振动给料机的设计

振动给料机标准●结构与设计振动给料机应设计简洁、坚固、耐用，能够承受恶劣的环境条件。

其结构应包括振动框架、振动电机、减震元件、物料输送部分等。

振动框架应采用高强度材料制造，振动电机应能提供足够的激振力，减震元件应能有效地吸收振动，物料输送部分应具有合适的倾角和长度，以确保物料的稳定输送。

●尺寸与精度振动给料机的尺寸与精度应符合以下要求：●长度：根据实际需要设计，通常在1米到3米之间。

●宽度：根据实际需要设计，通常在0.5米到1.5米之间。

●高度：根据实际需要设计，通常在0.5米到1.5米之间。

●精度：框架平整度应小于0.05mm，各部件配合间隙应小于0.1mm。

物料输送性能振动给料机应具有高效的物料输送性能，能够稳定地将物料从进料口输送到出料口。

其输送速度和角度应可调，以适应不同物料的特性。

同时，应能保证物料的完整性和均匀性，避免对物料造成损伤或破坏。

振动性能振动给料机应具有优良的振动性能，能够提供稳定的振动激振力。

其振动频率和振幅应可调，以适应不同物料的特性和输送要求。

同时，应能有效地控制振动噪音，确保工作环境的安全与舒适。

耐用性振动给料机应具有较高的耐用性，能够长时间稳定运行。

其关键部件如振动电机、减震元件等应具有较长的使用寿命，并能抵抗恶劣环境条件的侵蚀。

同时，应具有良好的防腐和防尘性能，以确保长期运行的可靠性。

安全性振动给料机应具有足够的安全性，能够保护操作人员和设备本身免受伤害。

应采取有效的防尘措施，减少粉尘对操作人员的危害。

同时，应有可靠的紧急停机装置，以便在紧急情况下迅速停机，避免事故扩大。

另外，对于暴露的传动部分和危险区域应有安全防护措施，确保设备的安全运行。

环境保护振动给料机应符合环境保护要求，控制噪音、粉尘和污水等方面对环境的影响。

设备运行过程中应尽量减少噪音的产生；对于可能产生粉尘的部位，应配备有效的除尘装置，控制粉尘排放；同时，设备应设计合理，避免漏油或污水等对环境造成污染。

2049年第5期/第68卷国外动态FOUNDRY美国BPS公司设计的振动给料机Best Process Solutions(BPS)公司的振动给料机设计用于平稳地输送物料，根据需要为输送物料提供可调节或固定的流速。

BPS的重型振动给料机有电动、气动两种型号，可以设计为上、下或侧装驱动器，或者可用于底座安装或架空悬挂。

给料机有定制长度的振动槽，也有特殊设计的振动槽。

BPS的给料机有几种基本型号，包括气动轻型、气动重型、双电机振动盘和棒条给料机、电磁式、双电机和特殊应用的给料机。

其他选项包括BPS的Inertial Isolation System TM (惯性隔离系统，BPS的注册商业标记)，旨在消除振动能传输以支持结构和建筑物。

BPS公司生产全系列定制工程的批量处理设备和系统，并拥有100多年的综合经验。

BPS为各种干法加工处理行业服务，从化工和食品到集料和回收利用。

(来源：,刘金城译)印度Sundaram Clayton公司扩展其在美国南卡罗来纳的工厂桑德拉姆•克莱顿有限公司(Sundaram Clayton Limited,SCL)是一家印度铝合金压铸件制造商和供应商，宣布计划扩展其在美国南卡罗来纳州多尔切斯特县的业务。

在一份新闻发布中该公司表示将投资4000万美元，预计将创造100个新的就业机会。

Sundaram Clayton公司是一家铝合金压铸件供应商，2017年曾宣布计划在里奇维尔的里奇维尔工业园区建立其在南卡罗来纳州的第一家工厂。

Sundaram Clayton公司购买了50英亩(0.202km2)的土地，在那里为其客户生产铝合金高压压铸和金属型重力铸造铝合金铸件。

“为了满足对其产品日益增长的需求，该公司将把里奇维尔的工厂扩大到78000平方英尺(7246m2)o”该公司在一项新闻报道中说，"额外增加的面积将安装新设备，增加工厂的产能。

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偏心轴振动给料机工作原理1. 引言嘿，大家好！今天我们来聊聊偏心轴振动给料机，这个名字听起来可能有点高深，但其实它的工作原理就像咱们日常生活中的一台小机器，简单易懂得很。

想象一下，你在厨房里搅拌食材，机器的转动让食材均匀混合，偏心轴振动给料机也是在做类似的事情，只不过它是在工业生产中发挥作用。

2. 什么是偏心轴振动给料机？偏心轴振动给料机，顾名思义，是通过振动来给料的一种设备。

它的核心部件是偏心轴，简单说就是一个不对称的转动轴。

这个家伙一转起来，嘿，整个设备就开始“舞动”了。

想象一下，咱们跳舞时，一扭一扭的，这个机器就是在用这种方式把物料“送”到需要的地方。

偏心轴的偏心设计让它在转动时产生振动，这样物料就可以顺畅地滑动到下一个环节。

2.1 工作原理那么，它的工作原理到底是怎样的呢？首先，偏心轴连接着振动电机，电机一启动，偏心轴就开始转动。

这个转动产生的离心力让整个机器振动起来，物料就像小鸭子过河一样，被轻轻推着向前移动。

可不要小看这个过程，虽然看起来简单，但里面却有许多讲究，比如振动频率和振幅，这些都得精确控制，不然物料可就容易“跑偏”了。

2.2 振动的好处通过这种振动，物料不仅能快速移动，还能避免堆积，让整个生产过程变得高效而顺畅。

咱们都知道，物料堆积就像堵车，耽误时间还容易出问题。

而偏心轴振动给料机则能很好地解决这个问题，让生产线保持良好的流动性，简直是个“工作小能手”！3. 应用领域这玩意儿的应用可广泛了，几乎在所有需要物料输送的行业都能看到它的身影。

比如在矿业、化工、建材等行业，偏心轴振动给料机都是不可或缺的“主力军”。

说到这儿，你可能会想：这玩意儿真有这么牛？嘿，真是这样，偏心轴振动给料机不仅能处理干粉状的物料，还能搞定颗粒状的，甚至是小块状的物料，真是样样精通。

3.1 选择合适的设备当然，选择合适的偏心轴振动给料机也很重要。

不同的物料、不同的生产需求，对设备的要求可不一样。

就像买鞋子，得合脚，不然走路可就受罪了。

振动给料机的设计
1.物料性质：首先需要了解待处理物料的性质，包括颗粒大小、密度、粘性等。

这些参数将直接影响给料机的设计参数，如斗宽、斗深、斗长等。

2.输送能力：根据物料的输送需求确定给料机的工作能力，即单位时
间内可以输送的物料容量。

这个参数通常以吨/小时或立方米/小时来表示。

3.输送距离：根据物料的输送距离，确定给料机的长度。

一般来说，
输送距离较短的情况下，可以采用单段给料机；而对于较长的输送距离，
需要考虑采用多段给料机或合理设置振动力。

4.振动力：振动给料机通过振动力将物料推动到输送方向，所以合理
的振动力设计非常重要。

振动力的大小和频率会影响给料机的工作效果，
如果振动力过大，容易造成物料堆积或堵塞；如果振动力过小，则会影响
物料的输送效率。

5.机构设计：给料机主要由进料斗、输送斗、振动器和支撑结构等部
分组成。

进料斗和输送斗的设计应该考虑到物料的均匀分布和顺畅流动，
避免物料的堆积或倾倒。

振动器的设计应该合理安装在合适的位置，以保
证振动力的传递和物料的输送。

支撑结构应该具备足够的稳定性和刚度，
来抵抗振动力的影响。

6.工作稳定性和可靠性：给料机在工作过程中需要保持稳定的工作状态，不能出现严重的震动或噪音。

此外，给料机的设计应该考虑到长时间
连续工作的要求，并具备易于维护的结构，以提高设备的可靠性和可维护性。

总之，振动给料机的设计需要考虑物料性质、输送能力、输送距离、振动力、机构设计以及工作稳定性和可靠性等方面的要求。

合理的设计可以提高设备的工作效率和可靠性，满足工业生产的需求。

振动给料机结构及工作原理
振动给料机又称振动喂料机。

振动给料机在生产流程中，可把块状、颗粒状物料从贮料仓中均匀、定时、连续地给到受料装置中去，在砂石生产线中可为破碎机械连续均匀地喂料，并对物料进行粗筛分，广泛用于冶金、煤矿、选矿、建材、化工、磨料等行业的破碎、筛分联合设备中。

振动给料机性能特点：
结构简单，、喂料均匀，连续性能好，激振力可调；随时改变和控制流量，操作方便；偏心块为激振源，噪音低，耗能少。

给料机结构：
振动给料机是由给料槽体、激振器、弹簧、弹簧支座、振动电机、振条组成传动装置等组成。

槽体振动给料的振动源是激振器，激振器是由两根偏心轴（主、被动）和齿轮副组成。

振动给料机工作原理：
振动给料机机是利用振动器中的偏心块旋转产生离心力，使筛厢、振动器等可动部分作强制的连续的圆或近似圆的运动。

由电动机通过三角带驱动主动轴，再由主动轴上齿轮啮合被动轴转动，主、被动轴同时反向旋转，使槽体振动，电振给料机的给料过程是利用电磁振动器驱动给料槽沿倾斜方向作周期直线往复振动来实现的，当给料机振动的加速垂直分量大于重力加速度时，槽中的物料将被抛起，度按照抛物线的轨迹向前进行跳跃运动，抛起和下落在１／５０秒内完成，料槽每振动一次槽中的物料被子抛起向前跳跃一次，这样槽体以每分钟３０００次的频率振动，物料相应地被子连续抛起向前跳跃，使物料均匀连续向前移动，达到给料目的．。

河北小型振动给料机方案1. 引言振动给料机是一种常见的物料输送设备，广泛应用于矿山、冶金、化工、建筑等行业。

本文将介绍河北地区一种小型振动给料机的设计方案。

该方案具有结构简单、性能可靠、维护方便等特点，适用于小型土木工程和建筑材料生产线等领域。

2. 设计原理振动给料机通过电机产生的振动力，将物料在输送槽内沿一定方向移动。

其主要组成部分包括电机、振动器和输送槽等。

2.1 电机选择适当功率的交流电动机作为振动给料机的动力源。

电机将电能转化为机械振动力，用于驱动振动器产生振动。

2.2 振动器振动器是振动给料机的核心部件，由电机通过皮带传动连接。

振动器产生的振动力使得物料在输送槽内受到连续的振动刺激，从而实现物料的输送。

2.3 输送槽输送槽是振动给料机物料传输的通道，其内部通常为椭圆形截面。

输送槽具有一定的倾斜角度，可以通过调整倾斜角度来控制物料的流速。

3. 设计参数设计振动给料机时，需要考虑以下参数：3.1 输送能力输送能力是指振动给料机单位时间内传输的物料量。

其大小取决于设备的尺寸、电机功率、振动频率等参数。

3.2 输送速度输送速度是指物料在输送槽内的移动速度。

输送速度的选择需根据实际需求确定，过高的速度可能引起物料堆积或溢出。

3.3 倾斜角度输送槽的倾斜角度对物料的输送效果有重要影响。

倾斜角度过大会导致物料过早流出，倾斜角度过小会增加物料的滞留时间。

4. 设计流程设计振动给料机的流程主要包括以下步骤：4.1 确定需求根据具体使用场景，确定振动给料机的输送能力、输送速度等需求参数。

4.2 选择电机根据输送能力和输送速度需求，选择适当功率的交流电动机作为振动给料机的动力源。

4.3 确定振动器参数根据电机功率和振动频率需求，确定振动器的设计参数，如振幅、振动力等。

4.4 设计输送槽根据振动给料机的尺寸和倾斜角度需求，设计合适的输送槽，确保物料在输送过程中平稳流动。

4.5 系统集成与调试将电机、振动器和输送槽等组装在一起，并进行系统调试，确保振动给料机的正常运行。

引言振动给料机是一种广泛应用于工业生产中的自动化设备，其主要功能是将颗粒状物料从储存设备中均匀地输送到下游生产线。

本文将介绍振动给料机的总体方案设计，包括结构设计、工作原理和关键技术等方面。

1. 结构设计振动给料机的结构设计是实现其正常工作的基础。

总体上，振动给料机由以下组成部分组成：1.1 料仓料仓是用于储存物料的容器，其形状和尺寸根据具体的应用需求来确定。

料仓通常采用不锈钢或者碳钢材质制作，具有良好的密封性和耐用性。

1.2 振动装置振动装置是振动给料机的核心组成部分，它通过激振器产生振动力，驱动料仓中的物料进行输送。

常用的振动装置有电机、振动电机和电磁激振器等，选择适合的振动装置要根据输送物料的特性和生产线的需求来确定。

1.3 输送管道输送管道是将物料从料仓输送到下游生产线的通道，它通常采用不锈钢制作，具有良好的耐磨性和耐腐蚀性。

输送管道的设计要考虑物料的流动性和输送能力，以保证物料的均匀输送。

2. 工作原理振动给料机的工作原理基于振动力的作用，通过振动装置产生的振动力将料仓中的物料推动到输送管道中。

具体步骤如下：1.振动装置产生振动力，将传递到料仓底部。

2.振动力作用下，物料开始流动并从料仓底部流向输送管道。

3.物料在输送管道中受到振动力的作用，得以均匀地输送到下游生产线。

振动给料机可通过调整振动装置的振动频率和振幅来控制物料的输送速度和输送量，以满足不同生产线的需求。

3. 关键技术为了提高振动给料机的输送效率和稳定性，设计中需要注意以下关键技术：3.1 振动参数的优化合理选择振动参数是提高振动给料机性能的关键。

振动频率和振幅的选择要根据物料的流动性、输送距离和输送能力等因素来确定，以实现最佳的输送效果。

3.2 结构的优化设计振动给料机的结构设计要保证其稳定性和可靠性。

考虑到振动力的作用，各部件的连接方式和材料的选择都要符合工程要求，以确保整个系统的安全运行。

3.3 控制系统的设计控制系统是振动给料机的重要组成部分，用于实现对振动装置的控制和监测。

设计计算DESIGN & CALCULATION矿山移动破碎站振动给料机的设计与应用印志凯，李洪聪，蒋恒深（柳工美卓建筑设备（常州）有限公司，江苏常州 213164）［摘要］本文重点介绍了振动给料机参数的设计，通过计算可获得振动给料机输送量及所需的激振力、功率等。

结果表明，该计算结果与实际情况基本一致，为振动给料机的设计提供了参考依据。

［关键词］振动给料机；输送量；功率；激振力［中图分类号］TD5 ［文献标识码］B ［文章编号］1001-554X（2021）07-0096-03Design and application of vibrating feeder in mine mobile crushing stationYIN Zhi-kai，LI Hong-cong，JIANG Heng-shen振动给料机的基本参数可分为运动学参数（或工作参数）和动力学参数（或结构参数）两部分。

运动学参数包括机械指数、抛掷指数、振动频率、振幅、振动方向角、槽体倾角和物料的平均速度等。

动力学参数包括设备的激振方式、激振力、参振质量、系统的固有频率和弹簧刚度等。

在设计振动筛分给料机时，首先考虑如何选取合理的振幅、频率及振动方向角，从而计算输送速度，再按输送量的要求设计出承载装置的断面，然后根据所要求的振幅、频率及振动方向角等确定振动筛分给料机的结构参数。

在选择结构和确定结构参数时，应考虑如何减少动力消耗以及设备工作的稳定性和动力平衡或基础减振等问题。

振动给料机主要结构如图1所示。

导料槽筛网给料机槽体减震弹簧液压激振器图1 振动给料机主要结构本文通过理论计算值与实际测试的结果比较，并不断修正参数，形成了一套较可靠的经验计算公式。

1 运动学参数的选取及计算（1）机械指数K。

机械指数也称振动强度，是物料在激振力方向上的最大加速度和重力加速度的比值，按下式计算2224f A AKg gπω==βα=2224f A AKg gπω==22cos(1tan tan)Dv piv n ADπηωβαβ=+2fz zωπω==121()N N Nη=+2311740000GmA nN=321740000emAn dN=式中K——机械指数；f——振动频率，Hz；A——振幅，m；g ——重力加速度，9.8m/s2。

直线振动给料机设计[摘要]:本课题是针对输液袋灌装生产线输送设备部分的设计。

随着医药包装材料的不断发展，目前在大输液生产中广泛使用的玻璃输液瓶有逐步被一次性软包装输液袋取代的趋势。

与玻璃瓶相比较，输液袋有着众多玻璃瓶所不能比拟的、顺应医疗改革与发展的优点，如节约资源,减少环境污染,体积小,重量轻,灌装工艺简单,消毒灭菌安全，能避免交叉感染等。

鉴于此，研制先进的软包装输液袋生产线已成为国内的重要课题。

输送设备作为输液袋灌装生产线的重要组成部分，其主要完成灌装线输液袋灌装后瓶子输送工作，整个输送设备主要由溜槽、振动机、圆盘、皮带轮、板弹簧、直线轨道等部分组成。

本设计详细阐述了大输液灌装系统的现状与前景；概述了输送设备设计的基本原则；全面剖析了输送设备的整体的结构、工作原理；具体设计了各主要组件的结构，并对相关要素进行了计算、分析与比较，主要包括溜槽尺寸设计与确定，机器内部结构的设计与确定，振动机选型与板弹簧设计、分析与介绍等；最后对输送设备的整体与主要组件绘制了详细的装配图与零件图。

关键字:输液袋、灌装线输送设备、直线轨道指导老师签名：Student’s Name: RONG WEI Class: 000312 Instructor: ZHU XIAO HUAAbstract:This paper is the design of cap sealing device in the assemble line of the filling of infusing bag. With the development of the material of medical packing, currently, there comes the tendency of the replacement of glass infusing bottle which is widely used in mass infusion production by the one time soft infusion bag. Comparing with glass bottles, this bag follows the development of medical reform,and it has the advantages that the glass ones can not surpass , Such as, saving resources, reducing environment pollution, smaller volume, light weigh ,simple filling process , the safe disinfection avoiding cross-infection. Based on this, the research of the advanced assemble line of filling soft infusion bag has become the important study in our country. Cap sealing device is the main part of the line，and it main work is passing the vases after they are infused. The whole device consists of turning arm，head of perm，rotating mechanism, air mechanism, air cylinder of stretches and pendulum，air cylinder of ellipse piston。

振动给料机标准
振动给料机是一种用于输送、计量和控制物料流的机械设备。

以下是关于振动给料机的标准：
1. 设计标准：
•设计应符合机械行业国家标准。

•设计应考虑物料特性、输送形式、工作环境等因素。

•设计应符合现代工程设计的安全、环保、节能，可靠性等要求。

•设计应具备先进的计算和检测手段，确保产品的稳定性和可靠性。

2. 尺寸与精度：
•长度：根据实际需要设计，通常在1米到3米之间。

•宽度：根据实际需要设计，通常在0.5米到1.5米之间。

•高度：根据实际需要设计，通常在0.5米到1.5米之间。

•精度：框架平整度应小于0.05mm，各部件配合间隙应小于0.1mm。

3. 维护保养标准：
•经常检查给料机各部位的紧固件，保证紧密性。

•检查电机齿轮箱的油位和油质。

•经常检查和更换胶条和板簧。

•定期对机器进行清理，防止粉尘和杂质进入机器内部。

4. 工作标准：
•应具有高效的物料输送性能，能够稳定地将物料从进料口输送到出料口。

•其输送速度和角度应可调，以适应不同的物料特性和工作环境。

以上标准仅供参考，具体标准可能会因振动给料机的型号、用途和特定应用而有所不同。

在使用振动给料机时，务必遵守相关国家和地区的安全标准和规定，并按照设备说明进行操作和维护保养。

如有任何疑问或需要更详细的信息，请咨询专业人士或查阅相关文献资料。

摘要振动机械广泛应用于各类工业部门中，特别是矿山工业中，物料的给料、输送、筛分、脱水、脱介和破碎、磨碎等作业，都可使用振动机械。

振动给料机在生产流程中，可把块状、颗粒状物料从贮料仓中均匀、连续地给到受料设备中去。

适用于自动配料,定量包装和自动控制.它主要由两大部分组成:槽体和激振器.本设计中,激振器采用的是双电机式激振器,以电机作为激振源,提供振动所需的激振力. 这就保证了噪声低,耗电小,调节性能好,无冲料现象.为防止振动力过大,破坏地基,需要用橡胶弹簧作为减振系统.通过选择合适的变频器来使给料机的固有频率与激振频率靠近,以实现双质体共振.本设计整体实现了给料机的结构简单,运行可靠,调节安装方便,重量轻,体积小等特点. 振动给料机的发展和提高在矿山采掘和生产加工工业发展中占有很重要的地位,新技术新产品的开发和应用,是一项非常重要的任务.关键词振动给料机；设计AbstractVibration machinery has been widely used in various industrial sectors, especially in the mining industry, materials feeding, transmission, screening, dehydration and broken, grinding and other operations, they all can use the vibration machine. Mechanical vibration feeder can give massive, granular material from the storage silos in uniform into the material equipment in the production process. It applies to the automatic ingredients, packaging and quantitative control. It is mainly composed of two major parts: Slot and Vibrator . The design of the exciter is a double-vibration motor and the electrical excitation as a source of vibration provides the necessary exciting force. This ensures low noise, small power consumption, perfect condition and no-expected phenomenon. In order to prevent excessive vibration from destructing the foundation, it needs using rubber as a spring damping system. By selecting the appropriate frequency converter to make the feeder similar to the natural frequency of vibration frequencies .It can achieves the quality of dual-resonance. The simple overall structure, reliable operation, regulation of easy installation, light weight, small size and other characteristics can achieve. The enhance and development in the mining and manufacturing industrial development play important roles ,the development and applications of new products and new technology are very important tasks.Key words Mechanical Vibration Feeder Design目录1 绪论 (3)1.1我国振动给料设备的发展沿革 (3)2 给料机的工作原理 (6)3 承载构件的结构设计 (8)3.1承载构件的型式 (8)3.2承载构件的刚度 (8)3.3槽体主要尺寸的确定 (9)3.4振动筛板的结构设计 (10)4 工艺参数的选择 (12)4.1 给料机的长度及宽度 (12)4.2 振幅和频率 (12)4.3 振动电机激振力计算 (13)4.4 物料的平均速度 (14)4.5 给料机生产能力 (14)4.6 应用及改进 (14)5 振动分析 (16)5.1 振动电机的振动给料机动力学分析 (16)5.2 力学模型分析 (17)5.3 考虑存在阻尼时的振动的分析 (19)5.4 固有频率与激振频率 (21)6 振动给料机电机功率的计算 (22)6.1振动给料机及振动筛启动过程分析 (22)6.2电机功率的计算 (24)7 强度校核 (25)7.1 焊接校核 (25)7.1.1 焊接介绍 (25)7.1.2 焊接的质量检查 (25)7.1.3 静载荷作用下焊接的计算 (25)7.1.4 交变载荷作用下的强度计算 (26)7.2 橡胶弹簧 (27)7.2.1 橡胶弹簧特性 (27)8 变频器的调速方式及合理选择 (28)8. 1 引言 (28)8.2 变频调速方式的确定 (28)8.3 控制方式的选择 (30)8.4 变频器的分类 (31)8.5 变频器的选择 (31)8.5.1选择变频器品牌型号 (31)8.5.2选择变频器规格 (31)8.5.3 选择的变频器应满足的条件 (32)8.6 变频调速原理 (32)8.6.1 变频器的基本结构 (32)8.6.2变频器的控制电路 (32)8.6.3 变频调速的基本原理 (33)8.6.4 变频调速的优点 (35)9 系统的设计实现 (36)9.1 可编程控制器概述 (36)9.1.1 PLC简介 (36)9.2 主要特点 (38)9.3 PL C系统结构 (39)9.4 系统硬件实现 (39)9.4.1 容量选择及定方法振幅 (39)9.4.2变频器控制电气原理 (40)结论 (43)致谢 (44)参考文献 (45)附录 (46)1 绪论1.1 我国振动给料设备的发展沿革20世纪50年代初，矿井用给料设备主要依赖机械式往复给料机。

一、概述机械振动在许多情况下是有害的, 它影响机器设备的工作性能和寿命。

但另一方面, 机械振动也是可以利用的。

电机振动给料机就是利用机械振动原理使工作部件产生周期性运动, 从而用来运送物料。

电机振动给料机广泛应用于电力、建材、煤矿、冶金、化工、粮食等行业, 用来输送各种无粘性的散状物料。

它不适宜输送粘性物料或粒度小于0.06mm 的粉状物料。

振动输送机形式很多, 结构差别也很大, 主要区别是驱动方式的不同。

目前常用的激振器有三种: 偏心连杆驱动; 偏心块惯性力驱动和磁铁驱动。

其他还有采用液压气力装置作为振动输送机的驱动机构, 但应用较少。

本篇所述电机振动给料机就是利用偏心块惯性力驱动的。

二、工作参数选择振动给料机工作参数包括振动频率、振幅、激振角、安装角等。

合理选择工作参数是保证机器正常运转的重要条件, 它不仅要满足生产率的需要, 而且也要考虑到机器所能承受动力载荷的能力和消耗功率的大小。

此外输送效率还常常与物料的运动特性有密切关系。

因此在选择工作参数时还必须考虑物料的物理性能和在输送过程中的动态特性等。

1.机械指数和抛掷指数大多数振动给料机在近共振条件下工作, 物料处于连续抛掷的运动状态, 一般有较高的机械指数。

但考虑到机器生产率的高低, 输送距离的长短和振动质量的大小, 避免由于刚度不足而影响物料正常输送。

通常对振动给料机的机械指数控制在K=3~5, 抛掷指数控制在Kp=1.4~2.5。

输送脆性物料时, 减少物料在输送过程中被过多地破碎,宜采用较小的抛掷指数, 或在一定的抛掷指数下选取较高的频率和较小的振幅,以降低物料下落时与槽体的相对冲击速度。

2.激振角和安装角激振角的大小根据输送速度、槽体磨损和对物料破碎程度的要求等因素来选择, 理论上来讲, 可以从最大输送速度出发由机械指数来确定最佳激振角。

但实际上影响输送速度的因素很多, 需全面分析。

电机振动给料机一般取激振角β=25°~35°。

文章编号:1003-1251(2009)04-0049-03CDQ 电磁振动给料机设计及分析丁 茹,刘静凯(沈阳理工大学机械工程学院,辽宁沈阳110168)摘 要:通过对干CDQ 电磁振动给料机主振动系统的受力分析,建立振动力学模型,并进行动力学参数计算.应用UG 的三维实体建模、装配功能,对CDQ 电磁振动给料机进行参数化设计及装配,并进行整机质量及m 1/m 2质量比的校核.通过质量校核,发现m 1/m 2值较小,不满足设计要求,所以进一步对壳体质量进行优化设计,保证了质量配比..关键词:电磁振动给料机;实体建模;参数化设计;质量校核中图分类号:TF046.4 文献标识码:ADesign and Analyse of the CDQ E lectro m agnetic V ibration FeederD ING Ru ,L IU Jing -kai(Shenyang Ligong U n i vers it y ,Shenyang 110168,Ch i na)Abst ract :Through t h e force ana l y sis of t h e m a i n v i b rati o n syste m about the CDQ electro m agnetic v-i brati o n feeder ,the v ibrati o n m echanicalm odel is estab lished and the dyna m ics para m eter is co m pu -ted .Using the UG so ft w are s 'three d i m ensional entity m odeling and asse m bly f u nction,the para m e-t ric design and asse m bly w ith the CDQ electro m agnetic vibration feeder are carr i e d ou,t and itsm ass is checked .Through the m ass exa m i n ation ,it is d i s covered t h at the m 1/m 2va l u e is s m a ller ,and does not satisfy the desi g n requ ire m ents ,t h erefore further opti m azation is needed to the shellm ass to ensure the m ass ratio .K ey words :e lectro m agnetic v i b ration feeder ;entity m ode ling ;para m eterized design ;quality exa m i n a -ti o n收稿日期:2009-03-04作者简介:丁茹(1962 ),女,教授,研究方向:机械学、CAD.干法熄焦(Coke D ry Quenching )是目前国外较广泛应用的一项节能环保技术,也是国内冶金工业重点推广的节能减排技术.干熄焦生产线是利用冷的惰性气体,将出炉赤红焦的显热回收的技术设备,与传统的湿法熄焦相比,具有节约资源、排污量小和提高焦炭质量等优点.近几年,国内在逐步开发研制干熄焦生产线,并使之现代化、大型化、国产化.电磁振动给料机是干熄焦生产线上的一个重要设备,也是该生产线上的一个核心部件.国内从上世纪七十年代开始研制电磁振动给料机并应用于生产实际,形成了几种系列十几种规格的定型产品,使其得到了迅速的发展[1].但是国内现有的电磁振动给料机都是一些中小型的机器,功率小,效率低,而且不适于连续输送高温、高粉尘焦炭,所以开发研制大型专用电磁振动给料机是决定干熄焦生产线国产化的关键.在鞍山焦碳耐火材料研究院、唐钢、本钢等企业支持下,经过几年的设2009年8月沈阳理工大学学报V ol.28N o.4第28卷第4期TRANSACT I O NS OF S H ENYANG L I G ONG UN I V ERSI TYAug .209计制造和试验,干熄焦生产线专用电磁振动给料机样机已经完成,如图1所示.该设备由激振器、料槽、支架小车及控制系统组成,重约6 8.t图1 样机照片1 工作原理及动力学分析1.1 工作原理图2所示,物料放在由板弹簧3支撑的槽体1上,衔铁4与板弹簧连成一体,线圈5中流过的是经过半波整流后的单向脉动电流.在正半周内线圈中有电流通过,铁芯便产生了一次脉冲电磁力吸引衔铁,使槽体向后运动,板弹簧因此而变形,贮存了一定的势能;在负半周内线圈中无电流通过,电磁力消失,弹簧就恢复变形,带着槽体向前运动,在达到振幅位置之后又返回向后运动.由于电磁力是一个周期变化的强迫作用力,因此电磁振动给料机是一个以电磁力为周期干扰力的强迫振动系统.根据机械振动谐振原理,将电磁振动给料机的固有频率 0调谐到与电磁激振频率 相近,使其比值Z = / 0=0.85~0.95,机器便在低临界共振状态下工作.因此电磁振动给料机具有工作平稳,消耗率小的特点[2].1.2 振动模型的建立及动力学参数设计电磁振动给料机的结构可简化为一个双自由度双质体的振动系统,其力学模型如图3所示[3].由槽体、连接叉、衔铁、板弹簧的一部分以及约占槽体容积20%的物料等共同构成质量m 1;由激振器壳体、铁芯、线圈及板弹簧的另一部分等构成质量m 2.质量m 1和质量m 2用板弹簧连接在一起,形成一个双质体定向振动的弹性系统.作用在两图2 电磁振动给料机结构简图1 槽体;2 连接叉;3 板弹簧;4 衔铁;5 线圈;6 壳体;7 铁芯;8 减振器个质体上的力有:板弹簧力F k =K (x 1-x 2)方向与位移相反,从整体来看是分别作用于m 1和m 2的一对内力,大小相同,方向相反;减振弹簧力Fk 1=K 1 x 1、FK 2=K 2 x 2方向都与位移相反;内阻力F c =c(x1-x 2),这是系统内变形的相对阻力,大小与速度成正比,方向与位移相反,从整体来看这是作用于两个质体上的一对内力;外阻力F r 1=r 1 x1、F r 2=r 2 x2,这是输送物料所需克服的各种阻力,方向与位移相反;惯性力F m 1=m 1x1、F m 2=m 2x2,这是二个质体获得加速度而虚拟的力,其方向与加速度方向相反;电磁力F a 1=F si n t 、F a 2=F si n t 从整体来看是一对内力,大小相等,方向相反,分别作用于两个质体上.图3 电磁振动给料机的力学模型根据达朗贝尔原理,作用于每个分离体上所有力的合力必等于0,可以列出电磁振动给料机的振动微分方程[4]:K (x 1-x 2)+K 1 x 1+c(x1-x2)+r 1 x1+m 1 x1-F sin t =0(1)-K (x 1-x 2)+K 2 x 2-c(x1-x2)+r 2 x2+m 2 x2+F sin t =0(2)50 沈阳理工大学学报 2009年式中:m1、m2为质体1、质体2的质量(kg);x1、x 1、x 1、x2、x 2、x 2分别为质体1、质体2在振动方向上的位移、速度和加速度;K为板弹簧刚度;K1、K2为减振弹簧刚度;F为激振力幅(N); 为角频率(rad/ s);t为时间(s).式(1)+式(2)得K1 x1+K2 x2+r1 x 1+r2 x 2+m1 x 1+ m2 x 2=0(3)在振动方向上,由于K K1、K2,所以可忽略K1、K2的影响,将K1和K2归化到质量m1和m2中,归化后的质量为计算质量m10、m20.则m10=m1-K1/ 2(4)m20=m2-K2/ 2(5)为简化分析,假设外阻力近似地均布在两个质体m10、m20上,大小相等方向相反,则振动系统可以简化为单质量的强迫振动系统,其方程为m0 x +(r+c)x +K x=F sin t(6)式中:m0为诱导质量(kg),m0=m10 m20/(m10 +m20)根据原始数据:电磁振动器上倾角20 、料槽下倾角6 、最大给料量140t/h、双振幅1 5mm、振动频率 =314rad/s,选择调谐指数z=0.9,初步分配质量比,计算振幅、板弹簧刚度K、激振力幅F、固有频率等动力学参数[5].2 基于UG的参数化设计2.1 零件建模及装配设计干熄焦生产线专用电磁振动给料机包含上千个零件,根据零件的结构特征进行建模构思,逐一建模.在建模过程中,侧重参数化设计,实现参数化驱动,以提高零件的可修改性,缩短设计周期.常用的方法有Ske tch、Desi g n Logic、Expressi o ns、WAVE几何链接器等.以壳体为例,它是整个产品中对质量影响较关键的零件,所以必须全参数化建模,包括壳体的长、宽、高尺寸,壳体的各部分壁厚,壳体上细节特征也需参数化设计.在进行大量零件建模设计基础上,利用约束、配对条件和重定位功能进行电磁振动给料机的UG装配建模,见图4所示.图4 UG装配建模2.2 质量校核质量是本设计的一个重要条件,包括总体质量及m1/m2质量比.在设计之初,按设备总质量初步分配m1、m2值,设计过程中必须进行质量校核.如果质量比不满足设计要求,须进行优化设计.在UG中有多种方法测量零件的质量,如快速检查、电子表格中的MASS3D函数、高级质量管理等,利用"高级质量管理"检查装配件或单个零件的质量,给各个零件实体赋一种材料,逐一计算出各个零部件的质量.根据测算,m1部分的质量为3 161kg,而m2部分的质量为3640kg,m1/m2=0. 8684,从而使m1与m2的比值过小.为达到理想的亚共振状态,给料机m1与m2部分的质量比应该接近于0 9,因此,需要以质量为目标进行优化,修改设计.2.3 壳体质量的优化由于m1部分质量无调整余地,所以调整m2部分的质量,m2部分超重了121kg,而板弹簧与垫片质量不可变,铁芯部分也无调整余地,所以只能对壳体的质量做适当的调整.在设计中选择对强度影响较小的部位进行尺寸修正,直接在建模模块中使用优化向导,对壳体的质量进行目标优化[6].优化目标:质量目标值:2474kg设计变量:壳体前部腔体高度尺寸,优化前580mm(下转第48页)51第4期 丁 茹等:CDQ电磁振动给料机设计及分析4 结束语在大规模定制模式下产品采用面向装配的设计有利于快速响应市场和降低产品成本,同时面向装配的设计也是支持产品并行设计过程的强有力的工具.分析了单个零件影响产品可装配性的因素,提出了评价指标体系和零件可装配性的模糊综合评价模型,并给出了系统的实现.在零件设计阶段充分考虑装配要求,对于提高装配效率、降低装配成本、提高产品质量具有指导意义.参考文献:[1]M oll oy E,Y ang H,B rowne J.Feature-based m odeli ng i n d e-si gn for asse mb l y[J].I n ternati ona l Jou r n al of C o mpu ter Integra-ted M anu f act uring,1993,6(1-2):119-125.[2]Boothroyd G,A lt eing L.Desi gn for asse mb l y and d isasse mb ly[J].Annals of the C I RP,1992,41(2):625-636.[3]杨文彬.符合装配要求的结构设计准则(1)[J].机械设计,1999,(3):8-10.[4]C arnhan J V,Thu rston D L,L i u T.Fuzz i ng rati ngs for mu lt-i a-ttri bu te des i gn d ecisi on-m ak i ng[J].J ournal of M echan ical De-s i gn,1994,11(6):5l1-521.[5]贺仲雄模糊数学及其应用[M].天津:天津科学技术出版社,1983:65-72.[6]Cheng C H,M on D L.Eval uati ng w eapon s yste m by anal yti ca lh-ierarchy process bas ed on f u zz y scal es[J].Fuzzy S ets and Sys-te m s,2004,63(2):1-10.[7]K engpolA,O B'ri en C.Th e devel op m en t of a decisi on support toolf or the selection of advanced techno l ogy t o achieve rap i d produ ctdevel opm en t[J].In t ernational Jou r n al of p roduction Econo m i cs, 2001,69:177-191.(责任编辑:赵丽琴)(上接第51页)设计变量变化区间:[520~650]约束:无经过优化,壳体质量达到了目标值,见表1所示.m2为3519kg,m1/m2=0.9,达到了设计要求,有效保证了最大振幅,实现140t/h的最大给料量.表1 壳体质量优化信息表优化步骤质量设计变量12594808.8258022483297.53603.232474000605.13435742474000605.1343573 结论1)通过对电磁振动给料机的主振动系统受力分析,建立振动力学模型,计算出相关动力学参数.2)基于UG的电磁振动给料机的参数化设计及装配,可有效地缩短产品开发设计周期,降低成本,提高产品质量和性能,并为后续的有限元分析、耐久性分析提供了条件.3)通过对整机质量及m1/m2质量比的校核,发现m2部分质量超重121kg,因此,以质量为目标进行优化,修改设计,达到质量配比要求.参考文献:[1]张西良,路欣.电磁振动给料机工作特性分析与应用[J].农业机械学报,2003,34(5):92-95.[2]王鹰,陈宏勋,王国华,等.连续输送机械设计手册[M].北京:中国铁道出版社,2001:830-856.[3]闻邦椿,刘树英.振动机械的理论与动态设计方法[M].北京:机械工业出版社,2001:199-252.[4]向久浩.自动机械设计[M].北京:中国轻工业出版社,2003.[5]林颖,马志军.电磁振动料斗上料速度的试验研究[J].现代制造工程,2004,(5):63-65.[6]洪如瑾.UG NX4高级仿真培训教程[M].北京:清华大学出版社,2007.(责任编辑:赵丽琴)48沈阳理工大学学报 2009年。

XXXX大学毕业设计说明书学生姓名：学号：学院:专业：题目:ZG200型振动给料机的结构设计指导教师： ______________ 职称：___________ ______________ 职称: _____________20**年12月5日目录绪论 (1)1 ZG系列电机振动给料机的特征概括1.1 用途 (2)1.2 特点 (2)1.3 分类 (2)1.4主要组成部分 (2)1.5选型说明 (3)2. 工作原理和结构分析2.1 结构分析 (4)2.2 工作原理 (4)3. 振动参数的确定3.1 运动学参数 (5)3.1.1 振幅A (5)3.1.2 机械指数K (5)3.1.3 激振频率 f (6)3.1.4 振动方向角、： (6)3.1.5 抛掷指数 D (6)3.2 振幅 (6)4. 物料在槽体上的运动情况分析4.1 运动分析 (9)4.2 常有振动机的振动参数 (11)4.3 物料的平均速度 (12)5. 槽体尺寸参数的确定5.1给料能力与给料槽体尺寸的确定 (14)5.2 槽体型式和刚度要求 (14)5.2.1 槽体的结构 (14)5.2.2 槽体刚度的计算 (15)5.2.3 槽体尺寸的确定 (19)524 物料的等效参振质量和等效阻尼系数的确定 (19)6悬挂设计（弹性元件选取和弹性系统的计算）6.1弹簧元件的类型和用途 (21)6.2 弹簧元件的组合刚度 (22)6.2.1 螺旋弹簧 (23)6.3 圆柱形螺旋弹簧的自振频率 (26)6.3.1 未受载荷的自振频率 (26)6.3.2 受载荷的弹簧自振频率 (26)6.3.3 圆柱螺旋弹簧的许用应力 (27)6.3.4 螺旋弹簧的校核计算 (28)6.4 设计计算振动给料机的弹簧 (31)6.4.1 振动系统的质量计算 (31)7振动电机的选取及其确定7.1 激振力和功率 (35)7.2 传动基础的动载荷 (36)8安装、使用及维护条件8.1 安装及调试 (37)8.1.1 安装前的准备 (37)8.1.2 安装 (37)8.1.3 试运转 (37)8.2操作使用要点 (38)8.3 维护和检修 (38)8.3.1 日常维护 (38)8.3.2 定期检查 (39)8.3.3 修理 (39)9 结束语 (40)10致谢 (41)11参考文献 (42)摘要ZG系列电机振动给料机是一种新型的运输设备。