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畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書
課題 800型立式沉降離心機(jī)
專 業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化
學(xué) 生 姓 名 唐 登 山
班 級 B機(jī)制021
學(xué) 號 0210110125
指 導(dǎo) 教 師 劉 仲 威
專 業(yè) 系 主 任
發(fā) 放 日 期 2006年3月 24 日
一、設(shè)計(jì)內(nèi)容
本課題來源于對沉降式離心機(jī)市場的調(diào)研結(jié)果。
眾所周知，沉降式離心機(jī)是在高速旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)鼓內(nèi)利用旋轉(zhuǎn)物料本身所受到的離心
力來對固、液體的懸浮液或含不同比重液體的乳濁液進(jìn)行沉降分離的離心機(jī)。沉降離
心機(jī)分間歇操作和連續(xù)操作兩種類型。工業(yè)上常用的間歇操作沉降離心機(jī)有三足式沉
降離心機(jī)和刮刀卸料沉降離心機(jī)。連續(xù)操作沉降離心機(jī)常用的為螺旋卸料沉降離心機(jī)。
螺旋卸料沉降離心機(jī)是全速運(yùn)轉(zhuǎn)、連續(xù)進(jìn)料、沉降分離和卸料的離心機(jī)。
廣泛應(yīng)用于石油化工、煤炭、輕工、食品、制藥、化工、冶金等工業(yè)部門和環(huán)境
保護(hù)的污水處理。螺旋卸料沉降離心機(jī)中，沉渣沿轉(zhuǎn)鼓內(nèi)壁的移動全靠螺旋輸送器與
轉(zhuǎn)鼓的相對運(yùn)動來實(shí)現(xiàn)。兩者的差轉(zhuǎn)速為轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速的0.5—4 %，多數(shù)為1—2 %。該差
轉(zhuǎn)速由差速變速器產(chǎn)生。常用的差速變速器有擺線針輪行星變速器和雙級2K-H漸開
線齒輪行星變速器。該兩種變速器結(jié)構(gòu)復(fù)雜，價格昂貴，往往使用戶望而卻步。
為解決上述弊端，按離心分離理論，一是向高速和大型發(fā)展（即提高其分離因數(shù)）；
二是延緩濾料（渣）在轉(zhuǎn)鼓內(nèi)的運(yùn)行速度，即延長固、液（或液、液）分離時間，以
達(dá)到充分脫液之目的。
綜觀國內(nèi)沉降離心機(jī)之發(fā)展，雖致力于提高其分離因數(shù)，然仍與國外差距較大。
理論研究表明，分離因數(shù)的提高雖有利于脫液分離，但濾料（渣）在轉(zhuǎn)鼓內(nèi)停留時間
因此也更短，反而于脫液分離不利，故部分地抵消了轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速加快的效果。更何況轉(zhuǎn)
鼓轉(zhuǎn)速加快，致使能耗呈三次方速率上升；而加大轉(zhuǎn)鼓直徑，則因轉(zhuǎn)鼓各部尺寸必須
隨之相應(yīng)增大乃至造成離心機(jī)之成本劇增；且大幅度提高其分離因數(shù)往往還要受到轉(zhuǎn)
鼓筒體及轉(zhuǎn)鼓底座（鑄件）等材料強(qiáng)度的限制。在現(xiàn)今，工業(yè)上還很難由工藝來保證
能廉價地提供這些高強(qiáng)度材料的情況下，實(shí)為我國之國情所不容。故人們常將視線轉(zhuǎn)
向后者——延長濾料（渣）在轉(zhuǎn)鼓內(nèi)的滯留時間——而這一時間的長短又取決于轉(zhuǎn)鼓
長度及轉(zhuǎn)鼓部件與螺旋輸（卸）料裝置之差轉(zhuǎn)速。
增加轉(zhuǎn)鼓長度無疑能達(dá)到延長濾料（渣）的脫液時間之目的。理論上，脫液時間
與轉(zhuǎn)鼓有效長度成正比。目前，國內(nèi)外這類機(jī)型的長, 徑比 L/ D 為 1.5—3.5 ，且 L/
D還有增大的趨勢，如美國已達(dá) 3.8 ，德國為 4.2 。但 L/D 愈大，則愈難保證轉(zhuǎn)鼓
筒體之圓柱度及筒體各段的同軸度，也愈難保證轉(zhuǎn)鼓筒體與螺旋輸（卸）料裝置（刮
刀）之配合，故 L/D 一般不大于 4 。大長徑比的離心機(jī)的整機(jī)軸向尺寸均較大（除
與轉(zhuǎn)鼓 L/ D 有關(guān)外，還與差動變速器軸向尺寸有關(guān)），因而只能做成臥式。顯然，其
占地面積（或體積）也大。
為克服現(xiàn)行螺旋卸料沉降離心機(jī)的缺點(diǎn)，本設(shè)計(jì)旨在提供一種能解決上述缺點(diǎn)和
弊端的新型機(jī)種——立式（螺旋卸料）沉降機(jī)。
二、設(shè)計(jì)依據(jù)
1. 工廠現(xiàn)行生產(chǎn)的臥式沉降離心機(jī)有關(guān)樣本；
2. 離心機(jī)為立式結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)鼓為柱—錐型，其軸線呈立式安置；轉(zhuǎn)鼓：大端直徑為800mm
；轉(zhuǎn)鼓半錐角為7—12度；轉(zhuǎn)鼓高度為480—520mm（即轉(zhuǎn)鼓長徑比（L/D）為0.6—
0.65）；
3. 轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速：1500r/min；分離因數(shù)為Fr1006；
4. 電機(jī)功率：小于30KW。
三、技術(shù)要求
1. 該立式沉降離心機(jī)能使濾料在轉(zhuǎn)鼓內(nèi)的滯留時間（即固液分離時間）比現(xiàn)行的臥式
沉降離心機(jī)延長10~15倍（1—5min），從而提高分離效果；
2. 本機(jī)工作時濾料由上部料斗的進(jìn)料口進(jìn)入，同時電機(jī)起動運(yùn)轉(zhuǎn)；濾料在由螺旋送料
機(jī)構(gòu)輸送的同時被離心機(jī)進(jìn)行沉降分離——被分離的濾液和濾渣各行其道，分別經(jīng)離
心機(jī)的出液口和出渣口被引出機(jī)外；整個操作過程是在全速、連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)下自動進(jìn)行；
3. 進(jìn)料口直徑不小于50mm；
4. 本機(jī)工作安全、可靠，運(yùn)行平穩(wěn)，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，操作維護(hù)簡單；
5. 生產(chǎn)率為每小時排出渣3m3；
6. 本機(jī)結(jié)構(gòu)緊湊，其進(jìn)料口、出液口和出渣口便于連接到生產(chǎn)自動線上。
四、畢業(yè)設(shè)計(jì)物化成果的具體內(nèi)容及要求
1. 開題報(bào)告；
2. 設(shè)計(jì)圖樣
2.1設(shè)計(jì)草圖：為離心機(jī)總裝配圖底圖，必須手工繪制，圖樣總量不少于1張A0；
2.2 設(shè)計(jì)圖樣：離心機(jī)總裝配圖、部件圖及較為復(fù)雜的主要另件圖（所有零件、
部件的編號不得遺漏且必須與裝配圖明細(xì)欄內(nèi)的一致）；圖樣全部用AutoCAD
繪制，圖樣面積總量折合3張A0以上。
3. 設(shè)計(jì)說明（計(jì)算）書
3.1 設(shè)計(jì)說明（計(jì)算）書字?jǐn)?shù)（含圖）在10000字以上；
3.2設(shè)計(jì)說明（計(jì)算）書（含說明書摘要）內(nèi)容、格式必須符合《鹽城工學(xué)院關(guān)
于畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書撰寫的指導(dǎo)意見》。
4. 畢業(yè)實(shí)習(xí)報(bào)告
畢業(yè)實(shí)習(xí)報(bào)告字?jǐn)?shù)在3000字以上（含圖）。
（以上幾個方面的材料除另外說明外，全部做成電子文檔資料）
五、畢業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)度計(jì)劃
起訖日期
工作內(nèi)容
備 注
2006.03.06—2006.03.07
布置任務(wù)
下達(dá)任務(wù)書
06.03.06—06.03.17
調(diào)查研究，收集資料，熟悉課題,畢業(yè)實(shí)習(xí)
06.03.18—06.03.31
總體設(shè)計(jì)，方案論證
06.04.01—06.05.10
部件、零件設(shè)計(jì)階段
06.05.11—06.05.25
編寫說明書
06.05.26—06.05.28
畢業(yè)設(shè)計(jì)預(yù)答辯
06.05.29—06.05.31
修改整理
06.06.01—06.06.02
復(fù)查材料
評閱
06.06.03—06.06.05
畢業(yè)答辯
06.06.06—06.06.08
材料整理裝袋
六、主要參考文獻(xiàn)：
[1] 徐 灝. 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊[M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1991.
[2] 機(jī)械工程手冊，電機(jī)工程手冊編輯委員會. 機(jī)械工程手冊[M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出
版社，1995.
[3] 徐 灝. 新編機(jī)械設(shè)計(jì)師手冊[M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1995.
[4] 胡家秀. 機(jī)械零件設(shè)計(jì)實(shí)用手冊[M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1999.
[5] 李益民. 機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊[M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1995.
[6] 全國化工設(shè)備設(shè)計(jì)技術(shù)中心站機(jī)泵委員會.工業(yè)離心機(jī)選用手冊[M]. 北京：化學(xué)
工業(yè)出版社，1999.
[7] 余國宗. 化工機(jī)器 [M].天津：天津大學(xué)出版社，1987.
[8] 孫啟才，金鼎五.離心機(jī)原理結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)計(jì)算[M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1987.
[9] B.N索柯羅夫，汪泰臨，孫啟才，陳文梅. 離心分離理論及設(shè)備[M].北京：機(jī)械
工業(yè)出版社，1986.
七、其他
學(xué)生必須按照畢業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)度計(jì)劃表明的時間，分期按時完成，并且保證各期工作
的工作質(zhì)量，以確保畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)的完成。
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