目    錄

1 緒言 ……………………………………………………………………… 1

1.1課程設(shè)計(jì)提出的背景及應(yīng)用價(jià)值…………………………………….. 1

1.2 研究和使用現(xiàn)狀………………………………………………………….. 2

1.3 本設(shè)計(jì)的內(nèi)容 ………………………………………………………….. 4

2 總體方案的選擇 ………………………………………………………… 5

2.1 方案的論證 ……………………………………………………………….. 5

2.2 方案的確定………………………………………………………………9

3 設(shè)計(jì)計(jì)算 …………………………………………………………………. 11

              3.1設(shè)備結(jié)構(gòu)………………………………………………………………11

              3.2 參數(shù)設(shè)計(jì)………………………………………………………………12

3.3 功率計(jì)算 ………………………………………………………………… 15

4 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) ………………………………………………………………….16

              4.1結(jié)構(gòu)分析……………………………………………………………16

              4.2帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)………………………………………………………16

              4.3 傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)…………………………………………………………17

5 總結(jié) …………………………………………………………………….. 18

參考文獻(xiàn) …………………………………………………………………… 19

1 緒言

1.1 課程設(shè)計(jì)提出的背景及應(yīng)用價(jià)值

1．1．1 課程設(shè)計(jì)提出的背景

近幾年農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)調(diào)整和加入WTO都對(duì)我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械化產(chǎn)生了較大的影響，我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械產(chǎn)品的升級(jí)換代和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整勢(shì)在必行，農(nóng)業(yè)機(jī)械化進(jìn)入了一個(gè)調(diào)整發(fā)展的新時(shí)期?，F(xiàn)代農(nóng)業(yè)和人類生活越來(lái)越注重種子和糧食的加工品質(zhì)，收獲后的種子或糧食中有許多不需要的摻雜物如雜草種子、秸稈石子、其他作物籽粒以及未成熟的、破碎的、退化的、病害損傷的、機(jī)械損傷的種子或糧食。種子或糧食經(jīng)過清選機(jī)的清選加工處理去除掉不需要的摻雜物，并對(duì)種子進(jìn)行分級(jí),不但可以使種子或糧食籽粒均勻飽滿且容重、千粒質(zhì)重、凈度、種子發(fā)芽率等有較大提高，從而提高種子和糧食質(zhì)量，節(jié)約種子，而且有利于糧食或種子的儲(chǔ)藏運(yùn)輸及機(jī)械化作業(yè),增強(qiáng)糧食或種子在市場(chǎng)上的銷售競(jìng)爭(zhēng)力。因此清選機(jī)產(chǎn)品對(duì)農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整和農(nóng)民收入的增加有著十分重要的作用。

1．1．2 選題的目的和意義

玉米是我國(guó)第三大產(chǎn)量的糧食作物，年產(chǎn)達(dá)1億噸，產(chǎn)量約占世界總產(chǎn)量的1/5，居世界第二位。隨著人民物質(zhì)生活水平的提高，玉米作為主糧的比例逐漸減少，而作為工業(yè)用糧的比例上升。玉米在生長(zhǎng)、收獲、貯藏和運(yùn)輸過程中免不了在表皮上粘有污物，或混入各種雜質(zhì)，在加工過程中，如果不先將這些污物雜質(zhì)除去不僅會(huì)混入成品，降低產(chǎn)品的質(zhì)量，食用后影響人體健康，而且在加工過程中，還影響設(shè)備的工作效率，損壞機(jī)器，污染車間的環(huán)境衛(wèi)生。因此，在食品加工的過程中，必須除去玉米自身以外的污物，即對(duì)其進(jìn)行清選分級(jí)。

玉米分級(jí)分選的意義主要為：

1.保證產(chǎn)品的規(guī)格和質(zhì)量指標(biāo)；

2.降低加工過程中原料的損耗率，提高原料利用率，降低產(chǎn)品的成本；

3.便于加工過程的操作，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，改善工作環(huán)境；

4.有利于生產(chǎn)的連續(xù)化和自動(dòng)化；         

5.防止損壞加工設(shè)備，增加維修費(fèi)用。

1.2 研究和使用現(xiàn)狀^[1]

1．2．1 谷物清選機(jī)的應(yīng)用現(xiàn)狀

1．2．1．1國(guó)內(nèi)狀況

1．2．1．1．1發(fā)展歷程

我國(guó)對(duì)糧食清選機(jī)械的研究、生產(chǎn)起步較晚。20 世紀(jì)50年代引進(jìn)首批樣機(jī)，最早的產(chǎn)品是手動(dòng)風(fēng)車、溜篩,生產(chǎn)率低、清選效果不佳；60 年代的產(chǎn)品是電動(dòng)揚(yáng)場(chǎng)機(jī)，雖提高了生產(chǎn)效率，但清選效果仍不理想。70年代開始了對(duì)糧食振動(dòng)分選機(jī)、滾筒篩選機(jī)的研制；80年代進(jìn)入了新的發(fā)展階段，在引進(jìn)消化國(guó)外清選機(jī)械先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上，研制出了具有一定先進(jìn)水平的糧食清選加工機(jī)械；進(jìn)入90 代，新技術(shù)、新產(chǎn)品、新工藝不斷涌現(xiàn)為糧食清選加工業(yè)的發(fā)展提供了技術(shù)保證。

經(jīng)過半個(gè)多世紀(jì)的發(fā)展，基本形成了具有我國(guó)特色、適應(yīng)我國(guó)廣大用戶需要、品種規(guī)格較齊全、自行研究和生產(chǎn)的加工體系。比較好的產(chǎn)品有石家莊市綠炬種子機(jī)械廠生產(chǎn)的5XJC-3A 種子清選機(jī)、無(wú)錫市天地自動(dòng)化設(shè)備廠生產(chǎn)的5X-3 風(fēng)篩式種子清選機(jī)、青島亞諾機(jī)械工程有限公司生產(chǎn)的5XD-3.0 風(fēng)篩式清選機(jī)、佳木斯聯(lián)豐農(nóng)業(yè)機(jī)械有限公司生產(chǎn)的5XF-15 復(fù)式清選機(jī)、石家莊三立谷物精選機(jī)械有限公司生產(chǎn)的5XZC-3A 種子清選機(jī)、石家莊市科星清選機(jī)械有限公司生產(chǎn)的5XZC-5 種子清選機(jī)、河北省種業(yè)集團(tuán)種子機(jī)械有限公司生產(chǎn)的5XZ-3 種子清選機(jī)。

1．2．1．1．2 存在的問題

從歷年的國(guó)家監(jiān)督抽查結(jié)果來(lái)看，大部分產(chǎn)品主要性能指標(biāo)均能達(dá)到企業(yè)明示執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)的要求，基本能滿足用戶需求。抽查中也反映出清選機(jī)產(chǎn)品目前存在的差距：首先，產(chǎn)品對(duì)物料的清選加工范圍不大，大部分產(chǎn)品只適用于幾種主要作物，如水稻、小麥、玉米、大豆等清選加工，對(duì)花卉、煙草、牧草種子、葵花種子等的清選效果不十分理想。其次，產(chǎn)品質(zhì)量與國(guó)外產(chǎn)品相比，在原材料質(zhì)量、加工工藝、企業(yè)加工能力、加工成套設(shè)備的配套性、新技術(shù)開發(fā)應(yīng)用方面都存在一定差距。此外企業(yè)的技術(shù)進(jìn)步緩慢產(chǎn)品與當(dāng)前用戶的多種需求(加工物料多樣化、精細(xì)化)不相適應(yīng)。

2002 年第4 季度國(guó)家監(jiān)督抽查清選機(jī)，國(guó)家質(zhì)檢總局2003 年3 月10 日公布了清選機(jī)的國(guó)家監(jiān)督抽查結(jié)果：清選機(jī)產(chǎn)品抽樣合格率為58.3%，產(chǎn)品質(zhì)量水平有待進(jìn)一步提高,產(chǎn)品安全性問題較為突出。安全防護(hù)裝置不規(guī)范，整體制造、裝配質(zhì)量不高，產(chǎn)品振動(dòng)大，可靠性較低。如5XZ-1.0 和5XZ-2.5負(fù)壓重力式清選機(jī)，由于能耗、噪音較大，振動(dòng)不易平衡，操作不便，目前已逐步被淘汰。

總的來(lái)說，我國(guó)現(xiàn)有的清選機(jī)普遍存在的問題：一是功能單一、適應(yīng)性差；二是技術(shù)性能不穩(wěn)定；三是產(chǎn)品零部件制造水平低、工藝設(shè)備落后，產(chǎn)品可靠性差；四是產(chǎn)品的安全性差，產(chǎn)品外觀質(zhì)量較差。因此，清選機(jī)不能很好地滿足我國(guó)現(xiàn)階段的實(shí)際需求。

1．2．1．2 國(guó)外狀況

目前在歐美發(fā)達(dá)國(guó)家已形成多種系列化的種子清選機(jī)，其有清選凈度高、分級(jí)效果好、工藝精良、性能穩(wěn)定、可靠性強(qiáng)、噪音相對(duì)較低的特點(diǎn)，除傳統(tǒng)的機(jī)械調(diào)節(jié)外，現(xiàn)已開發(fā)出液壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)，操作更加靈敏。比較著名的比重式清選機(jī)生產(chǎn)廠家有奧地利的HEI平共處D公司、丹麥的WESTRUP公司、德國(guó)的PETKUS公司、美國(guó)OLIVER公司、LMC公司和CRIPPEN公司。

20 世紀(jì)70 年代以來(lái)，種子加工業(yè)的興起使風(fēng)篩式清選機(jī)在一些發(fā)達(dá)國(guó)家有了較快的發(fā)展。其中，西歐、北美的一些國(guó)家，如丹麥、瑞典、奧地利、瑞士、意大利、德國(guó)、美國(guó)等在生產(chǎn)和使用方面均居領(lǐng)先地位。目前，制造風(fēng)篩式清選機(jī)的廠家很多，其中以美國(guó)的布朗特(BLOUNT)公司、德國(guó)的勒貝爾(ROBOR)公司、丹麥的達(dá)馬斯(DAMAS)公司、意大利的巴拉里尼(BALLARINI)公司歷史較為悠久，它們生產(chǎn)風(fēng)篩式清選機(jī)已有100 多年，其產(chǎn)品經(jīng)久耐用、性能可靠。這些公司的產(chǎn)品除滿足國(guó)內(nèi)需要外，還遠(yuǎn)銷世界各地。它們?cè)诩夹g(shù)上各有發(fā)展，產(chǎn)品也各有特點(diǎn)。

1．2．2 谷物清選機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)

1．2．2．1 我國(guó)發(fā)展趨勢(shì)

我國(guó)的谷物清選機(jī)為了彌補(bǔ)自身不足，主要在基本結(jié)構(gòu)裝置上做了改進(jìn)，使其向安全、利用率高、改善工作環(huán)境、降低勞動(dòng)強(qiáng)度、提高工作效率、操作方便及智能化等方向發(fā)展。如對(duì)主要清選部件清選篩篩片、清篩機(jī)構(gòu)、減振系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)，對(duì)傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)。當(dāng)前的清選機(jī)有些采用雙振動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)，可改用兩臺(tái)型號(hào)規(guī)格完全相同的振動(dòng)電機(jī)同步驅(qū)動(dòng)。采用正壓多聯(lián)風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)降低了噪音，風(fēng)選效果好。采用封閉篩箱或全封閉鋼架結(jié)構(gòu)，以增強(qiáng)安全防護(hù)性。到目前為止，清選機(jī)大都采用手動(dòng)控制，應(yīng)逐步向自動(dòng)控制系統(tǒng)轉(zhuǎn)化。

1．2．2．2 國(guó)外發(fā)展趨勢(shì)

從世界范圍內(nèi)看，隨著生物技術(shù)、生產(chǎn)技術(shù)的提高，各種谷物的產(chǎn)量正不斷增加。國(guó)外的清選機(jī)正依照本國(guó)的特點(diǎn)，向著大型化、機(jī)電一體化、智能化、更可靠、更安全的方向發(fā)展。一些發(fā)達(dá)國(guó)家不斷將高、精、尖技術(shù)應(yīng)用到農(nóng)業(yè)機(jī)械上來(lái)，農(nóng)業(yè)機(jī)械正向智能化方向發(fā)展。在設(shè)備的操作方便性方面，國(guó)外重力式清選機(jī)都設(shè)置了儀表，能直接顯示調(diào)節(jié)數(shù)據(jù)，不停機(jī)集中控制，使其操作方便、靈敏，智能化加強(qiáng)。

1.3 本設(shè)計(jì)的內(nèi)容

玉米除雜是玉米加工的主要工序、必備步驟。如何采用切實(shí)可行的玉米清選方法及高效的清選設(shè)備是綜合利用和加工玉米的前提和基礎(chǔ)，所以本次設(shè)計(jì)的方向?yàn)橛衩鬃蚜Ｇ暹x操作單元的設(shè)計(jì)。

本次設(shè)計(jì)的內(nèi)容是：通過查閱網(wǎng)絡(luò)和書籍資料，了解清選機(jī)的現(xiàn)況和發(fā)展方向以及玉米籽粒清選的目的和意義，經(jīng)過分析論證確定清選的方法和設(shè)備，按要求設(shè)計(jì)計(jì)算并畫出設(shè)計(jì)圖，使機(jī)械達(dá)到清除玉米原料中泥土、雜草等雜質(zhì)以及實(shí)現(xiàn)玉米分級(jí)的目的。

設(shè)計(jì)的具體步驟如下：

（1）總體方案的分析論證、確定;

（2）系統(tǒng)設(shè)備的參數(shù)的確定；

（3）系統(tǒng)設(shè)備結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，繪出設(shè)備結(jié)構(gòu)圖。

本方案中選擇所設(shè)計(jì)玉米清選設(shè)備的生產(chǎn)能力為G= 0.9 t/h 。

2 總體方案的選擇

2.1 方案的論證

2．2．1 清選原理^[2]

清選機(jī)械主要用于谷物和堅(jiān)果。為了使農(nóng)產(chǎn)品的規(guī)格和品質(zhì)指標(biāo)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，需要對(duì)物料進(jìn)行清理和分級(jí)。清理是指清除物料中的異物及雜質(zhì)；分級(jí)是指對(duì)清理后的物料按其尺寸、形狀、密度、顏色或品質(zhì)等特性分成等級(jí)。清理和分級(jí)作業(yè)的工作原理和方法有不少共同之處，往往是在問一個(gè)設(shè)備上完成的。

經(jīng)脫粒裝置脫下的和經(jīng)分離裝置分離出的短脫出物中混有斷、碎莖稈、穎殼和灰塵等細(xì)小夾雜物。清糧裝置的功用就是將混合物中的籽粒分離出來(lái)，將其他混雜物排出機(jī)外，以得到清潔的籽粒。

2．2．2 清選方法^[3]

    按照物料及雜質(zhì)物理性質(zhì)的不同，清選作業(yè)一般采用下列方法：

Ⅰ依物料空氣動(dòng)力特性的不同采用氣流清選法；

Ⅱ依尺寸的不同采用篩選法；

Ⅲ依形狀的不同采用精選法；

Ⅳ依比重的不同采用重力分選法；

Ⅴ依磁性的不同采用磁選法；

Ⅵ依強(qiáng)度的不同采用撞擊法；

Ⅶ依顏色的不同采用光電分選法。

2．2．2．1 氣流清選

所謂物料的空氣動(dòng)力特性是指不同尺寸、形狀、密度的物料與空氣產(chǎn)

生相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)受到空氣的作用力也不同，以致它們?cè)谕饬ψ饔孟卤憩F(xiàn)出不同的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。物料的空氣動(dòng)力特性常常用懸浮速度表示?？梢岳梦锪吓c雜質(zhì)懸浮速度的不同進(jìn)行分選。輕雜質(zhì)被氣流吹得較遠(yuǎn)，飽滿籽粒被拋得較遠(yuǎn)。

2．2．2．2 篩選

根據(jù)物料粒度的不同，利用一層或數(shù)層靜止的或運(yùn)動(dòng)的篩面對(duì)物料進(jìn)

行分選的方法。

篩選的主要加工對(duì)象是糧食：它們是由較均勻的顆粒組成的，這些顆粒稱散粒體。散粒體在受到振動(dòng)或以某種狀態(tài)運(yùn)動(dòng)時(shí)，各種顆粒會(huì)按它們的密度、粒度、形狀和表面狀態(tài)的不同，而分成不同的層汰。密度小、顆粒大而扁、表面粗糙的物料浮在上層；密度大、顆粒小而圓、表面光滑的物料位于下層；中間層為混合物料。物料的這種自動(dòng)分層的現(xiàn)象為篩選和重力分選作業(yè)創(chuàng)造了有利的條件。

篩選分離原理：物料一般由長(zhǎng)、寬、厚三維尺寸組成，一般是長(zhǎng)﹥寬﹥厚。篩選一般是根據(jù)顆粒的寬度和厚度的不同來(lái)進(jìn)行的。以清選糧粒為例，長(zhǎng)方形篩孔是根據(jù)厚度的不同進(jìn)行分離的。長(zhǎng)方形篩孔的寬度應(yīng)大于糧粒的厚度而小于糧粒的寬度，篩孔的長(zhǎng)度大于糧粒的長(zhǎng)度，糧粒不需要豎起來(lái)就可通過篩孔，篩子字需要作水平往復(fù)振動(dòng)，篩孔的長(zhǎng)邊應(yīng)與振動(dòng)方向一致。在實(shí)際生產(chǎn)中，多利用長(zhǎng)孔篩分離比糧粒厚度大或小的雜質(zhì)，或按厚度不同對(duì)糧食進(jìn)行分級(jí)。

2．2．2．3 重力分選

重力分選分干法重力分選及濕法重力分選。

干法重力分選是應(yīng)用振動(dòng)和氣流作用原理，按物料組成的密度不同進(jìn)行分選的方法。干法重力分選的典型設(shè)備是比重去石機(jī)和重力分選機(jī)。重力分選往往在篩選之后進(jìn)行，可分離按尺寸分選法所不能分離的一些雜質(zhì)。

2．2．2．4 精選（按顆粒長(zhǎng)度及形狀不同分選）

    精選對(duì)其他清選方法只是相對(duì)而言，一般是在篩選之后進(jìn)行得較為精確的分選。按顆粒長(zhǎng)度不同分選常采用窩眼筒精選機(jī)及碟片精選機(jī)，按形狀不同分選常采用螺旋精選器。

2．2．2．5 磁選

農(nóng)產(chǎn)品在加工前必須經(jīng)過嚴(yán)格的磁選，除去金屬雜質(zhì)，以保護(hù)加工機(jī)械和人身安全。

磁選設(shè)備的主要工作部件是磁體。每個(gè)磁體都有兩個(gè)磁極，其周圍存在磁場(chǎng)。磁體分永久磁體和電磁體。糧食清選多采用永久磁體。磁場(chǎng)要有足夠的磁場(chǎng)強(qiáng)度，設(shè)備分永磁溜管和永磁滾筒。

2．2．2．6 撞擊清理法

利用機(jī)械的打擊和摩擦作用來(lái)清理糧粒表面的污物及土塊等雜質(zhì)的方法叫做撞擊清理法。

2．2．2．7 光電分選法

按物料表面顏色的不同進(jìn)行分選常采用光電效應(yīng)原理。

2．2．3 方案的論證

1．谷物籽粒清選方法

玉米籽粒清選是進(jìn)行谷物加工必須進(jìn)行的預(yù)處理，目前對(duì)谷物籽粒清選有很多種方法，最常用是以下種：

（1）  根據(jù)異物、缺陷清選分離機(jī)械 ：包括氣流清選機(jī)、篩式雜質(zhì)分離機(jī)、密度去石機(jī)、磁力去雜機(jī)、去石洗麥甩干機(jī)、X射線異物分離機(jī)、毛發(fā)清除機(jī)、圖像缺陷分離機(jī)等。

（2）  尺寸等級(jí)分級(jí)機(jī)械：包括篩式分級(jí)機(jī)械、重力分級(jí)機(jī)、氣流分級(jí)機(jī)、窩眼筒精選機(jī)、碟片精選機(jī)、球度精選器、果蔬重量分級(jí)機(jī)、果蔬光電分級(jí)機(jī)、果樹圖像處理分級(jí)機(jī)、靜電分級(jí)機(jī)、雞蛋分級(jí)機(jī)等。

（3）  品質(zhì)等級(jí)分機(jī)機(jī)械：大米色選機(jī)、單粒米粒分選機(jī)、澀柿分選器、成熟度分選機(jī) 、糖酸度分選裝置、內(nèi)部褐變分選裝置、損傷果分選裝置、皺皮果分選裝置、空心果分選裝置等。

針對(duì)玉米雜質(zhì)含量一般在1.0%-1.5%。除并肩雜質(zhì)外，玉米籽粒與雜質(zhì)之間存在比較顯著的差別，與小麥、稻谷相比，玉米清理相對(duì)比較簡(jiǎn)單和容易。玉米籽粒的大小比較均勻，一般加工前只需除去大雜質(zhì)和輕雜質(zhì)并進(jìn)行簡(jiǎn)單的大小分級(jí)即可。故應(yīng)采用篩式的清選機(jī)械。

現(xiàn)在篩式清選機(jī)械常用的有：

（1）擺動(dòng)篩：擺動(dòng)篩是對(duì)顆粒及粉狀食品原料進(jìn)行分級(jí)的機(jī)械。在食品工廠又叫振動(dòng)篩。擺動(dòng)篩通常采用曲柄連桿機(jī)構(gòu)傳動(dòng)，電動(dòng)機(jī)通過帶傳動(dòng)使偏心輪回轉(zhuǎn)，偏心輪帶動(dòng)曲柄連桿使機(jī)體沿著一定方向作往復(fù)運(yùn)動(dòng)。由于機(jī)體的擺動(dòng)，使篩面上的物料以一定的速度向篩架的傾斜段移動(dòng)。篩架上裝有多層活動(dòng)篩網(wǎng)，小于第一層篩孔的物料從第一層篩子落到第二層篩子，而大于第一層篩孔的物料則從第一層篩子的傾斜端排出收集為一個(gè)級(jí)別，其他級(jí)別以此類推。擺動(dòng)篩的優(yōu)點(diǎn)是擺動(dòng)的篩面是平的，因而全部篩面都在工作，制造和安裝都比較容易，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，調(diào)換篩面十分方便，適用于多種物料的分級(jí)。缺點(diǎn)是動(dòng)力平衡較差，運(yùn)行使連桿機(jī)構(gòu)易損壞，噪聲較大等。

（2）滾筒分級(jí)機(jī)： 其構(gòu)造為一稍微傾斜的轉(zhuǎn)筒，筒面為篩網(wǎng)，篩分時(shí)物料由入口加入筒內(nèi)，在其間滾轉(zhuǎn)和移動(dòng)，并在此過程中通過相應(yīng)的孔流出，以達(dá)到除雜和分級(jí)的目的。其特點(diǎn)是：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，分級(jí)效率高，工作平穩(wěn)，不存在動(dòng)力不平衡現(xiàn)象。

2．驅(qū)動(dòng)滾動(dòng)傳動(dòng)的方式

（1）摩擦傳動(dòng)  摩擦輪裝在一根長(zhǎng)軸上，滾筒兩邊均有摩擦，并且相互對(duì)稱，其夾角為90°。長(zhǎng)軸一端(主動(dòng)軸)與傳動(dòng)系統(tǒng)相連，另一端裝有托輪，不與傳動(dòng)系統(tǒng)相連。主動(dòng)軸從傳動(dòng)系統(tǒng)中得到動(dòng)力后帶上其上的摩擦輪轉(zhuǎn)動(dòng)，摩擦輪緊貼滾筒，滾筒固定在轉(zhuǎn)筒上,因此摩擦輪與滾圈相互間產(chǎn)生的摩擦力驅(qū)動(dòng)滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)。物料在滾筒內(nèi)向出口處的運(yùn)動(dòng)靠滾筒內(nèi)裝置螺旋倦怠或時(shí)滾筒有一傾斜度來(lái)實(shí)現(xiàn)。如物料是圓形或近似圓形時(shí)，采用后者為宜。物料滾動(dòng)性差的可采用前一種。運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)滾筒上的小孔往往被原料堵塞而影響分級(jí)效果。因此常常在滾筒外壁裝置木制滾軸，木制滾軸平行于滾筒的中心軸線，用彈簧使其壓緊滾筒外壁，由于木滾軸的擠壓，把堵塞在小孔中的原料擠進(jìn)滾筒中。這種裝置稱為清篩裝置。這種傳動(dòng)方式簡(jiǎn)單可靠，運(yùn)行平穩(wěn)，越來(lái)越廣泛使用。

（2）用電動(dòng)機(jī)通過皮帶輪，變速箱，鏈輪及一對(duì)齒輪傳動(dòng)，而其中一個(gè)大齒輪就連結(jié)在滾筒出料口的邊緣上，而另一個(gè)小齒輪則與傳動(dòng)系統(tǒng)相接作為主動(dòng)齒輪，把動(dòng)力傳給大齒輪而驅(qū)動(dòng)滾筒傳動(dòng)。這種傳動(dòng)加工制造比較麻煩，由于滾筒直徑較大，使傳動(dòng)不平穩(wěn)，齒輪上的潤(rùn)滑油也往往地在轉(zhuǎn)筒中污染物料，故目前已逐漸被淘汰。

（3）中間軸式傳動(dòng) 滾筒的中心線上設(shè)有傳動(dòng)軸，用支臂與滾筒相連，傳動(dòng)系統(tǒng)把動(dòng)力傳至中心軸，由中心軸帶動(dòng)滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)。這種傳動(dòng)方式比第2種簡(jiǎn)單，但滾筒較長(zhǎng)，其中心軸也長(zhǎng)，在滾筒之間又很難設(shè)置中間軸承，因此若中心軸的剛度較差，則往往產(chǎn)生繞動(dòng)式滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)不平穩(wěn)。同時(shí)，由于物料有時(shí)也會(huì)和中心軸支臂碰撞而產(chǎn)生機(jī)械傷，故目前這種形式的使用也在減少。

3．常見的篩孔種類

篩孔的排列影響顆粒的接觸和穿過篩孔的機(jī)會(huì)。篩孔的排列方式由正三角形和正方形排列。

篩面是篩分設(shè)備最基本的組成部件，在食品工業(yè)中常用的篩面有扔篩、板篩和編織篩等，篩面上的篩孔有以下幾種類型。

(1)圓形篩孔  主要是按顆粒寬度的不同進(jìn)行篩分的。在篩分過程中，凡是寬度小于篩孔直徑的顆粒，依靠自身的重力豎立起來(lái)通過篩孔；而寬度大于孔徑的顆粒，即使豎立起來(lái)也不能通過篩孔。所以，圓孔篩適用于分選短形顆粒物料。

(2)長(zhǎng)形篩孔  按顆粒厚度的不同進(jìn)行篩分。在篩分過程中，凡是顆粒厚度小于篩孔寬度的顆粒，依靠自身重力的作用橫臥即可通過篩孔；而顆粒厚度大于篩孔寬度的則不能通過篩孔。長(zhǎng)形篩孔的長(zhǎng)度應(yīng)超過篩選原粒的長(zhǎng)度，適當(dāng)增加篩孔長(zhǎng)度能提高篩分效果，但篩孔過長(zhǎng)又會(huì)影響篩面強(qiáng)度。

(3)三角形篩孔  適用于篩選三角形物料，它的有效篩分面積比圓形篩孔提高3倍。

(4)魚鱗形篩孔  魚鱗形篩孔一般作為進(jìn)風(fēng)和粗糙面使用，不能用于篩分物料。

4．篩面運(yùn)動(dòng)方式

篩分操作的基礎(chǔ)是物料與篩面的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。對(duì)于固定篩面來(lái)說，要求物料具有初始速度，或通過重力產(chǎn)生初始速度。對(duì)于大多數(shù)篩分設(shè)備來(lái)說，要求篩面依靠運(yùn)動(dòng)以獲得物料與篩面的相對(duì)速度。

（1）靜止篩面

通常是傾斜篩面，可通過改變篩面的傾角以改變物料的速度與滯留時(shí)間。由于物料在篩面上的篩程較短，所以篩分效果不理想。當(dāng)篩面比較粗糙時(shí)，物料在運(yùn)動(dòng)中產(chǎn)生離析作用。這是一種最簡(jiǎn)單面原始的篩分裝置，在傳統(tǒng)制米廣的選糙溜篩中還有應(yīng)用。

（2）往復(fù)運(yùn)動(dòng)篩面

這種篩面作直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)，物料沿篩面作正反兩個(gè)方向的相對(duì)滑動(dòng)。往復(fù)運(yùn)動(dòng)能促使物料產(chǎn)生離析作用，且篩程也較長(zhǎng)，故可獲得較好的篩分效果。當(dāng)篩面的往復(fù)運(yùn)動(dòng)具有法向分量且法向運(yùn)動(dòng)的加速度等于或大于重力加速度時(shí)，物料可能會(huì)跳離篩面出現(xiàn)跳躍式前進(jìn)。這可避免篩孔堵塞現(xiàn)象的出現(xiàn)，對(duì)于某些篩分來(lái)說是非常有利的。例如，當(dāng)要求篩孔大小比較接近篩上物粒度時(shí)，常常利用高頻振動(dòng)篩回來(lái)避免或清除篩孔堵塞現(xiàn)象。

（3）垂直圓運(yùn)動(dòng)篩面

篩面在其垂直平面內(nèi)作較高頻率的圓或橢圓運(yùn)動(dòng)，其效果與高頻率的往復(fù)運(yùn)動(dòng)篩面差不多。高頻圓或橢圓運(yùn)動(dòng)篩面可破壞物料顆粒的離析作用使之出現(xiàn)強(qiáng)烈的翻動(dòng)現(xiàn)象，適合于處理難篩顆粒含量多的物料。

（4）平面回轉(zhuǎn)篩面

這種篩面及篩面上的物料在水平面內(nèi)作回軌跡運(yùn)動(dòng)，它能促進(jìn)物料的離析作用。物料在這種篩面上的篩程最長(zhǎng)，而且其所受的水平方向慣性力在360。范圍內(nèi)周期性地變化方向，因而不易堵塞篩孔，篩分效率和生產(chǎn)效率均較高。這種篩面常用于粉質(zhì)或顆粒物料的分組與除雜，特別是在生產(chǎn)能力要求較高的情況下。

（5）旋轉(zhuǎn)篩面

圓筒形或六角簡(jiǎn)形的篩面繞水平軸或傾斜軸旋轉(zhuǎn)，物料在篩筒內(nèi)相對(duì)于篩面運(yùn)動(dòng)。這種篩面的利用率相對(duì)較小，在任何瞬間只有小部分篩面接觸物料，因此生產(chǎn)率較低。但它適用于難篩顆粒含量高的物料篩理，在糧食加工廠常用來(lái)處理下腳料。

2.2方案的確定

2．2．1 清選分級(jí)機(jī)的選擇

通過上文對(duì)幾種常見清選機(jī)的原理和原料的選擇，玉米雜質(zhì)含量一般在1.0%-1.5%。除并肩雜質(zhì)外，玉米籽粒與雜質(zhì)之間存在比較顯著的差別，與小麥、稻谷相比，玉米清理相對(duì)比較簡(jiǎn)單和容易。玉米籽粒的大小比較均勻，一般加工前只需除去大雜質(zhì)和輕雜質(zhì)并進(jìn)行簡(jiǎn)單的大小分級(jí)即可。故應(yīng)采用篩式的清選機(jī)械。

篩式清選機(jī)包括振動(dòng)篩和滾筒篩兩種形式。應(yīng)選用滾筒式清選分級(jí)機(jī)。因?yàn)槠浣Y(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，分級(jí)效率高，只要對(duì)其參數(shù)掌握好，互相配合適當(dāng)，能較好的提高其使用效果，并且工作平穩(wěn)。雖然其占地面積較大，更換滾筒不易，但針對(duì)玉米的分選是較為合適的。而振動(dòng)篩有動(dòng)力平衡很困難，并且連桿易損壞，裝置清篩也不容易，噪聲比較大，所以不宜選用。

2．2．2 傳動(dòng)方式的確定

選用摩擦輪即兩個(gè)托輪傳動(dòng)。這種傳動(dòng)方式簡(jiǎn)單可靠，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)。

2．2．3 篩孔的選擇

根據(jù)玉米的形狀，平均長(zhǎng)寬高分別為9mm、8mm、4mm，故選擇圓形篩孔。

2．2．4 篩孔排列

在圓孔直徑和篩孔中心距相同的情況下，錯(cuò)位排列的篩孔面積百分率為正位排列的1.16倍。在正位排列的兩縱列篩孔之間無(wú)篩孔．這會(huì)降低物料顆粒通過篩孔的幾率。錯(cuò)位排列的兩縱列篩孔之間均有篩孔，物料顆粒接觸篩孔的機(jī)會(huì)均等。所以，采用錯(cuò)位排列，即三角形排列。

2．2．5 篩面的選擇

    選擇圓筒形旋轉(zhuǎn)篩面。

此次設(shè)計(jì)的設(shè)備的滾筒為三節(jié)，選擇了三級(jí)篩孔直徑。直徑分別為4mm，8mm，10mm。實(shí)際上使用8mm，10mm兩級(jí)篩孔就可以達(dá)到初步篩選玉米的目的，但是因?yàn)橛衩浊暹x一般采用篩選，去石，磁選，洗滌和風(fēng)選等，一般采用兩篩選，一去石，一篩選的工藝組合。所以僅僅通過我們此次所設(shè)計(jì)的分選機(jī)分選玉米是不夠的，故采用三級(jí)滾筒,首先除雜，然后分級(jí)，這樣能較大限度的去除玉米中的雜質(zhì)和達(dá)到分級(jí)的目的。

3 設(shè)計(jì)計(jì)算

3.1 設(shè)備結(jié)構(gòu)^[4]

滾筒2用厚度為1.5—2.0毫米的不銹鋼板沖孔后卷成圓柱形筒狀篩，為了制造方便，整體滾筒分成幾節(jié)筒篩，筒篩之間用角鋼連接作為加強(qiáng)圈，又作為傳動(dòng)的滾圈。采用摩擦輪4傳動(dòng)，在分級(jí)滾筒的后側(cè)，固定有摩擦輪4的主動(dòng)軸用軸承支承在機(jī)架7上，在滾筒前側(cè)對(duì)稱地安裝有支承軸及滾輪，兩軸線與滾筒軸線平行，將滾筒托起在機(jī)架上，其夾角為90°。傳動(dòng)系統(tǒng)8帶動(dòng)主動(dòng)軸和摩擦輪4旋轉(zhuǎn)時(shí)，摩擦輪4和滾圈3間依靠摩擦力驅(qū)動(dòng)滾筒旋轉(zhuǎn)。滾筒用托輪支承在機(jī)架上，機(jī)架7用角鋼或槽鋼焊接而成。收集料斗6設(shè)在滾筒下面，料斗的數(shù)目與分級(jí)的數(shù)目相同。清選分級(jí)時(shí)，在傳動(dòng)系統(tǒng)作用下，通過摩擦輪和滾圈使?jié)L筒回轉(zhuǎn)，當(dāng)物料從進(jìn)料斗1加入后即隨滾筒一起回轉(zhuǎn)，小于第一級(jí)篩孔的物料落入第一級(jí)收集料斗中，大于最后一級(jí)篩孔的物料從滾筒排出進(jìn)入最后一級(jí)料斗。

   本次設(shè)計(jì)采用三級(jí)滾筒篩。

3.2 參數(shù)設(shè)計(jì)^[5]

3.2.1 篩孔的設(shè)計(jì)

3．2．1．1 篩孔孔數(shù)的確定

    分級(jí)機(jī)滾筒上孔眼的大小和形狀，要根據(jù)原料大小、形狀和產(chǎn)品工藝要求確定?？籽劭倲?shù)可按下式計(jì)算：

首先，生產(chǎn)能力已經(jīng)確定G=0.9t/h，據(jù)生產(chǎn)能力的計(jì)算公式有：

              G=3600Zmλ/(1000×1000)

Z—— 滾筒上孔眼總數(shù)

G—— 生產(chǎn)能力，由年產(chǎn)量算出(t/h)

λ—— 在同一秒內(nèi)從篩孔掉下物料的系數(shù)，一般為1.0％-2.5％，長(zhǎng)形物取上限，直徑較小的圓形物取下限

m—— 物料平均質(zhì)量(g)

實(shí)際測(cè)得玉米粒的平均質(zhì)量m=0.33g，取在同一秒內(nèi)從篩孔掉下的物料系數(shù)λ=1.8％。

計(jì)算結(jié)果：Z= 42087

3．2．1．2 篩孔的排列方式及篩孔面積百分率

篩孔面積百分率：  

B=1.16πr²/h²×100%

篩孔中心距h的大小對(duì)篩孔面積百分率也有直接的影響，h值越小，篩孔面積百分率越大。但h值過小會(huì)影響篩面強(qiáng)度，它的取值與篩孔尺寸有關(guān)，可參考下列經(jīng)驗(yàn)公式進(jìn)行確定：

    當(dāng)b＝10～35mm時(shí)，h＝1.5b

    當(dāng)b＜10mm時(shí)，    h＝1.25b十(1～2)mm

式中，b——圓形篩孔的直徑或長(zhǎng)形篩孔的寬度，mm

      h——篩孔中心距，mm

其中，b＜10mm時(shí)，取h＝1.25b十2mm

      b₁ = 4mm ,  b₂ = 8mm ,  b₃ = 10mm

      h₁ = 7mm ,  h₂ = 12mm , h₃ = 15mm

可算得：第一級(jí)篩孔面積百分率為B₁= 29.7％

        第一級(jí)篩孔面積百分率為B₂= 40.5％

        第一級(jí)篩孔面積百分率為B₃= 40.5％

3.2.2 滾筒立徑D、長(zhǎng)度L

在生產(chǎn)能力已知的情況下，用上式求得的總孔數(shù)Z為滾筒上所需的孔數(shù)。但由于各級(jí)篩孔孔徑不同而滾筒直徑相同，所以這個(gè)總孔數(shù)不能平均分配在各個(gè)級(jí)中，而應(yīng)根據(jù)工藝要求決定分成不同直徑的若干級(jí)別，再依級(jí)數(shù)設(shè)每級(jí)排數(shù)，確定同一級(jí)中每排篩孔數(shù)；若把滾筒展開成平面，則其關(guān)系為：

每級(jí)孔數(shù)＝排數(shù)×每排孔數(shù)

每級(jí)長(zhǎng)度＝(每級(jí)篩孔直徑×每排孔數(shù))+(篩孔間隙×各排孔數(shù))

滾筒的圓周長(zhǎng)度＝(排數(shù)×各級(jí)孔徑)+(排數(shù)×孔隙)

3．2．2．1 第一級(jí)滾筒直徑及長(zhǎng)度設(shè)計(jì)

根據(jù)總孔數(shù)和實(shí)際需要，取第一級(jí)排數(shù)為145排，每排孔數(shù)為120個(gè)，已知篩孔直徑4 mm，篩孔間隙為 3 mm

    每級(jí)長(zhǎng)度L₁=4×120+3×120 = 840 mm

    滾筒的圓周長(zhǎng)度C₁= 4×145+3×145= 1015 mm

據(jù)周長(zhǎng)公式C₁=πd₁ ，可求得：d₁= 323 mm

3．2．2．2 第二級(jí)滾筒直徑及長(zhǎng)度設(shè)計(jì)

取第二級(jí)排數(shù)為125 排，每排孔數(shù)為100個(gè)，已知篩孔直徑8 mm，篩孔間隙為4 mm

    每級(jí)長(zhǎng)度L₂= 8×100+4×100= 1200 mm

    滾筒的圓周長(zhǎng)度C₂= 8×125+4×125= 1500 mm

據(jù)周長(zhǎng)公式C₂=πd₂  ,可求得：d₂= 478 mm

3．2．2．3 第三級(jí)滾筒直徑及長(zhǎng)度設(shè)計(jì)

取第三級(jí)排數(shù)為120排，每排孔數(shù)為 100個(gè)，已知篩孔直徑10mm，篩孔間隙為 6mm

    每級(jí)長(zhǎng)度L₃= 10×100+6×100 = 1600 mm

    滾筒的圓周長(zhǎng)度C₃= 10×120+6×120 = 1920 mm

據(jù)周長(zhǎng)公式C₃=πd₃    ，可求得：d₃ = 611mm

3．2．2．4 滾筒長(zhǎng)度與直徑的校準(zhǔn) 

由于直徑不等，故應(yīng)取直徑最大的一級(jí)作為整個(gè)滾筒的直。確定了滾筒的直徑和長(zhǎng)度后，用直徑比長(zhǎng)度＝1：4～6進(jìn)行校核，若不在這范周內(nèi)，就應(yīng)重新調(diào)整每級(jí)排數(shù)或孔數(shù)，以達(dá)到此比例范圍內(nèi)為止。若長(zhǎng)度大于六倍直徑，則可適當(dāng)增加排數(shù)，減少每排孔數(shù)，如長(zhǎng)度小于4倍直徑，則應(yīng)增加每排孔數(shù)和減少排數(shù)。

d =611 mm；滾筒總長(zhǎng)L=L₁+L₂+L₃=3640 mm

d :L = 611/3640

結(jié)果在1：4～1：6之間，符合要求。根據(jù)實(shí)際需要選d=620mm。

3．2．2．5 滾筒轉(zhuǎn)速的確定

滾筒的轉(zhuǎn)速直接影響生產(chǎn)能力和分級(jí)效率，它還與直徑有密切的關(guān)系，不能隨意確定。由于滾筒的傾角很小，可近似看作水平。

當(dāng)物料與滾筒一起回轉(zhuǎn)時(shí)，其受力情況如圖：

對(duì)物料B，受到重力G和離心力C的作用。把G分解為Gsinβ和 Gcosβ兩個(gè)分力，前者分力要推動(dòng)物料從篩面向下滑動(dòng)，后者則把物料朝篩面上壓緊而在物料運(yùn)動(dòng)時(shí)和離心力一起產(chǎn)生摩擦力T：

               T=f₀(Gcosβ+C)      (N)

式中,  f?！锪蠈?duì)篩面的摩擦系數(shù)

由于T的存在使物料沿篩面向上運(yùn)動(dòng)。

物料受到的離心力C為：

                  C=mv²/R=Gv²/gR      (N)

式中， m——物料B的質(zhì)量(kg)

G——物料B的重力(N)

g——重力加速度(m/s²)

R——滾筒的內(nèi)半徑(m)

v——物料B運(yùn)動(dòng)的線速度(m／s)

v=2πRn/60=πRn/30     (m/s)

式中,  n——滾筒轉(zhuǎn)數(shù)(rad/min)

將v代入C得：

C=(G/g)×( πRn/30)²/R=Gπ²Rn²/900g=GRn²/900  (N)

   當(dāng)物料B沿滾筒切線方向的重力分力Gsinβ等于或大于摩擦力T時(shí)，即開始下滑，此時(shí)亦即物料B處于滾筒內(nèi)表面的最高點(diǎn)。

即：Gsinβ- f₀(Gcosβ+C)=0時(shí)，物料B處于最高點(diǎn)。

                 f₀ = tgφ  (φ為摩擦角)

綜上式得：sin(β-φ)=n²Rsinφ/900

   據(jù)資料介紹，β角應(yīng)稍大于物料對(duì)篩面的摩擦角5°～10°才能正常運(yùn)轉(zhuǎn)。即β-φ=5°～10°，對(duì)玉米，φ=35°，β=40°～45°，R=0.31m，

考慮到滾筒實(shí)際有一傾角,通常取n=8/～14/   (rad/min)

即：n=14～25 ,選n=15r/min

3.3 功率計(jì)算

由于傳動(dòng)方式不同，功率的計(jì)算方法也不同。

對(duì)于摩擦輪傳動(dòng)，其功率N可用下式計(jì)算：

N=Rn (G₁+13G₂)/60η     （W）

選擇1.5mm的不銹鋼，則：G_筒=G_鋼-G_孔=547.4N

滾筒上的附加零件G_零=200N, G₂=400;  η=0.6

N =Rn(G₁+13G₂)/η=0.31×15×(747.4+13×400)/(60×0.6)

=757.1W

故選擇電動(dòng)機(jī)型號(hào)為Y90L-6，功率1.1kW，n=910r/min，滿載時(shí)額定轉(zhuǎn)速n=910rad/min。

4 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

4.1 結(jié)構(gòu)分析

滾筒用厚度為2.0毫米的不銹鋼板沖孔后卷成圓柱形筒狀篩，整體滾筒分成3節(jié)筒篩，筒篩之間用角鋼連接作為加強(qiáng)圈。滾筒用托輪支承在機(jī)架上，機(jī)架用角鋼焊接而成。收集料斗設(shè)在滾筒下面，料斗的數(shù)目與分級(jí)的數(shù)目相同。運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，滾筒上的小孔往往被原料堵塞而影響分級(jí)效果。因此在該筒外壁裝置木制滾軸，木制滾軸平行于滾筒的中心軸線，用彈簧使其壓緊滾筒外壁由于木滾軸的擠壓，把堵塞在小孔中的原料擠進(jìn)滾筒中。即活篩裝置。

4.2 帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)^[6]

滾筒傳動(dòng)由摩擦輪帶動(dòng)，為保證轉(zhuǎn)動(dòng)平穩(wěn)，在兩極滾筒結(jié)合處加一薄層滾圈，材料用鋼，厚度50mm，所以增加后滾筒直徑為 720 mm，查機(jī)械設(shè)計(jì)表選擇摩擦輪直徑為d=80mm，所以轉(zhuǎn)動(dòng)比i₁=711/80=8.89，又因?yàn)榭倐鲃?dòng)比i=910/15=61，因此電動(dòng)機(jī)與摩擦輪的傳動(dòng)比i2=i/i1=61/8.89=6.86,由于i2過大，故選擇兩級(jí)傳動(dòng)。每級(jí)傳動(dòng)比i₁^’=i₂^’= 2.62

1. 確定計(jì)算功率，選擇V帶的型號(hào)

根據(jù)一般機(jī)械每天工作小于10h，且工況載荷變動(dòng)小 ，選用K_A=1. 1

根據(jù)計(jì)算功率： P_C=K_AP=1.1×1.1=1.21 kW

式中：P_C——普通v帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)功率〔kW)

K_A——工況系數(shù)

P——傳遞的名義功率

2．選揮v帶截型 

v帶的截型需根據(jù)設(shè)計(jì)功率和小帶輪的轉(zhuǎn)速確定。若由此確定的坐標(biāo)點(diǎn)靠近兩種型號(hào)交界處，可先取兩種型號(hào)計(jì)算，然后進(jìn)行分析比較，決定舍取。選用較小剖面截型，會(huì)使帶的根數(shù)增加；選用較大剖面截型，會(huì)使傳動(dòng)結(jié)構(gòu)尺寸增大，但所需帶的根數(shù)減少。

查圖得：選擇A型帶，dd_1min=75mm。應(yīng)使d_d1dd_1min，故選d_d1=118mm

3．驗(yàn)算帶速

若帶速過高，離心力增大，降低傳動(dòng)的工作能力；反之，帶速太低，由P=Fv可知，傳遞功率一定時(shí)，F過大，所需帶的根數(shù)很多，載荷分布不均勻現(xiàn)象嚴(yán)重。一般應(yīng)使帶速v＝5～25m/s，較適宜的速度v＝10～20m/s。帶速v=πd_d1n₁/(60×1000)=5.62 m/s

在5～25m/s之間，滿足要求。

4. 確定中心距和v帶基準(zhǔn)長(zhǎng)度

     d_d2 = i₁^’d_d1  =2.62×118=309mm

     a _min=0.5(d_d1+d_d2)+3h=237.5mm ，其中h=8mm

a _max=2(d_d1+d_d2)=854mm

初取a₀=500mm

L₀=2a₀+π/2(d_d1+d_d2)+( d_d2-d_d1)²/4a₀

=2×500+3.14(309+118)/2+(309-118)² /(4×500)=1688.63mm

查表選L_d=1800mm   

則a=a₀+(L_d-L₀)/2=500+(1800-1688.63)/2=555.7mm

5. 驗(yàn)算小帶輪包角

小輪包角α₁=180°-(d_d2-d_d1)/a×57.3°=160.3° >120°   

 滿足要求

6. 確定v帶的根數(shù)

z ≥ Κ_ΑΡ/Κ_αΚ_LP₀=1.21/（0.92×1.01×1.19）=1.09

其中，Κ_α =0.92，Κ_L= 1.01，P₀= 1.19           

 z=2

7. 計(jì)算作用在軸上的力

F₀=500/2v (2.5/Κ_α-1)+qv²=84.5N

F= 2z F₀ sin (α1/2)=329N

F₀ ——單根帶的張緊力

F——作用在軸上的力

4.3 傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)^[7]

    第三種傳動(dòng)是摩擦輪傳動(dòng)，摩擦輪裝在一根長(zhǎng)軸上，滾筒兩邊均有摩擦輪，并且互相對(duì)稱，其夾角為90 °。長(zhǎng)軸一端(主動(dòng)軸)與傳動(dòng)系統(tǒng)相連，另一端裝有托輪，不與傳動(dòng)系統(tǒng)相連。主動(dòng)軸從傳動(dòng)系統(tǒng)中得到動(dòng)力后帶動(dòng)其上的摩擦輪轉(zhuǎn)動(dòng)，摩擦輪緊貼滾圈，滾圈固接在轉(zhuǎn)筒上，因此摩擦輪與滾圈互相間產(chǎn)生的摩擦力驅(qū)動(dòng)滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)。這種傳動(dòng)方式簡(jiǎn)單可靠，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)。