小型混凝土攪拌機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),小型,混凝土攪拌機(jī),結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)開題報(bào)告 題 目： 小型混凝土攪拌機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 院 （系）： 機(jī)械工程學(xué)院 班 級(jí)： 機(jī)制08-4班 姓 名： 邊兆鑫 學(xué) 號(hào)： 2008025564 指導(dǎo)教師： 于鳳云 教師職稱： 教 授 黑龍江科技學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)開題報(bào)告 題 目 小型混凝土攪拌機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 來源 工程實(shí)際 1、研究目的和意義 混凝土攪拌機(jī)是用于對(duì)混凝土和砂石進(jìn)行攪拌的裝置。近年來，隨著我國 的經(jīng)濟(jì)建設(shè)及科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展，基本建設(shè)規(guī)模不斷擴(kuò)大，大城市基礎(chǔ)建設(shè) 房地產(chǎn)開發(fā)業(yè)的迅猛發(fā)展，推動(dòng)了混凝土的生產(chǎn)產(chǎn)量的迅速提高，機(jī)械設(shè)備在 建設(shè)施工中的地位也日益顯著。加強(qiáng)建筑施工裝備，是改善施工條件提高施工 速度、工程質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)效益的保障。 混凝土機(jī)械的工作對(duì)象是砂石、水泥等混合料，且用量大，工作環(huán)境惡劣, 而攪拌是混凝土生產(chǎn)工藝過程中極其重要的一道工序，因此混凝土施工應(yīng)向機(jī) 械化和自動(dòng)化方向發(fā)展。目前，我國已有各種混凝土攪拌機(jī)，但小型混凝土攪 拌機(jī)是為了滿足市場需求，完善產(chǎn)品的系列，適應(yīng)小型建筑施工和實(shí)驗(yàn)室的工 作的要求而設(shè)計(jì)的。它是在封閉的環(huán)境中，實(shí)現(xiàn)對(duì)物料的攪拌，且攪拌效果良 好，對(duì)環(huán)境污染少，能夠改善施工現(xiàn)場的條件，保障施工人員的身心健康，降 低工人的施工強(qiáng)度，提高工作效率，減少施工中對(duì)環(huán)境的破壞。 2、國內(nèi)外發(fā)展情況(文獻(xiàn)綜述) 19世紀(jì)40年代，在德、美、俄等國家出現(xiàn)了以蒸汽機(jī)為動(dòng)力源的自落式攪拌機(jī)；其攪拌桶由多面體狀的木板構(gòu)成，直到19世紀(jì)80年代，才用鋼材代替木板但形狀仍未多面體，到20世紀(jì)初，圓柱形的拌桶自落式攪拌機(jī)才開始普及，形狀的改進(jìn)避免了混凝土在拌筒內(nèi)壁的凝固沉積，提高了攪拌質(zhì)量和效率。1903年德國建造了世界第一個(gè)水泥混凝土的預(yù)拌工廠[1]。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)成為了主要?jiǎng)恿υ?，?913年美國開始大量生產(chǎn)預(yù)拌混凝土的攪拌機(jī)，到1950年日本開始用攪拌機(jī)生產(chǎn)預(yù)拌混凝土。在這期間，仍以各種有葉片和無葉片式的自落式攪拌機(jī)的發(fā)明與應(yīng)用為主[2]。 19世紀(jì)50年代，自落式攪拌機(jī)按拌桶的形狀和卸料的方式的不同，有鼓式攪拌機(jī)、雙錐反轉(zhuǎn)出料式攪拌機(jī)、雙錐傾翻出料式攪拌機(jī)、對(duì)開式攪拌機(jī)及裂筒式攪拌機(jī)等。自落式攪拌機(jī)的拌桶內(nèi)壁有徑向布置固定的攪拌葉片[3]。工作時(shí)，半桶繞水平軸線轉(zhuǎn)動(dòng)物料被葉片提到一定高度后借自重下落，顆粒下落的高度、時(shí)間、速度和落點(diǎn)不同，從而物料各顆粒相互滲透、擴(kuò)散達(dá)到均勻混合，這樣反復(fù)運(yùn)動(dòng)達(dá)到攪拌的效果[4]。自落式攪拌機(jī)結(jié)構(gòu)簡單、可靠性高、維護(hù)簡單、功率消耗低拌桶和葉片磨損輕，但攪拌強(qiáng)度不高，生產(chǎn)效率低。此種攪拌機(jī)適于攪拌普通的塑性混凝土，廣泛應(yīng)用于中小型建筑工地[5]。 隨著多種商品混凝土的廣泛應(yīng)用以及建筑規(guī)模大型化、復(fù)雜化和高層化對(duì)混凝土的質(zhì)量、產(chǎn)量不斷提出更高要求，有力的促進(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[6]。 20世紀(jì)40年代后期，德國最先發(fā)明了強(qiáng)制式攪拌機(jī)，到50年代發(fā)展迅速，最先出現(xiàn)的是圓盤立軸式攪拌機(jī)，這種攪拌機(jī)分為渦漿式和行星式，但隨著輕骨料的運(yùn)用又出現(xiàn)了圓槽立軸式強(qiáng)制攪拌機(jī)，它兼有自落式和強(qiáng)制式兩者攪拌機(jī)的特點(diǎn)，強(qiáng)制式攪拌機(jī)和自落式攪拌機(jī)的工作原理不同[7]。強(qiáng)制式混凝土攪拌機(jī)拌筒內(nèi)的轉(zhuǎn)臂架上裝有葉片，強(qiáng)制式攪拌機(jī)利用旋轉(zhuǎn)的葉片強(qiáng)迫按照規(guī)定的軌跡發(fā)生剪切、擠壓、翻滾和拋出等強(qiáng)制攪拌作用，使物料在劇烈的運(yùn)動(dòng)中均勻攪拌，強(qiáng)制式攪拌機(jī)和自落式攪拌機(jī)相比，強(qiáng)制式攪拌機(jī)攪拌劇烈，攪拌質(zhì)量好，攪拌效率高，但葉片和拌桶磨損大，功率消耗大，此種攪拌機(jī)適用于拌制干硬性、輕骨料混凝土以及特種混凝土和專業(yè)混凝土，多用于施工現(xiàn)場攪拌站和預(yù)拌混凝土攪拌樓[8]。根據(jù)構(gòu)造不同，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)和雙臥軸式攪拌機(jī)等。隨著技術(shù)的發(fā)展強(qiáng)制式混凝土攪拌機(jī)在德國、美國、意大利、日本等企業(yè)發(fā)展迅速，目前已形成系列產(chǎn)品[9]。 我國混凝土攪拌設(shè)備的生產(chǎn)從20世紀(jì)50年代開始。1952年天津工程機(jī)械廠和上海建筑機(jī)械廠試制出我國第一臺(tái)混凝土攪拌機(jī)，進(jìn)料容量為400L和1000L[10]。20世紀(jì)70年代末至80年代初，我國為適應(yīng)建筑業(yè)商品混凝土大規(guī)模發(fā)展需要，在引進(jìn)國外的樣機(jī)基礎(chǔ)上，有關(guān)院所廠家陸續(xù)的開發(fā)出新一代JZ型雙錐自落式攪拌機(jī)、D型單臥軸式強(qiáng)制式攪拌機(jī)[11]。80年代末，我國混凝土攪拌產(chǎn)品開發(fā)重點(diǎn)轉(zhuǎn)向商品混凝土成套設(shè)備，研制出10多種混凝土攪拌站，經(jīng)引進(jìn)吸收、自主研發(fā)等幾個(gè)階段，到本世紀(jì)末國內(nèi)混凝土攪拌技術(shù)得到長足發(fā)展，在產(chǎn)品規(guī)格和生產(chǎn)數(shù)量上都達(dá)到一定的規(guī)模，出現(xiàn)了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新技術(shù)，逐步形成具有一定規(guī)模和競爭力的行業(yè)，2006年，我國生產(chǎn)裝機(jī)容量0.5-0.6立方米的攪拌站2100多臺(tái)，已成為混凝土攪拌設(shè)備的生產(chǎn)大國[12]。 隨著混凝土材料和施工工藝的發(fā)展，出現(xiàn)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)里，攪拌好的混凝土連續(xù)的向外卸出，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[13]。將來還會(huì)有新型結(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)、超聲波攪拌機(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[14]。 3、研究/設(shè)計(jì)的目標(biāo)： （1）. 混凝土攪拌機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)； （2）. 攪拌裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)； 4、設(shè)計(jì)方案（研究/設(shè)計(jì)方法、理論分析、計(jì)算、實(shí)驗(yàn)方法和步驟等）： （1）. 結(jié)構(gòu)包括：電動(dòng)機(jī)、帶輪、蝸輪蝸桿減速器、鏈輪、攪拌裝置、支架、 軸等 （2）. 工作原理： 5、方案的可行性分析： （1）. 對(duì)攪拌機(jī)的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀進(jìn)行對(duì)比，掌握混凝土攪拌機(jī)的工作原理，混凝土攪拌機(jī)的總體方案的擬定； （2）. 進(jìn)行電動(dòng)機(jī)的選擇； （3）. 運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力的參數(shù)計(jì)算； （4）. 傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和確定主要的參數(shù)； （5）. 攪拌裝置的設(shè)計(jì)； （6）. 繪制總體裝配圖和主要零件圖； 6、該設(shè)計(jì)的創(chuàng)新之處 （1）. 收集資料，分析研究資料，明確設(shè)計(jì)內(nèi)容； （2）. 根據(jù)設(shè)計(jì)技術(shù)要求，完成總體結(jié)構(gòu)方案的擬訂； （3）. 運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)的計(jì)算； （4）. 通過強(qiáng)度等設(shè)計(jì)計(jì)算，完成傳動(dòng)系統(tǒng)、攪拌裝置結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)； （5）. 利用CAD繪制總體裝配圖及零件工作圖； （6）. 整理設(shè)計(jì)說明書。 7、設(shè)計(jì)產(chǎn)品的主要用途和應(yīng)用領(lǐng)域： 混凝土攪拌機(jī)是用于對(duì)混凝土和砂石進(jìn)行攪拌的裝置，可將砂石、水泥、骨料等混合料攪拌成混凝土的攪拌設(shè)備。 小型混凝土攪拌機(jī)適應(yīng)于小型建筑施工和實(shí)驗(yàn)室的工作要求而設(shè)計(jì)的，它是在封閉的壞境下對(duì)物料進(jìn)行攪拌，而且攪拌效果良好，對(duì)環(huán)境污染小，能夠改善施工現(xiàn)場的條件，保障施工人員身心健康，降低工人的施工強(qiáng)度，提高工作效率，較少施工中對(duì)環(huán)境的破壞。 8、時(shí)間進(jìn)程 2012年3 月12日2012年3 月30 日 唐山市路南區(qū)安吉爾廠實(shí)習(xí) 2012年4月1號(hào)~2012年4月6日 整理實(shí)習(xí)日記、撰寫實(shí)習(xí)總結(jié)和開題報(bào)告 2012年4月7號(hào)~2012年5月4日 設(shè)計(jì)計(jì)算、總體結(jié)構(gòu)草圖設(shè)計(jì) 2012年5月5號(hào)~2012年5月25日 總體圖和部件圖設(shè)計(jì) 2012年5月26號(hào)~2012年5月3日 零件圖設(shè)計(jì) 2012 年 6月4日~2012年6月8日 編寫畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書、審圖、修改 2012 年 6月11日~2012年6月15日 答辯 9、參考文獻(xiàn)： 1吳宗澤. 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)[S]. 北京：高等教育出版社,2007(6):24-18. 2楊可楨. 機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)（第五版）[M]. 北京：高等教育出版社,2006(7):16-18. 3孔慶華,劉傳紹. 極限配合與測量技術(shù)基礎(chǔ)[M]. 上海：同濟(jì)大學(xué)出版社,2006(6):24-28. 4濮良貴,紀(jì)名剛. 機(jī)械設(shè)計(jì)[M]. 北京：高等教育出版社,2008(9):33-38. 5成大先. 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)[S]. 北京：高等教育出版社,2008(3):44-46. 6曾維鑫. 多軸立式攪拌機(jī)的設(shè)計(jì)研究[J]. 煤礦機(jī)械,2007(2):17-21. 7李榮旭,郭鵬. 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