2025【搅拌设备的结构计算设计5700字】.doc

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搅拌设备的结构计算设计

摘要

搅拌设备的种类比较多，按照不同的使用场合有对应的不同的搅拌机类型，本设计中针对丁醇（溶液）介质搅拌处理的搅拌设备，搅拌设备具有搅拌与输送的双重功能，搅拌设备由于采用全密封结构设计，在两侧轴承安装位置使用骨架油封与O型圈密封，因此，防渗透性能强，对于液体或者半液体的物料具有良好的防漏效果。搅拌设备依靠螺旋叶片进行，按具体使用要求以及搅拌量，处理量的不同，可以将螺旋叶片外径以及螺距大小设计为不同的规格尺寸，可以实现输送速度快慢，搅拌效果的调节，此外，目前常用的搅拌设备大多也采用变频电机驱动，通过变频器可以调节频率，因此实现变频电机的输出转速的调节，以此满足不同转速以及正反转切换的功能，搅拌设备同时设计有过载保护系统，当搅拌设备在工作过程中发生过载情况下，控制系统可实现电流过载保护，电机在过载情况下停止然后反转，以此卸荷保护机械系统和电机，传动系统的安全性。搅拌设备按使用要求的不同，使用材质也不同，例如在建筑，化工行业一般使用普通的碳钢材质即可，碳钢材质制造的壳体结构成本低，焊接性能好，但是，在应用于食品，药品等行业中的时候，材质需要使用不锈钢材质，以起到防锈防腐的作用。搅拌设备为了保证良好的密封性，以及防止在工作过程中发生物料泄漏的情况，需设计盖板将顶部封盖，搅拌设备盖板通常使用钣金材质，盖板与壳体贴合处采用密封胶密封，不仅密封性好，并且抗噪音能力强。对于搅拌设备螺旋叶片而言，由于与物料直接接触，在长时间工作过程中会发生较大磨损，因此，螺旋叶片通常使用的是耐磨钢，表面进行淬火处理以提高搅拌设备螺旋叶片的耐磨性。

关键词：双轴；搅拌机；过载保护；密封性；

目录

TOC\o1-3\h\u23099摘要 1

234271绪论 5

325802总体设计分析 5

143512.1主传动方案选择 5

51662.2方案确定 8

148062.3立式结构工作原理分析 9

89612.4总体结构图 10

288752.5参数要求 11

257282.6电机的选型 12

302712.7减速机选型 13

16892.7.1减速机类型选择 13

166212.7.2减速机减速比确定 15

131132.8本章小结 17

36243主要零部件设计 17

263223.1搅拌浆叶选型 17

255033.2搅拌轴设计计算 19

202973.2.1尺寸设计 19

171013.2.2轴零件位置 20

283313.2.3轴上圆角和倒角尺寸 20

66563.2.4轴上的载荷及校核计算 20

211253.2.5轴的疲劳强度校核 23

11313.2.6静强度条件进行校核 26

34013.3滚动轴承的选用及使用寿命计算 27

8793.3.1轴承的选择和寿命计算 27

269903.3.2动载荷计算 27

117833.3.3静载荷计算 28

196263.3.4极限工作转速计算 28

314653.4键连接的选择和计算 28

90583.4.1键的选择 28

233653.4.2键的强度计算 28

324823.5壳体结构分析 29

3.5.1内圆筒的压力计算 30

3.5.2内筒体夹套压力计算 31

3.5.3夹套圆筒体计算 31

216743.6本章小结 32

271754设计总结 33

6945参考文献 34

1绪论

搅拌设备是一种应用非常广泛的搅拌机械，搅拌设备具有搅拌效果好，混合均匀度高，处理量大等特点，并且，搅拌设备制造成本低，稳定性强，对于处理粘稠性等物料而言，不易缠轴等情况，相对于其他类型搅拌机而言具有不可替代的优势。

本课题设计搅拌设备，主要针对与目前搅拌设备的结构基础上，对其所存在的缺陷与不足进行分析，确定搅拌设备的优化设计，满足设计任务书要求的基础上，对搅拌设备进行相应的改进设计，重点是对于搅拌设备的传动系统，结构原理，以及对搅拌设备的主要就进行设计计算；搅拌设备具有搅拌与输送的双重功能，这是目前其余设备所不具备的特点，因此，在例如化工、建筑、食品、固废处置等多个行业中都得到了广泛的应用，搅拌设备依靠螺旋轴结构，将物料在搅拌设备内部通过螺旋轴与筒体直接所产生的摩擦力，以及螺旋叶片对物料产生的轴向与径向推力作用，将物料进行翻滚搅拌，以及混合的作用，使得多种物料在多个作用力下发生混合搅拌的作用，匹配物料比例，或者水分需通过自动配比系统来实现。搅拌设备可按混合搅拌的要求以及输送的距离来设计搅拌设备的具体参数。当输送距离越远，搅拌