Ф16中心传动浓缩机设计.doc
《Ф16中心传动浓缩机设计.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《Ф16中心传动浓缩机设计.doc(38页珍藏版)》请在沃文网上搜索。
1、 黄河科技学院毕业设计(论文) 第38页 毕业设计(论文) 说明书16中心传动浓缩机设计 院(系)名称工学院机械系 专业名称机械设计制造及其自动化 学生姓名沈成勇 指导教师张绍林2009年 03 月22 日中心传动浓缩机摘要本次毕业设计的主要任务是16m中心传动浓缩机整体的结构设计及优化。以方案设计和关键零部件设计为主线,以支撑件传动件承载能力校核为训练手段,以经济使用、造型美观、节能先进为目标。由于刮泥机设计涉及到污水成分、浓度、水池容积以及沉淀池的土建结构资料等;同时刮泥机零部件构成比较多且多数为标准件,所以本次设计不可能面面俱到。本次设计首先通过给定的数据选择和确定电动机的型号和减速装置
2、。接着在运用理论力学的知识对支架内力计算校核并设计出来。接下来对齿轮和栅条进行设计。最后对浓缩机的电气控制部分进行设计,其原则以安全、实用节能和自动化程度高。最后规定生产中的相关技术要求和产品验收规范标准。关键词:中心传动浓缩机,结构,减速装置,支架Center Drive Thickener Author:shen cheng yong Tutor:zhang shao liABSTRACTThe graduation projects main task is16 Center Drive Thickener the structure of the overall design and
3、optimization。Program design and critical to the design of the main components in order to support the carrying capacity of pieces of pieces of transmission check means for training to economic use, aesthetic design, energy-saving advanced targeting. Mud Scraper as a result of the design related to w
4、ater composition, concentration, pool size and construction of sedimentation tanks, such as the structure of information; At the same time, Mud Scraper and more parts and components constitute the majority of standard parts, so the design can not cover everything.The design of the first set of data
5、through to the selection and determine the type and speed of the motor device. Then in the use of theoretical knowledge of the mechanical internal forces on the stent out of the calculation and design verification. Next to the gear and rack design. Finally, Thickener control of parts of the electric
6、al design, its principles in a safe, practical energy-saving and a high degree of automation. Finally, the production of the relevant provisions of the technical requirements and product acceptance standards.Keywords: Center Thickener transmission, structure, deceleration devices, stents目录1 绪论51.1 浓
7、缩机简介. 5 1.2 传统中心传动浓缩机的发展及现状. 51.2.1 中心液压双驱动高效浓缩机 . 51.2.2 中心电机减速机驱动自动提耙高效浓缩机 . 71.2.3 电机减速机双驱动自动提耙倾斜板浓缩机. 81.3结论. 82 主要零件设计及计算. 92.1 电动机型号及减速装置. 92.2 功率、转速及转矩计算. 102.3 导流筒. 112.4 轴承型号初定. 112.5 内啮合式滚动轴承传动机构及齿轮设计. 11.2.6 工作桥. 182.7 中心传动竖架及水下轴瓦. 182.8 刮臂与刮板. 222.9 竖向栅条. 263 电气控制. 28 技术要求. 31 结束语. 36 致谢
8、信. 37参考文献. 381 绪论1.1 浓缩机的简介浓缩机是一种连续工作的浓缩和澄清设备,它主要用于湿式选矿作业中精、尾矿浆的脱水;也广泛用于煤炭、钢铁、化工、建材、水源和污水处理等行业中含固料浆的浓缩和净化。 传统浓缩机的浓缩机理基本上属于重力沉降,它以矿浆颗粒自由沉降为基础,实现了颗粒的沉降分层,并在池底浓缩区进一步压实。处理单位重量所需面积为047 093m td。浓缩机的处理量及溢流中的含固量高低主要 取决于颗粒的沉降速度。 浓缩机可以分为传统浓缩和高效浓缩机。按照耙架的传动方式可以分为周边传动浓缩机和中心传动浓缩机两大类。1.2 传统中心传动浓缩机的发展及现状 20世纪80年代以前
9、,我国中心传动浓缩机主要为中小型规格,其中最大规格为NZ一2OQ中心传动自动提耙倾斜板浓缩机。该浓缩机受我国材料材质的影响,中心传动蜗轮不能满足设计要求,易磨损,更换周期短,下部十字头及传动轴强度低。倾斜板易挂料,造成传动轴及十字头扭坏,影响了生产。 目前各种型号、多种规格、技术先进的中心传动浓缩机相继问世,主要有以下几种: 1.2.1 中心液压双驱动高效浓缩机 该浓缩机是消化吸收美国ENVIOCLEAR公司和德国PASSVANT技术开发的一种新型、高效浓缩机。该机采用 絮凝技术,将沉降与深层过滤相结合,矿浆直接给人浓缩机的压缩区,在池内形成滤床层,后续给人的矿浆中未絮凝的细小颗粒,随水流上升
10、,途经滤床层,与其中的颗粒碰撞,上升动能损耗,与其它颗粒结合在一起下沉。从而增加了底流浓度,减少了溢流水浊度。由于采用了絮凝剂, 颗粒形成絮凝团,沉降速度加快,处理能力提高。是传统浓缩机的225倍。 该浓缩机结构型式见图1,主要由桥架、驱动装置、固定筒、布料筒、提耙机构、耙架、液压站、电控装置等组成。该浓缩机的特点: 1)传动机构采用液压双驱动,提耙机构采用液压提耙。该浓缩机采用两(三 )台液压马达通过两 (三 )个齿轮,驱动带外圈的回转支承,从而驱动传动轴使耙架旋转。回 转支承内圈用高强度螺栓固定在传动箱体内的轴承座上,不会出现因扭矩过大而产生偏离搅拌中心的现象。这种双 驱传动比蜗轮副传动降
11、低了使用成本及运行的故障率。主 传动齿轮和回转支承材质均采用轴承钢,质量稳定可靠。由于采用液压双驱动,易于实现驱动同步,当浓缩机沉积的物料增厚,或低流浓度增大时,耙架的工作阻力也随之增大,液压驱动的油路油压会增大,液压提耙装置通过液压传感器,来控制刮泥耙的升降。电控同时传出声光信号,信号的提取更为可靠。2)采用消泡装置。在矿浆进入静态混合器与絮凝剂混合之前设置了消泡装置进行除气。矿浆通过消泡装置时,空气上升溢出,可达到除气的日的。因为高效浓缩机对入料中的空气混入比普通浓缩机更加敏感。尤其在入料含有大量气泡时,这些气泡会影响絮团的结构,从而影响絮团的沉降速度,使底流的浓度降低。如果气泡进入浓缩机
12、后再逸出,会冲破已形成的絮团过滤层上升至水面,破坏絮团的致密稳定结构,导致部分细粒物料进入溢流,使溢流水中固体含量增加。 3)采用静态混合器及多点加药方式。絮凝剂与矿浆的均匀混合,直接影响絮凝剂的耗量和矿浆的絮凝状态及矿浆浓缩、澄清效果。装有左、右螺旋叶片的静态混合器在矿浆通过时,对它进行搅拌、剪切,使添加的絮凝剂在矿浆中快速分散,相互均匀混合,形成絮团状态。为保证矿浆与药剂的充分接触时间,采用了三个静态混合器串联工作。 4)采用下部深层入料并沿水平方向辐射扩散的入料方式。矿浆从表面入料,固体颗粒需较长的距离和时间才能沉入压缩区。根据深层沉降理论,深层入料缩短了固体颗粒的沉降距离,使粗粒很快沉
13、入压缩区,相对降低了池体中、上部煤泥水的浓度,有利于细粒物料的沉降。由于采用下部深层入料,迫使细粒物进入压缩区的上部,此时稠密颗粒的相互碰撞大大消减了它们的能量,使细颗粒留下来而不能上浮,从而提高了底流的浓度,降低了溢流的固体含量。将絮凝状的矿浆给入下部,会形成一定厚度且较为致密的絮团过滤层,它可对上升水流携带的细粒物料进行有效的过滤。此絮团过滤层必须处于入料的上面才能起到过滤作用,从而获得洁净的溢流水,因此采用下部深层入料方式。 由于固体颗粒的沉淀主要是在水平流中进行,在入料口的下面设有阻流折射板,使垂直流成水平方向辐射扩散防止了高速矿浆水流对压缩区的冲击搅动,有利于压缩区的稳定和提高底流浓
14、度,大大提高了浓缩效率、底流固体回收率及处理能力。 5)耙架转速可调。由于液压站的油泵为变量泵,通过调节变量泵的排量,可调节耙架的转速,以适应多种工艺条件,达到最佳的工艺效果。 浓缩机浓缩池中心若无水泥立柱,适用于直径小于3米的系列;浓缩池中心若有水泥立柱,浓缩机直径可达53m。该系列浓缩机已在选煤厂得到广泛地应用,三液压马达驱动浓缩机正在选矿厂逐步推广。1.2.2 中心电机减速机驱动自动提耙高效浓缩机 该浓缩机是消化吸收美国艾姆科(EIMCO)公刊技术研制开发的一种新型、高效浓缩机。结构型式见图2,主要由桥架、主传动装置、提升装置、长耙、短耙、副耙、转笼、 布料井、中心立柱、提升简、升降平台
15、等组成。该浓缩机 的特点: 1)主传动机构采用蜗轮蜗杆双驱动。该浓缩机采用两台蜗轮蜗杆减速机通过两个齿轮,驱动带内圈的回转支承,并通过转笼使耙架旋转。回转支承外圈用高强度螺栓固定 在传动箱体内的轴承座上,回转支承的质量稳定可靠。由于采用同一厂家同一批次的减速机双驱动,易于实现驱动同步,设备运行平稳,处理量大,运行噪音小,提高了浓缩效率。 2)采用双向水平切向螺旋进料和下部深层入料的入料方式。浓缩机根据双向水平切 向螺旋入料水力学设计,把矿浆分成两股流量相等但回转方向相反的浆体流,给料动 能由于两股浆体流相交而被消耗,使搅动消失,并且采用下部深层布料方式,迫使细粒物进入压缩区的上部,此时,稠密颗
16、粒的相互碰撞大大消减了它们的能量,使细颗粒留下来而不能上浮,从而提高了底流的浓度,降低了溢流的围体含量。3)提耙信号提取准确、可靠。浓缩机的压力传感器直接与主传动装置的蜗杆相接触,当浓缩机沉淀的物料增厚,或底流浓度增大时,耙架的工作阻力距随之增大,驱动装置的蜗杆副将压力传输到压力传感器,提升装置通过电控箱驱动提升装置将耙架提起,从而达到自动提耙的目的。当耙架提到一定高度,耙架的阻力距减少到允许值以下,则停止提耙,耙架停留在该高度上运转,经过耙齿刮动,将沉淀的泥浆向池中心集聚,随着阻力距的逐步减少,耙架逐步下降,若耙架下降过程中阻力距一直未超过允许值时,则耙架一直下降到最低位置,浓缩机运转时耙架
17、总是连续运转,不受提耙过程的影响。若耙架提到最高位置时,耙架仍可在该高度上运转。若阻力距继续增大到设定的保护值时,整机停止运转,需先排除故障后再重新恢复开机。提耙信号是通过蜗杆提取,不受设备其它电压、电流和电网电压的影响,信号准确、可靠。该系列浓缩机浓缩池中心有立柱,可实现浓缩机直径的大型化。目前已有直径35、38、40、45、48、53系列,已在选煤厂得到广泛应用,并逐步向选矿厂推广。1.2.3 电机减速机双驱动自动提耙倾斜板浓缩机 该浓缩机采用双电机减速机驱动,浓缩池中装有倾斜板。由于倾斜板易挂料,沉淀在倾斜板上的物料一般不是连续落下,而是整体落下,堆满浓缩池锥坑,由于物料太多,提耙装置失
18、效,容易造成压耙。该浓缩机仅适用于人料浓度较低的场合。1.3 结 论 目前国内浓缩机正以传统浓缩机为基础,积极消化吸收国内外先进技术,以新型浓缩机为方向,不断优化结构、性能,类型趋于合理,系列规格趋于完善,向着高性能、高处理量、高度自动化和智能化方向发展。2主要零件及计算一、确定电动机型号及减速装置 1、首先确定污泥浓缩机刮板外缘线速度为3.5m/s,查表7-29【1】知刮板驱动转矩为1044074NM(刮板线速度为2.443.05m/min,载荷系数为K=1193NM,适用于烟灰浓缩) 刮泥功率P=1044073.5/81/60=761.30w刮板转速为:V=r=r2nn=v/2r=3.5/
- 1.请仔细阅读文档,确保文档完整性,对于不预览、不比对内容而直接下载带来的问题本站不予受理。
- 2.下载的文档,不会出现我们的网址水印。
- 3、该文档所得收入(下载+内容+预览)归上传者、原创作者;如果您是本文档原作者,请点此认领!既往收益都归您。
下载文档到电脑,查找使用更方便
10 积分
下载 | 加入VIP,下载更划算! |
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 16 中心 传动 浓缩 设计