可以采取多种办法解决这个问题
发布时间:2020-02-29 00:42

  2001 年 6 月十 堰 职 业 技 术 学 院 学 报 June, 2001第 14 卷第 2 期Journal of Shiyan T echnical Institute Vol. 14 No. 2振动筛选机设计张金海(十堰职业技术学院机电工程系, 湖北十堰442000)[ 摘要]本文分析了振动筛选机的性能、 结构及特点, 进行了两种方案的比较, 并进行了设计。此设计非常适用于有关企业的生产过程的某一环节。[ 关键词]振动; 筛选机; 设计[ 中图分类号]TH237+. 6[ 文献标识码]A[ 文章编号]1008- 4738( 2001)02- 0041-041引言某工厂铜管切割( 自动车床) 下料后, 其坯料与铜屑混杂在一起, 影响了下道工序的进行。为了将铜屑与坯料很好很快地分离, 可以采取多种办法解决这个问题。笔者在反复调查研究之后, 设计出了一种既结构简单, 又经济实用的装置振动筛选机。2总体方案的设计针对振动筛选机振动和噪声大、 故障率高等问题, 在分析了其产生的原因之后, 我们可以采用机械或气压传动装置, 来驱动筛子的运动。下面将两种设计方案进行比较分析, 选出其中的最佳方案。2. 1 方案( 一) 机械传动传动的工作原理: 该传动是以电动机作为动力, 通过一级蜗杆减速器减速, 另外再经过一个曲柄滑块机构来实现筛子的往复运动, 如图 1 所示:1 电动机2 联轴器3 蜗杆减速器4 曲柄5 连杆6 筛子图 141[ 收稿日期] 2001-03-10[ 作者简介] 张金海( 1946- ) , 男, 十堰职业技术学院机电工程系副教授。 方案( 二) 气压传动气压传动工作原理: 该传动主要由气缸和一个二位五通机控换向阀控制, 换向阀是由撞块凸轮、 阀心组成, 用以控制气缸的行程及运动方向, 如图 2 所示:当换向阀处于如图所示的位置时, 压缩空气由进气腔P 进入工作腔A, 再进入气缸右腔。这样就可以推动活塞和筛子向左运动, 同时, 气缸左腔的压缩空气通过节流阀回到 A 腔中。当筛子运动到最左端时, 换向阀上的挡块被撞击, 此时换向阀换位, 使 B 腔成为工作腔, 压缩空气由进气腔 P 进入B 腔, 再进入气缸的左腔, 这样就可以推动活塞和筛子向右运动。 同时, 气缸右腔的压缩空气通过节流阀回到 B 腔中。当筛子运动到最右端时, 换向阀上的挡块被撞击, 迫使换向阀换位, 使A 腔处于工作位置。 依次重复以上的动作, 从而使筛子沿着滑杆在水平方向上往复运动。图 22. 2 两种设计方案的比较气压传动有资源广阔、 适应性强、 气动元件结构简单、 运作快等优点, 它的缺点是稳定性差, 工作压力低, 排气噪声大, 需加消声器, 而且容易卡死, 综合考虑后, 决定不采用气压传动。机械传动具有操作力大, 结构合理, 对负载的变化无影响, 稳定性好, 维护简单方便的特点。通过对以上两种方案的分析比较, 我们觉得采用机械传动更优于气压传动, 因此, 我们选择了方案( 一) 。3零部件的设计结果3. 1电动机的选择已知筛子工作时, 筛子及零件的总重为 50kg, 筛子运动的最快频率为 150 次/ 分, 这是因为运动越快,振动得越厉害, 噪声就越大, 因而使坯料与金属铜屑来不及分开, 即分离得不干净。取筛子的行程为 90mm, 则有 V = 150 × 90 = 0. 23m/ sP =查机械设计手册得知: 选电动机型号为Y90S4 异步电动机,1 400r/ min。3. 2 蜗杆减速器设计采用下置蜗杆传动, 蜗轮轴上装有圆盘以使后面的曲柄滑块机构中的连杆和此圆盘相联接。3. 3 筛子的运动机构设计3. 3. 1 曲柄滑块机构当电动机起动后, 通过蜗杆减速器和曲柄滑块机构将输出功率传递给筛子, 从而实现了筛子的往复运动。F V1000=500 × 0. 231000 × 0. 8= 0. 14kw Pd =P a=0. 140. 713= 0. 2kw[ 1] ( P105)额定功率Ped= 1. 1kw, 转速为[ 2] ( P129)[ 3] ( P75)1 曲柄 2 连杆3 筛子4 机架图 342振动筛选机设计 根据使用要求, 筛子行程S= 90mm , 依据该尺寸可设计曲柄具体尺寸, 小轴的转动半径 R = S/ 2 =45mm。如图 3所示, 构件 4 为机架, 对于对心曲柄滑块机构, 由于e= 0, 故其曲柄存在的条件为: ab。 取ab, 构件1 为曲柄, 它与机架 4 可以作整周相对转动, 它们之间的夹角 可在 0 360 的范围内变化。 同样,曲柄 1 与连杆 2之间也可作整周相对转动, 它们之间的夹角也可在 0 360 范围内变化, 而连杆 2 与滑块 3 上 C 点移动方位线之间的夹角 只能在小于 360 的范围内变化, 即此两构件之间只能相对摆动。3. 3. 2 曲柄滑块机械的设计用图解法求连杆的长度, 已知曲柄的长度 R= 45mm, 给定连杆的 3 个特殊位置, 即可求解连杆的长度。[ 3] ( P84)图 4先来分析一下: 因为曲柄滑块机构可以看作是由曲柄摇杆机构演化而来的, 可以用反转法原理求出反转后的B左移动一定距离即可。( 1) 选取适当的比例  l = 3按已知条件画出曲柄 1 的三个给定位置 AB1、 AB2、 AB3, 如图 4 所示。( 2) 在 AB1 所在的水平线 即为所求的连杆长, 同时 B2C2、 B3C3 即为连杆的长度。( 3) 由作图可知 C1C3= S= 90, S12/ S13= 17/ 30; 故有 S12= ( 17/ 30) ×90= 51, S13= 90。( 4) 过 B2、 B3 两点分别作出沿水平方向向左的直线, 并在其上分别取 B 2BB3B( 5) 作B( 6) 连接B2E2、 AB2 即得所要设计的曲柄滑块机构AB2E2。由图上量出尺寸, 并换算比例尺  l 便可以得到连杆的长度bb =  l B2E2 = 3 52 = 156mm。故有: 曲柄长度 a= 45mm, 连杆长度 b= 156mm3. 4 筛子设计该筛子采用叠加式, 即把筛体联接在振动架上, 筛体是在一矩形框焊接上直径为 6mm 的圆柱体形的钢筋, 铜屑从柱体之间的空隙中筛下。当筛架左右运动时, 筛体连同筛架一起运动。这种结构的筛子便于维修, 在满足使用要求的前提下也比较经济。3. 5 导轨设计筛子可直接放在角钢支架上作往复运动, 但这样接触面大、 摩擦力大、 运动阻力大, 接触面容易磨损,不仅降低了速度和工作效率, 更重要的是造成资源的大量浪费。可以设计成在角钢架上固定几根滑柱, 直径为 25mm, 然后在滑柱上分别安装几个滑套, 滑套可以在滑柱上自由滑动, 最后, 把筛子安装在固定座2、 B3 两点, 不过在反转时的转动中心D已在无穷远处, 故实际上只需将B2、 B3 分别沿水平方向向2 = S 12/  l = 51/ 3, 有3 = S 13/  l = 90/ 3 = 30。 得到 B2B2 和B3。由于B3B3= 30, 即 B3 与 B1 重合。3 的中垂线 的延长线 便是连杆与滑块的铰链点。43十堰职业技术学院学报2001 年第 2 期第14 卷第 2 期 上, 实现了筛子沿滑柱自由滑动。这样, 大大减小了筛子的运动阻力, 改善了筛子的运动状况。4设计效果分析本机已应用于生产, 应用情况表明, 本机结构精巧、 效率较高、 可靠性好, 而且价格低廉, 具有很大的经济效益和社会效益, 并已开始在全国推广。[ 参考文献][ 1]何小柏. 机械设计[M ]. 重庆: 重庆大学出版社, 1995.[ 2]杨黎明. 机械设计手册[Z]. 北京: 国防工业出版社, 1998.[ 3]马永林. 机械原理[M ]. 北京: 高等教育出版社, 1992.The design of vibration siftersZHANG Jin- hai(Dept. of Mechanics & Electronics Eng. , Shiyan T echnical Institute, Shiyan 442000, China)Abstract: This paper makes an analysis of the performance, structure and features of vibration sifters. A comparison ismade between two designs. The new design of vibration sifters is applied well to the production procss of some manufac-tures.Key words: vibration; sifter; design本院教师论文摘编《 热处理过程对KT N 薄膜结构和形貌的影响》作者: 王龙海, 王世敏, 黄桂玉原载《 功能材料与器件学报》 2000 年第 1 期, 并被 CA 收录。KTN 是一种高性能的电光、 热释电材料, 是制造各种电光、 热释电、 非线性电子器件的首选材料。本文用XRD、 SEM 等分析手段, 对 SolGel 法制备的Gel 膜在不同热处理条件下处理后的KTN 薄膜进行分析。发现热处理的气氛、 升降温速率、 烧结温度对薄膜的结构和形貌影响很大, 并对其影响进行了详细的分析讨论。 在合适的热处理条件下、 在SrT iO3( 100, 111) 衬底上制备出了高取向、 晶粒大小均匀、 排列紧密、 纯钙钛矿结构的 KT N 薄膜。44振动筛选机设计

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