水平振动输送机的设计Word文件下载.docx

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水平振动输送机；

惯性激振器；

四轴；

数值计算

Abstract

Theconveyorwithhorizontalvibrationisakindofinertialvibratingmachinewhichcouldrealizelevelvibratestofeedmaterial,andiswidelyusedinbuildingmaterials,chemical,coalandotherindustries.Intheironandsteelenterprise,theconveyorwithhorizontalvibrationwasusedtoconveyingmaterialforelectricarcfurnace.Thisgraduationdesignisaccordingtothenewprocessandproposeswhichwasusedafterreformingelectricarcfurnaceinsteelmakingenterprise.Fortheexistingelectricarcfurnace,thefeedingmustopenthecoverofelectricarcfurnacefirstly;

afteraddingsteelmaterialthearcfurnacecoverwasclosedtogether.Thewayofthisincomingmaterialfollowsalargeofdust;

andtheworkers’workenvironmentispoor.Accordingtotheseshortcomings,thecompanyofitalydexingconceivestobuiltaholeonthesideofelectricarcfurnace.Byusingtheinertialvibratingfeeder,thesteelmaterialswillbesentintothechargingdirectly,andanewtypeofelectricarcfurnacesmeltingsystem-Consteelsystemisdesigned.Thiswaycouldomittedelectricarcfurnace’sopeningtimeofaction,savethemanpower,improvetheworkingenvironment;

Atthesametime,thehightemperaturefluegaswhichwasproducedbytheelectricarcfurnacegoesintothefeeder’sclosedmaterialgroove,andpreheatssteelmaterial.

Thismanualmainlyforthescrappreheatingsystemleveldesignvibratingconveyorresearch,thisarticlecontainsthefollowingmaintasks:

（1）Thelevelofvibrationconveyorprincipleanalysistodeterminetheconveyorsolutions,conveyorschematicdrawing;

（2）Thelevelofvibrationconveyoranalysis,andtheuseofkinematicssimulationsoftwareMATLABfordynamicresponseanalysis;

（3）Identifykeystructuralparametersofhorizontalvibrationconveyor,includingshaker,suspensionsystems,carandotherstructures,thefinalcompletionoftheconveyorassemblydiagramwiththemaincomponentsofthedrawing.

Keywords:

Horizontalvibratingconveyor;

inertialshakers;

numericalcalculation;

fouraxises

目录

1.绪论 4

1.1振动机械的简介 4

1.1.1振动机械的组成 4

1.1.2振动机械的分类 5

1.1.3振动机械的应用 6

1.2水平振动输送机简介 7

1.3选题的背景及意义 8

1.3.1振动利用工程 8

1.3.2本课题的研究目的和意义 8

1.4水平振动输送机原理分析 9

1.5本章小结 11

2.动力学分析 12

2.1料槽的运动机理分析 12

2.2影响振幅的相关参数分析 13

2.2.1频率比的影响 13

2.2.2振幅比的影响 14

2.2.3初相位角的影响 14

2.2.4角速度的影响 15

2.3最优参数下的运动学仿真 17

2.4本章小结 17

3.惯性激振器的设计 18

3.1电动机的选择 18

3.2偏心块 18

3.3带传动的设计 18

3.3.1已知条件和设计内容 18

3.3.2设计步骤及方法 19

3.3轴的设计 23

3.3.1．主动低速轴的设计 23

3.3.2．从动低速轴的设计 25

3.3.3．高速轴的设计 25

3.4齿轮的设计 27

3.4.1已知条件和设计内容 27

3.4.2齿轮设计 28

3.5其余附件设计 30

3.5.1振动框架 30

3.5.2电机架 30

3.5.3加固板设计 30

3.6本章小结 31

4.悬挂系统 32

4.1悬挂基座 32

4.2悬挂螺杆组 32

4.3支撑小轮 33

5小车系统 34

5.1车架 34

5.2车轮 34

6总结与展望 35

6.1工作总结 35

6.2工作展望 35

致谢 36

参考文献 37

附录 39

1.绪论

1.1振动机械的简介

1.1.1振动机械的组成

振动机械是根据振动的原理来实现各类加工作业的一种机械设备，在20世纪后半叶，振动机械得到了飞速迅猛的发展。

如振动输送机、振动给料机、振动落砂机、振动破碎机、振动筛分机等均已广泛的应用于各行各业的实际生产中，在各工种的工序上发挥着重要作用。

振动机械主要可以分为三个组成部分：

（1）激振器

激振器是振动机械的动力源，它利用偏心块或者偏心轴的旋转来产生激振力，使振动载体获得一定形式和大小的周期性变化，从而使振动载体持续振动，实现物件或者物料的筛分、输送、成型、密实和土壤、砂石等的捣固等各种工作。

常见的激振器有气动式、液压式、惯性式、凸轮式、电磁式、弹性连杆式激振器等。

激振器能够产生各式各样的激振力，简谐的或者非简谐的、多项的或者单项的。

（2）振动载体或工作机体

振动载体在激振力的作用下做周期性振动，从而完成预定的工作过程。

如筛箱、槽、台面、平衡架体等都是振动载体。

（3）弹性元件或弹簧

有隔振弹簧、主振弹簧、连杆弹簧三种。

1）隔振弹簧支撑着振动载体，使振动载体实现所预想的振动，同时，隔振弹簧还能够减小传给结构架或基础的动载荷。

2）主振弹簧也叫做共振弹簧或者蓄能弹簧。

3）连杆弹簧用于传递振动机械中的激振力等。

实际中，一些振动机械中并没有弹性元件。

1.1.2振动机械的分类

分析振动机械，找出它们的共同特点与特性，对它们进行分类，以使振动机械得到更好更合理的应用。

振动机械的分类如图1.1所示。

图1.1振动机械的分类

这里只对惯性式振动机械做简单介绍，惯性振动机械是利用偏心块旋转产生的激振力工作的振动机械。

惯性振动机械主要由六部分组成，如图1.2所示。

图1.2惯性式振动机

1-激振器，2-工作机体，3-弹性元件，4-偏心块，5-主轴，6-轴承和轴承座

惯性振动机械由惯性激振器驱动，偏心块回转产生周期的离心惯性力，从而带动工作机体周期性振动。

偏心块的质量和偏心距决定了振动机体的振幅，偏心块的转速为振动机体的工作频率，改变传动机构的传动比或者改变电动机的转速，就可以改变振动机体的工作频率。

惯性振动机械包含下面几个特点：

（1）偏心块对振动载体具有附加质量。

（2）机械的工作频率远大于系统的自然频率。

（3）振动机体的惯性力与偏心块产生的离心力可以相互平衡。

（4）依据工艺的不同需求来调整振动机体的频率和振幅。

1.1.3振动机械的应用

近些年来，社会发展迅速，振动机械的技术也得到了很大的提高，在现代工业生产中得到了广泛的应用。

与其他形式的机械对照，振动机械具有较为明显的优点：

结构简单、重量轻、易制造、消耗金属量较少、低成本。

低能耗、易安装、易维修等。

振动机械的应用主要有以下七个方面。

（1）物料输送

振动机械运转时，可以使振动料槽或管体内的物料在预期的方向上进行抛掷或者滑行运动，以达到物料输送的要求。

利用管体输送有毒或有害的物料，可以避免工人的健康受到伤害，为生产制造提供了良好的环境；

同时，便于输送高温度的物料。

（2）物料的选别、冷却、脱水、筛分和干燥

振动机械运转时，振动作用促使物料匀称、松散的分布，此时，物料所受的作用力有：

重力、惯性力、摩擦力以及冲击力等，故该类机械能有效的实现物料在输送过程中的选别、冷却、脱水、筛分和干燥等工作。

（3）物件的清理、无聊的粉磨及工件的光饰

振动机械的振动加剧了研磨介质与物料（或物件）之间的相互撞击和摩擦，从而有效的实现物料的清理、粉磨以及工件的光饰。

（4）松散物料成型和紧实

振动机械中的物料容易成型和紧实，这是因为振