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1、 摘 要 混凝土搅拌设备是建筑机械中的一个重要设备，它是混凝土生产的一个关键设备。由于混凝土搅拌设备的工作对象是砂石和水泥等混合料，并且用量大，工作环境恶劣。因此混凝土搅拌设备在向高技术、高效能、自动化、智能化的方向发展有很大的必要性。现代建筑工程中搅拌机的广泛应用，不仅减轻了工人的劳动强度，还提高了混凝土工程的质量，对我国的基础设施建设做出了很大贡献。本次设计主要对双卧轴强制式混凝土搅拌机进行设计，包含搅拌桶的设计、料斗的设计等。依据国家的相关标准，在零部件、材料、结构工艺等方面设计出结构合理的、满足要求生产需要的混凝土搅拌设备。重点研究搅拌装置的设计、制造。对涉及的零部件进行设计、校核，对
2、各部件提出细化的参数内容，待各零件的尺寸正式确定后，进行总体布置，满足各种要求。双卧轴强制式混凝土搅拌机在搅拌过程中，通过搅拌轴的回转运动来带动搅拌叶片对筒内物料进行剪切、挤压和翻转推移等搅拌作用，使物料在相对的剧烈运动中的得到充分的拌合，因而它具有拌合质量好、能耗低、效率高等优点。关键词：混凝土搅拌机、质量、能耗、效率、寿命长Abstract TConstruction machinery concrete mixing equipment is an important device, it is one of the key equipment of concrete productio
3、n. Since the concrete mixing equipment is working objects sand stone and cement mixture, and the amount of large, poor working conditions. Therefore, concrete mixing equipment in the high-tech, high-performance, automated, intelligent direction of great necessity. Modern building engineering mixer w
4、idely used, not only to reduce the labor intensity, but also improve the quality of the concrete project on Chinas infrastructure construction has made great contributions.The design focuses on the twin-shaft compulsory concrete mixer design, comprising mixing bucket design, hopper design. In accord
5、ance with relevant national standards, in parts, materials, construction technology and other aspects of the design of the structure is reasonable, to meet the requirements of the production needs of concrete mixing equipment. It focuses on the mix design mix device manufacturing. Of spare parts inv
6、olved in the design, verification, each member put forward detailed arguments within tolerance, to be formally identified the size of the parts, the overall layout, to meet various requirements. Twin shaft compulsory concrete mixer in the mixing process, to drive through the rotary motion of the sti
7、rring blades of the stirring shaft tube material to cut, squeeze and flip goes on and so stirring, so that the material obtained in a relatively vigorous exercise in full the mixing, so that it has good mixing quality, low energy consumption and high efficiency. Keywords: Concrete mixer, quality, en
8、ergy consumption, efficiency, long life 绪 论近年来随着我国经济建设及科学技术的高速增长，基本建设规模不断扩大，建设队伍不断增加，大城市基础建设、房地产开发业的迅猛发展，推动了混凝土生产产量的迅速提高，机械设备在建设施工中的地位也日益显著。加强施工队伍的装备，是改善施工条件，提高施工速度、工程质量和经济效益的保障。混凝土生产是改变传统的现场分散搅拌混凝土的生产方式，实现建筑工业化的一项重要改革。混凝土的商品化生产因其生产的高度专业化和集中化等特点大大提高了混凝土工程质量，节约原材料，加快，提高劳动生产率，减轻劳动强度，同时也因其节省施工用地，改善劳动条件
9、，减少环境污染而使人类受益。由于混凝土机械的工作对象是砂石、水泥等混合料，且用量大，工作环境恶劣。因此，现代混凝土施工机械已经在向高技术、高效能、多品种、自动化和智能化的方向发展，以改善工作条件及提高生产率。由于这些搅拌输送机全部都是利用单运动方式,因而普遍存在拌和物料不充分,搅拌效果不太理想；另外,其噪音也较大,特别是在煤炭行业的工业型煤等新工艺上使用的搅拌输送机,根本满足不了其工艺设计要求而严重制约了其新技术新工艺的推广使用,因而急需一种结构新颖、效果明显的全新机型的搅拌机来逐步代替旧式搅拌机,并且也可广泛地使用于其他行业。搅拌是混凝土生产工艺过程中极重要的一道工序，所以应尽可能的使处在搅
10、拌过程中的拌合料各组分的运动轨迹在相对集中区域内互相交错穿插，在整个拌合料体积中最大限度的产生相互摩擦，并尽可能提高各组分的体积参与运动的次数和运动轨迹的交叉频率，为混凝土拌合实现宏观和微观匀质性创造最有利的条件，因此混凝土施工应向机械化和自动化方向发展。小型混凝土搅拌机的设计，是为了满足市场需求，完善产品的系列，适应小型建筑施工和实验室工作的要求。它是在封闭的环境中，实现对物料的搅拌和输送，搅拌及输送效果良好，对环境污染少，能够改善施工现场施工条件，保障施工人员身心健康，降低工人的施工强度，提高工作效率，减少施工中对环境的破坏。目 录摘要. ABSTRACT.绪论. 第1章研究的目的意义.
11、1.1.1混凝土的组成. 1.1.2搅拌的任务. 1.1.3搅拌机应具备的功能点.1.2、搅拌机的分类及使用特点.1.2.1 搅拌机的分类.1.2.2混凝土搅拌机使用特点.1.3混凝土搅拌机的发展趋势.第2章总体设计方案.2.1总体方案设计.2.1.1混凝土搅拌机种类和功能比较.2.1.2混凝土搅拌机的结构型式选择.2.2总体结构及工作原理.2.2.1结构组成及工作原理.2.2.2、外壳的设计.第3章搅拌装置.3.1搅拌轴的设计.3.1.1搅拌轴的材料.3.1.2搅拌轴的结构.3.1.3搅拌轴的支承.3.1.4搅拌轴计算.3.2叶片的设计.3.3搅拌筒尺寸及卸料方式.3.4轴端密封.3.5衬板
12、.第4章传动系统.第5章上料系统.第6章供水系统.第7章机架与支腿.第8章电气控制系统.第9章混凝土搅拌机的维护与保养.结论.致谢.参考文献. 第1章 混凝土搅拌机1.1 研究的目的意义1.1.1、混凝土的组成混凝土是当今时代最大宗的人造材料，也是最主要的建筑材料之一，广泛应用于工业、农业、交通、国防、水利、市政和民用基础设施建设中，在国民经济中占有重要地位。广义的混凝土是指由胶凝材料、细骨料（砂）、粗骨料（石）和水按适当比例配置的混合物，经硬化而成的人造石材。但目前建筑中使用最广泛的是以水泥为胶凝材料的普通混凝土。在普通混凝土中，砂、石起骨架作用，他们在混凝土中起填充和抵抗混凝土在凝结硬化过
13、程中的收缩作用。水泥与水形成的水泥浆包裹在骨料表面并填充骨料间的空隙。在花、硬化前，水泥浆起润滑作用，赋予混合物一定的和易性，便于施工；硬化后，水泥浆则将骨料胶结成一个坚实的整体，并具有一定的强度。混凝土作为主要建筑材料被广泛应用，是因为它具有很多其他材料不具备的特点。如易成型、能耗低、耐久性好、价格便宜以及与钢材结合可制成各种承重结构的优点。但混凝土的自重大、抗拉强度低、浇筑成型易受气候条件影响等，这些也是混凝土所存在的弱点。因此，在21世纪，混凝土工作者的使命是为混凝土的轻质、高强、多功能、绿色化、长寿耐久而努力奋斗。1.1.2 搅拌的任务混凝土搅拌机是将混凝土配合料按一定配合比的水泥、砂
14、、碎石（骨料）和水等均匀搅而制备混凝土的专用机械。一般认为混凝土搅拌机的主要任务是：1)组分均匀分布，达到宏观和微观上的匀质2)破坏水泥粒子的团聚现象，使其各颗粒表面被水浸润，促使弥散现象的发展3)破坏水泥粒子表面的初始水化物薄膜包裹层，促进水泥颗粒与其他物料的结合，形成理想的水化生成物4)由于集料表面覆盖一薄层灰尘及粘土，有碍界面结合层的形成，故应使物料之间多次碰撞和相互摩擦，以减少灰尘薄膜的影响5)提高混合料各单元体参与运动的次数和运动轨迹的交叉频率，以加速达到匀质化1.1.3 搅拌机应具备的功能特点由以上分析可知搅拌机在搅拌过程中应尽量使各种原材料相互穿插，并在整个搅拌筒内最大限度的产生
15、摩擦，使各种物料混合均匀。并尽可能提高各组分体积参与运动的次数和运动轨迹的交叉频率，为混凝土拌合料实现宏观和微观匀质创造最有利的条件。因此，为了获取高质量的混凝土，搅拌机应具备以下特点:1）能对混凝土各种组分均匀搅拌，并使水泥浆或沥青包裹骨料表面2）混凝土搅拌完成后能迅速完全的卸出，不影响下次搅拌3）搅拌应该操作简单，搅拌过程应耗时短4）便于维护和保养1.2 搅拌机的分类及使用特点1.2.1 搅拌机的分类搅拌机的总类较多，分类方法和特点如下：1）按作业方式分循环作业式和连续作业式两种循环作业式的供料、搅拌、卸料三道工序是按一定的时间间隔周期进行的，即按份拌制。由于拌制所需的各种物料都经过准确的
16、称量，所以搅拌质量较好，是未来发展的大趋势。连续作业式的供料、搅拌、卸料三道工序是在一个较长的筒体内连续进行的。虽然其循环作业式高，但由于各物料的配比、搅拌时间难以控制，所以搅拌质量较差，目前很少使用。2）按搅拌方式分为自落式搅拌和强制式搅拌两种自落式搅拌机就是把混合料放在一个旋转的搅拌鼓内，随着搅拌鼓的旋转，鼓内叶片把混合料提升到一定高度，然后再自行落下，进而达到均匀搅拌的目的。自落式搅拌机多用于搅拌塑性混凝土和低流动性混凝土。筒体和叶片磨损较小，易于清理，但功耗大，效率低，多用于小型民用建筑。由于此类搅拌机对骨料磨损较大，影响混凝土质量，且能耗大效率低，现已逐渐被强制式搅拌机取代。强制式搅
17、拌机是搅拌鼓不动，由鼓内叶片绕回转轴旋转来使混凝土达到均匀搅拌的目的。这种搅拌机搅拌作用强烈，适用于硬骨料混凝土和轻骨料混凝土，也可搅拌流动性混凝土，具有搅拌速度快、搅拌质量好、操作简便、生产效率高等特点。但这种搅拌机也有动力消耗大、叶片磨损快等方面的不足，多用于大中型搅拌站。3）按装置方式分固定式和移动式固定式搅拌机是安装在预先准备好的基座之上，整机不能够移动。它的体积大、生产效率高，多用于搅拌站和搅拌楼。移动式搅拌机本身具有行驶车轮，能够来回移动，适用于中小型的临时工程。按出料方式分为倾翻式和非倾翻式两种 倾翻式靠搅拌鼓倾翻卸料，非倾翻式按搅拌鼓反转卸料。4）按搅拌容量大型：出料容量 1.
18、0 3.0 中型：出料容量 0.3 0.5 小型：出料容量 0.05 0.25 1.2.2 混凝土搅拌机使用特点周期性：周期性的进行装料、搅拌、出料，结构简单可靠，容易控制配合比和搅拌质量，使用广泛。连续式：连续工作，生产率高，适用于混凝土使用量大的工程。自落式：搅拌筒旋转将物料提升一定高度然后自行落下，筒壁和叶片磨损较小，适宜拌制塑性和半塑性混凝土。强制式：筒内物料由旋转轴上的叶片和刮板的强制作用而获得充分拌和。叶片和筒壁磨损较大，需要加装衬板。1.3 混凝土搅拌机的发展趋势混凝土搅拌机是建筑机械中搅拌混凝土必备的机械，随着我国房地产建筑行业、公路、铁路、水电站等建设的扩大和商品混凝土的推广
19、，水泥制品产量逐年提高，混凝土搅拌机的销量稳步提升，由此也出现了不同容量、不同型号的搅拌机来满足客户的需求，并远销俄罗斯、印度、欧洲等国家和地区。近几年由于搅拌机在各行业扮演了重要角色，使JS系列搅拌机逐渐成为搅拌混凝土的主导产品，其中JS350、JS500、JS750、JS1000为中小型搅拌机，JS1500、JS2000、JS2500、JS3000为大型搅拌设备，加工工艺比一般搅拌机更复杂，要求更高，一般与配料机组成搅拌站。随着搅拌机需求量的增大，搅拌机的生产厂家也越来越多，市场竞争越来越激烈。大部分生产厂家都以中小型搅拌设备为主，但在竞争加剧的环境下，搅拌机正朝着技术创新、个性服务、提高
20、搅拌机的自制能力方向发展。在建设节约型社会的大背景下，相信混凝土设备在以后的发展过程中一定会朝着节能、高效、耐用、操作更加智能化方向发展。第2章总体设计方案2.1总体方案设计2.1.1混凝土搅拌机种类和功能比较混凝土搅拌机主要由拌筒、加料和卸料机构、供水系统、原动机、传动机构、机架和支承装置等组成。从其运动方式及其主要结构上来看，它们可分为两大类型:一种形式为单运动的轴式传动轴上（有单轴和双轴）安装各式各样的搅拌叶片（有长锥形、螺旋形等），并利用叶片来搅拌物料；而另一类则是通过钢齿轮传动带动某一形状的筒体（有圆锥体、圆柱体等）的自身旋转而使物料产生搅拌效果。按工作性质分间歇式（分批式）和连续式
21、；按搅拌原理分自落式、强制式和连续式；按安装方式分固定式和移动式；按出料方式分倾翻式和非倾翻式；按拌筒结构形式分梨式、鼓筒式、双锥、圆盘立轴式和圆槽卧轴式等。自落式搅拌机有较长的历史，早在20世纪初，由蒸汽机驱动的鼓筒式混凝土搅拌机已开始出现。50年代后，反转出料式和倾翻出料式的双锥形搅拌机以及立筒式搅拌机等相继问世并获得发展。自落式混凝土搅拌机的拌筒内壁上有径向布置的搅拌叶片。工作时，拌筒绕其水平轴线回转，加入拌筒内的物料，被叶片提升至一定高度后，借自重下落，这样周而复始的运动，达到均匀搅拌的效果。自落式混凝土搅拌机的结构简单，一般以搅拌塑性混凝土为主。连续式混凝土搅拌机装有螺旋状搅拌叶片，
22、各种材料分别按配合比经连续称量后送入搅拌机内，搅拌好的混凝土从卸料端连续向外卸出。这种搅拌机的搅拌时间短，生产率高、其发展引人注目。强制式搅拌机从20世纪50年代初兴起后，得到了迅速的发展和推广。最先出现的是圆盘立轴式强制混凝土搅拌机。这种搅拌机分为涡桨式和行星式两种。19世纪70年代后，随着轻骨料的应用，出现了圆槽卧轴式强制搅拌机，它又分单卧轴式和双卧轴式两种，兼有自落和强制两种搅拌的特点。其搅拌叶片的线速度小，耐磨性好和耗能少，发展较快。强制式混凝土搅拌机拌筒内的转轴臂架上装有搅拌叶片，加入拌筒内的物料，在搅拌叶片的强力搅动下，形成交叉的物流。这种搅拌方式远比自落搅拌方式作用强烈，主要适于
23、搅拌干硬性混凝土。2.1.2混凝土搅拌机的结构型式选择立轴式搅拌机的搅拌工作主要靠叶片对物料的强制式的搅拌作用使物料拌和均匀。另外立轴搅拌机的拌筒中央部分有一轴套，用于放置搅拌装置，连接传动装置，结构紧凑，传动装置下置，润滑性能好。卧轴式搅拌机，拌筒内径做的都比较大，骨料被抛向拌筒外壁，产生混凝土离析，加水量不易控制，搅拌力小，使物料结团结仓。综合比较，立轴搅拌机的结构简单，易于控制与操作。故本次设计的是一台小型立轴式搅拌机。2.2总体结构及工作2.2.1结构组成及工作原理本设计混凝土搅拌机的主要组成部分为：传动部分、搅拌部分、机架等。整体结构如图2-1所示：本设计的工作原理是：电动机通过带传
24、动带动减速器，减速器与搅拌轴通过链传动带动轴的旋转，轴上安装有搅拌叶片随轴转动对物料进行搅拌作用。图2-1总体结构示意图从结构上看，双卧轴搅拌机要较单卧轴搅拌机复杂，但它磨损小，搅拌质量好，生产率高，双卧轴搅拌机较立轴式和单轴式搅拌机，具有明显的优越性。优点如下：1）搅拌机外形尺寸小、高度低，布置紧凑，装载运输便利，而且结构合理性好，工作可靠性高。搅拌机容量大，效率高，适用于商品混凝土的生产。2)搅拌筒直径比同容量立轴式小一半，搅拌轴转速与立轴式基本相同，但叶片转速要比立轴式小一半，因此叶片和衬板磨损较小、使用寿命长，并且物料不易离析。3)物料运动区域相对集中于两轴之间，物料行程短，挤压作用充
25、分，因此搅拌质量好。2.2.2 外壳的设计传统的U型槽底容易出现搅拌死角，从而导致两轴负载过大，以致断裂。另外他们将两端墙板焊死在机壳上，这样使得在轴或叶片受损时维修很不方便，工作量也相当大。现代的设计中，槽底做成型，以防搅拌死角，并在筒内安装衬板。两边再焊上钢板做成机槽，槽口两边焊有角钢用以固定机盖，槽机底部焊有支承垫用以支承槽体。机槽两端墙板不是焊死在机壳上，而是通过螺栓与机壳连接，这样做的目的是为了在维修时便于将损坏的轴吊起，省去拆叶片的麻烦，检修空间增大，工作量减小，还可缩小两端轴孔直径，便于密封防漏，如下图所示：图2.2 搅拌机槽体第3章搅拌装置3.1 搅拌轴的设计在混凝土搅拌过程中
26、，各叶片受力比较复杂，所以传递到搅拌轴上的弯曲应力和扭转应力也相应比较复杂。由于搅拌轴的受力主要以扭转为主，为了便于计算，在搅拌轴的设计过程中按扭转强度条件计算，采用增大安全系数的方法来保证搅拌轴的可靠性。3.1.1 搅拌轴的材料和普通轴一样，常用45号钢，不重要的要求不高的可以选用Q235钢。耐腐蚀要求较高或物料不被铁离子污染时，应采用不锈耐酸钢或采用防腐措施。3.1.2 搅拌轴的结构搅拌轴常用实心和空心直径。空心结构可以减小搅拌机的质量，但加工比较复杂，成本较高，通常采用实心结构。强制式搅拌机可拆式连接结构过去常用抱瓦式结构，目前多用插入式结构。如下图所示：1、 抱瓦 2、三角键 3、搅拌
27、轴 1、搅拌轴 2、卡块 1、搅拌臂 2、联接板4、连接螺栓 5、搅拌臂 3、轴用挡圈 4、搅拌臂 3、搅拌轴 4、联接螺栓图3.1 连接结构抱瓦式结构中的抱瓦需模锻，插入式结构中搅拌轴上的搅拌臂的插入孔要求精度较高，需在镗床上加工。相比较之下，本结构采用螺栓连接，可以降低加工难度，节约成本。3.1.3 搅拌轴的支承一般情况下，搅拌轴依靠减速箱内的一对轴承支承。但是，由于搅拌轴一般较长而且伸在反应器内进行操作，这种轴承受条件较差。当搅拌臂过长而又很细时，常常会使轴扭弯，使离心作用增加，最后达到完全破坏，悬臂的支承条件为：式中：悬臂轴长度，单位m。 轴承间距，单位为m。 d搅拌臂直径，单位m。3
28、.1.4 搅拌轴计算轴的扭转强度条件为：式中：扭转切应力，单位为。 轴所承受的扭矩，单位为。 轴的抗扭矩截面系数，单位为。 轴的转速，单位为。 轴的传递功率，单位为kw。 d计算截面处轴的直径mm。 许用扭转切应力，单位为。由表153取，直径：式中： 说明：当轴截面上开有键槽时，应增大轴径以考虑键槽对轴的强度的削弱。对于直径的轴，有一个键槽时，轴径增大3%；有两个键槽时，应增大7%。则：取轴的最细部分的直径为。3.2 叶片的设计连续式搅拌机的合理结构，技术参数的确定是一项迫切而急需的任务。在过去，曾研究过的搅拌叶片在轴上布置对混合物均质性的影响。对搅拌机筒体中充填性能及对机器生产率和搅拌过程耗
29、电量的影响，在叶片合理布置下，叶片轴转速对混合物均质性的影响，在合理的叶片布置和转速下，搅拌机筒体的安装倾角对搅拌过程及对混凝土制件强度指标的影响。下面是几种常见的叶片布置方式和它们的特点。 优点：可以使物料向箭头所指方 优点：可以使物料朝着向做向流动，便于卸料。 头方环向流动，物料搅拌充分，缺点：效率较低，不适于大批量 生产效率较高，适用于连续生产。 大中型搅拌设备。 优点：两轴叶片在外形上同向布置， 优点：叶片外形同向布置，筒并且筒体向卸料一侧倾斜一 体倾斜安装，并且在卸料口处 个角度，便于卸料。 安有阻滞叶片，搅拌均匀， 便于卸料。 缺点:结构复杂，生产困难。 缺点：叶片布置比较复杂，
30、加工维修困难，成本较高。 图3.2 由于该搅拌机容量为大中型搅拌机，通过以上对各布置形式的分析，该设计选用图（b）形结构，物料在搅拌筒内的运动轨迹如图3.2所示。工作时,搅拌轴带动搅拌叶片旋转,强迫物料按预定的轨迹产生剪切、挤压、翻滚和揉搓等强制搅拌作用,使物料在剧烈的相对运动中得到均匀搅拌。改进搅拌叶片的结构和曲面形状,对提高搅拌质量、减小搅拌阻力和降低功率消耗具有重要的意义。图3.3 双卧轴式搅拌机物料运动轨迹合理的叶片布置不仅可以提高混凝土的硬度和混凝土的生产率。而且可以减少原料的消耗，减少物料对机器的冲击，还能延长机器的寿命。由于两轴的旋转方向相反,两轴间的料产生挤压、翻滚和揉搓,以达
31、到搅拌混合效果显然,在不破坏物料流运动的前提下,两轴间物料逆流运动的频次越高,揉搓和挤压作用就越充分,搅拌效果就越好。通过对叶片相对运动分析可知:搅拌叶片正反排列得到的逆流次数要比搅拌叶片双正排列得到的次数多,因此搅拌作用更强烈,搅拌质量也更好。并且随着搅拌叶片数量的增多,这种优势会更加明显。但这种情形下，那么搅拌叶片的运动顺序破坏了拌筒内物料的大流动。这是因为物料以连续递推的方式前进。此外，在一根轴上相邻叶片，同时参加搅拌,并且二者对物料推动的方向相反。由于叶片的反向推动,有可能该叶片的相邻叶片无料可搅,从而导致一根轴上叶片内的物料无法推出来。为了防止物料在机体两端受到挤压,应在物料进口端只
32、设正向叶片,在出口端仅设反向叶片。实体面型螺旋叶片具有搅拌效率高、输送物料性能好，因此在入料口设置这种叶片。但这种叶片容易使物料形成“裹轴”现象。而带式面型螺旋叶片虽然在输送效率上，稍差于实体面型螺旋叶片，但物料不会形成低效区。这对物料在沿轴向运动是比较有利的。特别物料在长距离输送时，带式面型螺旋叶片充分发挥了自己的优点。虽然搅拌叶片正反排列得到的逆流次数要比搅拌叶片双正排列得到的次数多,因此搅拌作用更强烈,搅拌质量也更好。但这种情形下，搅拌叶片的运动顺序破坏了拌筒内物料的整体流动。这是因为物料以连续递推的方式前进。此外，在一根轴上相邻叶片，同时参加搅拌,并且二者对物料推动的方向相反。由于叶片
33、的反向推动,严重时，可能造成该叶片的相邻叶片无料可搅,从而可能导致一根轴上叶片内的物料形成断料现象。为了避免这种情形的产生，根据试验结果,反向叶片的长度一般为正向叶片的1/22/3较好。此外，采用螺旋桨叶片，作为反向叶片，各叶片均匀分布在轴上。这种叶片，可以承受较大的反向推力，搅拌的效率较高。螺旋桨叶片间断的分布在轴上，不能导致对搅拌轴的断料形成。机内的物料被正、反叶片分成两部分,一部分向前推进,另一部分则向后推送,使物料产生连续不断的轴向往复运动,将处于不同半径处的物料翻转,在正反叶片的共同作用下,物料在机内反复翻动、扩散、搅拌、揉搓,使物料混合均匀。由于正向叶片大于反向叶片,所以物料在作轴
34、向往复运动的时候,总体上是向出料口方向前进的,因而可以满足连续工作的要求。此外,物料由通常的单向运动方式改为往复运动,使得设备在有限的长度，提高物料的生产率和搅拌效率。在叶片的选择上，根据目前国内外卧轴式搅拌机叶片结构型式看，广泛采用铲片式，就单个叶片来说，它是一个平板，他通过搅拌臂与轴形成一体，使全部叶片呈螺旋线分布，叶片间没有直接联系，因而这种化整为零的结构方式具有很突出的优点。它使得叶片的加工安装非常方便，从而代替了加工安装要求高的螺旋带叶片。从磨损角度看，铲片式易受到局部磨损，这是因为物料与叶片之间的滑动逐步不均匀，而且波动，易形成卡料，使磨损加剧，搅拌效果有所下降，故从磨损和搅拌效果
35、来看，铲片式比螺旋带式差。但铲片式在以后的维护保养和维修过程中比较方便，并且叶片是标准化大批量生产，可以降低成本。所以，综合考虑，该设计应选用铲片式叶片，整体结构和叶片布置如下：图3.4 双卧轴搅拌机搅拌装置1、 搅拌筒 2、搅拌轴 3、搅拌臂 4、搅拌叶片 5、侧叶片搅拌筒内装有两根水平配置的搅拌轴，每根轴上均装有搅拌叶片。在靠近搅拌筒两端的搅拌臂上分别装有侧叶片，可刮掉端面上的混凝土，并改变混凝土的流向。叶片与村板间隙5mm，参数如下： 单根轴上的叶片数量为8片 双轴搅拌机叶片交错布置 单根轴上相邻搅拌臂的相位角差为 两轴上同序号搅拌臂达到搅拌区域相同位置相位差为 搅拌臂与轴的连接方式为剖
36、分式螺栓连接（在搅拌过程中，如有搅拌臂断裂可以快速更换）3.3 搅拌筒尺寸及卸料方式确定1）搅拌筒尺寸为了减少磨损和卡石子现象，除了提高叶片、衬板的材质和及时调整间隙外，有些产品在结构上采用了搅拌轴的回转中心相对搅拌筒中心略带偏心安装。这样，在卡石子现象发生的区域，叶片的运动方向总是沿着使叶片与衬板间隙由小变大的方向，即使卡入了石子也会减少石子对叶片和衬板的破坏。根据设计标准，搅拌机的出料容积与进料容积之比为，几何容积应大于进料容积，此外搅拌机还应具备10%的超载能力，所以取容积利用系数为：则搅拌筒几何容积为：取长宽比，尺寸为：则。2）卸料方式的确定：目前卧轴式搅拌机主要采用倾翻室和底开门式两
37、种卸料方式，由于JS1500的出料容量为1500L，相对来说容量较大，故采用底开门式，既可使混凝土顺利地在搅拌过程中卸出，也可避免使筒体倾翻，这样既安全，又节省了劳力，表现出很多自由的特点，操作也方便，故而采用底开门式卸料。卸料机构是由料门、密封调节板、液压缸、液压泵和限位接近开关等部分组成。自动运行时，一般设置为全开、全关、半开三种状态，它便于控制卸料流速，卸料门的密封通过调整密封板的位置来实现。卸料机构通过液压系统来进行控制，可以降低工人的劳动强度，提高设备的安全性。在液压系统失效的紧急情况下，该系统设有安全装置，工人可以通过手工操纵安全手柄来打开卸料门。卸料机构如下图所示：图3.4 卸料
38、机构1、 衬板 2、搅拌筒弧板 3、密封板 4、卸料门3.4轴端密封图3.6 轴端密封及支承1、O形密封圈 2、金属浮封环 3、长轴套 4、转环毂 5、浮动定位挡环6、密封挡圈 7、挡环 8、支承座 9、油杯 10、油封座 11、隔套 12、轴承衬套 13、轴承 14、油封 15、轴套 16、轴端透盖子 17、放油螺塞在转动的转环毂4与浮封环之间及固定的支承座8与浮封环之间的锥形体处各放置一个大截面0型密封橡胶圈1当转环毂4与支承座8相互压紧后，两个密封圈就产生弹性变形，被压扁成椭圆形断面。这样，即密封了圆锥体外的空间，又冈密封圈的弹性使两个浮封环产生相对的轴向力，使两个摩擦接触端面互相粘贴的
39、很紧，从而保证足够的密封作用。当两个金属浮封环接触的端面磨损后，密封橡胶圈的弹性可起一定的补偿作用，仍然保证两者端面互相贴紧，继续保持良好的密封效果。强制式卧轴搅拌机其搅拌轴在拌合料面下工作，工作时搅拌轴相对搅拌筒转动，砂浆易于侵入搅拌轴运动副中产生磨料磨损及漏浆，所以轴端密封是强制式卧轴搅拌机的特殊结构和重要部件。它支承着搅拌装置，保护轴端处不漏浆，使搅拌轴支承轴承不受砂浆侵袭，延长轴承等零部件的使用寿命，确保搅拌系统的正常工作。浮动密封，系属于端面机械密封的一种特殊形式，其结构简单，端面密封压力能自行补偿，磨料介质不易侵入，润滑脂（油）不外泄漏，密封效果好，使用于低速重载，作业条件恶劣处。
40、浮动密封由配合端面（平面或球面）经过精加工（研磨）的两个金属浮动环和两个0型密封橡胶圈组成。金属浮动环用合金铸铁（钢）或粉末冶金等材料制成，其外圆为圆锥体。在转动的转换毂与浮封环之间及固定的支承座与浮封环之间的锥形体处各放置一个大截面0型密封橡胶圈。当转换毂与支承座相互压紧后，两个密封圈就产生弹性变形，被压扁成椭圆形端面。这样，即密封了圆锥体外的空间，又因密封圈的弹性使两个浮封环产生相对的轴向力，使两个摩擦接触端面相互粘贴的很紧，从而保证足够的密封作用。当两个金属浮封环接触的端面磨损后，密封橡胶圈的弹性可起一定的补偿作用，仍然保证两者端面相互贴紧，继续保持良好的密封效果。3.5 衬板搅拌机在对骨料进行搅拌的过程中，由于砂石对