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《混凝土攪拌車(chē)新型螺旋線攪拌葉片的設(shè)計(jì)備課講稿.doc》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、混凝土攪拌車(chē)新型螺旋線攪拌葉片的設(shè)計(jì)精品文檔混凝土攪拌車(chē)新型螺旋線攪拌葉片的設(shè)計(jì)摘要：基于微分原理，提出了攪拌筒葉片新的推導(dǎo)方法，推導(dǎo)了對(duì)數(shù)螺旋線與平方螺旋線，結(jié)合經(jīng)驗(yàn)，設(shè)計(jì)出一種新型的攪拌筒葉片曲線，與傳統(tǒng)對(duì)數(shù)螺旋線葉片進(jìn)行對(duì)比，它的攪拌均勻性、出料速度和出料殘余率性能有很大提高，進(jìn)一步建立了新型攪拌筒三維數(shù)字模型。關(guān)鍵詞：攪拌車(chē)對(duì)數(shù)螺旋線混凝土攪拌近年來(lái)我國(guó)的混凝土攪拌運(yùn)輸車(chē)需求量越來(lái)越大，然而實(shí)際運(yùn)用中，混凝土攪拌運(yùn)輸車(chē)在攪拌和卸料性能都存在很多弊端，而葉片是混凝土攪拌裝置中實(shí)現(xiàn)工作性能的主要部件，其設(shè)計(jì)是否合理直接影響混凝土攪拌和出料性能，為保證混凝土攪拌和卸料時(shí)的均勻順暢，
2、混凝土攪拌筒葉片螺旋線型線和螺旋角的選擇至關(guān)重要。以往文獻(xiàn)大多介紹的是等角或非等角對(duì)數(shù)螺旋線攪拌葉片的設(shè)計(jì)方法，但對(duì)于不同螺旋線的數(shù)學(xué)規(guī)律還未作深入的闡述，雖然非等角對(duì)數(shù)螺旋線攪拌葉片在攪拌性能上已經(jīng)有很大提高，但是在出料性能上還是存在出料速度慢、積料現(xiàn)象。為改善出料性能存在的不足，該文分析攪拌葉片的攪拌出料機(jī)理，突破傳統(tǒng)的對(duì)數(shù)螺旋線的推導(dǎo)方法，基于微分原理利用新的推導(dǎo)方法設(shè)計(jì)了一種新型螺旋線攪拌葉片。1傳統(tǒng)對(duì)數(shù)螺旋線攪拌葉片收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系管理員刪除精品文檔目前混凝土攪拌車(chē)攪拌葉片的母線大多數(shù)采用的是等角或非等角對(duì)數(shù)螺旋線。進(jìn)一步分析等角對(duì)數(shù)螺旋線攪拌葉片的特征，得出葉片
3、方程為：(如圖1)由上式（1.1）可知，當(dāng)圓錐頂角α為確定值時(shí)，葉片螺旋面的形狀取決于投影位置角θ和螺旋角β。當(dāng)螺旋角過(guò)小時(shí)，工作點(diǎn)在螺旋面的位置過(guò)高，混凝土將不會(huì)沿著螺旋面曲線方向滑動(dòng)，而是向兩邊滑走，以至于影響混凝土出料速度，功率損耗增大。收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系管理員刪除精品文檔2推導(dǎo)三種攪拌葉片螺旋線方程的新方法對(duì)攪拌車(chē)對(duì)數(shù)螺旋線攪拌機(jī)理進(jìn)行深入研究，結(jié)合某廠生產(chǎn)攪拌車(chē)葉片的經(jīng)驗(yàn)，利用微分方法推導(dǎo)了對(duì)數(shù)螺旋線，并結(jié)合實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)出攪拌筒葉片的成型規(guī)律，進(jìn)而針對(duì)目前傳統(tǒng)攪拌車(chē)葉片的不足。設(shè)計(jì)出一種新型螺旋曲線。2.1傳統(tǒng)攪拌筒葉片螺旋線(1)對(duì)數(shù)螺旋線與平方曲線攪拌筒葉片曲
4、線分為三段，前錐段、圓柱段和后錐段。后錐段是攪拌筒出料的關(guān)鍵部件，因此，對(duì)后錐段型線特性進(jìn)行分析成為攪拌筒設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。攪拌車(chē)攪拌筒的截面圖形如圖2所示，有一條螺旋線沿表面從圓錐部分過(guò)渡到圓柱部分，圓柱段半徑為r0（常數(shù)），圓錐段總高度為h0（常數(shù)），螺距為M（其中圓柱段螺距為定值M0）。收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系管理員刪除精品文檔比較對(duì)數(shù)螺旋線和平方曲線兩種曲線高度h隨轉(zhuǎn)角的變化關(guān)系式，可以看出這兩種關(guān)系式在形式上很類(lèi)似，都有一個(gè)共同的表達(dá)式，這里把它定義為攪拌筒后錐大錐角，且滿足。則對(duì)數(shù)曲線和平方曲線的高度h還可以表達(dá)為：收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系管理員刪除精品文檔3新型攪拌筒葉片
5、曲線與傳統(tǒng)攪拌筒葉片曲線性能對(duì)比螺旋曲線攪拌葉片有多種形式，選擇合適的螺旋曲線主要參數(shù)是葉片螺旋升角。葉片曲線的螺旋升角，決定混凝土在攪拌筒內(nèi)沿軸向或切向運(yùn)動(dòng)的強(qiáng)度，從而影響著攪拌和卸料功能。本文設(shè)計(jì)的新型螺旋線主要為改善卸料性能對(duì)攪拌筒后錐螺旋葉片的方程進(jìn)行具體分析，設(shè)計(jì)時(shí)，在一定范圍內(nèi)當(dāng)螺旋升角越小時(shí)其出料性能越好，因?yàn)槁菪铅门c螺旋角β的關(guān)系式為β+γ=90°。所以容易得出，要想出料性能更好，后錐段螺旋角β在一定范圍內(nèi)必須越大。收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系管理員刪除精品文檔對(duì)于對(duì)數(shù)螺旋線，它的螺旋角是一個(gè)定值，本文利用在一定情況下后錐段螺旋角越大攪拌筒出料性能越好這個(gè)特征，設(shè)計(jì)
6、的新型曲線它的后錐段螺旋角是變化的，進(jìn)一步說(shuō)明新型螺旋線可以改善出料性能。根據(jù)圖3幾何關(guān)系，推得對(duì)數(shù)曲線、平方曲線、新型曲線螺旋角隨轉(zhuǎn)角變化關(guān)系如下：收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系管理員刪除精品文檔用matlab畫(huà)出傳統(tǒng)和新型螺旋線后錐段螺旋角β和螺旋升角γ隨轉(zhuǎn)角θ變化的關(guān)系對(duì)比圖為：(如圖4、圖5)。從圖4和圖5中可以看出，由圖中對(duì)比得出，在攪拌筒轉(zhuǎn)角達(dá)到較大值時(shí)，物料處在出料階段，后錐段螺旋角一般取β=收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系管理員刪除精品文檔76～77?°較為合適，但是對(duì)數(shù)螺旋線攪拌葉片的螺旋角是一個(gè)定值，會(huì)導(dǎo)致攪拌筒后錐段螺旋角偏大，出料時(shí)物料在葉片上滑動(dòng)的斷面越小，容易積料，
7、出料速度變慢，阻力矩和功率消耗也隨之增大；而平方螺旋線的螺旋角在攪拌的初始階段轉(zhuǎn)角θ比較小時(shí)，螺旋角β偏小，對(duì)初始攪拌筒攪拌和出料性能也會(huì)有影響；只有新型螺旋線攪拌葉片的后錐段螺旋角β隨轉(zhuǎn)角θ變化較平穩(wěn)，而且在一定范圍越來(lái)越大，比較得出，新型螺旋線攪拌葉片的出料性能比傳統(tǒng)的螺旋型線更優(yōu)越。4三維建模根據(jù)各種螺旋線的方程，得出螺旋線上各點(diǎn)的坐標(biāo)方程，生成前錐段、圓柱段和后錐段三段獨(dú)立的螺旋曲面，然后采用橋接曲面的方法將其連接起來(lái)，而且銜接處也比較光滑，對(duì)葉片
