垃圾精选机的结构设计及有限元分析

摘要

生活垃圾的合理处理是目前世界各国都在高度重视并积极应对的问题,生活垃圾处理设备的研制也是目前备受关注的问题。本文所研究的垃圾精选机,是一套垃圾处理系统的关键设备之一,它的核心部件性能好坏决定着整台设备工作性能和生产效率,进而影响到整个生活垃圾处理系统的工作性能。因此,破碎辊子辊齿的受力分析,底架的强度刚度校核,整机及破碎辊子的动态特性研究,对垃圾精选机以及整个生活垃圾处理系统的性能提高具有重要意义。
　　本文分析了一套生活垃圾处理系统及其工作流程,并对其中的生活垃圾精机进行了主要研究。通过理论计算与分析,对破碎辊子进行了结构设计,确定了辊齿分布的螺距、螺旋直径、螺旋角、螺旋头数及辊齿安装倾角等主要参数,并提出一个衡量指标——传送量;依据第二破碎理论,对辊齿的受力进行了计算,并在此基础上,运用ANSYS有限元分析软件对辊齿在正常工作及发生故障两种工况进行了静力学分析,校核了辊齿材料的强度;同时,对精选机底架的强度及刚度进行了校核;运用ANSYS有限元分析软件对精选机的整机模型及破碎辊子进行了模态分析,得出其自振频率及各阶模态振型,对模态振型进行分析后可知精选机的自振频率明显高于振源频率,不会发生共振现象。
　　通过以上各项分析与研究,为提高垃圾精选机及整个垃圾处理系统的工作性能提供了一定的理论参考依据和工程应用价值。

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第一章 绪论

1.1课题研究背景及意义

1.2垃圾处理技术与设备概述

1.3垃圾分选技术与设备的发展现状及趋势

1.4论文主要内容与研究技术路线

第二章 生活垃圾处理系统分析

2.1生活垃圾处理系统结构分析

2.2生活垃圾处理系统工作原理及流程

2.3垃圾精选机结构分析及工作原理

2.4精选机辊子结构分析及工作原理

2.5本章小结

第三章 精选机破碎辊子结构设计

3.1精选机基本参数

3.2辊齿排布参数确定

3.3精选机衡量指标研究

3.4本章小结

第四章 辊齿及底架静力学分析

4.1辊齿静力学分析

4.2底架静力有限元分析

4.3本章小结

第五章 破碎辊子及整机模态分析

5.1动力有限元分析简介

5.2破碎辊子模态分析

5.3整机模态分析

5.4本章总结

结论与展望

参考文献

攻读学位期间取得的研究成果

致谢