混凝土搅拌机结构设计

1.1混凝土的用途混凝土是当代最主要的土木工程材料之一。

它是由胶凝材料、集料、骨料和水按一定比例配制，经搅拌振捣成型，在一定条件下养护而成的人造石材。

价格低廉，生产工艺简单的特点，因而使其用量越来越大。

同时混凝土还具有抗压强度高、耐久性好、强度等级范围宽等特点。

这些特点使其使用范围十分广泛，不仅在各种土木工程中使用，就是造船业、机械工业、海洋的开发、地热工程等，混凝土也是重要的材料。

1.2混凝土的历史1900年，万国博览会上展示了钢筋混凝土在很多方面的使用，在建材领域引起了一场革命。

法国工程师艾纳比克1867年在巴黎博览会上看到莫尼卡用铁丝网和混凝土制作的花盆、浴盆和水箱后，受到启发，于是设法把这种材料应用于房屋建筑上。

1879年，他开始制造钢筋混凝土楼板，以后发展为整套建筑使用由钢筋箍和纵向杆加固的混凝土结构梁。

仅几年后，他在巴黎建造公寓大楼时，采用了经过改善迄今仍普遍的钢筋混凝土主柱、横梁和楼板。

1884年德国建筑公司购买了莫尼卡的专利，进行了第一批钢筋混凝土的科学实验，研究了钢筋混凝土的强度、耐火能力、钢筋与混凝土的粘结力。

1887年德国工程师科伦首先发表了钢筋混凝土的计算方法;英国人威尔森申请了钢筋混凝土板专利；美国人海厄特对混凝土横梁进行了实验。

1895年——1900年，法国用钢筋混凝土建成了第一批桥梁和人行道。

1918年艾布拉姆发表了著名的计算混凝土强度的水灰比理论。

钢筋混凝土开始成为改变这个世界景观的重要材料。

混凝土可以追溯到古老的年代，其所用的胶凝材料为粘土、石灰、石膏、火山灰等。

自19世纪20年代出现了波特兰水泥后，由于用它配制成的混凝土具有工程所需的强度和耐久性，而且原料易得，造价较低，特别是能耗较低，因而用途极为广泛。

20世纪初，有人发表了水灰比等学说，初步奠定令混凝土强度的理论基础。

以后，相继出现了轻集料混凝土、加气混凝土及其它混凝土，各种混凝土添加剂也开始使用。

60年代以来，广泛应用减水剂，并出现了高效减水剂和相应的流态混凝土；高分子材料进入混凝土材料领域，出现了聚合物混凝土；多种纤维被用于分散配筋的纤维混凝土。

SMW工法三轴搅拌桩施工组织设计年月日第一章工程概况1.工程概况1．工程基本概况：2．S MW工法围护Φ850三轴动力搅拌装置，中心距600mm。

3．桩体的水泥掺量为20％，水灰比约1.5，桩体间搭接长度25cm。

4．采用强度等级为42.5MPa普通硅酸盐水泥，水泥龄期28天，水泥土无侧限抗压强度：qu≥1.0Mpa。

5．基坑围护SMW工法施工，采用Φ850三轴动力搅拌装置、配备在JB160步履带式桩机上，沿基坑围护结构轴线制作单排水泥土连续墙。

6．本工程需完成Ф850三轴深层搅拌桩工程量：钢700×300×13×24 ×19.5中心距1200mm。

第二章现场施工条件在施工前，施工现场应具备如下条件：1 对施工场区及其周围的各种管线，如上、下水管、电线电缆等各种管线，在施工前由建设单位提供，进一步了解施工现场原有各种管线的分布情况，对受施工影响的管线及四周建筑物、道路采取相应保护措施。

2 施工用水必须有50mm管径供水量，施工期间提供必要的生活用水。

电力提供：配电箱电源接到施工机械上必须按安全规范连接。

第三章 SMW工法施工步骤1.场地平整及地下障碍物探察三轴搅拌机施工前，必须先进行场地平整，清除施工区域的表层硬物和地下障碍，为了加强承重荷载采用垫钢板方法便于桩架行走，在场地处理阶段，应请专业单位进行全场沿线地下障碍物探察，根据探察报告，在开挖过程中将障碍物全部清除。

2.测量放线根据总包方提供的坐标基准点，按照设计图进行放样定位及高程引测工作,做好永久及临时标志。

放线定位后填写《施工放样报验单》，提请监理进行复核验收签证。

确认无误后主可进行搅拌施工。

3.开挖沟槽0.425m 沟槽开挖示意图中心轴线 1.2m 1.5m 围护内边线围护内边线定位型钢根据基坑围护内边控制线，采用0.5m ３挖机开挖导槽，并清除地下障碍物，导槽尺寸如图一，导槽尺寸要求中心线两侧宽各0.6米，深1～1.5米，在施工中随打随挖，保证浆液不外溢，挖出的废浆液存放在现场空地，等施工结束后进行外运，以保证SMW 工法正常施工,并达到文明工地要求。

【性能简介】HZS50型混凝土搅拌站是由配料、搅拌、电气控制等部分组成的全自动混凝土拌制成套设备，因控制系统配置不同分为HZS50型、HZS50－Ⅱ型、HZS50－Ⅲ型，它适用于中等以上规模的建筑工地、预制件厂和商品混凝土生产厂。

本机主要特点：采用组合式结构，整机安装、搬迁十分方便。

搅拌主机及骨料提升采用JS1000型双卧轴强制式混凝土搅拌机，搅拌质量好、效率高。

骨料配料采用PLD1600A型配料机，计量准确，生产效率高。

水泥、水、液体外加剂的配料均采用电子秤计量，配料精度高。

供水系统采用虹吸式水泵加压原理，使水流速加快，喷洒均匀，该结构原理已获得国家专利。

HZS50型：采用方圆集团自行研制的FHK系列控制系统，进口元件，有打印功能，带空调。

HZS50－Ⅱ型：控制系统为HBK50-4A型，进口元件，有打印功能，带空调。

HZS50－Ⅲ型：控制系统为HJK50-4A型，进口元件。

【主要技术参数】【结构介绍】HZS50 系列砼搅拌站简图方圆集团有限公司生产的HZS系列混凝土搅拌站是由骨料配料系统（配料机）、骨料输送系统、计量系统、搅拌系统、电气控制系统、供水系统、供气系统、添加剂供给系统、水泥螺旋输送机、水泥筒仓等部分组成的全自动混凝土拌制成套设备，适用于各种规模的建筑工地和商品混凝土生产厂。

（一）骨料配料系统（配料机）PLD1600A配料机简图该搅拌站所采用的PLD1600A型混凝土配料机是一种与搅拌机配套使用的前台自动配料设备。

该机由给料机构、称量系统、电气控制系统等组成。

其特点是给料机构呈“品”字形排列，皮带机给料，称量方式为杠杆＋单传感器，计量准确。

（二）骨料输送系统该搅拌站骨料输送系统采用的是提升斗方式，其最大的优点是占地面积小，可节约土地资源。

（三）搅拌系统该搅拌站的搅拌主机采用JS1000双卧轴强制式搅拌机，可用于建筑工程施工部门搅拌干硬性混凝土、流动性混凝土、轻骨料混凝土及各种砂浆。

该机具有结构合理、搅拌质量好、时间短、能耗低、噪声小等特点。

基于PLC混凝土搅拌机电气控制系统设计摘要混凝土搅拌机是一种将水泥、砂石、水等混合搅拌制成混凝土的机械设备，混凝土被广泛的应用于各种工程项目中。

随着社会经济的不断发展，国家对基础设施建设的投资也越来越多，混凝土的需求量也越来越大，所以设计一个高稳定、高效率的混凝土搅拌机至关重要。

混凝土搅拌机是由搅拌、称量、运输、贮料和控制五个系统组成，其中控制系统是搅拌机最重要的一个系统。

本文主要设计了以PLC为核心的混凝土搅拌机的控制系统。

首先本文研究了课题的背景，讨论了国内外发展的状况，接着分析了方案的设计，完成了各种硬件的选型和接线，确定了PLC的型号，完成了程序和组态的设计，使用仿真软件进行了程序调试，最后对文章进行了总结和分析，提出了一些自己的不足之处和今后需改进的地方。

关键词：混凝土搅拌机 PLC 控制系统Design of Electrical Control System for Concrete Mixer Based on PLCAbstractConcrete mixer is a kind of mechanical equipment which mixes cement, sand and water to make concrete. Concrete is widely used in various engineering projects. With the continuous development of social economy, more and more investment is made in infrastructure construction, and the demand for concrete is increasing. Therefore, it is very important to design a concrete mixer with high stability and efficiency. Concrete mixer is composed of five systems: mixing, weighing, transportation, storage and control. The control system is the most important system of concrete mixer.This paper mainly designs the control system of concrete mixer with PLC as the core. Firstly, this paper puts forward the background of the topic, discusses the development situation at home and abroad, then analyzes the design of the scheme, completes the selection and wiring of various hardware, determines the model of PLC, completes the design of the program and configuration, and uses The simulation software was debugged by the program. Finally, the article was summarized and analyzed, and some shortcomings and some areas for improvement in the future were proposed.Key Words: Concrete Mixer; PLC ;Control System目录1. 绪论 (1)1.1 课题背景和意义 (1)1.2 国内外发展趋势 (1)1.3 本论文的主要工作 (2)2. 混凝土搅拌机的概述 (3)2.1 混凝土搅拌机的组成 (3)2.2 混凝土搅拌机的工作原理 (4)2.3 混凝土搅拌机的工艺流程 (4)2.4 混凝土搅拌机的总体方案设计 (5)2.5 本章小结 (6)3. 控制系统的硬件设计 (7)3.1 可编程逻辑控制器 (7)3.1.1 PlC的介绍 (7)3.1.2 可编程逻辑控制器的选型 (8)3.1.3 PLC的硬件设计 (12)3.2 其他硬件设计 (13)3.2.1 搅拌电机和传送带电机 (13)3.2.2 传感器设计 (15)3.2.3 指示灯 (16)3.3 主要元器件清单 (17)3.4 本章小结 (17)4. 控制系统的软件设计 (18)4.1 程序流程图设计 (18)4.2 程序设计 (19)4.2.1 启停程序 (19)4.2.2 传送带启停程序 (19)4.2.3 配方选择程序 (19)4.2.4 运输机启停程序 (20)4.2.5 放料门开关程序 (20)4.2.6 清空程序 (21)4.2.7 信号指示灯程序 (21)4.2.8 模拟量处理 (22)4.3 本章小结 (22)5. 组态设计 (23)5.1 组态王介绍 (23)5.2 组态王设计 (23)5.2.1 数据词典 (23)5.2.2 登录画面 (24)5.2.3 主画面 (25)5.2.4 控制画面 (25)5.2.5 监视画面 (26)5.2.6 实时曲线画面 (26)5.3 本章小结 (27)6. 仿真调试 (28)6.1 程序调试 (28)6.2 组态王调试 (31)6.3 本章小结 (33)7. 论文总结和展望 (34)参考文献 (35)附录 (36)附录一混凝土搅拌机程序 (36)附录二模拟量转换程序 (51)附录三接线图 (53)1.绪论1.1 课题背景和意义混凝土是当今最普及的基建材料之一。

先进程度，标志着一个国家制造业水平。

经过几十年的发展，我国混凝土机械已经成为建设机械的重要组成部分，在整个建设机械行业中占有相当的比重，已形成较大规模的生产能力，产品性能有了较大提高，市场竞争也越来越激烈。

目前我国混凝土机械现状——生产厂家多产品数量大。

我国混凝土机械行业现有生产企业200多家，已形成多系列、多品种规格的局面。

无论是搅拌机、搅拌站（楼）、搅拌输送车还是混凝土泵（泵车）等到产品，除大型的和高技术含量的型号外，常规产品已基本能满足施工需要。

各生产厂家的生产条件普遍得到了改善，生产能力进一步增强。

国外混凝土机械进口数量逐年下1203m/h以下的搅拌站、1253m/h以下的输送泵以及搅拌机等国产设备已占主导地位。

1.产品性能提高较大机、电、液技术在混搅拌站（楼）、混凝土输送泵（含臂架式泵车）、混凝土搅拌输送车等产品中得到了广泛应用。

在控制系统中大多采用了微机自控方式，技术水平有了较大提高，制造质量也得到了改善，产品无论是可靠性、实用性还是经济性均有了显著的提高，部分产品已达到或接近国际同类产品先进水平。

如国产混搅拌楼最大已达2403m/h，采用微机控制，对配料能够自动补偿，对数据库能够进行管理并可随时打印出所需数据，能够对砂石含水率进行测定并自动补偿等。

产品雷同规格不齐：同其他机械行业一样，混凝土机械同样存在着重复生产状况，导致生产过剩，销售不畅，以降价作为促销的手段，从而导致微利甚至无利可图。

与此同时，国产车、泵、站等大型设备均存在着品种单一、规格不全等状况。

2.技术创新能力较差除少部分企业外，混凝土机械相当一部分厂家由于自身技术水平的限制，不重视产品更新和产品的开发，产品多年一贯制，品种规格较少，技术含量较低，仿制产品多，名牌产品少，有专利和特色的产品以及能出口创汇的产品更少。

3.与国外差距明显国外混凝土搅拌站（楼）体现了机电一体休技术，其微控技术成熟可靠，物料的配比、容量变更控制十分准确；有些搅拌站（楼）还增加了搅拌机动态负荷临测、混凝土物料稠度控制、除尘、消声、废水处理等装置；混凝土泵送技术日臻成熟，最大水平泵送距离达4000m，泵送量达180m3/h；产品多功能性增强。

近年来预拌混凝土市场需求与日俱增，而市场上的产品质量却良莠不齐。

预拌混凝土的质量很大程度上取决于物料的配比与搅拌过程，而物料配比一般都是按照特定的标准通过精确的计量系统来执行的，标准化程度较高。

而另一个影响混凝土质量的重要因素搅拌搅拌过程中所使用的机械设备了。

目前行业类预拌混凝土所使用的机械设备主要有两种，分别是行星式混凝土搅拌机和双卧轴强制式搅拌机。

那么，这两种混凝土搅拌机在预制混凝土的搅拌有何性能区别？一、搅拌装置立轴行星式搅拌机：搅拌装置主要包括立式主轴、搅拌臂、搅拌叶片、刮板臂组成，位于搅拌仓内部。

多个搅拌臂与叶片以合理角度分布在各个方位，在工作时，随着主轴旋转，各个搅拌叶片做行星运动。

搅拌叶片采用平行四边形的设计结构、当搅拌磨损到一定程度时，可以旋转180度，继续重复使用，搅拌机降低了客户的配件成本；搅拌臂采用夹块式结构设计，尽可能提高叶片的使用率。

流线型设计搅拌臂，降低物料报臂的几率，并且设计有转本的耐磨护套，延长搅拌臂的使用寿命。

双卧轴强制式搅拌机：搅拌装置分为叶片式和螺带式两种模式，由于自身结构缺陷、叶片利用率较低、搅拌臂使用一段时间过后需要整体更换；受结构布置的局限，增大了物料抱轴和报臂的几率，从而增加了客户维护和配件更换的成本。

二、搅拌效果立轴行星式混凝土搅拌机能够满足预制混凝土的搅拌要求，搅拌效率高、搅拌质量好、满足产品匀质性要求。

对比双卧轴搅拌机由于预制构件是模具直接布置在搅拌站的下方，没有商品混凝土罐车运输中的二次搅拌环节，所以要求一次搅拌的匀质性标准更高。

只有提高一次搅拌的匀质性，才能降低预制构件成品的废品率，达到客户成品的高品质，因而立轴行星式混凝土搅拌机凭借优越的行星搅拌性能相对于双卧轴强制式混凝土搅拌机更适合预制混凝土的搅拌。

开题报告填写要求1、开题报告（含“文献综述”）作为毕业设计（论文）大便委员会对学生大便资格审查的依据材料之一。

此报告应在指导教师指导下，有学生在毕业设计（论文）工作前期内完成，经指导教师签署意见及所在专业审查后生效。

2、开题报告内容必须用黑墨水笔公证书写或按教务处统一设计的电子文档标准式（可从教务处网页上下载）打印，禁止打印在其它之上后剪贴，完成后应及时交给指导教师签署意见。

3、“文献综述”应按论文的格式成文，并直接书写（或打印）在本开题报告第一栏目内，学生写文献综述的参考文献应不少于15篇科技论文的信息量，一般一本参考书最多相当于三篇科技论文的信息量（不包括词典、手册）。

4、有关年月日等日期的填写，应当按照国标GB/T7408-94《数据元和交换格式、信息交换、日期和时间表示法》规定的要求，一律用阿拉伯数字书写。

如“2009年月15日”或“2009-03-15”。

毕业设计(论文)开题报告文献综述摘要本文首先叙述了搅拌机及其系统的一般情况，讨论了搅拌机的组成和分类。

分析了搅拌机的工作原理及结构特点，最后论述了搅拌机在各个领域的应用。

关键词搅拌机搅拌系双轴搅拌提高生产效率1、搅拌机及系统的一般情况随着我国搅拌机市场的发展，搅拌机的技术的研发和市场状况成为业内企业关注的焦点。

了解国内外搅拌机技术发展和市场状况对于企业提高市场竞争力十分关键。

搅拌系统由圆槽形搅拌筒和搅拌轴上安装了几组结构相同的叶片，但起前后上下都错开一定的空间，是拌合料在两个搅拌筒内不断地得到搅拌，一方面将搅拌筒底部和中间的拌合料向上翻滚，另一方面又将拌合料沿轴线分别向前推压，从而是拌合料得到快速而均匀的搅拌。

设置在两只搅拌间底部的卸料门由汽缸操纵。

卸料门的长度比搅拌筒长度短，80-90%的混凝土靠其自重卸出，其余部分则靠搅拌叶片强制向外排除，卸料迅速干净。

1.1搅拌机组成含有一基座、一传动组、一搅拌筒，基座用于固设传动组，传动组带动搅拌筒旋转，搅拌筒内壁设有多个第一搅拌片与多个第一搅拌片，第一搅拌片的一侧绕设于搅拌筒内壁，而第二搅拌片的旋转方向，且旋转圈数亦不相同，本实用新型即藉由让多个原物料滑动于第一搅拌片与第二搅拌片，避免于搅拌时破坏原物料颗粒状，且利用两搅拌片的旋转方向不同与旋转圈数不同，产生小漩涡以卷起原物料，均匀混合为混合物料。

混凝土搅拌机型号及主要技术参数JS是指：双卧轴强制式搅拌机500是指：出料容量该系列设备具备了可以单机独立作业和与PLD系列配料机组成简易式混凝土搅拌站的双重优越性，还可为搅拌站提供配套主机，适用于各类大、中、小预制构件厂及公路、桥梁、水利、码头等工业及民用建筑工程,可搅拌干硬性混凝土、塑性混凝土、流动性混凝土、轻骨料混凝土及各种砂浆，是一种高效率机型,应用非常广泛。

该系列产品设计结构合理，布局新颖，使用维修方便。

支腿部分高度设计为：JS500为1500mm，JS750为1600mm,JS1000为3500mm和4000mm，JS1500和JS2000为4500mm.用户可自配翻斗车、自卸车、搅拌车使用，同时还可根据用户特殊要求进行改制，以满足用户需要。

主要技术参数项目参数型号JS500出料容量500L进料容量800L生产率25m3/h骨料最大料径（卵石/碎石）mm 80/60搅拌叶片转速35r/min 数量2×7搅拌电机型号Y180M-4 功率18.5kw卷扬电机型号YEZ132S-4—BS 功率5。

5kw水泵电机型号50DWB20—8A 功率750W料斗提升速度18m/min外形尺寸(长×宽×高）运输状态3050×2300×2680mm工作状态4461×3050×5225mm整机重量4000kg卸料高度1500mmJDY500D 是指：单卧轴强制式搅拌机单卧轴强制式搅拌机是一种新型多功能砼搅拌机械，该机使用范围广,可适用于豢塑性、干硬性、软骨料混凝土及各种灰浆、砂石的搅拌。

该机具有结构简单、搅拌质量好、生产效率高、能耗低、噪声小、寿命长、维修保养方便等优点。

适用于预制厂、公路、桥梁、码头等建筑工地。

本机除作单机使用外，还可与配料机组合成简易式搅拌站.是您创优质工程的保证。

JDK500D主要技术参数:出料容量：500升，进料容量：800升，生产能力：25－30立方米/小时，整机质量:4500千克，整机功率：15.55KW,料斗提升速度：20米/分，搅拌轴转速：25转/分,搅拌时间：25－30秒,骨料粒径:60/80MM。

┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊摘要本次设计的JS1000混凝土搅拌机是目前比较主流的机型，它是强制式卧轴混凝土搅拌机中的一种，强制式混凝土搅拌机不仅能搅拌干硬性混凝土，而且能搅拌轻骨料混凝土，能使混凝土达到强烈的搅拌作用，搅拌非常均匀、生产率高、质量好、成本低。

另外作为国内新型搅拌机的一种，它整机结构紧凑、外型美观。

JS1000主要组成结构包括：搅拌装置、传动系统、上料系统、卸料系统、机架、电气控制系统、润滑系统等。

这些系统之间的连接要求紧凑，工作可靠。

本次设计主要是对搅拌装置、传动系统、上料系统以及卸料系统的设计，主要包括：搅拌装置方案的确定、搅拌轴的设计计算、传动系统的设计计算、轴承的校核、上料系统的设计以及液压卸料系统的设计，最后完成搅拌机总成图及零部件图。

关键词：混凝土搅拌机，强制式双卧轴，搅拌装置，传动系统，上料系统┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊ABSTRACTThe design of the JS1000 concrete mixer is the mainstream design model at present. It is a kind of compulsory horizontal axis concrete mixers, compulsory mixing concrete mixer can stir both hard concrete and lightweight aggregate concrete. In addition ,concrete can achieve a strong role in stirring and stirring can be very uniformly, high productivity, high quality as well as low cost. It is a new type of domestic mixers with compact structure and nice appearance.The main components it is consisted of include: mixing device, drive system, feeding system, unloading system, rack, electrical control system and lubrication system,and they are connected compactly as well as working stably. The main design of the JS1000 concrete mixer is the mixing device, the drive system, the feeding system and the unloading system, including scheme determination of the mixing device, the design calculation of mixer shaft, the check of bearing, the design of the feeding system and hydraulic unloading. Eventually, assembly drawing and parts drawings will be completed.KEY WORDS: concrete mixer, forced horizontal shafts，mixing equipment, drive system，feeding system┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊目录第一章绪论 (1)1.1课题研究背景 (1)1.2混凝土搅拌技术 (1)1.2.1搅拌机理 (1)1.2.2混凝土搅拌站设备 (2)1.3搅拌机概述 (3)1.3.1 国外搅拌机发展水平及现状 (3)1.3.2国内搅拌机发展水平及现状 (3)1.3.3搅拌机发展趋势 (4)1.4课题设计的主要内容 (4)第二章总体方案的确定 (5)2.1不同厂家同型号产品方案归纳 (5)2.2不同厂家JS1000主要参数对比分析 (7)2.3总体方案确定 (8)2.3.1搅拌装置方案 (8)2.3.2搅拌叶片方案 (11)2.3.3传动方案及同步方式 (12)2.3.4上料方案 (13)2.3.5卸料门运动方案及卸料方式 (14)第三章搅拌装置结构设计 (18)3.1搅拌装置组成 (18)3.1.1搅拌筒 (18)3.1.2搅拌轴 (19)3.1.3搅拌臂 (19)3.1.4搅拌叶片 (19)3.1.5轴端密封和支承 (19)3.2搅拌装置基本参数 (19)3.2.1生产率 (20)3.2.2出料容积 (20)┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊3.2.3搅拌器工作循环时间 (20)3.2.4搅拌器尺寸参数计算 (21)3.2.5部分参数经验公式 (23)3.3搅拌轴设计 (23)3.3.1搅拌轴转速 (23)3.3.2搅拌轴结构设计原则 (25)3.3.3搅拌轴尺寸确定 (25)3.3.4搅拌轴的挠度计算与校核 (27)3.3.5搅拌轴按弯扭合成强度条件校核 (28)3.4搅拌臂设计 (30)3.4.1搅拌臂尺寸参数计算 (30)3.4.2搅拌臂排列关系 (31)3.5搅拌叶片设计 (32)3.5.1叶片结构尺寸 (32)3.5.2叶片安装角 (33)3.6密封与支承结构的设计 (36)3.6.1密封装置设计 (36)3.6.2轴承的设计与校核 (37)第四章传动系统设计 (40)4.1电动机确定 (40)4.1.1电动机功率计算公式 (40)4.1.2部分厂家同型号搅拌机所选的电动机 (41)4.1.3电动机参数 (42)4.1.4电动机底架的设计 (42)4.2传动比分配 (43)4.2.1总传动比 (43)4.2.2减速机的传动比 (43)4.3减速机的选型 (43)4.4联轴器选型 (44)4.5 带传动的设计计算 (45)4.5.1带传动类型确定 (45)4.5.2.V带的设计计算 (46)┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊第五章上料与卸料系统 (48)5.1上料系统工作原理 (48)5.2上料系统结构设计 (49)5.2.1卷扬机构 (49)5.2.2上料架结构 (49)5.2.3料斗结构 (50)5.2.4台板 (52)5.3卸料系统工作原理 (53)5.4卸料门的结构形式 (53)5.5液压卸料系统 (54)结论 (55)致谢 (56)主要参考文献 (57)┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊第一章绪论1.1课题研究背景经济全球化以来，我国经济腾飞，从而导致了城市化进程的加快，随着基础设施的大规模建设，工程施工中不可缺少的一种商品——商品混凝土的需求量就在不断增加，混凝土作为当今最大宗的建筑材料，广泛地用于工业、农业、交通、国防、水利、市政和民用等基本建设工程中，在国民经济中占有重要地位。

目录设计总说明 (Ⅰ)Design General Information (Ⅱ)第一章绪论 ................................................................................................................. - 3 -混凝土搅拌机项目研究的目的及意义 ........................................................... - 3 -混凝土的组成 ............................................................................................... - 4 -搅拌的任务 ................................................................................................... - 4 -设计混凝土搅拌机的意义 ........................................................................... - 4 -国内外混凝土搅拌机的研究现状及发展趋势 ............................................... - 5 -混凝土搅拌机设计内容 ....................................................................................... - 6 -第二章技术设计任务书 ........................................................................................... - 7 -搅拌机设计的依据及参数 ................................................................................... - 7 -搅拌机的工作范围及用途 ................................................................................... - 7 -搅拌机主要技术数据和参数 ............................................................................... - 7 -混凝土搅拌机总体布局及结构概述 ................................................................... - 8 -搅拌机的关键技术 ............................................................................................... - 8 -第三章搅拌机主参数及各部件的设计计算 ............................................................. - 9 -总体设计方案 ................................................................................................... - 9 -混凝土搅拌机各个品种功能的比较 ........................................................... - 9 -混凝土搅拌机结构的选择 ......................................................................... - 10 -总体结构及工作原理 ......................................................................................... - 10 -结构组成及工作原理 ................................................................................. - 10 -主要技术参数 ............................................................................................. - 11 -搅拌机主要部件的设计 ..................................................................................... - 12 -搅拌装置的设计 ......................................................................................... - 12 -机架和搅拌筒的设计 ................................................................................. - 13 -传动系统的设计 ................................................................................................. - 13 -电动机选择及总传动比的确定 ................................................................. - 13 -V带传动的设计 ....................................................................................... - 16 -减速器的选择 ............................................................................................. - 21 -链传动的设计 ............................................................................................. - 21 -主轴设计与计算 ................................................................................................. - 23 -轴的计算过程 ............................................................................................. - 23 -轴的强度校核 ............................................................................................. - 25 -键与轴承的选择 ......................................................................................... - 28 -轴承配置 ..................................................................................................... - 29 -第四章搅拌机使用说明及安全防护 ..................................................................... - 31 -搅拌机型号的确定 ............................................................................................. - 31 -主要结构及工作原理 ......................................................................................... - 31 -搅拌机结构的组成 ..................................................................................... - 31 -主要技术参数 ............................................................................................. - 32 -搅拌机使用的注意事项及保养 ......................................................................... - 33 -搅拌机安全操作规范 ......................................................................................... - 33 -总结 ......................................................................................................................... - 35 -致谢 ......................................................................................................................... - 36 -参考文献 ............................................................................................................... - 37 -第一章绪论混凝土搅拌机项目研究的目的及意义随着改革开放的持续推进，我国经济建设及科学技术的高速稳步增长，城镇化和新农村建设的大力发展，新农村和大城市基础设施建设、房地产商品房开发业务的快速发展，直接促进了混凝土生产产量的快速增长，机械化建设在施工中占据了重要的的地位。

沥青混凝土搅拌机各部件的设备组成沥青混凝土搅拌机主要由给（喂）料机、传送皮带、加热滚筒、加热设备、提升机、振动筛、热储料仓、热称料仓、搅拌锅、除尘设备、微机自动系统等设备组成。

1、给料机它的传动方式是：调速电机→减速器→链条→辊子→短皮带。

调速电机的转速决定短皮带的速度，从而决定生产量。

沥青混凝土搅拌机的供料部分一般有四个冷料仓（也有五个的），每个冷料仓盛放一种骨料，其下部固定一个给料机。

各给料机的基本硬件相同，所以各个给料机的转速比和成品料中各种骨料的配比大致是一样的。

转速过快，会使滚筒、加热设备的负荷加大，料温降低，热储料仓的积料过多，顶起振动筛。

转速过慢，导致滚筒供给不足，料温升高，搅拌锅等料，生产率降低。

所以，在生产之前应当根据生产量和配比单，计算出每个调速电机的转数。

在实际的生产中，给料机上部是锥形的料斗，要注意盛放细骨料的料仓，往往因为潮湿而堵塞。

安装间歇式仓壁振动器就能有效地解决这个问题。

还可以在每个料斗上安装有报警器，避免料斗空料。

除了用调速电机控制骨料流量外，还可以采用振动器控制，它是靠安装在料仓底部出口附近的振动器改变振荡频率而改变冷料仓的流量。

2、传送皮带给料机传送皮带给料机输出的骨料通过输送皮带运送到加热滚筒中。

它一般采用电动机或电动滚筒拖动，影响输送的主要参数就是转速。

转速快，骨料就输送的快，同一时间内加热滚筒中的骨料就少，加热效果好且节省燃料。

转速慢，同一时间内加热滚筒中的骨料就多，加热效果相对变差，还增加燃料消耗。

但转速不是决定因素，它只能在小范围内对料温进行调节。

3、提升机提升机大多是垂直的，也有的为了降低搅拌楼体高度，把振动筛、热储料仓、称料仓全部后置于搅拌楼体后部，这样便出现了骨料、称料仓与搅拌锅间“传输级配料”的斜提升机。

提升机转速快，同一时间内振动筛上的骨料就少，筛分效果就好，减轻了振动筛的负担；转速慢，同一时间内振动筛上的骨料就多，振动筛的负荷就大，还会使滚筒内的骨料过多，流至提升机底部，把提升机卡死，所以提升机速度是稍快一些的好。

毕业设计（论文）开题报告系别：机械工程系专业：机械电子工程班级：机电（本）091 学生姓名：***学号： ********** 指导教师：***搅拌腔由多面体状的木制筒构成，一直到19世纪80年代，才开始用铁或钢件代替木板，但形状仍然为多面体。

1888年法国申请登记了第一个用于修筑战前公路的混凝土搅拌机专利。

20世纪初，圆柱形的拌筒自落式搅拌机才开始普及，其工作原理如图1所示。

形状的改进避免了混凝土在拌筒内壁上的凝固沉积，提高了搅拌质量和效率。

1908年，在美国出现了第一台内燃机驱动的搅拌机，随后电动机则成为主要动力源。

从1913年，美国开始大量生产预拌混凝土，到1950年，亚洲大陆的日本开始用搅拌机生产预拌混凝土。

在这期间，仍然以各种有叶片或无叶片的自落式搅拌机的发明与应用为主。

随着多种商品混凝土的广泛使用以及建筑规模的大型化、复杂化和高层化对混凝土质量、产量不断提出的更高要求，有力地促进了混凝土搅拌设备在使用性能和技术水平方面的提高与发展。

各国研究人员开始从混凝土搅拌机的结构形式、传动方式、搅拌腔衬板材料以及搅拌生产工艺等方面进行改进和探索。

20世纪40年代后期，德国ELBA公司最先发明了强制式搅拌机，和自落式搅拌机的工作原理不同，强制式搅拌机利用旋转的叶片强迫物料按预定轨迹产生剪切、挤压、翻滚和抛出等强制搅拌作用，使物料在剧烈的相对运动中得到匀质搅拌。

强制式搅拌机工作原理如图2，与自落式搅拌机相比，强制式搅拌机搅拌作用强烈，搅拌质量好，搅拌效率高，但拌筒和叶片磨损大，功耗增大。

此种搅拌机适于拌制干硬性、轻骨料混凝土以及特种混凝土和专用混凝土，多用于施工现场的混凝土搅拌站和预拌混凝土搅拌楼。

根据构造特征不同，主要有立轴涡浆式搅拌机、立轴行星式搅拌机、立轴对流式搅拌机、单卧轴搅拌机和双卧轴搅拌机等。

图1 自落式搅拌机工作原理示意图图图2 强制式搅拌机工作原理示意图随着技术的发展，强制式搅拌机在德国的BHS公司和ELBA公司、美国的JOHNSON公司和REX WORKS公司、意大利的SICOMA公司和SIMEN公司、日本的日工株式会社和光洋株式会社等企业发展迅速，目前已形成系列产品。

建筑大学机电工程学院教案建筑大学备课纸J Z R 500 A3.混凝土搅拌机主要参数额定容量：主要性能指标，决定搅拌机生产率，选用依据。

进料容量组代号：搅拌机型代号特性代号主参数代号更新变型代号第页第2章混凝土搅拌机2.1 概述搅拌是混凝土生产工艺过程中极重要的一道工序，配制混凝土的各种材料经搅拌后成为均匀的拌合物。

因为混凝土配合比的设计是按细骨料恰好填满粗骨料的间隙，而水泥胶泥又均匀地分布在粗细骨料的表面。

所以，搅拌得不均匀就不能获得高强度的混凝土。

采用机械搅拌，不仅能提高搅拌速度和拌合物的均匀度，而且可使混凝土的强度得到提高，也能大大地减轻劳动强度和提高生产率。

尤其在混凝土浇筑量大的水坝、桥墩等大型工程中，大量混凝土只有机械搅拌才能完成。

因此搅拌机械是制备混凝土的必要设备。

2.1.1混凝土搅拌机的分类、型号和主要参数1.混凝土搅拌机的分类为了适应不同混凝土的搅拌要求，搅拌机有多种机型，它们在结构和性能上各有特点，搅拌机的分类如下：（1）按作业方式分为周期式和连续式。

周期式混凝土搅拌机是按进料、搅拌、出料顺序周期地循环拌制混凝土的机器；连续式搅拌机是能连续均匀地进行加料搅拌和出料的一种搅拌机。

周期式混凝土搅拌机装料、搅拌和卸料等工序是周而复始地分批进行。

构造简单，容易控制配合比和拌合质量，是建筑施工中常用的类型。

连续式搅拌机其作业过程，无论装料、搅拌和卸料都是连续不断进行的，因而生产率高，但混凝土的配合比和拌和质量难以控制，一般建筑施工中很少采用，多用于混凝土需要量大的路桥和水坝工程中。

（2）按搅拌原理分为自落式和强制式。

自落式混凝土搅拌机：搅拌物料由固定在搅拌筒内的叶片带至高处，靠自重下落进行搅拌的搅拌机。

其工作原理如图2-1所示，其工作机构为筒体，沿筒内壁圆周安装着若干搅拌叶片，工作时，筒体可围绕其自身轴线(水平或倾斜)回转，利用叶片对物料进行分割，提升，撒落和冲击作用，从而使拌合料的相互位置不断进行重新分布而得到拌合。

混凝土搅拌站的生产工艺流程一、前言混凝土搅拌站是一种专业的生产设备，主要用于生产混凝土，广泛应用于建筑、道路、桥梁等工程领域。

本文将详细介绍混凝土搅拌站的生产工艺流程。

二、混凝土搅拌站的基本构成混凝土搅拌站由以下几部分组成：1. 骨架结构：包括主机架、钢制平台、楼梯、手扶梯等。

2. 料仓系统：包括水泥仓、骨料仓、粉料仓、掺合料仓等。

3. 搅拌系统：包括混凝土搅拌机、液压系统、电气控制系统等。

4. 输送系统：包括输送系统、计量系统、控制系统等。

5. 辅助设备：包括空压机、水泵、发电机组、气动阀门等。

三、混凝土搅拌站的生产工艺流程1. 骨架结构的安装首先，需要按照设计图纸进行骨架结构的安装，包括主机架、钢制平台、楼梯、手扶梯等。

2. 料仓系统的安装接着，需要安装料仓系统，包括水泥仓、骨料仓、粉料仓、掺合料仓等。

在安装过程中，需要保证每个料仓的连接口密封可靠。

3. 搅拌系统的安装在料仓系统安装完成后，需要安装搅拌系统，包括混凝土搅拌机、液压系统、电气控制系统等。

需要注意的是，混凝土搅拌机的安装位置应该在料仓的上方，以方便料仓和搅拌机之间的物料输送。

4. 输送系统的安装输送系统的安装包括输送系统、计量系统、控制系统等。

输送系统主要用于将各种物料输送到搅拌机中进行混合，计量系统用于对各种物料进行准确的计量，控制系统用于对输送系统进行控制。

5. 辅助设备的安装最后，需要安装辅助设备，包括空压机、水泵、发电机组、气动阀门等。

这些设备主要用于提供压缩空气、清洗混凝土搅拌机、供水和电力等服务。

四、混凝土搅拌站的生产过程1. 搅拌机的启动首先，需要将混凝土搅拌机启动，并将其运转至正常工作状态。

在运转前，需要检查搅拌机的各项设备是否正常。

2. 物料的计量在搅拌机正常运转后，需要将各种物料按照一定的比例进行计量，并输送到搅拌机中进行混合。

在计量过程中，需要严格按照设计要求进行，确保混凝土的质量。

3. 物料的混合将各种物料输送到搅拌机中后，需要进行混合。

摘要搅拌机是搅拌设备的心脏。

在搅拌机设计及使用过程中,合理的选取搅拌机的结构，运动和工作参数，直接关系到混凝土等材料的搅拌质量和搅拌效率。

论文对搅拌臂的排列、搅拌叶片的安装角、拌筒长宽比、搅拌机转速和搅拌时间等主要参数的选取进行分析与试验研究。

通过归纳，给出了双卧轴搅拌机的主要参数，包括搅拌臂排列、叶片安装角、拌筒长宽比、搅拌线速度等；给出了评价搅拌机参数合理与否的准则;给出了搅拌臂排列的基本原则.论文通过试验研究，建议用叶片推动的物料量与该搅拌机的公称容量的比值rl，来综合评定搅拌臂的个数,叶片面积和其他参数匹配的合理性，并作为设计时的参考；双卧轴搅拌机的叶片的安装角范围为3l一45，对国内广泛使用的宽短型双卧轴搅拌机叶片安装角度推荐为45；对目前国内外普遍使用的双卧轴搅拌机，它的长宽比的选择范围为0．7-1．3，推荐使用值为小于1；搅拌机的转速主要受搅拌过程中混合料不发生离析现象所限制，对目前常用的双卧轴搅拌机,推荐的叶片线速度为1．4m／s—1．7m／s／；合理的搅拌时间是保证搅拌质量符合要求条件下的最短搅拌时间，它受充盈率等多种因素影响，合理的搅拌时间应通过试拌来确定。

[关键词]：搅拌机、主要参数、合理性、实验研究第1章前言1．1国内外研究现状及发展趋势19世纪40年代,在德、美、俄等国家出现了以蒸气机为动力源的白落式搅拌机，其搅拌腔由多面体状的木制筒构成，一直到19世纪80年代，才开始用铁或钢件代替木板，但形状仍然为多面体。

1888年法国申请登记了第一个用于修筑战前公路的混凝土搅拌机专利。

20世纪初,圆柱形的拌筒自落式搅拌机才开始普及,其工作原理如图1．2所示.形状的改进避免了混凝土在拌筒内壁上的凝固沉积，提高了搅拌质量和效率。

1903年德国在斯太尔伯格建造了世界上第一座水泥混凝土的预拌工厂。

1908年，在美国出现了第一台内燃机驱动的搅拌机，随后电动机则成为主要动力源。

从1913年,美国开始大量生产预拌混凝土，到1 950年，亚洲大陆的日本开始用搅拌机生产预拌混凝土。

HZS90混凝土搅拌站配置说明HZS90是我公司综合近年来国内外多种机型的优点和先进技术，结合本公司多年生产混凝土搅拌设备的经验而开发的系列混凝土搅拌站。

该系列混凝土搅拌站是制备新鲜混凝土的成套专用设备，适用于各类大中型建筑施工，如水电、公路、港口、桥梁、机场、大中型预制件厂和商品混凝土生产厂等。

HZS90配有我公司自行研制的计算机管理系统和自动控制系统，操作简单、方便。

采用Windows2000操作系统，全中文菜单显示，各设备状态全过程模拟显示并配有声光报警。

在搅拌站工作时，只需操作少量的按钮后，整个工作过程就全部转交计算机控制。

搅拌主机选用SICOMA双卧轴强制式搅拌主机，主要电气元件采用进口产品。

使HZS90系列搅拌站的配置具有：搅拌性能优良、计量精确稳定、可靠性高、保养维修方便、高环保性能、模块化程度高等特点。

是混凝土施工及商品混凝土生产的理想和首选设备。

一、技术参数1、生产能力：90 m3/h；2、搅拌主机：MAO2250/1500SDYHO仕高玛双卧轴搅拌主机；3、密实混凝土出料：1500L；4、骨料粒径：≤80mm；5、出料高度：≥4m；6、配料机：料仓容积16m3，秤斗容积1.4m3，共3个仓，单独计量；7、计量范围及精度：骨料：0～2000Kg±2%水泥：0～800Kg±1%粉煤灰：0～400Kg±1%水：0～350Kg±1%外加剂（液）：0～20Kg±1%说明:在动态时,以上各种配料精度为计量范围从等于或大于满量程30％到满量程以内。

8、装机总功率约：145kW；9、执行标准：GB/T 10171-2005混凝土搅拌站（楼）GB4477 混凝土搅拌机性能试验方法GB/T 9142 混凝土搅拌机GB/T 14902 预拌混凝土GBJ107 混凝土强度检验评定标准GBJ17 钢结构设计规范JB/T834 热带型低压电器技术条件GB10595 带式输送机技术条件GB14249·1 电子衡器安全要求JG/T5093 建筑机械与设备产品分类及型号二、配置说明1、配料站（3×16m3）＊骨料仓总容积：48 m3，分为3个相同的料仓，每个料仓容积为16 m3。

绪论搅拌可以使两种或多种不同的物质在彼此之中互相分散，从而达到均匀混合；也可以加速传热和传质过程。

在工业生产中，搅拌操作时从化学工业开始的，围绕食品、纤维、造纸、石油、水处理等，作为工艺过程的一部分而被广泛应用。

搅拌操作分为机械搅拌与气流搅拌。

气流搅拌是利用气体鼓泡通过液体层，对液体产生搅拌作用，或使气泡群一密集状态上升借所谓上升作用促进液体产生对流循环。

与机械搅拌相比，仅气泡的作用对液体进行的搅拌时比较弱的，对于几千毫帕·秒以上的高粘度液体是难于使用的。

但气流搅拌无运动部件，所以在处理腐蚀性液体，高温高压条件下的反应液体的搅拌时比较便利的。

在工业生产中，大多数的搅拌操作均系机械搅拌，以中、低压立式钢制容器的搅拌设备为主。

搅拌设备主要由搅拌装置、轴封和搅拌罐三大部分组成。

搅拌设备在工业生产中的应用范围很广，尤其是化学工业中，很多的化工生产都或多或少地应用着搅拌操作。

搅拌设备在许多场合时作为反应器来应用的。

例如在三大合成材料的生产中，搅拌设备作为反应器约占反应器总数的99%。

搅拌设备的应用范围之所以这样广泛，还因搅拌设备操作条件（如浓度、温度、停留时间等）的可控范围较广，又能适应多样化的生产。

搅拌设备的作用如下：①使物料混合均匀；②使气体在液相中很好的分散；③使固体粒子（如催化剂）在液相中均匀的悬浮；④使不相溶的另一液相均匀悬浮或充分乳化；⑤强化相间的传质（如吸收等）；⑥强化传热。

搅拌设备在石油化工生产中被用于物料混合、溶解、传热、植被悬浮液、聚合反应、制备催化剂等。

例如石油工业中，异种原油的混合调整和精制，汽油中添加四乙基铅等添加物而进行混合使原料液或产品均匀化。

化工生产中，制造苯乙烯、乙烯、高压聚乙烯、聚丙烯、合成橡胶、苯胺燃料和油漆颜料等工艺过程，都装备着各种型式的搅拌设备。

搅拌物料的种类及特性搅拌物料的种类主要是指流体。

在流体力学中，把流体分为牛顿型和非牛顿型。

非牛顿型流体又分为宾汉塑性流体、假塑性流体和胀塑性流体。