白肋松散筒出料振槽改造專業(yè)技術(shù)方案

1、白肋松散筒出料振槽改造方案白肋松散筒出料振槽（SY111）為昆船ZGHY444型振動(dòng)輸送機(jī)。振槽工作頻率為360次/分，功率為2.1KW。在此頻率下設(shè)備存在較嚴(yán)重的撲料問題，對(duì)物料造成浪費(fèi)噪音較大， 觀察發(fā)現(xiàn)振槽鋪料較薄說明在保證物料流量的前提下振槽頻率可以降低，從而達(dá)到降低設(shè)備噪音、降低設(shè)備能耗、減少軸承磨損的目的。以下通過實(shí)驗(yàn)與理論的驗(yàn)證，提出了合理、易行的改造方案ZGH Y44型振動(dòng)輸送機(jī)介紹：ZGHY 44型振動(dòng)輸送主要由槽體、平衡體、機(jī)架、搖桿組件、傳動(dòng)組件、支腿、連桿座等組成。結(jié)構(gòu)示意圖見圖1&矗鴻kg40201900傳就血0加02朝仄滬12.5）麻RSA0 60（2# 蘇6220

2、-2R汕用）850I* : OUSPA-1 觀7(4常2359圖11、傳動(dòng)原理傳動(dòng)組件的作用是由電機(jī)通過窄 V帶驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)，通過偏心連桿機(jī)構(gòu)使槽體振動(dòng)。參振部件由槽體和平衡體構(gòu)成，工作時(shí)，平衡體與槽體作同步反向的近似簡諧振動(dòng)時(shí)，通過平衡體相互平衡和緩沖塊的作用，基本消除了機(jī)架的振動(dòng)，從而使輸送機(jī)在工作過程中運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，降低設(shè)備的噪聲。（圖2）圖2振槽傳動(dòng)原理降低振動(dòng)頻率可行性分析：1、計(jì)算拋擲指數(shù)：由振動(dòng)輸送機(jī)的構(gòu)造與原理我們可知振動(dòng)輸送機(jī)的運(yùn)動(dòng)是由偏心軸的連續(xù)旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)連 桿作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，通過振臂是槽體沿規(guī)定的運(yùn)動(dòng)方向做近似于直線的往復(fù)振動(dòng)。槽體的振動(dòng)是由偏心輪傳動(dòng)的，相當(dāng)于曲柄連桿機(jī)構(gòu)， 其

3、連桿端運(yùn)動(dòng)軌跡為一簡諧運(yùn)動(dòng)，因此，由其帶動(dòng)的槽體運(yùn)動(dòng)也是簡諧運(yùn)動(dòng)。其運(yùn)動(dòng)方程為簡諧運(yùn)動(dòng)方程.一二泌（1-1）式中：槽體的振幅，米 ；賈:振動(dòng)角頻率，弧度/秒;t 振動(dòng)時(shí)間，秒。我們?nèi)〔鄣追较驗(yàn)閤軸，垂直于槽底的方向?yàn)?y軸，則物料在x與y兩軸所組成的坐標(biāo) 系內(nèi)運(yùn)動(dòng)，其在x和y方向的分位移、分速度、分加速度可通過對(duì)式（1-1）求導(dǎo)得到。圖3則在槽體工作時(shí)，代入分加速度方程，槽體中物料的受力狀態(tài)可由平衡方程式表示為:+ Geos = iV(1-2)mw2J1cas 6 sin + 6 sinaa - FFNf式中：m 物料的質(zhì)量，千克;G物料的重量，牛頓;1槽底與水平面的夾角，度;槽底對(duì)物料的法向

4、反力，牛頓;F 槽底對(duì)物料的摩擦力，牛頓； f 物料對(duì)槽體的摩擦系數(shù)。物料離開槽底開始拋擲運(yùn)動(dòng)的條件為，物料的慣性力的法向分力與重力對(duì)槽底法向的反力相等，則根據(jù)此條件聯(lián)立式（1-3）得到物料起跳條件方程。:- - 1時(shí)物料開始拋擲運(yùn)動(dòng)，當(dāng)槽體的振動(dòng)相位角與物料開始起跳的相位角_一致時(shí)，物料開始離開槽體，并進(jìn)行斜拋運(yùn)動(dòng)，在書T篦（跳止角）后落下，待一個(gè)周期后，即；一二時(shí)，物料再次被拋起，如此循環(huán)實(shí)現(xiàn)物料的拋擲輸送。繪制物料位移曲線如下。圖4物料位移曲線分析圖可知順利完成拋擲輸送循環(huán)的必要條件為跳躍角毎（程與之比即跳躍系數(shù)應(yīng)滿足(1-6)m應(yīng)在1.53.3之間選取。(1-7)obl因此通過m與的關(guān)

5、系我們可知，振動(dòng)輸送機(jī)的拋擲指數(shù)整理式（1-5）有皿二通過測量我們得到振動(dòng)輸送機(jī)的參數(shù)為:參數(shù) jS%50mm25電機(jī)工作在50Hz頻率下轉(zhuǎn)數(shù)為 720r/min，帶輪減速比為 0.5，即n=360 r/min。 將轉(zhuǎn)數(shù)n=360 r/min代入式（1-7）得：m=32、降頻可行性理論驗(yàn)證及實(shí)驗(yàn)現(xiàn)對(duì)將振槽頻率降低 25%的可行性進(jìn)行理論驗(yàn)證?？紤]將振槽頻率調(diào)節(jié)為原頻率的75%，即n=270 r/min。將轉(zhuǎn)數(shù)n=270 r/min代入式（1-7）得：m=1.7可見m仍處在合理的選取范圍（1.53.3）之間。另外跳躍系數(shù)_直接反應(yīng)振槽的輸送效率，通過拋擲指數(shù) m與跳躍系數(shù)_的關(guān)系圖我們可以看出：

6、拋擲指數(shù)m31.7跳躍系數(shù)b0.950.7即比較將m降至1.7后跳躍系數(shù) 并未出現(xiàn)嚴(yán)重的衰減。2.1、物料輸送速度的計(jì)算：物料的輸送速度還受到物料物理性質(zhì)、槽體傾角、料層厚度及物料拋擲指數(shù) 4個(gè)系數(shù)的影響，因此物料的實(shí)際輸送速度可按下式計(jì)算：-.二二-:三一 :（1-8）其中.物料物理性質(zhì)影響系數(shù)，料層厚度影響系數(shù)，.槽體傾角影響系數(shù)，物料拋擲指數(shù)影響系數(shù)。查閱資料得:系數(shù)4ca10.910.9代入式（1-8）得:1.6m/s即將振槽頻率降低25%后物料輸送速度的理論計(jì)算值為1.6m/s。2.2、驗(yàn)算振槽生產(chǎn)能力：驗(yàn)算依據(jù)為：在一定的生產(chǎn)能力G的情況下物料厚度應(yīng)不超過槽體高度的0.8。振槽輸送

7、能力可按下式進(jìn)行計(jì)算/ 一 : 一（ 1-9）其中h物料厚度，米；B 物料寬度，米；i物料輸送速度，米/秒;物料密度，千克/米3根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)數(shù)據(jù)參數(shù)BPG0.6452100代入式（1-9）得 h=0.135m振槽高度為200mm，達(dá)到振槽的0.67。由此我們可以確定將振槽頻率降低25%后振槽的生產(chǎn)能力可以滿足實(shí)際生產(chǎn)需要。2.3、功耗計(jì)算:振槽在使用中的平均功率為1 2N1f A1( 1-10)2000改造后設(shè)備轉(zhuǎn)速降為原轉(zhuǎn)速的75%，即降為75%，其他參數(shù)均無改變。 分析式（1-10）可知振槽降頻后功耗也會(huì)降為原設(shè)計(jì)的75%。經(jīng)過測量在載料運(yùn)行時(shí)電機(jī)工作電流為5.6A，在380V的工作電壓下

8、，功率為： | （1_11） 即振槽的功率為2.1KW，估算降頻后得功率為 1.6KW2.4、降頻實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)方法為，將電機(jī)工作頻率降低至75%即37Hz，使n=270 r/min。進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，振槽在工作過程中噪音明顯減小且可以穩(wěn)定的保證物料輸送，滿足實(shí)際生產(chǎn)需要。白肋松散筒出料振槽（SY111改進(jìn)方案：3.1、改進(jìn)方案確定：通過探究，我們認(rèn)為可以通過機(jī)械改造的方法達(dá)到振槽降頻的目的。在這里作為改造項(xiàng)目我們并不對(duì)振槽傳動(dòng)進(jìn)行重新設(shè)計(jì)，而是在原帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上改變其傳動(dòng)比。振槽帶傳動(dòng)示意圖如下：圖6振槽帶傳動(dòng)示意圖設(shè)備原始傳動(dòng)比為1： 2，根據(jù)改進(jìn)要求我們需要將傳動(dòng)比調(diào)整至3： 8。則有兩種改進(jìn)方

9、案：方案一、增大大帶輪直徑 25%。方案二、減小小帶輪直徑 25%?，F(xiàn)對(duì)兩方案進(jìn)行比較：（1 ）帶速：因 帶速=小帶輪直徑小帶輪轉(zhuǎn)速，所以方案一不會(huì)改變帶速，方案二會(huì)使帶 速降低25%，帶速的降低會(huì)減少單位時(shí)間內(nèi)的V帶循環(huán)次數(shù)，有利于 V帶傳動(dòng)的疲勞強(qiáng)度和壽命。（2）V帶有效拉力：V帶有效拉力可根據(jù)下式求得：(1-12)F二甲1DD0可見，方案一可以在功率降低25%的情況下降低 V帶有效拉力25%，方案二因功率及帶速均降低25%則使V帶有效拉力基本保持不變。（3 ）帶輪包角：包角 爲(wèi)可由下式得到：- - 一（1-13）通過比例關(guān)系可知相較兩種方案，減小小帶輪可以獲得較大的包角，較大的包角可以提

10、供更大的有效摩擦，有利于帶的壽命、減小打滑的可能。（4）方案實(shí)施：對(duì)大帶輪的更改會(huì)對(duì)中心距、基準(zhǔn)帶長造成較大影響，大帶輪對(duì)加工和安 裝也有更高的要求，且經(jīng)測量發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有機(jī)架結(jié)構(gòu)無法滿足安裝大帶輪所需的空間。綜上4點(diǎn)，減小小帶輪直徑的方案具有，有利于帶傳動(dòng)壽命及改進(jìn)方便的優(yōu)點(diǎn)，所以我們決定采用減小小帶輪直徑的方法來對(duì)振槽降頻。3.2、帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)：因額定功率降低以及保留大帶輪，所以在此不重新進(jìn)行V帶的選型及帶速驗(yàn)算，設(shè)計(jì)由小帶輪設(shè)計(jì)開始。原設(shè)計(jì)參數(shù)經(jīng)測量得：參數(shù)大帶輪直徑嘔小帶輪直徑dj加速比iV帶中心距aV帶張緊調(diào)節(jié)量250mm125mm0.5SPA1907 4 條650mm25mm1）、計(jì)算小帶輪基準(zhǔn)直徑：由乩廠；說計(jì)算，其中i=0.375，得小帶輪直徑ll,=94mm根據(jù)普通V帶輪基準(zhǔn)直徑系列表圓整有=95mm2）、確定中心距a,并選擇V帶的基準(zhǔn)長度 U首先初定中心距 .。初定中心距紺的范圍是：.一.一 . -.一 （ 1-14）計(jì)算知我們保留原設(shè)中心距為650mm。計(jì)算相應(yīng)帶長肩”。二:：亠二二.-（1-15）將參數(shù)代入后得：Ldaaf 1850mm帶的基準(zhǔn)長度 ：根據(jù)k駛由v帶的基準(zhǔn)長度系列表選取得：V帶選用：SPA18573.3、帶