小颗粒状物料自动计量装置的设计

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1、小颗粒状物料自动计量装置的设计说明书武汉工业学院小组成员：田腾陈婷刘晓龙胡晶晶李涛董盼刘云天指导老师：张国全毛中彦包装机械课程设计任务书1.设计目的设计一套能自动完成小颗粒状物料每分钟不少于60次的计量装置（含料斗）2.设计要求计料量：1000g计量精度：小于等于5%运行状态：自动完成进料，计量，卸料动作计量速度：可调，每分钟不少于60次3.约束条件物料密度：1.0~1.2g/cm3物料特性：小颗粒，流动性好，易吸潮，有腐蚀性4.提交任务二维总装图(含三维模型图），设计说明书，运行动画目录1.总体方案设计------------------11.1方案原理说明--------

2、-----------12.处理能力的计算-----------------22.1带式输送机的相关计算----------------22.2分配器的相关计算-----------------32.3减速器的相关计算-----------------33.关键设备的选型及设计--------------43.1电磁振动给料机的选型---------------43.2输送机的选型-------------------63.3电子皮带秤的选型-----------------83.4分配器排料斗的设计----------------93.5减速器的设计------------

3、-------114.总体方案布局------------------125.总结----------------------136.参考文献--------------------141.总体方案设计由此次设计要求经我们小组讨论决定采用连续式计重供给的自动控制方式，即以电磁振动给料机给料，由带式输送机送料以及皮带电子秤计量和分配器排料的方式实现整个工艺过程，整体方案原理图如下图1-1所示图1-11.1方案原理说明物料自料斗通过受控的电磁振动给料机连续不断地向带式输送机给料，带式输送机载着物料以一定速度连续运转，由秤和检重传感器等组成的皮带电子秤，对输送带一段固定长度上（与秤

4、盘长度相当）上各瞬时载送的物料流量进行检测，物料流重量的变化由检重传感器转换成相应的电压信号输送给电子调节器，在这里与要求的计量给定值（恒定的电压信号）作比较，通过运算放大，馈送给可控给料机，操纵给料机作相应的给料调节（改变各瞬时的给料量），以保证输送带各微小长度上载送的物料量控制在允许范围内，即保持各瞬时输送带上的物料重量为恒定值，在输送带的末端，装有接料截面积相同且以一定速度移动的等分截取装置，即分配器排料斗，对输送带排出的物料进行等分截取，从而得到与定量值相同的计量物料，最后由排料斗排给包装袋，从而完成整个工艺流程，实现物料的连续计重供给，对于设计中所要求的每分钟不少于

5、60次的计量则只需要调节相应的带速和分配器的转速即可。其中带式输送机的带速与分配器的转速由同一台步进电机通过减速器来驱动，以实现整个流程的启停同步，使带式输送机与分配器能更好的配合，提高整个系统的精确性。1.处理能力的计算根据题目要求每分钟不少于60次计量，每次计料量1000g，物料密度1.0-1.2g/cm3，经讨论现决定以每分钟60次，物料密度按1.0g/cm3计算，对于实现不少于60次的计量只需调节带速及转速即可。2.1带式输送机的相关计算由前面数据可知，输送带上经过皮带电子秤计量的物料流量不少于1L/s即可，现以1L/s来计算。经查阅相关文献，知道带式输送机上物料横截

6、面积与实际装料断面等效的理论装载面积A由A1和A2两部分组成即A=A1+A2，其中A1=[lm+（b-lm）cosλ]2tanβ/4A2=[lm+（b-lm）cosλ/2]（b-lm）sinλ/2式中lm为中间托辊长度，λ为托辊槽角，b为物料有效宽度，β为物料动堆积角，另外，当带宽B<=2m时，b=0.9B-0.05当带宽B>=2m时，b=B-0.25带式输送机的理论装料截面见下图1-2图1-2经多次取值，最终取带宽B=0.2m，b=0.9B-0.05=0.13m，取lm=0.1m，λ=300，β=200,则A1=[lm+（b-lm）cosλ]2tanβ/4=[0.1+(0.

7、13-0.1)cos300]2*tan200=0.001444156m3A2=[lm+（b-lm）cosλ/2]（b-lmsinλ/2=[0.1+0.015cos300]*0.015sin300=0.000847427m3则A=A1+A2=0.002291583m3又由物料流量为1L/s计算可知带速V带=1/0.002291583*1000=0.5m/s取皮带半径R=0.1m，则皮带轮转速n=V/R*2*3.14=48r/min2.2分配器的相关计算物料的流量为1L/s，装袋时必须满足每袋1000g的重