滾筒混合機(jī)混合單元的設(shè)計(jì)-自落式混凝土攪拌混合機(jī)的設(shè)計(jì)研究含開題及8張CAD圖,滾筒,混合,單元,設(shè)計(jì),混凝土,攪拌,研究,鉆研,開題,cad XX設(shè)計(jì)（XX）任務(wù)書 I、畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)題目： 滾筒混合機(jī)混合單元的設(shè)計(jì) II、畢 業(yè)設(shè)計(jì)(論文)使用的原始資料(數(shù)據(jù))及設(shè)計(jì)技術(shù)要求： 1、生產(chǎn)率：8-10噸/時(shí)； 2、裝機(jī)容量：7.5千瓦； 3、分批混合：1000kg/批； 4、產(chǎn)品質(zhì)量：混合均勻度變異系數(shù)cv≤10%； 5、能耗：耗電≤5kWh/t； 6、用材：攪拌滾筒用不銹鋼材料，厚度為4mm。 III、畢 業(yè)設(shè)計(jì)(論文)工作內(nèi)容及完成時(shí)間： 1．查閱資料，英文資料翻譯 （2周）1月3日～1月17日 2．撰寫開題報(bào)告 （1周）1月18日～1月23日 3．設(shè)計(jì)并繪制滾筒混合機(jī)混合單元裝配圖 （5周）2月21日～3月27日 4．繪制主要零件圖若干張 （4周）3月27日～4月23日 5．編寫設(shè)計(jì)計(jì)算說明書（畢業(yè)論文）一份 （3周）4月25日～5月21日 6．畢業(yè)設(shè)計(jì)審查、畢業(yè)答辯 （1.5周）5月23日～ 6月2日 Ⅳ 、主 要參考資料： [1] 璞良貴，紀(jì)名剛主編.機(jī)械設(shè)計(jì).第七版.北京：高等教育出版社，2001 [2] 金國淼等.攪拌設(shè)備(化工設(shè)備設(shè)計(jì)全書). 北京： 化學(xué)工業(yè)出版社，2002 [3] 徐灝主編，機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1995.12 [4] 李克永.化工機(jī)械手冊(cè). 天津: 天津大學(xué)出版社，1991.5 [5] Bathala C. Redlaty, V. S. Muvthy, Madaboosi S. Ananth, Chamarti D. P. Rao. Modeling of continuous Fertilizer Cranulation process for control. Part. Part. Syst. Charact 15(1998):156-160 系 專業(yè)類 班 學(xué)生（簽名）： 日期： 20XX 年 1 月 3 日 指導(dǎo)教師（簽名）： 助理指導(dǎo)教師(并指出所負(fù)責(zé)的部分)： 系（室）主任（簽名）： 附注:任務(wù)書應(yīng)該附在已完成的畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書首頁。 XX設(shè)計(jì)（XX） 題目： 自落式混凝土攪拌混合機(jī)的設(shè)計(jì) 系 別 專業(yè)名稱 班級(jí)學(xué)號(hào) 學(xué)生姓名 指導(dǎo)教師 二OXX年 六 月 XX設(shè)計(jì)（XXXXXX）開題報(bào)告 題目 自落式混凝土攪拌混合機(jī)的設(shè)計(jì) 專 業(yè) 名 稱 班 級(jí) 學(xué) 號(hào) 學(xué) 生 姓 名 指 導(dǎo) 教 師 填 表 日 期 20XX 年 1 月 21 日 一、選題的依據(jù)及意義： 混凝土攪拌機(jī)是施工機(jī)械裝備中的重要設(shè)備, 其產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率直接影響著建筑施工質(zhì)量和建筑施工進(jìn)度?；炷翑嚢铏C(jī)，是把水泥、砂石骨料和水混合并拌制成混凝土混合料的機(jī)械。主要由拌筒、加料和卸料機(jī)構(gòu)、供水系統(tǒng)、原動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、機(jī)架和支承裝置等組成?；炷翑嚢铏C(jī)按攪拌原理，分自落式攪拌機(jī)和強(qiáng)制式攪拌機(jī)。 自落式攪拌機(jī)有較長的歷史，早在20世紀(jì)初，由蒸汽機(jī)驅(qū)動(dòng)的鼓筒式混凝土攪拌機(jī)已開始出現(xiàn)。50年代后，反轉(zhuǎn)出料式和傾翻出料式的雙錐形攪拌機(jī)以及裂筒式攪拌機(jī)等相繼問世并獲得發(fā)展。自落式混凝土攪拌機(jī)的拌筒內(nèi)壁上有徑向布置的攪拌葉片。工作時(shí)，拌筒繞其水平軸線回轉(zhuǎn)，加入拌筒內(nèi)的物料，被葉片提升至一定高度后，借自重下落，各物料顆粒分散拌和均勻，是重力拌和原理，這樣周而復(fù)始的運(yùn)動(dòng)，達(dá)到均勻攪拌的效果。 自落式攪拌機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單,可靠性高,維護(hù)簡單,功率消耗小,拌筒和葉片磨損輕，此種攪拌機(jī)適于拌制普通塑性混凝土,廣泛應(yīng)用于中小型建筑工地.按拌筒形狀和卸料方式的不同,有鼓筒式攪拌機(jī),雙錐反轉(zhuǎn)出料攪拌機(jī),雙錐傾翻出料攪拌機(jī)和對(duì)開式攪拌機(jī)等。 而其中一個(gè)的子類：錐形反轉(zhuǎn)出料攪拌機(jī)，是20世紀(jì)50年代發(fā)展起來的一種自落式攪拌機(jī)。這種攪拌機(jī)的出料通過改變攪拌筒的旋轉(zhuǎn)方向來實(shí)現(xiàn)，它省去了傾翻機(jī)構(gòu)，在中、小容量的范圍內(nèi)（0.15~1.0m3）是一種較好的機(jī)型。錐形反轉(zhuǎn)出料攪拌機(jī)適用于攪拌骨料最大粒徑80mm以下的塑性和半干硬性混凝土?？晒└鞣N建筑工程和中、小型混凝土制品廠使用。 二、國內(nèi)外研究概況及發(fā)展趨勢(shì)（含文獻(xiàn)綜述） 19世紀(jì)40年代,在德,美,俄等國家出現(xiàn)了以蒸氣機(jī)為動(dòng)力源的自落式攪拌機(jī),其攪拌腔由多面體狀的木制筒構(gòu)成,一直到19世紀(jì)80年代,才開始用鐵或鋼件代替木板,但形狀仍然為多面體.1888年法國申請(qǐng)登記了第一個(gè)用于修筑戰(zhàn)前公路的混凝土攪拌機(jī)專利.20世紀(jì)初,圓柱形的拌筒自落式攪拌機(jī)才開始普及.形狀的改進(jìn)避免了混凝土在拌筒內(nèi)壁上的凝固沉積,提高了攪拌質(zhì)量，效率.1903年德國在斯太爾伯格建造了世界上第一座水泥混凝土的預(yù)拌工廠.1908年,在美國出現(xiàn)了第一臺(tái)內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)的攪拌機(jī),隨后電動(dòng)機(jī)則成為主要?jiǎng)恿υ?從1913年,美國開始大量生產(chǎn)預(yù)拌混凝土,到1 950年,亞洲大陸的日本開始用攪拌機(jī)生產(chǎn)預(yù)拌混凝土.在這期間,仍然以各種有葉片或無葉片的自落式攪拌機(jī)的發(fā)明與應(yīng)用為主 .隨著多種商品混凝土的廣泛使用以及建筑規(guī)模的大型化,復(fù)雜化和高層化對(duì)混凝土質(zhì)量,產(chǎn)量不斷提出的更高要求,有力地促進(jìn)了混凝土攪拌設(shè)備在使用性能和技術(shù)水平方面的提高與發(fā)展.各國研究人員開始從混凝土攪拌機(jī)的結(jié)構(gòu)形式,傳動(dòng)方式,攪拌腔襯板材料以及攪拌生產(chǎn)工藝等方面進(jìn)行改進(jìn)和探索. 20世紀(jì)40年代后期，德國ELBA公司最先發(fā)明了強(qiáng)制式攪拌機(jī)，和自落式攪拌機(jī)的工作原理不同，強(qiáng)制式攪拌機(jī)利用旋轉(zhuǎn)的葉片強(qiáng)迫物料按預(yù)定軌跡產(chǎn)生剪切、擠壓、翻滾和拋出等強(qiáng)制攪拌作用，使物料在劇烈的相對(duì)運(yùn)動(dòng)中得到勻質(zhì)攪拌。根據(jù)構(gòu)造特征不同，主要有立軸渦漿式攪拌機(jī)、立軸行星式攪拌機(jī)、立軸對(duì)流式攪拌機(jī)、單臥軸攪拌機(jī)和雙臥軸攪拌機(jī)等。 在我國，混凝土攪拌機(jī)等攪拌設(shè)備廣泛采用的是強(qiáng)制式攪拌機(jī)和傾卸式攪拌機(jī)。這兩類攪拌機(jī)對(duì)混凝土的水灰比、強(qiáng)度、坍落度的適應(yīng)性比較寬。雖然經(jīng)過了30多年的發(fā)展，技術(shù)水平有了長足的進(jìn)步，產(chǎn)品性能價(jià)格比也大大優(yōu)于進(jìn)口設(shè)備，但是整體水平與世界先進(jìn)水平相比還有一定的差距，和許多發(fā)達(dá)國家相比還屬于初級(jí)階段。我國混凝土的應(yīng)用無論在實(shí)驗(yàn)技術(shù)、生產(chǎn)技術(shù)還是施工技術(shù)等方面仍處于發(fā)展階段，全國各地區(qū)發(fā)展也很不均衡，特別是一些中小和偏遠(yuǎn)地區(qū)更是剛剛開始。在市場范圍縮小的情況下，受到直接影響的混凝土攪拌機(jī)行業(yè)進(jìn)入到競爭白熱化時(shí)期，所以在許多方面還有待于進(jìn)一步提高，調(diào)整結(jié)構(gòu)、開發(fā)新產(chǎn)品，以滿足市場的各種需求。 機(jī)械工業(yè)產(chǎn)品的發(fā)展趨勢(shì)是高附加價(jià)值化、智能化和系統(tǒng)化?；炷翙C(jī)械發(fā)展的主導(dǎo)產(chǎn)品是商品混凝土成套設(shè)備，商品混凝土成套設(shè)備尤其是大型站（樓）、車、泵無論從數(shù)量上還是質(zhì)量上都將有一個(gè)較大的提高，這些產(chǎn)品將比以往更加注重降低能耗，更加注重安全性、舒適性、維護(hù)和使用的經(jīng)濟(jì)性。商品混凝土近年來在我國大中城市有了較大的發(fā)展，約占現(xiàn)澆混凝土的15％～20％左右，與發(fā)達(dá)國家的70％～90％相比還有較大的差距，由此給國內(nèi)混凝土機(jī)械制造廠家提供了一個(gè)大的發(fā)展機(jī)遇。 國家實(shí)施西部大開發(fā)戰(zhàn)略，投資規(guī)模將超過以往任何大型工程。由于西部開發(fā)時(shí)間跨度長、東西部經(jīng)濟(jì)差距大，不可能集中購買高、精、尖的大型設(shè)備，因此開發(fā)適合西部自然環(huán)境、經(jīng)濟(jì)實(shí)用的產(chǎn)品將會(huì)有一定市場，如開發(fā)經(jīng)濟(jì)實(shí)用型移動(dòng)式攪拌站（25～50m3／h）以適應(yīng)公路、鐵路等工程建設(shè)。同時(shí)，通過技術(shù)創(chuàng)新，開發(fā)多用途、多功能產(chǎn)品以適應(yīng)市場需求的變化，如開發(fā)帶泵、帶布料桿、帶皮帶輸送及帶推土板的輸送車、帶振動(dòng)裝置的強(qiáng)制式攪拌機(jī)等。 攪拌主機(jī)作為混凝土攪拌機(jī)和混凝土攪拌站的核心部位，是像人體的胃一樣重要的部件，它的質(zhì)量決定了混凝土攪拌機(jī)和混凝土攪拌站的質(zhì)量，換言之，商品混凝土的質(zhì)量很大程度上取決于攪拌主機(jī)的攪拌作用，這是它的使用價(jià)值所在。而企業(yè)是泛指一切從事生產(chǎn)、流通或者服務(wù)活動(dòng)，以謀取經(jīng)濟(jì)利益的經(jīng)濟(jì)組織。既然混凝土攪拌機(jī)械企業(yè)作為一個(gè)經(jīng)濟(jì)組織它當(dāng)然也應(yīng)以謀利為最終目的，攪拌主機(jī)則是混凝土攪拌機(jī)和混凝土攪拌站所有部件單元中利潤最豐厚的單元之一。因此，如果一個(gè)混凝土攪拌機(jī)械企業(yè)放棄了這一點(diǎn)就等于放棄了它最有力的武器。 3、 研究內(nèi)容及實(shí)驗(yàn)方案 混凝土自落式攪拌混合機(jī)的設(shè)計(jì)的原始資料(數(shù)據(jù))及設(shè)計(jì)技術(shù)要求： 1、 生產(chǎn)率：8-10噸/時(shí)； 2、 裝機(jī)容量：7.5千瓦； 3、 分批混合：1000kg/批； 4、 產(chǎn)品質(zhì)量：混合均勻度變異系數(shù)cv≤10%； 5、 能耗：耗電≤5kWh/t； 6、 用材：攪拌滾筒用不銹鋼材料，厚度為4mm。 動(dòng)力參數(shù)計(jì)算，主要零部件的強(qiáng)度計(jì)算，主要零件、部件及總裝配圖繪制，設(shè)計(jì)說明書的編寫。 四、目標(biāo)、主要特色及工作進(jìn)度 目標(biāo)： 通過本次設(shè)計(jì)，將大學(xué)四年來學(xué)到的專業(yè)知識(shí)比較系統(tǒng)地和實(shí)際生產(chǎn)和設(shè)計(jì)相結(jié)合，再次重溫了以前的專業(yè)知識(shí)，使書本上的理論知識(shí)在腦海中更加深刻。還擁有了如何在浩瀚的知識(shí)海洋和互聯(lián)網(wǎng)上查閱到自己想要的信息的能力和獨(dú)立的研究鉆研能力，也熟悉了論文設(shè)計(jì)的一般步驟，使自己的綜合素質(zhì)上了一個(gè)臺(tái)階。 主要特色: 結(jié)合《畫法幾何》，利用Autocad完成了總裝配圖和零件圖的繪制。 工作進(jìn)度 1．查閱資料，英文資料翻譯 （2周）1月3日～1月17日 2．撰寫開題報(bào)告 （1周）1月18日～1月23日 3．設(shè)計(jì)并繪制滾筒混合機(jī)混合單元裝配圖 （5周）2月21日～3月27日 4．繪制主要零件圖若干張 （4周）3月27日～4月23日 5．編寫設(shè)計(jì)計(jì)算說明書（畢業(yè)論文）一份 （3周）4月25日～5月21日 6．畢業(yè)設(shè)計(jì)審查、畢業(yè)答辯 （1.5周）5月23日～ 6月2日 五、參考文獻(xiàn) [1] 馮忠緒．混凝土攪拌理論與設(shè)備[M]．北京：人民交通出版社，2001．8 [2] 陳宜通. 混凝土機(jī)械[M].北京：中國建材工業(yè)出版社，2002.7 [3] 盛春芳．混凝土攪拌機(jī)縱橫談(一)～(七)．建設(shè)機(jī)械技術(shù)與管理[J]．1998，第4期～第6期；1999，第l期～第6期 [4] 龔鐵平編譯．國外混凝土機(jī)械[M]．北京：中國建筑工業(yè)出版社，1983 [5] Bathala C. Redlaty, V. S. Muvthy, Madaboosi S. Ananth, Chamarti D. P. Rao. Modeling of continuous Fertilizer Cranulation process for control. Part. Part. Syst. Charact 15(1998):156-160 自落式混凝土攪拌混合機(jī)的設(shè)計(jì)研究 摘要：最近幾年，建筑行業(yè)蓬勃發(fā)展。而在建筑機(jī)械里，混凝土攪拌機(jī)械是其中的基本設(shè)備之一。攪拌的混凝土關(guān)系到建筑的質(zhì)量，而過去的機(jī)型如鼓筒型混凝土攪拌機(jī)存在許多問題如攪拌質(zhì)量差、時(shí)間長、能耗高。自落式混凝土攪拌機(jī)尤其是其中之一的錐形反轉(zhuǎn)出料攪拌機(jī)能更好的解決上述問題。 本文通過綜合優(yōu)化設(shè)計(jì)和類比的方法，結(jié)合以往的參數(shù)、數(shù)據(jù)和給出的原始資料、技術(shù)要求，對(duì)自落式混凝土攪拌機(jī)進(jìn)行了設(shè)計(jì)。利用攪拌筒直徑d=1560mm和其他條件，計(jì)算出攪拌筒的轉(zhuǎn)速n=18r/min。根據(jù)原始數(shù)據(jù)——分批混合：1000kg/批、攪拌筒厚度h=4mm、裝機(jī)容量：7.5千瓦、生產(chǎn)率：8-10噸/時(shí)等條件，計(jì)算出攪拌筒和混合料、支撐滾輪間相互作用的總力矩M，傳動(dòng)裝置的總效率=0.89，從而得出減速電機(jī)額定功率=7.5kw，減速比i=23，轉(zhuǎn)速n=1500r/min?？紤]攪拌機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)的要求，對(duì)托滾軸和減速電機(jī)之間采用鏈傳動(dòng)的連接方式，鏈傳動(dòng)比i=1.19，小鏈輪齒數(shù)Z=17，從動(dòng)鏈輪齒數(shù)Z=20，鏈長L=2.5146mm,中心距a=1020.5mm。再確定要安裝鏈輪和拖輪的托滾軸，材料為45#，調(diào)質(zhì)處理，軸的最小處直徑d=69mm。根據(jù)材料和載荷，設(shè)計(jì)出托滾軸的各段的長度和直徑，最后進(jìn)行校核驗(yàn)證。 關(guān)鍵詞：減速電機(jī) 混合單元摩擦傳動(dòng) 托滾軸設(shè)計(jì) 鏈傳動(dòng) 指導(dǎo)老師簽名： gravity type concrete mixing mixer design Abstract: In recent years, the construction industry develops rapidly. In the construction machinery, the concrete mixing machine is one of the basic equipment. The mixing concrete related to the quality of construction, but the past models such as the type of drums concrete mixer has many problem such as poor mixing quality, long duration and high energy consumption. The gravity type concrete mixing mixer especially one of these： cone reversal discharging mixer can solve the above problem for the better. Considering the previous parameters,data and original data,technical requirements which has given,this papers design the gravity type concrete mixing mixer taking the methods of integrated optimal design and analog. Using the mixing tube diameter d = 1560mm and other conditions to calculate the speed of mixing tube n = 18r/min. According to the original data - batch mixed: 1000kg / batches, the mixing tube thickness h = 4mm, capacity: 7.5 kW, 8-productivity of 10 tons / h and other conditions, to calculate the total moment M between mixing tube and mixture as well as interaction support rollers, the overall efficiency of gear=0.89, so as to receive the gear motor rated power=7.5kw, reduction ratio i = 23, rotational speed n = 1500r/min. Considering the request of the mixer drive system， the placement between the care roller and the gear motor is connected by chain drive ，chain drive ratio i = 1.19, the small sprocket number of teeth Z = 17, and the driven sprocket number of teeth Z = 20, chain length L = 2.5146mm, center distance a = 1020.5mm. Next,confirming the care roller which demand installing the chain wheel and tug ，to determine its material is 45#、quenching and tempering, the minimum diameter of shaft is d = 69mm. According to the material and the loading, we design the roller care of all of the length and diameter , and check verification finally. Key words: Geared Motor Mixed friction drive unit Care roller design Chain drive Signature of Supervisor: 目 錄 1 前言 1.1 混凝土攪拌混合機(jī)的概述…………………………………………………(1) 1.1.1 混凝土攪拌混合機(jī)的分類………………………………………………(1) 1.1.2 混凝土攪拌混合機(jī)的發(fā)展以及前景……………………………………(2) 1.2 自落式混凝土攪拌混合機(jī)的組成機(jī)構(gòu)及原理……………………………(3) 1.3 本設(shè)計(jì)的目的和研究內(nèi)容…………………………………………………(5) 2 自落式混凝土攪拌機(jī)設(shè)計(jì)與計(jì)算 2.1 自落式混凝土攪拌機(jī)的主要參數(shù)…………………………………………(6) 2.2 攪拌機(jī)參數(shù)選取的準(zhǔn)則……………………………………………………(7) 2.3 自落式混凝土攪拌機(jī)的設(shè)計(jì)………………………………………………(9) 2.3.1 混凝土攪拌混合機(jī)原始數(shù)據(jù)和主體結(jié)構(gòu)………………………………(9) 2.3.2攪拌筒轉(zhuǎn)速的確定………………………………………………………(10) 2.4 攪拌系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)……………………………………………………… (11) 2.4.1傳動(dòng)方案的設(shè)計(jì)…………………………………………………………(11) 2.4.2傳動(dòng)系統(tǒng)零部件尺寸的設(shè)定……………………………………………(11) 3 攪拌筒的功率計(jì)算及電機(jī)的選擇 3.1 攪拌筒工作所需的總力矩計(jì)算……………………………………………(12) 3.1.1混合料與筒壁間的摩擦阻力距…………………………………………(12) 3.1.2混合料的偏載對(duì)攪拌筒轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的阻力距……………………………(14) 3.1.3滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)滾圈沿支承滾輪的滾動(dòng)阻力距……………………………(15) 3.1.4攪拌筒工作所需的總力矩………………………………………………(17) 3.2 驅(qū)動(dòng)攪拌筒所消耗的功率…………………………………………………(17) 3.3 選擇電動(dòng)機(jī)…………………………………………………………………(17) 4 拖滾軸的設(shè)計(jì) 4.1 軸的設(shè)計(jì)概述………………………………………………………………(19) 4.1.1軸的功用和分類…………………………………………………………(19) 4.1.2軸的材料…………………………………………………………………(20) 4.1.3軸的設(shè)計(jì)內(nèi)容及要求……………………………………………………(20) 4.2 拖滾軸（3）的設(shè)計(jì)……………………………………………………… (20) 4.3 拖滾軸（2）的設(shè)計(jì)……………………………………………………… (21) 4.3.1求滾輪上的功率、轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩………………………………………… (21) 4.3.2求作用在鏈輪上的力…………………………………………………… (21) 4.3.3初步確定軸的最小直徑………………………………………………… (22) 4.3.4軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)…………………………………………………………… (23) 4.4 提高軸的強(qiáng)度的常用措施………………………………………………… (27) 5 傳動(dòng)鏈的設(shè)計(jì) 5.1 概述………………………………………………………………………… (27) 5.1.1選擇鏈傳動(dòng)的依據(jù)及鏈傳動(dòng)類型選擇………………………………… (27) 5.1.2鏈的傳動(dòng)布置和張緊…………………………………………………… (28) 5.2 鏈傳動(dòng)參數(shù)設(shè)計(jì)…………………………………………………………… (29) 5.2.1選擇鏈輪齒數(shù)和功率、鏈節(jié)數(shù)及節(jié)距………………………………… (29) 5.2.2確定鏈長和中心距、鏈速及小鏈輪轂孔……………………………… (31) 5.2.3作用在軸上的壓軸力…………………………………………………… (31) 5.2.4鏈的緊邊受到的拉力…………………………………………………… (31) 5.3 傳動(dòng)鏈的潤滑……………………………………………………………… (33) 結(jié) 論……………………………………………………………………… (34) 參考文獻(xiàn)……………………………………………………………………… (35) 致 謝……………………………………………………………………… (36) 自落式混凝土攪拌混合機(jī)的設(shè)計(jì)研究 摘要：最近幾年，建筑行業(yè)蓬勃發(fā)展。而在建筑機(jī)械里，混凝土攪拌機(jī)械是其中的基本設(shè)備之一。攪拌的混凝土關(guān)系到建筑的質(zhì)量，而過去的機(jī)型如鼓筒型混凝土攪拌機(jī)存在許多問題如攪拌質(zhì)量差、時(shí)間長、能耗高。自落式混凝土攪拌機(jī)尤其是其中之一的錐形反轉(zhuǎn)出料攪拌機(jī)能更好的解決上述問題。 本文通過綜合優(yōu)化設(shè)計(jì)和類比的方法，結(jié)合以往的參數(shù)、數(shù)據(jù)和給出的原始資料、技術(shù)要求，對(duì)自落式混凝土攪拌機(jī)進(jìn)行了設(shè)計(jì)。利用攪拌筒直徑d=1560mm和其他條件，計(jì)算出攪拌筒的轉(zhuǎn)速n=18r/min。根據(jù)原始數(shù)據(jù)——分批混合：1000kg/批、攪拌筒厚度h=4mm、裝機(jī)容量：7.5千瓦、生產(chǎn)率：8-10噸/時(shí)等條件，計(jì)算出攪拌筒和混合料、支撐滾輪間相互作用的總力矩M，傳動(dòng)裝置的總效率=0.89，從而得出減速電機(jī)額定功率=7.5kw，減速比i=23，轉(zhuǎn)速n=1500r/min?？紤]攪拌機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)的要求，對(duì)托滾軸和減速電機(jī)之間采用鏈傳動(dòng)的連接方式，鏈傳動(dòng)比i=1.19，小鏈輪齒數(shù)Z=17，從動(dòng)鏈輪齒數(shù)Z=20，鏈長L=2.5146mm,中心距a=1020.5mm。再確定要安裝鏈輪和拖輪的托滾軸，材料為45#，調(diào)質(zhì)處理，軸的最小處直徑d=69mm。根據(jù)材料和載荷，設(shè)計(jì)出托滾軸的各段的長度和直徑，最后進(jìn)行校核驗(yàn)證。 關(guān)鍵詞：減速電機(jī) 混合單元摩擦傳動(dòng) 托滾軸設(shè)計(jì) 鏈傳動(dòng) gravity type concrete mixing mixer design Abstract: In recent years, the construction industry develops rapidly. In the construction machinery, the concrete mixing machine is one of the basic equipment. The mixing concrete related to the quality of construction, but the past models such as the type of drums concrete mixer has many problem such as poor mixing quality, long duration and high energy consumption. The gravity type concrete mixing mixer especially one of these： cone reversal discharging mixer can solve the above problem for the better. Considering the previous parameters,data and original data,technical requirements which has given,this papers design the gravity type concrete mixing mixer taking the methods of integrated optimal design and analog. Using the mixing tube diameter d = 1560mm and other conditions to calculate the speed of mixing tube n = 18r/min. According to the original data - batch mixed: 1000kg / batches, the mixing tube thickness h = 4mm, capacity: 7.5 kW, 8-productivity of 10 tons / h and other conditions, to calculate the total moment M between mixing tube and mixture as well as interaction support rollers, the overall efficiency of gear=0.89, so as to receive the gear motor rated power=7.5kw, reduction ratio i = 23, rotational speed n = 1500r/min. Considering the request of the mixer drive system， the placement between the care roller and the gear motor is connected by chain drive ，chain drive ratio i = 1.19, the small sprocket number of teeth Z = 17, and the driven sprocket number of teeth Z = 20, chain length L = 2.5146mm, center distance a = 1020.5mm. Next,confirming the care roller which demand installing the chain wheel and tug ，to determine its material is 45#、quenching and tempering, the minimum diameter of shaft is d = 69mm. According to the material and the loading, we design the roller care of all of the length and diameter , and check verification finally. Key words: Geared Motor Mixed friction drive unit Care roller design Chain drive 目 錄 1 前言 1.1 混凝土攪拌混合機(jī)的概述…………………………………………………(1) 1.1.1 混凝土攪拌混合機(jī)的分類………………………………………………(1) 1.1.2 混凝土攪拌混合機(jī)的發(fā)展以及前景……………………………………(2) 1.2 自落式混凝土攪拌混合機(jī)的組成機(jī)構(gòu)及原理……………………………(3) 1.3 本設(shè)計(jì)的目的和研究內(nèi)容…………………………………………………(5) 2 自落式混凝土攪拌機(jī)設(shè)計(jì)與計(jì)算 2.1 自落式混凝土攪拌機(jī)的主要參數(shù)…………………………………………(6) 2.2 攪拌機(jī)參數(shù)選取的準(zhǔn)則……………………………………………………(7) 2.3 自落式混凝土攪拌機(jī)的設(shè)計(jì)………………………………………………(9) 2.3.1 混凝土攪拌混合機(jī)原始數(shù)據(jù)和主體結(jié)構(gòu)………………………………(9) 2.3.2攪拌筒轉(zhuǎn)速的確定………………………………………………………(10) 2.4 攪拌系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)……………………………………………………… (11) 2.4.1傳動(dòng)方案的設(shè)計(jì)…………………………………………………………(11) 2.4.2傳動(dòng)系統(tǒng)零部件尺寸的設(shè)定……………………………………………(11) 3 攪拌筒的功率計(jì)算及電機(jī)的選擇 3.1 攪拌筒工作所需的總力矩計(jì)算……………………………………………(12) 3.1.1混合料與筒壁間的摩擦阻力距…………………………………………(12) 3.1.2混合料的偏載對(duì)攪拌筒轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的阻力距……………………………(14) 3.1.3滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)滾圈沿支承滾輪的滾動(dòng)阻力距……………………………(15) 3.1.4攪拌筒工作所需的總力矩………………………………………………(17) 3.2 驅(qū)動(dòng)攪拌筒所消耗的功率…………………………………………………(17) 3.3 選擇電動(dòng)機(jī)…………………………………………………………………(17) 4 拖滾軸的設(shè)計(jì) 4.1 軸的設(shè)計(jì)概述………………………………………………………………(19) 4.1.1軸的功用和分類…………………………………………………………(19) 4.1.2軸的材料…………………………………………………………………(20) 4.1.3軸的設(shè)計(jì)內(nèi)容及要求……………………………………………………(20) 4.2 拖滾軸（3）的設(shè)計(jì)……………………………………………………… (20) 4.3 拖滾軸（2）的設(shè)計(jì)……………………………………………………… (21) 4.3.1求滾輪上的功率、轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩………………………………………… (21) 4.3.2求作用在鏈輪上的力…………………………………………………… (21) 4.3.3初步確定軸的最小直徑………………………………………………… (22) 4.3.4軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)…………………………………………………………… (23) 4.4 提高軸的強(qiáng)度的常用措施………………………………………………… (27) 5 傳動(dòng)鏈的設(shè)計(jì) 5.1 概述………………………………………………………………………… (27) 5.1.1選擇鏈傳動(dòng)的依據(jù)及鏈傳動(dòng)類型選擇………………………………… (27) 5.1.2鏈的傳動(dòng)布置和張緊…………………………………………………… (28) 5.2 鏈傳動(dòng)參數(shù)設(shè)計(jì)…………………………………………………………… (29) 5.2.1選擇鏈輪齒數(shù)和功率、鏈節(jié)數(shù)及節(jié)距………………………………… (29) 5.2.2確定鏈長和中心距、鏈速及小鏈輪轂孔……………………………… (31) 5.2.3作用在軸上的壓軸力…………………………………………………… (31) 5.2.4鏈的緊邊受到的拉力…………………………………………………… (31) 5.3 傳動(dòng)鏈的潤滑……………………………………………………………… (33) 結(jié) 論……………………………………………………………………… (34) 參考文獻(xiàn)……………………………………………………………………… (35) 致 謝……………………………………………………………………… (36) 1 前言 1.1混凝土攪拌混合機(jī)的概述 混凝土機(jī)械是基本建設(shè)的“常規(guī)武器”，需求量大，廣泛應(yīng)用于工業(yè)、民用建筑以及國防施工等工程建設(shè)。在工業(yè)發(fā)達(dá)國家，混凝土生產(chǎn)的先進(jìn)程度，標(biāo)志著一個(gè)國家制造業(yè)水平。經(jīng)過幾十年的發(fā)展，我國混凝土機(jī)械已經(jīng)成為建設(shè)機(jī)械的重要組成部分，在整個(gè)建設(shè)機(jī)械行業(yè)中占有相當(dāng)?shù)谋戎?，已形成較大規(guī)模的生產(chǎn)能力，產(chǎn)品性能有了較大提高，市場競爭也越來越激烈。 自落式攪拌機(jī)有較長的歷史，早在20世紀(jì)初，由蒸汽機(jī)驅(qū)動(dòng)的鼓筒式混凝土攪拌機(jī)已開始出現(xiàn)。50年代后，反轉(zhuǎn)出料式和傾翻出料式的雙錐形攪拌機(jī)以及裂筒式攪拌機(jī)等相繼問世并獲得發(fā)展。自落式混凝土攪拌機(jī)的拌筒內(nèi)壁上有徑向布置的攪拌葉片。工作時(shí)，拌筒繞其水平軸線回轉(zhuǎn)，加入拌筒內(nèi)的物料，被葉片提升至一定高度后，借自重下落，這樣周而復(fù)始的運(yùn)動(dòng)，達(dá)到均勻攪拌的效果。自落式混凝土攪拌機(jī)的結(jié)構(gòu)簡單，一般以攪拌塑性混凝土為主。自落式混凝土攪拌機(jī)適用于建筑科研和生產(chǎn)部門混凝土試驗(yàn)之用，也適用于小型工程維修隊(duì)在施工中攪拌小量混凝土或其他材料之用。 混凝土攪拌機(jī)是把水泥、砂石骨料和水混合并拌制成混凝土混合料的機(jī)械。主要由拌筒、加料和卸料機(jī)構(gòu)、供水系統(tǒng)、原動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、機(jī)架和支承裝置等組成?；炷翑嚢铏C(jī)包括通過軸與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接的動(dòng)力機(jī)構(gòu)及由傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)的滾筒，在滾筒筒體上裝圍繞滾筒筒體設(shè)置的齒圈，傳動(dòng)軸上設(shè)置與齒圈嚙合的齒輪?；炷翑嚢璧哪康氖鞘够炷林械母鹘M分混合成一種各物料顆粒相互分散、均勻分布的混合物。為了使混凝土中的各組分混合均勻，必須在攪拌過程中使每一組分的顆粒能分散到其他各種組分中去，因此，必須設(shè)法使各組分都產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)，并使他們的運(yùn)動(dòng)軌跡相交，相交次數(shù)越多，混凝土越易混合均勻。 為了確保混凝土的攪拌質(zhì)量，要求混凝土混合料攪拌均勻,攪拌時(shí)間短，卸料快，殘留量少,耗能低和污染少。影響混凝土攪拌機(jī)攪拌質(zhì)量的主要因素是：攪拌機(jī)的結(jié)構(gòu)形式，攪拌機(jī)的加料容量與拌筒幾何容積的比率，混合料的加料程序和加料位置，攪拌葉片的配置和排列的幾何角度，攪拌速度和葉片襯板的磨損狀況等。 1.1.1 混凝土攪拌混合機(jī)的分類 按工作性質(zhì)分間歇式(分批式)和連續(xù)式；按攪拌原理分自落式和強(qiáng)制式；按安裝方式分固定式和移動(dòng)式；按出料方式分傾翻式和非傾翻式；按拌筒結(jié)構(gòu)形式分梨式、鼓筒式、雙錐、圓盤立軸式和圓槽臥軸式等。 　　自落式攪拌機(jī)：有較長的歷史，早在20世紀(jì)初，由蒸汽機(jī)驅(qū)動(dòng)的鼓筒式混凝土攪拌機(jī)已開始出現(xiàn)。50年代后，反轉(zhuǎn)出料式和傾翻出料式的雙錐形攪拌機(jī)以及裂筒式攪拌機(jī)等相繼問世并獲得發(fā)展。自落式混凝土攪拌機(jī)的拌筒內(nèi)壁上有徑向布置的攪拌葉片。工作時(shí)，拌筒繞其水平軸線回轉(zhuǎn)，加入拌筒內(nèi)的物料，被葉片提升至一定高度后，借自重下落，這樣周而復(fù)始的運(yùn)動(dòng)，達(dá)到均勻攪拌的效果。自落式混凝土攪拌機(jī)的結(jié)構(gòu)簡單，一般以攪拌塑性混凝土為主。 強(qiáng)制式攪拌機(jī)：從20世紀(jì)50年代初興起后，得到了迅速的發(fā)展和推廣。最先出現(xiàn)的是圓盤立軸式強(qiáng)制混凝土攪拌機(jī)。這種攪拌機(jī)分為渦槳式和行星式兩種。 19世紀(jì)70年代后，隨著輕骨料的應(yīng)用，出現(xiàn)了圓槽臥軸式強(qiáng)制攪拌機(jī)，它又分單臥軸式和雙臥軸式兩種，兼有自落和強(qiáng)制兩種攪拌的特點(diǎn)。其攪拌葉片的線速度小，耐磨性好和耗能少，發(fā)展較快。強(qiáng)制式混凝土攪拌機(jī)拌筒內(nèi)的轉(zhuǎn)軸臂架上裝有攪拌葉片，加入拌筒內(nèi)的物料，在攪拌葉片的強(qiáng)力攪動(dòng)下，形成交叉的物流。這種攪拌方式遠(yuǎn)比自落攪拌方式作用強(qiáng)烈，主要適于攪拌干硬性混凝土。 　　連續(xù)式混凝土攪拌機(jī)：裝有螺旋狀攪拌葉片，各種材料分別按配合比經(jīng)連續(xù)稱量后送入攪拌機(jī)內(nèi)，攪拌好的混凝土從卸料端連續(xù)向外卸出。這種攪拌機(jī)的攪拌時(shí)間短，生產(chǎn)率高、其發(fā)展引人注目。 　　隨著混凝土材料和施工工藝的發(fā)展、又相繼出現(xiàn)了許多新型結(jié)構(gòu)的混凝土攪拌機(jī),如蒸汽加熱式攪拌機(jī),超臨界轉(zhuǎn)速攪拌機(jī)，聲波攪拌機(jī)，無攪拌葉片的搖擺盤式攪拌機(jī)和二次攪拌的混凝土攪拌機(jī)等。 1.1.2混凝土攪拌混合機(jī)的發(fā)展以及前景 　 國外混凝土攪拌機(jī)械體現(xiàn)了機(jī)電一體休技術(shù)，其微控技術(shù)成熟可靠，物料的配比、容量變更控制十分準(zhǔn)確；有些攪拌站還增加了攪拌機(jī)動(dòng)態(tài)負(fù)荷臨測(cè)、混凝土物料稠度控制、除塵、消聲、廢水處理等裝置；混凝土泵送技術(shù)日臻成熟，最大水平泵送距離達(dá)4000m，泵送量達(dá)180㎡/h；產(chǎn)品多功能性增強(qiáng)。我國的混凝土攪拌及輸送機(jī)械盡管性能有了較大提高，但在可靠等方面與國外相比還有不小差距，主要體現(xiàn)在配套電器、液壓、氣動(dòng)元件等方面問題較多。近年來，許多廠家均選用進(jìn)口優(yōu)質(zhì)元器件，對(duì)提高我國混機(jī)械水平起到了非常重要的作用，但在多功能方面還無法與國外相比。 我國混凝土機(jī)械行業(yè)現(xiàn)有生產(chǎn)企業(yè)200多家，已形成多系列、多品種規(guī)格的局面。無論是攪拌機(jī)、攪拌站（樓）、攪拌輸送車還是混凝土泵（泵車）等到產(chǎn)品，除大型的和高技術(shù)含量的型號(hào)外，常規(guī)產(chǎn)品已基本能滿足施工需要。各生產(chǎn)廠家的生產(chǎn)條件普遍得到了改善，生產(chǎn)能力進(jìn)一步增強(qiáng)。國外混凝土機(jī)械進(jìn)口數(shù)量逐年下降，120m3/h以下的攪拌站、125m3/h以下的輸送泵以及攪拌機(jī)等國產(chǎn)設(shè)備已占主導(dǎo)地位。即生產(chǎn)廠家多，產(chǎn)品數(shù)量大；還存在產(chǎn)品性能提高較大；產(chǎn)品雷同規(guī)格不齊；技術(shù)創(chuàng)新能力較差這些特點(diǎn)。 目前，許多商品混凝土攪拌機(jī)械企業(yè)管理者的專業(yè)知識(shí)和質(zhì)量意識(shí)觀念淡薄，特別是在那些發(fā)展中的中小城市和地區(qū)。即使是較發(fā)達(dá)地區(qū)個(gè)別混凝土企業(yè)的管理者，對(duì)混凝土行業(yè)和混凝土產(chǎn)品沒有足夠的了解和認(rèn)識(shí)，設(shè)備選擇的專業(yè)配置不高，計(jì)量器具不準(zhǔn)確，甚至根本不進(jìn)行任何檢驗(yàn)。對(duì)現(xiàn)代化計(jì)算機(jī)辦公手段不認(rèn)識(shí)，甚至根本不接受。單純的追求利益最大化，不認(rèn)真的執(zhí)行規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，弄虛作假，以次充好，最終導(dǎo)致各類的工程質(zhì)量事故的不斷發(fā)生。 混凝土是建筑機(jī)械中攪拌混凝土必備的機(jī)械，隨著我國房地產(chǎn)建筑行業(yè)，公路，大壩，水電站，建設(shè)的擴(kuò)大和商品混凝土的推廣，水泥制品的產(chǎn)量提高，混凝土攪拌機(jī)銷量一直在遞增，由此也出現(xiàn)了不同產(chǎn)量，大、中、小型的攪拌機(jī)，廣泛得到客戶認(rèn)可,隨著互聯(lián)的普及，有不少企業(yè)遠(yuǎn)銷印度，俄羅斯,歐洲，澳大利亞等西方國家。 隨著攪拌機(jī)廠家的增多，大部分企業(yè)以生產(chǎn)中、小型設(shè)備為主，攪拌機(jī)市場已經(jīng)進(jìn)入白熱化時(shí)期，還有專業(yè)生產(chǎn)商品混凝土攪拌站企業(yè)的雙重壓力下，攪拌機(jī)企業(yè)，要以個(gè)性服務(wù)，技術(shù)創(chuàng)新，提高攪拌機(jī)主機(jī)的自制能力，產(chǎn)品多元化，等相關(guān),為自己的企業(yè)樹立一個(gè)強(qiáng)有勁的品牌，才能做成行業(yè)的領(lǐng)航者。 1.2 自落式混凝土攪拌混合機(jī)的組成機(jī)構(gòu)及原理 自落式混凝土土攪拌混合機(jī)理基本特性是：使混凝土中的各組分混合成一種各物料顆粒相互分散、均勻分布的混合物。為了使混凝土中的各組分混合均勻，必須在攪拌過程中使每一組分的顆粒能分散到其他各種組分中去，因此，必須設(shè)法使各組分都產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)，并使他們的運(yùn)動(dòng)軌跡相交，相交次數(shù)越多，混凝土越易混合均勻。 在利用攪合料重力勢(shì)力的同時(shí)應(yīng)盡可能使處在攪拌過程中的拌合料各組分的運(yùn)動(dòng)軌跡在相對(duì)集中區(qū)域相互交錯(cuò)穿插，在整個(gè)拌合料體積中最大限度地產(chǎn)生互相摩擦，并盡可能提高各組分體積極參與運(yùn)動(dòng)的次數(shù)和運(yùn)動(dòng)軌跡的交叉頻率，為混凝土攪拌機(jī)實(shí)現(xiàn)宏觀和微觀均質(zhì)性創(chuàng)造最有利的條件。 自落式混凝土土攪拌混合機(jī)主要由進(jìn)料機(jī)構(gòu)、攪拌筒、傳動(dòng)系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)和底盤等機(jī)構(gòu)組成如圖1-1。 1 攪拌筒 錐形反轉(zhuǎn)出料攪拌機(jī)的攪拌筒雙錐形。如圖（一）示。筒內(nèi)部焊件有分別與攪拌筒軸線成一定夾角交叉布置的高葉片和低一片各一對(duì)。由于高低葉片與拌筒軸線按一定的角度交叉布置，所以當(dāng)拌合料由進(jìn)料錐端進(jìn)入，拌筒正轉(zhuǎn)攪拌時(shí)，葉片不僅拌合料做提升、下落的運(yùn)動(dòng)，還能強(qiáng)迫物料做軸向竄動(dòng)，固能做強(qiáng)化攪拌作用。當(dāng)攪拌筒反向旋轉(zhuǎn)時(shí)，葉片將拌合料推向料推向出料端一端由兩條空間交叉成180度的螺旋形出料葉片將拌合料卸除筒外。 2 傳動(dòng)系統(tǒng) 目前，國內(nèi)生產(chǎn)的錐形反轉(zhuǎn)出料攪拌機(jī)（自落式混凝土攪拌機(jī)的一種），其傳動(dòng)機(jī)構(gòu)有兩種形式。 圖1-1 錐形反轉(zhuǎn)出料攪拌機(jī) （1）摩擦傳動(dòng) 摩擦傳動(dòng)是依靠橡膠拖輪與攪拌筒滾道間的摩擦力來驅(qū)動(dòng)攪拌筒旋轉(zhuǎn)，攪拌筒通過滾道支承在四個(gè)橡膠摩擦輪上其中一對(duì)為主動(dòng)輪，另一對(duì)為從動(dòng)輪。當(dāng)電動(dòng)機(jī)經(jīng)減速箱使一對(duì)主動(dòng)輪回轉(zhuǎn)時(shí)，攪拌筒機(jī)與混合料的相互作用。主動(dòng)橡膠摩擦輪靠摩擦力驅(qū)動(dòng)攪拌筒回轉(zhuǎn)。為防止攪拌筒軸向竄動(dòng)，在滾道的兩側(cè)固定導(dǎo)向圈。摩擦傳動(dòng)的特點(diǎn)是噪聲小，結(jié)構(gòu)簡單，但遇、水容易打滑而降低生產(chǎn)率。 （2）齒輪傳動(dòng) 攪拌筒由4個(gè)拖輪支撐，由于傳動(dòng)系統(tǒng)的電機(jī)控制轉(zhuǎn)向，電機(jī)產(chǎn)生的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力經(jīng)帶傳動(dòng)輸入減速箱，再經(jīng)減速箱中的兩對(duì)齒輪傳給小齒輪通過小齒輪嚙合的固定在拌筒上的大齒圈帶動(dòng)拌筒旋轉(zhuǎn)。齒輪傳動(dòng)具有不打滑，傳動(dòng)比準(zhǔn)確等特點(diǎn)。 3進(jìn)料機(jī)構(gòu) 錐形反轉(zhuǎn)出料攪拌機(jī)的進(jìn)料機(jī)構(gòu)攪拌出料容量大小有所不同。一般由上料架，進(jìn)料斗及提升裝置等組成。 把操縱桿扳到上升位置，減速箱輸出軸端的離合器上，鋼絲繩卷筒轉(zhuǎn)動(dòng)，鋼絲繩經(jīng)滑輪拉動(dòng)料斗由地面翻轉(zhuǎn)至上部位置，把拌合料裝入攪拌筒之后離合器自動(dòng)脫開。吧操縱桿推到下降位置，料斗靠本身自重下落，料斗落地時(shí)將操縱桿到停止位置。 料斗的上下限位置，靠行程開關(guān)控制。上限位置開關(guān)安裝在上料架上，并裝有兩個(gè)，分別對(duì)料斗上升起限位和安全保護(hù)作用：下限位只有一個(gè)限位開關(guān)，安裝在導(dǎo)軌頂部，當(dāng)料斗下降至地坑底部時(shí)，鋼繩稍松彈簧杠桿機(jī)構(gòu)使下限位動(dòng)作，卷揚(yáng)機(jī)構(gòu)自動(dòng)停車。 制動(dòng)電機(jī)保護(hù)料斗載滿負(fù)荷運(yùn)動(dòng)時(shí)，可靠停在任意位置，制動(dòng)力矩大小由電動(dòng)機(jī)后面的大螺母調(diào)整。 4供水系統(tǒng) 錐形反轉(zhuǎn)出料攪拌機(jī)的供水系統(tǒng)大多采用時(shí)間繼電器控制離心水泵電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間的方式。他由電動(dòng)機(jī)，水泵、節(jié)流閥及管路等組成。攪拌用水由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)水泵抽水，經(jīng)節(jié)流閥和管道注入拌筒，攪拌每罐混凝土所需的水量，由電控系統(tǒng)中的時(shí)間繼電器控制水泵運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間來把握。當(dāng)按鈕旋轉(zhuǎn)到時(shí)控位置時(shí)，水泵會(huì)按設(shè)定的時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn)和自動(dòng)停止：當(dāng)按鈕旋轉(zhuǎn)到手控位置時(shí)，可以連續(xù)供水，沖洗支管供筒外用水和清洗整機(jī)使用。 5 電氣系統(tǒng) 電氣系統(tǒng)的作用是控制攪拌筒的正反轉(zhuǎn)及停止：料斗提升、下降和水泵的轉(zhuǎn)動(dòng)或停止：時(shí)間繼電器和安全裝置。 1.3 本設(shè)計(jì)的目的和研究內(nèi)容 畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)使用的原始資料(數(shù)據(jù))及設(shè)計(jì)技術(shù)要求： 1、生產(chǎn)率：8-10噸/時(shí)； 2、裝機(jī)容量：7.5千瓦； 3、分批混合：1000kg/批； 4、產(chǎn)品質(zhì)量：混合均勻度變異系數(shù)cv≤10%； 5、能耗：耗電≤5kWh/t； 6、用材：攪拌滾筒用不銹鋼材料，厚度為4mm。 通過本次設(shè)計(jì)，將大學(xué)四年來學(xué)到的專業(yè)知識(shí)比較系統(tǒng)地和實(shí)際生產(chǎn)和設(shè)計(jì)相結(jié)合，再次重溫了以前的專業(yè)知識(shí)，是書本上的理論知識(shí)在腦海中更加深刻。還擁有了如何在浩瀚的知識(shí)海洋和互聯(lián)網(wǎng)上查閱到自己想要的信息的能力和獨(dú)立的研究鉆研能力，也熟悉了論文設(shè)計(jì)的一般步驟，是自己的綜合素質(zhì)更上一個(gè)臺(tái)階。 主要特色：結(jié)合《畫法幾何》，利用Autocad完成了總裝配圖和零件圖的繪制。 2 自落式混凝土攪拌機(jī)的設(shè)計(jì)與計(jì)算 2.1自落式混凝土攪拌機(jī)的主要參數(shù) 通常自落式混凝土攪拌機(jī)的主要參數(shù)有額定容量、工作時(shí)間、生產(chǎn)率。 （一）額定容量 攪拌機(jī)的各種不同含義的容量之間有如下關(guān)系 1.進(jìn)料容量(又稱裝料容量)是指裝進(jìn)攪拌筒未經(jīng)攪拌的干料體積； 2.出料容量(又稱公稱容量)是指一罐次混凝土出料后搗實(shí)后的體積。 他是國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的主要標(biāo)準(zhǔn)容量L（1L=）為攪拌機(jī)的主要參數(shù)并以系列化。 其系列如下表2-2。 表2-2 混凝土攪拌機(jī)主參數(shù)（公稱容量）系列 公稱容量 50、100、150、200、250、350、500、700、1000、1250 1500、2000、2500、3000、4000、4500、6000 3.各容量的關(guān)系 （1）攪拌筒的幾何容積（指攪拌筒容納配合料的體積）和進(jìn)料容量的關(guān)系； ／=2～4 （2-1） （2）攪拌好后卸出的體積和裝進(jìn)干料容量的關(guān)系 ψ=／=0.65～0.7即=（0.65～0.7） （2-2） 式中ψ——出料系數(shù)。 （二）工作時(shí)間 上料時(shí)間——料斗提升開始到料斗內(nèi)混合干料全部卸入攪拌筒的時(shí)間； 出料時(shí)間——從攪拌筒內(nèi)卸出的不少于公稱容量的90%的拌合物所用的時(shí)間； 工作周期——從上料開始至出料完畢一次作業(yè)用的時(shí)間。 攪拌時(shí)間——從混合干料中粗料全部投入攪拌筒開始，到攪拌機(jī)將混合料攪拌成均勻的拌合物所用的時(shí)間； （三）生產(chǎn)率 攪拌機(jī)的生產(chǎn)率的計(jì)算公式為： Q=3600ψ／（++） (2-3) 式中 Q——生產(chǎn)率，／h; ——進(jìn)料容量，； ——每次上料時(shí)間，s；使用上料斗進(jìn)料時(shí)，一般為8～15s；通過料斗或鏈斗提升裝料是可取15～26s; ——每次攪拌時(shí)間，s；隨混凝土塌落和攪拌容量的大小而不同，可參考攪拌機(jī)的有關(guān)參數(shù)； ——每次出料時(shí)間，s；出料時(shí)間一般為10～30s; ψ——出料系數(shù)，對(duì)混凝土一般取0.65～0.7， 若攪拌機(jī)每小時(shí)的出料次數(shù)為Z，且為連續(xù)生產(chǎn)，則攪拌機(jī)的生產(chǎn)率也可按下式計(jì)算： Q=Zψk／1000 (2-4) 式中 k——時(shí)間利用系數(shù)，根據(jù)施工組織而定，一般為0.9。 2．2混凝土攪拌機(jī)參數(shù)選取的準(zhǔn)則 目前國內(nèi)外廣泛使用的自落式和強(qiáng)制式攪拌機(jī)己沿用了50余年。但在攪拌機(jī)設(shè)計(jì)和使用中，仍采用類比法這樣的經(jīng)驗(yàn)方法，缺乏合理性；由于對(duì)攪拌過程的機(jī)理研究不夠，對(duì)如何選擇這一參數(shù)，說法不一，缺乏科學(xué)性；在攪拌過程中，混合料的物理一化學(xué)性能都發(fā)生了變化，這一過程極其復(fù)雜而影響因素又較多，但由于對(duì)諸參數(shù)綜合優(yōu)化的試驗(yàn)研究不深入，且設(shè)計(jì)和使用者在選擇轉(zhuǎn)速值時(shí)缺少依據(jù)。攪拌機(jī)是混凝土制備設(shè)備的心臟，它必須滿足攪拌質(zhì)量與攪拌效率等性能要求。攪拌質(zhì)量就是生產(chǎn)出符合國家標(biāo)準(zhǔn)要求的新拌混凝土；攪拌效率就是在滿足攪拌質(zhì)量的前提下，攪拌時(shí)間要盡量短，以提高設(shè)備的生產(chǎn)率和設(shè)備的利用率，降低生產(chǎn)成本。百年大計(jì)，質(zhì)量第一?；炷潦侵匾慕ㄖ牧希掳杌炷临|(zhì)量是對(duì)攪拌機(jī)性能的最基本的要求，也是首要的性能要求?；炷临|(zhì)量用其宏觀及其微觀均勻度來評(píng)價(jià)，宏觀均勻性用拌和物中砂漿密度的相對(duì)誤差△M6～10 > 10～18 > 18～30 >30～50 > 50～80 > 80～120 > 120 ～180 C或R 0.5 0.6 0.8 1.0 1.2 1.6 2.0 2.5 3.0 參考表4-2，取軸端倒角為，各軸肩處的圓角半徑如下： Ⅱ處：　　?、筇帲? Ⅵ處： Ⅶ處： Ⅷ處： Ⅸ處： 5.求軸上的載荷 首先根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)圖（圖4-2）作出軸的計(jì)算簡圖（4-1）。在確定軸承的支點(diǎn)位置時(shí)，應(yīng)該從手冊(cè)中查得值。對(duì)于30214型滾子軸承，查手冊(cè)得其，因此，作為簡支梁的軸的支承跨距 。 根據(jù)軸的計(jì)算簡圖作出軸的彎矩圖和扭矩圖（圖4-5）。如下： 圖4-5軸的載荷分析圖 從軸的結(jié)構(gòu)以及彎矩圖和扭距圖中可以看出截面C是軸的危險(xiǎn)截面?，F(xiàn)將計(jì)算出的截面C處的的值列于下表(表4-3所示) 表4-3 載荷 水平面H 垂直面V 支反力F , 彎矩M 總彎矩 扭矩T 6.按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度 進(jìn)行校核時(shí)，通常只校核軸上承受最大彎矩和扭矩的截面（即危險(xiǎn)截面C）的強(qiáng)度。根據(jù)式： （4-1） 為折合系數(shù)，當(dāng)扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為靜應(yīng)力時(shí)，?。划?dāng)扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為脈動(dòng)循環(huán)變應(yīng)力時(shí)，??；當(dāng)扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為對(duì)稱循環(huán)變力時(shí)，取 及 表4-3中的數(shù)據(jù)，并取，軸的計(jì)算應(yīng)力為 前已選定軸的材料為鋼，調(diào)質(zhì)處理，查表。因此，故安全。 7.繪制軸的工作圖，如圖4-6。 圖4-6拖滾軸（2）的工作圖 4.4 提高軸的強(qiáng)度的常用措施 　　軸和軸上零件的結(jié)構(gòu)，工藝以及軸上零件的安裝布置對(duì)軸的強(qiáng)度有很大的影響，所以應(yīng)自在這些方面進(jìn)行充分的考慮，以提高軸的承載能力，減小軸的尺寸和機(jī)器的質(zhì)量，降低制造成本。 (1) 合理布置軸上零件以減小軸的載荷 (2) 改進(jìn)軸上零件的結(jié)構(gòu)以減小軸的載荷 (3) 改進(jìn)軸的結(jié)構(gòu)以減小應(yīng)力集中的影響 (4) 改進(jìn)軸的表面質(zhì)量以減提高軸的疲勞強(qiáng)度 5 傳動(dòng)鏈的設(shè)計(jì) 5.1概述 5.1.1選擇鏈傳動(dòng)的依據(jù)及鏈傳動(dòng)類型選擇 1.鏈傳動(dòng)是應(yīng)用較廣的一種機(jī)械傳動(dòng)，它是由鏈條和主、從輪所組成，鏈輪上有特殊齒形的齒，依靠鏈輪輪齒與鏈節(jié)的嚙合來傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力。 鏈傳動(dòng)具有以下特點(diǎn)： (1) 能保持較準(zhǔn)確的傳動(dòng)比，傳動(dòng)率較高。 (2) 作用于軸上的徑向力較小。 (3) 結(jié)構(gòu)較為緊湊。 (4) 能在高溫及速度較低的情況下工作。 (5) 鏈傳動(dòng)的制造于安裝精度要求較低。 (6) 遠(yuǎn)距離傳動(dòng)時(shí)，其結(jié)構(gòu)比齒輪傳動(dòng)輕便。 (7) 運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)不能保持恒定的瞬間時(shí)傳動(dòng)比。 (8) 磨損有易發(fā)生跳齒。 (9) 工作時(shí)有噪聲。 (10) 不宜在載荷變化較大和急速反轉(zhuǎn)的傳動(dòng)中使用。 綜合考慮鏈傳動(dòng)的以上優(yōu)缺點(diǎn)，鏈傳動(dòng)能夠蠻子設(shè)計(jì)的要求。 2.傳動(dòng)鏈有：短節(jié)距精密滾子鏈（簡稱滾子鏈）、齒形