C
附录F
（资料性附录）
常见振动筛离心力计算方法
F.1双轴承振动筛离心力计算方法
如图F.1所示为双轴承振动筛工作原理示意图，其离心力F 按照公式F.1计算：
()1
21m m z R m m F +????=ω.......................................................................(F.1)式中：
F ——离心力，kN ；m ——箱体质量，kg ；m 1——偏心块质量，kg ；R ——偏心块重心到轴心距离，m ；
ω——角速度30n πω???= ???
，rad/s
；z ——轴承套数；
n ——转速，r/min 。
图F.1
双轴承振动筛工作原理示意图
F.2偏心筛离心力计算方法如图F.2为偏心筛工作原理示意图，其离心力F 按照公式F.2计算：
v
2z mr F ω=..............................................................................(F.2)式中：
F ——离心力，kN ；
m ——箱体质量，kg ；
r ——振动半径，m ；
ω——角速度30n πω???= ???
，rad/s ；z v ——承受冲击载荷的轴承套数；
n ——转速，r/min 。
图F.2偏心筛工作原理示意图
F.3直线筛离心力计算方法
如图F.3所示为直线筛工作原理示意图，其离心力F 按照公式F.3及公式F.4计算：a)最小离心力：
212)-ωω??=??=
z
r R m z r m F （.........................................................(F.3)b)最大离心力：
21ω??=z R m F ........................................................................(F.4)式中：
F ——离心力，kN ；
m ——箱体质量，kg ；
m 1——偏心块质量，kg ；
R ——偏心块重心到轴心距离，m ；
r ——振动半径，m ；
ω——角速度30n πω???= ???
，rad/s ；z ——轴承套数；
n ——转速，r/min 。
图F.3直线筛工作原理示意图
振动筛处理能力的核算 一、振动筛在选煤厂中的应用 1、准备及检查筛分； 在选煤厂，按照破碎作业和分选作业的要求将原料分成不同的粒级，对煤炭的进一步加工准备的筛分叫做准备筛分；从破碎作业的产物中，将粒度不合格的大块物料用筛分机分出来，称为检查筛分。 2、最终筛分； 最终筛分主要是指筛选厂生产各粒级商品煤的筛分。最终筛分的粒级，要根据煤质、煤的粒度组成和用户的要求， 表1.1煤炭粒度分级 3、脱水筛分； 将带有水的煤进行筛分称为脱水筛分，其目的是脱水。在选煤厂用于产品脱水的筛分机称为脱水筛。 4、脱泥筛分；
重介选煤时，为了减轻煤泥（-0.5mm）对介质系统的污染，在被分选原煤进入重介分选机前采用脱泥筛分，跳汰机入选原煤若采用脱泥筛分，可降低洗水粘度，提高选煤效率。另外为了减少高灰细泥对精煤的污染，在粗煤泥回收时也采用在筛面上加压力喷水冲洗的脱泥筛分。 5、脱介筛分； 在重介选煤厂，对筛面上的重介选煤产品用喷加压力清水进行筛分，使产品与加重质分离，这种作业叫脱介筛分。 二、影响振动筛处理能力的因素 1、物料特性 (1)物料的松散密度 根据物料分层透筛的原理，物料颗料基本上是按照物料颗粒体积的大小来分层与透筛的.而在计算振动筛处理能力时则是从物料的质量单位来计算的.因此在计算处理能力时必然要考虑物料的松散密度。 (2)物料的颗粒形状 物料的颗粒形状将影响物料的透筛概率。立方体形状的物料易于透筛，而片状物料则可能卡在筛孔中而影响透筛。 (3)物料的粒度组成 由于接近筛孔尺寸的物料颗粒透筛率很低，而且极易堵孔。这部分粒级的产品所占的比率大时，无疑将大大降低振动筛的处理能力。因此计算振动筛处理能力时考虑了两部分粒度组成状况:一为大于筛孔尺寸的物料粒级含量;另外则为小于1/2筛孔尺寸的物料粒级含量。 (4)物料的表面水分及含量 物料的含水量与含泥量增加了物料运动的阻尼，增加了物料颗粒分层与透筛的困难，同时也使筛孔尺寸减小甚至堵孔。高含泥量的物料有时甚至无法进行筛分。此时筛分工艺应考虑一些补救方法，例如:向物料淋水或者烘干物料。 2、筛面因素
离心力和离心转速的换算是经常用到的，具体的计算公式如下： RCF = 1.118 ×10-5×N2×R RCF表示相对离心力，单位为g N表示转速，单位为rpm转/分 R表示离心半径，单位为cm。 离心就是利用离心机转子高速旋转产生的强大的离心力，加快液体中颗粒的沉降速度，把样品中不同沉降系数和浮力密度的物质分离开。离心力(F)的大小取决于离心转头的角速度(ˉ，r/min)和物质颗粒距离心轴的距离(r，cm)。它们的关系是：F＝ˉ2R 为方便起见，F常用相对离心力也就是地心引力的倍数表示。即把F值除以重力加速度g(约等于9.8m/s2)得到离心力是重力的多少倍，称作多少个g。例如离心机转头平均半径是6cm，当转速是60000r/min时，离心力是240000×g，表示此时作用在被离心物质上的离心力是日常地心引力的24万倍。 因此，转速r/min和离心力g值之间并不是成正比关系，还和半径有关。同样的转速，半径大一倍，离心力(g值)也大一倍。转速(r/min)和离心力(g值)之间的关系可用下式换算： 其换算公式如下：Mt\lS_x~RV G＝1.11＊10（－５）＊R＊（rpm）２ G为离心力，一般以ｇ（重力加速度）的倍数来表示。 10（－５）即：10的负五次方。 （rpm）２即：转速的平方。 R为半径，单位为厘米。 例如，离心半径为10厘米，转速为8000， 其离心力为： G＝1.11＊10（－５）＊10＊（8000）２＝7104 即离心力为7104g.而当离心力为8000g时，其转速应为：8489即约为8500rpm. 值得注意的是，这里跟半径是相关的。也就是说，不同的离心机其换算关系是不一样的。 普通离心机可以用计算器算一下，很准。而低温离心机则不须如此费事。上面有按钮可以在rpm与g之间切换，非常方便。 以前的文章，尤其是国内的文章通常以rpm来表示。现在多倾向于以g来表示。 转速有离心力（×g）和每分钟转速（rpm)两种表示方式，有些离心机没有自动切换功能。下面的公式可以帮助解决这个问题： g=r×11.18×10-6×rpm2(式中r为有效离心半径，即从离心机轴心到离心管桶底的长度) 如:转速为3000rpm，有效离心半径为10cm，则离心力为=10×11.18×10-6×30002=1006.2（×g）。
离心机之离心力G和转速RPM之间的换算离心原理：当含有细小颗粒的悬浮液静置不动时，由于重力场的作用使得悬浮的颗粒逐渐下沉。粒子越重，下沉越快，反之密度比液体小的粒子就会上浮。微粒在重力场下移动的速度与微粒的大小、形态和密度有关，并且又与重力场的强度及液体的粘度有关。象红血球大小的颗粒，直径为数微米，就可以在通常重力作用下观察到它们的沉降过程。 此外，物质在介质中沉降时还伴随有扩散现象。扩散是无条件的绝对的。扩散与物质的质量成反比，颗粒越小扩散越严重。而沉降是相对的，有条件的，要受到外力才能运动。沉降与物体重量成正比，颗粒越大沉降越快。对小于几微米的微粒如病毒或蛋白质等，它们在溶液中成胶体或半胶体状态，仅仅利用重力是不可能观察到沉降过程的。因为颗粒越小沉降越慢，而扩散现象则越严重。所以需要利用离心机产生强大的离心力，才能迫使这些微粒克服扩散产生沉降运动。 离心就是利用离心机转子高速旋转产生的强大的离心力，加快液体中颗粒的沉降速度，把样品中不同沉降系数和浮力密度的物质分离开。离心力(F)的大小取决于离心转头的角速度(ˉ，r/min)和物质颗粒距离心轴的距离(r，cm)。它们的关系是：F=ˉ2 R 为方便起见，F常用相对离心力也就是地心引力的倍数表示。即把F值除以重力加速度g (约等于 9.8m/s2 )得到离心力是重力的多少倍，称作多少个g。例如离心机转头平均半径是6cm，当转速是60 000 r/min 时，离心力是240 000×g，表示此时作用在被离心物质上的离心力是日常地心引力的24万倍。 因此，转速r/min和离心力g值之间并不是成正比关系，还和半径有关。同样的转速，半径大一倍，离心力(g值)也大一倍。转速(r/min)和离心力(g值)之间的关系可用下式换算： G=1.11×(10^-5)×R×[rpm]2 G为离心力，一般以g(重力加速度)的倍数来表示;
直升机螺旋桨升力计算公式 直升机螺旋桨升力计算公式 一般直升机的旋翼系统是由主旋翼.尾旋翼和稳定陀螺仪组成，如国产直－8，直－9。也有共轴反旋直升机，主旋翼是上下两层反转螺旋桨，无尾翼，如俄罗斯的卡－28。 1.现在的直升机螺旋桨（叫旋翼）的桨叶是由碳纤维和玻璃钢纤维与复合材料制造而成。 有一定的弹性，不转时，桨叶略有下垂弯曲。当螺旋桨旋转时，由于离心力的原理，桨叶会被拉直。打个比方，我们看杂技“水流星”吧，两只水碗栓在一根绳子两端，放着不动时，绳子是支持不了水碗的，当旋转起来后，我们看到水碗和绳子象直线一样， 空中飞舞。 2.直升机的主螺旋桨是怎么支撑飞机的重量？这个问题就是直升机的飞行原理：（以一般直升机为例）直升机能在空中进行各种姿态的飞行，都是由主旋翼（你讲的螺旋桨） 旋转产生的升力并操纵其大小和方向来实现的。升力大于重量时，就上升，反之，就下降。 平衡时，就悬停在空中。直升机的升力大小，不但决定于旋翼的转速， 而且决定于旋翼的安装角（又称桨叶角）。升力随着转速.桨叶角的增大而增大； 随着转速.桨叶角的减小而减小。直升机在飞行时，桨叶在转每一圈的过程中， 桨叶角都是不同的；而且，每片桨叶的桨叶角也是不同的。这才使直升机能够前. 后仰， 左.右倾，完成各种姿态。直升机尾旋翼的转速和桨叶角的变化同主旋翼原理相同，控制直升机的左转弯.右转弯和直飞。不管天空有风无风，直升机要稳定飞行， 不变航向，也要靠稳定陀螺仪控制尾旋翼来完成。总之，直升机旋翼系统非常复杂，我只讲直升机空中姿态变化与旋翼的关系。 １，直接影响螺旋桨性能的主要参数有： a.直径D——相接于螺旋桨叶尖的圆的直径。通常，直径越大，效率越高， 但直径往往受到吃水和输出转速等的限制； b.桨叶数N; c.转速n——每分钟螺旋桨的转数； d.螺距P——螺旋桨旋转一周前进的距离，指理论螺距； e.滑失率——螺旋桨旋转一周，船实际前进的距离与螺距之差值与螺距之比； f.螺距比——螺距与直径的比（P/D），一般在0.6~1.5之间；一般地说来，高速轻载船选取的值比较大，低速重载的船选取的值比较小； g.盘面比——各桨叶在前进方向上的投影面积之和与直径为D的圆面积之比。通常，高转速的螺旋桨所取的比值小，低速、大推力的螺旋桨所取的比值大。例如，拖轮的螺旋桨盘面比大于１.2甚至更大的情况也不少见； 机翼升力计算公式 升力L=1/2 *空气密度*速度的平方*机翼面积*机翼升力系数（N） 机翼升力系数曲线如下注解：在小迎角时曲线斜率是常数。
一、的应用及其作用 在冶金、、建材、电力、化工和等许多工业部门，筛分作业是重要的生产环节之一，都要大量使用筛分机械。对于矿物加工行业，如选煤厂或选矿厂，大批筛分机械正担负着分级、脱水、脱泥和脱介，甚至按质量分选的艰巨任务。就煤炭加工而言，筛分技术也显得尤为重要，使用筛分机械可以使生产、水分和等指标达到用户要求的煤炭产品，而且在实现的合理利用和及煤炭企业创造经济效益等方面，都发挥着重要作用。 二、筛分机的种类 表1 筛分机分类
注：网面运动形式：L—直线运动；E—运动；C—圆形运动 筛分机械自十七世纪英国首先在煤炭工业用固定筛进行煤炭分级至今，已有固定筛、滚筒筛、滚轴筛、摇动筛、半振动筛、振动筛、共振筛等几十个品种。筛分粒级从300目到300毫米。尽管品种繁多，但目前仍以振动筛（包括普通振动筛、共振筛、概率筛和等厚筛）应用最为普遍。筛分机常见分类如表1。 三、筛分机的选型及选型计算 1．有关术语 筛面倾角：以筛面入料端线作一水平面，筛面与水平面的夹角即为筛面倾角。倾角在水平面的下方为正角，反之为负角，单位：“°”。 筛孔尺寸：筛面上孔隙的大小。带锥角的指小端尺寸，圆孔形的指直径大小，方形或矩形孔指宽度，条缝状指缝宽，单位均为“mm”。 有效筛分面积：对分离起作用的筛面面积，单位：“m2”。 最大粒度：给料中的最大粒度，单位：“mm”。 处理量：在一定的筛分效率下，每小时通过的最大物料量，单位：“t/h”。 频率：筛箱每分钟振动次数，单位：“次/min”。
：筛箱振动行程之半，圆形轨迹指半径，椭圆形轨迹指长轴之半，单位：“mm”。 振动：振动方向与水平面的夹角，椭圆形轨迹指椭圆长轴与筛面间的夹角，单位“°”。 工作动：当筛机工作时，对安装基础产生的附加作用力，单位：“N”。 最大动负荷：当筛机停车时，由于通过共振区振幅扩大，对安装基础产生的附加作用力，单位：“N”。 吊式和座式：筛分机安装方式按隔振装置所处位置不同分为吊式和座式，筛子参振部分通过吊挂装置弹性地吊装在上层或支架上的安装方式叫吊式；筛子参振部分通过支承装置安装在基础上的安装方式式。 左装和右装：左装和右装又可叫左传动和右传动，它是按电机的安装位置不同而分的两种安装方式，顺物流方向看，电机位于筛分机右侧叫右装或右传动，位于左侧叫左装或左传动。 2．筛分机的选型 筛分机的选型，首先要考虑所选筛分机的用途，一般筛分机有两大用途：物料的分级和物料的脱水（脱介），这里仅介绍物料分级的筛分机选型。 在确定筛分机用途后，首先要考虑被筛分物料的特性，比如：被筛分物料的容积密度、堆积角、颗粒形状、物料的流动性、粘着性、、有没有带、粒子表面水分、操作温度、等，这些都将影响物料筛分的操作性能。其次，选择筛孔，在选择筛孔时，必须考虑筛子小时处理量、筛网的、筛网的使用寿命及筛孔堵塞、粘者等因素。最后，通过实物实验来决定筛子的各种参数，如筛网运动形式、振动频率、振幅大小、使用筛网（大小、网丝的直径、材质）及网面的倾斜角度等。 3．筛分机参数选择 （1）筛面倾角 筛面倾角与筛子处理量和筛分效率有关。筛面倾角越大，其处理量越大，但筛分效率就越低。 圆振筛的筛面倾角在15°～25°之间（用于破碎车间时多选取倾角为20°），当物料潮湿时取大值。采用偏心轴式圆振筛的筛面倾角取20°。 直线轨迹振动筛的筛面倾角为0°～8°，在特殊情况下，筛面倾角为负值，即筛面顺物料运动方向略为上倾，上倾角＜2°。 （2）振动筛振幅和 振幅根据经验 An2=(4～6)×106。
路线平曲线小于600m 时，在曲线上设置超高。超高方式为，整体式路基采用绕路基中线旋转。 超高设计和计算 3.6.1确定路拱及路肩横坡度： 为了利于路面横向排水，应在路面横向设置路拱。按工程技术标准，采用折线形路拱，路拱横坡度为2%。由于土路肩的排水性远低于路面，其横坡度一般应比路面大1%～2%，故土路肩横坡度取3%。 3.6.2超高横坡度的确定： 为抵消车辆在曲线路段上行驶时所产生的离心力，当平曲线半径小于不设高的最小半径值时，应在路面上设置超高，而当平曲线半径大于不设超高时的最小半径时，即可不设超高。拟建公路为山岭重丘区三级公路，设计行车速度为40km/小时。按各平曲线所采用的半径不同，对应的超高值如表： 表3-1 圆曲线半径与超高 当按平曲线半径查表5-11所得超高值小于路拱横坡度值（2%）时，取2%。 (3)、缓和段长度计算： 超高缓和段长度按下式计算： P B L c i '?= 式中：c L ——超高缓和段长度(m)； 'B ——旋转轴至行车道外侧边缘的(m)； i ?——旋转轴外侧的超高与路拱横坡度的代数差； P ——超高渐变率，根据设计行车速度40km/小时，若超高旋转轴为路线中时，取1/150，若为边线则取1/100。 根据上式计算所得的超高缓和段长度应取成5m 的整数倍，并不小于
10m 的长度。拟建公路为无中间带的三级公路，则上式中各参数的取值如下： 绕行车道中心旋转：z y i i B B +=?= i ' , 2 绕边线旋转：y i B B =?=i ' , 式中：B ——行车道宽度(m)； y i ——超高横坡度； z i ——路拱横坡度。 (4)、超高缓和段的确定： 超高缓和段长主要从两个方面来考虑：一是从行车舒适性来考虑，缓和段长度越长越好；二是从排水来考虑，缓和段越短越好，特别是路线纵坡度较小时，更应注意排水的要求。 3.6.3确定缓和段长度时应考虑以下几点： (1)、一般情况下，取缓和段长度和缓和曲线长相等，即s c L L =，使超高过渡在缓和曲线全长范围内进行。 (2)、若c s L L >，但只要横坡度从路拱坡度(-2%)过渡到超高横坡度(2%)时，超高渐变率330/1≥P ，仍取s c L L =。否则按下面两个方法处理： ①、在缓和曲线部分范围内超高。根据不设超高圆曲线半径和超高缓和段长度计算公式分别计算出超高缓和段长度，然后取两者中较大值，作为超高过渡段长度，并验算横坡从路拱坡度(-2%)过渡到超高横坡度(2%)时，超高渐变率是否大于1/330，如果不满足，则需采取分段超高的方法。 ②、分段超高。超高在缓和曲线全长范围内按两种超高渐变率分段进 行，第一段从双向路拱坡度z i 过渡到单向超高横坡z i 时的长度为 z c i B L '1660=，第二段的长度为12c s c L L L -=。 (3)、若s c L L >，则此时应修改平面线形，增加缓和曲线的长度。若平面线形无法修改时，宜按实际计算的长度取值，超高起点应从ZH （或HZ ）点后退s c L L -长度。 3.6.4超高值计算公式：
振动筛原理及常用计算公式 一、直线振动筛工作原理 振动筛工作时，两电机同步反向旋转使激振器产生反向激振力，迫使筛体带动筛网做纵向运动，使其上的物料受激振力而周期性向前抛出一个射程，从而完成物料筛分功课。适宜采石场筛分砂石料，也可供选煤、选矿、建材、电力及化工等行业作产品分级用。饲料行业加工中筛分技术的应用集中在二个方面，一是对原料中的杂质进行清理，二是将原料或产品按粒径进行分级，包括原料杂质清理、破碎摧毁物料分级、制粒前的粉料杂质清理、制粒产品的分级。加工过程中筛分效果的好坏对饲料产品的质量和产量具有相称重要的影响。 振动筛电念头经三角带使激振器偏心块产生高速旋转。运转的偏心块产生很大的离心力，激发筛箱产生一定振幅的圆运动，筛上物料在倾斜的筛面上受到筛箱传给的冲量而产生连续的抛掷运动，物料与筛面相遇的过程中使小于筛孔的颗粒透筛，从而实现分级。 振动筛采用双振动电机驱动,当两台振动电机做同步、反缶旋转时，其偏心块所产生的激振力在平行于电机轴线的方向相互抵消，在垂直于电机轴的方向叠为一协力，因此筛机的运动轨迹为一直线。其两电机轴相对筛面有一倾角，在激振力和物料自重力的协力作用下，物料在筛面上被抛起跳跃式向前作直线运动，从而达到对物料进行筛选和分级的目的。可用于流水线中实现自动化功课。具有能耗低、效
率高、结构简朴、易维修、全封锁结构无粉尘溢散的特点。最高筛分目数325目，可筛分出7种不同粒度的物料。 二、常用计算公式 振动筛处理量的计算 常用的经验公式 q=φA q0ρs K1K2K3K4K5K6K7K8 (1) 式中 q——振动筛的处理量，t/h; A——筛面名义面积，m2; φ——有效筛分面积系数：单层或多层筛的上层筛面φ=~；双层筛的下层筛面φ=~； q0——单位筛分面积容积处理量，m3/(m2·h),按表(2)取值或按下式近似计算：细粒筛分 (筛孔a＜3mm) q0=41ga/;中粒筛分 (a=4~40mm)q0=24lga/;粗粒筛分(a＞40mm) q0=51lga/; ρs——意义同前；
当前的位置】：工程测量→第十一章→ 第四节圆曲线加缓和曲线及其主点测设 第四节圆曲线加缓和曲线及其主点测设 §11—4 圆 曲线加缓 和曲线及 其主点测 设 一、缓和曲 线的概念 二、缓和曲线方程 三、缓和曲线常数 四、圆曲线加缓和曲线的综合要素及主点测设 一、缓和曲线的概念 1、为什麽要加入缓和曲线？ (1)在曲线上高速运行的列车会产生离心力,为克服离心力的影响，铁路在曲线部分采用外轨超高的办法,即把外轨抬高一定数值.使车辆向曲线内倾斜,以平衡离心力的作用,从而保证列车安全运行。 图11-10(a).(b）为采用外轨超高前、后的情况。 外轨超高和内轨加宽都是逐渐完成,这就需要在直线与圆曲线之间加设一段过渡曲线——缓和曲线. 缓和曲线: 其曲率半径ρ 从∞逐渐变化到圆曲线的半径R 。 2、缓和曲线必要的前提条件（性质）： 在此曲线上任一点P 的曲率半径ρ与曲线的长度l成反比,如图11-12所示,以公式表示为： ρ ∝1l 或ρ. l = C (11-4) 式中: C 为常数,称曲线半径变更率。 当l= l o时，ρ= R ，按（11-4）式，应有 C = ρ.l= R .l o (11-5) 符合这一前提条件的曲线为缓和曲线，常用的有辐射螺旋线及三次抛物线，我国采用辐射螺旋线。 3、加入缓和曲线后的铁路曲线示意图（见图11-J）
二、缓和曲线方程 1、加入缓和曲线后的切线坐标系 坐标原点：以直缓(ZH)点或缓直(HZ)点为原点； X坐标轴：直缓(ZH)点或缓直(HZ)点到交点(JD)的切线方向； Y坐标轴：过直缓(ZH)点或缓直(HZ)点与切线垂直的方向。 其中：x、y 为P点的坐标；x o、y o为HY点的坐标； ρ 为P 点上曲线的曲率半径；R 为圆曲线的曲率半径 l 为从ZH点到P 点的缓和曲线长；l o为从ZH点到HY点的缓和曲线总长； 2、缓和曲线方程式: 根据缓和曲线必要的前提条件推导出缓和曲线上任一点的坐标为 实际应用时, 舍去高次项, 代入C=R*l o，采用下列公式：
风机常识-风机知识： 风机是一种用于压缩和输送气体的机械，从能量观点来看，它是把原动机的机械能量转变为气体能量的一种机械。 风机分类及用途： 按作用原理分类 透平式风机--通过旋转叶片压缩输送气体的风机。容积式风机—用改变气体容积的方法压缩及输送气体机械。 按气流运动方向分类 离心式风机—气流轴向驶入风机叶轮后，在离心力作用下被压缩，主要沿径向流动。 轴流式风机—气流轴向驶入旋转叶片通道，由于叶片与气体相互作用，气体被压缩后近似在园柱型表面上沿轴线方向流动。 混流式风机—气体与主轴成某一角度的方向进入旋转叶道，近似沿锥面流动。 横流式风机—气体横贯旋转叶道，而受到叶片作用升高压力。 按生产压力的高低分类(以绝对压力计算) 通风机—排气压力低于112700Pa； 鼓风机—排气压力在112700Pa~343000Pa之间；
压缩机—排气压力高于343000Pa以上； 通风机高低压相应分类如下(在标准状态下) 低压离心通风机：全压P≤1000P a 中压离心通风机：全压P=1000~5000Pa 高压离心通风机：全压P=5000~30000Pa 低压轴流通风机：全压P≤500Pa 高压轴流通风机：全压P=500~5000Pa 一般通风机全称表示方法 型式和品种组成表示方法 压力: 离心通风机的压力指升压（相对于大气的压力）,即气体在风机内压力的升高值或者该风机进出口处气体压力之差。它有静压、动压、全压之分。性能参数指全压（等于风机出口与进口总压之差）,其单位常用Pa、KPa、mH2O、mmH2O等。 流量: 单位时间内流过风机的气体容积,又称风量。常用Q来表示,常用单位是;m3/s、m3/min、m3/h （秒、分、小时）。(有时候也用到“质量流量”即单位时间内流过风机的气体质量,这个时候需要考虑风机进口的气体密度,与气体成份,当地大气压,气体温度,进口压力有密切影响,需经换算才能得到习惯的“气体流量”。 转速： 风机转子旋转速度。常以n来表示、其单位用r/min(r表示转速，min表示分钟)。
离心机转速与离心力的换算：(离心机分离因素计算公式) 1、分离因素的含义： 在同一萃取体系内两种溶质在同样条件下分配系数的比值。分离因素愈大（或愈小），说明两种溶质分离效果愈好，分离因素等于1，这两种溶质就分不开了。离心机上的分离因素则指的是相对离心力。 2、影响分离因素的主要因素： 离心力Centrifugal force (F) 离心力作为真实的力根本就不存在，在非惯性系中为计算方便假想的一个力。请看下面的说明：向心力使物体受到指向一个中心点的吸引、或推斥或任何倾向于该点的作用。笛卡儿把离心力解释为物体保持其“限定量”的一种趋势。它们的区别就是，向心力是惯性参考系下的，而离心力是非惯性系中的力。我们处理物理题时都是在惯性系下（此时牛顿定律才成立），所以一般不用离心力这个概念。由于根本不是一个情况下的概念，我们无法对他们的方向和大小进行比较。 F=mω2r ω：旋转角速度(弧度／秒) r:旋转体离旋转轴的距离(cm) m：颗粒质量 相对离心力Relative centrifugal force (RCF) RCF 就是实际离心力转化为重力加速度的倍数 g为重力加速度(9.80665m/s2) 同为转于旋转一周等于2π弧度，因此转子的角速度以每分钟旋转的次数(每分钟转数n或r/min)表示：一般情况下，低速离心时常以r／min来表示。 3、分离因素计算公式： RCF=F离心力／F重力= mω2r/mg= ω2r/g= （2*π*r/r*rpm）2*r/g注：rpm应折换成转/秒 例如：直径1000mm，转速1000转/分的离心机，分离因素为： RCF(1000)=(2*3.1415*16.667)^2*0.5/9.8 =104.72^2*0.5/9.8 =560 沉降离心机沉降系数： 1、沉降系数（sedimentation coefficient，s）根据1924年Svedberg（离心法创始人--瑞典蛋白质化学家）对沉降系数下的定义：颗粒在单位离心力场中粒子移动的速度。沉降系数是以时间表示的。用离心法时，大分子沉降速度的量度，等于每单位离心场的速度。或s=v/ω2r。s是沉降系数，ω是离心转子的角速度（弧度/秒），r是到旋转中心的距离，v是沉降速度。沉降系数以每单位重力的沉降时间表示，并且通常为1～200×10^-13秒范围，10^-13这个因子叫做沉降单位S，即1S=10^-13秒. 2、基本原理 物体围绕中心轴旋转时会受到离心力F的作用。当物体的质量为M、体积为V、密度为D、旋转半径为r、角速度为ω（弧度数/秒）时，可得： F=Mω2r 或者F=V.D.ω2r （1） 上述表明：被离心物质所受到的离心力与该物质的质量、体积、密度、离心角速度以及旋转半径呈正比关系。离心力越大，被离心物质沉降得越快。
风机常用计算公式 风机是一种用于压缩和输送气体的机械，从能量观点来看，它是把原动机的机械能量转变为气体能量的一种机械。 风机分类及用途： 按作用原理分类 透平式风机--通过旋转叶片压缩输送气体的风机。 容积式风机—用改变气体容积的方法压缩及输送气体机械。 按气流运动方向分类 离心式风机—气流轴向驶入风机叶轮后，在离心力作用下被压缩，主要沿径向流动。 轴流式风机—气流轴向驶入旋转叶片通道，由于叶片与气体相互作用，气体被压缩后近似在园柱型表面上沿轴线方向流动。 混流式风机—气体与主轴成某一角度的方向进入旋转叶道，近似沿锥面流动。 横流式风机—气体横贯旋转叶道，而受到叶片作用升高压力。 按生产压力的高低分类(以绝对压力计算) 通风机—排气压力低于112700Pa； 鼓风机—排气压力在112700Pa~343000Pa之间； 压缩机—排气压力高于343000Pa以上； 通风机高低压相应分类如下(在标准状态下) 低压离心通风机：全压P≤1000Pa 中压离心通风机：全压P=1000~5000Pa 高压离心通风机：全压P=5000~30000Pa 低压轴流通风机：全压P≤500Pa 高压轴流通风机：全压P=500~5000Pa 一般通风机全称表示方法
型式和品种组成表示方法 压力:离心通风机的压力指升压（相对于大气的压力）,即气体在风机内压力的升高值或者该风机进出口处气体压力之差。它有静压、动压、全压之分。性能参数指全压（等于风机出口与进口总压之差）,其单位常用Pa、KPa、mH2O、mmH2O等。 流量:单位时间内流过风机的气体容积,又称风量。常用Q来表示,常用单位是;m3/s、m3/min、m3/h（秒、分、小时）。(有时候也用到“质量流量”即单位时间内流过风机的气体质量,这个时候需要考虑风机进口的气体密度,与气体成份,当地大气压,气体温度,进口压力有密切 影响,需经换算才能得到习惯的“气体流量”。 转速：风机转子旋转速度。常以n来表示、其单位用r/min(r表示转速，min表示分钟)。功率：驱动风机所需要的功率。常以N来表示、其单位用Kw。 常用风机用途代号
离心力的换算 F=mω2r ω：旋转角速度(弧度/秒) r:旋转体离旋转轴的距离(cm) m：颗粒质量 相对离心力Relative centrifugal force (RCF) RCF 就是实际离心力转化为重力加速度的倍数 g为重力加速度(9.80665m/s2) 同为转于旋转一周等于2π弧度，因此转子的角速度以每分钟旋转的次数(每分钟转数n或r/min)表示：一般情况下，低速离心时常以r/min来表示。 3、分离因素计算公式： RCF=F离心力/F重力= mω?2r/mg= ω?2r/g= (2*π*r/r*rpm) ?2*r/g 注：rpm应折换成转/秒 例如：直径1000mm，转速1000转/分的离心机，分离因素为： RCF(1000)=(2*3.1415*16.667)^2*0.5/9.8 =104.72^2*0.5/9.8 =560 沉降离心机沉降系数：
1、沉降系数(sedimentation coefficient，s)根据1924年Svedberg(离心法创始人--瑞典蛋白质化学家)对沉降系数下的定义：颗粒在单位离心力场中粒子移动的速度。沉降系数是以时间表示的。用离心法时，大分子沉降速度的量度，等于每单位离心场的速度。或s=v/ω2r。s是沉降系数，ω是离心转子的角速度(弧度/秒)，r是到旋转中心的距离，v是沉降速度。沉降系数以每单位重力的沉降时间表示，并且通常为1～200×10^-13秒范围，10^-13这个因子叫做沉降单位S，即1S=10^-13秒. 2、基本原理 物体围绕中心轴旋转时会受到离心力F的作用。当物体的质量为M、体积为V、密度为D、旋转半径为r、角速度为ω(弧度数/秒)时，可得： F=Mω2r或者F=V.D.ω2r (1) 上述表明：被离心物质所受到的离心力与该物质的质量、体积、密度、离心角速度以及旋转半径呈正比关系。离心力越大，被离心物质沉降得越快。 在离心过程中，被离心物质还要克服浮力和摩擦力的阻碍作用。浮力F｝和摩擦力F｝｝分别由下式表示： F’=V.D’.ω2r (2) F’’=f dr/dt (3) 其中D｝为溶液密度，f为摩擦系数，dr/dt为沉降速度(单位时间内旋转半径的改变)。 基本原理 在一定条件下，可有： F=F’+F’’
一、筛分机的应用及其作用 在冶金、煤炭、建材、电力、化工和食品加工等许多工业部门，筛分作业是重要的生产环节之一，都要大量使用筛分机械。对于矿物加工行业，如选煤厂或选矿厂，大批筛分机械正担负着分级、脱水、脱泥和脱介，甚至按质量分选的艰巨任务。就煤炭加工而言，筛分技术也显得尤为重要，使用筛分机械可以使生产粒度、水分和灰分等指标达到用户要求的煤炭产品，而且在实现煤炭资源的合理利用和保护环境及煤炭企业创造经济效益等方面，都发挥着重要作用。 二、筛分机的种类 表1 筛分机分类 分类形式 网面的 运动形式主要特点 有代表性 的机械名称 振动筛低头 L E 原则上网面水平设置 低头振动筛 椭圆振动筛 共振型L或相似E 有大型专用共振架 以上下筛框平衡 共振筛 双机体筛分机 圆振动 C C、E C C、E 1轴，4个轴承固定轴，橡胶或螺旋弹簧支撑 1轴，4个轴承完全浮动轴，橡胶支撑 1轴，4个轴承固定轴，板式弹簧支撑 重心通过轴，偏心部位2个轴承，螺旋、橡胶、 弹簧支撑 重心不通过轴，偏心部位2个轴承 尼亚加拉筛分机 秦苦克型筛分机 杰瑞克斯型筛分机 利普尔-弗罗型筛分机 艾罗威勃型，Jy-rocket 高频率型 L C、E 网面直接振动型（电磁） 网面垂直振动型（电磁） 可调型（振动马达） 电磁振动筛 电磁垂直振动筛 振动电机型
共振型（振动电机）振动电机式 特殊型 水平C L 超高速移动 概率筛 高速回转筛分机 莫根逊成分粒机 特殊型 L 立体 C 往复振动 机架的中心轴旋转圆形筛网 圆筒状垂直网面的自转和公转 往复振动筛 Sweco 离心筛分机 摇动筛往复L 水平板式弹簧支撑 倾斜式 其默尔筛分机 往复摇动筛分机 Ro-Tex 移动 水平E、C 水平C 特有运动机构，安在基础上倾斜吊下式 轴承支撑，杆支持，安在基础上 Ro-Tex 布兰克筛分机，方形筛分机 回转筛分机 其它滚筒筛 回转筛 风力式筛分机格筛 注：网面运动形式：L—直线运动；E—椭圆形运动；C—圆形运动 筛分机械自十七世纪英国首先在煤炭工业用固定筛进行煤炭分级至今，已有固定筛、滚筒筛、滚轴筛、摇动筛、半振动筛、振动筛、共振筛等几十个品种。筛分粒级从300目到300毫米。尽管品种繁多，但目前仍以振动筛（包括普通振动筛、共振筛、概率筛和等厚筛）应用最为普遍。筛分机常见分类如表1。 三、筛分机的选型及选型计算 1．有关术语 筛面倾角：以筛面入料端线作一水平面，筛面与水平面的夹角即为筛面倾角。倾角在水平面的下方为正角，反之为负角，单位：“°”。
离心机之离心力G和转速rpm的换算 离心原理： 当含有细小颗粒的悬浮液静置时，由于重力场的作用使得悬浮的颗粒逐渐下沉。粒子越重，下沉越快，反之密度比液体小的粒子就会上浮。微粒在重力场下移动的速度与微粒的大小、形态和密度有关，并且又与重力场的强度及液体的粘度有关。如红细胞，直径为数微米，就可以在通常重力作用下观察到它们的沉降过程。(浮力) 此外，物质在介质中沉降时还伴随有扩散现象。扩散是无条件的绝对的。扩散与物质的质量成反比，颗粒越小扩散越严重。而沉降是相对的，有条件的，要受到外力才能运动。沉降与物体质量成正比，颗粒越大沉降越快。对小于几微米的微粒如病毒或蛋白质等，它们在溶液中成胶体或半胶体状态，仅仅利用重力是不可能观察到沉降过程的。因为颗粒越小沉降越慢，而扩散现象则越严重，故需利用离心机产生强大的离心力，才能迫使这些微粒克服扩散沉降。（扩散）离心就是利用离心机转子高速旋转产生的强大的离心力，加快液体中颗粒的沉降速度，把样品中不同沉降系数和浮力密度的物质分离开。离心力(F)的大小取决于离心转头的角速度(w，r/min)和物质颗粒距离心轴的距离(r，cm)。它们的关系是：F=rw^2 为方便起见，F常用相对离心力也就是地心引力的倍数表示。即把F值除以重力加速度g (约等于9.8m/s2 )得到离心力是重力的多少倍，称作多少个g。例如离心机转头平均半径是6cm，当转速是60 000 r/min时，离心力=0.06*6000^2/9.8=220 000×g，表示此时作用在被离心物质上的离心力是日常地心引力的22万倍。 因此，转速r/min和离心力g值之间并不是成正比关系，还和半径有关。同样的转速，半径大一倍，离心力(g值)也大一倍。转速(r/min)和离心力(g值)之间的关系可用下式换算：
振动筛动力学参数计算方法解析 中小型振动筛大型振动筛在工作原理方面和没有差别，但设计制造的难度却很大，例如，因设计制造误差造成筛箱在4个支点处的运协轨迹不一致，以及4个支点的合力位置和重心位置不一致等均会引起筛箱工作时的扭摆，易造成横梁和筛箱侧板的断裂、固定螺栓的松动或其他严重事故。为此,我们采用计算机进行重心位置、振动方向角、激振力、二次隔振效果等进行了较精确的计算。 1 、采用双轴振动器自同步的工作原理，从根本上取消了原振动筛的齿形同步皮带，简化了结构，降低了备件费用。自同步原理是双轴振动器的两根轴分别由两台电动机通过方向联轴器传动，双轴振动器的两根轴无任何机械联系，由于筛箱是支承在弹簧上，当两台电动机同时起动（不同时起动也能很快实现同步）时，通过偏心块轴线相对筛箱重心的扭摆，振动器上两根轴的偏心块能很快实现同步，一般达到同步的时间小于电动机的起动时间，由于双轴振动器的两根轴做等速反向旋转，筛箱的运动轨迹为直线。在自同步理论的应用和实践方面，国内已积累了较多的经验，技术已趋于成熟，在BTS型双层筛上应用是完全可行的。 2、大型动振筛是安装在混凝土结构支架上，为了尽量减小对混凝土支架的动负荷，增加了二次隔振系统。通过合理确定二次隔振架质量m2和筛箱参振质量m1的质量比和二次隔振弹簧与一次隔振弹簧的刚性系数比，取得了较好的二次隔振效果，传动基础上的单点动负荷小，振动筛正常工作时，操作和维护人员站在平台上，感觉不到基础的振动。 其振动微分方程为： M1y1+K1 (y1-y2)=mrω2sinωt M2y2-K1(y1-y2)+K2y2=0 式中 M1——筛体持量 M2——二次隔振架质量 K1——一次隔振弹簧刚度 K2——二次隔振弹簧刚度 y1y2——位移 m——偏心质量 r——偏心距 ω——激振园频率 ω=πn/30 引入符号 ω。=K1/M1 μ=M1/M2 ξ=K2/K1 q=mrω?/M1 原方程改写为
LW760×2000型 卧式螺旋离心机 计算说明书 廊坊市管道人机械设备有限公司
目录 一、基本参数 (3) 二、生产能力计算 (4) 1、分离因素 (4) 2、生产能力 (4) 三、传动部件选型与设计 (5) 1、电机选型与校核 (5) 、启动转鼓等转动件所需功率 (6) 、启动物料达到工作转速所需功率 (6) 、克服轴与轴承摩擦所需功率 (7) 、克服空气摩擦所需功率 (8) 、卸出物料所需功率 (8) 、卧螺离心机功率确定 (10) 、主电机选型与校核 (10) 、副电机选型与校核 (11) 2、差速器选型与校核 (11) 3、轴的强度校核 (11) 四、有限元分析 (13) 1、排渣能力计算 (13) 2、参数计算 (14) 3、材料力学分析 (14) 4、有限元加载分析 (14)
五、轴承寿命计算 (19) 一、 2C r F r F G g ω== 基本参数
序号名称代号单位数值1转鼓有效长度L m2 2转鼓内直径D m 3转鼓转速n rpm1800 4转鼓与螺旋的转速差n rpm30 5重力加速度g m/s2 6半锥角α°8 m 7柱筒段沉降区长度L 1 m 8锥段长度L 2 m 9物料环内径r 1 m 10转鼓内径r 2 11锥段小端出渣口半径r m 3 12液层深度h m kg/m32000 13固相密度ρ s kg/m31050 14液相密度ρ L 15液相粘度μkg/m*s 16临界粒径d μm7 e 17转鼓质量m Kg3150
二、 生产能力计算 1、 分离因数 被分离的物料在离心力场中所受的离心力和它所受的重力的比值，称为分离因数r F ，即： 2222 c r F m r r F G mg g ωω=== 式中 m ——离心力场中物料的质量（kg ） ω——转鼓角速度：2/60188.5/r d n a s ωπ== 2r ——转鼓内半径： 2r =380mm 将上述各数据代入可得分离因数： 222 188.50.38 13789.8 r r F g ω?=== 2、 生产能力 本设计以Σ理论计算卧螺沉降离心机的生产能力。 对于具有圆锥形转鼓的螺旋型离心机，实际生产能力的计算公式可表达为： 3(/)g Q v m h η=∑（见《离心机原理结构与设计计算》） 式中 η——修正系数： 0.3674 0.3359 L 16.44de L ρηρ???? ?= ? ? ??? ?? 沉降 ； ∑——当量沉降面积，对于卧螺离心机，表达为： 22121121(1)()3234r F D L L πζζζζ? ?=-++-+????∑其中2 h r ζ= g v ——给定液体中作沉降式的极限沉降速度：2 /18(/)g e v d g m s ρμ=?
离心机转速换算公式（rpm与g）
离心力Centrifugal force (F) 离心力作为真实的力根本就不存在，在非惯性系中为计算方便假想的一个力。请看下面的说明：向心力使物体受到指向一个中心点的吸引、或推斥或任何倾向于该点的作用。笛卡儿把离心力解释为物体保持其“限定量”的一种趋势。它们的区别就是，向心力是惯性参考系下的，而离心力是非惯性系中的力。我们处理物理题时都是在惯性系下（此时牛顿定律才成立），所以一般不用离心力这个概念。由于根本不是一个情况下的概念，我们无法对他们的方向和大小进行比较。 F=mω2r ω：旋转角速度(弧度／秒) r:旋转体离旋转轴的距离(cm) m：颗粒质量 相对离心力Relative centrifugal force (RCF) RCF 就是实际离心力转化为重力加速度的倍数 g为重力加速度(9.80665m/s2) 同为转于旋转一周等于2π弧度，因此转子的角速度以每分钟旋转的次数(每分钟转数n或
r/min)表示：一般情况下，低速离心时常以r ／min来表示。 3、分离因素计算公式： RCF=F离心力／F重力= mω?2r/mg= ω?2r/g= （2*π*r/r*rpm）?2*r/g = （2*π* rpm）?2*r/g =（2*π）?2/g * rpm^2* r 注：rpm应折换成转/秒,r转换成m =（2*π/60）?2/g * rpm^2* r/100=1.119 x 10-5 x (rpm)^2 x r 换算后，rpm为r/min，r为cm 例如：直径1000mm，转速1000转/分的离心机，分离因素为： RCF(1000)=(2*3.1415*16.667)^2*0.5/9.8 =104.72^2*0.5/9.8 =560 在有关离心机的实验中，RCF(relative centrifugal field)表示相对离心场，以重力加速度g（980.66cm/s2）的倍数来表示； rpm(revolution per minute，或r/min)表示离心机每分钟的转数。rmp与g之间的换算公式
振动筛参数计算 筛分粒度：1㎜ 处理量：180T/h 筛分效率：90% 料层厚度：50-100㎜ 取h=100㎜ 物料做抛掷运动 振幅λ：根据香蕉形直线振动筛参数标准选λ=5mm 振动方向角δ：同上选取?=45δ 筛面倾角α：筛体分为3段，倾角依次为 ?-?-?101520 振动次数：70045sin 005.015cos 8.9230sin cos 30 14.32 2 ≈? ??? ??? ==δ λα π Dg n 次/min (其中：振动筛对于易筛分物料取抛掷指数D=2～2.8,取D=2,α :在计算中取α=?15) 根据所选电机取n=730次/min 工作频率：s rad n /41.7660 2== πω 振动强度：98.22 ==g K λ ω 当抛掷指数D=2～3.3时，物料的理论平均速度可近似为： s m V d /243.045cos 005.041.769.0cos 9.0=????==δωλ 物料实际平均速度s m V C C C V d w m h m /27.0243.01.19.09.025.1=????==αγ （其中,9.0~8.0=m C 取9.0=m C ， 9.0~8.0=h C 取9.0=h C 6.1~25.1=αγ 取25.1=αγ 1.1~05.1=w C 取1.1=w C ） 筛体宽度：m h V Q B m 06.29 .01.027.03600180 3600=???== γ 取B=2.2m （其中：松散密度3/9.0m t =γ） 根据我国香蕉形直线振动筛设计经验及标准选取筛面长度为6.1m
筛分面积：S=2.2×6.1=13.42㎡ 估算参振质量：M=166.8+584.08S=166.8+584.08×13.42=8005.15kg(具体 见资料 ) 激振力：F=M 2λω=8005.15×0.005×34.241.762=510?N 弹簧刚度： ⑴弹簧静强度要求：cm kg M K /25.20015 .0815.800581=?==λ 选四组弹簧：每组刚度为 cm kg K /31.5004 1 = 取每组六个弹簧：每个刚度mm N K /38.836 31 .5002== （1）弹簧选材：60Si2MnA ， 负荷性质Ⅰ类 ，许用切应力[τ]=480MPa 剪切弹性模数G=80MPa , 弹性模数E=210MPa , 硬度HRC 52~47 （2）初步选取弹簧旋绕比C=6 , N Mg F 48.33356 415 .8005641=?=?= ∴ λ 1 2F F K -= , N F K F 38.375248.3335538.8312=+?=+=∴λ 线径：d ≧mm KCF 25.12480 38 .3752625.16.1][6 .12=??=τ （其中由机械手册图7.1-4查得曲度系数K=1.25） 由机械手册标准系列值取d=16㎜ , 中径D=Cd=16?6=96㎜ 同上取D=100㎜ 有效圈数n=86.738 .831008161080834 334=????= K D Gd （G:剪切弹性模数） 由机械手册有效圈数系列值选取n=8 取支撑圈22=n ，则总圈数102821=+=+=n n n （3）刚度校核：K=mm N nD Gd /92.811008816108083 4 334=????=