………………4
2.2 傳動系統(tǒng)……………………………………………………………………5
2.2.1 快輥拖動……………………………………………………………5
2.2.2 輥間傳動……………………………………………………………5
2.2.3 喂料輥傳動…………………………………………………………6
2.3 控制系統(tǒng)…………………………………………………………………7
2.3.1 離合軋——軋調(diào)機(jī)構(gòu)………………………………………………7
2.3.2 程序動作的實(shí)現(xiàn)……………………………………………………8
2.3.4 過載沖擊問題………………………………………………………9
2.4 卸料方式……………………………………………………………………9
3 工作原理與操作方法…………………………………………………………9
3.1 工作原理………………………………………………………………9
3.2 操作方法……………………………………………………………10
4 機(jī)構(gòu)特點(diǎn)……………………………………………………………………10
5 計(jì)算…………………………………………………………………………11
5.1 動力計(jì)算與選配電機(jī)………………………………………………11
5.2 V 帶傳動設(shè)計(jì)………………………………………………………11
5.3 喂料輥齒輪傳動設(shè)計(jì)計(jì)算…………………………………………12
5.3.1 算用齒輪類型、精度等級、材料及齒數(shù)…………………………13
5.3.2 按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)……………………………………………15
5.3.3 幾何尺寸計(jì)算……………………………………………………16
5.4 磨輥設(shè)計(jì)………………………………………………………17
5.4.1 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)…………………………………………………………17
5.5 磨輥受力分析……………………………………………………………17
5.5.1 磨輥受力分析及校核……………………………………………17
5.6 磨輥軸承的選擇與計(jì)算…………………………………………………19
5.6.1 磨輥軸承的選擇…………………………………………………19
5.6.2 軸承校核設(shè)計(jì)……………………………………………………19
5.7 磨輥軸與軸體過盈量和壓入力的計(jì)算…………………………………20
5.8 喂料輥動力消耗計(jì)算……………………………………………………22
5.9 喂料輥同步帶傳動設(shè)計(jì)…………………………………………………22
5.10 料門設(shè)計(jì)…………………………………………………………………23
5.11 軋調(diào)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)…………………………………………………………23
6 結(jié)論…………………………………………………………………………24
參考文獻(xiàn) ……………………………………………………………………………25
致謝 …………………………………………………………………………………26
小型面粉磨粉機(jī)的設(shè)計(jì)
摘 要:此次設(shè)計(jì)的小型面粉磨粉機(jī)實(shí)用性強(qiáng),裝拆檢修方便,而且各個結(jié)構(gòu)的尺寸都比較小。本機(jī)采用10°磨輥配置角,其喂料性能好;喂料流可直接進(jìn)入粉碎區(qū),并便于操作人員觀察和調(diào)整喂料情況;粉碎后的物料對下磨門無噴粉情況,拆換磨輥方便。磨輥軸上的大皮帶輪和同步帶輪均采用張緊連接,裝拆方便。喂料輥離合器采用了摩擦片離合器,喂料輥的動力來源于慢輥。本機(jī)的第一級傳動——電動機(jī)到快輥,采用V帶傳動,軋距調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)采用單調(diào)首輪啟動離合軋。
關(guān)鍵詞:磨粉機(jī);磨輥;喂料輥;軋距調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)
THE DESIGN OF FLOUR MILL
Abstract:The machine’s structure is compact,practical,install,disassemble,easy maintenance,and the size of each structure are relatively small.The machine configuration roller angle10°,the feed performance;feed flow directly into the crush zone,and to facilitate the operator to observe and adjust feeding situation;crushed under the grinding of materials on the door without dusting conditions,demolitionfor easy roller.Feed roller clutch with a frictionclutch,the driving force comes from the slow roll feed roller gear.The first stage of the machine drive-motor to a fast roll, using V-belt drive ,rolling away from the regulatory agencies start using monotone clutch han wheel rolling.
Key words:flour mill;grinder roll;feed roller;rolling from regulating
1 前言
此次設(shè)計(jì)的磨粉機(jī)實(shí)用性強(qiáng),裝拆檢修方便,而且各個結(jié)構(gòu)的尺寸都比較小。本機(jī)采用10°磨輥配置角,其喂料性能好;喂料流可直接進(jìn)入粉碎區(qū),并便于操作人員觀察和調(diào)整喂料情況;粉碎后的物料對下磨門無噴粉情況,拆換磨輥方便。磨輥軸上的大皮帶輪和同步帶輪均采用張緊連接,裝拆方便。喂料輥離合器采用了摩擦片離合器,喂料輥的動力來源于慢輥。本機(jī)的第一級傳動——電動機(jī)到快輥,軋距調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)采用單調(diào)首輪啟動離合軋。
2. 設(shè)計(jì)方案的確定和關(guān)鍵技術(shù)的解決方法
2.1 總體結(jié)構(gòu)與主要工作構(gòu)件
2.1.1 機(jī)架
目前國內(nèi)外磨粉機(jī)的機(jī)架制造方式有三種:即整體鑄造、墻板拼裝和焊接墻板機(jī)架。
整體鑄造機(jī)架:其整體性和剛性好,節(jié)省切削加工工時(shí),而且產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定,可以說百年不壞。但是,機(jī)架鑄造困難,而且鑄造技術(shù)要求高,成本高,不利于磨粉機(jī)的系列化。
墻板拼裝式機(jī)架:鑄件體積小,尺寸小,便于制造,成本低,便于安排其他零部件, 便于實(shí)現(xiàn)全封閉, 而且有利于磨粉機(jī)的系列化。但是, 機(jī)架剛度差,容易變形, 切削加工的工作量大。
焊接式機(jī)架:其生產(chǎn)周期短, 重量輕,成品率高。但是, 焊接技術(shù)要求高, 焊接后產(chǎn)生變形及應(yīng)力及中, 必須進(jìn)行熱處理以消除應(yīng)力及中。
綜合考慮以上各種機(jī)架的優(yōu)缺點(diǎn), 本機(jī)采用墻板拼裝式機(jī)架。
2.1.2 外形
目前, 磨粉機(jī)的外形有:敞開式,半封閉式,全封閉式三種。本機(jī)采用全封閉式外形,所謂全封閉是指整個磨粉機(jī)除快輥皮帶輪外,均布置在密封罩內(nèi),它的優(yōu)越性在于避免敞開式和半封閉式的缺點(diǎn), 使零、部件得到良好的保護(hù),而且操作安全可靠,機(jī)器美觀, 車間衛(wèi)生清潔,改善了工人的工作環(huán)境。
2.1.3 與機(jī)架有關(guān)的部分
料筒:料筒采用有機(jī)玻璃,可以觀察進(jìn)料情況,而且質(zhì)輕美觀。
上磨門:采用有機(jī)玻璃,這樣可以觀察到喂料輥轉(zhuǎn)動及料流等情況。
下磨門:采用A3鋼板制造,下磨門和下?lián)螕跤勉q支軸連接,與上撐擋用磁鐵吸住。此結(jié)構(gòu)簡單,實(shí)用性強(qiáng),而且便于開啟、關(guān)閉。
罩殼:罩殼采用A3鋼板沖壓、焊接制成。側(cè)面罩殼分為上、下、左、右四塊,此結(jié)構(gòu)簡單,拆裝方便。當(dāng)僅需觀察傳動情況時(shí),只要向上打開上罩殼即可,不必把它卸掉。
2.1.4 磨輥及其支承
磨輥:輥體是空心的,外層為冷硬鑄鐵,內(nèi)層為普通灰口鑄鐵,采用離心兩次澆筑成型。輥軸采用碳鋼——45鋼。輥體和輥軸二者過盈配合,加工配合面后用壓力機(jī)將輥軸壓入輥體,然后再進(jìn)行機(jī)加工。
支承:傳統(tǒng)磨粉機(jī)中,磨輥的支承多采用滑動軸承?;瑒虞S承承受磨輥振動和沖擊載荷的能力強(qiáng),壽命長,滑動軸承的徑向尺寸小,周向尺寸長,正適合在磨粉機(jī)墻板上安排,滑動軸承對拆裝磨輥方便,而且易于實(shí)現(xiàn)自位。但是滑動軸承也有它的不足之處,其摩擦嚴(yán)重,帶來的后果是磨粉機(jī)的消耗功率大,軸承發(fā)熱嚴(yán)重,甚至發(fā)生燒壞軸承的事故,滑動軸承精度低, 難以保證輥間軋距的穩(wěn)定性,因此后道磨粉機(jī)上(軋距僅百分之幾毫米)會產(chǎn)生空輥打擊事故,軸瓦磨損后有徑向間隙,更不利于定心,磨輥運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生徑向跳動?;瑒虞S承需要稀油潤滑,容易污染面粉,不符合衛(wèi)生要求, 而且要用寶貴的有色金屬。現(xiàn)代磨粉機(jī)幾乎全部采用滾動軸承, 其摩擦損失小,發(fā)熱小,對減少磨粉機(jī)的功率消耗有很大的作用。滾動軸承的回轉(zhuǎn)精度高, 可保持快、慢輥間有穩(wěn)定的軋距。滾動軸承供應(yīng)充足,可節(jié)約稀有金屬。滾動軸承采用黃油脂潤滑, 基本上不存在污染問題。但是滾動軸承也有缺點(diǎn),其承受磨輥振動和沖擊載荷的能力較差,壽命短。滾動軸承的徑向尺寸大,在磨粉機(jī)上安排較困難,而且對拆裝磨輥較為困難。綜合考慮上述兩種軸承,本機(jī)選用雙列向心球面滾子軸承。此軸承有自位性能,而且承受載荷較大。為了便于裝拆磨輥, 在軸承內(nèi)圈和磨輥之間加了緊釘錐套。軸承座為整體式,慢輥軸承座固定在牛腿上, 快輥軸承座固定在墻板上。
2.1.5 磨輥與軸系零件的連接
絕大多數(shù)磨粉機(jī)上,磨輥與軸系零件——大帶輪及同步輪的連接采用鍵。雖然鍵連接具有簡單、緊湊、可靠、成本低的優(yōu)點(diǎn)。但是,鍵槽減少了被連件的承載面積,特別是會引起高度的應(yīng)力集中,被連件也難以獲得精確的定心, 而且裝拆也不方便。本機(jī)采用彈性環(huán)連接。彈性環(huán)連接的定心性好,輪轂可以相對于軸緊固在任意軸向位置上, 裝拆方便, 只要把緊固螺釘松開,彈性環(huán)連接避免軸因鍵槽等原因而削弱, 承載能力高,可獲得緊密的連接,而且有安全保護(hù)作用。只要過載,內(nèi)、外環(huán)就會打滑,形成相對轉(zhuǎn)動,避免零件損懷。磨軸與軸承通過緊定套連接,這樣有利于裝拆軸承。慢輥與喂料輥三角帶輪的連接用螺釘,也便于裝拆。
2.1.6 喂料輥及其有關(guān)尺寸參數(shù)的確定
輥體材料及其制造方法:喂料輥采用20號無縫鋼管制成。
輥徑的確定:根據(jù)經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù),分流輥直徑為70~90mm,初定一輥徑,再通過理論計(jì)算,得出亮輥徑都為75mm。
齒形的確定:齒形根據(jù)不同工藝要求,具體確定不同的皮磨機(jī)心磨的齒形。如果物料的散落性不好,應(yīng)將上輥(定量輥)改為鉸龍。
2.1.7 光輥的表面參數(shù)
光輥主要用于磨制高等級面粉時(shí)的心磨系統(tǒng)。光輥對物料的擠壓力,剪切力小,因此容易將胚乳研磨成細(xì)粉,并保持麩片的完整。光輥的表面參數(shù)主要有粗糙度、硬度中凸度或錐度等。磨輥輥面磨光后的粗糙粗為0.08um,光輥輥面的磨光后要進(jìn)行噴砂處理,以消除輥面光澤,并形成新的輥面粗糙度,借以提高輥面與物料的摩擦力,提高研磨效果。
光輥的硬度應(yīng)低于齒輥,以易于噴砂處理,并使磨輥的磨損以微粒脫落的形式進(jìn)行,保證輥面能形成研磨粗糙度,一般為1.5-2.5um.如果輥面硬度太高,會使噴砂困難,且磨輥磨損過程中易形成鏡面光。
光輥工作室的軋距較?。?.07-0.5mm),但輥間壓力較大,磨輥會產(chǎn)生一定的彎曲變形,這樣軋距就會出現(xiàn)中間大兩端小的現(xiàn)象,造成粉碎效果的不均與和下降,甚至導(dǎo)致磨粉機(jī)不能正常工作。為了補(bǔ)償磨輥的彎曲變形,目前最常用的方法就是將輥面加工成中凸或兩端帶錐度的形狀,如圖 1 所示。
圖1 光輥的中凸度和錐度
Figure 1 Roll for the crown and taper
左圖:中凸度 右圖:錐度
Figure left: Convex degrees Figure right: Taper
2.2 傳動系統(tǒng)
2.2.1 快輥拖動
快輥是由電機(jī)通過帶傳動的,快輥的轉(zhuǎn)速要求為750rpm。
2.2.2 輥間傳動
功能要求:
磨粉機(jī)快、慢輥間傳動裝置必須保證快、慢輥有較為準(zhǔn)確的傳動比,能適應(yīng)磨輥輥徑的變化及軋距調(diào)節(jié)所引起的快、慢輥中心的變化,有一定的使用壽命,而且噪音要小,傳動件在磨輥軸上應(yīng)便于安裝拆卸,為了適應(yīng)研磨不同的物料,快慢輥間應(yīng)有不同的速比。
磨粉機(jī)的輥間傳動機(jī)構(gòu)在空載時(shí)起傳動作用;在負(fù)載時(shí), 由于封閉功率的存在,其定速作用。負(fù)載時(shí), 存在封閉功率,使輥間傳動帶(或鏈)的松緊邊對調(diào)轉(zhuǎn)化,帶輪齒的非嚙合面磨損,磨粉機(jī)傳動件的壽命降低,所以封閉循環(huán)功率是傳動零件的設(shè)計(jì)依據(jù)。
傳動方式的比較確定:目前,國內(nèi)外磨粉機(jī)輥間傳動方式有:皮帶傳動,齒輪傳動及雙面同步齒形帶傳動。
皮帶傳動:皮帶傳動的動力大,磨粉機(jī)的粉碎能力大,產(chǎn)量大, 不需要潤滑,減小了污染性,對主、從動輪中心距變化的適應(yīng)能力強(qiáng),松和閘對皮帶的傳動性能影響較小,工作中的噪音小。但是,皮帶傳動的速比不準(zhǔn)確,傳動效率低, 而且結(jié)構(gòu)齒寸大,還不安全。所以使得它在磨粉機(jī)上的使用越來越少,已逐漸被淘汰。
齒輪傳動:齒輪傳動的功率大, 傳動比準(zhǔn)確, 結(jié)構(gòu)簡單緊湊, 便于密封,操作安全。 但是, 齒輪傳動對中心距的要求嚴(yán)格,因此松合閘對傳動性能的影響較大,噪音大, 壽命低,需要系由潤滑, 而且因?yàn)橛旋X輪箱密封, 所以顯得笨重。對于一臺磨粉機(jī), 要適應(yīng)不同的輥徑, 必須要有幾套齒輪備用。 對于磨粉機(jī)傳動的齒輪還有特殊的要求:合閘時(shí), 齒輪處于是最佳工作狀態(tài)的中心距工作, 為了減小松合閘時(shí)齒輪因中心距偏大所產(chǎn)生的噪音, 必須用加長齒齒輪。
雙面同步齒形帶傳動:雙面同步齒形帶傳動集齒輪傳動合帶傳動的優(yōu)點(diǎn)于一身。其傳動效率高,節(jié)能效果高, 經(jīng)濟(jì)效益好,帶與齒形輪之間往返間隙小,嚴(yán)格同步,不打滑,傳動比準(zhǔn)確,角速度恒定,不需潤滑油, 既節(jié)省油又不會產(chǎn)生污染,使用壽命長而且不需維修保養(yǎng), 使用速度范圍大,因其輕而離心力小,所以可高速傳動,也可低速高扭矩傳動。 帶的使用伸長非常小, 初張力也很小,帶的運(yùn)轉(zhuǎn)生熱小,還可以延長電機(jī)和軸承的使用壽命,由于是圓弧齒, 所以嚙合圓滑, 傳動平穩(wěn), 有一定的吸振作用,噪音小。 負(fù)載容量范圍大, 整體結(jié)構(gòu)簡單,尺寸也較小。 由于目前皆采用四個輪子傳動,所以結(jié)構(gòu)尺寸相對而言較大, 而改成三個輪子(把改向輪和張緊輪合為一個輪子——改向張緊輪),結(jié)構(gòu)尺寸更小,更為緊湊,在整機(jī)上更便于安排。綜上所述, 本機(jī)輥間傳動采用雙面同步齒形帶傳動。
2.2.3 喂料輥傳動
動力來源:傳統(tǒng)的磨粉機(jī)的動力來源都從快輥傳遞,由于快輥轉(zhuǎn)速較高, 而分流輥的轉(zhuǎn)速較低,所以必須配置減速箱,它不僅結(jié)構(gòu)復(fù)雜, 而且安裝也復(fù)雜,增加了成本。本機(jī)的動力來源于慢輥, 由于慢輥由磨輥傳動機(jī)構(gòu)減速了一級, 傳到分流輥再減速一級, 就不用減速箱了, 所以其結(jié)構(gòu)簡單、緊湊。
張緊問題:目前, 國內(nèi)外的磨粉機(jī)喂料輥傳動皆有張緊輪張緊, 而本機(jī)利用巧妙的結(jié)構(gòu)安排解決了張緊問題, 并不需要用專門的張緊裝置, 所以結(jié)構(gòu)得到了簡化。
離合器:磨粉機(jī)多采用牙嵌式離合器, 它靠一套杠桿進(jìn)行工作, 其靈敏度存在一些問題, 而且結(jié)構(gòu)較復(fù)雜。本機(jī)采用摩擦片氣動離合器, 由膜片氣缸控制, 本機(jī)本來就是氣壓磨粉機(jī),所以氣源充足, 而且其靈敏度高,結(jié)構(gòu)簡單、緊湊。
前后輥傳動方式:本機(jī)喂料輥前后輥傳動采用單面同步齒形帶傳動.
傳動示意圖:
圖 2 同步齒形帶定速傳動
Figure 2 Timing belt be-speed transmission
1-導(dǎo)向輪 2-慢輥帶輪 3-快輥帶輪 4-雙面圓齒形同步帶
5-張緊輪 6-張緊搖臂 7-張緊螺桿 8-張緊彈簧
2.3 控制系統(tǒng)
2.3.1 離合軋——軋調(diào)機(jī)構(gòu)
功能要求:對離合軋——軋調(diào)機(jī)構(gòu)的功能要求是:使磨輥在工作時(shí)實(shí)現(xiàn)定軋距; 完成松和閘動作;能滿足新輥及舊輥的使用;機(jī)構(gòu)能簡便、準(zhǔn)確地調(diào)節(jié)兩磨輥的平行度, 使兩磨輥不平行度不大于0.01mm ;能簡便、準(zhǔn)確地調(diào)節(jié)軋距大小, 且在調(diào)節(jié)后仍保持兩輥的平行度;機(jī)構(gòu)設(shè)有磨粉機(jī)的過載安全保護(hù)裝置;對于自動控制松合閘的磨粉機(jī), 必須另設(shè)手控松合閘機(jī)構(gòu), 以免在自動控制系統(tǒng)失靈時(shí)能維持生產(chǎn); 機(jī)構(gòu)應(yīng)便于拆換磨輥, 且在拆換的過程中盡可能少的拆換其他零件;機(jī)構(gòu)的各項(xiàng)操作簡單可靠;機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)應(yīng)簡單可靠。
設(shè)計(jì)原則:此次設(shè)計(jì)的機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則是能夠?qū)崿F(xiàn)上述功能要求, 而且要結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、換輥方便。
離合軋——軋調(diào)機(jī)構(gòu)的比較確定:手動離合軋——軋調(diào)機(jī)構(gòu):離合軋靠偏心縱軸的旋轉(zhuǎn)來實(shí)現(xiàn)。 軋調(diào)靠手輪或手柄帶動牛腿動作來實(shí)現(xiàn), 而且還安有保安彈簧。 此種機(jī)構(gòu)龐大,笨重, 結(jié)構(gòu)復(fù)雜, 換輥也不太方便。
自動離合軋——軋調(diào)機(jī)構(gòu):其松合閘靠氣缸推動牛腿運(yùn)動來實(shí)現(xiàn)。 軋調(diào)只有單調(diào)機(jī)構(gòu), 而沒有總調(diào)機(jī)構(gòu),而且其只是旋轉(zhuǎn)手輪改變止推塊的位置, 而不是改變牛腿的位置。此種結(jié)構(gòu)簡單,操作方便,旋轉(zhuǎn)軋調(diào)手輪所需的力比較小,而且松合閘的行程是可以變化的(采用偏心縱軸的傳統(tǒng)磨粉機(jī), 其松合閘行程是固定的),拆換磨輥也比較方便。 氣缸不僅是松合閘的執(zhí)行元件, 而且代替了彈簧來支承慢輥軸承臂,這不僅簡化了結(jié)構(gòu), 而且充分離用氣壓系統(tǒng)的彈性好,動作靈敏的優(yōu)點(diǎn),實(shí)現(xiàn)磨粉機(jī)的過載保護(hù)。 其用氣缸而不用液壓鋼的另一個原因是氣體沒有污染現(xiàn)象。 取消了偏心縱軸就出現(xiàn)了兩個氣缸的同步問題, 此問題可以從氣路中來解決或允許軸承有良好的自位性能。
綜合考慮以上幾種機(jī)構(gòu), 本機(jī)采用自動離合軋——軋調(diào)機(jī)構(gòu)。
2.3.2 程序動作的實(shí)現(xiàn)
當(dāng)進(jìn)機(jī)物料達(dá)到一定值時(shí),傘狀浮子下降到了一定程度, 通過杠桿組傳到伺服電機(jī),伺服電機(jī)轉(zhuǎn)動,通過扇形齒輪帶動料門轉(zhuǎn)動, 料門打開。 與此同時(shí), 喂料輥離合器的膜片氣缸和離合軋主氣缸充氣,喂料輥轉(zhuǎn)動,實(shí)現(xiàn)喂料, 磨輥合軋, 開始正常工作。先喂料后合閘的動作順序是利用喂料輥離合的膜片氣缸負(fù)荷小,進(jìn)缸先完成,而離合閘主氣缸負(fù)荷大,進(jìn)缸后完成來實(shí)現(xiàn)的。 當(dāng)進(jìn)機(jī)物料減小到一定值時(shí)傘狀浮子上升到一定程度, 通過扇形齒輪帶動料門反向旋轉(zhuǎn),料門關(guān)閉。 與此同時(shí), 主氣缸有桿腔進(jìn)氣, 無桿腔快速排氣,實(shí)現(xiàn)離閘; 喂料輥逐漸停止轉(zhuǎn)動。先離閘,后停料的動作順序的實(shí)現(xiàn)是傳感器同時(shí)把信號傳給伺服電機(jī)和氣路執(zhí)行元件, 因主氣缸反方向通氣所以先離閘, 而喂料輥離合器膜片氣缸只是排氣, 而且當(dāng)摩擦片離開后,喂料輥靠慣性繼續(xù)旋轉(zhuǎn), 再者, 料門關(guān)閉后, 機(jī)內(nèi)還存有一定的物料, 所以物料后斷。程序動作實(shí)現(xiàn)的原則就是:開車時(shí),先喂料后合閘,停車時(shí),先離閘后斷料。
2.3.3 回差問題
當(dāng)進(jìn)機(jī)物料達(dá)到料筒體積的三分之二時(shí), 實(shí)現(xiàn)磨輥的合閘;當(dāng)物料減少到料筒提及的三分之一時(shí),實(shí)現(xiàn)磨輥的離閘,這就是所謂的回差問題。 通過對回差的控制,就可以解決磨輥離合閘動作頻繁的問題。
2.3.4 過載沖擊問題
本機(jī)的過載保護(hù)依靠氣缸。 氣缸支承者慢輥, 當(dāng)膜輥間進(jìn)入金屬異物時(shí),輥間壓力增大, 由于氣缸桿的支承力是一定的,當(dāng)輥間壓力大于氣缸桿支承力時(shí),由于空氣有壓縮性, 氣杠桿往回走,使氣缸中的壓力增大,當(dāng)壓力增大到一定值時(shí), 使快速排氣閥打開排氣, 氣缸桿快速往回運(yùn)動, 使磨輥的輥間間隙增大,直到金屬異物通過。這時(shí)輥間壓力減小,快速排氣閥關(guān)閉,氣體進(jìn)入氣缸,氣缸桿向前運(yùn)動, 氣缸中的氣體恢復(fù)到正常工作狀態(tài)和壓力值, 磨輥合軋, 磨粉機(jī)繼續(xù)正常工作。 本機(jī)利用離合閘主氣缸就很好地解決了過載沖擊問題。
2.4 卸料方式
目前磨粉機(jī)的卸料方式就兩種:自流卸料和磨膛吸料。采用自流卸料時(shí), 磨粉機(jī)至少得安裝在二樓,而磨膛吸料可以把磨粉機(jī)安排在一樓。 本機(jī)的卸料方式為:自流卸料兼磨膛吸料,當(dāng)需要磨膛吸料時(shí), 只要裝上料斗的鍋底蓋和吸料管即可。
3 工作原理與操作方法
3.1 工作原理
此次設(shè)計(jì)的磨粉機(jī)工作原理是利用一對平置等徑不等速相向旋轉(zhuǎn)的齒輥(或光輥),以剪切、擠壓、研磨(或擠壓和研磨)的方法將物料粉碎。物料由喂料輥均勻地喂入磨輥的粉碎區(qū)內(nèi),物料在被粉碎前與慢輥相對靜止,與快輥相對滑動。物料進(jìn)入粉碎區(qū)時(shí),慢輥相當(dāng)于托板,快輥相當(dāng)于刮刀,把物料刮開,接觸到快輥齒的部分物料胚乳被快輥刮走,快輥齒夠不到的物料其余部分仍與慢輥保持靜止,直到除了粉碎區(qū)而落入料斗, 粘在磨輥上的物料通過清理機(jī)構(gòu)的清理作用也落入料斗,落入料斗的物料, 通過自流卸料方式或磨膛吸料方式被排出機(jī)外。
磨粉機(jī)的第一級傳動——電機(jī)到大皮帶輪,采用V帶傳動;兩個喂料輥間采用齒輪傳動,軋距調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)采用單調(diào)手輪啟動離合軋,而且保安裝置就是利用本氣缸。磨輥采用一臺電動機(jī)獨(dú)立驅(qū)動,電動機(jī)通過 V 帶一級減速直接拖動快輥??炻佒g采用同步齒形帶傳動。雙面齒形帶傳動比精確,結(jié)構(gòu)也能自動適應(yīng)離合軋和軋距調(diào)節(jié)所引起的快慢輥中心距變化;當(dāng)磨輥磨損引起較大的中心距變化時(shí),可通過調(diào)節(jié)張緊輪補(bǔ)償。改變快慢輥帶輪的齒數(shù),可方便地提供多種傳動比。
3.2 操作方法
設(shè)備安裝好后, 先讓機(jī)器空載運(yùn)轉(zhuǎn),如發(fā)現(xiàn)有不正常的現(xiàn)象應(yīng)立即停車, 調(diào)整好后再試車。這樣反復(fù)進(jìn)行調(diào)試, 直到?jīng)]有異?,F(xiàn)象為止。當(dāng)磨粉機(jī)需要進(jìn)行工作時(shí), 首先按照該機(jī)所粉碎的物料,調(diào)軋距,軋距調(diào)節(jié)好后,鎖緊手柄,然后按啟動按鈕,使磨粉機(jī)處于準(zhǔn)備工作狀態(tài)。當(dāng)進(jìn)機(jī)物料達(dá)到一定值時(shí),料門打開,喂料輥轉(zhuǎn)動,磨輥?zhàn)詣雍祥l, 磨粉機(jī)就進(jìn)入了工作狀態(tài)。打開下磨門,檢驗(yàn)被粉碎過的物料是否符合面粉廠生產(chǎn)的工藝要求。如不符合要求,就應(yīng)該松開軋距調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的鎖緊手柄,轉(zhuǎn)動兩邊的軋距調(diào)節(jié)手輪調(diào)節(jié)軋距,直至被粉碎過的物料符合工藝要求為止,然后旋緊鎖緊手柄,關(guān)上下磨門。磨粉機(jī)就開始正常工作。需要停車時(shí),按停車按鈕便可停車。
4 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
本機(jī)的設(shè)計(jì)綜合了國內(nèi)外先進(jìn)磨粉機(jī)的優(yōu)點(diǎn),并對某些結(jié)構(gòu)進(jìn)行了改進(jìn),使其更加完善,可以說使一臺先進(jìn)的磨粉機(jī)。本機(jī)的結(jié)構(gòu)簡單、緊湊,實(shí)用性強(qiáng),裝、拆、檢修方便,而且各個結(jié)構(gòu)的尺寸都比較小。本機(jī)磨輥內(nèi)平置,其喂料性能好;喂料流可直接進(jìn)入粉碎區(qū), 并便于操作人員觀察和調(diào)整喂料情況;粉碎后的物料對下磨門無噴粉情況,拆換磨輥方便。磨輥軸上的大皮帶輪和同步帶輪均采用彈性換聯(lián)結(jié),裝拆方便。磨輥傳動采用源弧形雙面同步齒形帶,而且把改向輪和張緊輪合為一個改向張緊輪,其結(jié)構(gòu)簡單、緊湊,趕得上國際先進(jìn)水平。喂料輥離合器采用了摩擦片離合器(氣動離合),喂料輥的動力來源于慢輥,這些都達(dá)到了國際先進(jìn)水平。本機(jī)的第一級傳動——電機(jī)到大皮帶輪,采用V帶傳動,;兩個喂料輥間采用齒輪傳動,軋距調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)采用單調(diào)手輪啟動離合軋,而且保安裝置就是利用本氣缸。綜上所述,本機(jī)具有以下特征:
1.磨輥水平排列便于物料進(jìn)入磨輥縫隙;
2.磨膛吸風(fēng)可提高光棍的轉(zhuǎn)速,從而提高產(chǎn)量;
3.磨輥傳動采用V帶;
4.采用可調(diào)的、標(biāo)準(zhǔn)的自動調(diào)心滾子軸承,以保證精確的同心回轉(zhuǎn);
5.采用玻璃鋼整體外殼結(jié)構(gòu),密閉性好,噪音小。
5 計(jì)算
5.1 動力計(jì)算、選配電機(jī)
由帶傳動比為:2~4,為了防止打滑,增大帶輪包角,傳動比盡量取小。
電動機(jī)轉(zhuǎn)速:n= (2~4) ×750=1500~3000r/m
符合這一范圍的同步速度為:1500r/m,按照所需的額定功率及同步轉(zhuǎn)速的要求選定電動機(jī)的型號為:Y123S-4。
其主要參數(shù):
5.2 V帶傳動設(shè)計(jì)
(1)選擇V帶的帶型:根據(jù)文獻(xiàn)[1]表8-7查的工作情況系數(shù),計(jì)算功率:
根據(jù)、n由文獻(xiàn)[2]圖8-11選帶型號:選A型帶
(2)確定帶輪的基準(zhǔn)直徑。由文獻(xiàn)[2]表8-6和表8-8,取小帶輪的基準(zhǔn)直徑。驗(yàn)算帶速v。按文獻(xiàn)[2]式8-13驗(yàn)算帶的速度:
v=在5~25m/s的范圍內(nèi)。
(3)計(jì)算大帶輪的基準(zhǔn)直徑。根據(jù)文獻(xiàn)[2]式8-15a,計(jì)算大帶輪的基準(zhǔn)直徑:
根據(jù)文獻(xiàn)[2]表8-8,圓整為。
(4)確定V帶的中心距a和基準(zhǔn)長度
根據(jù)文獻(xiàn)[2]式8-20,初定中心距 400mm。
由文獻(xiàn)[2]式8-22計(jì)算帶所需的基準(zhǔn)長度
由文獻(xiàn)[2]表8-2選帶的基準(zhǔn)長度
按文獻(xiàn)[2]式8-23計(jì)算實(shí)際中心距。
中心距的變化范圍為393~450mm。
(5)驗(yàn)算小帶輪上的包角。
°°
(6)計(jì)算帶的根數(shù) z
計(jì)算單根帶的額定功率。
由和,查文獻(xiàn)[2]表8-4a得。
根據(jù),和 型帶,查文獻(xiàn)[2]表8-4b得
查文獻(xiàn)[2]表8-5得,查文獻(xiàn)[1]表8-2得,于是
計(jì)算帶的根數(shù)。
取根。
(7)計(jì)算單根帶的初拉力的最小值
由文獻(xiàn)[2]表得型帶的單位長度質(zhì)量所以
(8)帶輪結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)
帶輪的材料選用。根據(jù)軸徑的大小,選擇帶輪孔徑,大帶輪孔徑,小帶輪孔徑。
5.2.1 雙面圓弧齒同步帶的設(shè)計(jì)
(1) 確定設(shè)計(jì)功率
取,計(jì)算得。
(2)選擇帶型
按,,根據(jù)圖,選型。
(3)確定帶輪直徑
確定帶輪齒數(shù):小帶輪齒數(shù)按原則確定,根據(jù)表 選。大帶輪直徑。帶輪節(jié)圓直徑、和帶輪外徑、由中表查得。,,,。
(4)確定帶的基本額定功率
根據(jù)中表~,查得
(5)確定帶的額定功率
帶的額定功率按中式計(jì)算:
查,,,。
(6)確定帶和帶輪的寬度
按的原則選擇帶輪的寬度,則:
式中見表中選擇標(biāo)準(zhǔn),計(jì)算得。
按計(jì)算結(jié)果從表中選擇標(biāo)準(zhǔn),并從表中確定帶輪寬度,。
5.3 喂料輥齒輪傳動設(shè)計(jì)計(jì)算
5.3.1 選用齒輪類型、精度等級、材料及齒數(shù)
(1)磨粉機(jī)為一般工作機(jī)器,速度不高,故選用7級精度(GB10095-88)。
(2)材料選擇。由文獻(xiàn)[2]表10-1選擇小齒輪材料為40Cr(調(diào)質(zhì)),硬 為280HBS,大齒輪材料為45鋼(調(diào)質(zhì)),硬度為240HBS,二者材料硬度差為40HBS。
(3)選小齒輪齒數(shù)Z1=20,大齒輪齒Z2=i×Z1=45。
按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)
按文獻(xiàn)[2]式(10-9a)進(jìn)行試算,即
(1)確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值
1)試選載荷系數(shù)Kt=1.1。
2)計(jì)算小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩。
3)由文獻(xiàn)[2]表10-7選取齒寬系數(shù)φd=0.6。
4)由文獻(xiàn)[2]查得材料的彈性影響系數(shù)ZE=189.8Mpa1/2。
5) 由文獻(xiàn)[2]圖10-21d按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限aH1iml=600Mpa;大齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限aH1iml=550Mpa。
6)由文獻(xiàn)[2]式10-13計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)。
N1=60n1jLh=60×80×1×(300×8×15)=1.728×108(次)
N2=1.728×108/2.25=7.68×107(次)
7)由文獻(xiàn)[2]圖10-19取接觸疲勞壽命系數(shù)KHN1=1.15,KHN2=1.17。
8)計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力
取失效率為1%,安全系數(shù)S=1,由文獻(xiàn)②式(10-12)得:
[бH]1=KHN1б1im1/S=1.15×600=690Mpa
[бH]2=KHN2б1im2/S=1.17×550=643.5Mpa
(2)計(jì)算
1)計(jì)算小齒輪分度圓的直徑d1t,代入[бH]中較小的值。
2)計(jì)算圓周速度。
3)計(jì)算齒寬b及模數(shù)mnt。
齒寬b=фdd1t=0.6×65.396mm=39.24mm
模數(shù)mnt=d1t/z1=2.779mm
齒高h(yuǎn)=2.25mnt=2.25×2.779/6.25=6.28
齒寬與齒高之比b/h=39.24/6.25=6.28
4)計(jì)算載荷系數(shù)K。
根據(jù)V=0.23m/s,7級精度,由文獻(xiàn)[2]圖10-8查得動載系數(shù)Kv=1.05;
直齒輪,Kha= Kha=1;
由文獻(xiàn)[2]表10-2查的使用系數(shù)KA=1;
由文獻(xiàn)[2]表10-4用插值法查的7級精度、小齒輪懸臂布置時(shí),KHβ=1.35。
由b/h=6.28,KHβ=1.35查文獻(xiàn)圖10-13得KHβ=1.28;故載荷系數(shù)
K=KAKVKHa KHβ=1×1.05 KHβ=1.351 KHβ=1.351.35=1.418
6)按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所算得的分度圓直徑,由文獻(xiàn)[2]得
7)計(jì)算模數(shù)mn。
Mn=d1/z1=3.02mm
5.3.2 按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)
由文獻(xiàn)[2]式(10-5)得彎曲強(qiáng)度的設(shè)計(jì)公式為
(1)確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值
1)由文獻(xiàn)[2]10-20c查的小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限σFE1=500Mpa;大齒輪的彎曲強(qiáng)度極限σFE1=380Mpa;
2)由文獻(xiàn)[2]圖10-18取彎曲疲勞壽命系數(shù)KFN1=0.85,KFN2=0.88;
3)計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力。
取彎曲疲勞安全系數(shù)S=1.3,由文獻(xiàn)②圖式(10-12)得
4)計(jì)算載荷系數(shù)K。
K=KAKVKFaKFβ=1×1.05×1×1.28=1.344
5)查取齒形系數(shù)。
由文獻(xiàn)[2]表10-5查得YFa1=2.80;YFa2=2.35
6)查取應(yīng)力校正系數(shù)。
由文獻(xiàn)[2]表10-5查得YSa1=1.55;YSa2=1.68.
7)計(jì)算大、小齒輪的YFaYFsa/[σF]并加以比較。
大齒輪的數(shù)值大。
(2)設(shè)計(jì)計(jì)算
對比計(jì)算結(jié)果,由齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù)m大于由齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù),由于齒輪模數(shù)m的大小主要取決于彎曲強(qiáng)度所決定的承載能力,而齒面接觸疲勞強(qiáng)度所決定的承載能力,僅與齒輪直徑(即模數(shù)與齒數(shù)的乘積)有關(guān),可取彎曲強(qiáng)度算得的模數(shù)1.83并就近圓整為標(biāo)準(zhǔn)值m=2mm,按接觸強(qiáng)度算得的分度圓直徑d1=60.489mm,算出小齒輪齒數(shù)
Z1=d1/m=60.489/2≈30
Z2=2.25×30=67.5,取Z2=68。
5.3.3 幾何尺寸計(jì)算
(1)計(jì)算分度圓直徑
d1=Z1m=30×2mm=60mm
d2=Z2m=68×2mm=136mm
(2)計(jì)算中心距
a=(d1+d2)/2=98mm
(3)計(jì)算齒輪寬度
取B2=40mm,B1=45mm。
5.4 磨輥設(shè)計(jì)
5.4.1 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
初步計(jì)算磨輥軸的結(jié)構(gòu)尺寸:
根據(jù)文獻(xiàn)[1]式(15-2),磨輥軸為實(shí)心軸,按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度:
A=103~126, 取A=110;
P=5.23kw n=750rpm
計(jì)算得:d=21.02mm;
按扭轉(zhuǎn)剛度: 取B=109, 得:d=31.49mm, 取整d=32mm。
同樣的方法,對另一軸可得:d=41.45mm。
故?。篸=42mm。
5.5 磨輥受力分析
5.5.1 磨輥受力分析及校核
初步計(jì)算磨輥軸的結(jié)構(gòu)尺寸:根據(jù)查文獻(xiàn)[1]式(15-2),磨輥軸為實(shí)心軸,按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度: 取A=110;
P=5.23kw n=750rpm
計(jì)算得:d=21.02mm
按扭轉(zhuǎn)剛度: 取B=109,得:d=31.49mm,取整d=32mm.
同樣的方法,對另一軸可得: d=42mm
磨輥受力分析時(shí),略去磨輥齒形及斜度的影響;略去磨輥支承處的摩擦阻力;略去三角帶傳動的損失;略去喂料傳動中三角帶輪的作用力。以快輥受力分析為例:
(1)輥壓力:P=qL=12×103×0.35=4200N;
(2)同步齒形帶張力產(chǎn)生的力矩:
(3)通過物料對快輥的摩擦力(均布輥長上):FK=P·μk=4200×0.43=1806N;
(4)慢輥齒形帶對快輥齒形帶的拉力(張緊力):T0=1000P/t/vkgf=357.29kgf;
(5)張緊力產(chǎn)生的扭矩
(6)電機(jī)輸入扭矩
(7)三角帶輪作用在輥軸上的力Q=1553N;
(8)磨輥重量G=990.5N;
(9)快輥齒形帶輪的重量G1=106.5N;
(10)快輥三角帶輪上的扭矩 M1=36.68N·m。
從軸的結(jié)構(gòu)圖以及彎矩和扭矩圖中可以看出截面C是軸的危險(xiǎn)截面。現(xiàn)計(jì)算出截圖
圖 3 快輥軸的載荷分析圖
Figure 3 Fast roller load analysis diagram
5.6 磨輥軸承的選擇與計(jì)算
5.6.1 磨輥軸承的選擇
根據(jù)分析,采用雙列向心球面圓柱滾子軸承,因?yàn)槟シ蹤C(jī)沖擊載荷很小,又考慮到間小軸承座的直徑,所以采用輕寬系列的軸承。由于采用了緊定錐套,所以軸承內(nèi)徑,查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊》,外徑,軸承型號為(22209C/W33)的雙列向心球面圓柱滾子軸承。
5.6.2 軸承校核設(shè)計(jì)
快慢輥共有四個軸承,只要校核受力最大的一個就可以了,現(xiàn)對慢輥A端的軸承進(jìn)行校核。
(1)計(jì)算動載荷C:
(對于向心圓柱滾子軸承)
因無沖擊,查文獻(xiàn)[4]中表6-4,取1.2,e=0.27
雙列向心球面圓柱滾子軸承
因連續(xù)工作,故取最大值。
故所選用的四個軸承都合格。
2)壽命校核.
,由查文獻(xiàn)[4],查
p=8580(N)
一年按300天工作,一天工作10小時(shí).
?。辏?
所以四個軸承全用113518型,非常合理。
5.7 磨輥軸與軸體過盈量和壓入力的計(jì)算
1)由公式確定配合所需壓力強(qiáng)度 P:
----------最大扭矩
磨輥傳遞的最大扭矩為,為安全起見,取安全系數(shù)為2,f取0.08
: 磨輥體與軸的配合長度(m);
: 軸的配合段直徑(cm);
: 裝配系數(shù),用壓入法時(shí),取0.08;
2)由文獻(xiàn)[4]中公式確定最小計(jì)算過盈(有效過盈) :
由于輥體與軸的材料不同,所以
由文獻(xiàn)[4]表1-8查得:
由用插入法得:
3)由公式確定最小配合過盈 ,并根據(jù)選配合:
轉(zhuǎn)查
由公差配合表取優(yōu)選配合
最大過盈,最小過盈
4)由公式計(jì)算最大計(jì)算過盈:
5)由公式計(jì)算最大過盈時(shí)的強(qiáng)度:
6)由公式驗(yàn)算配合件的強(qiáng)度
被包容件:
包容件:
所以當(dāng)時(shí)包容件產(chǎn)生塑性變形,而實(shí)際上得到最小或最大過盈的機(jī)會是很少的。因此,按計(jì)算零件強(qiáng)度時(shí),若產(chǎn)生不大的塑性變形是允許的。
7)計(jì)算不發(fā)生塑性變形時(shí)的表面極限壓力強(qiáng)度
被包容件:
8)計(jì)算壓入力 :
因?yàn)?,采用壓入法時(shí),
所以用43.8噸的壓力可將軸壓入。
5.8 喂料輥動力消耗計(jì)算
根據(jù)其結(jié)構(gòu),其輸出功率的計(jì)算公式,為:
式中:-消耗于喂料系統(tǒng)喂料運(yùn)動的功率.
-傳動副的總機(jī)械效率.
可取:
-系統(tǒng)消耗于空轉(zhuǎn)的率.
對于雙輥喂料,一般可取2W/cm輥長,則
式中:泵殼內(nèi)各軸的平均直徑,取30cm.
殼內(nèi)所有各軸的.轉(zhuǎn)速之和.
系數(shù),根據(jù)結(jié)構(gòu)差異一般可取3-5.
系數(shù),根據(jù)輥長及軸承結(jié)構(gòu)不同,一般可取8-10.
潤滑油粘度影響系數(shù),取為1.
前后喂料輥的平均直徑.
分流輥轉(zhuǎn)速.
定量輥轉(zhuǎn)速.
5.9喂料輥同步帶傳動設(shè)計(jì)
選擇帶輪和帶長,確定中心距:
根據(jù)其傳遞功率,選5M圓弧形齒同步帶,已知傳動比為3
選擇小帶輪齒數(shù) ,則
大帶輪齒數(shù)
大帶輪節(jié)圓直徑
小帶輪節(jié)圓直徑
根據(jù)已知的傳動條件,選擇中心距
計(jì)算小帶輪包角
帶長
該長度在400~450之間,選取430mm
中心距:
計(jì)算帶寬:
根據(jù)小帶輪齒數(shù)和轉(zhuǎn)速,從表27中查出基準(zhǔn)功率傳動容量
嚙合齒數(shù): , 查表得 嚙合系數(shù)
帶寬系數(shù):
根據(jù)帶寬系數(shù) 值,查表,得帶寬為20mm
5.10 料門機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)
料門的開啟采用自動開啟式,就是喂料輥轉(zhuǎn)動處于喂料狀態(tài)時(shí),料門自動開啟,而當(dāng)喂料輥停轉(zhuǎn)處于斷料狀態(tài)時(shí),料門自動關(guān)閉。主要優(yōu)點(diǎn)是:當(dāng)喂料機(jī)構(gòu)停止喂料時(shí),能有效地防止物料顆粒在外界因素的干擾下,自流落入粉碎區(qū)。本機(jī)料門由拉伸彈簧控制,其工作原理:當(dāng)物料達(dá)到一定的重量時(shí),彈簧被拉伸,料門開啟,當(dāng)物料重量增大時(shí),料門開啟程度增大,反之,料門關(guān)閉。此料門機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單,設(shè)計(jì)成本低廉,普遍使用與各種小型磨粉機(jī)。
5.11 軋調(diào)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)
本機(jī)構(gòu)為平面四桿機(jī)構(gòu),屬于雙搖桿機(jī)構(gòu),單調(diào)搖臂為主動搖桿,慢輥搖臂為從動搖桿
根據(jù)慢輥尺寸及箱體內(nèi)的空間位置,初選慢輥搖臂有效長度為,主動搖桿部分,氣缸增力部分,連桿。兩固定鉸鏈長度
驗(yàn)算壓力角
此機(jī)構(gòu)是否具有良好的傳力性能,可以用壓力角的大小來衡量。在機(jī)構(gòu)中,壓力角隨著機(jī)構(gòu)的位置的改變而變化。壓力角越小,機(jī)構(gòu)的傳力性能就越好。
氣缸有效行程
主動搖桿的行程角度
氣缸增力比
作機(jī)構(gòu)簡圖可知,在松閘狀態(tài)時(shí),壓力角,當(dāng)閘緊時(shí),壓力角作機(jī)構(gòu)簡圖可知,在松閘狀態(tài)時(shí),壓力角
此桿長設(shè)計(jì)符合要求。
6 結(jié)論
本次設(shè)計(jì)的磨粉機(jī)綜合了國內(nèi)外先進(jìn)磨粉機(jī)的優(yōu)點(diǎn),并對某些結(jié)構(gòu)進(jìn)行了改進(jìn),使其更加完善,可以說是一臺先進(jìn)的磨粉機(jī)。本機(jī)磨輥配置較為10°,其喂料性能好;喂料流可直接進(jìn)入粉碎區(qū),并便于操作人員觀察和調(diào)整喂料情況;粉碎后的物料對下磨門無噴粉情況,拆換磨輥方便。磨輥軸上的大皮帶輪和同步帶輪均采用脹緊聯(lián)結(jié),裝拆方便。磨輥傳動采用雙面圓弧同步齒形帶,其結(jié)構(gòu)簡單,喂料輥離合器采用了摩擦片離合器,喂料輥的動力來源于慢輥,機(jī)的第一級傳動——電機(jī)到大皮帶輪,采用V帶傳動,;兩個喂料輥間采用齒輪傳動,軋距調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)采用單調(diào)手輪啟動離合軋,而且保安裝置就是利用本氣缸,這些在都體現(xiàn)了本機(jī)的先進(jìn)性。
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致 謝
為期兩個月的畢業(yè)設(shè)計(jì)即將接近尾聲,在任老師的親切指導(dǎo)和同學(xué)的幫助下,此次設(shè)計(jì)才得以完成,在此向所有給予我此次畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)和幫助的老師和同學(xué)表示最誠摯的感謝。
首先,向本設(shè)計(jì)的指導(dǎo)老師——任述光副教授表示最誠摯的謝意。在自己緊張的工作中,仍然盡量抽出時(shí)間對我們進(jìn)行指導(dǎo),時(shí)刻關(guān)心我們的進(jìn)展?fàn)顩r,督促我們抓緊學(xué)習(xí)。任老師給予的幫助貫串于設(shè)計(jì)的完全過程,從借閱參考資料到現(xiàn)場的實(shí)際操作,他都給予了指導(dǎo),不僅使我學(xué)會運(yùn)用書本中的知識,更學(xué)會了學(xué)習(xí)操作方法。也懂得了如何把握設(shè)計(jì)重點(diǎn),如何合理安排時(shí)間和論文的編寫,同時(shí)在畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中,他和我們在一起共同解決了設(shè)備出現(xiàn)的各種問題。
其次,要向給予此次畢業(yè)設(shè)計(jì)幫助的老師們,以及同學(xué)們以誠摯的謝意,在整個設(shè)計(jì)過程中,他們也給我很多幫助和無私的關(guān)懷,更重要的是為我們提供不少技術(shù)方面的資料,在此感謝他們,沒有這些資料就不是一個完整的論文。
總之,我的設(shè)計(jì)是老師和同學(xué)共同完成的結(jié)果,在設(shè)計(jì)的兩個月里,我們合作的非常愉快,教會了我許多道理,是我人生的一筆財(cái)富,我再次向給予我?guī)椭娜卫蠋熀屯瑢W(xué)表示感謝!
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