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圓盤(pán)式肥料制粒機(jī)圓盤(pán)式肥料制粒機(jī) 指導(dǎo)老師 馬少輝 設(shè)計(jì) 王肖龍 專(zhuān)業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)12-1 設(shè)計(jì)主要內(nèi)容1 本設(shè)計(jì)研究的主要目的及意義2 肥料制粒機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖與工作原理3 肥料制粒機(jī)組成結(jié)構(gòu)4 圓盤(pán)式肥料制粒機(jī)各功能構(gòu)件的工作 方式5 小結(jié)設(shè)計(jì)的目的及意義 肥料是提供一種或一種以上植物必需的營(yíng)養(yǎng)元素，改善土壤性質(zhì)、提高土壤肥力水平的一類(lèi)物質(zhì)，是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的物質(zhì)基礎(chǔ)之一，是糧食的糧食。隨著環(huán)保和有機(jī)農(nóng)業(yè)的發(fā)展，利用有機(jī)廢棄物經(jīng)生物發(fā)酵制造有機(jī)肥料在我國(guó)得到迅速發(fā)展，有機(jī)廢棄物處理實(shí)現(xiàn)了無(wú)害化和資源化。但生物發(fā)酵的有機(jī)肥大多為粗粉狀或不規(guī)則的小塊狀，使用起來(lái)很不方便，特別不利于大面積機(jī)播。諸多廠家利用擠壓造粒機(jī)將粉狀肥料擠壓成柱狀顆粒，雖然使用起來(lái)方便一些，但流動(dòng)性不好，不適于機(jī)播。在這種情況下，球狀顆粒肥料制粒機(jī)應(yīng)運(yùn)而生。它用于對(duì)發(fā)酵后的各種有機(jī)物進(jìn)行造粒，突破常規(guī)的有機(jī)物造粒工藝，造粒前不用對(duì)原料進(jìn)行干燥、粉碎，直接配料就可以加工出球狀顆粒，可節(jié)省大量能源。研究顆粒肥料的意義 為使肥料的養(yǎng)分逐漸被作物吸收，并減少肥效損失，常將幾種化肥或化肥與粉碎的廄肥按一定比例混合制成粒肥。直徑210毫米的稱(chēng)粒肥，直徑大于10毫米的稱(chēng)球肥。球肥主要用于水田深施，粒肥常用作種肥與種子混播或同時(shí)分別施入溝穴。顆粒肥具有良好的松散性，與外界接觸面積較粉狀肥料小，不易潮解，并具有一定的強(qiáng)度，有一般的排肥機(jī)構(gòu)均能做到施肥均勻可靠，制粒肥機(jī)制出的粒肥直徑大小不一，晾干后須篩選分級(jí)以供使用。這種顆粒強(qiáng)度較低，施入土壤后較擠壓式制造的粒肥易被溶解和被作物吸收。因此，顆粒肥料的使用越來(lái)越普遍。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖與工作原理1行走架 2傾角調(diào)節(jié)裝置 3供水裝置4傾斜圓盤(pán) 5動(dòng)力及傳動(dòng)裝置 工作原理：圓盤(pán)式制粒肥機(jī)主要工作部件有傾斜圓盤(pán)、供水裝置、傳動(dòng)裝置和圓盤(pán)傾角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)等。動(dòng)力通過(guò)傳動(dòng)裝置帶動(dòng)傾斜圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)將事先按比例混合好的肥料逐漸裝上圓盤(pán)，并將水霧均勻地灑在肥料粉上。肥料隨圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)到一定高度后靠自重向下滾落，然后再隨圓盤(pán)升高。這樣不斷滾動(dòng)使肥料粉一層層地粘附在一起，逐漸變成顆粒狀。當(dāng)圓盤(pán)下方的粒肥厚度超過(guò)圓盤(pán)邊緣高度時(shí)，粒肥就撒落到盤(pán)外。連續(xù)、適量地向盤(pán)中加粉肥，就使制粒肥機(jī)連續(xù)工作。各功能構(gòu)件的工作方式1.傳動(dòng)方式及調(diào)速裝置：電機(jī)驅(qū)動(dòng)小帶輪轉(zhuǎn)動(dòng)，小帶輪轉(zhuǎn)動(dòng)由皮帶傳動(dòng)至大帶輪，大帶輪轉(zhuǎn)動(dòng)由軸傳動(dòng)至減速箱。通過(guò)減速箱達(dá)到設(shè)計(jì)要求的轉(zhuǎn)速：轉(zhuǎn)速過(guò)高，則肥料粉始終隨盤(pán)旋轉(zhuǎn)，即使水霧不斷噴灑，也不能產(chǎn)生相對(duì)圓盤(pán)的滾動(dòng)而形成顆粒。轉(zhuǎn)速過(guò)低，肥料粉被圓盤(pán)帶到不太高處就滾落，使肥料粉撒開(kāi)面窄，滾落路程短，降低成粒性和生產(chǎn)率。在減速箱與傾斜圓盤(pán)的連接中，采用了鼓形齒式聯(lián)軸器，將圓盤(pán)上的軸與減速箱的軸連接，使之共同旋轉(zhuǎn)以傳遞扭矩。同時(shí)，在高速重載的動(dòng)力傳動(dòng)中，聯(lián)軸器還有緩沖、減振和提高軸系動(dòng)態(tài)性能的作用。2.聯(lián)軸器裝置：圓盤(pán)邊緣高度影響圓盤(pán)上的肥料積存量和顆粒直徑。邊緣高度過(guò)低，肥料積存量少，肥料粉滾落次數(shù)也少，本設(shè)計(jì)中圓盤(pán)邊緣高度為20cm。3.圓盤(pán)裝置：4.圓盤(pán)傾角調(diào)節(jié)裝置：圓盤(pán)傾角影響肥料粉每次在盤(pán)上滾落的時(shí)間和靠自重滾落的能力。傾角大，易滾落，但每次滾落的時(shí)間短，形成的顆粒直徑?。环粗?，顆粒直徑就大。該裝置為反向拉桿，中間部分為套筒，兩端是帶有螺紋的拉桿，且螺紋反向；工作時(shí)旋轉(zhuǎn)套筒就能使拉桿上下移動(dòng)，從而達(dá)到調(diào)節(jié)圓盤(pán)傾角的目的。圓盤(pán)傾角變化范圍在4060之間。圓盤(pán)式肥料制粒機(jī)懇請(qǐng)各位老師批評(píng)指正肥料顆粒機(jī)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 學(xué)生姓名 學(xué) 號(hào) 所屬學(xué)院 機(jī)械電氣化工程學(xué)院 專(zhuān) 業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 班 級(jí) 指導(dǎo)教師 日 期 大學(xué)教務(wù)處制 前 言 隨著環(huán)保和有機(jī)農(nóng)業(yè)的發(fā)展，利用有機(jī)廢棄物經(jīng)生物發(fā)酵制造有機(jī)肥料在我國(guó)得到迅 速發(fā)展，有機(jī)廢棄物處理實(shí)現(xiàn)了無(wú)害化和資源化。但生物發(fā)酵的有機(jī)肥大多為粗粉狀或不 規(guī)則的小塊狀，使用起來(lái)很不方便，特別不利于大面積機(jī)播。諸多廠家利用擠壓造粒機(jī)將 粉狀肥料擠壓成柱狀顆粒，雖然使用起來(lái)方便一些，但流動(dòng)性不好，不適于機(jī)播。在這種 情況下，球狀顆粒肥料制粒機(jī)應(yīng)運(yùn)而生。它用于對(duì)發(fā)酵后的各種有機(jī)物進(jìn)行造粒，突破常 規(guī)的有機(jī)物造粒工藝，造粒前不用對(duì)原料進(jìn)行干燥、粉碎，直接配料就可以加工出球狀顆 粒，可節(jié)省大量能源。 目前生產(chǎn)上應(yīng)用的制粒肥機(jī)體積龐大，難以滿(mǎn)足實(shí)驗(yàn)室科研的要求，對(duì)于顆粒肥料制 機(jī)來(lái)說(shuō)，按工作原理可分為擠壓式和非擠壓式兩種。按機(jī)具結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可分為轉(zhuǎn)盤(pán)式、滾筒 式、螺旋推運(yùn)器式、刮板式、滾柱式和模壓式等。 本文在分析國(guó)內(nèi)外多種造粒技術(shù)后，對(duì)固體物料顆粒造粒機(jī)進(jìn)行設(shè)計(jì)和研究。結(jié)合實(shí) 際的有機(jī)肥造粒技術(shù)需求和功能要求，決定采用轉(zhuǎn)盤(pán)式制粒肥機(jī)，該機(jī)主要工作部件有傾 斜圓盤(pán)、供水裝置、傳動(dòng)裝置和圓盤(pán)傾角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)等。工作時(shí)，動(dòng)力通過(guò)傳動(dòng)裝置帶動(dòng)傾 斜圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)將事先按比例混合好的肥料（廄肥要粉碎過(guò)篩）逐漸裝上圓盤(pán)，并將水 霧均勻地灑在肥料粉上。灑的水量應(yīng)使肥料不過(guò)濕或過(guò)干而影響質(zhì)量。肥料隨圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)到 一定高度后靠自重向下滾落，然后再隨圓盤(pán)升高。這樣不斷滾動(dòng)使肥料粉一層層地粘附在 一起，逐漸變成顆粒狀。當(dāng)圓盤(pán)下方的粒肥厚度超過(guò)圓盤(pán)邊緣高度時(shí)，粒肥就撒落到盤(pán)外。 連續(xù)、適量地向盤(pán)中加粉肥，就使制粒肥機(jī)連續(xù)工作。 本文在分析國(guó)內(nèi)外多種造粒技術(shù)后，對(duì)固體物料顆粒造粒機(jī)進(jìn)行設(shè)計(jì)和研究。結(jié)合實(shí) 際的有機(jī)肥造粒技術(shù)需求和功能要求，確定非擠壓式圓盤(pán)造粒機(jī)的總體設(shè)計(jì)方案，選擇最 優(yōu)的設(shè)計(jì)方案，并對(duì)其各個(gè)功能組件的結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析設(shè)計(jì)，確定各功能組件的組成，保證 其功能要求和性能要求。并利用 AUTO CAD 和 Solid Works 軟件繪制完成整機(jī)的設(shè)計(jì)圖紙。 目錄 1 緒論 .................................................................................................................................................4 1.1 選題的意義和目的 ..............................................................................................................4 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 .................................................................................................................4 1.3 本課題的研究?jī)?nèi)容 .............................................................................................................5 2 圓盤(pán)造粒機(jī)概述 .............................................................................................................................5 3 圓盤(pán)造粒機(jī)適用范圍 .....................................................................................................................6 4 圓盤(pán)制粒機(jī)的整體結(jié)構(gòu)及工作原理 .............................................................................................6 4.1 制粒的原理 ..........................................................................................................................6 4.2 結(jié)構(gòu)示意圖 .........................................................................................................................6 4.3 圓盤(pán)制粒機(jī)的工作原理、特點(diǎn)： .....................................................................................6 5 電動(dòng)機(jī)的選擇 .................................................................................................................................7 6 帶及帶輪的設(shè)計(jì) .............................................................................................................................7 6.1 傳動(dòng)帶的設(shè)計(jì) .....................................................................................................................8 6.2 帶帶輪的設(shè)計(jì) ....................................................................................................................11 7 傳動(dòng)軸的設(shè)計(jì) ..............................................................................................................................12 7.1 根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長(zhǎng)度 ............................................................13 7.2 按彎扭合成條件校核軸的強(qiáng)度 ......................................................................................13 7.3 校核軸的強(qiáng)度 ..................................................................................................................17 8 影響粒子質(zhì)量的因素 ...................................................................................................................17 8.1 原料性質(zhì) ...........................................................................................................................17 8.2 原料水分含量大小對(duì)粒子質(zhì)量的影響 ...........................................................................17 8.3 補(bǔ)加水的方法 ...................................................................................................................18 8.4 制粒機(jī)的補(bǔ)加水的形態(tài)和加水的位置； .......................................................................18 8.5 加料位置及料量大小對(duì)制粒的影響： ...........................................................................18 8.6 圓盤(pán)制粒機(jī)的操作因素 ...................................................................................................18 8.7 粒子的強(qiáng)度的影響因素： ...............................................................................................19 9 制粒機(jī)操作 ...................................................................................................................................19 9.1 水分的控制 .......................................................................................................................19 9.2 制粒機(jī)邊、底刮刀的調(diào)整 ...............................................................................................19 9.3 避免粒子在輸送途中的破碎 ...........................................................................................19 10 制粒機(jī)長(zhǎng)見(jiàn)故障及處理方法 .....................................................................................................20 10.1 制粒過(guò)程中大球異常增多 .............................................................................................20 10.2 制粒機(jī)運(yùn)行中刀桿與盤(pán)面磨擦 .....................................................................................20 10.3 制粒機(jī)運(yùn)行中三角皮帶異響 .........................................................................................20 10.4 制粒機(jī)震動(dòng)異常 .............................................................................................................20 10.5 回轉(zhuǎn)軸承、大小齒輪異常 .............................................................................................20 致 謝 ................................................................................................................................................21 參考文獻(xiàn) ..........................................................................................................................................22 塔里木大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 1 1 緒論 1.1 選題的意義和目的 肥料是提供一種或一種以上植物必需的營(yíng)養(yǎng)元素，改善土壤性質(zhì)、提高土壤肥力水平 的一類(lèi)物質(zhì)，是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的物質(zhì)基礎(chǔ)之一，是糧食的糧食。充分認(rèn)識(shí)肥料，特別是化肥在 我國(guó)糧食生產(chǎn)和農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展中的作用與不可替代性，是思考農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略及對(duì) 策的重要基礎(chǔ)?，F(xiàn)代農(nóng)業(yè)日益成為以科學(xué)進(jìn)步為基礎(chǔ)的工業(yè)體系，我國(guó)和世界范圍的農(nóng)業(yè) 生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)證明，在以科學(xué)進(jìn)步為基礎(chǔ)的諸項(xiàng)農(nóng)業(yè)技術(shù)措施中，施肥尤其是化肥是最快、最 有效的增產(chǎn)措施，是調(diào)整農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)養(yǎng)分循環(huán)和平衡的重要手段。肥料主要分為有機(jī)肥 料和化學(xué)肥料兩大類(lèi)，每大類(lèi)中又都有固體和液體兩類(lèi)： 有機(jī)肥料主要由人畜糞尿、植物莖葉及各種有機(jī)廢棄物堆積漚制而成，故亦稱(chēng)農(nóng)家肥 料。有機(jī)肥料能增進(jìn)土壤的有機(jī)質(zhì)，改善土壤結(jié)構(gòu)，提高保水能力，而且還能提供植物所 需的多種養(yǎng)分；但它所含有養(yǎng)分要在氧化過(guò)程中慢慢分解，才能釋放到土壤里提供作物吸 收，因而效果緩慢，但有效期較長(zhǎng)。由于有機(jī)肥料中所含氮、磷、鉀的比例小，因而施用 量大，裝載、運(yùn)輸與施撒的勞動(dòng)強(qiáng)度大，衛(wèi)生條件差。因而施用有機(jī)肥料是一項(xiàng)亟待實(shí)現(xiàn) 機(jī)械化的田間作業(yè)。 化學(xué)肥料只含有一種或兩、三種營(yíng)養(yǎng)元素，但含量高，肥效快，用量少。半個(gè)世紀(jì)以 來(lái)，化肥對(duì)于保證農(nóng)作物產(chǎn)量的不斷增長(zhǎng)，在全世界都起著不可低估的作用?；瘜W(xué)肥料是 由工廠生產(chǎn)商品肥料，一般加工成顆粒狀、結(jié)晶狀或粉狀，裝袋出售。液態(tài)化肥主要是由 液氨和氨水。液氨含氮量高，約82％，氨水則是氨的水溶液，含氮量?jī)H15－20％。但由于 長(zhǎng)期大量施用化學(xué)肥料，造成土壤某些營(yíng)養(yǎng)成分嚴(yán)重缺乏，氮、磷、鉀的比例失調(diào)，土壤 板結(jié)，影響了農(nóng)作物產(chǎn)品的品質(zhì)。因此，從土壤施肥的發(fā)展趨勢(shì)上來(lái)看，增加有機(jī)肥的營(yíng) 養(yǎng)成分比例，有機(jī)肥的加工和施撒更加具有發(fā)展前途。 為使肥料的養(yǎng)分逐漸被作物吸收，并減少肥效損失，常將幾種化肥或化肥與粉碎的廄 肥按一定比例混合制成粒肥。直徑 2－10 毫米的稱(chēng)粒肥，直徑大于 10 毫米的稱(chēng)球肥。球肥 主要用于水田深施，粒肥常用作種肥與種子混播或同時(shí)分別施入溝穴。顆粒肥具有良好的 松散性，與外界接觸面積較粉狀肥料小，不易潮解，并具有一定的強(qiáng)度，有一般的排肥機(jī) 構(gòu)均能做到施肥均勻可靠，制粒肥機(jī)制出的粒肥直徑大小不一，晾干后須篩選分級(jí)以供使 用。這種顆粒強(qiáng)度較低，施入土壤后較擠壓式制造的粒肥易被溶解和被作物吸收。因此， 顆粒肥料的使用越來(lái)越普遍。 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 國(guó)內(nèi)外造粒技術(shù)經(jīng)過(guò)發(fā)展，日漸成熟并形成了專(zhuān)門(mén)的學(xué)科和獨(dú)立的技術(shù)。目前生產(chǎn)上 應(yīng)用的制粒肥機(jī)體積龐大，難以滿(mǎn)足實(shí)驗(yàn)室科研的要求，對(duì)于顆粒肥料制機(jī)來(lái)說(shuō)，按工作 原理可分為擠壓式和非擠壓式兩種。按機(jī)具結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可分為轉(zhuǎn)盤(pán)式、滾筒式、螺旋推運(yùn)器 式、刮板式、滾柱式和模壓式等。 本課題采用轉(zhuǎn)盤(pán)式制粒肥機(jī)，該機(jī)主要工作部件有傾斜圓盤(pán)、供水裝置、傳動(dòng)裝置和 圓盤(pán)傾角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)等。工作時(shí)，動(dòng)力通過(guò)傳動(dòng)裝置帶動(dòng)傾斜圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)將事先按比例 混合好的肥料（廄肥要粉碎過(guò)篩）逐漸裝上圓盤(pán)，并將水霧均勻地灑在肥料粉上。灑的水 量應(yīng)使肥料不過(guò)濕或過(guò)干而影響質(zhì)量。肥料隨圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)到一定高度后靠自重向下滾落，然 后再隨圓盤(pán)升高。這樣不斷滾動(dòng)使肥料粉一層層地粘附在一起，逐漸變成顆粒狀。當(dāng)圓盤(pán) 下方的粒肥厚度超過(guò)圓盤(pán)邊緣高度時(shí)，粒肥就撒落到盤(pán)外。連續(xù)、適量地向盤(pán)中加粉肥， 就使制粒肥機(jī)連續(xù)工作。 1.3 本課題的研究?jī)?nèi)容 本課題采用轉(zhuǎn)盤(pán)式制粒肥機(jī)，該機(jī)主要工作部件有傾斜圓盤(pán)、供水裝置、傳動(dòng)裝置和 圓盤(pán)傾角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)等。根據(jù)肥料制粒工藝要求，初步進(jìn)行總體方案設(shè)計(jì)，確定傳動(dòng)方案、 塔里木大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 2 傳動(dòng)比，然后對(duì)功率、調(diào)速機(jī)構(gòu)、供水裝置、制粒圓盤(pán)等機(jī)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算；完成制粒機(jī) 整機(jī)的圖紙，并撰寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)?，F(xiàn)本課題需要重點(diǎn)研究的關(guān)鍵問(wèn)題和解決思路主要包括： （1）該肥料制機(jī)主要工作部件有傾斜圓盤(pán)、供水裝置、傳動(dòng)裝置和圓盤(pán)傾角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu) 等。工作時(shí)，動(dòng)力通過(guò)傳動(dòng)裝置帶動(dòng)傾斜圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)將事先按比例混合好的肥料逐漸 裝上圓盤(pán)，并將水霧均勻地灑在肥料粉上。肥料隨圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)到一定高度后靠自重向下滾落， 然后再隨圓盤(pán)升高。這樣不斷滾動(dòng)使肥料粉一層層地粘附在一起，逐漸變成顆粒狀。當(dāng)圓 盤(pán)下方的粒肥厚度超過(guò)圓盤(pán)邊緣高度時(shí)，粒肥就撒落到盤(pán)外 （2）在理論分析的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)合理的供水裝置。供水量的大小，直接影響肥料 粉能否形成顆粒狀。 （3）調(diào)速裝置。轉(zhuǎn)速過(guò)高，則肥料粉始終隨盤(pán)旋轉(zhuǎn)，即使水霧不斷噴灑，也不能產(chǎn)生 相對(duì)圓盤(pán)的滾動(dòng)而形成顆粒。轉(zhuǎn)速過(guò)低，肥料粉被圓盤(pán)帶到不太高處就滾落，使肥料粉撒 開(kāi)面窄，滾落路程短，降低成粒性和生產(chǎn)率。 ( 4 )圓盤(pán)裝置。圓盤(pán)邊緣高度影響圓盤(pán)上的肥料積存量和顆粒直徑。邊緣高度過(guò)低， 肥料積存量少，肥料粉滾落次數(shù)也少。 ( 5 ).圓盤(pán)傾角。圓盤(pán)傾角影響肥料粉每次在盤(pán)上滾落的時(shí)間和靠自重滾落的能力。 傾角大，易滾落，但每次滾落的時(shí)間短，形成的顆粒直徑??；反之，顆粒直徑就大。 本課題設(shè)計(jì)的固體顆粒造粒機(jī)是擠壓式平模造粒機(jī)。為了更好的處理有機(jī)固體廢棄物， 減少對(duì)環(huán)境的污染，也為了有機(jī)復(fù)合肥設(shè)備節(jié)能高效的生產(chǎn)有機(jī)肥成品顆粒，本文從以下 幾個(gè)方面進(jìn)行了設(shè)計(jì)計(jì)算： 根據(jù)實(shí)際的工作需求和功能要求，確定非擠壓式圓盤(pán)造粒機(jī)的總體設(shè)計(jì)方案。對(duì)非擠 壓式圓盤(pán)造粒機(jī)各組成部分進(jìn)行分析比較，選擇最優(yōu)零件配件，同時(shí)解決主要技術(shù)關(guān)鍵點(diǎn)。 最后對(duì)關(guān)鍵零件如主軸、行走架、圓盤(pán)等進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算及校核，保證其功能要求和性能要 求，并繪制造粒機(jī)總裝配圖和裝配圖及部分零件圖。 2 圓盤(pán)造粒機(jī)概述 圓盤(pán)造粒機(jī)是復(fù)混肥行業(yè)常用設(shè)備之一，它結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、堅(jiān)固耐用、容易維修、使用方 便、成粒率高、粒度均勻。圓盤(pán)造粒機(jī)的造粒盤(pán)可以?xún)A斜，傾斜角度 35 到 60 度，它下面 有調(diào)整螺母，顆粒粒徑可由 3.2 毫米到 20 毫米之間變化，并且成粒率高。圓盤(pán)造粒機(jī)造粒 盤(pán)內(nèi)設(shè)有刮板，使運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，減少了物料在圓盤(pán)造粒機(jī)內(nèi)壁上的粘連?；旌暇鶆虻脑蟿?速進(jìn)入圓盤(pán)造粒機(jī)的造粒圓盤(pán)，在重力、離心力及物料之造粒機(jī)是結(jié)合國(guó)內(nèi)外同類(lèi)設(shè)備先 進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上改造而成的，圓盤(pán)造粒機(jī)為容積式計(jì)量的給料設(shè)備，它能均勻、連續(xù)地將 物料喂送到下一道工序。 圓盤(pán)造粒機(jī)是在傳統(tǒng)的成球盤(pán)和圓盤(pán)造粒機(jī)的基礎(chǔ)上，取優(yōu)補(bǔ)短，改進(jìn)生產(chǎn)工藝等技 術(shù)而成。新一代圓盤(pán)造粒機(jī)具有更多優(yōu)點(diǎn)，設(shè)備堅(jiān)固耐用，價(jià)格合理；圓盤(pán)造粒機(jī)的底座 加厚，造粒盤(pán)有多條加重輻射鋼板，可提高使用壽命，使運(yùn)轉(zhuǎn)更平穩(wěn)；昌威重工的圓盤(pán)造 粒機(jī)造粒盤(pán)傾斜角度 45 到 60 度可以調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)后所成顆粒粒徑不同，方便耐用；圓盤(pán)造 粒機(jī)內(nèi)襯不銹鋼，防腐蝕，上有刮板，可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)清理圓盤(pán)造粒機(jī)的造粒盤(pán)內(nèi)物料，造粒 飽滿(mǎn)，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，成粒率高，堅(jiān)固耐用。 3 圓盤(pán)造粒機(jī)適用范圍 （1）以有機(jī)肥污泥、雞糞、發(fā)酵后的秸稈等為原料的生物有機(jī)肥制粒； （2）以玉米面、草粉、豆粉等為原料的混合飼料制粒； （3）以畜禽糞便、城市生活垃圾等采用微生物發(fā)酵技術(shù)制成脫臭無(wú)菌高效肥； （4）圓盤(pán)造粒機(jī)造粒機(jī)可適用于粗纖維造粒，稻殼、棉籽、工程廢棄物等； 塔里木大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 3 （5）圓盤(pán)造粒機(jī)還廣泛適用于運(yùn)送粉狀、料狀或小塊狀態(tài)的各種非粘性物料，如煤粉、水 泥、熟料、化肥等物料。 新一代圓盤(pán)造粒機(jī)在化工方面 廣泛適用于熔點(diǎn)（軟化點(diǎn)）在 300℃以?xún)?nèi)，需冷凝造粒 的各類(lèi)物料。如：硫磺、石臘、松香、瀝青、偏酐、硬脂酸、順酐；酚醛樹(shù)脂、石油樹(shù)脂、 改性樹(shù)脂等樹(shù)脂類(lèi)產(chǎn)品；熱熔膠、合成肥皂、尿素、添加劑、橡膠和塑料助劑等產(chǎn)品。 4 圓盤(pán)制粒機(jī)的整體結(jié)構(gòu)及工作原理 4.1 制粒的原理 制粒又稱(chēng)滾動(dòng)成型，被水潤(rùn)濕的精礦，當(dāng)精礦被潤(rùn)濕到最大分子結(jié)合水分時(shí)、物料層 中形成毛細(xì)水，由于毛細(xì)力的作用，水滴周?chē)念w粒被拉向水滴中心而形成母球，在制粒 機(jī)中借滾動(dòng)和搓動(dòng)的作用，母球的表面就會(huì)粘上一層顆粒，使母球不斷長(zhǎng)大和緊密，達(dá)到 要求的粒子。 4.2 結(jié)構(gòu)示意圖 如圖 4-1 123 4 5 圖 4-1 結(jié)構(gòu)示意圖 1.行走架 2 傾角調(diào)節(jié)裝置 3.供水裝置 4.傾斜圓盤(pán) 5.動(dòng)力及傳動(dòng)裝置 4.3 圓盤(pán)制粒機(jī)的工作原理、特點(diǎn)： 工作原理：當(dāng)圓盤(pán)的直徑、轉(zhuǎn)速、傾角一定時(shí)，對(duì)于不同直徑的小球，在圓盤(pán)內(nèi)的運(yùn) 行軌跡不同，一個(gè)小球在圓盤(pán)內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)受到離心力、重力和摩擦力，不同直徑的粒子在圓 盤(pán)內(nèi)的運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小球離開(kāi)盤(pán)邊并開(kāi)始下落，此時(shí)，由于不同直徑的小球所受的摩擦力不同， 脫離角不同，球徑越大，脫離角越大，即小球上升的高度愈小，因而，在滾動(dòng)成型過(guò)程中， 小球按粒徑的大小發(fā)生偏析，加進(jìn)制粒機(jī)中的精礦和已成型的小球沿拋物線接近于不規(guī)則 的螺旋線轉(zhuǎn)動(dòng)，隨著小球的滾動(dòng)成型長(zhǎng)大，拋物線下降部分依球徑的大小而靠近圓盤(pán)的左 邊，而上升部分則沿著盤(pán)面垂直線的方向依球徑的大小而離開(kāi)盤(pán)面（即大球在上面） ，物料 的這種規(guī)律性，引起物料和小球按粒度進(jìn)行分極，這樣不同直徑的球粒在圓盤(pán)內(nèi)的不同位 置滾落，最小的粒子沿盤(pán)邊運(yùn)動(dòng)最先進(jìn)入盤(pán)低，其上是較大的球粒，最表面的一層則是直 徑最大的球粒； 工作特點(diǎn)：物料能形成有規(guī)律的運(yùn)動(dòng)，較大的球粒和較小的顆粒能沿各自不同的軌道運(yùn)行， 因此，母球能按其大小產(chǎn)生偏析，只有最大的母球，最后才能從制粒機(jī)中甩出來(lái)。 塔里木大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 4 5 電動(dòng)機(jī)的選擇 根據(jù)資料得主軸的轉(zhuǎn)速在 800-1000 轉(zhuǎn)/分，按《機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)》推薦的傳動(dòng)比合 理取值范圍，取 V 帶的傳動(dòng)比 2～4，即可滿(mǎn)足電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速與主軸的轉(zhuǎn)速相匹配。由 《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)》查出三種適宜的電動(dòng)機(jī)型號(hào)，因此有三種不同的傳動(dòng)比方案， 如表 5-1： 表 5-1 電動(dòng)機(jī)的型號(hào)和技術(shù)參數(shù)及傳動(dòng)比 方案 電動(dòng)機(jī)型 號(hào) 額定 功率 P/kW 同步轉(zhuǎn)速 r/min 滿(mǎn)載 轉(zhuǎn)速 r/min 效率 （%） 電動(dòng)機(jī)重 量（KG） 功率因數(shù) 1 Y100L-2 3 3000 2870 78 33 0.85 2 Y112M-2 4 3000 2890 82 45 0.86 3 Y100L-4 2.2 1500 1430 81 34 0.82 綜臺(tái)考慮電動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)裝置的尺寸、重量以及帶傳動(dòng)的傳動(dòng)比，選定電動(dòng)機(jī)型號(hào)為 Y100L1-4。所選電動(dòng)機(jī)的額定功率 P＝2.2kw，滿(mǎn)載轉(zhuǎn)速 n=1430r／min，總傳動(dòng)比適中， 傳動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)較緊湊。如表 4-2： 表 5-2 Y100L1-4 主要參數(shù)如下表 型 號(hào) 額定功 率 KW 轉(zhuǎn)速 r/min 電流/A 效率 （%） 功率因 數(shù) 額定電 流 額定轉(zhuǎn) 矩 最大轉(zhuǎn) 矩 Y100L 1-4 2.2 1430 5 81 0.82 7 2.2 2.3 表 5-3 電動(dòng)機(jī)尺寸列表 單位 m 中心 高 H 外形尺寸 HDACL???)2(底腳安裝尺 寸 BA地腳螺栓孔直徑 K 軸伸尺寸 ED?裝鍵部位尺寸 GF 100 45.830140612 602824 6 帶及帶輪的設(shè)計(jì) 根據(jù)設(shè)計(jì)的具體傳動(dòng)要求，可選取電動(dòng)機(jī)和主軸之間用 V 帶和帶輪的傳動(dòng)方式傳動(dòng)， 因?yàn)樵谡饎?dòng)板的工作過(guò)程中，傳動(dòng)件 V 帶是一個(gè)撓性件，它賦有彈性，能緩和沖擊，吸收 震動(dòng)，因而使震動(dòng)板工作平穩(wěn)，噪音小等優(yōu)點(diǎn)。雖然在傳動(dòng)過(guò)程中 V 帶與帶輪之間存在著 一些摩擦，導(dǎo)致兩者的相對(duì)滑動(dòng)，使傳動(dòng)比不精確但不會(huì)影響破殼機(jī)的傳動(dòng)，因?yàn)檎饎?dòng)板 不需要精確的傳動(dòng)比，只要傳動(dòng)比比較準(zhǔn)確就可以滿(mǎn)足要求，V 帶及帶輪的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制 造成本底、容易維修和保養(yǎng)、便于安裝，所以，在電動(dòng)機(jī)與震動(dòng)板之間選用 V 帶與帶輪的 傳動(dòng)配合是很合理的。 選擇 V 帶和帶輪因當(dāng)從它的傳動(dòng)參數(shù)入手，來(lái)確定 V 帶的型號(hào)、長(zhǎng)度和根數(shù)，再來(lái) 確定導(dǎo)輪的材料、結(jié)構(gòu)和尺寸（輪寬、直徑、槽數(shù)及槽的尺寸等） ，傳動(dòng)中心距（安裝尺 寸） ，帶輪作用在軸的壓力（為設(shè)計(jì)軸承作好準(zhǔn)備） 。 6.1 傳動(dòng)帶的設(shè)計(jì) 6.1.1 確定計(jì)算功率 塔里木大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 5 (1)PKAca?? 其中： —工作情況系數(shù)AK —電動(dòng)機(jī)的功率P 查《機(jī)械設(shè)計(jì)》一書(shū)中的表 8-7 可知： =1AK2.1??caP 6.1.2 選擇 V 帶的型號(hào) 根據(jù)計(jì)算得知的功率 和電動(dòng)機(jī)上帶輪（小帶輪）的轉(zhuǎn)速 （與電動(dòng)機(jī)一樣的速度） ，ca 1n 查《機(jī)械設(shè)計(jì)》一書(shū)圖 8-10，可以選擇 V 帶的型號(hào)為 Z 型。 6.1.3 確定帶輪的基準(zhǔn)直徑 （1）初選主動(dòng)帶輪的基準(zhǔn)直徑 ：根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)》一書(shū)，可選擇 V 帶的型號(hào)參考1d 表 8-6 和表 8-8，選取小帶輪直徑 =56mm。 （2）計(jì)算 V 帶的速度 V： (2)smndv 1.506431.3061 ?????? V 帶在 ～ 的范圍內(nèi)，速度 V 符合要求。5sm30 取傳動(dòng)比為 3 轉(zhuǎn)速合適。 （3）計(jì)算從動(dòng)輪的直徑 2d (3)mdi168?? 根據(jù)表 8-8 取 =160mm 2d 實(shí)際傳動(dòng)比 i=2.85 6.1.4 確定傳動(dòng)中心距 a 和帶長(zhǎng) L 取 (4))(2)(7.02121 dda????? 即： )605()605(. ?? 得： ma4322.10? 塔里木大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 6 取： ma40? 帶長(zhǎng) (5)012104)()(2aDLd ????? 即： )56()65(4.3???d 得： mLd19? 按《機(jī)械設(shè)計(jì)》一書(shū)中查表 8-2，選擇想近的基本長(zhǎng)度 可查得：dLd250 實(shí)際的中心距可按下列公式求得： (6)5.421394200 ???????dLa0.7.6maxindL 中心距范圍 436.75－493mm。 6.1.5 驗(yàn)算主動(dòng)輪上的包角 (7)012017.538???a? 即： 4.6000146?? 求得 ： 012.＞a 滿(mǎn)足 V 帶傳動(dòng)的包角要求。 6.1.6 確定 V 帶的根數(shù) V 帶的根數(shù)由下列公式確定： (8)kpkpZlac?????)(00 其中 ： —單根普通 V 帶的許用功率值 0p(w —考慮包角不同大的影響系數(shù)，簡(jiǎn)稱(chēng)包角系數(shù)?k 塔里木大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 7 —V 帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度系數(shù)，取lk1.?lk —計(jì)入傳動(dòng)比的影響時(shí)，單根普通 V 帶所能傳遞的功率的增量。0p? 由 和 查表 8-4a 得min/143rn?d561?kwp19.0 由 和 i=2.85 查表 8-4b i/0r 3.?? 查表取值： 96.0?k1.lk (9)2340)(????Lrp? 所以： (10)7.?rcaZ 即： 取 根。.2?3?Z 6.1.7 確定帶的初拉力 單根 V 帶適當(dāng)?shù)某趵?由下列公式求得:0F (11)20k-5.2qvzpca????）（ 其中： —傳動(dòng)帶單位長(zhǎng)度的質(zhì)量，qmg 即： NF9.170.1.5396.02)2(520 ?????? 6.1.8 求 V 帶傳動(dòng)作用在軸上的壓力 為了設(shè)計(jì)安裝帶輪軸和軸承，比需確定 V 帶作用在軸上的壓力 ，它等于 V 帶Q 兩邊的初拉力之和，忽略 V 帶兩邊的拉力差，則 值可以近似由下式算出： 即： (12)NFZP 34.62sin2)(0min???? 6.2 帶帶輪的設(shè)計(jì) 6.2.1 帶輪的材料選擇 塔里木大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 8 因?yàn)閹л喌霓D(zhuǎn)速 ，即 ，轉(zhuǎn)速比較底，所以材料選定為灰鑄鐵，smv1.5?sv25＜ 硬度為 。10HT 6.2.2 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 帶輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要是根據(jù)帶輪的基準(zhǔn)直徑，選擇帶輪的結(jié)構(gòu)形式，根據(jù)帶的型號(hào)來(lái) 確定帶論輪槽的尺寸，設(shè)計(jì)如下： 主動(dòng)帶輪的結(jié)構(gòu)選擇 因?yàn)楦鶕?jù)主動(dòng)帶輪的基準(zhǔn)直徑尺寸 ，而與主動(dòng)帶輪md561? 配合的電動(dòng)機(jī)軸的直徑是 ，因此根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式 ，所以主動(dòng)md28? d）＜ （ 3~.2 帶輪采用實(shí)心式。 帶輪參數(shù)的選擇： 通過(guò)查《機(jī)械設(shè)計(jì)》一書(shū)，可以確定主動(dòng)帶輪的結(jié)構(gòu)參數(shù)，結(jié)構(gòu) 參數(shù)如下表，其他的相關(guān)尺寸可以根據(jù)相應(yīng)的經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算求得。 表 6-1 帶輪的結(jié)構(gòu)參數(shù) 單位（mm） 槽型 dbminahinfe minf?? Z 8.5 2 7 12±0.3 7 13 ?34 主動(dòng)帶輪的厚度可以由計(jì)算公式： 求得dL??)2~5.1( 即 ： m4 主動(dòng)帶輪的結(jié)構(gòu)如圖 6-1： 圖 6-1 主動(dòng)帶輪 6.3 從動(dòng)帶輪的設(shè)計(jì) 從動(dòng)帶輪的結(jié)果選擇 因?yàn)楦鶕?jù)主動(dòng)帶輪的基準(zhǔn)直徑和傳動(dòng)比來(lái)確定，即 ， ，所以從動(dòng)帶輪采用腹板式。md1602?d302＜ 從動(dòng)帶輪的參數(shù)選擇：通過(guò)查《機(jī)械設(shè)計(jì)》一書(shū)，可查得帶輪的結(jié)構(gòu)參數(shù)間表，其他 一些相關(guān)尺寸可以根據(jù)相應(yīng)的經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算求得。 表 6-2 帶輪的結(jié)構(gòu)參數(shù) 單位（mm） 槽型 dbminahinfe minf?? 塔里木大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 9 Z 8.5 2 7 12±0.3 7 13 ?34 從動(dòng)帶輪的厚度可以由計(jì)算公式： ，當(dāng) B＜1.5d 時(shí)，L=B 求得dB??)2~5.1( 即 ： (13)mL4 從動(dòng)帶輪的結(jié)構(gòu)如圖 6-2： 圖 6-2 從動(dòng)帶輪 7 傳動(dòng)軸的設(shè)計(jì) 傳動(dòng)軸是連接曲柄連桿機(jī)構(gòu)的主要部件，它在震動(dòng)機(jī)正常工作過(guò)程中，承擔(dān)主要轉(zhuǎn)矩、 扭矩、彎矩和支撐帶輪的回轉(zhuǎn)零件。而且震動(dòng)次數(shù)頻繁，因此傳動(dòng)軸的設(shè)計(jì)是很關(guān)鍵的一 個(gè)步驟。根據(jù)曲柄連桿機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和組成形狀及工作強(qiáng)度和環(huán)境的要求，核桃破殼機(jī) 的主軸選用直軸形式傳遞，而且選用直軸中的階梯軸。此軸的設(shè)計(jì)如下： 根據(jù)軸的扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度來(lái)初步計(jì)算確定其最小直徑，可利用經(jīng)驗(yàn)公式： (14)30npAd? 其中： —軸常用的幾種材料的 的 值0A??T?0 —主軸上的功率 pkw —主軸上的轉(zhuǎn)速 nminr 軸上的材料由《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》一書(shū)中表 18—1 可以查到，應(yīng)選取調(diào)質(zhì)處理的 45 號(hào) 鋼， ，書(shū)中表 18—2 取 ，于是得 ： MPB650??0?A (15)md845.3min?? 軸上的最小直徑顯然是安裝帶輪的內(nèi)孔，必在軸上開(kāi)有鍵槽，因此，為了開(kāi)鍵槽又不 消耗輸出軸的強(qiáng)度，可以使周的直徑增加 7%以上，這樣增加輸出軸的尺寸，因而可以提 高軸的工作強(qiáng)度。即： 塔里木大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 10 (16)md26.19%)7(18)7(????? 主輸出軸的最小直徑是安裝帶輪處的直徑，為了使所選的軸直徑與帶輪相配合，故使 輸出軸端的軸徑選為 30 。在《機(jī)械設(shè)計(jì)》一書(shū)。查表可以得知帶輪的厚度 ，m mB42? 則取輸出軸的次段軸徑為 ，其長(zhǎng)度為 。d305 7.1 根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長(zhǎng)度 為了滿(mǎn)足帶輪的軸向定位要求，Ⅰ—Ⅱ軸段右端需要制出一個(gè)軸肩，故?、颉蠖蔚?軸直徑 ，連接軸的徑向定位由普通平鍵來(lái)完成。選用鍵的型號(hào)為普通平鍵d40? 為 。鍵的型號(hào)可以通過(guò)查《機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)》一書(shū)取得。lhb?6? 軸的基本結(jié)構(gòu)如圖 7-1 圖 7-1 軸 7.2 按彎扭合成條件校核軸的強(qiáng)度 7.2.1 作軸的簡(jiǎn)圖 圖 7-2 軸 7.2.2 求輸出軸上的所受作用力的大小 根據(jù)公式： (17)npT??950 求得 其中： —電動(dòng)機(jī)的額定功率 2.2pkw —主軸的轉(zhuǎn)速 1200nminr 即： MNT????93.41502.9 7.2.3 滾筒上的合力 根據(jù)公式： (18)dTFt 求得其中 ： —輸出軸的軸心到釘齒定的距離d 即 ： 塔里木大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 11 NFt 81.7905.342?? 根據(jù)受力分析 即： (19)r. 由于主軸軸向不受力。 則取 0?aF 圓周力 徑向力 軸向力 的方向如圖所示tFr 圖 7-3 各力關(guān)系圖 7.2.4 軸上水平面內(nèi)所受支反力 根據(jù)公式： 321LFtH??? （20） 求得： —是輸出軸上 Ⅲ—Ⅳ段的中心線到Ⅳ—Ⅴ段距左端三分之一處的距離 2L —是輸出軸上Ⅳ—Ⅴ段距左端三分之一處到右端Ⅴ—Ⅵ段中心線之間的距離 3 即 ： NFH5.41? 根據(jù)公式： 12HtHF?? （21） 求得 NFH31.82? 7.2.5 軸在垂直面內(nèi)所受的支反力 根據(jù)公式： 3231 )(*LFrv?? 塔里木大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 12 （22） 求得 NFv16.32? 根據(jù)公式 ： 12vrvRF?? （23） 求得 NFv43.182? 7.2.6 作彎矩圖 在水平面內(nèi)，軸上 、 、 三點(diǎn)的彎矩為 ：BCD 根據(jù)公式 ： 0?DHBM （24） 21LF? （25） 求得 MNCH??.4 （26） 在垂直面內(nèi)，軸上 、 、 三點(diǎn)的彎矩為 ： ABC 根據(jù)公式 ： 0?CVB （27） 31LFMv? （28） 求得 NCv???38.15 根據(jù)公式 ： 231212 *)(*LFLFMNVVv ?? （29） 求得 mNCv??863.2 塔里木大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 13 圖 7-4 垂直面內(nèi)彎矩圖 合成的彎矩為 ： 0?CBMNVHC???36.28121Cv42 作軸的合成彎矩圖如圖 1 （d）所示。 圖 7-5 軸的合成彎矩圖 7.2.7 作彎矩圖 根據(jù)公式 ： npTCB??950 （30） 求得 mNTCB ???12.43650.29 其中： —電動(dòng)機(jī)的額定功率 2.2pkw —主軸轉(zhuǎn)速 1200nminr0?DT 作軸的彎矩圖 1 （e）所示 塔里木大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 14 圖 7-6 軸的彎矩圖 7.2.8 作當(dāng)量彎矩圖（彎矩、扭矩合成圖） B 點(diǎn)： mNTMBCa???12.0593? C 點(diǎn)左側(cè) ： Cc ????3.9754)( D 點(diǎn)右側(cè) ： ca?.2 作軸的當(dāng)量彎矩圖 1 （f）所示。 7.3 校核軸的強(qiáng)度 進(jìn)行校核時(shí)，通常只校核軸上承受最大當(dāng)量彎矩的強(qiáng)度（既危險(xiǎn)截面 c 的強(qiáng)度） 。由經(jīng) 驗(yàn)公式及上面計(jì)算出的數(shù)值可得出。 公式： ??acac MPWTM??????? 22)( （31） 式中： —軸的抗彎拋面模量，W3m —軸的許用應(yīng)力??? 。按軸實(shí)際所受彎曲應(yīng)力的循環(huán)特性，在 、 、 中選取其相應(yīng)aMP??b1??b0??b1?? 的數(shù)值，從《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》可以查出。 acac MPWM65.4.32971??? （32） 按《機(jī)械設(shè)計(jì)》書(shū)中查得，對(duì)于 的碳鋼，承受對(duì)稱(chēng)循環(huán)變應(yīng)力時(shí)的許60B?aP 用應(yīng)力 ??acaⅢMP5.45??? 8 影響粒子質(zhì)量的因素 粒子好壞與原料的性質(zhì)、加水方法及操作因素有關(guān)： 8.1 原料性質(zhì) 原料粘結(jié)性：粘結(jié)性大的原料易于制粒，如硫精礦、銅精礦等較易制粒，而氧化礦、 金精礦則不易制粒；如果要改善原料的成球性，也可采用添加劑的方法來(lái)增加原料的粘結(jié) 性； 原料的粒度：原料的粒度差別大，易產(chǎn)生偏析而導(dǎo)致不易制粒；原料的粒度要盡可能的小、 且形狀成多棱角和不規(guī)則更易制粒； 原料的比重：混合料中各組分的比重差別太大，不利于制粒； 塔里木大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 15 8.2 原料水分含量大小對(duì)粒子質(zhì)量的影響 原料的水分適宜，易形成母球，母球長(zhǎng)大容易；原料水分少，成球速度慢；原料水分 高，易粘結(jié)在一起，形成的粒子粒度較大； 原料的濕度對(duì)造球的影響很大，若采用干物料造球，則礦塵飛揚(yáng)，勞動(dòng)條件差，粒子 的形成很慢，且結(jié)構(gòu)脆弱，若采用水分不足的物料造球，則粒子同樣很難長(zhǎng)大，若采用水 分過(guò)多的物料造球，則母球容易粘結(jié)變形，而使粒度不均勻，同時(shí)，過(guò)濕的物料和過(guò)濕的 母球、容易粘在制粒機(jī)上使制粒機(jī)的操作發(fā)生困難，過(guò)濕的原料必然形成過(guò)濕的粒子，這 種過(guò)濕的粒子，強(qiáng)度很小，在運(yùn)輸過(guò)程中易相互擠壓變形；由于制粒機(jī)要求原料的濕度范 圍很窄，在生產(chǎn)中，要求送來(lái)制粒的物料的濕度稍低于制粒后的最適宜濕度； 8.3 補(bǔ)加水的方法 原料在混合的過(guò)程中，加入適量的水有利于制粒，當(dāng)水分過(guò)大，不但影響混均，而且 易形成大球，制粒前的原料水分若接近制粒的水分，在制粒時(shí)在補(bǔ)加少量的水效果則最好； 粒子的粒度和強(qiáng)度在很大程度上取決于制粒的方法和操作條件；經(jīng)過(guò)預(yù)先潤(rùn)濕的精礦，制 粒時(shí)可根據(jù)不同的精礦水分進(jìn)行調(diào)整，當(dāng)精礦的水分等于制粒后的粒子水分時(shí)，可不開(kāi)補(bǔ) 加水；當(dāng)精礦的水分大于制粒后的粒子水分時(shí)，制粒過(guò)程中可適當(dāng)添加干的精礦；當(dāng)精礦 的水分小于制粒后的粒子水分時(shí)，開(kāi)補(bǔ)加水；實(shí)踐證明精礦在加入到制粒機(jī)前，最好是把 精礦的水分控制在適宜的粒子水分之下，然后在制粒過(guò)程中加入少量的補(bǔ)加水，加補(bǔ)加水 要遵守一個(gè)原則，既要容易形成適當(dāng)數(shù)量的母球，又能使母球迅速長(zhǎng)大和壓緊，補(bǔ)加水的 操作方法是：“滴水成球，霧水長(zhǎng)大，無(wú)水緊密” 。加料點(diǎn)的操作方法：“既要形成母球， 又能使母球迅速長(zhǎng)大和緊密”的原則，因此必須把原料加在“成球區(qū)”和“長(zhǎng)球區(qū)” ，而禁 止在“緊密區(qū)”加料； 8.4 制粒機(jī)的補(bǔ)加水的形態(tài)和加水的位置； 一般過(guò)程中，物料在進(jìn)入制粒機(jī)前，水分控制在適宜的制粒水分之下，然后在制粒過(guò) 程中補(bǔ)加如少量的補(bǔ)加水，因?yàn)檫@一操作可以控制適宜的粒子水分，并可調(diào)節(jié)粒子的尺寸， 同時(shí)能改變給水方式，強(qiáng)化制粒的過(guò)程；補(bǔ)加水要遵守一個(gè)原則，既容易形成適當(dāng)數(shù)量的 母球，又能使母球迅速長(zhǎng)大和緊密，為滿(mǎn)足這個(gè)要求，一般采用“滴水成球，霧水長(zhǎng)大， 無(wú)水緊密”的操作方法，即大部分水滴狀加在“成球區(qū)”的物料上，這時(shí)在水滴周?chē)?于毛細(xì)力的作用，散料能很快形成母球，另一部分少量的水則以噴霧狀的形勢(shì)加在“長(zhǎng)球 區(qū)”的母球上，促使母球迅速長(zhǎng)大，在“緊密區(qū)”的母球的表面上，由于滾動(dòng)和搓壓的過(guò) 程中，水分從母球的內(nèi)部擠出使得母球的表面變得過(guò)濕，因此，禁止加水，以防降低粒子 的強(qiáng)度和母球粘結(jié)的現(xiàn)象； 8.5 加料位置及料量大小對(duì)制粒的影響： 在制粒的過(guò)程中，加料的位置也要符合加水的原則，必須把原料分別加在“成球區(qū)” 和“長(zhǎng)球區(qū)”而禁止在“緊密區(qū)”加料；從生產(chǎn)的實(shí)踐中可以得出使形成母球所需的物料 的量較母球的量要少，所以必須使大部分的物料下到“長(zhǎng)球區(qū)” ，而在“成球區(qū)”只能下一 小部分的物料。一般制粒機(jī)的下料是自圓盤(pán)給料通過(guò)料管形成一股料流，加在制粒機(jī)略偏 右下側(cè)（制粒機(jī)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)） ，基本能保證成球區(qū)和長(zhǎng)球區(qū)的均有料，另外圓盤(pán)制粒機(jī)采用 皮帶給料，使物料能松散的落在制粒機(jī)中，效果更好； 8.6 圓盤(pán)制粒機(jī)的操作因素 制粒機(jī)的轉(zhuǎn)速 轉(zhuǎn)速?zèng)Q定了原料在制粒機(jī)內(nèi)的運(yùn)動(dòng)和狀況，轉(zhuǎn)速太小，產(chǎn)生的離心力較 小，制粒效率低，轉(zhuǎn)速過(guò)大，盤(pán)面產(chǎn)生的離心力較大，原料易被甩到盤(pán)邊周?chē)逊e而失去 制粒的效果； 制粒機(jī)傾角 傾角決定了原料在制粒機(jī)中的停留時(shí)間，傾角越大，成球時(shí)間短，粒子的 質(zhì)量差； 塔里木大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 16 圓盤(pán)制粒機(jī)的填充系數(shù) 填充系數(shù)過(guò)大，圓盤(pán)內(nèi)的混合料多，圓盤(pán)內(nèi)的料層厚，導(dǎo)致 電機(jī)的負(fù)荷大，混合料的滾動(dòng)受到限制粒子質(zhì)量差；填充系數(shù)過(guò)小，圓盤(pán)內(nèi)的混合料少， 成球時(shí)間少，粒子質(zhì)量差；原料的成球性，成球性好的原料，成球的速度快，成球的時(shí)間 短； 制粒機(jī)的盤(pán)面直徑 直徑越大，工作面積越大，成球的速度快； 制粒機(jī)的轉(zhuǎn)速 轉(zhuǎn)速越快，物料的滾動(dòng)的次數(shù)越多，成球速度越快；轉(zhuǎn)速過(guò)低，物料在 離心力的作用下，無(wú)法甩到盤(pán)邊，導(dǎo)致工作面積降?。? 制粒機(jī)傾角 制粒機(jī)傾角決定了物料的成球的時(shí)間，傾角越大，成球時(shí)間越短； 制粒機(jī)的邊高 制粒機(jī)的邊高與傾角和直徑有關(guān)，它的的大小影響制粒機(jī)填充率； 8.7 粒子的強(qiáng)度的影響因素： 粒子的抗壓強(qiáng)度與粒子的直徑的平方成正比，粒子的落下的強(qiáng)度與粒子的直徑的平方 成反比；物料的粘結(jié)性及成球時(shí)間對(duì)粒子的強(qiáng)度影響也較大，粒子的尺寸與成球時(shí)間和物 料的水分有關(guān)； 9 制粒機(jī)操作 9.1 水分的控制 我們現(xiàn)用制粒機(jī)水分調(diào)節(jié)閥有 4 個(gè)，分別為補(bǔ)在成球區(qū)的兩個(gè)和補(bǔ)在長(zhǎng)大區(qū)的兩個(gè)。 在操作中我們根據(jù)物料水分和粒子的大小進(jìn)行補(bǔ)水，如果物料水分低于 8%時(shí)制粒機(jī)補(bǔ)水比 較困難，不易穩(wěn)定操作，粒子質(zhì)量較差，所以我們?cè)谖锪线M(jìn)入中間倉(cāng)時(shí)已經(jīng)過(guò)一次補(bǔ)水， 把制粒物料水分控制在 9%—10%之間，制粒機(jī)制粒操作時(shí)首先開(kāi)成球水，在粒子理想時(shí)可 以不開(kāi)長(zhǎng)大水，只在物料水分較小，粒子粒度達(dá)不到要求，需要立即調(diào)整時(shí)才開(kāi)霧水（長(zhǎng) 大水）進(jìn)行調(diào)節(jié)。在實(shí)際生產(chǎn)中因銅精礦保存、入料、一次補(bǔ)水并不一定均勻，所以制粒 機(jī)中粒子時(shí)常發(fā)生變化，需要操作工對(duì)粒子水分控制得當(dāng)，如粒子忽大忽小，粒子強(qiáng)度將 會(huì)成倍減小，要保證粒子粒度均勻，才能制出高強(qiáng)度的粒子。在操作中我們?nèi)绻鹊剿Τ?粒子已經(jīng)變化，才進(jìn)行水量調(diào)節(jié)已經(jīng)較晚，再調(diào)回最佳效果需要 10 分鐘左右，在此期間粒 子粒度和強(qiáng)度無(wú)法保證，正確的方法是觀察大盤(pán)內(nèi)的三個(gè)區(qū)域粒子的情況，既成球區(qū)、長(zhǎng) 大區(qū)、緊密區(qū)，如我們所要粒子粒度為 8 mm，成球區(qū)粒度為 1-2mm、長(zhǎng)大區(qū)粒度為 5mm 左 右、緊密區(qū)粒度為 6-7mm 左右，當(dāng)以上區(qū)域粒子變化時(shí)就要及時(shí)調(diào)整，才能保證產(chǎn)出粒子 合格。在物料下料量、性質(zhì)不變時(shí)，大盤(pán)內(nèi)粒子長(zhǎng)大過(guò)程中甩出量會(huì)減少，如果補(bǔ)水較急， 粒子急速長(zhǎng)大時(shí)，大盤(pán)會(huì)停止向外產(chǎn)粒子，造成斷料，相反，大盤(pán)內(nèi)粒子變小過(guò)程中甩出 量會(huì)增加，如果減水較急，粒子急速變小時(shí)，大盤(pán)會(huì)大量向外產(chǎn)粒子，造成均料槽壓料過(guò) 多，所以在操作中，我們要避免大幅度的調(diào)整補(bǔ)加水。在其他因素不變的情況下，粒子水 分與粒子直徑關(guān)系見(jiàn)下表： 表 9-1 粒子水分與粒子直徑關(guān)系 水分 8% 8.5% 9% 9.5% 10% 10.5% 11% 11%以上 粒度（mm） 3 4 5 6 7 8-9 10 10 以上 9.2 制粒機(jī)邊、底刮刀的調(diào)整 在使用中因物料的腐蝕和摩擦，我們所使用的合金底刀頭中間一組每周會(huì)被磨損 10mm 左右，邊上一組每周會(huì)磨損 15-20mm 左右，邊刀刀片是普通鋼材，首先是每周必須跟換邊 刀片和將底刀桿向下調(diào)整，保證制粒機(jī)大盤(pán)的填充率，如不按時(shí)調(diào)整，制粒機(jī)填充率變小 直接影響產(chǎn)量和粒子質(zhì)量。還有就是每組 5 棵刀桿調(diào)整深度要一致，否則在生產(chǎn)中大盤(pán)底 部會(huì)一直刮礦塊起來(lái)，造成大球增加，成球率降低。 9.3 避免粒子在輸送途中的破碎 制粒機(jī)甩出的粒子在 10#皮帶上的成球率可達(dá)到 95%以上，在均料槽破碎的較多，其比 塔里木大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 17 例約為：均料槽壓料一半以上時(shí)破碎 25%，均料槽壓料三分之一時(shí)破碎 15%，均料槽壓料少 于三分之一時(shí)破碎 10%，從 11#皮帶到 16#皮帶粒子的破碎率為 5%-7%左右?？梢钥闯鼍?槽是控制成球率的關(guān)鍵，制粒機(jī)操作人員要盡量穩(wěn)定操作，避免出料量的波動(dòng)，與艾薩主 控及時(shí)聯(lián)系溝通，降低均料槽壓料量，及時(shí)清理制粒機(jī)大球，保證粒子入爐成球率。 10 制粒機(jī)長(zhǎng)見(jiàn)故障及處理方法 10.1 制粒過(guò)程中大球異常增多 主要原因有：a.大塊物料增多；b.底刀刀桿未全部調(diào)平。處理方法：a.通知中間倉(cāng)崗 位檢查隔篩及倉(cāng)頂是否有漏點(diǎn)；b.待停機(jī)后檢查底刀調(diào)整情況，從新調(diào)整。 10.2 制粒機(jī)運(yùn)行中刀桿與盤(pán)面磨擦 要原因有：a.刀桿鎖緊螺栓未擰緊，刀桿下滑；b.底刀架大螺帽開(kāi)口銷(xiāo)脫落，刀架下 落；c.大盤(pán)底部耐腐蝕襯板翹起。處理方法：立即與艾薩、調(diào)度聯(lián)系，通知鉗工停機(jī)處理。 10.3 制粒機(jī)運(yùn)行中三角皮帶異響 主要原因有：a.三角帶安裝調(diào)整過(guò)松，打滑；b.制粒機(jī)大盤(pán)內(nèi)物料粘結(jié)較多，過(guò)載。 處理方法：a.通知鉗工檢查三角帶，停機(jī)處理；b.減少補(bǔ)水量，減少大盤(pán)粘結(jié)物，停機(jī)調(diào) 整邊、底刀。 10.4 制粒機(jī)震動(dòng)異常 主要原因有：a.制粒機(jī)地腳螺栓、主減速機(jī)地腳螺栓松動(dòng)；b.主減速機(jī)聯(lián)軸器不同心。 處理方法：a.立即匯報(bào)停機(jī)，檢查地腳螺栓是否松動(dòng)；b. 立即匯報(bào)停機(jī)，通知鉗工檢查聯(lián) 軸器是否同心。 10.5 回轉(zhuǎn)軸承、大小齒輪異常 主要原因有：a.回轉(zhuǎn)軸承缺油或損壞；b.大小齒輪缺油或磨損間隙過(guò)大。處理方法：a.檢 查干油泵工作是否正常，檢查油管是否進(jìn)油，軸承、齒輪是否缺油；b. 檢查軸承是否完好， 齒輪磨損是否間隙過(guò)大。 10.6 皮帶自停 主要原因有：a.11#皮帶轉(zhuǎn)速過(guò)低，均料槽壓料超過(guò)三分之二，電機(jī)過(guò)負(fù)荷停止；b.皮 帶過(guò)松，張緊力不夠，首輪打滑。處理方法：a.立即與艾薩主控聯(lián)系調(diào)高皮帶轉(zhuǎn)速，隨時(shí) 觀察料位，保證制粒機(jī)出料均勻，并與艾薩主控保持聯(lián)系，均料槽料位不高于三分之一；b. 每班檢查皮帶調(diào)節(jié)裝置，保證裝置牢固可靠不滑脫，皮帶正常松動(dòng)時(shí)要調(diào)緊。 塔里木大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 18 致 謝 四年的大學(xué)時(shí)光轉(zhuǎn)瞬即逝，十六年的學(xué)子生涯亦將揮手告別。至此設(shè)計(jì)完成之際，向 所有關(guān)心我支持我的老師和同學(xué)們說(shuō)一聲“謝謝”！ 論文研究過(guò)程中，從準(zhǔn)備階段到撰寫(xiě)階段，都得到導(dǎo)師 老師悉心指導(dǎo)。馬老 師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度、淵博的知識(shí)、求實(shí)的工作作風(fēng)和正直的人品，令我無(wú)論在學(xué)習(xí)還是做 人方面都受益匪淺，將使我終身受益。馬老師事無(wú)巨細(xì)的修改設(shè)計(jì)的精神令我深深的敬佩