本设计的课题来源于“山东奥诺能源科技有限公司”的产品,是在其转筒干燥机基础上进行的改进,主要设计任务是在转筒内部加入一根用来破碎大块物料的破碎轴。
本文在详述国内外转筒干燥机研究现状的基础上,对转筒干燥机内部加入一根破碎轴的本体结构进行了设计,对一些关键部分进行了设计计算。重点是破碎式转筒干燥机的破碎轴、破碎齿,破碎轴上的轴承选型,皮带的选型,和带轮的设计及校核。
本文设计的破碎式转筒干燥机采用的是直接加热的干燥方式,同时在传统转筒干燥机的内部加入一根破碎轴的基本框架;采用在破碎轴上固定多个破碎齿的方式,将破碎齿上的打刀间隙一次设计成递减趋势,这样可提供足够大的破碎能力和破碎面积,结构简单;采用皮带传动,皮带由电机驱动。
本文对破碎式转筒干燥机的破碎轴机构,传动机构等进行了设计计算,特别是对破碎轴的弯矩,扭矩,组合力矩和第一临界转速进行了分析计算。经过校核,在一定条件下,破碎式转筒干燥机的破碎轴能够完成对转筒内部物料进行长期的连续破碎的工作。
目录
摘要I
Abstract II
目录III
1绪论1
1.1国内外转筒干燥技术的研究现状1
1.1.1国内外转筒干燥机的研究现状概述1
1.1.2转筒干燥机加热方式的研究现状2
1.1.3转筒干燥机内壁面抄板形式的研究现状5
1.1.4转筒干燥机控制系统的研究现状8
1.2国内外破碎式转筒干燥机的发展趋势10
1.3本课题的研究目的及意义12
2破碎式转筒干燥机破碎轴的方案设计13
2.1破碎式转筒干燥机的功能要求13
2.1.1破碎式转筒干燥机的工作过程13
2.1.2破碎式转筒干燥机的基本功能14
2.1.3破碎式转筒干燥机的主要设计参数15
2.2破碎式转筒干燥机破碎轴的方案设计15
2.2.1破碎轴的样图形式16
2.2.2破碎轴的强度校核19
2.2.3破碎轴的弯曲刚度校核计算22
2.2.4计算破碎轴的第一临界转速23
2.2.5破碎齿的强度校核28
2.3破碎齿与破碎轴的联结方式35
2.4螺栓组连接设计及校核36
2.4.1支板与固定环螺栓组连接设计36
2.4.2前后端轴与主轴的螺栓连接设计校核39
2.5破碎轴的结构设计43
3皮带和带轮的选型方案设计43
3.1皮带设计43
3.1.1确定计算功率43
3.1.2V带带型的选择44
3.1.3确定带轮的基准直径并验算带速44
3.1.4初定中心距45
3.1.5选择V带的基准长度45
3.1.6验算小带轮上的包角46
3.1.7计算带的根数z 46
3.1.8计算单根为带的初拉力的最小值46
3.2带轮的选型方案47
3.2.1带轮的材料47
3.2.2带轮的结构形式47
3.2.3带轮的轮槽尺寸47
3.3对后端轴进行弯矩校核及键校核48
3.3.1后端轴弯矩校核48
3.3.2后端轴上平键的校核50
4破碎轴上的轴承选型方案设计50
4.1轴承的初步选型50
4.2轴承座的选型52
4.3轴承的轴向固定方式54
4.4轴承的润滑方式54
4.5密封装置的选型54
5转筒的设计及传动装置的设计55
5.1筒体的设计55
5.1.1筒体最小壁厚的计算55
5.1.2筒体的载荷计算55
5.1.3筒体弯矩与应力计56
5.1.4筒体传动装置的设计57
5.1.5齿轮的计算58
5.2筒体进出料口密封方式60
5.1.1迷宫式密封60
技术经济性分析61
参考文献的62
小结63
致谢64
附录65