稳定土厂拌设备粉料计量系统研究

摘要

稳定土厂拌设备是路面施工机械的主要机种之一，是拌和水泥稳定土的关键设备，用于拌和各种以水硬性材料为结合剂的稳定混合料，其粉料计量的精度和稳定性，决定了成品料质量的好坏。 作为一种连续强制式搅拌设备，稳定土厂拌设备的工作原理决定了它对粉料的计量必须是一种动态连续的计量。从计量方式上看，现有的稳定土厂拌设备对物料的计量有容积式计量和称重式计量，而从结构形式看，先后采用了皮带秤、螺旋秤和减量称等几种形式。其中利用螺旋计量秤进行计量的方式在国内外连续式稳定土厂拌设备上得到了广泛的应用，技术也相对比较成熟。 论文在分析连续式稳定土厂拌设备粉料计量技术现状以及国内外相关资料的基础上，提出目前粉料计量系统普遍存在的问题是由于粉料的自身特性造成的粉料输送的不稳定，从而造成的计量精度不高；通过对各种粉料输送、计量结构形式的分析以及对稳定土厂拌设备粉料计量系统大量动态标定数据的统计比较，提出利用双管螺旋计量的方案可以提高粉料计量系统的计量精度：依据粉料输送理论，对双管螺旋的机械结构部分进行了计算与设计：对所设计的螺旋利用机械模拟仿真技术进行了机构的静态和动态干涉检查，利用ANSYS软件对其进行了应力与变形分析，仿真结果表明该系统可满足正常生产要求；在此基础上，对根据设计参数制造的双管螺旋系统进行了实验，实验结果表明该系统可以提高稳定土厂拌设备的粉料计量精度和输送稳定性。

目录

文摘

英文文摘

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第一章 绪论

1.1引言

1.2本课题研究的背景

1.2.1稳定土和稳定土厂拌设备

1.2.2稳定土厂拌设备计量系统现状

1.3研究本课题的目的和意义

1.4本课题的主要研究内容

1.5本章小结

第二章稳定土厂拌设备粉料计量系统结构研究

2.1稳定土厂拌设备粉料计量系统需要解决的问题

2.2粉料输送装置的几种形式

2.2.1带输送

2.2.2气力输送

2.2.3螺旋输送

2.2.4超声波输送

2.3稳定土厂拌设备粉料输送方式的选择

2.4稳定土厂拌设备几种计量方法的计量原理

2.4.1容积计量法

2.4.2电子皮带秤计量法

2.4.3差分减量(失重)秤计量法

2.4.4螺旋秤计量法

2.5计量系统在生产过程中所受的干扰及防止措施

2.5.1机械干扰及解决办法

2.5.2电磁干扰及解决办法

2.5.3微机系统的抗干扰

2.6本章小结

第三章粉料计量装置实验数据分析

3.1稳定土厂拌设备的静态标定

3.2稳定土厂拌设备的动态标定

3.2.1动态标定前的准备工作和注意事项

3.2.2稳定土拌合设备水泥计量系统的动态标定

3.3动态标定的数据分析

3.4稳定土厂拌设备双管螺旋粉料计量系统方案

3.5本章小结

第四章双管螺旋秤结构设计

4.1螺旋输送理论

4.2双管螺旋中螺旋轴及叶片的设计

4.2.1螺旋一(调速螺旋)的参数

4.2.2螺旋二(恒速螺旋)的参数

4.3螺旋秤支点，测点结构方式的选择

4.3.1全荷式螺旋秤

4.3.2悬臂式螺旋秤

4.3.3两种螺旋秤的比较

4.4进出料口和软连接的设计

4.5计量系统机械结构装配图

4.6本章小结

第五章双管螺旋秤的仿真与实验

5.1机构的虚拟干涉检查

5.1.1机械模拟仿真技术概述

5.1.2螺旋模型的建立

5.1.3静态与动态干涉检查

5.2螺旋轴在工作中的变形分析

5.2.1 ANSYS建模

5.2.2仿真过程

5.2.3仿真结果分析

5.3双管螺旋秤的实验与数据分析

5.4本章小结

第六章结论与展望

6.1本文结论

6.2问题与展望

参考文献

致谢