垃圾灰渣振動(dòng)分選機(jī)論文

保定理工學(xué)院本科畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))-1-第1章緒論1.1研究背景垃圾灰渣振動(dòng)分選機(jī)是一種用于篩分5mm以下顆粒狀灰渣的設(shè)備，其主要功能部件包括激振器、篩箱、振動(dòng)電機(jī)、聯(lián)軸器和減振機(jī)構(gòu)。該設(shè)備可以高效地篩分經(jīng)焚燒爐焚燒后的陶瓷-碎石碎片、金屬殘?jiān)?、燒后黏結(jié)塊及其他未燃物。為了確保設(shè)備的穩(wěn)定性和效率，設(shè)計(jì)中需要考慮振動(dòng)電機(jī)激振力的方向與重心和彈性中心的重合，以防止在振動(dòng)過程中產(chǎn)生偏移力矩。同時(shí)，近年來出現(xiàn)了一些新型的篩分機(jī)，采用大篩孔、大傾角和多層篩面結(jié)構(gòu)，可以提高篩機(jī)的處理能力和干式篩分的深度。為了進(jìn)一步研究振動(dòng)篩分機(jī)的工作原理和性能，已經(jīng)對(duì)顆粒運(yùn)動(dòng)模型和過篩概率模型進(jìn)行了研究，從而對(duì)振動(dòng)式分選裝置的篩分參數(shù)進(jìn)行了研究并進(jìn)行了設(shè)計(jì)。此外，還通過有限元軟件AnsysWorkbench對(duì)篩體的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了動(dòng)力學(xué)仿真分析，從模態(tài)分析、諧響應(yīng)分析和瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)分析三個(gè)方面確定了篩體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。在風(fēng)力輔助無孔振動(dòng)分選機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，選用了DF-8離心式風(fēng)機(jī)，并通過外接變頻器來控制風(fēng)量的大小。風(fēng)罩出風(fēng)口處設(shè)計(jì)了百葉窗，可以控制風(fēng)向。整個(gè)結(jié)構(gòu)中，風(fēng)罩與風(fēng)機(jī)通過風(fēng)道連接，篩板上下兩側(cè)配有落料槽用于收集分選的物料，振動(dòng)篩板傾斜角度可調(diào)，通過改變連桿的長(zhǎng)度可以控制振動(dòng)電機(jī)基座的角度進(jìn)而控制激振力的方向。本研究的研究目標(biāo)是設(shè)計(jì)一種垃圾灰渣振動(dòng)分選機(jī)，該機(jī)具有高效率、結(jié)構(gòu)緊湊、操作簡(jiǎn)易、實(shí)用性強(qiáng)的特點(diǎn)，適用于生活垃圾焚燒處理廠。通過實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，可以提高垃圾灰渣的篩分效率，進(jìn)一步改善生活垃圾焚燒處理的環(huán)境效益，具有重要的研究意義和應(yīng)用價(jià)值。1.2研究?jī)?nèi)容本文研究的課題是《垃圾振動(dòng)分選機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》。垃圾振動(dòng)分選機(jī)是一種重要的垃圾分類設(shè)備，可以通過振動(dòng)的方式將垃圾中的可回收物與非可回收物分離出來，提高垃圾處理的效率與環(huán)保性。第一章緒論，主要介紹了研究背景和意義，闡述了當(dāng)前垃圾處理的緊迫性和挑戰(zhàn)性，指出了垃圾振動(dòng)分選機(jī)在垃圾分類工作中的重要作用。同時(shí)，對(duì)國(guó)內(nèi)外垃圾分類與振動(dòng)分選技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r進(jìn)行了綜述，為后續(xù)章節(jié)的研究奠定了理論基礎(chǔ)。第二章是對(duì)垃圾分類與振動(dòng)分選技術(shù)進(jìn)行了詳細(xì)探討。首先，介紹了垃圾分類的意義和必要性，并列舉了不同類別的垃圾以及其處理方法。其次，分析了振動(dòng)分選技術(shù)的原理與應(yīng)用，包括振動(dòng)力學(xué)原理、物料分選原理等，為后續(xù)章節(jié)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供了理論依據(jù)。第三章是垃圾振動(dòng)分選機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理論部分，詳細(xì)闡述了垃圾振動(dòng)分選機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則與方法。首先，介紹了垃圾振動(dòng)分選機(jī)的主要部件，包括振動(dòng)器、分選裝置、傳動(dòng)裝置等，對(duì)其結(jié)構(gòu)和功能進(jìn)行了分析和說明。然后，對(duì)振動(dòng)分選機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行了詳細(xì)探討，包括材料選擇、結(jié)構(gòu)參數(shù)設(shè)計(jì)等，從而確保垃圾振動(dòng)分選機(jī)在實(shí)際應(yīng)用中的性能與穩(wěn)定性。最后是總結(jié)部分，總結(jié)了本論文的研究工作，回顧了解決的關(guān)鍵問題和取得的成果。通過以上的研究工作，本文全面深入地探討了垃圾振動(dòng)分選機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與優(yōu)化問題，并通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了其可行性和有效性。這對(duì)于提高垃圾處理的效率和環(huán)保性具有重要意義，對(duì)于推動(dòng)垃圾分類與處理技術(shù)的發(fā)展也具有積極的促進(jìn)作用。第2章垃圾分類與振動(dòng)分選技術(shù)2.1垃圾分類概述垃圾分類是一種對(duì)垃圾進(jìn)行分類和歸類的行為，旨在有效管理廢棄物并最大限度地減少對(duì)環(huán)境的影響。隨著城市化進(jìn)程的加快和人口數(shù)量的增加，垃圾問題愈發(fā)嚴(yán)重，不加以處理和分類就將對(duì)環(huán)境和人類健康造成巨大的威脅。因此，垃圾分類被認(rèn)為是一種可行且有效的方式來解決這些問題。在垃圾分類中，常見的分類方式包括可回收物、有害垃圾、濕垃圾和干垃圾等?？苫厥瘴镏饕◤U紙、廢塑料、廢玻璃和廢金屬等可再利用的物品，有害垃圾則包括廢電池、廢燈泡和廢熒光管等對(duì)環(huán)境和人體健康有害的物質(zhì)。濕垃圾主要指廚余垃圾，包括食物殘?jiān)⒐ず褪Ｓ嗟氖巢牡?，而干垃圾則包括紡織物、磚瓦和衛(wèi)生紙等不可回收和不可降解的廢棄物。垃圾分類在實(shí)施過程中主要涉及政府、社區(qū)和居民三個(gè)層面。政府需要出臺(tái)相關(guān)的法律法規(guī)來規(guī)范和指導(dǎo)垃圾分類工作，通過宣傳和教育活動(dòng)提高居民的垃圾分類意識(shí)。社區(qū)和居民則需要積極參與垃圾分類工作，將垃圾分類放置在指定的垃圾桶內(nèi)，保持垃圾桶的清潔和整潔。垃圾分類有著顯著的環(huán)境和經(jīng)濟(jì)效益。首先，合理分類和處理垃圾可以減少垃圾對(duì)環(huán)境的污染，保護(hù)生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。其次，垃圾分類可以提高廢物資源的回收利用率，減少資源的浪費(fèi)。再次，垃圾分類可以降低垃圾處理和填埋的成本，節(jié)約社會(huì)資源。最后，垃圾分類有助于提高城市居民生活質(zhì)量和環(huán)境衛(wèi)生狀況，改善人們的生活環(huán)境。在國(guó)內(nèi)外許多城市中，垃圾分類工作已經(jīng)取得了顯著的成效。例如，上海、北京和深圳等城市通過實(shí)施垃圾分類，有效減少了垃圾填埋量，提高了回收利用的效率，改善了城市環(huán)境。并且，一些國(guó)家和地區(qū)還采取了相應(yīng)的政策措施，鼓勵(lì)和支持垃圾分類工作的開展。垃圾分類是解決垃圾問題、保護(hù)環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展的有效途徑。通過政府、社區(qū)和居民的共同努力，垃圾分類工作必將取得更大的成功，為我們的城市創(chuàng)造一個(gè)更加清潔、美麗和可持續(xù)的未來。2.2振動(dòng)分選技術(shù)原理振動(dòng)分選技術(shù)是目前廣泛應(yīng)用于垃圾處理領(lǐng)域的一種有效方法。其基本原理是利用振動(dòng)力使垃圾顆粒在振動(dòng)篩上分離。振動(dòng)分選機(jī)主要由振動(dòng)篩、震動(dòng)器、料倉(cāng)等組成。振動(dòng)分選機(jī)通過震動(dòng)器產(chǎn)生高頻振動(dòng)力，將垃圾顆粒放置在振動(dòng)篩上。振動(dòng)力的作用下，垃圾顆粒受到橫向和縱向的振動(dòng)力，從而使其在振動(dòng)篩上發(fā)生位移和相互碰撞。這種振動(dòng)力可以改變顆粒之間的相對(duì)位置，使不同大小、形狀、密度的顆粒得到有效分離。振動(dòng)分選機(jī)利用篩網(wǎng)的分級(jí)作用，將振動(dòng)篩上的顆粒按照大小進(jìn)行分離。在振動(dòng)分選過程中，大顆粒往往會(huì)跳躍更高并迅速通過粗篩，而小顆粒則會(huì)滯留在細(xì)篩上。通過逐層分離，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)垃圾顆粒的初步分級(jí)。然后，振動(dòng)分選機(jī)還可以通過調(diào)整振動(dòng)力的大小和頻率，以及改變振動(dòng)篩的傾角和孔徑等參數(shù)，實(shí)現(xiàn)不同類型垃圾顆粒的分選。例如，對(duì)于易可燃垃圾，可以通過增加振動(dòng)力和減小傾角，使其在振動(dòng)篩上向下滑動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)分離。而對(duì)于可回收垃圾，可以通過減小振動(dòng)力和增加傾角，使其在振動(dòng)篩上向上跳躍，從而實(shí)現(xiàn)分離。分選后的垃圾顆粒在料倉(cāng)中進(jìn)行收集和儲(chǔ)存。根據(jù)顆粒的大小和特性，可以將其分別送往不同的處理區(qū)域，進(jìn)一步進(jìn)行細(xì)分和處理。振動(dòng)分選技術(shù)利用振動(dòng)力和篩網(wǎng)的分級(jí)作用，實(shí)現(xiàn)了對(duì)垃圾顆粒的有效分離。通過調(diào)整振動(dòng)力和振動(dòng)篩參數(shù)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)不同類型垃圾顆粒的分選。這種技術(shù)不僅能夠提高垃圾處理的效率，還可以有效地分離出可回收和可燃等不同類別的垃圾，為后續(xù)處理提供了便利。在垃圾振動(dòng)分選機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，振動(dòng)分選技術(shù)的原理必須充分考慮，以保證分選效果的優(yōu)良性和可靠性。2.3垃圾振動(dòng)分選現(xiàn)狀在垃圾分類與振動(dòng)分選技術(shù)的研究領(lǐng)域中，目前已經(jīng)取得了一定的進(jìn)展。垃圾振動(dòng)分選作為一種高效、自動(dòng)化的分選方法，正逐漸成為垃圾處理領(lǐng)域的熱點(diǎn)研究方向之一。首先，垃圾振動(dòng)分選技術(shù)利用振動(dòng)平臺(tái)和傳感器等設(shè)備，通過對(duì)垃圾進(jìn)行振動(dòng)激發(fā)，收集并分析不同物體的振動(dòng)信號(hào)。這種技術(shù)基于物體的振動(dòng)特性，能夠通過識(shí)別和區(qū)分不同材質(zhì)和形狀的物體，實(shí)現(xiàn)垃圾的自動(dòng)分選。例如，在振動(dòng)分選過程中，金屬物體通常具有較高的振動(dòng)頻率和幅度，而紙張和塑料等材質(zhì)的物體則具有不同的振動(dòng)特性，通過對(duì)這些特性的分析，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)垃圾的有效分離。其次，在垃圾振動(dòng)分選現(xiàn)狀方面，已經(jīng)有許多研究者對(duì)此進(jìn)行了深入的探索和實(shí)踐。他們通過改進(jìn)和優(yōu)化振動(dòng)分選設(shè)備的結(jié)構(gòu)和參數(shù)，提高了分選的效率和準(zhǔn)確性。同時(shí)，應(yīng)用先進(jìn)的信號(hào)處理算法和模式識(shí)別技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)不同垃圾類別的快速識(shí)別和分離。這些技術(shù)的引入和應(yīng)用，使得垃圾振動(dòng)分選技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中具有很高的可行性。另外，隨著環(huán)境保護(hù)和資源回收利用的重要性日益凸顯，垃圾振動(dòng)分選技術(shù)也得到了廣泛的關(guān)注和推廣。各地政府和企事業(yè)單位紛紛投入資金和資源進(jìn)行研發(fā)和應(yīng)用，以實(shí)現(xiàn)垃圾分類和資源回收的智能化和高效化。垃圾振動(dòng)分選技術(shù)在實(shí)際工程中的應(yīng)用，為加速垃圾處理和資源利用提供了有效的手段和解決方案?？傊?，垃圾振動(dòng)分選技術(shù)在垃圾分類與振動(dòng)分選領(lǐng)域的應(yīng)用前景廣闊。通過對(duì)垃圾物體的振動(dòng)特性進(jìn)行分析和識(shí)別，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化和高效的垃圾分選，能夠有效地提高垃圾處理的效率和準(zhǔn)確性，同時(shí)也為環(huán)境保護(hù)和資源回收利用做出了積極的貢獻(xiàn)。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展和完善，相信垃圾振動(dòng)分選技術(shù)將會(huì)在未來取得更加顯著的進(jìn)展和應(yīng)用。第3章垃圾分選機(jī)的主體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)3.1垃圾分選機(jī)的總體設(shè)計(jì)3.1.1垃圾分選機(jī)的總體技術(shù)要求垃圾分選機(jī)是實(shí)現(xiàn)垃圾無害化、垃圾減量化和垃圾資源化處理過程中的重要設(shè)備。垃圾分選機(jī)工作的目的就是分類具有不同特性的垃圾。本次設(shè)計(jì)的分選機(jī)主要根據(jù)混合垃圾中不同物質(zhì)的不同物理尺寸進(jìn)行初步分選。使垃圾得到適當(dāng)?shù)姆诸惡统浞值幕厥绽?，最終實(shí)現(xiàn)垃圾無害化、減量化和資源化。目前垃圾處理中使用較多的篩分設(shè)備包括滾筒篩、固定、擺動(dòng)篩、振動(dòng)篩等。通過進(jìn)一步查閱資料，決定使用的篩分結(jié)構(gòu)為圓筒篩。其工作原理就是圓筒篩體作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)把垃圾按大小分級(jí)。篩面為打孔薄板，篩筒傾斜安裝，當(dāng)物料進(jìn)入體內(nèi)部，將隨篩體的轉(zhuǎn)動(dòng)做螺旋狀翻動(dòng)，在此過程中留在篩體內(nèi)的物料成為篩上物，從篩體底端排出。大小比篩孔小的物料被篩下成為篩下物。篩管長(zhǎng)度，速度，直徑，孔的直徑，角度等影響篩分效率，各參數(shù)應(yīng)滿足垃圾分離功率的需要和條件的停留時(shí)間。為了方便物料出筒，分選機(jī)的篩筒徑向應(yīng)該要有3°-5°的傾斜角，便于垃圾在筒內(nèi)軸向前進(jìn)。本次設(shè)計(jì)將篩孔設(shè)計(jì)為圓形，孔徑60mm?？紤]到需要分離的垃圾成分較為復(fù)雜，在篩筒內(nèi)有可能相互發(fā)生纏繞，并且篩片也易損，故設(shè)計(jì)應(yīng)該能夠方便清理和修理更換篩片。通過資料查閱，該垃圾分選機(jī)的基本設(shè)計(jì)參數(shù)初定如下:(1)處理量:15~20t/h;(2)能耗:小于1kw·h/t;(3)篩筒轉(zhuǎn)速:5~10r/min;(4)篩筒內(nèi)徑:1.5m;(5)篩筒長(zhǎng)度:4.6m;(6)篩筒傾角:3°-5°。3.1.2垃圾分選機(jī)的總體結(jié)構(gòu)垃圾圓筒篩分選機(jī)作為城市生活垃圾的預(yù)分選和堆肥處理的一種分選機(jī)械應(yīng)用十分廣泛。如下圖所示，分選機(jī)主要由篩筒，減速器，支撐輪，傳動(dòng)長(zhǎng)軸，電機(jī)，進(jìn)料斗，出料斗和機(jī)架組成。篩筒驅(qū)動(dòng)方式為單側(cè)擦驅(qū)動(dòng)。體分為四段。體依兩端摩擦輪圈傳動(dòng)。生活垃圾圓簡(jiǎn)篩分選機(jī)設(shè)計(jì)應(yīng)考慮篩筒結(jié)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)方式、傳動(dòng)形式、性能參數(shù)等圖3.1垃圾分選機(jī)整體結(jié)構(gòu)示意圖3.2垃圾分選機(jī)動(dòng)力輸入設(shè)計(jì)3.2.1電動(dòng)機(jī)的選用一般機(jī)械的動(dòng)力來源通常有電動(dòng)機(jī)、汽油機(jī)和柴油機(jī)等。一般來說，柴油機(jī)和汽油機(jī)在移動(dòng)頻繁的機(jī)組上使用較多，以便能隨時(shí)移動(dòng)位置，但操作復(fù)雜，噪音也較大，而且不利于長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)工作。電動(dòng)機(jī)相比前兩種動(dòng)力來源則較容易操作，噪音也較小，經(jīng)濟(jì)性也較好。垃圾分選機(jī)在廠房?jī)?nèi)工作，不需要頻繁移動(dòng)，所以本次設(shè)計(jì)動(dòng)力來源選為電動(dòng)機(jī)。為了滿足生產(chǎn)機(jī)械的要求，通常首選的電動(dòng)機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作穩(wěn)定，維修方便的優(yōu)點(diǎn)，較低的價(jià)格。一般來說采用交流電動(dòng)機(jī)，其中交流異步電動(dòng)機(jī)比交流同步電動(dòng)機(jī)更適合生產(chǎn)機(jī)械。在垃圾分選機(jī)的工作過程中，電機(jī)固定在機(jī)架上，無其他特殊要求，因此在設(shè)計(jì)中選用Y系列三相異步電動(dòng)機(jī)。Y系列三相異步電動(dòng)機(jī)是一般用途的全封閉扇冷式鼠籠型三項(xiàng)異步電動(dòng)機(jī)。功率等級(jí)與安裝尺寸相同，額定電壓為380V，額定頻率為50Hz。宜使用在沒有特殊驅(qū)動(dòng)要求的設(shè)備上。Y系列電動(dòng)機(jī)特點(diǎn)是高效、節(jié)能、噪音低、振動(dòng)小、運(yùn)行可靠，標(biāo)準(zhǔn)化程度高。徐州七洲特種電機(jī)有限公司和江蘇貝得電機(jī)股份有限公司等國(guó)內(nèi)廠商均生產(chǎn)該類型電動(dòng)機(jī)。根據(jù)工作參數(shù)的要求,處理量為15~25th,能耗小于1Kw·h/t,則可選擇15~25KW的電動(dòng)機(jī)。通過參考國(guó)外垃圾分選機(jī)的設(shè)計(jì)參數(shù)，確定采用電動(dòng)機(jī)功率為15KW。常見電動(dòng)機(jī)有開啟型,防護(hù)型，封閉型和防爆型幾種類型。開啟式電機(jī)價(jià)格低廉，有良好的到散熱條件，但外界的灰塵、油、水、鐵和其他異物很容易進(jìn)入機(jī)器,影響電機(jī)的正常運(yùn)行。因此開啟式電機(jī)通常只能在干燥潔凈的環(huán)境下使用。防護(hù)式電機(jī)能防止水滴、鐵屑等外界異物的進(jìn)入，但是不能防潮，灰塵也容易進(jìn)入電機(jī)內(nèi)，所以常在干燥無塵的環(huán)境中使用。封閉式電機(jī)分為自冷、強(qiáng)制通風(fēng)和密封式。自冷和強(qiáng)制通風(fēng)電機(jī)能防止來自任何方向的水滴或雜質(zhì)，灰塵和水分不易進(jìn)入，適用于潮濕、多土、風(fēng)雨侵蝕、蒸汽或氣體腐蝕的環(huán)境中，密封式常用于液體的工作環(huán)境等。防爆式電機(jī)和封閉式電機(jī)一樣為密閉結(jié)構(gòu)，分為隔爆、增安和正亞三種不同類型，適用于較為危險(xiǎn)的工作環(huán)境，比如周圍有易燃易爆的情況下常使用防爆式電機(jī)。外殼防護(hù)型電動(dòng)機(jī)必須與環(huán)境相適應(yīng)，否則電機(jī)不能正常運(yùn)行或損壞，或造成災(zāi)難的電機(jī)故障由于垃圾分選機(jī)的實(shí)際工作環(huán)境處于開放環(huán)境，處理垃圾過程中現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境惡劣，垃圾分選過程中可能有灰塵和污水外泄，需要防止灰塵和其他異物進(jìn)入電機(jī)，影響工作狀態(tài)而且需要保證操作人員安全。因此，選擇外殼防護(hù)等級(jí)為封閉式(IP44)。封閉式電機(jī)能夠防止粗導(dǎo)線接近殼內(nèi)帶電或轉(zhuǎn)動(dòng)部件，還能防止顆粒較大的異物進(jìn)入電機(jī)并且防止任何方向水飛濺對(duì)電機(jī)均無不良影響。電機(jī)的安裝型式分為立式與臥式。由于臥式電機(jī)安裝簡(jiǎn)單方便，價(jià)格便宜。所以應(yīng)用較多。在需要垂直運(yùn)轉(zhuǎn)和簡(jiǎn)化傳動(dòng)裝置時(shí)采用立式電機(jī)，立式電動(dòng)機(jī)的價(jià)格較貴?？紤]經(jīng)濟(jì)型。采用B3安裝型式，安裝到基礎(chǔ)構(gòu)件(機(jī)架)上。在垃圾分選機(jī)工作過程中，對(duì)電動(dòng)機(jī)的安裝方式無特殊要求。因此從簡(jiǎn)單經(jīng)濟(jì)性出發(fā)，選擇臥式安裝方式。選擇與15KW電機(jī)對(duì)應(yīng)的電機(jī)座型可選擇2級(jí)、4級(jí)和6級(jí)，2級(jí)電機(jī)的同步轉(zhuǎn)速為3000r/min，4級(jí)電機(jī)的同步轉(zhuǎn)速為1500r/min，傳動(dòng)比都比較大，但機(jī)器空間較小，使傳動(dòng)受到限制;6級(jí)電機(jī)的同步轉(zhuǎn)速為1000分/分，傳動(dòng)比較小，因此選定6級(jí)電機(jī)。根據(jù)以上分析，選定垃圾分選機(jī)的電動(dòng)機(jī)為15kw的Y系列防護(hù)式(IP44)三相異步電動(dòng)機(jī)，型號(hào)為Y180L-6，其同步轉(zhuǎn)速1000r/min，滿載轉(zhuǎn)速970r/min，額定最大轉(zhuǎn)矩2.0N·m滿載效率89.5%，凈重200kg。選有底腳和有軸伸，安裝到基礎(chǔ)構(gòu)件上的安裝型式。電動(dòng)機(jī)Y180L6的機(jī)座號(hào)為180L，得到機(jī)座號(hào)180L的安裝尺寸。3.2.2減速器的選用電動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)速很高，一般不能直接連接到設(shè)備上使用。中間都需要減速器先將速度降低，才能滿足設(shè)備工作需要。Y180L-6電機(jī)同步轉(zhuǎn)速1000rmin，滿載轉(zhuǎn)速970r/min，直接輸出對(duì)于垃圾分選機(jī)顯然轉(zhuǎn)速太高，不能滿足垃圾分選機(jī)的實(shí)際工作要求，所以需要減速器降低轉(zhuǎn)速。減速器是在電動(dòng)機(jī)和工作機(jī)之間的獨(dú)立傳動(dòng)部件。一般以齒輪、蝸桿傳動(dòng)等傳動(dòng)件裝在鑄造或焊接的剛性箱體中而構(gòu)成。一些減速器和電機(jī)構(gòu)成一個(gè)組合，結(jié)構(gòu)緊湊，易于使用。在我國(guó)，已經(jīng)有許多國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的減速器，都在大批量生產(chǎn)，可以按照樣本選擇。根據(jù)選擇減速器的一般原則，對(duì)于垃圾分選機(jī)使用減速器的具體型號(hào)進(jìn)行選擇。具體考慮以下幾個(gè)方面的問題。根據(jù)傳動(dòng)的主要參數(shù)選擇減速器的傳動(dòng)級(jí)數(shù)和尺寸:根據(jù)減速器傳遞的功率P，輸入軸轉(zhuǎn)速n，總傳動(dòng)比i(或輸出軸轉(zhuǎn)速n)確定減速器的級(jí)數(shù)。如對(duì)圓柱齒輪減速器，i<8~10可用單級(jí)圓柱齒輪減速器，i=8~60可選用二級(jí)圓柱齒輪減速器，i=40~400可用三級(jí)圓柱齒輪減速器。己知p、n、i則可按減速器樣本選定減速器的型號(hào)。對(duì)于常用標(biāo)準(zhǔn)的硬齒面圓柱齒輪減速器，公稱傳動(dòng)比范圍為:一級(jí)圓柱齒輪減速器i=1.25~6.3，二級(jí)圓柱齒輪減速器i=6.3~20，三級(jí)圓柱齒輪減速器i＝22.4~100。根據(jù)設(shè)計(jì)參數(shù)，可以初步計(jì)算出減速器應(yīng)該采用的傳動(dòng)比的范圍。按照篩筒轉(zhuǎn)速8~15r/min進(jìn)行計(jì)算:(1)求總傳動(dòng)比i:10015=66.7≤i≤n設(shè)計(jì)篩筒傳動(dòng)圈直徑1500mm左右，減速器聯(lián)接驅(qū)動(dòng)的托輪直徑350mm左右。(2)求出第二級(jí)傳動(dòng)i2i2=n1(3)則求出減速器的傳動(dòng)比n1n2=在垃圾分選機(jī)的設(shè)計(jì)中,確定減速器傳動(dòng)比為i1考慮其他要求選擇減速器型式:有些減速器還有其它要求，如機(jī)器人傳動(dòng)裝置的減速器有運(yùn)動(dòng)精度、剛度、回差等方面的要求。在高溫、低溫、高速等條件下工作的減速器也有許多特殊要求。在垃圾分選機(jī)的工作過程，對(duì)減速器沒有其他的特殊要求，因此確定選用二級(jí)硬齒面圓柱齒輪減速器。根據(jù)電動(dòng)機(jī)額定功率15kw，效率89.5%，可以計(jì)算電動(dòng)機(jī)的最大輸出功率(即減速器的最大輸入功率)為:pw=p×＆=15×公稱傳動(dòng)比i為20，輸入轉(zhuǎn)速1000r/min的情況下，ZLY減速器低速級(jí)中心距125mm時(shí)許用輸入功率為12kw，低速級(jí)中心距140mm時(shí)許用輸入功率為18kw，低速級(jí)中心距160mm時(shí)許用輸入功率為26.5kw。由此可得:12km≤pw=1選用低速級(jí)中心距140mm的減速器，能夠滿足功率需要。根據(jù)垃圾分選機(jī)的總體結(jié)構(gòu)，選擇ZLY減速器的裝配型式為Ⅱ型，即左后側(cè)輸入，右前側(cè)輸出。由此確定減速器的型號(hào)為ZLY140-20-1，ZBJ19004-1988。對(duì)硬面圓柱齒輪減速器的承載能力進(jìn)行計(jì)算:由于電動(dòng)機(jī)輸出軸直接通過聯(lián)軸器連接減速器輸入軸，按下面公式進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算:p1式中:p1_____P______減速器名義輸入功率，km;Ka_____工況系數(shù)。p1p1所以所選減速器強(qiáng)度夠用。由下面公式進(jìn)行熱功率校核:pgpgf1f2f3垃圾分選機(jī)減速器的使用環(huán)境條件主要為較大的廠房場(chǎng)所，也可以在戶外、露天。采用空氣自然冷卻。減速器熱功率為P=35kw:由表9-2-7，減速器是自然通風(fēng)冷卻，按夏天室內(nèi)最高溫度不超過400溫度，取f=1.35，負(fù)荷率按100%計(jì)算，取f=1，由許用功率利用率p/p1=13.4/15=0.895.取f=1，由此得pg=35km≥p×f所選減速器散熱能力滿足要求。由此,可以選擇ZLY140-20-1ZBJ19004-1988減速器。可得ZLY140-20-1減速器的安裝尺寸。3.2.3電動(dòng)機(jī)和減速器之間聯(lián)軸器的選用在電動(dòng)機(jī)和減速器之間的傳動(dòng)，要通過聯(lián)軸器來實(shí)現(xiàn)。根據(jù)垃圾分選機(jī)的需要以及電動(dòng)機(jī)和減速器的型號(hào)選用合適的聯(lián)軸器。根據(jù)在垃圾分選機(jī)的工作過程中，傳動(dòng)軸有3°傾角，載荷比較平穩(wěn)的特點(diǎn)，以及簡(jiǎn)單實(shí)用原則，選用TL，型彈性套柱銷聯(lián)軸器。其特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，維護(hù)方便，承載能力大，具有一定補(bǔ)償兩軸相對(duì)偏移和一般減振性能。一般應(yīng)用于啟動(dòng)品、經(jīng)常正反轉(zhuǎn)、載荷平穩(wěn)的工況。一般聯(lián)軸器是根據(jù)載荷情況、轉(zhuǎn)矩、軸直徑和工作轉(zhuǎn)速來選擇。轉(zhuǎn)矩TcTc式中T___理論轉(zhuǎn)矩，N·m;TN___公稱轉(zhuǎn)矩，Tc___計(jì)算轉(zhuǎn)矩，P___驅(qū)動(dòng)功率，km;K___工作情況系數(shù);N___工作轉(zhuǎn)速，r/min;由設(shè)計(jì)可知，聯(lián)軸器聯(lián)接電動(dòng)機(jī)和減速器，聯(lián)軸器的工作轉(zhuǎn)速n也就是Y180L-6電動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)速，最大為n=1000r/min。由設(shè)計(jì)知道，垃圾分選機(jī)屬于均勻載荷，査表5-2-2得工作情況系數(shù)為K=1.0~1.5，取K=1.5計(jì)算。驅(qū)動(dòng)功率也就是電動(dòng)機(jī)的功率P=15KW。Tc=1.5×9550×1查閱資料可得，電動(dòng)機(jī)Y180L-6的輸出軸軸徑為:48m。ZLY140-20-1減速器的輸入軸軸徑為:28mm。根據(jù)電動(dòng)機(jī)和減速器的軸徑，發(fā)現(xiàn)沒有標(biāo)準(zhǔn)的LT型彈性套柱銷聯(lián)軸器能夠滿足軸徑要求。根據(jù)公稱轉(zhuǎn)矩，初步選定電動(dòng)機(jī)和減速器之間的LT型彈性套柱銷聯(lián)軸器型號(hào)為TL7，軸孔需要自行加工。TL7公稱轉(zhuǎn)矩為Tn=500N·m。因?yàn)門c<T3.3垃圾分選機(jī)篩筒的設(shè)計(jì)3.3.1篩筒的整體設(shè)計(jì)對(duì)現(xiàn)在國(guó)內(nèi)外的垃圾圓筒篩和國(guó)內(nèi)多種其他用途的圓筒篩的調(diào)查研究，圓筒篩有很多種型號(hào)。根據(jù)同一圓周上篩片的多少可分為單片篩和多片篩結(jié)構(gòu)。單片篩便于制造，但是安裝和更換不方便。多片篩在制造要求上相對(duì)復(fù)雜，但是更換更方便，便于維護(hù)。圖3-2筒的整體設(shè)計(jì)圖篩筒的結(jié)構(gòu)形式也有很多種:圓形、多邊形和圓加多邊復(fù)合形。一般采用圓形，因?yàn)閳A形平衡度好、圓轉(zhuǎn)平穩(wěn)，加工簡(jiǎn)單。多邊形和復(fù)合形的平衡度差，運(yùn)轉(zhuǎn)震動(dòng)沖擊大，適宜圓筒直徑較大和速度較低的情況。在本設(shè)計(jì)中，我們?cè)O(shè)計(jì)篩結(jié)構(gòu)為圓形。采用多篩片安裝到篩架上，方便拆卸更換和維護(hù)。篩筒的兩邊同時(shí)設(shè)計(jì)滾圈，作傳動(dòng)環(huán)使用。如圖3-2所示。3.3.2篩片的設(shè)計(jì)篩片材料采用8mm厚的Q235鋼板。采用1.1m寬、8mm厚的鋼板制作。篩筒采用同一旋轉(zhuǎn)面六篩片組合，內(nèi)接圓直徑為1500mm?？椎男螤钣蟹娇?、圓形孔、六邊形孔等。我們將篩孔設(shè)計(jì)為60圓形孔。篩片設(shè)計(jì)如圖3-3所示。通過螺栓與篩架聯(lián)接，方便拆卸和維修。根據(jù)設(shè)計(jì)要求的篩簡(jiǎn)直徑1.5m，篩片展開為1080mm總共48塊篩片采用鋼板16塊x774mm。可以采用1.1m寬、2.4m長(zhǎng)的鋼板分為三塊。圖3-3篩片設(shè)計(jì)圖3.4垃圾振動(dòng)分選機(jī)的傳動(dòng)設(shè)計(jì)一般傳動(dòng)方式有鏈傳動(dòng)、齒輪傳動(dòng)、皮帶傳動(dòng)。該設(shè)備采用摩擦傳動(dòng)。這是一般傳動(dòng)中不多見的。摩擦傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)、噪聲小，傳動(dòng)效率隨外載荷變化而變化，效率低。驅(qū)動(dòng)滾輪與篩筒滾圈的接觸面積不能太小，太小篩簡(jiǎn)體會(huì)發(fā)生滑動(dòng)，功率得不到充分利用，特別是在處理垃圾的物流量小載荷低的狀態(tài)下，更容易發(fā)生滑動(dòng)。因此，對(duì)于采用摩擦傳動(dòng)的垃圾圓筒篩，其滾輪和滾圈的接觸面積應(yīng)該保證。按照篩筒驅(qū)動(dòng)方式，可分為圓筒中心軸驅(qū)動(dòng)和圓筒外側(cè)驅(qū)動(dòng)。中心驅(qū)動(dòng)的好處便于設(shè)計(jì)和單個(gè)零件的制造，能夠合理分配動(dòng)力。但是對(duì)于有傾斜角度的篩簡(jiǎn)，軸的對(duì)心要求高，對(duì)安裝的要求較高。而且由于垃圾中成分復(fù)雜。中心軸容易纏繞雜物，而且由于中心軸的存在，使篩筒內(nèi)空間縮小，不便于對(duì)篩筒內(nèi)部進(jìn)行清理。外側(cè)驅(qū)動(dòng)又分為單邊驅(qū)動(dòng)和雙邊驅(qū)動(dòng)。對(duì)于雙邊驅(qū)動(dòng)又可分為集中驅(qū)動(dòng)和分別驅(qū)動(dòng)兩種。外側(cè)驅(qū)動(dòng)由于轉(zhuǎn)動(dòng)軸不再篩筒內(nèi)部，不會(huì)產(chǎn)生分離物纏繞，也便于對(duì)篩筒內(nèi)部進(jìn)行清理和檢修。在驅(qū)動(dòng)選擇上，單邊驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)制造簡(jiǎn)單。便于控制。雙邊驅(qū)動(dòng)設(shè)備平穩(wěn)，功率利用合力。雙邊驅(qū)動(dòng)的分別驅(qū)動(dòng)情況下，如果垃圾物流量小，則可以關(guān)掉一邊驅(qū)動(dòng)，節(jié)省運(yùn)轉(zhuǎn)成本?？紤]驅(qū)動(dòng)簡(jiǎn)單化原則，在本設(shè)計(jì)的生活垃圾圓筒分選機(jī)中.選用單邊摩擦驅(qū)動(dòng)。總體傳動(dòng)如圖2-9所示。圖2-9總體傳動(dòng)圖3.4.1傳動(dòng)長(zhǎng)軸的設(shè)計(jì)在本設(shè)計(jì)中，篩筒采用單側(cè)傳動(dòng)。由于前后距離很長(zhǎng)，需要設(shè)計(jì)一根長(zhǎng)軸來連接前后的驅(qū)動(dòng)輪(主動(dòng)主動(dòng)托輪和后端主動(dòng)托輪)。由于整個(gè)設(shè)備處于5°傾角狀態(tài)，而且軸比較長(zhǎng)，所以與兩端的驅(qū)動(dòng)輪軸采用萬(wàn)向節(jié)聯(lián)接。該軸主要是起傳遞轉(zhuǎn)矩的作用。根據(jù)軸的載荷情況可分為轉(zhuǎn)軸、心軸、傳動(dòng)軸三類。轉(zhuǎn)軸承受彎矩和轉(zhuǎn)矩;心軸只承受彎矩，不傳遞轉(zhuǎn)矩:傳動(dòng)軸主要承受轉(zhuǎn)矩，不承受或只承受較小彎矩。由設(shè)汁知傳動(dòng)長(zhǎng)軸只傳遞轉(zhuǎn)矩，只承受自重產(chǎn)生的彎矩，為典型的傳動(dòng)軸。選擇軸的材料:軸的材料主要采用碳素鋼和合金鋼。碳素鋼比合金鋼價(jià)廉，對(duì)應(yīng)力集中的敏感性較小.所以應(yīng)用較為廣泛。45號(hào)鋼等優(yōu)質(zhì)中碳鋼是直軸最常用的材料。Q235-A等普通碳素鋼用于不重要的軸或者受栽較小的軸。合金鋼具有較高的機(jī)械強(qiáng)度，用于受載大、結(jié)構(gòu)尺寸受限制、需提高軸頸的耐磨性及處于高溫或腐蝕等條件下的軸。鑄鋼、球墨鑄鐵和一些高強(qiáng)度鑄鐵，易于鑄成外形復(fù)雜的軸，它們吸振性好，對(duì)應(yīng)力集中敏感性低。由于該軸比較長(zhǎng)，設(shè)計(jì)該軸中間為空心軸，空心軸的兩頭焊接實(shí)心軸頭。由于該軸只傳遞轉(zhuǎn)矩，受載較小，所以中間空心軸選用20鋼制作，軸頭用45鋼制作。計(jì)算軸徑:對(duì)于尺寸較大的軸一般采用鍛造毛坯，而對(duì)于較小的軸一般采用圓鋼車制。該軸的軸頭亦采用圓鋼車制。為了減輕質(zhì)量或者結(jié)構(gòu)需要，有一些機(jī)器的軸采用空心的截面。因?yàn)閭鬟f轉(zhuǎn)矩主要靠軸的近表面材料，所以空心軸比實(shí)心軸在材料的利用上較為經(jīng)濟(jì)。所以中間段采用鋼管為空心軸。按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度計(jì)算只需知道轉(zhuǎn)矩大小，方法簡(jiǎn)單，但計(jì)算精度低。主要用于下列情況:傳遞轉(zhuǎn)矩或以轉(zhuǎn)矩為主的傳動(dòng)軸;初步估算軸徑以便進(jìn)行機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì);不重要軸的最終計(jì)算。已知該長(zhǎng)軸主要是傳遞轉(zhuǎn)矩，可以只按軸所受的轉(zhuǎn)矩進(jìn)行計(jì)算。扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度條件為:τ=T式中:T___軸傳遞的轉(zhuǎn)矩，N·mm,T=9.55×Wr___軸的抗扭截面系數(shù)，mmP___軸的傳遞功率，kw;n___軸的轉(zhuǎn)速，r/min;[τ]___軸材料的許用切應(yīng)力，Mpa。對(duì)實(shí)心軸，Wr=πdd≥對(duì)空心軸,Wr=(1?y4d≥上兩式中:d___軸的直徑，mm;T___軸的傳遞轉(zhuǎn)矩，N·mm，T=9.55×P___軸傳遞的功率，kw;n___軸的轉(zhuǎn)速，r/min;[τ]___軸材料的許用切應(yīng)力，A___系數(shù)，A=3Y___空心軸的內(nèi)徑d0傳動(dòng)長(zhǎng)軸實(shí)心軸頭用45鋼，由于彎矩相對(duì)轉(zhuǎn)矩較小(只受自重的彎矩)，且載荷平穩(wěn)，故取[z]=45Mpa，A=103。由于前后兩個(gè)拖輪驅(qū)動(dòng)整個(gè)筒，按前后拖輪功率平分原則計(jì)算，傳遞功率按平時(shí)輸出功率計(jì)算，則P=P電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速n1=n=n則傳動(dòng)長(zhǎng)軸的實(shí)心軸心軸徑為:d≥A·3P傳動(dòng)長(zhǎng)軸空心軸用20鋼，，取[τ]d≥A3Pn由此，取傳動(dòng)長(zhǎng)軸實(shí)心軸頭軸徑為60mm，空心軸軸徑為80mm，由y=0.8，則內(nèi)徑為64mm，壁厚8mm。傳動(dòng)長(zhǎng)軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì):由設(shè)計(jì)條件得知，該軸為光軸，軸上無其他部件，該軸主要是傳遞轉(zhuǎn)矩。簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)如圖2-10所示。實(shí)心軸頭采用直徑80mm的45鋼制作。中間空心軸采用外徑80mm，壁厚8m的20鋼無縫鋼管制作。實(shí)心軸頭與空心軸的聯(lián)接采用焊接。為了聯(lián)結(jié)牢靠，在聯(lián)接頭處開V型槽焊接，焊接牢固后，在螺紋聯(lián)接的中段圓周方向間隔90°配打四個(gè)直徑15，深14mm的孔(含空心軸壁厚8mm)堆焊，將軸頭和空心軸聯(lián)結(jié)為一體，增加軸傳遞扭矩的牢固性。傳動(dòng)長(zhǎng)軸通過萬(wàn)向節(jié)聯(lián)軸器與前端主動(dòng)托輪軸和后端主動(dòng)托輪軸聯(lián)接。圖2-10傳動(dòng)長(zhǎng)軸示意圖3.4.2前端主動(dòng)托輪組的設(shè)計(jì)圖2-11前端主動(dòng)托輪組主動(dòng)托輪除了傳動(dòng)作用之外，同時(shí)也起作支撐輪的作用。前端主動(dòng)托輪軸的前端通過聯(lián)軸器聯(lián)接減速器輸出端，后端通過萬(wàn)向節(jié)聯(lián)接傳動(dòng)長(zhǎng)軸。如圖2-11所示。為了統(tǒng)規(guī)格和簡(jiǎn)單設(shè)計(jì)，后端主動(dòng)托輪和支撐托輪除托輪軸頭和相應(yīng)的軸承端蓋不同之外，其他設(shè)計(jì)完全相同。為設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，聯(lián)軸器同樣選擇TL型彈性套柱銷聯(lián)軸器?？芍?，ZLY140-20-11減速器輸出軸直徑為65mm。(1)托輪的設(shè)計(jì)托輪起著給篩筒傳遞動(dòng)力和支撐托輪轉(zhuǎn)動(dòng)的作用。因?yàn)槔诌x機(jī)采用摩擦傳動(dòng)，鋼與鋼的摩擦系數(shù)較小，而且制作過程中，不能同時(shí)保證制作精度和摩擦系數(shù)，所以在托輪外圈加橡膠圈作為摩擦圈。托輪主體采用ZG270-500材料鑄造。外圈采用聚丁二烯橡膠制作。為了保證外圈橡膠在傳動(dòng)過程中不至于脫落，在托輪主體上設(shè)計(jì)凸槽。同時(shí)為了防止傳動(dòng)時(shí)橡膠圈在鋼圈外打滑，在鋼圈外圈徑向上設(shè)計(jì)溝槽。設(shè)計(jì)如圖2-12所示。托輪寬為100mm，直徑360mm。(2)前端主動(dòng)托輪軸的設(shè)計(jì)前端主動(dòng)托輪軸前端軸頭和后端軸頭都只傳遞轉(zhuǎn)矩。中間安裝托輪段還要承受篩筒和托輪本身產(chǎn)生的彎矩。前端主動(dòng)托輪軸后端軸頭受力和傳動(dòng)民軸軸頭相同，設(shè)計(jì)為相同軸徑，為60mm。分選機(jī)傳動(dòng)到前端主動(dòng)托輪軸的總效率為:式中:?1__?2___?3___減速器與前端主動(dòng)托輪軸之間聯(lián)軸器的傳動(dòng)效率，同由前端主動(dòng)拖輪軸傳遞功率p=12.3kw，轉(zhuǎn)速為n=50r/min，采用45鋼制作，查表取[z]=45兆帕，取A=103前端主動(dòng)托輪軸前端軸頭的軸徑式:d≥A×3Pn則取軸徑為65mm，與減速器輸出軸相同。前端主動(dòng)拖輪軸的中間段既要傳遞轉(zhuǎn)矩，又要承受篩筒和拖輪軸自身的重量產(chǎn)生的彎矩，按彎扭合成強(qiáng)度計(jì)算前端主動(dòng)拖輪軸中間段，實(shí)心軸按彎扭合成強(qiáng)度計(jì)算公式為:σ=10d≥式中:d___軸的直徑，mm;M___軸在計(jì)算截面上的合成彎矩，N·mm;T___軸在計(jì)算截面上的轉(zhuǎn)矩，N·mm;[σ?1a___根據(jù)切應(yīng)力變化性質(zhì)而定的校正系數(shù):切應(yīng)力按對(duì)稱循環(huán)變化時(shí)，a=1,切應(yīng)力按對(duì)脈動(dòng)循環(huán)變化時(shí)，a=[由于垃圾分選機(jī)，前端主動(dòng)拖輪軸的切應(yīng)力是有重力產(chǎn)生，屬于對(duì)稱循環(huán)變化，則a=1。由計(jì)算可以得知，篩筒的重量為1747+160=1907(kg)，按四個(gè)拖輪平均承擔(dān)篩筒重量，則單個(gè)拖輪承受的重量為1907÷4=477(kg)，又知單個(gè)拖輪重32kg。則前端主動(dòng)拖輪軸承受的重量為477+32=509(kg)，又知拖輪寬100mm，兩端設(shè)計(jì)60mm間隔，以軸承邊緣為支撐點(diǎn)，假定載荷為集中載荷，則軸的最大彎矩為:M=m·g·l=509×9.8×(60+100÷前端主動(dòng)拖輪軸的傳遞的轉(zhuǎn)矩為:T=9.55×106×Pn45鋼正火和回火時(shí),[σ?1]則前端主動(dòng)托輪軸中間段軸徑為:d≥3動(dòng)力輸入端軸頭開18mm寬，長(zhǎng)100mm的鍵槽，安裝平鍵傳動(dòng)。軸與托輪也采用鍵鏈接傳動(dòng)，軸上鍵槽為22mm寬，100mm長(zhǎng)。由此前端主動(dòng)拖輪軸如圖2-13所示。圖2-13前端主動(dòng)托輪軸3.4.3軸承的選擇軸承有滾動(dòng)軸承和滑動(dòng)軸承兩大類。通常使用的是滾動(dòng)軸承。按照承受載荷的方向和公稱接觸角口值來劃分，滾動(dòng)軸承可分為向心軸承、向心角接觸軸承、推力軸承和推理角接觸軸承。由于整個(gè)機(jī)構(gòu)有5°傾角，受力分析知軸承會(huì)有5°的接觸角。根據(jù)載荷方向，選擇向心接觸軸承中的圓錐滾子軸承。圓錐滾子軸承可以承受以徑向載荷為主的徑、軸聯(lián)合載荷，外圈可以分離，內(nèi)圈和外圈可以分別安裝，在安裝和使用過程中，可以調(diào)整軸承的徑向和軸向游隙，一般成對(duì)使用。根據(jù)均分承擔(dān)載荷原則，前端主動(dòng)托輪軸承受的重量為437+32=469(kg)，又知前端主動(dòng)傳動(dòng)軸中間段重為12kg。則一對(duì)軸承承擔(dān)總重為469+12=481(kg)。則單個(gè)軸承靜載荷為:P=mg=4812同時(shí)根據(jù)軸的結(jié)構(gòu),選擇內(nèi)徑80mm的圓錐滾子軸承30216(GB/T297-1994)。3.4.4安裝及其他部件設(shè)計(jì)根據(jù)軸、軸承設(shè)計(jì)軸承座、軸承蓋和隔套等部件。在軸承靠近軸承座兩端外側(cè)安裝油封，防止灰塵等異物進(jìn)入軸承內(nèi)部，影響傳動(dòng)效率。3.4.3后端主動(dòng)托輪組的設(shè)計(jì)在傳動(dòng)長(zhǎng)軸的后端,通過萬(wàn)向節(jié)聯(lián)軸器聯(lián)接后端主動(dòng)托輪軸。和前端主動(dòng)托輪相同，后端主動(dòng)托輪除了傳動(dòng)輪作用之外，同時(shí)也起作支撐輪的作用。后端主動(dòng)托輪軸如圖2-14所示。參照前端主動(dòng)托輪組，后端主動(dòng)托輪組結(jié)構(gòu)與前端主動(dòng)托輪組基本一致。圖2-14后端主動(dòng)托輪軸3.4.5支撐托輪組的設(shè)計(jì)傳動(dòng)軸的另一側(cè)，有兩個(gè)支撐托輪。支撐托輪是起著支撐筒轉(zhuǎn)動(dòng)的作用。除沒有動(dòng)力輸入和輸出軸頭外，支撐托輪組的主體結(jié)構(gòu)和主動(dòng)托輪組一致。組裝后支撐托輪組如圖2-17所示。圖2-17支撐托輪組3.4.6傳動(dòng)可靠性的校核根據(jù)整體設(shè)計(jì),兩托輪之間距離為945mm而托輪軸與篩筒中軸的距離為930mm(托輪半徑與篩筒半徑之和)，則兩邊幾乎相等，篩筒軸和兩托輪軸連線組成的三角形為等邊三角形。由于篩筒傾角較小(傾角為5°)，近似為水平放置進(jìn)行受力分析。篩筒靜止時(shí)候受力如圖2-18圖(1)所示。垃圾分選機(jī)工作時(shí)，篩筒受力如圖2-18圖(2)所示。由受力分析知道，工作時(shí)增大了正壓力。查表1-1-41,鋼與鋼的摩擦系數(shù)為0.15,而鋼材與橡膠皮的摩擦系數(shù)為0.8.由于篩筒轉(zhuǎn)速低(11r/min)，所以在高摩擦系數(shù)情況下，筒不會(huì)出現(xiàn)打滑現(xiàn)象。(1)靜止受力(2)工作受力2-18傳動(dòng)受力示意圖3.4.7傳動(dòng)聯(lián)軸器的選擇(1)主動(dòng)托輪軸和減速器之間聯(lián)軸器的選擇根據(jù)軸的大小，主動(dòng)托輪軸和減速器之間聯(lián)軸器選用LT8GB/T4323-1984聯(lián)軸器。(2)傳動(dòng)長(zhǎng)軸兩端聯(lián)軸器的選擇由于傳動(dòng)長(zhǎng)軸比較長(zhǎng)，而且機(jī)構(gòu)有5°傾角，所以傳動(dòng)選用萬(wàn)向聯(lián)軸器聯(lián)接。根據(jù)傳動(dòng)長(zhǎng)軸軸頭直徑為60mm，前端主動(dòng)托輪軸和后端主動(dòng)托輪軸的聯(lián)接軸頭也為60mm的特征，選用WSD8萬(wàn)向聯(lián)軸器。3.5本章小結(jié)根據(jù)設(shè)計(jì)要求，選定城市垃圾圓筒篩分選機(jī)的電機(jī)，減速器和聯(lián)軸器，并對(duì)分選機(jī)