2YA1530圓振動篩螺栓的設計

中圖分類號：TH文獻標識碼：A文章編號：1008-925X(2011)O7-0195-01

摘要：隨著國民經濟的發展和工業的快速發展，在礦山、建材環衛等行業中，對物料的篩分、脫水脫介的處理的質量要求越來越高。圓振動篩螺栓在機器工作的過程中起到尤為重要的作用。本次設計主要針對螺栓的型號的選擇強度的校核為重點。

關鍵詞：螺栓 篩面傾角 振幅 振動圓頻率

一、高強度螺栓的優點

下面我們重點說明一下高強度螺栓：高強度螺栓已經開始廣泛應用于振動篩分機，它是一種摩擦型連接，在某些情況下代替鉚接摩擦型高強度螺栓是靠扭緊螺母給螺栓施加預緊力，使接觸面產生摩擦力，接觸面間的摩擦力大小主要決定于預緊力和接觸面間的摩擦系數.振動篩篩箱采用高強度螺栓連接主要有以下優點：

（1）連接牢固，承載能力強。

（2）連接技術簡單，不需要特別熟練的工人施工。

（3）使用，維修保養方便。

二、高強度螺栓的計算選擇

高強度螺栓已經標準化，分鋼結構高強度螺栓和鋼結構用扭剪型高強度螺栓，施擰扭矩計算如下：

M=9.8udP=9.8×0.13×0.022×200000=5605.6（N/m）

d---螺栓外徑公稱尺寸

u---扭矩系數平均為0.11～0.15

P---高強度螺栓預拉力見下表

表2-1

我們選擇螺栓外徑公稱尺寸φ22高強度螺栓。

三、振動篩運動學參數的選取和工藝參數計算

3.1篩面傾角αs

篩面與水平面之夾角，稱為篩面傾角αs。篩面傾角與篩分機之處理量及篩分效率密切相關。隨著篩面傾角的加大，物料在篩面上的運動速度加快，篩分機的處理量隨之加大；但物料在篩面上停留時間縮短，因而篩分效率降低。如果篩面傾角減小，則篩分機的處理量降低，篩粉效率增加。

篩面傾角的推薦值如下：

圓振動篩 用于預先分級時 αs=15～30

用于最終分級時 αs=12.5～20

αs=-10～10

根據該設計的要求和經過查表，以及綜合考慮得到：

此次的篩面傾角αs=20°。

3.2振幅AS

篩分機的振幅AS的選擇，是根據被篩物料的粒度及性質來選用。對于粒度較大的物料，選用較大的振幅；對于粒度較細的物料，選用較小的振幅。

根據實踐經驗，一般按下列范圍選取振幅：

圓振動篩：AS=2.5～5mm

直線振動篩：AS=3.5～6mm

查參考文獻[6]，本設計選振幅。

3.3振動方向角

振動方向線與上層篩面之間的夾角，成為振動方向角振動方向角對具有橢圓運動軌跡的篩分機，橢圓的長軸與篩面見的夾角作為振動方向角。

振動方向角是篩分機的重要參數之一。直線振動篩的取值范圍為振動方向角δS=30～60，經常采用的值為δS=45，圓振動篩一般認為δS=90。

3.4振動次數n

這里我們取

3.5振動圓頻率f

振動圓頻率為。

3.6圓振動篩的物料在篩面上運動速度

圓振動篩的物料在篩面上運動速度如下表示：

查上表的物料在篩面上運動速度為0.41m·s-1。

3.7物料、參振、篩面和篩體的質量計算

(1)篩體的質量：

中小型單軸振動篩：0.5噸/米2篩面；

中小型規格雙軸振動篩： 0.6噸/米2篩面；

大型單軸振動篩：0.6噸/米2篩面；

大型雙軸振動篩：0.7噸/米2篩面；

因為本設計圓振動篩的篩面面積s=3×1.5=4.5米2，則上層篩面質量為：M篩面上=0.5×4.5=2.25噸，由于上層篩孔直徑為20mm，而下層為6mm，在估算下層篩面質量時我們取上層篩面質量的0.25倍，（經驗值）則：M篩面下=2.25×0.25≈0.56噸。

(2)料層厚度δ同篩孔尺寸a的關系可按b≤(3-4)·a計算，本設計中所取值為：αS=20°，a上=20mm，a下=6mm。所以上層物料厚度：

b上=4×a上=4×20×10-3=0.08m

下層物料厚度：

b下=4×a下=4×6×10-3=0.024m

b0=0.95B=0.95·1.5=1.425

b0——篩面寬度（m）

B——實際篩面寬度（m）

L——篩面工作長度（m）

δ——物料的松散密度（t/m3）

有參振質量的計算公式：

Q=Mq0b0Lδ

Q——處理量（t/h）

M——修正系數 根據表η=0.925的可得到M=13.21

q0——單位面積的容積處理量（ ）

可計算出δ上，即：40=33.3·1.425·3·13.21·δ上

得到δ上=0.021，則上層篩面上的物料重量為：

M物料上=sδ上b上=4.5×0.021×0.08=0.008噸

同理可得δ下=0.07，則下層篩面上的物料重量為：

M物料下=sδ下b下=4.5×0.07×0.024=0.008噸

(3)振動器質量取G3=0.32噸，G4=0.82噸

篩面質量G1=M物料上+M物料下=2.25+0.56=2.81噸

參振質量噸G=G1+G2+G3+G4=2.81+0.008×2+0.32+0.82=3.97噸

式中 G——參振質量（噸）

G1——篩面的質量之和（噸）

G2——物料的質量（噸）

G3——振動器質量

G4——篩箱上除去兩側板以外的其余另部件質量之和（噸）

參考文獻：

[1]王志偉.雙質體自同步直線振動篩分機動力學分析[J].煤礦機械.2005，第4期:第57頁.

[2]張世民.機械原理習題詳解[M].北京:中國鐵道出版社，1991，第20頁至第35頁.

[3]周明溥.機械原理課程設計[M].上海:上海科學技術文獻出版社，1987，第10頁至第50頁.

[4]王志偉，劉明保.實用機械設計[M].吉林:科學技術出版社，2003，第184頁至第196頁.

[5]王峰 王皓.篩分機械[M].北京:機械工業出版社，1998，第3頁至第200頁.

[6]唐敬麟.破碎與篩分機械設計選用手冊[M].北京:化學工業出版社，2001，第433頁至第500頁.