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1、目 錄 1緒論 2 1.1 攪拌設備應用及作用 3 1.2攪拌物料的種類及特性 3 1.3攪拌裝置的安裝形式 3 1.3.1立式容器中心攪拌 3 1.3.2偏心式攪拌 4 1.3.3傾斜式攪拌 4 1.3.4底攪拌 4 1.3.5臥式容器攪拌 4 1.3.6臥式雙軸攪拌 5 1.3.7旁入式攪拌 5 1.3.8組合式攪拌 5 1.4 畢業(yè)設計的意義 5 2 攪拌罐結構設計 5 2.1罐體的尺寸確定及結構選型 5 2.1.1筒體及封頭型式 5 2.1.2確定內筒體和封頭的直徑 6 2.1.3確定內筒體高度H 6 2.1.4選取夾套直徑 7 2.1.5校

2、核傳熱面積 7 2.2內筒體及夾套的壁厚計算 7 2.2.1選擇材料，確定設計壓力 7 2.2.2夾套筒體和夾套封頭厚度計算 8 2.2.3內筒體壁厚計算 8 2.2.4 封頭校核 9 2.2.5水壓試驗校核 10 2.3人孔選型及開孔補強設計 10 2.3.1人孔選型 10 2.3.2開孔補強設計 11 2.4攪拌器的選型 12 2.4.1攪拌器選型 12 2.4.2攪拌附件 14 3 傳動裝置選型 14 3.1減速機選型 14 3.2選擇電動機 14 3.3選擇電動機功率 14 3.4確定電動機轉速 15 3.5確定傳動裝置的總傳動比和分配傳動比 15

3、 3.6計算傳動裝置的運動和動力參數(shù) 16 3.7 聯(lián)軸器的選型 17 4 攪拌軸的設計與校核 18 4.1符號說明 18 4.2攪拌軸受力模型選擇與軸長的計算 20 4.3按扭轉變形計算計算攪拌軸的軸徑 20 4.4根據臨界轉速核算攪拌軸軸徑 21 4.4.1攪拌軸有效質量的計算 21 4.4.2 單跨軸一階臨界轉速的計算 22 4.5按強度計算攪拌軸的軸徑 24 4.5.1 受強度控制的軸徑計算 24 4.5.2 軸上扭矩計算 24 4.5.3 軸上彎矩M計算 25 4.6軸封徑向位移驗算軸徑 27 4.6.1 軸承徑向游隙位移計算 27 4.6.2流體徑向作

4、用軸承位移計算 28 4.6.3 軸承產生位移計算 28 4.6.4總位移及其校核 30 4.7軸徑的最后確定 30 5 支座選型及校核 30 5.1 攪拌罐支座選型及承載計算 30 5.2 支座載荷及彎矩校核 32 6 封口錐結構選型與計算 32 6.1符號說明 32 6.2結構選擇及計算 34 6.3 容器殼體與夾套殼體強度比計算 35 6.4 封口錐的連接系數(shù)計算 35 6.5封口錐的許用內應力計算 36 7 潤滑及密封設計 37 參考文獻 39 致謝 40

5、 1緒論 攪拌可以使兩種或多種不同的物質在彼此之中互相分散，從而達到均勻混合；也可以加速傳熱和傳質過程。在工業(yè)生產中，攪拌操作時從化學工業(yè)開始的，圍繞食品、纖維、造紙、石油、水處理等，作為工藝過程的一部分而被廣泛應用。 攪拌操作分為機械攪拌與氣流攪拌。氣流攪拌是利用氣體鼓泡通過液體層，對液體產生攪拌作用，或使氣泡群一密集狀態(tài)上升借所謂上升作用促進液體產生對流循環(huán)。與機械攪拌相比，僅氣泡的作用對液體進行的攪拌時比較弱的，對于幾千毫帕秒以上的高粘度液體是難于使用的。但氣流攪拌無運動部件，所以在處理腐蝕性液體，高溫高壓條件下的反應液體的攪拌時比較便利的。在工業(yè)生產中，大多數(shù)的攪拌操作

6、均系機械攪拌，以中、低壓立式鋼制容器的攪拌設備為主。攪拌設備主要由攪拌裝置、軸封和攪拌罐三大部分組成。 1.1 攪拌設備應用及作用 攪拌設備在工業(yè)生產中的應用范圍很廣，尤其是化學工業(yè)中，很多的化工生產都或多或少地應用著攪拌操作。攪拌設備在許多場合時作為反應器來應用的。例如在三大合成材料的生產中，攪拌設備作為反應器約占反應器總數(shù)的99%。。攪拌設備的應用范圍之所以這樣廣泛，還因攪拌設備操作條件（如濃度、溫度、停留時間等）的可控范圍較廣，又能適應多樣化的生產。 攪拌設備的作用如下：①使物料混合均勻；②使氣體在液相中很好的分散；③使固體粒子（如催化劑）在液相中均勻的懸??；④使不相溶的另一液相均

7、勻懸浮或充分乳化；⑤強化相間的傳質（如吸收等）；⑥強化傳熱。 攪拌設備在石油化工生產中被用于物料混合、溶解、傳熱、植被懸浮液、聚合反應、制備催化劑等。例如石油工業(yè)中，異種原油的混合調整和精制，汽油中添加四乙基鉛等添加物而進行混合使原料液或產品均勻化。化工生產中，制造苯乙烯、乙烯、高壓聚乙烯、聚丙烯、合成橡膠、苯胺燃料和油漆顏料等工藝過程，都裝備著各種型式的攪拌設備。 1.2攪拌物料的種類及特性 攪拌物料的種類主要是指流體。在流體力學中，把流體分為牛頓型和非牛頓型。非牛頓型流體又分為賓漢塑性流體、假塑性流體和脹塑性流體。在攪拌設備中由于攪拌器的作用，而使流體運動。 1.3攪拌裝置的安裝形

8、式 攪拌設備可以從不同的角度進行分類，如按工藝用途分、攪拌器結構形式分或按攪拌裝置的安裝形式分等。以下僅就攪拌裝置的各種安裝形式進行分類說明。 1.3.1立式容器中心攪拌 將攪拌裝置安裝在歷史設備筒體的中心線上，驅動方式一般為皮帶傳動和齒輪傳動，用普通電機直接聯(lián)接。一般認為功率3.7kW一下為小型，5.5~22kW為中型。本次設計中所采用的電機功率為18.5kW，故為中型電機。 1.3.2偏心式攪拌 攪拌裝置在立式容器上偏心安裝，能防止液體在攪拌器附近產生“圓柱狀回轉區(qū)”，可以產生與加擋板時相近似的攪拌效果。攪拌中心偏離容器中心，會使液流在各店所處壓力不同，因而使液層間相對運動加強，

9、增加了液層間的湍動，使攪拌效果得到明顯的提高。但偏心攪拌容易引起振動，一般用于小型設備上比較適合。 1.3.3傾斜式攪拌 為了防止渦流的產生，對簡單的圓筒形或方形敞開的立式設備，可將攪拌器用甲板或卡盤直接安裝在設備筒體的上緣，攪拌軸封斜插入筒體內。 此種攪拌設備的攪拌器小型、輕便、結構簡單，操作容易，應用范圍廣。一般采用的功率為0.1~22kW，使用一層或兩層槳葉，轉速為36~300r/min，常用于藥品等稀釋、溶解、分散、調和及pH值的調整等。 1.3.4底攪拌 攪拌裝置在設備的底部，稱為底攪拌設備。底攪拌設備的優(yōu)點是：攪拌軸短、細，無中間軸承；可用機械密封；易維護、檢修、壽命長。

10、底攪拌比上攪拌的軸短而細，軸的穩(wěn)定性好，既節(jié)省原料又節(jié)省加工費，而且降低了安裝要求。所需的檢修空間比上攪拌小，避免了長軸吊裝工作，有利于廠房的合理排列和充分利用。由于把笨重的減速機裝置和動力裝置安放在地面基礎上，從而改善了封頭的受力狀態(tài)，同時也便于這些裝置的維護和檢修。 底攪拌雖然有上述優(yōu)點，但也有缺點，突出的問題是葉輪下部至軸封處的軸上常有固體物料粘積，時間一長，變成小團物料，混入產品中影響產品質量。為此需用一定量的室溫溶劑注入其間，注入速度應大于聚合物顆粒的沉降速度，以防止聚合物沉降結塊。另外，檢修攪拌器和軸封時，一般均需將腹內物料排凈。 1.3.5臥式容器攪拌 攪拌器安裝在臥式容器

11、上面，殼降低設備的安裝高度，提高攪拌設備的抗震性，改進懸浮液的狀態(tài)等?？捎糜跀嚢铓庖悍蔷嘞档奈锪?，例如充氣攪拌就是采用臥式容器攪拌設備的。 1.3.6臥式雙軸攪拌 攪拌器安裝在兩根平行的軸上，兩根軸上的攪拌葉輪不同，軸速也不等，這種攪拌設備主要用于高黏液體。采用臥式雙軸攪拌設備的目的是要獲得自清潔效果。 1.3.7旁入式攪拌 旁入式攪拌設備是將攪拌裝置安裝在設備筒體的側壁上，所以軸封結構是罪費腦筋的。 旁入式攪拌設備，一般用于防止原油儲罐泥漿的堆積，用于重油、汽油等的石油制品的均勻攪拌，用于各種液體的混合和防止沉降等。 1.3.8組合式攪拌 有時為了提高混合效率，需要將兩種或兩

12、種以上形式不同、轉速不同的攪拌器組合起來使用，稱為組合式攪拌設備。 1.4 畢業(yè)設計的意義 通過本次畢業(yè)設計，我們對攪拌機有了完整的了解和深刻認識。而且學會把所學知識有效的用運到解決實際問題中的能力，不僅對課本所學知識有了更深層次的掌握，同時提高了自己解決實際問題的能力。學會了更好的查閱相關資料，為以后打下良好基礎。本次畢業(yè)設計使我們受益匪淺，通過研究解決一些工程技術問題，各方面的能力均有提升。 2 攪拌罐結構設計 2.1罐體的尺寸確定及結構選型 2.1.1筒體及封頭型式 選擇圓柱形筒體，采用標準橢圓形封頭 2.1.2確定內筒體和封頭的直徑 攪拌罐類設備長徑比取值范圍是1.

13、7~2.5，綜合考慮罐體長徑比對攪拌功率、傳熱以及物料特性的影響選取 根據工藝要求，裝料系數(shù)，罐體全容積，罐體公稱容積（操作時盛裝物料的容積）。 初算筒體直徑 即 圓整到公稱直徑系列，去。封頭取與內筒體相同內經，封頭直邊高度， 2.1.3確定內筒體高度H 當時，查《化工設備機械基礎》表16-6得封頭的容積 ，取 核算與 ，該值處于之間，故合理。 該值接近，故也是合理的。 2.1.4選取夾套直徑 表1 夾套直徑與內通體直徑的關系 內筒徑 夾套 由表1，取。 夾套封頭也采用標準橢圓形，并與夾套筒體取相同直徑 2.1.5校核傳熱面

14、積 工藝要求傳熱面積為，查《化工設備機械基礎》表16-6得內筒體封頭表面積高筒體表面積為 總傳熱面積為 故滿足工藝要求。 2.2內筒體及夾套的壁厚計算 2.2.1選擇材料，確定設計壓力 按照《鋼制壓力容器》（）規(guī)定，決定選用高合金鋼板，該板材在一下的許用應力由《過程設備設計》附表查取，，常溫屈服極限。 計算夾套內壓 介質密度 液柱靜壓力 最高壓力 設計壓力 所以 故計算壓力 內筒體和底封頭既受內壓作用又受外壓作用，按內壓則取，按外壓則取 2.2.2夾套筒體和夾套封頭厚度計算 夾套材料選擇熱軋鋼板，其 夾套筒體計算壁厚 夾套采用雙面焊，局部探傷檢查

15、，查《過程設備設計》表4-3得 則 查《過程設備設計》表4-2取鋼板厚度負偏差，對于不銹鋼，當介質的腐蝕性極微時，可取腐蝕裕量，對于碳鋼取腐蝕裕量，故內筒體厚度附加量，夾套厚度附加量。 根據鋼板規(guī)格，取夾套筒體名義厚度。 夾套封頭計算壁厚為 取厚度附加量，確定取夾套封頭壁厚與夾套筒體壁厚相同。 2.2.3內筒體壁厚計算 ①按承受內壓計算 焊縫系數(shù)同夾套，則內筒體計算壁厚為： ②按承受外壓計算 設內筒體名義厚度，則，內筒體外徑。 內筒體計算長度。 則，，由《過程設備設計》圖4-6查得，圖4-9查得，此時許用外壓為： 不滿足強度要求，再假設，則，， 內筒體計

16、算長度 則， 查《過程設備設計》圖4-6得,圖4-9得，此時許用外壓為： 故取內筒體壁厚可以滿足強度要求。 2.2.4 封頭校核 考慮到加工制造方便，取封頭與夾套筒體等厚，即取封頭名義厚度。按內壓計算肯定是滿足強度要求的，下面僅按封頭受外壓情況進行校核。 封頭有效厚度。由《過程設備設計》表4-5查得標準橢圓形封頭的形狀系數(shù)，則橢圓形封頭的當量球殼內徑，計算系數(shù)A 查《過程設備設計》圖4-9得 故封頭壁厚取可以滿足穩(wěn)定性要求。 2.2.5水壓試驗校核 ①試驗壓力 內同試驗壓力取 夾套實驗壓力取 ②內壓試驗校核 內筒筒體應力 夾套筒體應力 而

17、 故內筒體和夾套均滿足水壓試驗時的應力要求。 ③外壓實驗校核 由前面的計算可知，當內筒體厚度取時，它的許用外壓為，小于夾套的水壓試驗壓力，故在做夾套的壓力實驗校核時，必須在內筒體內保持一定壓力，以使整個試驗過程中的任意時間內，夾套和內同的壓力差不超過允許壓差。 2.3人孔選型及開孔補強設計 2.3.1人孔選型 選擇回轉蓋帶頸法蘭人孔，標記為：人孔PN2.5,DN450,HG/T 21518-2005,尺寸如下表所示: 密封面 形式 公稱壓力PN（MP） 公稱直徑DN 突面 （RF）

18、 螺柱 螺母 螺柱 總質量 （） 數(shù)量 直徑長度 2.3.2開孔補強設計 最大的開孔為人孔，筒節(jié)，厚度附加量，補強計算如下： 開孔直徑 圓形封頭因開孔削弱所需補強面積為： 人孔材料亦為不銹鋼0Cr18Ni9，所以 所以 有效補強區(qū)尺寸： 在有效補強區(qū)范圍內，殼體承受內壓所需設計厚度之外的多余金屬面積為： 故 可見僅就大于,故不需另行補強。 最大開孔為人孔，而人孔不需另行補強，則其他接管均不需另行補強。 2.4攪拌器的選型 2.4.1攪拌器選型 槳徑與罐內徑之比叫槳徑罐徑比,渦輪式

19、葉輪的一般為0.25~0.5，渦輪式為快速型，快速型攪拌器一般在時設置多層攪拌器，且相鄰攪拌器間距不小于葉輪直徑d。適應的最高黏度為左右。 攪拌器在圓形罐中心直立安裝時，渦輪式下層葉輪離罐底面的高度C一般為槳徑的1~1.5倍。如果為了防止底部有沉降，也可將葉輪放置低些，如離底高度.最上層葉輪高度離液面至少要有1.5d的深度。 符號說明 ——鍵槽的寬度 ——攪拌器槳葉的寬度 ——輪轂內經 ——攪拌器槳葉連接螺栓孔徑 ——攪拌器緊定螺釘孔徑 ——輪轂外徑 ——攪拌器直徑 ——攪拌器圓盤的直徑 ——攪拌器參考質量 ——輪轂高度 ——圓盤到輪轂底部的高度 ——攪拌器葉片的長

20、度 ——弧葉圓盤渦輪攪拌器葉片的弧半徑 ——攪拌器許用扭矩 ——輪轂內經與鍵槽深度之和 ——攪拌器槳葉的厚度 ——攪拌器圓盤的厚度 工藝給定攪拌器為六彎葉圓盤渦輪攪拌器，其后掠角為，圓盤渦輪攪拌器的通用尺寸為槳徑:槳長:槳寬，圓盤直徑一般取槳徑的，彎葉的圓弧半徑可取槳徑的。 查HG-T 3796.1~12-2005,選取攪拌器參數(shù)如下表 由前面的計算可知液層深度，而，故，則設置兩層攪拌器。 為防止底部有沉淀，將底層葉輪放置低些，離底層高度為，

21、上層葉輪高度離液面的深度，即。則兩個攪拌器間距為，該值大于也輪直徑，故符合要求。 2.4.2攪拌附件 ①擋板 擋板一般是指長條形的豎向固定在罐底上板，主要是在湍流狀態(tài)時，為了消除罐中央的“圓柱狀回轉區(qū)”而增設的。 罐內徑為，選擇塊豎式擋板，且沿罐壁周圍均勻分布地直立安裝。 3 傳動裝置選型 3.1減速機選型 由工藝要求可知，傳動方式為帶傳動，攪拌器轉速為，電機功率為,查《長城攪拌》表3.5-3選擇減速機型號為 3.2選擇電動機 按已知的工作要求和條件，選用Y160M2—8電動機。 3.3選擇電動機功率 工作機所需的電動機輸出功率為 Pd=P

22、w/η Pw=FV/1000 所以 Pd=FV/1000η 由電動機至工作機之間的總效率（包括工作機效率）為 η=η1η2η3η4η5 式中：η1、η2、η3、η4分別為帶傳動、齒輪傳動的軸承、齒輪傳動、聯(lián)軸器。根據《機械設計指導書》P5表1-7得：各項所取值如下表： 種 類 取 值 帶傳動 V帶傳動 0．92 齒輪傳動的軸承 深溝球軸承 0．99 齒輪傳動 7級精度的一般齒輪傳動 0．96 聯(lián)軸器 剛性聯(lián)軸器 0．99 η=0．920．9930．9620．99＝0.8145

23、所以 Pw=Tnw/9550 =111531／9550kW=3.619kW Pd=Pw/η=3.619/0.8145=4.4432kW 3.4確定電動機轉速 攪拌軸的工作轉速nw=31 r/min，按推薦的合理傳動比范圍，取V帶傳動的傳動比i1’=2~4,單級齒輪傳動比i2’=2~6,則合理總傳動比的范圍為i’=6～24，故電動機轉速可選范圍為 nd’=i’nw=(6~24)31 r/min nd’=（186～744）r/min 綜合考慮電動機和傳動裝置的尺寸、重量以及帶傳動和減速器的傳動比，比較三個方案選定電動機型號為Y160

24、M2—8，所選電動機的額定功率Ped=5.5kW，滿載轉速nm=720 r/min，總傳動比適中，傳動裝置結構緊湊。 3.5確定傳動裝置的總傳動比和分配傳動比 1)總傳動比 因為 所以：總傳動比 2)分配傳動比 根據均勻磨損要求，采用帶傳動與兩級減速器連接傳動機構，取帶傳動比為i1=3，則： 誤差分析 符合設計要求。 3.6計算傳動裝置的運動和動力參數(shù) 1)電動機軸： 　P0 = Pd =5.5kW 　n0 = nm =720 r/min 　T0 = 9550()=72.95 Nm 2)高速軸： 　P1 = P0η1 = 5.06 kW

25、　n1 = = 40 r/min 　T1 = 9550()=201.342 Nm 3)中間軸： 　P2 = P1η2η3 =4.809 kW 　n2 = = 80 r/min 　T2 = 9550()=574.0663 Nm 4)低速軸： 　P3 = P2η2η3 = 4.571 kW 　n3 = =31.00775 r/min 　T3 = 9550()=1407.629 Nm 5)輸出軸： 　P4 = P3η3η4 = 4.5248 kW 　n4 = = 31.00775 r/min 　T4 = 9550()= 1393.5527 Nm 輸出軸功率或輸出軸

26、轉矩為各軸的輸入功率或輸入轉矩乘以聯(lián)軸器效率(0.99），即P’= 0.99P 運動和動力參數(shù)計算結果整理后如下表所示： 軸名 功率P(kW) 轉矩T(Nm) 轉速 n(r/min) 傳動比 i 效率 η 輸入 輸出 輸入 輸出 電動機軸 5.5 72.95 720 3 0.92 1軸 5.06 5.009 201.342 72.2205 240 3 0.99 2軸 4.809 4.761 574.0663 568.3256 80 2.58 0.96 3軸 4.571 4.525 1407.629 1

27、393.553 31.008 1 0.99 輸出軸 4.525 1379.617 31.008 3.7 聯(lián)軸器的選型 選擇減速機輸出軸軸頭型式為普通型，選擇GT型剛性聯(lián)軸器 聯(lián)軸器主要尺寸為： 軸徑 80 220 185 120 150 24 28 30 162 324 4 攪拌軸的設計與校核 4.1符號說明 ——設計最終確定的實心軸的軸徑或空心軸外徑，； ——設計最終確定的密封部位實心軸軸徑或空心軸外徑，； ——按扭轉變形計算的傳動側軸承處實心軸軸徑或空心軸外徑，； ——按強

28、度計算的單跨軸跨間段實心軸軸徑或空心軸軸徑或空心軸外徑，； ——單跨軸的實心軸軸徑或空心軸外徑,； ——軸材料的彈性模量，； ——攪拌軸及各層圓盤（攪拌器及附件）組合重心處的許用偏心距，； ——攪拌軸及各層圓盤（攪拌器及附件）組合重心處的質量偏心引起的離心力，; ——第個攪拌器上的流體徑向力，; ——單跨軸跨間軸段（實心或空心）的慣性矩，； ——單跨軸第個圓盤（攪拌器及附件）至傳動側軸承距離與軸長的比值（、……）； ——單跨軸兩軸承之間的長度，； 、……——1~個圓盤（攪拌器及附件）的每個圓盤至傳動側軸承的距離（對于單跨軸），； ——攪拌軸及各層圓盤（攪拌器及附件）組合重心

29、離傳動側軸承的距離（對于單跨軸），； ——軸上彎矩總和，； ——由軸向推力引起作用于軸的彎矩，； ——按傳動裝置效率計算的攪拌軸傳遞扭矩，； ——由徑向力引起作用于軸的彎矩，； ——固定在攪拌軸上的圓盤（攪拌器及附件）數(shù)； 、……——圓盤（攪拌器及附件）、……的質量，； 、……——圓盤（攪拌器及附件）、……的有效質量，； ——單跨軸段軸的質量 ——單跨軸段軸的有效質量，； ——單跨軸及各層圓盤（攪拌器及附件）的組合質量， ——空心軸內徑與外徑的比值； ——軸的轉速，； ——軸的一階臨界轉速，； ——電動機額定功率，; ——設備內的設計壓力，； ——相當質量

30、的折算點； ——傳動側軸承游隙,； ——單跨軸末端軸承游隙，； ——單跨軸段有效質量的相當質量，； 、……——、……的相當質量，； ——在點所有相當質量的總和，； ——攪拌軸軸線與安裝垂直線的夾角，()； ——第個攪拌器葉片傾斜角，()； ——軸的扭轉角，； ——由軸承徑向游隙引起在軸上離圖或圖中軸承距離處的徑向位移，； ——由流體徑向作用力引起在軸上離圖或圖中軸承距離處的徑向位移，； ——由組合質量偏心引起離心力在軸上離圖或圖中軸承處產生的徑向位移，； ——離圖或圖中軸承距離處軸的徑向總位移，； ——攪拌物料的密度，； ——軸材料的密度，； ——軸上所有攪拌器其

31、對應編號之和。 4.2攪拌軸受力模型選擇與軸長的計算 軸長： 4.3按扭轉變形計算計算攪拌軸的軸徑 軸的許用扭轉角，對單跨軸有； 攪拌軸傳遞的最大扭矩 上式中,，帶傳動取， 所以 根據前面附件的選型。取 根據軸徑計算軸的扭轉角 所以 4.4根據臨界轉速核算攪拌軸軸徑 4.4.1攪拌軸有效質量的計算 剛性軸（不包括帶錨式和框式攪拌器的剛性軸）的有效質量等于軸自身的質量加上軸附帶的液體質量。 對單跨軸 所以 圓盤（攪拌器及附件）有效質量的計算 剛性攪拌軸（不包括帶錨式和框式攪拌器的剛性軸）的圓盤

32、有效質量等于圓盤自身重量叫上攪拌器附帶的液體質量 上式中： ——第個攪拌器的附加質量系數(shù)，查表3.3.4—1 ——第個攪拌器直徑， ——第個攪拌器葉片寬度， 葉片傾角，圓盤質量 所以 4.4.2 單跨軸一階臨界轉速的計算 作用集中質量的單跨軸一階臨界轉速的計算,簡圖如下： （1）兩端簡支的等直徑單跨軸，軸的有效質量在中點處的相當質量為： 第個圓盤有效質量在中點處的相當質量為： 所以 在點處的相當質量為： 所以 臨界轉速為： 所以 （2）一端固定另一端簡支的等直徑單跨軸，軸的有效質量在中點處的相當質量為：

33、 第個圓盤有效質量在中點處的相當質量為： 所以 在點處總的相當質量為： 所以 臨界轉速為： 所以 （3）單跨攪拌軸傳動側支點的夾持系數(shù)的選取 傳動側軸承支點型式一般情況是介于簡支和固支之間，其程度用系數(shù)表示。采用剛性聯(lián)軸節(jié)時，,取。 所以 根據攪拌軸的抗震條件：當攪拌介質為液體—液體，攪拌器為葉片式攪拌器及攪拌軸為剛性軸時，且 所以滿足該條件。 4.5按強度計算攪拌軸的軸徑 4.5.1 受強度控制的軸徑計算 受強度控制的軸徑按下式求得： 式中：——軸上扭矩和彎矩同時作用時的當量扭矩

34、 ——軸材料的許用剪應力 4.5.2 軸上扭矩計算 軸上扭矩按下式求得： ——包括傳動側軸承在內的傳動裝置效率，按附錄D選取，則 所以 4.5.3 軸上彎矩M計算 軸上彎矩總和應按下式求得： （1）徑向力引起的軸上彎矩的計算 對于單跨軸，徑向力引起的軸上彎矩可以近似的按下式計算： 第個攪拌器的流體徑向力應按下式求得 ： 式中：——流體徑向力系數(shù)，按照附錄C. 2有 ——第個攪拌器功率產生的扭矩 ——第個攪拌器的設計功率，按附錄 C. 3有 兩個攪拌器

35、為同種類型，，則 所以 所以 （2）攪拌軸與各層圓盤的組合質量按下式求得。 對于單跨軸： ——單跨軸段軸的質量 所以 故 （3）攪拌軸與各層圓盤組合質量偏心引起的離心力按下式求得。 對于單跨軸： 上式中，對剛性軸的初值取 ——許用偏心距（組合件重心處）， ——平衡精度等級，。一般取 所以 則 （4）攪拌軸與各層圓盤組合重心離軸承的距離按下式計算。 對于單跨軸： 所以 而 （5）由軸向推力引起作用于軸上的彎矩的計算。 的粗略計算： 當或軸上任一攪拌器時，取 故 所以 所以 所以 前面計算中取軸徑

36、為，故強度符合要求。 4.6軸封徑向位移驗算軸徑 4.6.1 軸承徑向游隙位移計算 因軸承徑向游隙、所引起軸上任意點離圖中軸承距離處的位移。 對于單跨軸： 軸承徑向游隙按照附錄C．1選取，因此 傳動側軸承游隙 （傳動側軸承為滾動軸承） 單跨軸末端軸承游隙 （該側軸承為滑動軸承） 當時，求得的即為軸封處的總位移， 所以 4.6.2流體徑向作用軸承位移計算 由流體徑向作用力所引起軸上任意點離圖中軸承距離處的位移。 對于單跨軸： 兩端簡支的單跨軸 且, 而 所以 = 一端固支另一端簡支的單跨軸： 代入已

37、知數(shù)據可得 4.6.3 軸承產生位移計算 由攪拌軸與各層圓盤（攪拌器及附件）組合質量偏心引起的離心力在軸上任意點離圖中軸承距離處產生的位移按下式計算 對兩端簡支單跨軸： 代入已知數(shù)據可得 所以 對一端固支一端簡支單跨軸： 代入已知數(shù)據可得： 所以 一般單跨軸傳動側支點的夾持系數(shù)介于簡支和固支之間，此時值應取式和式之中間值，查附錄C．4取 查附錄C．5得 所以 所以 4.6.4總位移及其校核 對于剛性軸： 所以 驗算應滿足下列條件： 軸封處允許徑向位移按下式計算： ——徑向位移系數(shù)

38、，按附錄C．6．1選取 所以 則滿足 4.7軸徑的最后確定 由以上分析可得，攪拌軸軸徑滿足臨界轉速和強度要求，故確定軸徑為。 攪拌軸軸封的選擇 機械密封是一種功耗小、泄漏率低、密封性能可靠、使用壽命長的旋轉軸密封。與填料密封相比，機械密封的泄漏率大約為填料密封的，功率消耗約為填料密封的。故采用機械密封。 5 支座選型及校核 5.1 攪拌罐支座選型及承載計算 該攪拌設備為中小型直立設備，選擇B型耳式支座，對于一級攪拌罐配置4個耳式支座。 耳式支座實際承受載荷計算 式中： ——支座實際承受的載荷，； ——支座安裝尺寸，；

39、 g——重力加速度，??； ——偏心載荷，； ——水平力作用點至地板高度，； ——不均勻系數(shù)，安裝3個以上支座時，?。? ——設備總質量（包括殼體及附件，內部介質及保溫層質量），； 筒體質量 封頭質量 軸質量 攪拌器質量 夾套質量 人孔質量 減速機質量 水壓試驗時充水質 其他附件如擋板、聯(lián)軸器及接管等，估算這些附件的質量為，則設備總質量為； ——支座數(shù)量，； ——偏心距，； ——地震影響系數(shù)，地震設防烈度為8度，??； ——水平力，取和

40、的大值，； 5.2 支座載荷及彎矩校核 因容器置于室內，不計其風壓值，故，即 ——容器總高度，； 所以 ,滿足支座本體允許載荷的要求。 計算支座處圓筒所受的支座彎矩: 夾套有效厚度： 根據和查表B.1知當圓筒有效厚度為，圓筒內壓為，對于該支座有，故所選滿足能滿足要求。 6 封口錐結構選型與計算 6.1符號說明 ——軸向力系數(shù)； ——封口錐的連接系數(shù)； ——內筒體厚度附加量，； ——夾套厚度附加量，； ——容器內徑，； ——夾套內徑，； ——夾套封頭與容器封頭的連接園直徑，； ——容器外壁至夾套壁中面的距離

41、 ——封口錐連接的強度系數(shù)； ——與封口錐相接的夾套加強區(qū)的實際長度，或連接封口錐與夾套 的第一道環(huán)焊縫至折邊錐體切線的距離，； ——工作或試驗條件下容器內的設計壓力，； ——工作或試驗條件下夾套或通道內的設計壓力，； ——夾套或通道的許用內壓力，； ——容器筒體的實際壁厚，； ——夾套筒體、封口錐或通道的實際壁厚，； ——夾套筒體、封口錐或通道的計算厚度，； ——輔助參數(shù)； ——封口錐的半頂角（）； ——容器殼體與夾套殼體的間距系數(shù)； ——容器殼體與夾套殼體強度比系數(shù)； ——封口錐連接長度系數(shù)； ——封口錐相對有效承載長度系數(shù)；

42、——封口錐過渡區(qū)轉角內半徑系數(shù)； ——設計溫度下容器殼體材料的許用應力，； ——設計溫度下夾套殼體或通道材料的許用應力，； ——計算的焊縫系數(shù)； ——夾套筒體的縱焊縫系數(shù)； ——容器筒體的環(huán)焊縫系數(shù)； ——夾套筒體的縱焊縫系數(shù)； 6.2結構選擇及計算 選擇（a）型結構 a. 軸向力系數(shù)A 式中：， 即，取 所以 輔助系數(shù)、、、、、、 容器殼體與夾套殼體的間距系數(shù) 上式中： 所以 因所選封口錐結構為（a）型，故封口錐過渡區(qū)轉角內半徑系數(shù)。 封口錐連接長度系數(shù)，對于有 6.3 容器殼體與夾套殼體強度比計算 容器殼體與夾套殼體強度比系數(shù)

43、 計算的焊縫系數(shù)、 封口錐相對有效承載長度系數(shù) 所以 6.4 封口錐的連接系數(shù)計算 封口錐的連接系數(shù) 式中： 對于， 所以 則 對于， 所以 ， 所以 則 6.5封口錐的許用內應力計算 封口錐的許用內應力 所以 封口錐的壁厚 封口錐壁厚應等于或大于與其相連接的夾套筒體壁厚，故取封口錐壁厚為。 7 潤滑及密封設計 因為設備一部分是閉式，轉速較低的減速器（v﹤12m/s），所以采用浸油潤滑。潤滑有的選擇要考慮其潤滑的效果，達到理想的潤滑效果。 這里潤滑油選用GB443-1989 中的 68 號工業(yè)齒輪潤滑油，代號

44、為 L-AN68，裝至規(guī)定高度。 潤滑油的高度也要特備注意，不能太多，也不能太少，以適度為宜，具體要求按設計手冊為準，這里我們去設計的高度為 H=30mm h1=8.75mm，所以油的最低深度為 H+ h 1=30+8.75=38.75mm，最高深度在最低深度上加 5～10mm。 潤滑的方式跟箱體的設計有關。機座上兩邊的軸承潤滑是利用高速運轉的齒輪帶起箱體中的潤滑油，通過機蓋特殊的回油槽結構，再通過機座上的油槽來引導油進入軸承，進行潤滑。中間的支撐部分中的軸承是通過特制的刮油板，通過導油槽進行潤滑。 密封是為了保證機蓋與機座聯(lián)接處密封聯(lián)接，另外端蓋和軸的聯(lián)接出必須保證密封，以此來

45、防止漏油。所有在軸和端蓋中間采用加密封圈的方式來密封。而在放油螺栓處則利用螺紋來密封，因此，此處的螺紋為細牙螺紋。為了保證好的密封性，其結合面應加工精度高，同時還可采用加其輔助密封的物品來保證很好的密封性。 8設計總結 此次混泥土立式攪拌機的設計，經過幾個星期的努力,我終于將畢業(yè)設計設做完了。 在本課題完成的過程中,雖然有遇到了很多難, 遇到計算數(shù)據不準確的問題，不懂書,但是在老師的指導下和同學的幫助下,我還是把問題解決了。對機械設計基礎課本的知識有了更進一步的了解，對復習也有了一定的幫助。 雖然完成作業(yè)的時間是比較長, 復雜,但我的收獲還是很大的。課程設計結束后我體會很多，當一名機械

46、設計師真是不容易。首先要有很好的知識，還要有一些耐心。這次我們又積累了不少經驗，對本課程應該掌握的知識點進行了梳理優(yōu)化，不僅僅掌握了設計一個完整機械的步驟與方法;也對機械設計手冊有了更進一步的掌握。我相信在以后的工作中設計能夠更快的完成，學到更多的的知識。 畢業(yè)設計是大學生專業(yè)知識深化和系統(tǒng)提高的重要過程，是對學生實踐能力、理論聯(lián)系實際能力和創(chuàng)新精神的綜合訓練，是培養(yǎng)學生探求真理的科學精神、科學研究方法和優(yōu)良的思想品質等綜合素質的重要途徑。通過本次攪拌機的設計，加深了我對專業(yè)知識的理解和應用，同時，也彌補了以前的知識漏洞，鞏固了知識的積累。更好的利用所學知識解決實際問題。在老師的指導下，自己

47、的各方面能力有了全面提高。 通過全面的設計計算，校核整個機架的強度、剛度、整體穩(wěn)定性和局部穩(wěn)定性。整個底架由槽鋼，角鋼和鋼板以焊接或螺栓聯(lián)結而形成，因而要求有相關的材料力學和鋼結構的知識。 通過這次畢業(yè)設計，不僅對攪拌機有了完整的了解，而且學會了解決一些工程技術問題的方法，對自己有很大幫助，為我即將走上工作崗位打下良好的基礎，同時開闊了自己的視野，對機械相關產品及知識有了更多的了解。 參考文獻 [1] 吳宗澤 羅圣國 機械設計課程設計手冊[M] 第 3 版 高等教育出版社

48、 [2] 濮良貴 紀名剛 機械設計[M] 第八版 北京：高等教育出版社.2010 [3] 吳宗澤 機械零件設計手冊[M] 北京：機械工業(yè)出版社.2004 [4] 軟件版機械零件設計手冊V3.0 機械工業(yè)出版 [5] 陳宜通.混凝土機械.北京：中國建材工業(yè)出版社，2002.6 [6] 劉鴻文.材料力學.北京：高等教育出版社，1992.9 [7] 成大先.機械設計手冊.北京：化學工業(yè)出版社，2000 [8] 混凝土攪拌機GB/T9142-2000.國家質量技術性能參數(shù) [9] 混凝土攪拌機使用說明書.陜西省建工機械廠 [10] 臧宏琦 王永平.機械制圖.西安

49、：西北工業(yè)大學出版社，2001 [11] 王玉.機械精度設計與檢測技術.北京：國防工業(yè)出版社，2005.8 [12] 張家旭 張慶芳.鋼結構.北京：中國鐵道出版社，2003. [13] 璞良貴、紀名剛.機械設計.北京:高等教育出版社，2000 [14] R.Sonnenberg,Concrete mixers and mix systems,Concr.Precast Plant Technol.64,88-89(1998) [15] Y.Charonnat and H.Beitzel.RILEM TC 150 ECM:Efficiency of concrete mixers;re

50、port:efficientcy of concrete mixers to-wards qualification of mixers,Mater.Struct.(Suppl.196)28-32(1997). [16] Yao J P, Liang Y Y, Yang X D.Research on the fitting dosage and cooperate proportion of N, P and K in high yield peanut field.Peanut Science and Technology, 1989, 6(2)：18-21.

51、 致謝 畢業(yè)設計是對畢業(yè)生所學專業(yè)知識的一個總結、歸納、深化的過程，其中包含了我們需要時時加強的東西：分析解決問題能力、查閱文獻的能力、統(tǒng)籌編輯的能力、總結經驗的能力等等。在畢業(yè)設計的數(shù)月期間，我得到了導師的細心指導和關懷，特別是在課題的仿真設計過程中，對其中的各種技術問題和疑惑，導師都花費了大量的時間和精力一一為我解答，讓我在這個過程中對攪拌機多方面的知識有了一次新的深入的學習和全面的提升，并能夠逐漸將課本上所學的理論知識與工業(yè)生產中的實際問題相結合，從而為以后步入社會解決工作中遇到的實際問題打下良好的基礎。在此，謹向導師表示最衷心的感謝！ 在課題的研究設計期間，學院、圖

52、書館為我們提供了良好的學習和靜心研究的環(huán)境，特別是圖書館的數(shù)據資料給予了我很多幫助，同學的鼓勵和支持也給我很大的幫助，在這里一同表示感謝：沒有你們的支持、幫助和鼓勵，我很難拿出這樣的一份最終作品。 當然由于時間和知識水平所限，論文中不可避免會出現(xiàn)紕漏和錯誤，懇請各位審閱老師悉心指正，在此不勝感激。 Emloyment tribunals sort out disagreements between employers and employees. You may need to make a claim to an employment tribunal if: you dont agre

53、e with the disciplinary action your employer has taken against you your employer dismisses you and you think that you have been dismissed unfairly. For more informu, take advice from one of the organisations listed underFur ther help. Employment tribunals are less formal than some other courts, but

54、it is still a legal process and you will need to give evidence under an oath or affirmation. Most people find making a claim to an employment tribunal challenging. If you are thinking about making a claim to an employment tribunal, you should get help straight away from one of the organisations list

55、ed underFurther help. ation about dismissal and unfair dismissal, seeDismissal. You can make a claim to an employment tribunal, even if you haventappealedagainst the disciplinary action your employer has taken against you. However, if you win your case, the tribunal may reduce any compensation award

56、ed to you as a result of your failure to appeal. Remember that in most cases you must make an application to an employment tribunal within three months of the date when the event you are complaining about happened. If your application is received after this time limit, the tribunal will not usually

57、accept i. If you are worried about how the time limits apply to you If you are being represented by a solicitor at the tribunal, they may ask you to sign an agreement where you pay their fee out of your compensation if you win the case. This is known as adamages-based agreement. In England and Wales

58、, your solicitor cant charge you more than 35% of your compensationif you win the case. You are clear about the terms of the agreement. It might be best to get advice from an experienced adviser, for example, at a Citizens Advice Bureau. To find your nearest CAB, including those that give advice by

59、e-mail, click onnearest CAB. For more information about making a claim to an employment tribunal, seeEmployment tribunals. The (lack of) air up there Watch m Cay man Islands-based Webb, the head of Fifas anti-racism taskforce, is in London for the Football Associations 150th anniversary celebrations

60、 and will attend Citys Premier League match at Chelsea on Sunday. "I am going to be at the match tomorrow and I have asked to meet Ya ya Toure," he told BBC Sport. "For me its about how he felt and I would like to speak to him first to find out what his experience was." Uefa hasopened disciplinary

61、proceedings against CSKAfor the "racist behaviour of their fans" duringCitys 2-1 win. Michel Platini, president of European footballs governing body, has also ordered an immediate investigation into the referees actions. CSKA said they were "surprised and disappointed" by Toures complaint. In a stat

62、ement the Russian side added: "We found no racist insults from fans of CSKA." Age has reached the end of the beginning of a word. May be guilty in his seems to passing a lot of different life became the appearance of the same day; May be back in the past, to oneself the paranoid weird belief disillu

63、sionment, these days, my mind has been very messy, in my mind constantly. Always feel oneself should go to do something, or write something. Twenty years of life trajectory deeply shallow, suddenly feel something, do it.一字開頭的年齡已經到了尾聲?；蛟S是愧疚于自己似乎把轉瞬即逝的很多個不同的日子過成了同一天的樣子；或許是追溯過去，對自己那些近乎偏執(zhí)的怪異信念的醒悟，這些天以來，

64、思緒一直很凌亂，在腦海中不斷糾纏?？傆X得自己似乎應該去做點什么，或者寫點什么。二十年的人生軌跡深深淺淺，突然就感覺到有些事情，非做不可了。The end of our life, and can meet many things really do?　　而窮盡我們的一生，又能遇到多少事情是真正地非做不可？ During my childhood, think lucky money and new clothes are necessary for New Year, but as the advance of the age, will be more and more found that

65、 those things are optional; Junior high school, thought to have a crush on just means that the real growth, but over the past three years later, his writing of alumni in peace, suddenly found that isnt really grow up, it seems is not so important; Then in high school, think dont want to give vent to

66、 out your inner voice can be in the high school children of the feelings in a period, but was eventually infarction when graduation party in the throat, later again stood on the pitch he has sweat profusely, looked at his thrown a basketball hoops, suddenly found himself has already cant remember his appearance. Baumgartner the disappointing news: Mission aborted. r plays an important role in this mission. Starting at the ground, conditions have