食物垃圾處理器設計畢業(yè)設計論文含全套CAD圖紙

1、畢業(yè)設計論文食物垃圾處理器設計摘要本設計依據(jù)我國實際情況，研制適合家用的生活垃圾預處理裝置一一生活垃 圾處理器。該垃圾處理器分為兩部分，一部分用來處理各種不可回收的垃圾， 如: 廚房食物垃圾、衛(wèi)生間垃圾、廢渣、廢棄的塑料袋等等，將其粉碎并且導入下水 道中；另一部分適用于處理各種可回收生活垃圾，如：易拉罐、廢報紙等等，該 機構(gòu)將其壓扁回收，減少空間。設計最后還對兩電機采用西門子 PLC進行控制，使設計變得更加理性話， 更加實用。關鍵詞：生活垃圾；垃圾處理；PLC,二,.（上層目錄） J說明書 .裝配圖.山叩 中 軸,dwg壓境,dwg S梯施陽,dwg 粵說明書.dm 切汀dwg ,連桿,dv明

2、 :過濾板.dwg 抽根,dwg全套，聯(lián)系扣153893706第一章引言城市生活垃圾的成分和特性受居民生活水平、能源結(jié)構(gòu)、季節(jié)變化等因素的 影響，使得垃圾組分具有復雜性、多變性和地域差異性等特點。其組分主要由煤 灰、紙張、塑料、磚瓦、廚渣、毛骨等組成。由于生活垃圾成分復雜，又受到種種因素的制約，因而各國對生活垃圾的處理及其污染治理技術(shù)的發(fā)展一般是隨國 情而異，往往一個國家的不同地區(qū)也采取不同的處理方法。1.1國外生活垃圾處理技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢（一）現(xiàn)狀1996年以前，奧地利、比利時、加拿大、丹麥、芬蘭、法國、德國、意大 利、日本、盧森堡、荷蘭、挪威、西班牙、瑞典、瑞士、英國、美國和新加坡等

3、一些國家的生活垃圾處理方法以填埋法為主。 此后，隨著經(jīng)濟的發(fā)展，越來越多的 國家采用焚燒法。目前，日本、瑞士、比利時、丹麥、法國、盧森堡、瑞典、新加坡等國采用焚燒法處理垃圾的比例，都接近或超過填埋法，而堆肥法在國外已較少使用。對于生活垃圾中可利用物質(zhì)的回收利用率，在發(fā)達國家中平均為 25%左右，有的高達50犯上。.填埋技術(shù)現(xiàn)狀英國最早于1930年，美國于1940年開始采用生活垃圾衛(wèi)生填埋技術(shù)即有控制的生活垃圾填埋技術(shù)。國外從20世紀80年代開始在垃圾填埋場防滲處 理中使用人工合成材料作為襯底，逐步成為一項成熟的技術(shù)得到廣泛的應用。通 常采用約2 mnS的高密度聚乙烯（HDPE）乍為襯底材料，其

4、滲透系數(shù)可達10-12 10-13 cm/so目前，人工合成襯底材料已形成了系列產(chǎn)品，并制定了相應設計和施 工標準。垃圾填埋場作業(yè)一般由垃圾推土機和垃圾壓實機操作，既可提高場地利用率，又可以減少雨水對垃圾的沖刷?，F(xiàn)代化大型生活垃圾衛(wèi)生填埋場大多采用 單元填埋法，并對垃圾進行分層壓實和每日覆蓋控制填埋沼氣的自由轉(zhuǎn)移或擴散 是填埋技術(shù)的一個組成部分，填埋沼氣的主要成分是甲烷和二氧化碳。通常采取 的方法一是通過石籠等形式將填埋沼氣導排；二是通過石籠和收集管將填埋沼氣 導排并使其安全直燃；三是通過管網(wǎng)系統(tǒng)收集后經(jīng)過凈化處理作為能源回收利 用。.堆肥技術(shù)現(xiàn)狀對堆肥技術(shù)進行科學研究始于 20世紀20年代。

5、而高溫好氧堆肥技術(shù)是從 20世紀30年代開始采用的。根據(jù)工藝流程和運行狀況，高溫好氧堆肥處理技術(shù) 可分為靜態(tài)好氧堆肥處理技術(shù)、動態(tài)好氧堆肥處理技術(shù)和間歇式動態(tài)好氧堆肥處 理技術(shù)3種進入20世紀90年代以來，動態(tài)厭氧堆肥處理技術(shù)在一部分國家率先 得到了應用。早在20世紀的7080年代，許多發(fā)達國家曾建設了大批機械化程度 較高的垃圾堆肥廠，不少國家還制定了垃圾堆肥產(chǎn)品的技術(shù)標準 ，并依據(jù)相關技 術(shù)標準生產(chǎn)了多種用途的堆肥系列產(chǎn)品，以適應不同作物、不同土壤和不同用肥 途徑（如家庭養(yǎng)花、庭院苗圃、園林綠化、農(nóng)業(yè)種植等）的需求。同時也在提高垃 圾堆肥產(chǎn)品質(zhì)量，擴大垃圾堆肥產(chǎn)品銷售和拓展垃圾堆肥產(chǎn)品使用范

6、圍等方面做 了大量工作，有效地推動了垃圾堆肥技術(shù)的推廣應用。20世紀80年代后期，發(fā)達 國家的生活垃圾堆肥技術(shù)應用陷入低谷，有不少國家的許多規(guī)模較大且機械化程 度較高的生活垃圾堆肥廠相繼倒閉。但即使在這種形勢下，一些國家或城市仍在 堅持不斷改進垃圾堆肥技術(shù)，提高垃圾堆肥產(chǎn)品質(zhì)量，穩(wěn)步發(fā)展著生活垃圾堆肥 技術(shù)。目前，國外生活垃圾堆肥廠數(shù)量總體呈下降趨勢，但垃圾堆肥技術(shù)的發(fā)展并 沒有停頓。發(fā)展較快的有兩種堆肥方式：一是庭院垃圾堆肥；二是制造有機復合肥 技術(shù)。.焚燒技術(shù)現(xiàn)狀生活垃圾焚燒技術(shù)的發(fā)展歷史相對較短，大致經(jīng)歷了萌芽階段、發(fā)展階段和 成熟階段。萌芽階段是從19世紀80年代開始到20世紀初期。英

7、國諾丁漢和美 國紐約先后采用焚燒方法處理生活垃圾。 德國漢堡和法國巴黎也先后建立了世界 上最早的生活垃圾焚燒廠。二次世界大戰(zhàn)以后，經(jīng)濟發(fā)展非?？欤鞘芯用竦纳?水平進一步提高，垃圾中的可燃物和易燃物迅速上升，促進了垃圾焚燒技術(shù)的應 用。特別是在20世紀60年代的電子工業(yè)變革后，許多先進技術(shù)在垃圾焚燒爐上 得到了應用,使垃圾焚燒爐得到了進一步的完善。 從20世紀70年代到90年代中 期的20多年間，是垃圾焚燒技術(shù)發(fā)展最快的時期、 幾乎所有的發(fā)達國家、中等發(fā) 達國家都建有不同規(guī)模、不同數(shù)量的垃圾焚燒廠 ，發(fā)展中國家已建有或正在籌建 垃圾焚燒廠的也不在少數(shù)，垃圾焚燒技術(shù)的發(fā)展方興未艾。垃圾焚燒法是

8、一種比 較有效的垃圾處理方法。它的減量化、 資源化和無害化效果都比較理想。 垃圾焚 燒技術(shù)經(jīng)過幾十年的發(fā)展現(xiàn)在已經(jīng)比較成熟，機械爐排焚燒爐的類型已經(jīng)基本定 型。制約垃圾焚燒技術(shù)發(fā)展的主要因素是二次污染防治技術(shù)特別是廢氣處理技術(shù) 的成敗。.回收及循環(huán)利用技術(shù)現(xiàn)狀近年來，發(fā)達國家把實現(xiàn)生活垃圾資源化提高到了社會可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略高 度，垃圾資源化已經(jīng)成為各國謀求的垃圾治理目標。發(fā)達國家在推進生活垃圾資 源化進程中，都制定了符合本國國情的相關法律、規(guī)章和各種標準規(guī)范。如德國 制定了關于容器包裝廢棄物的政府令；法國制定了容器包裝政府令；丹麥 制定了再循環(huán)法；日本制定了再生資源利用促進法和容器包裝再循環(huán)

9、法；奧地利制定了包裝條例等等。除法規(guī)保障外，發(fā)達國家還對廢棄物循環(huán) 利用和再生利用予以政策上的支持。同時遵循“誰污染誰負擔”的原則 ，借助經(jīng) 濟手段來保證有關舉措的實施，如采取課稅制度等。如美國紐約州對使用50%認上再生原料的企業(yè)實行減稅制度。加拿大的部分州實行在銷售過程中對易于再循環(huán)的產(chǎn)品課以小額度稅金，對不易再循環(huán)的產(chǎn)品課以大額度稅金。許多國家對城 市居民均實行生活垃圾收費制，不少國家還在商品流通領域?qū)嵭械盅航鹬贫?。?德國規(guī)定產(chǎn)品的銷售者有義務在一次性容器及包裝上加貼標簽，并向消費者收取 抵押金。挪威規(guī)定消費者在購買汽車時要繳一定數(shù)額抵押金，在汽車被回收時再連同利息一起返還。另外還有一些

10、國家實行政府補貼和建立基金會等方式來鼓勵 生活垃圾的資源化。如瑞士 1996年起向建設和管理生活垃圾焚燒廠的企業(yè)增加 補助金；英國政府給配電公司發(fā)放補貼用以購買生活垃圾焚燒廠生產(chǎn)的電力；法國為推進生活垃圾焚燒發(fā)電事業(yè)的發(fā)展，政府采取資金補貼的方式給予支持。（二）發(fā)展趨勢.提倡分類收集和回收利用對生活垃圾盡可能進行回收和循環(huán)利用，最有效的途徑是盡可能對生活垃圾 實施分類收集。這是發(fā)達國家在實踐中形成的共識。.鼓勵有機垃圾堆肥處理可以預計，垃圾堆肥技術(shù)將在世界范圍內(nèi)經(jīng)歷一次從量變到質(zhì)變的變化過 程。但無論如何生活垃圾堆肥技術(shù)今后仍將在國外生活垃圾綜合處理體系中占有 重要位置。.穩(wěn)步發(fā)展垃圾焚燒技術(shù)

11、垃圾焚燒處理已有100多年的歷史，但出現(xiàn)有控制的焚燒（煙氣處理、余熱利 用等）只是近幾十年的事。它與垃圾填埋處理相比，具有占地面積小、選址較容易， 處理快速、減量化顯著、無害化較徹底以及可回收焚燒余熱等優(yōu)點 ，在發(fā)達國家 得到越來越廣泛的應用。預計將來垃圾焚燒技術(shù)仍會繼續(xù)得到發(fā)展。4,填埋是垃圾處理的基本方式雖然垃圾填埋處理率有下降的趨勢，但填埋處理仍是垃圾處理的最終方式。 垃圾填埋場的污染控制措施將不斷完善,垃圾填埋場將向大型化發(fā)展,進入垃圾 填埋場的有機物含量將有所限制。1.2我國生活垃圾處理技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢（一）現(xiàn)狀縱觀國內(nèi)生活垃圾處理技術(shù)的理論研究和工程實踐 ，成熟且常用的生活垃圾

12、 處理技術(shù)主要有填埋、堆肥、焚燒3種?；厥绽眉夹g(shù)目前僅在少數(shù)幾個城市中 進行試點工作，應用實例尚不多。.填埋技術(shù)現(xiàn)狀填埋技術(shù)作為生活垃圾的傳統(tǒng)和最終處理方法，目前仍然是我國大多數(shù)城市 解決生活垃圾出路的最主要方法，約占處理總量的95流右。根據(jù)環(huán)保措施（主要 有場底防滲、分層壓實、每天覆蓋、填埋導排氣管、滲瀝水處理、蟲害防治等 ） 是否齊全、環(huán)保標準能否滿足來判斷，我國的生活垃圾填埋場可分為 3個等級: 簡易填埋場（非衛(wèi)生填埋場）、受控填埋場（準衛(wèi)生填埋場）、衛(wèi)生填埋場。嚴格按 標準建設和運營的衛(wèi)生填埋場數(shù)量較少，部分城市特別是經(jīng)濟不發(fā)達地區(qū)還是簡 易填埋。.堆肥技術(shù)現(xiàn)狀我國具有傳統(tǒng)堆肥技術(shù)的

13、悠久歷史，但堆肥處理率并不高。目前只有5%右, 在我國常用的生活垃圾堆肥技術(shù)可分為兩類；簡易高溫堆肥技術(shù)、機械化高溫堆 肥技術(shù)。.焚燒技術(shù)現(xiàn)狀我國生活垃圾焚燒技術(shù)的研究起步于 20世紀80年代中期。“八五”期間被 列為國家科技攻關項目，目前僅有深圳、上海等少數(shù)城市采用了焚燒技術(shù)，尚處于 起步階段。（二）技術(shù)發(fā)展趨勢.填埋技術(shù)展望填埋氣體導排技術(shù)在生活垃圾填埋場得以普遍采用并不斷完善,同時填埋氣體回收利用技術(shù)在取得經(jīng)驗的基礎上不斷擴大試驗范圍 ；大中城市的生活垃圾填 埋場基本上能做到每天覆蓋。覆蓋材料除粘土外，新型替代覆蓋材料的研制工作 也取得進展，并在部分缺少覆蓋土源的生活垃圾填埋場試點應用。

14、在引進、消化 的基礎上，開發(fā)出壓實機等新一代的國產(chǎn)化填埋專用機具 ，用于生活垃圾填埋場 并取得較好效果。填埋技術(shù)在我國生活垃圾處理領域的主導地位，在今后相當長的一段時間內(nèi)不會改變，但生活垃圾填埋處理的比例將穩(wěn)步下降，而填埋場中衛(wèi) 生填埋場的比例將明顯上升。.堆肥技術(shù)展望發(fā)達國家普遍采用的好氧堆肥技術(shù)，在部分示范工程中率先得到應用；在大 城市中將逐步提倡經(jīng)回收利用和堆肥、焚燒等方法處理后的生活垃圾殘余物進填 埋場作最終處理，生活垃圾堆肥廠的機械化水平和堆肥質(zhì)量有明顯提高；堆肥產(chǎn)品中的重金屬含量和碎玻璃等雜質(zhì)得到有效控制。 國產(chǎn)化有機復合肥成套生產(chǎn)技 術(shù)與設備進一步完善，生活垃圾堆肥廠生產(chǎn)有機復合

15、肥和顆粒肥的比例將逐步提 高。由于具有良好的減量化和資源化效果，生活垃圾堆肥技術(shù)將重新得到重視， 生活垃圾堆肥處理的比例將逐步增加。但如何進一步開拓堆肥產(chǎn)品市場仍有許多 工作要做。.焚燒技術(shù)展望我國城市生活垃圾的低位熱值穩(wěn)步提高，低熱值生活垃圾焚燒技術(shù)的工藝研 究進一步完善；新一代國產(chǎn)化成套生活垃圾焚燒設備的開發(fā)取得成功，并在部分中小型城市形成一定的市場，單臺處理能力200 t/d以下的生活垃圾焚燒設備將 以國產(chǎn)化為主。生活垃圾焚燒廠的二次污染特別是尾氣凈化技術(shù)取得突破，同時人們對二惡英等污染物的關注程度愈加提高；生活垃圾焚燒余熱綜合利用技術(shù)得 到提高，發(fā)電上網(wǎng)等將繼續(xù)得到政策和稅收方面的支持

16、。生活垃圾焚燒技術(shù)將穩(wěn) 步發(fā)展，生活垃圾焚燒處理的比例將逐步上升，未來幾年內(nèi)在部分城市中將建成 若干個和國外接軌的生活垃圾焚燒廠。 但生活垃圾焚燒技術(shù)在我國全面推廣的條 件目前尚不具備。1.3課題的研究意義依據(jù)我國的實際情況，研制適合本國的生活垃圾預處理裝置一一生活垃圾處 理器，使居民在家中可以直接對廚房垃圾進行初步處理，處理掉的食物垃圾通過下水管路排到陰井中。這樣就在源頭上避免了食物垃圾造成的污染， 同時實現(xiàn)了 城市生活垃圾的減量化之目的。國外成功的應用食物垃圾處理器來減少食物垃圾的經(jīng)驗，為我們處理日益增 加的食物垃圾開辟了一條新途徑，從而呼喚適合我國的食物垃圾處理器。另外， 從源頭解決處理

17、生活垃圾污染的研究還是有很多優(yōu)點：1減少易腐垃圾數(shù)量，提高環(huán)境質(zhì)量目前，國家對生活垃圾的處理原則是垃圾的減量化、無害化和資源化。而減 量化位居第一位，可見其重要性。廚房垃圾處理器為食物垃圾的破碎預處理裝置， 可對廚房垃圾進行初步處理，不但減少垃圾的堆放量，同時確保人們有一個健康、 整潔的生活環(huán)境，進而減少疾病的傳染。2于垃圾的再處理由于廚房垃圾含有大量的水分，給垃圾的焚燒帶來很大的困難，上海浦東垃 圾焚燒廠現(xiàn)在就是依靠添加輔助燃料如油進行垃圾焚燒，這樣一方面增加垃圾成 本，另一方面在能源緊缺的中國還造成能源的大量浪費。但是若把廚房垃圾在源頭切斷，則可大大的提高生活垃圾的焚燒熱值， 同時對垃圾填

18、埋產(chǎn)生的滲漏問題 也可大大改觀。3有經(jīng)濟、社會效益由于我國經(jīng)濟與科技水平還不十分發(fā)達， 高額投入垃圾處理有較大困難，許 多固體垃圾處理廠在引進國外先進技術(shù)后，由于缺乏科學的管理和資金的支持， 處于半停產(chǎn)狀態(tài)；一些小區(qū)雖然引進廚房垃圾的生化處理機， 但其使用成本太高， 己經(jīng)超出百姓的支付能力范圍。擬研制的食物垃圾處理器作為一種面向家庭、賓 館及飯店的小型機器，突有體積小，成本底，經(jīng)濟耐用的特點，可以被人們所接 受。加上政府在政策和輿論大力宣傳引導，實行鼓勵政策，一方面提高了百姓的環(huán)境參與意識，充分調(diào)動社會力量保護環(huán)境。 另一方面，政府還可把節(jié)省下來的 大量開支（例：二次污染治理費、城市生活垃圾運

19、輸費）用來研制、開發(fā)垃圾處理 的新項目。廚房的食物垃圾易腐爛、有異味、滋生細菌、招引小蟲，成為揮之不去的家 庭污染源。食物垃圾占50批右。解決食物垃圾對家庭的污染已成為提高家庭生 活質(zhì)量的標志之一。近幾年，食物垃圾處理器在韓、日等國也得到了高速發(fā)展。 在北京一些大批量高檔精裝修房已使用了食物垃圾處理器，業(yè)內(nèi)人士表示，食物 垃圾處理器與微波爐等家用電器一樣，將成為家居廚房的標準配置。食物垃圾處理器是一種現(xiàn)代化的廚房電器，通過改變食物垃圾的形態(tài)來進行 及時的食物垃圾無害化處理，能夠?qū)⑹澄锢鬯槌蓾{狀液體或極小顆粒直接從 下水管道排出，可輕松實現(xiàn)即時、方便、快捷的廚房清潔，避免食物垃圾因儲存 而滋

20、生病菌、蚊蟲和異味，從而有效優(yōu)化家居環(huán)境，并徹底解決下水道容易堵塞 的問題。家庭食物垃圾處理器可以解決家庭垃圾的煩惱-輕松處理食物殘渣、剩余 物，讓廚房生活更輕松；使家庭環(huán)境得到改善-解決垃圾變質(zhì)引發(fā)的環(huán)境污染， 讓家庭和社區(qū)不再存放食物垃圾；由此讓家庭告別臟、亂的垃圾環(huán)境，遠離病菌、 蚊蟲、嶂螂的困擾。食物垃圾處理器在歐美國家使用率非常高，一些國家已經(jīng)立法推廣。這種設 備給家庭帶來了舒適健康的生活空間。食物垃圾通過處理后排放，不會對下水管 道產(chǎn)生影響，更不會堵塞下水道。具帶來的社會效益和經(jīng)濟效益驚人，前景十分 看好。第二章生活垃圾處理器設計生活垃圾處理器的組成本次設計的生活垃圾處理器有兩部分

21、組成，一部分是不可回收垃圾的粉碎，另一部分是可回收垃圾的壓扁不可回收垃圾的粉碎部分組要結(jié)構(gòu)有：驅(qū)動電機、聯(lián)軸器、中心軸、箱體、 過濾板、刀具、墊圈、螺母、螺釘?shù)冉Y(jié)構(gòu)組成。另外還有一些傳感器，如：液位 傳感器。可回收垃圾的壓扁部分組要結(jié)構(gòu)有：驅(qū)動電機、帶輪、 V帶、軸、支架、曲 柄滑塊機構(gòu)、壓塊、垃圾簍、抽板等電動機的選擇驅(qū)動電機是食物垃圾處理器工作能量的提供源，也是關鍵部件之一，其性能直接影響著生活垃圾處理器質(zhì)量的好壞。在設計中，電動機運行特征為時間短，啟動頻繁，斷續(xù)工作。圖2-1為永磁電機的結(jié)構(gòu)簡圖我們選用永磁電機，因為其定子為永磁鋼勵磁無需勵磁線圈，即省電又不發(fā) 熱。磁路結(jié)構(gòu)經(jīng)精心選擇，使

22、電機具有啟動轉(zhuǎn)矩大，過載能力強、響應速度快、 嘈聲低及轉(zhuǎn)動平衡等特點，電機設計時采用了一些特殊技術(shù)。 但是本次設計所用 的電機是自己設計制造的。(1)磁鋼徑向、軸向聚磁以加大極弧面來提高氣隙磁密， 從而提高出力和快 速響應能力。(2)采用不均勻氣隙設計和磁鋼極尖削角來保證對負載電流引起的電樞反 應有良好的抑制作用，提高線性度并降低功耗。(3)利用電機槽和換向片及極弧寬度和齒槽的合理配合達到減小轉(zhuǎn)矩波動、 嘈聲，保證平穩(wěn)運行要求。(a)永久遮ft機先電電,1崎惟前耦(b)圖2-1永磁電機的磁路結(jié)構(gòu)和磁場分布電動機種類的選擇目前，電動機的種類繁多，價格、性能差別比較大，本著經(jīng)濟、實用的指導 思想對

23、電動機類型及型號進行優(yōu)化選擇是十分重要的。選擇電動機種類應在滿足生產(chǎn)機械對拖動性能的要求下，優(yōu)先選用結(jié)構(gòu)簡單、運行可靠、維護方便、價格 便宜的電動機。電動機種類選擇時應考慮的主要內(nèi)容有：(1)電動機的機械特性應與所拖動生產(chǎn)機械的機械特性相匹配；(2)電動機的調(diào)速性能(調(diào)速范圍、調(diào)速的平滑性、經(jīng)濟性)應該滿足 生產(chǎn)機械的要求。對調(diào)速性能的要求在很大程度上決定了電動機的種類、調(diào)速方法以及相應的控制方法；(3)電動機的啟動性能應滿足生產(chǎn)機械對電動機啟動性能的要求，電動機的啟動性能主要是啟動轉(zhuǎn)矩的大小，同時還應注意電網(wǎng)容量對電動機啟動電流 的限制；(4)電源種類 在滿足性能的前提下應優(yōu)先采用交流電動機

24、；(5)經(jīng)濟性一是電動機及其相關設備(如：啟動設備、調(diào)速設備等) 的經(jīng)濟性；二是電動機拖動系統(tǒng)運行的經(jīng)濟性，主要是要效率高，節(jié)省電能。根據(jù)機械的負載性質(zhì)和生產(chǎn)工藝對電動機的啟動、制動、反轉(zhuǎn)、調(diào)速等要求 選擇電動機的類型。直流電動機可實現(xiàn)快速頻繁的無級快速啟動、制動和反轉(zhuǎn)； 具有過載能力大、能承受頻繁的沖擊負載，優(yōu)良的調(diào)速性能，調(diào)速平滑、精確、 方便和范圍廣等特點。電動機的工作環(huán)境是由生產(chǎn)機械的工作環(huán)境決定的。在很多情況下，電動機工作場所的空氣中含有不同分量的灰塵和水分， 有的還含有腐蝕性氣體甚至含有 易燃易爆氣體；有的電動機則要在水中或其他液體中工作?；覊m會使電動機繞組 黏結(jié)上污垢而妨礙散熱；

25、水分、瓦斯、腐蝕性氣體等會使電動機的絕緣材料性能 退化，甚至會完全喪失絕緣能力；易燃、易爆氣體與電動機內(nèi)產(chǎn)生的電火花接觸 時將有發(fā)生燃燒、爆炸的危險。因此，為了保證電動機能夠在其工作環(huán)境中長期 安全運行，必須根據(jù)實際環(huán)境條件合理地選擇電動機的防護方式。電動機的外殼防護方式有開啟式、防護式、封閉式和防爆式幾種。設計中，食物垃圾處理器電動機的特征為頻繁短時運行、快速啟動，無調(diào)速 要求。依據(jù)直流電動機具有的特點，設計選取電機類型為直流電動機。在直流電動機中，有一種電機的磁極是用永磁材料(或加上鐵磁材料)提供電 動機所需要的勵磁源，從而代替了電磁式直流電動機中的線圈式磁極。這種電機為永磁直流電動機。由

26、于無需勵磁線圈，故省電且不發(fā)熱，磁路結(jié)構(gòu)精心設計， 使電動機過載能力強、響應速度快、噪聲低及轉(zhuǎn)速平穩(wěn)。基于上述特點，設計中 選用永磁直流電動機。永磁材料的種類很多，有鋁鍥鉆系列磁鋼、鐵氧體永磁、稀土永磁等。表征 永磁材料性能的主要因素：矯頑力 Hcb、剩余磁感應強度 Br、最大磁能面積 (BH 1ax以及磁穩(wěn)定性。選用永磁材料要求(BH 1ax最大，溫度系數(shù)小，磁穩(wěn)定 性高。永磁材料的磁穩(wěn)定性對于永磁直流電動機至關重要，若磁穩(wěn)定性差，則永磁直流電動機壽命短。外界因素能引起磁性能不可逆變化，影響磁穩(wěn)定性的因素有：內(nèi)因包括組織變化和磁后效。鋁鍥合金、鐵氧體、鐵銘鉆等不會發(fā)生組 織的變化。但鐵硼易氧

27、化且產(chǎn)生組織的變化。各種永磁材料除各向異性外，都會產(chǎn)生磁后效，它們對時間的退磁率隨時間的對數(shù)變化。外因包括溫度、干擾磁場、機械力、接觸強磁性物質(zhì)、高能粒子輻照等。 使磁能變化。a.由于溫度可引起永磁體的材質(zhì)和尺寸比的變化，因而在選用具有低溫退磁 性質(zhì)的永磁體時，應使永磁體在最低使用溫度下工作。在尺寸比相同的情況下， 各種永磁體的退磁率隨外磁場增大而增加，隨矯頑力提高、尺寸比增大而變小， 若工作點選在膝點之上，則受外磁場的影響很小。b.機械振動和沖擊力引的退磁率一般不大，磁體尺寸越大、矯頑力越高。顯 著的退磁一般發(fā)生在多次沖擊和較長時間振動的初期，以后趨于穩(wěn)定。為使永磁材料在使用時磁性穩(wěn)定， 對

28、材料必須預先進行穩(wěn)定化處理； 高溫或 低溫退磁，不同溫度范圍的溫度循環(huán)強制退磁、交流或直流退磁等。選擇電動機時，應在電動機能夠勝任生產(chǎn)機械負載要求的前提下，最經(jīng)濟、 最合理的選擇電動機的功率。若功率選得過大，設備投資過大，造成浪費，且電 動機經(jīng)常欠載運行，效率較低；反之，若功率選得過小，電動機將過載運行，造 成電動機的過早損壞。為此，選擇電動機容量應進行一些必要的分析和計算，具體可按以下三個步驟進行：計算負載功率匕根據(jù)負載功率巳，預選電動機的額定功率Pd ,使Pd之巳，盡量接近P 校驗預選電動機的發(fā)熱、過載能力和啟動能力。校驗的方法較多，工作量很大，而且準確度也很難把握在實際工作中常采用統(tǒng)計分

29、析法和類比法。 類比法就是在調(diào)查同類機械所采用電機容量的基礎上，對主要參數(shù)和工作條件進行類比， 從而確定電機所采用的 容量。本次論文設計就采用此方法。根據(jù)前面計算，粉碎刀盤在工作時，需克服的阻力為：F = F1 + F2 = 1.9+ 11.5+ 4.5= 17.9N刀盤的線速度v= R=2 n 60 R= 2 3.14 3000 0.057 60= 17.9m. s負載功率：Pw = F v = 17.9 17.9= 320.41W電動機的額定功率Fd ： Fd之Pw,且留有余量取B=1.2巳Pd = 1.2 320.41 : 384W按以上參數(shù)的選擇，我們最終選取電機的技術(shù)數(shù)據(jù)如下： 轉(zhuǎn)速

30、：3000r/min,功率：390W ,電壓：220V ,電流：2.4A ,重量：3kg。這種永磁直流電動機采用鐵氧體永久磁鐵激磁，鐵氧體的化學組成用Mo *nFe2O3o表示，其中M為Ba,Sr,Pb中的一種或兩種以上的二價金屬離子， n-5.06.0,材料分為各向同性和各向異性兩類。它的矯頑力高，時效變化少， 不含鍥、鉆等元素，價廉，原材料豐富。永磁直流電動機設計時采用了 一些特殊技術(shù)： 磁鋼徑、軸向聚磁以加大極弧面來提高氣隙磁密，從而提高出力及快速 響應能力。采用不均勻氣隙設計和磁鋼極尖削角來保證對負載電流引起的電樞反應 有良好的抑制作用，提高線性度并降低功耗。 電機槽和換向片，極弧寬度

31、和齒槽的合理配合以達到減小轉(zhuǎn)矩波動、噪 聲，保證平穩(wěn)運行。本此設計的電機體積小，重量輕，壽命長、噪聲低，有換向性能，零部件通用化程度強等特點，系封閉自冷式。而目前在市場上的同類產(chǎn)品都為國外進口電 動機，不僅價格昂貴，而且零部件配套難，維修困難，給顧客的使用帶來不便。2.3曲柄滑塊機構(gòu)的設計曲柄滑塊機構(gòu)定義曲柄滑塊機構(gòu)是銀鏈四桿機構(gòu)的演化形式，由若干剛性構(gòu)件用低副（回轉(zhuǎn)副、 移動副）聯(lián)接而成的一種機構(gòu)。是由曲柄（或曲軸、偏心輪）、連桿、滑塊通過移 動副和轉(zhuǎn)動副組成的機構(gòu)。曲柄滑塊機構(gòu)的特性及應用常用于將曲柄的回轉(zhuǎn)運動變換為滑塊的往復直線運動 ；或者將滑塊的往復直 線運動轉(zhuǎn)換為曲柄的回轉(zhuǎn)運動。對曲

32、柄滑塊機構(gòu)進行運動特性分析是當已知各構(gòu) 件尺寸參數(shù)、位置參數(shù)和原動件運動規(guī)律時，研究機構(gòu)其余構(gòu)件上各點的軌跡、 位移、速度、加速度等，從而評價機構(gòu)是否滿足工作性能要求，機構(gòu)是否發(fā)生運動 干涉等。曲柄滑塊機構(gòu)具有運動副為低副，各元件間為面接觸，構(gòu)成低副兩元件的 幾何形狀比較簡單，加工方便，易于得到較高的制造精度等優(yōu)點，因而在包括煤礦 機械在內(nèi)的各類機械中得到了廣泛的應用，如自動送料機構(gòu)、沖床、內(nèi)燃機空氣壓縮機等。曲柄滑塊機構(gòu)的分類根據(jù)結(jié)構(gòu)特點，將其分成三大類：對心曲柄滑塊、偏置曲柄滑塊、偏心輪機圖2-2對心曲柄滑塊機構(gòu)圖2-3偏置曲柄滑塊機構(gòu)AM小林壓力他立圖2-4偏心輪機構(gòu)當曲柄長度很小時，通

33、常把曲柄做成偏心輪，這樣不僅增大了軸頸的尺寸， 提高偏心軸的強度和剛度，而且當軸頸位于中部時，還可以安裝整體式連桿，使得結(jié)構(gòu)簡化。因此偏心輪廣泛應用于傳力較大的剪床、沖床、鄂式破碎機、內(nèi)燃 機等機械中6。偏心輪機構(gòu)可以實現(xiàn)復雜的非線性傳動關系，且傳動平穩(wěn)，結(jié)構(gòu)緊湊，動力 平衡性好。將偏心輪與連桿等機構(gòu)組合應用，可實現(xiàn)單純用連桿機構(gòu)難以得到的 復雜的運動特性。是曲柄滑塊機構(gòu)是常用的機構(gòu)型式。生產(chǎn)實際中，如在滑塊往復行程中具有勻速運動段，并有急回特性，則一般將有利于生產(chǎn)質(zhì)量和生產(chǎn)率的 提高。沖壓機的沖頭（滑塊），如能以勻速沖壓工件成形、，則有益于沖壓件加工 質(zhì)量的提高；牛頭刨床的刨刀（滑塊），如能

34、以勻速刨削工件，則無疑會改善工件 表面的加工質(zhì)量，并提高刨刀的切削壽命（因切削刀均勻）。但是，簡單的對心曲 柄滑塊機構(gòu)，當曲柄勻速回轉(zhuǎn)時，具滑塊是不具有急回特性和勻速運動段的；即便采用六桿以上的連桿機構(gòu)，一般也只能實現(xiàn)近似的勻速運動?，F(xiàn)在采用偏心輪 一曲柄滑塊機構(gòu)，則能以緊湊的機構(gòu)型式實現(xiàn)上述運動特性 70在海上能源綜合開發(fā)平臺上，采用這種偏心輪機構(gòu)，通過滑塊聯(lián)動液壓缸， 用于將海風端水平軸旋轉(zhuǎn)的機械能轉(zhuǎn)化成活塞往復運動的機械能，進而轉(zhuǎn)化成液壓能。圖2-5工作原理圖2.4曲柄滑塊機構(gòu)設計曲柄滑塊機構(gòu)受力分析圖2-6曲柄滑塊機構(gòu)的受力分析示意圖從曲柄r傳到連桿l上的力.與滑塊發(fā)出的壓力p之間，存

35、在如下關系:pccos- p曲柄頸A處，沿半徑方向的力p，和口的關系:Pr = Pc COSC ）將上2式聯(lián)立，可得到：p = pcos（。）/cos曲柄頸沿r方向承受與p力大小相等的壓力。曲柄頸沿圓周方向所受切線 力pT與半徑r的乘積，就是轉(zhuǎn)矩T。T = pT*r根據(jù)上圖可知：pT 二 pcSin（）將（1）、（4）式代入（5）式，則T = psin（u ）/cos * r從上式求出p。p n T cos /sin,) * 1/ r般曲柄連桿機構(gòu)l4r ,所以，可將l看成比r大很多，即lr ,這時,邛角趨近于零。則上式可以寫成:p = T /(r sin71 )按平面幾何圓部分的勾股定理，可

36、以導出sin。22r (r s) /r =2rs - s2/r將上式代入，則得:p = T /(s、2r/s- 1)2.4,2曲柄滑塊的運動學特性取A點為坐標原點，x軸水平向右。在任意瞬時t ,機構(gòu)的位置如圖?？梢约僭OC點的矢徑為：-, kr =AC = AB + BCC點的坐標為其矢徑在坐標軸上的投影：x= r2 cos 2 r3cos 3y= r2sin 2rsin 3根據(jù)圖形可知:sin 3=(r2/r3)*sin2 sin 2所以：cos ,1 sin 12sin2 2式中，九=r2/r3是曲柄長與連桿長之比。將上式代入 x的表達式中，并考慮到 82=H,就得到了滑塊的運動方程：x=

37、r2cos( t)31- 2sin2 t若將此式對時間求導數(shù)，其運算較繁瑣。在工程實際中，九值通常不大(=1/4-1/6 ),故可在上式中將根式展開成 九2的幕級數(shù)并略去九4起的各項而 作近似計算：2244x= r2cos( t) r31 一0.51 sin( t)-0-125 sin( t)-22，、r2cos( t) -。-5r3 sin ( t)2.=r2cos( t) r3-0-25 1 -cos(2 t)則：2xr3(1-0.25 )2【cos( t) 0-25 cos (2 t)上式再對時間取導數(shù)，便可以得到速度和加速度的表達式：=x=-12【sin ( t) 0.5 sin (2

38、 t)2a = = 一2cos ( t) cos(2 t)其中x,u,a都是日2 = 0t的周期函數(shù)。在海上能源綜合開發(fā)平臺上，在已知海風端的輸入軸頸，材質(zhì)，轉(zhuǎn)矩，通過上述原理設計出合理的曲柄滑塊機構(gòu)，得出驅(qū)動液壓缸運動的滑塊的位移， 速度，加速度，壓力，得到的結(jié)果便于液壓缸的傳動設計。2.4.3尺寸設計圖2-7曲柄滑塊機構(gòu)假定：行程為S ,曲柄為L ,連桿為a則由上面的分析結(jié)合圖2-7可知：由于設計中S/2=260mm則有：L=150 mm a=250 mm2.5其它結(jié)構(gòu)EoooOOOODODODDDD OOO0OOCDODCOCOOQOQQQQO odooooooo OQOOOOOOQOQ

39、 ooodiooooooooo QQQQQO00000000 O0O0OOOOOOOOOOO OOO0OOOOOOOOOOO OOOQG000000000000 oooooooooooooooooo DO0000000000000000 OOOOO 00 00130 00 00 0000 口口口口口口口口口口|口口|口口口。0。 凸口凸口凸口口口口口門口口白口口白 00 口0 口0口口口口口Q 口口口口?？?。 白凸0凸0凸口口白凸白白口白白000白白 ooooooQoooQiaQioaaaaaQ OOOOOOOOOOOOOOOOdOOQO DooooooQoooQaQiCioaa0000000

40、000000000 010 QQQQQQQOQQQQQQQQQ OOOOOOOOOOOOOQOQO口口口 DOOOOODODOD OQOOCDCOCOCiOOOODODODDDOOOC?OOOOOOiODCiOOCOGOO OOOOD&D&gDDDDDDDO OOGOOaCiDODOGCiGCiGOCOOOOD&DGDODDODOiiDaG OGOODODODDDGOGOGOOO 口白。口口?？??？?U L 口 LLi LLi LLi L- U J O J Q U U U U G00000000000000000 00000000000000QQO ooooooaoooooooaioooDO

41、00000000000 0 0 OO oaOOODDDDDODOOOOOOOOO OOODODODDDOOOOOOOOQ QOOODDDDCiDCiOOOOOOOOOQ OOODODODDDO000600000DDDDDDDOOOOOOOOOO 0OOOOODGOO0000OC00DQQQQQQOQOQOQOQQQOOOOOOCOOOOOOOOOQc-oooooocoooooooooo 0000000000000003 OODObDOOOOODQOQOOO OO&ODDD00OOOCOCOCO口 口DQ。口QQ 口口 口口CIQ1口口口 QDQD oooooooaooooacoooooo 口口

42、。QDQQQ10口口口口口口口口QDQ。ooooooQoooacacocoooo QQQQQQQQQ0Q0QQQQQQQ0 OOOOQOOOOaCOCOOOCOC? OQOQQQQQqqqqDQDOqo。 GOOOOGOOOOOCOOOOOO OOOOQOOOQQOOOOQOOC ODOOOOOOOOOOOOOOO QOQOQO0000000000 QOQOOOOOOOiCIOOaoQQ000000000000 aQcoooooooooo ooooooooooo oaoooooooOOOOGOG oao OQQ。DO D口 Q0Q0DOOOODDDDDDD0O0OOOQOQO s圖2-10過濾

43、板圖2-11切刀圖2-12抽板圖2-13連桿第三章 電機的PLC控制電機的控制原理本設計中共有兩個電機。電機1已連接在粉碎部分，電機2連接在壓扁部分。 電機1的運動方式是：打開開關后電機1開始正轉(zhuǎn)，經(jīng)過一分鐘后開始反轉(zhuǎn)，一直重復上訴運動過 程。并且按下電機1的停止按鈕后電機1停止。電機2的運動方式是：打開開關后電機2開始正轉(zhuǎn)，并且按下電機1的停止按鈕后電機2停止。西門PLC簡介1、PLC的基本概念早期的可編程控制器稱作可編程邏輯控制器(Programmable Logic Controller,PLC),它主要用來代替繼電器實現(xiàn)邏輯控制。隨著技術(shù)的發(fā)展，這種采用微型計算機技術(shù)的工業(yè)控制裝置的功

44、能已經(jīng)大大超過了邏輯控制 的范圍，因此，今天這種裝置稱作可編程控制器，簡稱 PC但是為了避免 與個人計算機(Personal Computer) 的簡稱混淆，所以將可編程序控制器簡 稱PLC,plc自1966年美國數(shù)據(jù)設備公司(DEC研制出現(xiàn)，現(xiàn)行美國，日 本，德國的可編程序控制器質(zhì)量優(yōu)良，功能強大。2、PLC的基本結(jié)構(gòu)PLC實質(zhì)是一種專用于工業(yè)控制的計算機，其硬件結(jié)構(gòu)基本上與微型計算機相同，基本構(gòu)成為：a、電源PLC的電源在整個系統(tǒng)中起著十分重要的作用。如果沒有一個良好的、 可靠的電源系統(tǒng)是無法正常工作的，因此 PLC的制造商對電源的設計和制造也十分重視。一般交流電壓波動在+10%(+15%

45、)范圍內(nèi)，可以不采取其它措施而將PLC直接連接到交流電網(wǎng)上去b.中央處理單元(CPU)中央處理單元(CPU)是PLC的控制中樞。它按照 PLC系統(tǒng)程序賦予的功 能接收并存儲從編程器鍵入的用戶程序和數(shù)據(jù)；檢查電源、存儲器、I/O以及警戒定時器的狀態(tài)，并能診斷用戶程序中的語法錯誤。當PLC投入運行時，首先它以掃描的方式接收現(xiàn)場各輸入裝置的狀態(tài)和數(shù)據(jù)，并分別存入 I/O映象區(qū)，然后從用戶程序存儲器中逐條讀取用戶程序，經(jīng)過命令解釋后 按指令的規(guī)定執(zhí)行邏輯或算數(shù)運算的結(jié)果送入I/O映象區(qū)或數(shù)據(jù)寄存器內(nèi)。等所有的用戶程序執(zhí)行完畢之后，最后將I/O映象區(qū)的各輸出狀態(tài)或輸出寄存器內(nèi)的數(shù)據(jù)傳送到相應的輸出裝置，

46、如此循環(huán)運行，直到停止運行。為了進一步提高 PLC的可靠性，近年來對大型PLC還采用雙CPU構(gòu)成冗余系統(tǒng)，或采用三CPU的表決式系統(tǒng)。這樣，即使某個CPU出現(xiàn)故障，整個系統(tǒng)仍能正常運行。c、存儲器存放系統(tǒng)軟件的存儲器稱為系統(tǒng)程序存儲器。存放應用軟件的存儲器稱為用戶程序存儲器。d、輸入輸出接口電路1、現(xiàn)場輸入接口電路由光耦合電路和微機的輸入接口電路，作用是PLC與現(xiàn)場控制的接口界面的輸入通道。2、現(xiàn)場輸出接口電路由輸出數(shù)據(jù)寄存器、選通電路和中斷請求電路集 成，作用 PLC通過現(xiàn)場輸出接口電路向現(xiàn)場的執(zhí)行部件輸出相應的控制信 號。e、功能模塊如計數(shù)、定位等功能模塊f、通信模塊如以太網(wǎng)、RS48S

47、Profibus-DP 通訊模塊等3、PLC的工作原理掃描技術(shù)當PLC投入運行后，其工作過程一般分為三個階段，即輸入采樣、用 戶程序執(zhí)行和輸出刷新三個階段。完成上述三個階段稱作一個掃描周期。 在整個運行期間，PLC的CPU以一定的掃描速度重復執(zhí)行上述三個階段。（一）輸入采樣階段 在輸入采樣階段，PLC以掃描方式依次地讀入所有 輸入狀態(tài)和數(shù)據(jù)，并將它們存入I/O映象區(qū)中的相應得單元內(nèi)。輸入采樣結(jié)束后，轉(zhuǎn)入用戶程序執(zhí)行和輸出刷新階段。在這兩個階段中，即使輸入 狀態(tài)和數(shù)據(jù)發(fā)生變化，I/O映象區(qū)中的相應單元的狀態(tài)和數(shù)據(jù)也不會改變。 因此，如果輸入是脈沖信號，則該脈沖信號的寬度必須大于一個掃描周期， 才

48、能保證在任何情況下，該輸入均能被讀入。（二）用戶程序執(zhí)行階段在用戶程序執(zhí)行階段，PLC總是按由上而下的順序依次地掃描用戶程序 （梯形圖）0在掃描每一條梯形圖時，又總是先掃描梯形圖左邊的由各觸點 構(gòu)成的控制線路，并按先左后右、先上后下的順序?qū)τ捎|點構(gòu)成的控制線路進行邏輯運算，然后根據(jù)邏輯運算的結(jié)果，刷新該邏輯線圈在系統(tǒng)RAM存儲區(qū)中對應位的狀態(tài)；或者刷新該輸出線圈在I/O映象區(qū)中對應位的狀態(tài)；或者確定是否要執(zhí)行該梯形圖所規(guī)定的特殊功能指令。即，在用戶程序執(zhí)行過程中，只有輸入點在I/O映象區(qū)內(nèi)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)不會發(fā)生變化，而其他輸出點和軟設備在I/O映象區(qū)或系統(tǒng) RAM存儲區(qū)內(nèi)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)都有可能發(fā)生

49、變化，而且排在上面的梯形圖，其程序執(zhí)行 結(jié)果會對排在下面的凡是用到這些線圈或數(shù)據(jù)的梯形圖起作用；相反，排 在下面的梯形圖，其被刷新的邏輯線圈的狀態(tài)或數(shù)據(jù)只能到下一個掃描周 期才能對排在其上面的程序起作用。在程序執(zhí)行的過程中如果使用立即I/O指令則可以直接存取 I/O點。即使用I/O指令的話，輸入過程影像寄存器的值不會被更新，程序直接從 I/O模塊取值，輸出過程影像寄存器會被立即更新，這跟立即輸入有些區(qū)別。（三）輸出刷新階段當掃描用戶程序結(jié)束后，PLC就進入輸出刷新階段。在此期間，CPU按照I/O映象區(qū)內(nèi)對應的狀態(tài)和數(shù)據(jù)刷新所有的輸出鎖存電路，再經(jīng)輸出電 路驅(qū)動相應的外設。這時，才是PLC的真正

50、輸出。4、PLC內(nèi)部運作方式雖然PLC所使用之階梯圖程式中往往使用到許多繼電器、計時器與計 數(shù)器等名稱，但 PLC內(nèi)部并非實體上具有這些硬件，而是以內(nèi)存與程式編 程方式做邏輯控制編輯，并借由輸出元件連接外部機械裝置做實體控制。 因此能大大減少控制器所需之硬件空間。實際上PLC執(zhí)行階梯圖程式的運作方式是逐行的先將階梯圖程式碼以掃描方式讀入CPU中并最后執(zhí)行控制運作。在整個的掃描過程包括三大步驟，“輸入狀態(tài)檢查”、“程式執(zhí)行”、“輸出狀態(tài)更新”說明如下：步驟一 “輸入狀態(tài)檢查”：PLC首先檢查輸入端元件所連接之各點開關 或傳感器狀態(tài)（1或0代表開或關），并將其狀態(tài)寫入內(nèi)存中對應之位置 Xn。步驟二

51、“程式執(zhí)行”：將階梯圖程式逐行取入CPU中運算，若程式執(zhí)行中需要輸入接點狀態(tài)，CPU直接自內(nèi)存中查詢?nèi)〕?。輸出線圈之運算結(jié)果則存入內(nèi)存中對應之位置，暫不反應至輸出端Yn。步驟三“輸出狀態(tài)更新”：將步驟二中之輸出狀態(tài)更新至PLC輸出部接點，并且重回步驟一。此三步驟稱為PLC之掃描周期，而完成所需的時間稱為PLC之反應時間，PLC輸入訊號之時間若小于此反應時間，則有誤讀的可能性。每次程式執(zhí)行后 與下一次程式執(zhí)行前，輸出與輸入狀態(tài)會被更新一次，因此稱此種運作方 式為輸出輸入端”程式結(jié)束再生”。5、plc目前的主要品牌美國AB, ABB松下，西門子，匯川，三菱，歐姆龍，臺達，富士，施 耐德，信捷，和利

52、時等。本次設計中采用的是西門子的 PLC.PLC的I/O分配輸入：電機1開啟I0.0電機1關閉I0.1電機2開啟I0.2電機2關閉I0.3輸出：電機1正轉(zhuǎn)Q0.0電機1反轉(zhuǎn)Q0.1電機2轉(zhuǎn)動Q0.2PLC梯形圖Buu PT 100msT3BJ 0.1Q0.1PLC語句表LD I0.0O M0.0AN I0.1=MO.OTON T37,600LD T370Q0.0AN I0.1=QO.OLD T37O M0.1AN I0.1=MO.1TON T38,600LD T380Q0.1AN I0.1=QO.1LD I0.2O M0.3AN I0.3=M0.3=Q0.2總結(jié)目前，雖然國內(nèi)在此方面的研究為空

53、白，相關資料很少，但通過 實驗來看，本次設計滿足設計的要求。此次設計包含了大量的工作， 所跨學科范圍很廣，包括流體力學、材料力學、機械設計、機械原理、 刀具設計、機械制圖、機械加工等各學科的內(nèi)容，首先，在理論方面， 對刀盤和刀片進行了工作載荷的力學分析、 選擇材料并校核，確保刀 盤和刀片有足夠的強度。在機械方面，首先進行刀盤的結(jié)構(gòu)設計，設 計組合式粉碎刀組來快速完成垃圾的粉碎，然后應用CAXA電子圖板繪制圖紙，依據(jù)圖紙，加工出各零部件，最后為各零部件的組裝，并 驗證機器。設計的食物垃圾處理器具有以下特點：相對于其它同類產(chǎn)品，此次設計中首次增加了一套控制電路。 其目的是為了提高安全性和方便性。

54、設計控制電源，從而避免來回拔 總控制電源而引起的不安全。另外，機器運轉(zhuǎn)時，人不必守候在旁邊， 可以離開，機器運轉(zhuǎn)一段時間后可以自行停止。 在電路中有三個可選 檔位，用來控制機器不同的運轉(zhuǎn)時間，使用時，可根據(jù)不同的垃圾量 和垃圾的成分來選擇。在驅(qū)動部件一一電機的選擇上，成功選用國產(chǎn)直流永磁電動 機。目前進入我國的食物垃圾處理器，由于照搬國外產(chǎn)品，主要采用 交流電動機。但其體積大、笨重，不適合我國住宅的實際情況。雖然 美國摯通公司針對我國現(xiàn)狀把交流電機更改為直流電機，但由于采用的是國外進口電機，使其成本提高，百姓難以承擔在主要部件組合刀盤和刀片的材料選擇上有所改變。組合式刀盤的設計更適合我國國情的

55、特點。本次設計時所用材料為1Cr13,而國外產(chǎn)品選用的材料為9Cr18,二者都可以滿足使用要求，價格相 當，但是從加工難易程度而言，9Cr18為難加工材料，1Cr13為普通 材料；另外，從資源上看，我國的Cr資源稀少，故應盡量節(jié)約使用， 少用或不用。機器的制造和使用成本降低。由于完全國產(chǎn)化，使食物垃圾 處理器的成本大大降低，整臺機器的成本大約為600元左右，相對于 國外上千元的價格，更容易被百姓接受，而且使用中的投入也很低， 每個家庭每月為之付出約0.65元，全年的支出費用為7.76元。在本次設計中，雖然接觸了許多先進的理論和方法， 但由于經(jīng)驗 有限，時間倉促，不能對每種理論每種方法都作深入的

56、研究，因此， 以下部分內(nèi)容仍須進一步研究：由于食物垃圾處理器是將食物垃圾粉碎成小顆粒，并未將其徹底 降解，粉碎后的小顆粒與未粉碎時的原始狀態(tài)相比， 在最終處理的速 率上有多少變化的問題仍須進一步研究濮良貴，紀名剛.機械設計M.北京：高等教育出版社，2007.孫恒，陳作模，葛文杰.機械原理M.北京：高等教育出版社,20成大先.機械設計手冊M.北京：化學工業(yè)出版社,2005.鄭澤厚.中國生態(tài)環(huán)境問題及對策J.湖北大學學報，1994.席俊濤,蔣火華，汪志國.我國城市生活垃圾處理現(xiàn)狀及存在問題分析J.中國環(huán)境監(jiān)測,2003.趙文軍，汪群慧，孫小紅等.我國城市生活垃圾的處理技術(shù)研究J.哈爾濱 商業(yè)大學學

57、報(自然科學版),2003.城市生活垃圾處理及污染防治技術(shù)政策J.城建,2000,120.上海市固體廢棄物處理發(fā)展規(guī)劃J.上海市市容環(huán)境衛(wèi)生管理局.董鎖成，曲鴻敏.城市生活垃圾資源潛力與產(chǎn)業(yè)化對策J.資源科學，2001,23(2).10呂凡，何晶晶，邵立明等.易腐性有機垃圾的產(chǎn)生與處理技術(shù)途徑比較J.環(huán)境污染治理技術(shù)與設備.2003,4(8):46-50.11陸衛(wèi)亞.厭氧發(fā)酵技術(shù)在有機垃圾處理方面的應用J.城市環(huán)境與城市生態(tài)，2002,15(6):55-57.李軍鋒.淺談城鎮(zhèn)生活垃圾處理方案的選擇J.福建環(huán) 境,2003,20(3):24-26.13陳和平.城市生活垃圾分類方法探討環(huán)境污染與控

58、制M.北京化學工業(yè)出版社,2001.14張燕濤.談談城市生活垃圾的資源化處理J.城市問題，2003,1:37-40.15路葵.城市生活垃圾的生物處理技術(shù)J.上?；?2000,19.16宇鵬，張春梅.我國城市生活垃圾處理趨勢的探討J.河南機電高等?？茖W 校學報,2003,11(1):101-103.17劉建秀，段紅杰.食物垃圾磨碎機的研制和開發(fā)J.研究開 發(fā),2000.7:26-28.18耿士鎖.高含水率有機垃圾資源化處置對策J.江蘇環(huán)境科 學,2002,15:24 25.19任連海，曹栩然.飲食也有機垃圾的產(chǎn)生現(xiàn)狀及處理技術(shù)研究J.北京工商大學學報(自然科學版),2003,21(2):14-

59、21.致謝通過這次畢業(yè)設計，我收獲頗多。不僅使我進一步鞏固和加深了 對所學的基礎理論、基本技能和專業(yè)知識的掌握，使之系統(tǒng)化綜合化， 并且培養(yǎng)了我獨立思考、綜合運用知識解決實際問題的能力， 尤其是 嚴謹、求實、認真負責的工作態(tài)度。本設計是在指導老師的悉心關懷和精心教導下完成的，在繁忙的 教學工作的同時，老師依然給予了熱情而耐心細致的大量指導， 幫助 我解決設計中遇到的各種困難，指導我圓滿的完成畢業(yè)設計。從選題 方案的論證到終稿的審核，從指導思想到設計方法，無不凝聚著老師 的智慧和心血。老師以嚴謹、負責、實事求是、銳意創(chuàng)新的治學態(tài)度 和忘我的工作精神，以及心胸坦蕩的處世風格和寬厚待人的崇高品德 必

60、將使我在今后的學習和工作生活中受益匪淺。 在此向指導老師致以 衷心的感謝和深深的敬意！最后，在畢業(yè)設計完成之際，向各位專業(yè)課老師們表示衷心的感 謝。感謝大學幾年來老師們和同學們給予我大量的幫助。同時感謝各評委老師對畢業(yè)設計的完成提出了許多寶貴的指導意見。附錄I外文文獻翻譯估計導致工程幾何分析錯誤的一個正式理論SankaraHariGopalakrishnan , KrishnanSuresh機械工程系，威斯康辛大學，麥迪遜分校， 2006年9月30日摘要：幾何分析是著名的計算機輔助設計/計算機輔助工藝簡化“小或無關特征”在 CAD模型中的程序，如有限元分析。然而，幾何分析不可避免地會產(chǎn)生分析錯