青岛农业大学海都学院本科生毕业论文(设计)题目:振动式水平输送进料机的设计*名:***系别:工程系专业:机械设计制造及其自动化班级:2009.01学号:*********指导教师:***2013年6月8日毕业论文(设计)诚信声明本人声明:所呈交的毕业论文(设计)是在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果,论文中引用他人的文献、数据、图表、资料均已作明确标注,论文中的结论和成果为本人独立完成,真实可靠,不包含他人成果及已获得青岛农业大学或其他教育机构的学位或证书使用过的材料。
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论文(设计)作者签名:日期:年月日指导教师签名:日期:年月日目录摘要...................................................................................................................................................................... ІAbstract .............................................................................................................................................................. П1绪论. (1)1.1研究目的与意义 (1)1.2 国内外发展现状 (1)2设计方案 (3)2.1 设计要求 (3)2.2 方案选择与分析 (3)3整机模型的建立 (6)4振动输送部分的设计 (8)4.1 结构参数的设计 (8)4.2 运动学参数的设计 (9)4.3 动力学参数的设计 (11)4.4 激振部分的连杆机构设计 (12)5传动装置的设计 (14)5.1 选择电机 (14)5.2 齿轮的设计....................................................................................... 错误!未定义书签。
5.3 Ⅱ轴(输出轴)的设计计算 (15)5.4 Ⅰ轴(输入轴)的设计计算 (17)6结论 (20)参考文献 (21)致谢 (22)振动式水平输送进料机的设计摘要本课题研究的重点是设计一种机械机构通过振动源产生激振力推动物料的输送和进给;通过分析整个机构确定振动的振幅、频率等参数,使物料能够以一种科学的运动轨迹实现传送。
该方案采用偏心连杆式的机械结构实现槽体的往复摆动,料槽内的物料受料槽的振动作用,在料槽内滑动或抛移,完成输送进料作业。
关键词:振动式;进料机;水平输送Design of Oscillating Horizontal Transmission FeederAbstractOscillating horizontal transmission feeder is a continuous conveyor which uses vibration generator to make chute vibrate, so that the materials in the tank can slide or sling in a certain direction .Vibrating conveyer has higher working efficiency, less energy consumption, and the material in the silo do throw movement mostly, so the friction between them is relatively less, also little abrasion to silo, overall, vibration conveyor has low operating cost. This research focus on designing a mechanical mechanism which through the source of vibration exciting force is produced to promote material conveying and feeding; through the analysis of the whole body, to definite vibration amplitude, frequency and other parameters, to make the material transfer with a kind of science movement trajectory , but also require the material conveying speed adjustable. The scheme adopts eccentric link mechanism to realize the reciprocating swing of trough, the material in the trough receiving the vibrating action of silo, so it will be sliding or sling to complete the delivery of feed operation. Key words: oscillating; feeder; horizontal transmission1绪论1.1研究目的与意义随着我国机械行业的蓬勃发展, 各种输送物料不断增多,输送进给机的应用市场也在不断地扩大。
传统的带式物料输送进料机在启、制动情况下,由于带的非刚体性会使输送机产生较大的瞬时冲击,从而造成输送带以及接头的断裂、降低传动装置的疲劳寿命等破坏[1]。
与之不同,振动输送给料机工作稳定可靠,广泛用于矿山、冶金、碎石场、化工、建材、煤矿、选矿、食品等行业[2],在矿山行业,由于输送进给的石料较大,因此,设计一种高效振动式输送机显得尤为重要。
本课题主要是研究设计一种振动式水平输送进料机来实现石料在规定的轨道内做滑行或抛掷运动,达到输送进料的目的。
其重点是设计一种机械结构通过振动源产生激振力推动物料的输送和进给;并分析整个机构确定振动的振幅、频率等参数,通过优化这些参数使物料能够以一种科学的运动轨迹实现传送,同时还要求实现物料输送速度的可调性。
本课题为振动式水平输送进料机的设计,振动输送机是利用激振器使料槽振动,从而使槽内物料沿一定方向滑行或抛移的连续输送机械[3]。
这种机械能够实现速度的可调性,因此,这对于提高劳动效率、降低工人的劳动强度以及保证物料进给的均匀稳定、提高经济效益等都具有十分重要的意义。
1.2国内外发展现状从世界物料输送进料机的发展情况来看,英国、德国等欧洲国家以及日本、美国等发达国家的工业发展起步相对较早。
19世纪中期,各种不同结构形式的现代输送机陆续出现。
1868年,英国首先推出了带式物料输送进料机;1887年,美国出现了螺旋式物料输送进料机;1906年,英国和德国出现了惯性式振动物料输送进料机。
在工业技术不断发展与进步的情况下,输送机经过多年的发展,目前一些发达国家的输送给料机技术已经比较成熟,相应地,其产品的质量也相对较好一些[4]。
与发达国家相比,我国物料输送进料机行业起步相对稍晚一些,并且受整体机械制造业技术水平相对落后的影响,我国物料输送进料机普遍在工作性能、通用化、自动化等方面与国际水平存在较大的差距[5]。
不过随着国民经济的快速增长、发展以及国家政策的扶持力度的不断加大,我国输送进料机行业的发展速度不断加快,技术水平也明显有了较大程度的提高。
目前我国输送进料机大多采用带式物料输送进料机,但是由于其高速运转时,需要注意噪声、振动和启动、制动等问题,因此其不适用于煤炭和钢铁等行业,对于电力、机械、化工、建材、水泥、冶金等行业同样需要在大功率下能够平稳运转、噪声小的输送进料机,因此,此次对于振动式水平输送进料机的研究要有所创新。
为了使物料输送进料机能达到国际先进水平,也为了使物料输送机机能更加可靠地、平稳地、有效地工作,振动式输送机今后发展的方向主要是向大型化发展,大型化包括大输送能力、大输送倾角等方面[7]。
2设计方案2.1 设计要求在了解普通的振动式输送进料机结构及优缺点的基础上,设计出一种速度可调的振动式水平输送进料机,并且要求该输送进料机的激振系统是一种机械结构。
2.2 方案选择与分析振动式输送进料机是通过料槽的振动来带动其上的物料随其一起振动的一种输送设备。
振动式输送机通过电机驱动,然后由激振源驱动料槽发生振动,进而使物料在料槽中沿指定的方向作滑行运动或是抛掷运动,从而实现物料的向前输送进给[8]。
振动式输送进料机由驱动部件、激振部件和料槽等组成。
振动式输送进料机按照驱动方式的不同可分为电磁振动输送机、惯性振动输送机和连杆式振动输送机三种[9]。
2.2.1 电磁振动输送机由图2-1知,电磁振动输送机主要是通过电磁激振器来驱动槽体的运动,由于电振机的频率高、振幅小,因此输送速度较慢,尤其对于石料这种较大块状物料来说,输送进料的效率较低,另外,该机型受供电电压的影响比较大,噪音也较大[10]。
图2-1 电磁振动输送机1.料槽2.电磁激振器3.隔振弹簧2.2.2 惯性振动输送机惯性振动输送机一般分为单槽振动输送机和带隔振弹簧的单槽振动输送机两种常用的结构形式。
单槽振动输送机,采用电机、皮带带动惯性激振器或是直接采用振动电机来驱动,用导向杆支承在底座支架上。
因为该机没有隔振弹簧,所以传给地基的动载荷较大,为了保证物料的正常运输,就必须要有牢靠的设备基础,并且槽体还应具有足够的刚度强度,该机消耗功率较大,并且在启、制动时会有较大的冲击和噪声,所以,不适合运送较大块状物[10]。