铜米机分选装置结构设计(附件)
摘 要摘 要铜作为我国使用量最大，使用领域最广的有色金属随着中国工业的发展其消费量也逐年增长，我国的铜生产量已经无法跟上这种快速的增长，因此我们迫切的需要对铜的资源再利用进行研究。虽然通过近些年的努力我国的铜循环水平已有不小的提高资源再利用率也随之有了不小的进步，但是仍然无法弥补铜需求量增长所造成的大缺口。因此在资源危机面前,为了实现可持续发展铜产业,分析在中国的铜回收是必要的。本课题在总结前人经验的基础上，对铜米机的分选装置进行结构设计。经过优化之后，可以高效率的回收废旧铜线，提高铜的回收利用率。铜米分选主要有风选和磁选两种，由于磁选结构复杂，加工制造较为困难，本设计采用风选。经过破碎之后的铜和塑料，在密度上存在差别，将二者运送到振动的筛子上，利用鼓风机的风能将质量较轻的塑料吹离，这样铜就留了下来，达到分选的目的。在设计的基础上，对关键部分即支撑架进行了力学分析。关键词:铜米机；分选；振动筛 目 录
第一章 绪论 1
1.1 研究背景 1
1.2 国内外研究现状 2
1.2.1 国外铜米机研究现状 2
1.2.2 国内铜米机研究现状 2
1.3 研究内容与方法 3
1.3.1 研究的主要内容 3
1.3.2 基本设计思路 4
1.3.3 研究的主要方法 4
第二章 分选装置的设计方案 6
2.1 设计目标 6
2.2 整体方案实现 6
2.3 关键材料的选择 6
2.4 减震器 7
2.5 偏心轴 7
2.6 本章小结 8
第三章 分选装置的结构设计 9
3.1 上部罩子的设计 9
3.2 中部振动筛相关结构的设计 10
3.2.1 轴振动筛架的设计 10
3.2.2 筛网的设计 11
3.2.3 偏心轴的设计与校核 12
3.2.4 连接杆的设计 16
3.2.5 连接杆的设计 17
3.2.6 支撑架的设计18
3.2.7 减震器的选择
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: 3_5_1_9_1_6_0_7_2
动筛相关结构的设计 10
3.2.1 轴振动筛架的设计 10
3.2.2 筛网的设计 11
3.2.3 偏心轴的设计与校核 12
3.2.4 连接杆的设计 16
3.2.5 连接杆的设计 17
3.2.6 支撑架的设计18
3.2.7 减震器的选择 19
3.2.8 轴承支座的设计 19
3.2.9 支撑板的设计 20
3.2.10第一，第二出料口的设计 21
3.3 有关下部鼓风机 23
3.4 电动机的选择 23
3.5 铜米机分选装置的装配流程 25
3.7 本章小结 26
第四章 有限元分析与优化 27
4.1 支撑架的有限元分析 27
4.1.1 最初设计的支撑架的有限元分析 27
4.1.2 第一次改进后支撑架的有限元分析 30
4.1.3 第二次改进后支撑架的有限元分析 32
4.2 本章小结 34
第五章 总结与展望 35
5.1 总结 35
5.2 铜米机前景展望 36
致 谢 37
参考文献 38
第一章 绪论
1.1 研究背景
铜作为我国使用量最大使用领域最广的有色金属随着中国工业的发展其消费量也逐年增长，我国的铜生产量由于铜矿资源的紧缺已经无法跟上这种快速的增长，因此我们迫切的需要对铜的资源再利用进行研究。为了避免过多进口外国铜矿来满足铜的需求而是铜工业受到外国的牵制，我们更多的需要通过回收废铜资源来解决这一矛盾。
虽然通过近些年的努力我国的铜循环水平已有不小的提高资源再利用率也随之有了不小的进步，但是仍然无法弥补铜需求量增长所造成的大缺口。因此在资源危机面前,为了实现可持续发展铜产业,分析在中国的铜回收，提高铜的回收利用率是必要的。
科学技术的发展促进了电气和电子设备的生产，由于这类产品更新换代快，致使每年都有大量的废旧铜线。国内最早回收电线、电缆，是采用露天焚烧方式，以此去除铜线表面的塑料来回收铜线，这种回收方式虽然成本较低，但由于在焚烧过程中，往往会产生对人体有伤害而且严重污染周围环境的戴奥辛（dioxin），因而被严格禁止采用。现阶段对铜线的回收使用最为广泛的方法为采用铜米机回收。由于分离出来后的铜像米粒一样，因此称为铜米机。铜米机属于环保机械的一种。
图11 铜米机
这种先进的机械早在上世纪80年代就在美国等发达国家使用并开始普及。铜米机由于其先进的技术可以在回收旧铜线是起到很好的作用，在经过铜米机一系列加工处理之后废旧铜线将变为比较纯净的铜线和塑料。在我国，同样有不少种类的铜米机，但是大都存在规模不够大和加工水平不足导致加工出来的铜米纯度不够等问题。更为严重的问题在于由于加工后仍然有大量的铜残留在塑料中，大大降低了铜的回收率的同时导致了塑料的浪费，而随着导致的环境破坏更是不能忽视的问题。
1.2 国内外研究现状
1.2.1 国外铜米机研究现状
美国铜米机
美国铜米机可以进行两次剪切，第一次是将线缆剪切成短片段，第二次会吧短片段切成更短的片段，达到吧塑料和铜线分开的目的最终得到了铜线小片段和塑料的混合物。分离塑料和铜线这一功能通过振动筛分选装置完成，这种装置有一个圆形的并成螺旋形延展轨道，这种装置在底部设置了一个进口，可以把塑料和铜线混合物放入其中。出料口安排在装置上方。在振动筛的下部设置有足够的鼓风机来对上面的混合物喷射气流。这种气流的强度设置为足够吹离塑料而又不至于把铜碎片也吹走。上部设置的排料槽则用于收集这些被吹起的塑料，只有最后的铜线则滞留在排料槽中。许多沿垂直方向间隔排列的排料槽用来接收被吹起的塑料，从而使通过排料槽的只有来自振动筛选装置的铜线。
（2）丹麦铜米机
首铜
第一章 绪论 1
1.1 研究背景 1
1.2 国内外研究现状 2
1.2.1 国外铜米机研究现状 2
1.2.2 国内铜米机研究现状 2
1.3 研究内容与方法 3
1.3.1 研究的主要内容 3
1.3.2 基本设计思路 4
1.3.3 研究的主要方法 4
第二章 分选装置的设计方案 6
2.1 设计目标 6
2.2 整体方案实现 6
2.3 关键材料的选择 6
2.4 减震器 7
2.5 偏心轴 7
2.6 本章小结 8
第三章 分选装置的结构设计 9
3.1 上部罩子的设计 9
3.2 中部振动筛相关结构的设计 10
3.2.1 轴振动筛架的设计 10
3.2.2 筛网的设计 11
3.2.3 偏心轴的设计与校核 12
3.2.4 连接杆的设计 16
3.2.5 连接杆的设计 17
3.2.6 支撑架的设计18
3.2.7 减震器的选择
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: 3_5_1_9_1_6_0_7_2
动筛相关结构的设计 10
3.2.1 轴振动筛架的设计 10
3.2.2 筛网的设计 11
3.2.3 偏心轴的设计与校核 12
3.2.4 连接杆的设计 16
3.2.5 连接杆的设计 17
3.2.6 支撑架的设计18
3.2.7 减震器的选择 19
3.2.8 轴承支座的设计 19
3.2.9 支撑板的设计 20
3.2.10第一，第二出料口的设计 21
3.3 有关下部鼓风机 23
3.4 电动机的选择 23
3.5 铜米机分选装置的装配流程 25
3.7 本章小结 26
第四章 有限元分析与优化 27
4.1 支撑架的有限元分析 27
4.1.1 最初设计的支撑架的有限元分析 27
4.1.2 第一次改进后支撑架的有限元分析 30
4.1.3 第二次改进后支撑架的有限元分析 32
4.2 本章小结 34
第五章 总结与展望 35
5.1 总结 35
5.2 铜米机前景展望 36
致 谢 37
参考文献 38
第一章 绪论
1.1 研究背景
铜作为我国使用量最大使用领域最广的有色金属随着中国工业的发展其消费量也逐年增长，我国的铜生产量由于铜矿资源的紧缺已经无法跟上这种快速的增长，因此我们迫切的需要对铜的资源再利用进行研究。为了避免过多进口外国铜矿来满足铜的需求而是铜工业受到外国的牵制，我们更多的需要通过回收废铜资源来解决这一矛盾。
虽然通过近些年的努力我国的铜循环水平已有不小的提高资源再利用率也随之有了不小的进步，但是仍然无法弥补铜需求量增长所造成的大缺口。因此在资源危机面前,为了实现可持续发展铜产业,分析在中国的铜回收，提高铜的回收利用率是必要的。
科学技术的发展促进了电气和电子设备的生产，由于这类产品更新换代快，致使每年都有大量的废旧铜线。国内最早回收电线、电缆，是采用露天焚烧方式，以此去除铜线表面的塑料来回收铜线，这种回收方式虽然成本较低，但由于在焚烧过程中，往往会产生对人体有伤害而且严重污染周围环境的戴奥辛（dioxin），因而被严格禁止采用。现阶段对铜线的回收使用最为广泛的方法为采用铜米机回收。由于分离出来后的铜像米粒一样，因此称为铜米机。铜米机属于环保机械的一种。
图11 铜米机
这种先进的机械早在上世纪80年代就在美国等发达国家使用并开始普及。铜米机由于其先进的技术可以在回收旧铜线是起到很好的作用，在经过铜米机一系列加工处理之后废旧铜线将变为比较纯净的铜线和塑料。在我国，同样有不少种类的铜米机，但是大都存在规模不够大和加工水平不足导致加工出来的铜米纯度不够等问题。更为严重的问题在于由于加工后仍然有大量的铜残留在塑料中，大大降低了铜的回收率的同时导致了塑料的浪费，而随着导致的环境破坏更是不能忽视的问题。
1.2 国内外研究现状
1.2.1 国外铜米机研究现状
美国铜米机
美国铜米机可以进行两次剪切，第一次是将线缆剪切成短片段，第二次会吧短片段切成更短的片段，达到吧塑料和铜线分开的目的最终得到了铜线小片段和塑料的混合物。分离塑料和铜线这一功能通过振动筛分选装置完成，这种装置有一个圆形的并成螺旋形延展轨道，这种装置在底部设置了一个进口，可以把塑料和铜线混合物放入其中。出料口安排在装置上方。在振动筛的下部设置有足够的鼓风机来对上面的混合物喷射气流。这种气流的强度设置为足够吹离塑料而又不至于把铜碎片也吹走。上部设置的排料槽则用于收集这些被吹起的塑料，只有最后的铜线则滞留在排料槽中。许多沿垂直方向间隔排列的排料槽用来接收被吹起的塑料，从而使通过排料槽的只有来自振动筛选装置的铜线。
（2）丹麦铜米机
首铜
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