機(jī)械畢業(yè)設(shè)計（論文）-拋丸機(jī)的設(shè)計【全套圖紙】

1、<p><b>　　拋丸機(jī)的設(shè)計</b></p><p><b>　　目錄</b></p><p>　　1 緒論………………………………………………………………………2</p><p>　　1.1研究的背景及意義………………………………………………………2</p><p>　　1.2研究

2、的現(xiàn)狀………………………………………………………………2</p><p>　　1.3本文主要完成的工作……………………………………………………3</p><p>　　2 設(shè)計原始資料、任務(wù)與要求………………………………………………5</p><p>　　2.1原始資料…………………………………………………………………5</p><p>　　

3、2.2設(shè)計任務(wù)…………………………………………………………………5</p><p>　　2.3設(shè)計要求…………………………………………………………………5</p><p>　　3 轉(zhuǎn)盤多吊鉤式拋丸清理機(jī)拋丸器的設(shè)計…………………………………5</p><p>　　3.1引言………………………………………………………………………5</p><p&g

4、t;　　3.2彈丸的選用………………………………………………………………5</p><p>　　3.3拋丸器磨損分析…………………………………………………………7</p><p>　　3.4 拋丸器的設(shè)計計算………………………………………………………7 </p><p>　　3.5 丸砂循環(huán)系統(tǒng)的設(shè)計 …………………………………………………21</p>

5、<p>　　4丸砂分離器的設(shè)計…………………………………………………………27</p><p>　　4.1分離器方案比較…………………………………………………27</p><p>　　4.2簾幕式分離器的設(shè)計…………………………………………………27</p><p>　　4.3螺旋滾筒篩的設(shè)計計算…………………………………………………30</p&g

6、t;<p>　　5轉(zhuǎn)盤吊鉤系統(tǒng)的設(shè)計………………………………………………………37</p><p>　　5.1預(yù)選電動機(jī)………………………………………………………………37</p><p>　　5.2行星輪系設(shè)計……………………………………………………………37</p><p>　　5.3拋丸機(jī)室體的設(shè)計………………………………………………………43&

7、lt;/p><p>　　6電控系統(tǒng)的設(shè)計……………………………………………………………46</p><p>　　6.1控制系統(tǒng)的特點(diǎn)及要求…………………………………………………46</p><p>　　6.2電氣線路的設(shè)計…………………………………………………………46</p><p>　　6.3電氣元件的選擇………………………………………………

8、…………47</p><p>　　結(jié)論……………………………………………………………………………52</p><p>　　致謝……………………………………………………………………………53</p><p>　　參考文獻(xiàn)……………………………………………………………54</p><p><b>　　1 緒 論</b><

9、;/p><p><b>　　1.1項目背景</b></p><p>　　隨著機(jī)械制造業(yè)的不斷發(fā)展，作為獲得毛坯、半成品乃至成品的鑄造業(yè)正在進(jìn)入快速發(fā)展時期，而鑄件表面的快速、高效清理問題已成為困擾一些中小企業(yè)特別是小型企業(yè)的問題， 正因如此，許多企業(yè)（包括一些科研機(jī)構(gòu)在內(nèi)），都在不斷探討新方法、新工藝以滿足鑄造業(yè)對鑄件表面清理的要求。</p><p&g

10、t;　　東營昌瑞精鑄有限公司作為一家以生產(chǎn)中、小型不銹鋼鑄件為主業(yè)的企業(yè)，其鑄件類型主要是中小型不銹鋼鑄件，該廠現(xiàn)在對鑄件主要清理的方式是人工清理，這一方面增加了工人的體力勞動，有損工人身體健康，存在安全隱患；同時還存在著清理效率低下、成本較高、污染嚴(yán)重的缺陷。本設(shè)計就是基于廠家的要求，為實(shí)現(xiàn)對鑄件的機(jī)械化、自動化清理而設(shè)計的。</p><p>　　全套圖紙，加153893706</p><p

11、><b>　　1.2研究的現(xiàn)狀</b></p><p>　　拋噴丸清理技術(shù)的發(fā)展歷程如同其他行業(yè)技術(shù)的發(fā)展一樣，經(jīng)歷了從仿制到自行開發(fā)至快速發(fā)展的一個漫長的過程。</p><p>　　早在五十年代末六十年代初，中國鑄機(jī)包括拋噴丸設(shè)備只能生產(chǎn)仿蘇產(chǎn)品，如：3.4m×3.4m（Q365型）臺車式拋丸清理機(jī)，3.4m×3.4m（Q265型）臺車式噴

12、丸清理機(jī)，323型（QB3210型）履帶式半自動拋丸清理機(jī)，334M型（2511型）轉(zhuǎn)臺式噴丸機(jī)等產(chǎn)品。那時對于拋噴丸清理技術(shù)與設(shè)備的認(rèn)知是十分粗淺的、朦朧的，不具備自行開發(fā)研制的能力，主要依賴外來圖紙，至多能夠進(jìn)行測繪設(shè)計。</p><p>　　進(jìn)入七十年代，拋噴丸技術(shù)領(lǐng)域逐漸形成自行技術(shù)開發(fā)的能力，如1964年青島鑄機(jī)自行開發(fā)了中國第一臺拋丸清理設(shè)備——Q3110滾筒式拋丸清理機(jī)，至今仍是許多中小鑄造廠采用的

13、主要清理設(shè)備的雛形，但其使用領(lǐng)域和范圍發(fā)生了突破。</p><p>　　八十年代之前，拋噴丸技術(shù)多是用于中、小鑄鍛件清理。八十年代后，隨著我國改革開放和由計劃經(jīng)濟(jì)向市場經(jīng)濟(jì)的轉(zhuǎn)軌，社會（市場）各個行業(yè)對拋丸清理工藝應(yīng)用和適用清理設(shè)備的需求更加廣泛與迫切。清理技術(shù)日臻成熟，各種形式的拋丸機(jī)不斷涌現(xiàn)，應(yīng)用領(lǐng)域大幅擴(kuò)展。</p><p>　　現(xiàn)階段，拋噴丸清理技術(shù)主要向著節(jié)能、環(huán)保、高效、安全、

14、經(jīng)濟(jì)的方向發(fā)展，相繼出現(xiàn)了形式多樣的清理機(jī)（如通過式拋丸清理機(jī)、轉(zhuǎn)臺式清理機(jī)、吊鉤式清理機(jī)、履帶式清理機(jī)、滾筒式清理機(jī)、鏈?zhǔn)角謇頇C(jī)、噴丸式拋丸清理機(jī)等），在技術(shù)發(fā)展趨勢上主要是結(jié)合新技術(shù)（如先進(jìn)的虛擬制造技術(shù)、機(jī)器人技術(shù)）、使用新材料（如使用新材料解決耐磨問題）并與計算機(jī)技術(shù)（如軟件開發(fā)）結(jié)合，從而實(shí)現(xiàn)拋丸機(jī)的智能化、電子化及紅外遠(yuǎn)距離控制，實(shí)現(xiàn)全自動化清理。根據(jù)市場調(diào)查和從各種媒介得到的信息，可分析出拋丸技術(shù)的發(fā)展方向和趨勢是：<

15、;/p><p>　?、俦“迩謇砑夹g(shù)與設(shè)備——主攻防變形課題。解決集裝箱行業(yè)薄鋼板，拋丸變形平面度在2mm/m3以內(nèi)。</p><p>　?、谝苿邮角謇頇C(jī)——主攻彈丸密封與回收課題。解決戶外移動拋噴丸設(shè)備彈丸循環(huán)問題。</p><p>　?、蹤C(jī)器人（機(jī)械手）操縱清理機(jī)——主攻機(jī)器人（機(jī)械手）操縱技術(shù)課題。如采用計算機(jī)監(jiān)控解決發(fā)動機(jī)缸體、缸蓋拋丸清理機(jī)效果、效率及拋噴丸機(jī)的

16、電氣控制水平；解決機(jī)械手的防護(hù)等。</p><p>　?、芘辣谑角謇頇C(jī)——主攻機(jī)器人技術(shù)爬壁課題。目前國內(nèi)有關(guān)于爬壁噴丸或噴砂機(jī)器人的研究或報道，負(fù)載大多在50Kg以內(nèi)，而應(yīng)進(jìn)行大負(fù)載及爬壁拋丸機(jī)器人的研究。</p><p>　?、萁Y(jié)構(gòu)形式、新工作機(jī)理開發(fā)。采用最先進(jìn)的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，對拋噴丸技術(shù)進(jìn)行開發(fā)和研究。</p><p>　　本設(shè)計是應(yīng)東營昌瑞精鑄有限公司的要

17、求而設(shè)計的，同時又考慮到產(chǎn)品的后續(xù)發(fā)展，在對現(xiàn)有拋丸機(jī)大量調(diào)查、研究的基礎(chǔ)上，針對現(xiàn)有拋丸機(jī)存在的問題作了改進(jìn)。 </p><p>　　本論文的創(chuàng)新點(diǎn)主要有兩點(diǎn)：</p><p>　　①用行星輪系吊鉤代替了原來的盤式吊鉤，在拋丸過程中，工件既有自轉(zhuǎn)又有公轉(zhuǎn)，工件表面得到全方位的處理。</p><p>　　②拋丸器采用了“管式、管式曲線葉片”，提高了拋丸效率，減少了葉

18、片的磨損量，增長了葉片的使用壽命，降低了拋丸處理的成本。</p><p>　　1.3本文主要完成的工作</p><p>　　①根據(jù)廠家對產(chǎn)品性能的要求，本文主要完成的工作是：</p><p>　　拋丸機(jī)主要組成部分的設(shè)計與計算，即拋丸器、丸砂分離器、工件載運(yùn)裝置、丸砂</p><p>　　循環(huán)系統(tǒng)、除塵系統(tǒng)及室體等的設(shè)計與計算。其中：<

19、/p><p>　　拋丸器設(shè)計包括：彈丸選用、拋丸器的磨損、拋丸器的參數(shù)確定形式選擇與設(shè)計計</p><p>　　算、拋投結(jié)構(gòu)形式及傳動方式的選擇計算、主要傳動件的設(shè)計及斗式提升機(jī)的選擇計算。</p><p>　　丸砂分離器設(shè)計包括：方案比較與選擇、簾幕式分離器的設(shè)計計算、螺旋滾筒篩的設(shè)計計算、螺旋給料器的設(shè)計。</p><p>　　工件載運(yùn)裝置設(shè)

20、計包括：預(yù)選電動機(jī)、減速器、行星輪系設(shè)計、拋丸機(jī)室體的設(shè)計。</p><p>　?、谕瓿呻娍叵到y(tǒng)的設(shè)計，其主要內(nèi)容包括：</p><p>　　控制回路（主回路、輔助回路）的設(shè)計、電氣元件的選擇及電氣回路圖的繪制。</p><p><b>　?、壑饕獔D紙：</b></p><p>　　拋丸機(jī)總裝圖1張，斗式提升機(jī)圖1張，分

21、離器裝配圖1張，電氣回路圖1張，部分零件圖。</p><p>　　2 設(shè)計原始資料、任務(wù)與要求</p><p><b>　　2.1原始資料</b></p><p>　?、僦行⌒筒讳P鋼鑄件：單件質(zhì)量≤2kg，總質(zhì)量 ≤600kg。</p><p>　?、谧畲笊a(chǎn)率按質(zhì)量計算：3000t/年（或2880kg/h）</

22、p><p>　　③工件最大外型尺寸：。。</p><p><b>　?、芄ぜ艣r：</b></p><p>　　工件較復(fù)雜，形狀主要為輪殼形，桶型及板型。型砂：粉粒狀，粒度為0-0.5mm，堆積密度，溫度小于250℃的中溫材料；不銹鋼件上帶有30%重量的型砂。</p><p>　?、萸謇頃r間：10—30min。</p&

23、gt;<p>　　⑥類型：轉(zhuǎn)盤多吊鉤式拋丸機(jī)。 </p><p>　?、邟佂铏C(jī)適用范圍：不銹鋼精密鑄件、鋁合金壓鑄件、鋅合金壓鑄件、銅鑄件、鑄鐵件、摩托車車架及鑄鋼制品件的表面清理、光飾、強(qiáng)化。</p><p><b>　　2.2 設(shè)計任務(wù)</b></p><p>　　東營昌瑞精鑄有限公司是一家以對外供應(yīng)中、小型鑄件為主業(yè)的企業(yè)，

24、其鑄件類型主要是中小型不銹鋼鑄件，該廠現(xiàn)在主要清理鑄件的方式是人工清理，這一方面增加了工人的體力勞動，同時還存在著清理效率低下、成本較高的缺陷，本次設(shè)計就是基于廠家的要求，為解決廠家清理鑄件表面遇到的困難，而設(shè)計研發(fā)的一套中、小型的鑄件表面型砂清理設(shè)備：拋丸清理機(jī)。</p><p><b>　　2.3總體要求</b></p><p>　?、賹?shí)現(xiàn)完全機(jī)械化，消除清砂工人

25、的繁重的體力勞動。</p><p>　?、谀軌?qū)崿F(xiàn)多方位清理，盡量減少清理死角。</p><p>　　③改善作業(yè)環(huán)境，工作場地受污染程度達(dá)到國家法定標(biāo)準(zhǔn)。</p><p>　?、茉O(shè)備工作可靠，整機(jī)造價較低，操作簡單，維護(hù)簡單，具有較高的生產(chǎn)效率和勞動生產(chǎn)率。</p><p>　?、莶捎孟冗M(jìn)拋丸清理技術(shù)。</p><p>

26、;　　3 轉(zhuǎn)盤多吊鉤式拋丸清理機(jī)拋丸器的設(shè)計</p><p>　　3.1 轉(zhuǎn)盤多吊鉤式拋丸機(jī)的工作原理與特點(diǎn)</p><p><b>　　3.1.1組成</b></p><p>　　轉(zhuǎn)盤多吊鉤式拋丸機(jī)的主要由拋丸器、丸砂分離器、工件載運(yùn)裝置、丸砂循環(huán)系統(tǒng)、除塵系統(tǒng)及室體等組成。</p><p>　　區(qū)分拋丸設(shè)備型式的標(biāo)志

27、主要是載運(yùn)工件的裝置，不同載運(yùn)鑄件的形式形成了不同的類型，而拋丸機(jī)中拋丸器、丸砂分離器卻是拋丸機(jī)的核心設(shè)計部分。</p><p>　　3.1.2 轉(zhuǎn)盤多吊鉤式拋丸機(jī)的清理機(jī)理</p><p>　　將需要拋丸處理的工件直接懸掛在吊鉤上，吊鉤在牽引機(jī)構(gòu)的帶動下自動進(jìn)入拋丸室，吊鉤進(jìn)入拋丸室后，拋丸室門將氣動關(guān)閉，電氣聯(lián)鎖，以避免工件在拋丸室內(nèi)進(jìn)行拋丸處理時他人誤開拋丸室門。工件在清理室中被吊鉤

28、帶動，開始公轉(zhuǎn)并同時自轉(zhuǎn)，同時拋丸器高速拋出的彈丸形成流丸束，均勻地打擊在工件表面上，使工件受到充分拋射，減少拋射死角，從而達(dá)到對工件清理、強(qiáng)化的目的。拋出的彈丸及沙粒經(jīng)過濾器的小孔，流入提升機(jī)內(nèi)，由提升機(jī)提升到分離器中進(jìn)行分離。粉塵由風(fēng)機(jī)吸送到除塵器中過濾，清潔空氣排入大氣中，布袋上的灰塵經(jīng)機(jī)械震打落入除塵器底部的集塵箱中，用戶可定期清理，廢砂由廢料管流出，用戶可回收再利用。丸砂混合物由回用管收回進(jìn)入室體，帶分離器分離后再回用，干凈的

29、彈丸有電磁供丸閘門進(jìn)入拋丸器拋打工件。</p><p><b>　　3.1.3特點(diǎn)</b></p><p>　　其處理效果好、生產(chǎn)率高、投資較低、污染少、勞動強(qiáng)度低、易實(shí)現(xiàn)機(jī)械化，用于大批量生產(chǎn)。但拋射方向不能任意改變，靈活性差；并且設(shè)備復(fù)雜，易損件多，特別是葉片等零件磨損快，維修費(fèi)用高；但是它能使工件表面達(dá)到一定的表面質(zhì)量要求，因此得到廣泛的應(yīng)用。</p>

30、;<p><b>　　3.1.4適用范圍</b></p><p>　　該設(shè)備適合用于各行業(yè)中的小型鑄件，鍛件，沖壓件，齒輪，彈簧等件的清砂，除銹，去氧化皮和表面強(qiáng)化，特別是用于怕碰撞的零件的清理以強(qiáng)化；吊鉤可設(shè)多個，轉(zhuǎn)盤自轉(zhuǎn)、吊鉤公轉(zhuǎn)以使工件各個面均被清理。</p><p><b>　　3.2 彈丸的選用</b></p>

31、<p>　　表3.1 鑄件噴，拋丸清理彈丸選用表</p><p>　　Table3.1 Selection of foundry and shot blasting bullets</p><p>　　彈丸選用的合理與否和清理效果有直接關(guān)系。一般情況下，彈丸選擇的根據(jù)是被清理件的材質(zhì)、厚度、尺寸大小以及對工件表面的要求等。對于拋丸清理丸徑，可按表3.1選用。</p&g

32、t;<p>　　此外在選用時，還應(yīng)考慮下列因素：</p><p>　　① 彈丸的粒度 彈丸的粒度表示彈丸的直徑，粒度大直徑也大。所使用彈丸直徑越大，對被清理表面的打擊力就越大，每個彈丸的清理作用也越強(qiáng)。但工件表面彈痕深，所形成的工件表面粗糙度大，單位時間內(nèi)對工件的打擊次數(shù)也比較少。總的清理效果不僅要看每次打擊力量的大小，而且還要看總的打擊次數(shù)。理想的彈丸應(yīng)是大，中，小粒度彈丸的組合。大粒度的彈丸用

33、來擊碎堅硬的皮層，小粒度的彈丸用以清掃工件的表面。這樣，單位重量的彈丸才具有最多的打擊次數(shù)和最大的打擊力量，從而發(fā)揮出最大的清理效果。</p><p>　　② 彈丸的硬度 彈丸的硬度高，刮削作用強(qiáng)，清理效果好。但硬度過高的彈丸，一般容易碎裂成小碎塊，這將減少彈丸的打擊力；另外，由于破碎快，不僅不能充分利用彈丸反彈后的第二次打擊力量，而且還加快清理設(shè)備的磨損。彈丸硬度過低，彈丸容易變形，反彈性能也不好，雖然使用壽

34、命較長，但清理效果不好。</p><p>　?、?彈丸的材質(zhì) 彈丸的材質(zhì)選擇要根據(jù)彈丸的硬度及本身的使用壽命，該種彈丸對清理設(shè)備零件的磨損速度，清理效率和彈丸的價格等因素進(jìn)行綜合考慮。各種彈丸材質(zhì)的使用效果參表3.2。</p><p>　　表3.2 各種彈丸材質(zhì)的使用效果對比表</p><p>　　經(jīng)過綜合比較，我們選用鑄鋼丸。丸號為10，15，20三種，以達(dá)到最

35、佳的清理效果和最合理的經(jīng)濟(jì)效率。</p><p>　　3.3拋丸器的磨損分析</p><p>　　拋丸器的零件處于強(qiáng)烈的磨料磨損狀態(tài)，且承受彈丸的反復(fù)沖擊。影響拋丸器零件</p><p>　　使用壽命的因素有零件的材質(zhì)，彈丸的材質(zhì)，拋丸量，丸速和丸徑。</p><p>　　零件的材質(zhì)特別是葉片的材質(zhì)，不僅要耐磨還要求韌性好。葉片、分丸輪、定向

36、套和護(hù)板多用耐磨性和韌性都好的鉻合金鑄鐵，葉輪多用40Cr制造。常用葉片材料有含</p><p>　　表3.3 彈丸的材質(zhì)對零件使用壽命的影響</p><p>　　鉻25℅～30℅的高鉻鑄鐵和碳化鎢合金，它們的使用壽命分別是500～1000h和1000h左右。由于我們選用管式葉片，為了提高葉片壽命，我們采用了耐磨性很強(qiáng)的高鋁陶瓷材料。</p><p>　　拋丸器

37、零件的使用壽命與丸速的四次方成反比。除非清理工藝的需要，否則不宜采用過高的丸速。葉片的使用壽命與丸徑的立方成反比。一般丸徑選用Φ0.5～2mm，過大的丸徑將使葉片斷裂機(jī)會大為增加。</p><p>　　3.4 拋丸器的設(shè)計計算</p><p>　　拋丸器的構(gòu)造（圖3.1）：電動機(jī)通過帶輪，由V帶傳動帶動拋丸器軸旋轉(zhuǎn)。拋丸器軸由軸承和軸承座支撐。軸的一端裝有結(jié)合盤，而雙圓盤則是用螺栓固定在結(jié)

38、合盤上，在結(jié)合盤上裝有八個管式葉片，它用圓柱銷固定在圓盤上。軸的頂端還有用螺栓固定著的分丸輪。這 樣，在軸旋轉(zhuǎn)時，分丸輪、圓盤、葉片便隨同軸一起旋轉(zhuǎn)。在下罩殼上固定著進(jìn)丸輪和定向套。罩殼內(nèi)裝有耐磨護(hù)板。更換葉片時，可以將帶有弧形護(hù)板的上</p><p>　　罩殼轉(zhuǎn)開。 圖3.1拋丸器</p><p>　　這是雙圓盤式機(jī)

39、械進(jìn)丸的拋丸器。</p><p>　　3.4.1拋丸器的性能參數(shù)</p><p>　?、?拋丸量、拋丸率和拋丸速度。</p><p>　　拋丸機(jī)每分鐘拋出彈丸的質(zhì)量即為拋丸量。 </p><p>　　當(dāng)拋丸器葉輪轉(zhuǎn)速降低時，其拋丸量將變大。當(dāng)拋丸量不變時，工表面所接受到的</p><p>　　彈丸的數(shù)

40、量與工件到拋丸器距離的平方成反比。清理中、小型工件時多采用100-400kg/min拋丸量的拋丸器。</p><p>　　拋丸器拋出的丸速一般在60—80m/s，大型工件和鑄件及多砂清理采用較大的丸速，</p><p>　　一般為75—80m/s。 </p><p>　?、谏刃谓恰⑤S向擴(kuò)散角和拋出角。</p>

41、<p>　　拋丸器工作時，彈丸沿葉輪旋轉(zhuǎn)平面呈扇形拋出。其角度即為扇形角，扇形角一般在55-70度之間。當(dāng)定向套窗口因磨損而變大時，扇形角也變大。一般扇形角要比定向 套開口角達(dá)10度左右。 </p><p>　　設(shè)計拋丸器主要是選擇并確定合理的技術(shù)參數(shù)，如葉輪直徑，轉(zhuǎn)速，葉片寬度以及

42、電機(jī)功率等，以獲得清砂工藝所要求的彈丸拋射速度和拋丸量。 </p><p>　　3.4.2拋丸器主要參數(shù)的確定</p><p>　　①彈丸拋射速度的選定 </p><p>　　彈丸拋射速度不宜過高，否則會加深鑄件表面的彈痕，使薄壁鑄件變形，降低鑄件表面光潔度和尺寸精度；另一方面，由于動能與速度的平方成正比，過高的拋射速度

43、會大大增加拋丸器的功率消耗。同一功率，若提高拋射速度，則允許的拋丸量便顯著降低，這是因?yàn)楣β手慌c拋丸量的一次方成正比的緣故。根據(jù)清理工件的特點(diǎn)和要求我們選擇拋丸速度為76m/s。 </p><p><b>　?、趻佂杵鲾?shù)量的計算</b></p><p>　　拋丸器的數(shù)量可按下式計算 </p><p>　　式中 N-----拋丸器的總數(shù)量

44、</p><p>　　n1 ---室體上拋丸器的排數(shù)，當(dāng)室體長度后，n1就可以確定；</p><p>　　n2---每一排上拋丸器的數(shù)量。 </p><p>　　每一排上拋丸器的數(shù)量，可用作圖法確定。即根據(jù)工件的外形，每個拋丸器的旋向和最有效的打擊角度，按照拋丸器的扇形角θ，拋出角ψ和丸流對工件的入射角，畫出每個拋丸器的扇形丸流區(qū)位置圖。</p>&l

45、t;p>　　其方法是先根據(jù)拋出角畫出同心圓A ，再引兩根A圓的切線，使其夾角為扇形角。這兩根切線就是此拋丸器扇形拋射區(qū)的兩根邊線。并使相鄰的拋丸器扇形區(qū)交界處有一定的重合度，從而定出拋丸器的位置尺寸。另外，上下拋丸器在水平方向應(yīng)互相錯開250mm左右的距離，或根據(jù)拋丸器的軸向擴(kuò)散角畫出水平方向拋丸流散射范圍，以使相鄰拋丸器各自的垂直平面內(nèi)不互相干擾。</p><p>　　式中 n1=1, n2=2，

46、 則 </p><p>　　即： 所需拋丸器數(shù)量為2臺。</p><p>　?、蹝佂杵鲯佂枇康挠嬎?lt;/p><p>　　按所需清理鑄鋼件帶砂量計算的總丸量計算，查[1]公式（21.1—9）</p><p>　　Gw= (3.1)

47、 </p><p>　　式中 Gw—按鑄件帶砂量計算的每小時清理工件的總丸量（kg/h）</p><p>　　W—按重量計算的最大生產(chǎn)率（kg/h）</p><p>　　gw—清理每千克型砂所需彈丸量（kg/kg）,型砂潰散性差時，查表3.4取gw=12.5。</p><p>　　C—鑄件帶砂量系數(shù)，當(dāng)鑄件帶砂量為30

48、%時，C=0.3.</p><p>　　—考慮工件裝卸和運(yùn)輸時間的工作時間利用系數(shù)。=0.5～0.85，單件小批量生產(chǎn)取小值，大批量生產(chǎn)取大值。取=0.75。 則： </p><p><b>　　Gw =</b></p><p>　　型砂潰散性參表3.4。</p><p>　　表3.4 型砂潰散性</p>

49、;<p>　　每個拋丸器應(yīng)有的平均拋丸量按資料[1]公式（21.1—4）計算</p><p>　　式中： —每個拋丸器應(yīng)有的平均拋丸量（kg/min）</p><p>　　Gw—清理工件的總丸量（kg/h），這里 GW=14400kg/h</p><p>　　N—拋丸器的數(shù)量，N=2</p><p><b>　　

50、則： </b></p><p>　　我們暫定義其為機(jī)械進(jìn)丸式拋丸器Q305-C型。其拋丸量為120kg/min，葉輪轉(zhuǎn)速為2200r/min，葉輪直徑為450mm，根據(jù)工作要求我們選彈丸初速度 (即)為76m/s。 </p><p>　　3.4.3丸速和丸徑的核算</p><p><b>　?、偻杷俚暮怂?</b></p

51、><p>　　彈丸的末速不應(yīng)小于50m/s,否則就不能把工件表面的氧化皮除去。因此要按下面的近似公式對彈丸的末速進(jìn)行核算，查[1]公式（21.1—15）</p><p>　　V=V/e0.1022 (3.2).</p><p>　　式中： V—彈丸的末速度（m/s）;</p><p

52、>　　V—彈丸的初速度（m/s）；</p><p>　　e —自然對數(shù)的底，e=2.71828;</p><p>　　s---彈丸飛行距離（m）；</p><p>　　d---彈丸直徑（mm）;</p><p>　　則由V=76m/s,e=2.71828,d=1mm(最小直徑)</p><p>　　取s=sm,

53、sm按式查[1]公式（21.1-17）計算</p><p>　　sm=B/2+b1+ +D/2 （3.3）</p><p>　　式中：B=1915mm,b1=200mm, =85mm,D=1015mm</p><p>　　則 sm =1915/2 + 200 + 85 + 1015/2 =1750mm=1.75m</p&g

54、t;<p>　　帶入時，查[1]公式（21.1-15）， V=76/2.718280.10221.75/1 =63.5 m/s</p><p>　　此速度已大于清理所需要的最低丸速50m/s，因此不需要再進(jìn)行能有效清理的最小丸徑核算。</p><p>　?、趻佂杵魅~片外圓直徑的近似計算 ， 查[1]公式（21.1—18） </p><p>　　根據(jù)公式

55、： （3.4）</p><p>　　式中：—彈丸初速度(m/s)；</p><p>　　D—拋丸器葉片旋轉(zhuǎn)圓外徑（m）；</p><p>　　n—拋丸器葉輪的轉(zhuǎn)速（r/min）;</p><p><b>　　即： </b></p>

56、;<p>　?、蹝佂杵鞴β实慕朴嬎?</p><p>　　拋丸器所需電動機(jī)功率可按下式進(jìn)行近似計算，查[1]公式（21.1—19）</p><p><b>　?。?.5）</b></p><p>　　式中 N—拋丸器所速電動機(jī)功率（kW）;</p><p>　　Q—拋丸量(kg/min);<

57、/p><p>　　n —拋丸器葉輪轉(zhuǎn)速(r/min)；</p><p>　　D—拋丸器葉片旋轉(zhuǎn)圓外徑(m)；</p><p>　　C—修正系數(shù)，取為1.3—1.4。</p><p>　　?。篞=120kg/min，n=2200r/mi，D=0.508mm，C=1.得</p><p><b>　　=8.96 Kw&

58、lt;/b></p><p>　　故選電機(jī)型號為Y160M—4,功率為11kW, 轉(zhuǎn)速為1460r/min。</p><p><b>　?、苷麢C(jī)循環(huán)量的計算</b></p><p>　　整機(jī)循環(huán)量用以確定丸料循環(huán)系統(tǒng)中，每個輸送設(shè)備的運(yùn)輸量?？砂聪率接嬎?，查[1]公式（21.1—20）</p><p><b&

59、gt;　?。?.6）</b></p><p>　　式中 GM —整機(jī)循環(huán)量(t/h);</p><p>　　j—清理類型系數(shù)，用于清理鐵銹或氧化皮時，j=1.1，用于清理帶砂鑄件時，j=1.35；</p><p>　　gi —用于拋丸清理時為第i種規(guī)格拋丸器的拋丸量（kg/min）；</p><p>　　ni —用于拋丸清理時

60、第i種規(guī)格拋丸器的數(shù)量；</p><p>　　a—拋丸器的規(guī)格數(shù)量。</p><p>　　將 a=1, j=1.35, ni=2, gi=120 代入式3.6</p><p>　　則 GM =0.06 1.35 2 120 =19.44（t/h）</p><p>　　考慮到供料系統(tǒng)的不均勻性，對整機(jī)循環(huán)量加以修正。查[2]公

61、式（17.8—31）</p><p>　　由式： （3.7）</p><p>　　式中 k—供料不均勻系數(shù)，取k=1.2—1.6;</p><p>　　式中取 k=1.3</p><p>　　則： Qp=19.44/1.3 =14.95

62、 t/h</p><p>　　取Qp =15t/h</p><p>　　即確定循環(huán)系統(tǒng)個運(yùn)輸設(shè)備的運(yùn)輸量為15t/h。</p><p>　　高效拋丸器參數(shù)如表3 .5所示。</p><p>　　表3 .5 拋丸器基本參數(shù)</p><p>　　3.4.4 拋投結(jié)構(gòu)形式及傳動方式的選擇計算</p><p

63、>　?、偃~輪盤形式 </p><p>　　現(xiàn)有兩種：雙圓盤和單圓盤。雙圓盤的優(yōu)點(diǎn)是葉片受力情況較單圓盤好，彈丸軸向散射較小；其缺點(diǎn)是制造工藝復(fù)雜。本設(shè)計采用雙圓盤，并使葉片伸出圓盤29mm。在保證葉片外徑508mm的條件下，圓盤直徑縮小到450mm.這樣的好處是：</p><p>　　a)延長圓盤壽命。 實(shí)踐證明，葉片不伸出的圓盤，其外沿靠葉片處，易受彈丸沖刷，結(jié)果因該處磨

64、損而造成圓盤報廢?？s小葉輪盤直徑，使葉片稍向外伸出，則可以避免這種損壞。</p><p>　　b)減少合金鋼（一般采用40Cr鍛鋼）材料的消耗；減輕圓盤重量（約減少20%）和縮小回轉(zhuǎn)半徑，從而減少了轉(zhuǎn)動慣量，使電動機(jī)的啟動轉(zhuǎn)矩，起動電流和啟動延續(xù)時間都隨之減少，有利于延長電機(jī)壽命。</p><p>　　②葉片的形狀結(jié)構(gòu)設(shè)計選擇</p><p>　　拋丸器的葉片是磨損

65、最快的易損件。葉片需要經(jīng)常拆換，因此葉片的固定結(jié)構(gòu)將直接影響拋丸器的使用性能。因此我們采用圓柱銷式固定方式，為了增加結(jié)構(gòu)的剛度和拋丸效果，我們采用了雙圓盤式葉輪結(jié)構(gòu)。</p><p>　　拋丸器的葉片，可以分為直線式和曲線式葉片。但這兩種葉片磨損快，壽命短。為了提高葉片的使用壽命，我們設(shè)計了一種管式葉片，它使用與清理精密鑄件時所采用磨損性很強(qiáng)的氧化鋁彈丸。這種用耐磨性很強(qiáng)的高鋁陶瓷材料制造的管式葉片，還可以在葉片

66、磨損后轉(zhuǎn)一角度繼續(xù)再使用。它的使用壽命是普通葉片的10---20倍，并因管內(nèi)形成的高速氣流而獲得更高的彈丸拋出速度。</p><p>　　鑒于管式葉片的多種優(yōu)點(diǎn)，我們選擇管式葉片。如圖3.2所示。</p><p>　　圖3.2 直管式葉片</p><p>　?、廴~片固定方式 </p><p>　　葉片是拋丸器最主要的易損件，數(shù)量多，裝卸

67、頻繁。因此在保證固定可靠的條件下，盡量能使裝拆方便，減少維修量。目前對于雙圓盤的拋丸器，比較好的葉片固定方式有彈簧卡固定法（日本新東）和圓柱銷固定法（洛陽拖拉機(jī)廠）。我們采用后者，它是一種比較可靠而又方便的固定方法，制造也簡單。安裝管式葉片時，先將葉片插入定位環(huán)孔中，再把圓柱定位銷有圓盤外側(cè)沿軸向送入銷孔，用手錘輕輕敲擊銷的外端，使銷的另一端穿過葉片背面凸臺的空檔，直到完全嵌入另一側(cè)圓盤的銷孔時為止。</p><p&

68、gt;<b>　?、芏ㄏ颦h(huán)結(jié)構(gòu) </b></p><p>　　由于采用了管式葉片，在葉片與葉片間外側(cè)留下了空隙，使彈丸從空隙拋出，這樣既影響了拋丸效果和效率，又加速了管葉片的磨損。為此，我們采用了定向環(huán)，同時又起到為管葉片軸向定位的作用。</p><p><b>　　⑤分丸輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計</b></p><p>　　拋丸

69、器分丸輪的尺寸和形狀對拋丸量有直接影響。大口徑的分丸輪將具有較大的拋丸量。分丸輪有三種類型。我們選用圓錐形入口的分丸輪，由于入口處不能形成堵塞入口的彈丸環(huán)，可是拋丸量成倍增加。（如圖3.3所示）</p><p>　　研究表明，分丸輪窗口內(nèi)框限制了彈丸流的通過能力。分丸輪內(nèi)徑是影響拋丸量的主要因素。因此采取以下措施增加拋丸量：</p><p>　　a) 選取較大的分丸輪內(nèi)經(jīng)以擴(kuò)大窗口通過截面

70、。由于內(nèi)經(jīng)加大，分丸輪內(nèi)壁的圓周速度也相應(yīng)加大，彈丸隨之旋轉(zhuǎn)的離心力也相應(yīng)增大。據(jù)分析，彈丸進(jìn)入分丸輪內(nèi)腔并非直接進(jìn)入窗口，而是被攜帶旋轉(zhuǎn)一圈，乃至若干圈后靠離心慣性力進(jìn)入分丸輪窗口的。</p><p>　　b) 分丸輪葉片截面內(nèi)側(cè)設(shè)計為圓弧形，見零件圖，它相當(dāng)于擴(kuò)大了分丸輪內(nèi)側(cè)窗口面積，并且減少了彈丸進(jìn)入阻力。</p><p>　　c）分丸輪進(jìn)丸口設(shè)計為圓錐形收口。實(shí)驗(yàn)證明，具有圓筒狀進(jìn)

71、丸口的分丸輪，當(dāng)出現(xiàn)堵塞時，彈丸被離心慣性力壓向輪壁，形成堅固的環(huán)形堆積。這個附著在分丸輪進(jìn)口內(nèi)壁上的彈丸環(huán)，即使在堵塞消失后也依然存在，阻礙著彈丸順利地進(jìn)入分丸輪內(nèi)腔，使拋丸量顯著下降。而這個彈丸環(huán)只有在停車后，速度降到很低時，才會突然瓦解。圓錐形進(jìn)丸口則可以避免這種不利情況。</p><p>　　⑥分丸輪以及其它主要尺寸的確定。實(shí)驗(yàn)證明，分丸輪內(nèi)徑是影響拋丸量大小的主要因素。但到目前為止，沒有較理想的拋丸量與

72、拋頭結(jié)構(gòu)參數(shù)的關(guān)系式。Q305拋 圖3.3 分丸輪</p><p>　　丸器（分丸輪內(nèi)徑為58mm）的實(shí)測拋丸量 只有40~70kg/min,為銘牌數(shù)據(jù)40kg/min的1/3~1/2. 為此，決定分丸輪內(nèi)徑為80mm,分丸輪外徑為110mm。其與定向套之間的間隙及定向套與外葉片內(nèi)端的間隙，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)按大于或等于彈丸直徑的二倍來確定，以保證不擠碎彈丸。因彈丸最大直徑為2mm，則間

73、隙尺寸定為4mm。</p><p>　　據(jù)此并參照有關(guān)設(shè)計定出：</p><p>　　定向套內(nèi)徑=118mm，外徑=138mm</p><p>　　管葉片內(nèi)端直徑=146mm，</p><p>　　管葉片內(nèi)徑=56mm， 外徑=76mm，葉片長=179.5mm</p><p>　　定向套窗口寬=58mm， 開口角=60

74、度</p><p>　　分丸輪葉片寬=43mm 窗口開角=25度</p><p>　　進(jìn)丸管直徑=55mm </p><p>　　⑦分丸輪采用內(nèi)六角螺栓固定</p><p>　?、嘟Y(jié)合盤與軸的裝配采用錐柱配合</p><p>　?、嵴謿げ捎门蚤_式，開啟方便省力。</p><p><b&g

75、t;　?、鈧鲃臃绞?</b></p><p>　　目前有電機(jī)與拋丸器同軸的直連方式。優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)緊湊，傳動效率高。但電機(jī)的防震和保護(hù)是一個較難解決的問題。本設(shè)計仍采用通過V帶傳動的方式。</p><p>　　3.4.5 帶傳動的設(shè)計計算（以下未說明的資料來源均出自資料[22] 第17章）</p><p>　　① 已知條件：傳遞功率P=11Kw; 小帶

76、輪轉(zhuǎn)速n1=2200r/min;</p><p>　　大帶輪轉(zhuǎn)速為n2=1460r/min.</p><p><b>　　②計算過程：</b></p><p>　　3）帶輪的結(jié)構(gòu)和尺寸</p><p>　　由Y160M--4型電動機(jī)可知，其軸伸直徑d=42mm,長度L=100mm.故大帶輪軸孔的直徑應(yīng)取do=42mm,轂

77、長應(yīng)小于110mm.</p><p>　　由表17—14查得，大帶輪結(jié)構(gòu)為輻板輪。輻板厚度S=16mm.選用材料為：HT200 </p><p>　　輪槽尺寸及輪寬按表17-13計算。參考圖17-4典型結(jié)構(gòu)，大帶輪結(jié)構(gòu)如圖3.4所示。 </p><p>　　3.4.6 主軸的尺寸計算與結(jié)構(gòu)設(shè)計</p><p>　?、俪醪焦烙嬢S徑

78、 </p><p><b>　　軸所傳遞的功率為</b></p><p>　　P=P0×η=11×0.96=10.56(KW) </p><p>　　(P0為電機(jī)功率，η為V帶傳動效率) </p><p>　　軸的材料選用正火

79、處理的45號鋼，根據(jù)以下公式從強(qiáng)度考慮估算軸徑 圖3.4 皮帶輪</p><p>　　d≥A（P/n）1/3=110×（10.56/2200）1/3 =18.56mm </p><p>　　從扭轉(zhuǎn)剛度考慮估算軸徑</p><p>　　d≥C(P/n)1/

80、4 =120×(10.56/2200)1/4 =31.58mm </p><p>　　取 d=36mm </p><p><b>　　圖3.5 主軸</b></p><p><b>　?、谳S的

81、結(jié)構(gòu)設(shè)計</b></p><p>　　軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計要綜合考慮到軸的強(qiáng)度、剛度，加工工藝性和軸上零件的安裝、固定和拆卸等各種因素。在確定軸的各段直徑和長度的同時，也要確定其他一些零件及箱體的有關(guān)尺寸。根據(jù)軸的設(shè)計原則并參考相關(guān)經(jīng)驗(yàn)設(shè)計，軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計簡圖如圖3.5所示。</p><p><b>　?、圯S的強(qiáng)度驗(yàn)算 </b></p><p&

82、gt;　　軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計完畢，進(jìn)行強(qiáng)度驗(yàn)算；軸所承受的扭矩為</p><p>　　Tn =9550P/n =9550×10.56/2200 =45.84N.m</p><p>　　軸受力情況如圖3.6所示。</p><p><b>　　圖3.6 主軸力圖</b></p><p>　　V帶張力的合力，葉輪自重F2=

83、1000N，的方向總是指向地心，的方向則隨安裝位置而定，二者不一定在同一軸向平面內(nèi)。這里按最不利的情況考慮，即按其作用在同一軸向平面內(nèi)，且方向相同來計算，忽略軸自身重量，則其反力為 </p><p><b>　　A點(diǎn)彎矩為 </b></p><p><b>　　B點(diǎn)彎矩為 </b></p>

84、<p>　　由圖3.6可見，支點(diǎn)A處彎矩最大，應(yīng)校核此處軸徑。</p><p><b>　　=</b></p><p><b>　　=33.42mm</b></p><p>　　實(shí)際A處直徑為45mm，軸最細(xì)處直徑為34mm。故強(qiáng)度足夠安全。</p><p><b>　?、軇偠?/p>

85、驗(yàn)算 </b></p><p>　　軸的當(dāng)量直徑dv為：</p><p><b>　　=45.6mm</b></p><p><b>　　由公式 ， ； </b></p><p>　　式中 E=196GPa～216GPa 取E=206GPa I=D4/64=21.141

86、04mm4。</p><p>　　yc= yc1 +yc2</p><p>　　=-[2121×1052×(105+136)]/[3×206×103×21.14×104]+</p><p>　　[-870×1362] /[16 ×210×103 ×21.14×

87、;104]</p><p><b>　　=0.045</b></p><p>　　yD =yD1 +yD2 </p><p>　　=-[870×2052×(205+136)]/ [3×206×103×21.14×104]+[-2121×1362] /[16×206

88、 ×103×21.14×104]</p><p>　　= - 0.095+(-0.01154)=-0.1065mm，</p><p>　　取模為0.1065 mm小于0.0178mm。</p><p>　　可見：最大撓曲產(chǎn)生在固定帶輪的一端。如果取許用撓度[4×10-4L]=0.1784mm ，則剛度足夠。</p>

89、<p>　　3.4.7 軸承選擇和壽命校核</p><p><b>　?、佥S承的選擇</b></p><p>　　因軸承只承受徑向力，且轉(zhuǎn)速較高，故選用深溝球軸承。參照工作要求，并根據(jù)軸端直徑d=40mm，由軸承產(chǎn)品目錄中初步選取深溝球軸承7000309（GB276—89）</p><p>　　基本尺寸：d×D×

90、;B=45×100×25</p><p>　　雙列角接觸球軸承 3056309（GB296—84）</p><p>　　基本尺寸：d×D×B=45×100×39.7</p><p><b>　　②軸承壽命校核：</b></p><p>　　a) 由于主軸住要承受

91、徑向力，和比較小的軸向力。</p><p>　　即Fa＜＜Fr，所以求比值Fa/Fr≈0</p><p>　　根據(jù)表13-5，深溝球軸承的最小e值為0.19，故此時Fa/Fr<e.</p><p>　　b) 初步計算當(dāng)量動載荷P . 根據(jù) [18] 式（13-8a）</p><p><b>　?。?.8）</b>

92、</p><p>　　按照表13—6 fp =1.2～1.8，取fp =1.5</p><p>　　按照表13—5 ，X=1, Y=0</p><p>　　則 P1=1.5×(1×2251+0)=3376.5N</p><p>　　P2=1.5×(1×870+0)=1305N</p>

93、;<p><b>　　c) 驗(yàn)算軸承壽命</b></p><p>　　查表得 7000309 c=40.8K ，N3056309 c=56.8KN</p><p>　　根據(jù) [18] 式（13—5）</p><p><b>　?。?.9）</b></p><p>　　對深溝球

94、軸承 =3（由[18]表13—5 ）</p><p><b>　　=13368 h</b></p><p>　　=2108207 h</p><p>　　故軸承工作壽命足夠大。</p><p>　?、圯S承的潤滑：根據(jù)工作要求，采用脂潤滑。</p><p>　　3.4.8 鍵的選擇和校核</p

95、><p>　　①.鍵的選取 根據(jù)工作要求，我們選擇圓頭平鍵。</p><p>　　根據(jù)d=40mm，d=42mm，從[12]表6—1中查得b×h=12×8。取一般連接：軸N90-0.043 ; 轂JS9L:由轂寬度并參考鍵的長度系列，取標(biāo)準(zhǔn)長63mm（小帶輪）。故小帶輪鍵為：12×63GB1096-76 大帶輪鍵為：12×90GB1096×7

96、6；結(jié)合盤鍵：查鍵槽結(jié)構(gòu)：圓錐軸端鍵長為70mm。</p><p><b>　?、阪I的強(qiáng)度校核</b></p><p>　　軸和輪的材料都為鋼，輪轂材料是HT200。 </p><p>　　由[12]表6—2查得許用擠壓應(yīng)力分別為[p ] =100～120MPa,取其平均值[p ]1 ；[p ]=50～60MPa,取其平均值[p ]2 =55

97、 MPa；</p><p>　　鍵的工作長度l=L- b=63-12=51mm</p><p>　　鍵與輪轂槽的接觸面高k=0.5h=0.5×8=4mm. 由[12]式（6—1）可得：</p><p>　　p ===11.24 MPa<[p ]2 <[p ]1 </p><p><b>　　故鍵的強(qiáng)度足夠。&l

98、t;/b></p><p>　　由于電機(jī)軸鍵的長度大于主軸鍵的長度，故電機(jī)軸鍵強(qiáng)度亦足夠。</p><p>　　3.5 丸砂循環(huán)系統(tǒng)的設(shè)計</p><p>　　丸砂循環(huán)系統(tǒng)用來把被清理下來的鐵銹，氧化皮及粘沙等從室體內(nèi)送向丸料凈化裝置，其主要分為：機(jī)械輸送設(shè)備和風(fēng)力輸送設(shè)備。</p><p>　　機(jī)械輸送設(shè)備一般由垂直提升機(jī)構(gòu)和水平輸送

99、裝置，由于設(shè)計中小型設(shè)備，故去除水平輸送機(jī)構(gòu)。垂直提升機(jī)構(gòu)主要是斗式提升機(jī)。</p><p>　　風(fēng)力輸送設(shè)備是利用顆粒在氣流的懸浮作用，將丸料送向丸料凈化裝置。</p><p>　　風(fēng)力輸送設(shè)備與機(jī)械輸送設(shè)備相比：其結(jié)構(gòu)簡單，加工件少，易于制造，輸送過程中無灰塵飛揚(yáng)的現(xiàn)象，但整個功率大，占地面積大，噪音大，管道容易破碎，因而適用于輸送量不大的單件小批量生產(chǎn)的條件。反之，是不經(jīng)濟(jì)的。<

100、;/p><p>　　由于斗式提升機(jī)已專業(yè)化、標(biāo)準(zhǔn)化，設(shè)計的主要內(nèi)容是斗式提升機(jī)的合理選擇。</p><p>　　3.5.1 斗式提升機(jī)的組成及特點(diǎn)</p><p>　　斗式提升機(jī)用于豎直或大傾角線路上輸送散狀物料，其組成：有料斗、牽引部件、驅(qū)動裝置、張緊裝置及罩殼五部分。</p><p>　　斗式提升機(jī)的突出優(yōu)點(diǎn)：提升高度確定后輸送路線最短，占地

101、少、結(jié)構(gòu)緊湊，有罩殼封閉，不揚(yáng)灰塵，有利環(huán)保。但是，輸送物料品種受限制，對過載敏感，供料不均勻，使用鏈條比膠帶易磨損。</p><p>　　斗式提升機(jī)輸送能力一般在300t/h以下，提升高度在40米以下，應(yīng)用比較廣泛。</p><p>　　3.5.2 斗式提升機(jī)型號初步確定</p><p>　　斗式提升機(jī)應(yīng)用最廣的有：帶式（TD）、圓環(huán)鏈?zhǔn)剑═H）、板式套筒滾子鏈?zhǔn)?/p>

102、（TB）三種。</p><p>　　由設(shè)計數(shù)據(jù)及工作環(huán)境惡劣，故采用圓環(huán)鏈?zhǔn)剑═H）斗式提升機(jī)比較適合設(shè)計要求。</p><p>　　3.5.3 TH型斗式提升機(jī)裝載與卸載的確定</p><p>　　裝載方式為：注入式、挖取式、混合式三種。</p><p>　　卸載方式為：重力式卸載、離心式卸載、混合式卸載。</p><p

103、>　　設(shè)計時，由設(shè)計數(shù)據(jù)及[1]有關(guān)資料，裝載方式采用挖取式、卸載方式為離心式，料斗運(yùn)行速度取v=1.4m/s。</p><p>　　3.5.4 TH型斗式提升機(jī)的設(shè)計計算</p><p>　　斗式提升機(jī)是拋丸機(jī)的輔助部分，故僅進(jìn)行生產(chǎn)率和功率的計算，按要求選擇合適的設(shè)備即可。</p><p>　?、僬麢C(jī)循環(huán)量的計算：</p><p>

104、　　確定丸料循環(huán)系統(tǒng)中每個輸送設(shè)備的運(yùn)送量，查[1]公式（21．1-20）</p><p><b>　　（3.10）</b></p><p><b>　　式中：—整機(jī)循環(huán)量</b></p><p>　　j —清理類型系數(shù)，清理帶砂鑄件時，j=1.35</p><p>　　—拋丸清理時,第i個規(guī)格的拋

105、丸器的拋丸量(kg/min)，gi=120 kg/min</p><p>　　—拋丸清理時,不同規(guī)格的拋丸器的數(shù)量， =2</p><p>　　―不同規(guī)格拋丸器的數(shù)量系數(shù)，，相同取，=1</p><p>　　所以：=0.06ｘ1.35ｘ1ｘ2ｘ120＝19.44t/h</p><p>　　②TH型斗式提升機(jī)生產(chǎn)率的計算</p>

106、<p>　　查[1]公式（17.8—30）</p><p><b>　?。?.11）</b></p><p>　　式中：Qp—斗式提升機(jī)生產(chǎn)率</p><p><b>　　U—料斗容積（L）</b></p><p><b>　　—料斗間距（m）</b></p&

107、gt;<p>　　V—料斗運(yùn)動速度（m/s），v=1．41m/s</p><p>　　—物料的堆積密度（t/m³），ρ=1.5t/m³</p><p>　　—料斗的填充系數(shù)，查[9]表3．5－8取=0.8</p><p>　　可得：Qp= Gm=19.44t/h。</p><p>　　由于在實(shí)際生產(chǎn)中，存在供

108、料的不均勻性，所以，為了防止其超載運(yùn)行，應(yīng)取平均的實(shí)際生產(chǎn)率，即：</p><p>　　查[1]公式（17．8—8）</p><p><b>　?。?.12）</b></p><p>　　式中： </p><p>　　—斗式提升機(jī)平均生產(chǎn)率</p><p>　　—供料的不均勻系數(shù)，取=

109、1.4</p><p>　　=19.44/1.4=13.88t/h 取=15t/h</p><p>　　既按體積計算 =10 m³/ｈ </p><p>　　③料斗的計算與選型 </p><p>　　查資料[9]表3．8-1選取料斗類型為：深料斗，Sh型。</p><p>　　由式3

110、.11知： ) </p><p>　　式中：=1.4m/s， =1.5t/m³， =0.8</p><p>　　≥15/（3.61.4×1.5×0.8）=2.48</p><p>　　查[9] 表2.1 TH160型技術(shù)參數(shù)如下，取 =500

111、 </p><p>　　則≥2.48×500=1.24 (L)</p><p>　　因?yàn)門H160 的料斗運(yùn)送速度1.25m/s與初選速度相近，故選用TH160斗式提升機(jī)</p><p><b>　?、茌斔湍?/p>

112、力的驗(yàn)證</b></p><p>　　以物料填充系數(shù)乘以初選的給定輸送量，求出斗式提升機(jī)對該物料的輸送量 </p><p>　　=24m3/hx0.8=19.2m3/h.</p><p>　　只要≥ 即滿足要求。

113、 </p><p><b>　　⑤驅(qū)動裝置選型</b></p><p>　　本驅(qū)動裝置為型，（即YY或ZSY型減速器和Y型電動機(jī)配用）。</p><p>　　傳動軸驅(qū)動功率，查[7]公式（14-15）：</p><p>　　(kw)

114、 （3.4）</p><p>　　式中：P0—傳動軸驅(qū)動功率</p><p>　　Q—斗式提升機(jī)輸送量</p><p>　　C —斗式提升機(jī)上下軸間距，C=5.150m</p><p>　　g —重力加速度，9.8m/s2</p><p>　　Ps、Pl—附加功率,kw</p>

115、<p>　　查[7]表14-18：Ps=2kw、Pl=0.2kw</p><p>　　即： P0=(15×5.150×9.8)/3600+2.2=2.4 kw</p><p>　　電動機(jī)功率查[7]公式（4-16）： </p><p>　　式中： ——為總效率 ，包括減速器和皮帶傳動效率，查

116、[12]有關(guān)資料，減速器效率為0.94-0.95，取，0.945。 表3.1 TH160型技術(shù)參數(shù)</p><p>　　皮帶傳動效率為：0.96。</p><p>　　總效率：=0.945×0.96</p><p>　　=0.907 </p><p>　　因此：

117、 </p><p>　　Pd=2.4/0.907=2.67 kw</p><p>　　按Pd并查[7]表14-19，得驅(qū)動裝置型號如下表3.2所示。</p><p>　?、抻梢陨蠑?shù)據(jù)選取TH型斗式提升機(jī)型號為：</p><p>　　

118、TH160 Sh-- Y3Y112 右-6.650，TH160型斗式提升機(jī)主要技術(shù)參數(shù)如表3.1所示。</p><p>　　斗式提升機(jī)主要數(shù)據(jù)如表3.2所示。 </p><p>　　表3.2 斗式提升機(jī)主要數(shù)據(jù)表</p><p>　　4 丸砂分離器的設(shè)計</p><p>　　4.1 分離器方案比較</p><

119、;p>　　丸砂分離器是用來將丸料中混雜的異物全部除去的裝置，其裝置主要有：篩類凈化裝置和風(fēng)力分選裝置及磁力分選裝置三種。</p><p>　?、俸Y類分選裝置：利用彈丸與雜物的顆粒不同，通過篩孔將其分離。主要清除大中型的異物，由于這些雜物的存在，不僅會使精選效率降低，而且可能卡死或堵塞精選分離裝置，以致不能運(yùn)轉(zhuǎn),其分離效果差。</p><p>　?、陲L(fēng)力分離裝置：利用顆粒的大小及密度不

120、同，在空氣中需要不同的懸浮速度而將彈丸和雜物分離，其主要用于鑄件落砂后的表面清理。</p><p>　　風(fēng)力分選裝置主要有：容積是分離器、普通分離器、簾幕式分離器、鐘罩式分離器。</p><p>　　容積式分離器：其分離力量5-40t/h，不適用于含砂量大的場合。</p><p>　　普通分離器：結(jié)構(gòu)簡單，可以直接連接在斗式提升機(jī)上，安裝位置比較緊湊；但是，由于斜擋