400型高速搅齿式造粒机设计(含CAD零件图装配图)(论文说明书18000字,CAD图6张)
摘要
本文主要内容是关于粉体特性、粉体技术和400型高速搅齿式造粒机的设计计算说明书。首先，本文介绍了粉体技术以及粉体技术未来的发展和它以后的前景。其次，是对粉体基本性能的介绍，包括颗粒粒径，颗粒形状因数，粒径分布，粉体的摩擦性质等方面。接着介绍了关于造粒的基本知识及碳黑湿法造粒过程。400型高速搅齿式造粒机主要由一个螺旋输送装置和搅齿组成，根据给定的产量和颗粒规格要求，经计算后选取电动机，确定传动轴结构及选定合用的减速器等。400型高速搅齿式造粒机的工作原理是利用高速回转的机械搅拌力及由此产生的空气动力，使细粉状物料在机内连续实现混合、成粒、球化、致密等过程，从而达到造粒的目的。颗粒形状为球形，球形度≥0.7，粒径一般在0.3-3.0mm之间，成粒率≥80%。颗粒直径的大小，可通过物料湿含量和主轴转速适当调节。成型后的颗粒具有一定的尺寸规格，细粉含量低，粒径整齐归一。通常湿含量越低、转速越高，颗粒越小，反之亦然。
关键词：粉体 粉体技术 造粒 搅齿式造粒机
The 400 high-speed mixing-teeth guanulator
Abstract
This article is mainly about powder technology，powder granulation technology and manual design and calculations of The 400 high-speed mixing-teeth granulator.First，described the powder technology and the future development of powder technology and its future prospects.Next,is to the powder body characteristic introduction, including pellet particle size, grain shape factor,grain-size distribution, aspects and so on powder body related mechanical properties.Then introduce the basic knowledge about the granulation and Carbon black wet granulation process.The 400 high-speed mixing-teeth granulator is mainly composed by a spiral conveyor installations and mixing-teeth, and then select the electric motor, reducer and driving-shaft and so on according to the given production and some of the requirements.The 400 high-speed mixing granulator teeth working principle is to use high-speed rotary mechanical stirring force and the resulting aerodynamic, the fine powdery material in the machine to achieve continuous mixing, granulating, ball, dense and other processes, so as to achieve the purpose of granulation.Particle shape is spherical, spherical degree ≥ 0.7, particle size is generally between 0.3-3.0mm, granulation rate ≥ 80%. The size of the particle diameter, moisture content of the material and by properly adjusting spindle speed.After forming the particles have a certain size specifications, powder content is low, uniform particle size normalization.
Usually the lower the moisture content, the higher the speed, the smaller the particle, and vice versa.
Key Words: powder body；powder body technology；granulation；mixing-teeth guanulator
400型高速搅齿式造粒机的设计要求如下:
(1）造粒机的造粒能力为1000—1500Kg/h；
(2）该成型机24小时连续运转，在生产过程中要求连续加料、混合、连续挤出成型，不能发生堵料停机现象；
(3）在机器停止工作后，搅齿式造粒机的内腔要求达到自洁要求；
(4）提高造粒质量和造粒效果。
400型高速搅齿式造粒机造粒前不用对原料进行干燥、粉碎，造粒时不需要加粘结剂，粒度分布集中，但由于造粒物料颗粒小而轻，因此不易控制，效率不是很高，与传统的造粒机相比，从设备的结构型式，造粒原理，运转速度等多方面进行了考虑，有很大的改进，达到了造粒粒子细粉含量低，粒径均匀的良好效果，同时主机运转平稳、噪音低、易于操控。
5.2初步确定造粒机的结构尺寸
在设计过程中，通过参考国内外碳黑厂家湿法造粒机的一些数据（表5-1），对造粒机的初步确定结构尺寸为：
筒体内径512mm；
筒体长度3150mm；
转轴为属于阶梯轴，在筒体内转轴直径为100mm，转轴最细处为63mm；
搅齿直径18mm；
齿间距为30mm；
搅齿根数80根；
齿--筒壁间距6mm；
搅齿长度500mm；
搅齿排列方式：双头螺旋；
相邻两搅齿夹角为22.5°；
转速420 495 600 r／min。
目 录
摘要 I
Abstract 2
目 录 IV
第一章 粉体技术 1
1.1 粉体技术概念 1
1.1.1 粉体技术的定义 1
1.1.2 粉体技术发展 1
第二章 粉体的基本性质与性能 2
2.1 粉体的基本性质 2
2.1.1 粉体的粒径 2
2.1.2 粉体粒度分布 3
2.1.3 平均粒径和比表面积 4
2.1.4 粉体的颗粒形状 4
2.1.5 颗粒群的堆积性质 5
2.1.6 粉体的摩擦性质 6
2.2 粉体力学 6
2.2.1 粉体的力学特性 6
第三章 炭黑性能及造粒要求 9
3.1 炭黑的定义 9
3.2炭黑的结构与形态 9
3.2.1 炭黑的结构 9
3.2.2 炭黑的形态 10
3.3 炭黑的基本性质 12
3.3.1 黑度 12
3.3.2 着色强度 12
3.3.3 色调 12
3.3.4 分散性 12
3.3.4 光稳定性 13
3.4 炭黑的造粒要求 13
第四章 造粒技术 14
4.1 造粒的概述 14
4.2 造粒系统 15
4.3不同造粒能力的搅齿造粒机对比 17
第五章 400型高速搅齿式造粒机设计 22
5.1 设计要求 22
5.2初步确定造粒机的结构尺寸 22
5.3验算造粒机处理量 23
5.4选择造粒机的材质 24
5.5选择造粒机的电机 25
5.5.1计算模型的建立 25
5.5.2湿法造粒过程第二阶段和第三阶段的功率计算 26
5.5.3造粒机第二、第三阶段颗粒层厚度的确定和N1 、N2 、N3 的简化 27
5.5.4造粒机总轴功率计算公式及电机功率的选取 28
5.6造粒机传动系统的拟订 29
5.6.1联轴器1的选择 30
5.6.2减速器的选择 30
5.6.3轴的选择 31
5.7轴的结构设计 32
5.7.2.轴上零件的周向定位 34
5.8轴的强度校核 34
5.8.1.主轴强度计算理论的适用 34
5.8.2 确定剪应力的极限值 35
5.8.3 验算主轴强度 35
5.8.4 验算主轴刚度 36
5.8.5 验算轴径 37
5.9轴承寿命计算 38
5.10造粒机主要部件的设计 40
5.10.1造粒机壳体的设计 40
5.10.2造粒机转子的设计 41
结束语 44
参考文献 45
致谢 47
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