搅拌器的结构与设计共64页

摘要完成絮凝过程的絮凝池(一般常称反应池)，在净水处理中占有重要的地位。

天然水中的悬浮物质及肢体物质的粒径非常细小。

为去除这些物质通常借助于混凝的手段，也就是说在原水中加入适当的混凝剂，经过充分混和，使胶体稳定性被坏(脱稳）并与混凝剂水介后的聚合物相吸附，使颗粒具有絮凝性能。

而絮凝池的目的就是创造合适的水力条件使这种具有絮凝性能的颗粒在相互接触中聚集，以形成较大的絮凝体(絮粒)。

因此，絮凝池设计是否确当，关系到絮凝的效果，而絮凝的效果又直接影响后续处理的沉淀效果。

絮凝搅拌机是絮凝池机械搅拌的装置，它主要用于废水处理的搅拌过程。

本设计提到了絮凝池的设计，搅拌机的设计以及其工艺流程。

关键词：絮凝池混凝剂沉淀效果絮凝性能AbstractAccomplish flocculation process flocculation pool(call reaction in general often pool),handle middle in clean water occupying important position.Natural water suspension matter and limb matter grain diameter are very trivial.Be to dislodge these matter being backed by the means drifting along curdling generally, that is,add the appropriate coagulant,blend through sufficiently in raw water, let colloid stability be spoiled the polymer(coming off after steady)and being situated between with coagulant water looks at and appraises an adsorption,makes a pellet have the flocculation function.But,that flocculation pool purpose is to create appropriate waterpower condition makes this have flocculation function pellet assembling,to form bigger flocculation body(catkin granule)in contacting middle mutually.But therefore,flocculation pool designs thinking that indeed or not,effect being related to a flocculation,the flocculation effect has direct impact to follow-up treatment precipitayion effect.The flocculation mixer is flocculation pool mechanical rabble device,it is used for the waste water treatment mixing process mainly.Design the design having mentioned flocculation pool originally,the mixer design and whose process flow.Keywords:Flocculation pool Coagulant Precipitayion effect Flocculation function目录1前言 (1)1.1毕业设计课题的目的、意义、国内外现状 (1)1.1.1毕业设计课题的目的、意义 (1)1.1.2国内外污水处理的现状 (1)1.2搅拌机在污水处理中的作用 (2)1.2.1搅拌机的发展概述 (2)1.2.2反应搅拌机的工作原理 (2)1.3絮凝的工作原理 (3)1.4水处理中的搅拌设备 (3)1.5絮凝搅拌机的适应条件和构造 (3)1.5.1絮凝搅拌机的适应条件 (3)1.5.2絮凝搅拌机的构造 (4)1.6本课题的设计思路 (5)2絮凝池的设计 (6)2.1絮凝池的设计探讨 (6)2.1.1絮凝的相似关系 (7)2.1.2假设和设想 (10)2.2絮凝池的设计要求及结果 (15)3絮凝搅拌机的设计 (16)3.1设计原始数据 (16)3.2设计要点 (16)3.3设计计算数据 (16)3.4桨叶的设计 (17)3.4.1桨叶结构尺寸确定 (17)3.4.2搅拌器转速计算 (17)3.4.3搅拌功率计算 (19)4电动机及减速器的选型 (21)4.1减速器和电动机的选型条件 (21)4.2电动机与减速器的选择 (21)4.4搅拌轴的设计及其结果验证 (23)4.5轴与桨叶、联轴器的连接 (24)4.5.1连接形式 (24)4.5.2联轴器与轴的连接 (24)4.6轴承的选型及轴的最终确定 (24)5支撑装置设计 (25)5.1搅拌机的支承部分 (25)5.1.1机座 (25)5.1.2轴承装置 (26)5.2水下支撑座的设计 (26)5.2.1轴承的选型 (26)5.2.2支撑套的设计 (27)6轴的密封 (28)7结论 (30)符号说明 (31)参考文献 (32)谢辞 (33)附件 (34)外文翻译 (35)附录：1前言1.1毕业设计课题的目的、意义、国内外现状1.1.1毕业设计课题的目的、意义废水处理中反应搅拌机的目的是借助搅拌器的作用是使废水中的胶体颗粒絮凝形成较大的颗粒，以利沉淀，以满足水处理中水质净化的要求。

可编辑修改XXX大学本科生毕业论文卧式搅拌器结构设计院(系)：机电工程学院专业：机械设计制造及其自动化学号：06071304学生姓名：XXX指导教师：XXX 讲师2010年6月精品文档可编辑修改摘要搅拌设备使用历史悠久，应用范围广，大量应用于化工、石化、轻工、医药、食品、采矿、造纸、冶金等行业中。

搅拌设备可以从各种不同角度进行分类,如按照搅拌装置的安装形式简单分为立式和卧式，其中卧式主要是指搅拌容器轴线与搅拌器回转轴线都处于水平位置。

本课题在国内外搅拌器的研究与发展的基础上，设计了一种新的带有搅拌和振动排料功能的卧式搅拌器结构设计方案以进行用于食品工业的面粉搅拌操作。

该卧式搅拌器具有两条传动系统，第一条主传动系统采用V带和齿轮传动实现搅拌操作，第二条传动系统采用多楔带和凸轮组合传动实现搅拌箱体的振动运动。

本文对卧式搅拌器的基本结构、基本尺寸进行了详细设计，并利用PRO/ENGINEER对搅拌器结构进行三维建模和运动仿真，以便更直观地展现设计思想和进行结构分析；然后，对设计零件进行了分析校核，保证搅拌器的可靠运行。

关键词：卧式搅拌器；混合设备；面粉加工；食品工业精品文档可编辑修改ABSTRACTMixing equipment has been used long time ago, and applied widely in the traditional processing industry such as chemical, petrochemical, light industry, medical industry, food, mining, papermaking, metallurgy and so on. Mixing equipment can be classified by many means. Horizontal type and vertical type can be classified according to the shaft seal's fixing method. Of the two type, the horizontal type means both the tank's axes and the shaft's spin axis are horizontal.A new mixing equipment with the function of mixing and vibration. was designed in this paper on the basis of mixing equipment research home and abroad. It will be used in the flour mixing of food processing industry. This design has two transmission system. The one is comprised of belt pulley and gear to achieve the function of mixing, the other is comprised of belt pulley and cam to achieve the function of vibration.The overall design of the mixing equipment's basic structure and its basic dimensions were presented, and in order to unfold the concept of design and analysis later, three-dimensional modeling was made by the software of PRO/ENGINEER, Then, the analysis examination to the design proposal was presented to guarantee mixing equipment's reliability.Key words：horizontal mixer；mixing equipment；flour milling；food industry精品文档可编辑修改目录第1章绪论 (1)1.1课题研究意义 (1)1.2搅拌器国内外发展现状 (1)1.3卧式搅拌器发展趋势 (4)1.4论文主要完成的工作 (5)第2章卧式搅拌器总体方案设计 (6)2.1引言 (6)2.2卧式搅拌器总体结构方案 (6)2.2.1传动方式确定 (6)2.2.2基本尺寸的确定 (8)2.3搅拌器性能指标的设定 (9)2.4本章小结 (9)第3章卧式搅拌器结构设计 (10)3.1引言 (10)3.2驱动元件的选择与计算 (10)3.2.1驱动元件选择原则 (10)3.2.2主电机的选择及电机参数的确定 (11)3.2.3副电机的选择及电机参数的确定 (14)3.3主传动系统的结构设计 (15)3.3.1基本结构的确定与选材 (15)3.3.2带轮与齿轮的详细设计 (15)3.3.3轴的结构设计 (23)3.3.4主传动系统的支架设计及三维仿真 (24)3.4摆动系统的结构设计 (25)3.4.1基本结构的确定与选材 (25)精品文档可编辑修改3.4.2带轮齿轮与凸轮的设计计算 (26)3.4.3轴的结构设计和摆动系统安装的三维仿真 (34)3.5搅拌部分结构设计 (35)3.51搅拌桨机构设计 (35)3.52搅拌容器的结构设计 (36)3.53联轴器的选用 (37)3.54止动扳手的机构设计 (38)3.6本章小结 (38)第4章安全性计算与校核 (40)4.1引言 (40)4.2轴承的校核 (40)4.3轴的校核 (41)4.4键的校核 (43)4.5本章小结 (44)结论 (45)参考文献 (46)致谢 (48)精品文档可编辑修改第1章绪论1.1课题研究意义理论上把任何状态（固态、液态、气态和半液态）下物料均匀掺和在一起的操作称为混合，但习惯上常把固态物料之间掺和或者固态物料加湿的操作称为混合；而把固态、液态或气态物料与液态物料混合的操作称为搅拌[1]。

搅拌器的结构以及导流筒的设置搅拌设备的基本结构机械搅拌设备由搅拌容器和搅拌机两大部分组成。

搅拌容器包括釜体、外夹套、内构件（挡板、盘管、导流筒、气体分布器等）以及各种用途开孔（例如视镜、人孔、手孔）和接管等；搅拌机则包括搅拌器、搅拌轴、轴封（或磁力联轴器）、机架以及传动装置（电动机、变速器、联轴器）等部件。

搅拌设备的基本结构2——搅拌容器搅拌容器常被称作搅拌釜（或搅拌槽），当搅拌设备用作反应容器时，又被称作搅拌釜式反应器，有时简称反应釜。

釜体的结构形式通常为立式圆筒形，其高径比值主要依据操作时容器装液高径比以及装料系数大小而定。

而容器装液高径比又视容器内物料性质、搅拌特征和搅拌器层数而异，一般取1～1.3 ，最大可达6 。

釜底形状有平底、椭圆底、锥形底等，有时亦可用方形釜。

同时，根据工艺的传热要求，釜体外还可加夹套，并通以蒸汽、冷却水等载热介质；当传热面积不足时，还可在釜秒内部设置盘管等。

　搅拌设备的基本结构3----搅拌器与搅拌轴 搅拌器又被称作叶轮或桨叶。

它是搅拌设备的核心部件。

根据搅拌器在搅拌釜内产生流型，搅拌器基本上可以分为轴向流和径向流两种。

例如，推进式叶轮、新型翼型叶轮等属于轴向流搅拌器，而各种直叶、弯叶涡轮叶轮则属于径向流搅拌器。

搅拌轴通常自搅拌釜顶部中心垂直插入釜内，有时也采用侧面插入、底部伸入和侧面伸入方式，应根据不用的搅拌要求选择不同的安装方式。

搅拌设备中电动机输出的动力是通过搅拌轴传递给搅拌器的，因此搅拌轴必须有足够的强度。

同时，搅拌轴既要与搅拌器连接，又要穿过轴封装置以及轴承、联轴器等零件。

所以搅拌轴还应有合理的结构、较高的加工精度和配合公差。

搅拌设备的基本结构4——挡板为了消除搅拌设备容器内液体的大选现象，使被搅拌物料能够上下轴向流动，形成全釜的均匀混合，通常需要在搅拌容器内加入若干块挡板。

挡板数一般在2～6块之间，视具体的情况而定。

加入挡板后，搅拌功耗将明显增加，且随着挡板数的增加而增加；但在满足全挡板条件后，再增加挡板数，搅拌功耗将不再增加。