工业用纤维分离器——风口料口的设计

工业用纤维分离器——风口料口的设计

邵肖肖李杰

长安大学工程机械学院邵肖肖李杰

摘要：纺织业是我国传统的支柱产业，也是国际竞争优势比较明显的产业，在扩大出口、解决就业、保障农民增收等方面发挥着重要作用，但是在工作工程中所造成的污染问题又极大地危害人们的生活健康。本文系统介绍了纤维分离器的设计，它包括整体结构方案的设计、传动装置的设计、风口料口的设计、辅助装置的设计。本文重点介绍了风口料口的设计过程。

关键词：纤维分离压紧器；纺织；风口料口1纤维分离压紧器的总体设计方案1.1整体方案的选用纤维分离器作为滤尘设备系统中的一部分，它的工作原理是：气流中的纤维进入滤尘机组后附着于不锈钢丝网上，排尘风机通过旋转吸臂将这些纤维吸入纤维分离器中，经过纤维分离器锥形螺杆不断挤压下推，最后经出料口将其排出，空气则透过锥形滤网返回至滤尘机组中。

1.2纤维分离压紧器的设计要求：在实现功能的前提下长期保证自身的工作可靠性，保证操作者的人身安全，达到劳动保护和环境要求的同时，尽量满足其经济性，质量小及结构工艺合理性等要求。

2纤维分离器各组成部分的设计纤维分离器的总体设计思路分别为：结构方案的设计、传动装置的设计、风口料口的设计、辅助装置的设计，在能保证其尺寸满足装配的同时并保证其正常工作。

2.1结构方案的设计首先选定适当的电机和减速器，协调好各零部件的结构和尺寸，在能保证装置正常工作的基础上保障各零部件的结构工艺性，使纤维分离压紧器的整体结构设计合理。

2.2传动部分的设计计算2.2.1电动机、减速器的选择根据电动机和传动装置的尺寸、质量以及减速器的传动比，结合电动机选择表，选定电动机的型号为Y112M-6，其额定功率为Pd=2.2kw，满载转速n=940r/min.本设计方案选用独立部件型-ZSY型硬齿面圆柱齿轮减速器，传动比为40，N1=750r/min；N2=19r/min.2.2.2螺旋轴和叶片的设计在进行轴的设计时，主要考虑选材、结构、强度、刚度等问题。本课题选用经调制处理的45号刚。首先按扭转强度估算轴的最小直径，然后设计轴的结构，绘出轴的结构草图，然后按弯扭合成进行轴的强度校核。在此采用了变径等螺距螺旋叶片即螺旋线的螺距不变但螺旋线的螺距发生变化。

2.3风口料口的设计计算2.3.1进风口进料口的设计进风口进料口安放在机器的上部与机身是一体的，进风口进料口焊接在机身上，设计为方形结构其尺寸比上半部分略小，进风口和进料口受力较小可不考虑强度刚度对其性能的影响。

（如图2-1）法兰盘用Q235钢材加工而成，尺寸精度要求较高，对材料的强度要求也较大，因为要与另一个法兰相配合，衬垫可以保证其密封性。对进风口的技术要求有三点，第一，版面平整，不得有凹凸或划痕存在；第二，焊接口应平整光滑；第三，初锈喷粉后不得有任何划痕及划伤现象。

1风口2进风口主体3进风口法兰图2-1进风口进料口的设计简图2.3.2出风口的设计出风口按放在机身下半部分的下部，出风口是流体受力，通常情况下Q235钢完全可以承受，出风口焊接在出风口主体上是采用两毫米的板材弯曲而成。出风口主体和进风口主体用螺栓连接起来。

2.3.3出料口的设计出料口位于机身的底端，与机身的下半部分用螺栓连接起来。出料口靠弹簧的弹力、门板的角度、关门杆的角度来控制纤维的压紧程度，门板，关门杆上的螺母与门轴相连接，关门杆上连接弹簧，通过控制关门杆和门轴门板紧紧压在一起，这样在一般情况下两门板是合在一起的，当棉纤维在锥形螺杆的不断挤压下压力达到一定程度时，会克服弹簧的弹力将门板打开，此时棉纤维就会不断被挤压送出（设计简图如图2-2）。

1.右侧板2.关门杆3.弹簧4门板5门轴6套7.固定轴8角铁9.左侧板图2-2出料口的设计出料口的材料为Q235，前后和左右侧板和机身的下半部分用螺母连接，关门杆和门轴之间也是用螺母连接，因此加工时应注意连接时的强度问题，注意侧板和机身之间、侧板之间连接的密封性，以及螺栓合理分配，螺栓强度的校核，保证达到要求。

结论纺织除尘设备是新型可持续发展的典范并响应了国家“十二五”规划的节能减排要求。它不仅提高了棉纺织业的质量而且预防了棉纺织业的污染，有效的保护了环境，是工人健康作业的一大保障。只有不断努力的实践设计，增强设计经验并将新的设计技术融入进去，才能创造出对企业发展，对民生更好的设备。

参考文献：[1]刘东华．JYFO型蜂窝式除尘机组在转杯纺纱生产线上的应用[J]．棉纺织技术，1998；28（3）：42-43．[2]赵秀忠．纺织除尘设计探讨[J]．棉纺织技术，1998；28（5）：33-35．