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摘 要

本文是关于ZL20型整粒机的设计说明。首先，本文介绍了粉体以及粉体工程的发展和粉体研究的目的。其次，是对粉体特性的介绍。本文的第三章是关于ZL20型整粒机的设计。整粒机是一个新概念，它是将破碎机与筛分机结合在一起的一种粉体机械。整粒机的工作包括对物料的破碎和筛分作业处理。而ZL20型整粒机能让物料达到一定的粒度。其工作原理是物料先从进料漏斗进入机体，经螺旋传动装置被送进具有破碎功能的部分，然后经过筛分部分的工作，当物料达到一定的粒度后，便从出料口排出。我的毕业设计就是对整粒机的认识和研究，并设计出ZL20型整粒机的总体结构，完成整粒机的相关计算与绘制。

关键字：整粒 破碎 筛分

ZL20 GRANULATOR

ABSTRACT

This paper is about the design of ZL20 type granulator. Firstly, this paper introduces powder and powder engineering research and development of powder. Secondly, the powder characteristics are introduced. The third chapter is about the design of ZL20 type granulator. The whole machine is a new concept, it is the crusher and screening machine with a powder machine together. The granulator includes the material crushing and screening operations. While the ZL20 type whole particle machine let the material reaches a certain size. Its working principle is the first material to enter the body from the feed hopper, spiral transmission device is sent to function of broken part, and then through the screening part of the work, when the material reaches a certain size, then from the discharge port. I graduated from the design of the whole machine is understanding and research, and designs the overall structure of the ZL20 type granulator, complete machine Correlation calculation and rendering.

Key words: Granulating Smash Screening

目 录

摘 要 I

ABSTRACT II

第一章 引言 1

1.1 粉体的定义及粉体技术的发展 1

1.1.1 粉体的定义 1

1.1.2 粉体技术的发展沿革 1

第二章 粉体的性质与性能 3

2.1粉体基本性质 3

2.1.1 粉体粒径 3

2.1.2 粉体粒度分布 3

2.1.3 粉体的颗粒形状 3

2.1.4 粉体粒径和形状的测量方法 4

2.2 粉体力学 5

2.2.1 粉体的力学特性 5

第三章 ZL20型整粒机计算说明 7

3.1 整粒机的工作原理 7

3.2 圆筒筛半径的确定 7

3.3 圆筒筛的功率的计算 8

3.4 破碎部分回转刀的参数计算 8

3.5 破碎部分的功率的计算 9

3.6 螺旋直径的确定 10

3.7 螺旋轴的功率 10

3.8 齿轮传动部分效率的估算 11

3.9 所有部分功率的估算 11

3.10 轴的选择与校核 11

3.11 轴的强度校核 17

3.12 轴承的校核与定位 19

3.13 减速器与电机的选择 19

3.14 ZL20型整粒机的结构设计 20

结语 21

参考文献 22

致谢 24

第一章 引言

1.1 粉体的定义及粉体技术的发展

1.1.1 粉体的定义

粉体是由许许多多小颗粒物质的集合体。其共同的特征是：具有许多不连续的面，比表面积大，由许多小颗粒物质组成。固体颗粒的集合体定义为粉体。粉体是指离散状态下固体颗粒集合体的形态。但是粉体又具有流体的属性：没有具体的形状，可以流动飞扬等^[1]。

粉体是由大量颗粒及颗粒间的空隙所构成的集合体，粉体的构成应该满足以下3个条件，①微观的基本单元是小固体颗粒；②宏观上是大量的颗粒的集合体；③颗粒之间有相互作用^[2]。

1.1.2 粉体技术的发展沿革

粉体技术可以指粉状物质的加工处理思路软件和相关设备硬件的总成。随着社会的进步、科技的发展，人们期待着未来的粉体技术会更加完善。主要有以下两个方向：

1. 微细化

粉体技术最明确的一个发展方向是使颗粒更加微细化、更具有活性、更能发挥微粉特有的性能。自古以来的粉体单元操作——粉碎法（breaking-down法）、化学或物理的粉体制备法（building-up法）以及反应工程中物质移动操作的析晶反应，都被包含在粉体技术制备领域中。

2.功能化与复合化

随着材料及相关产业的科技进步，粉体作为普通的工业原料，其加工处理技术日新月异，应用范围也在不断地拓展。颗粒微细化作为粉体工程学科关键技术之一，科技进步对材料的微细化提出了更高的要求，涉及的课题及研究领域更广泛，如关于环境对策的粉体技术、关于资源能源的粉体技术、关于金属粉末成形的粉体技术等等，这一点无论是今天还是将来都不会改变。

如同制粉一样，自古以来就使用的与人类生活密切相关的粉体技术，在以信息技术为代表的各种现代化产业领域中，起着相当大的作用。“发展”重要，“可持续发展”更重要。与此同时，面对能源日渐枯竭、资源不断减少、环境严重污染，地球能否持续发展的紧迫局面，对于粉体技术来说，既是严峻的挑战，又是发展的机遇，粉体技术已担负起重大的、长远的责任。粉体技术在环境治理、生态保护、资源循环利用、废弃物再生、节能省能领域中，具有不可替代的作用。人类的生存对于粉体技术的依赖和期望越来越高，粉体技术的不断创新和应用将使各行各业发生根本性的变化^[3]-[7]。

第二章 粉体的性质与性能

2.1粉体基本性质

2.1.1 粉体粒径

粒径(particle diameter)是表示粉体颗粒的尺寸大小的几何参数，它是粉体最重要与最基本的性质。多颗粒系统系由大量的单颗粒所组成，其中包括粉体、雾滴和气泡群。多颗粒系统中，通常将颗粒的平均大小称为粒度(particle size)，但习惯上将粒径和粒度二词通用。粒径的定义和表示方法根据颗粒的形状、大小和组成各有不同，同时，也与颗粒形成过程、测试方法和工业用途有密切联系。通常将粒径的表述分为单个颗粒的单一粒径和颗粒群体的平均粒径^[8]。

1.单个颗粒的单一粒径

实际的粉体形状相当复杂，而且，每一个颗粒都有其独自的形状，对于形状不规则的颗粒，其粒径的确定就比较困难，此时就采用一个虚拟的“直径”来表示其粒径的大小。

2.颗粒群的平均径

在实际中，所涉及的不是单个的颗粒，而是包含各种不同粒径的颗粒的集合，即粒子群。对于不同粒径颗粒组成的粒子群，为简化其粒度大小的描述，常采用平均粒度的概念。平均粒度是用数学统计方法来表征的一个综合概括的数值^[9]。

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