垃圾压缩机推板结构的优化设计探讨
垃圾压缩机推板结构的优化设计
5 0・ 2 0 1 5 年6 月
工程技术
垃圾压缩机推板结构的优化设计
张旭 荣
广 州广 日专 用汽车 有限公 司,广 东 广 州 5 1 0 6 6 0
摘 要 :垃圾要经过收集、运 输的过程 才能到达垃圾处理站进行再处理 。面对高涨的运输 成本,若要降低垃圾的处理成本 ,提 高单车垃 圾的运输量 ,对垃圾进行减容压缩成 为必然 ,垃圾压缩机则成 了垃圾 处理 过程 中一种必 不可 少的设备 。推板是垃圾 压缩机的主要部件之一。其结构 的优 劣直接影响垃圾压缩机的工作性能和 使用寿命 。本文根据 当前 常用垃圾压缩机的推板进 行 了相关计算和 优化设计,提 高 了垃圾压缩机整体的可靠性 。 关键 词 :垃圾压缩机 :推板结构 :优 化设 计 中图分类号 :U4 6 9 , 6 9 1 文献标识码 :A 文章墒号 :1 6 7 1 — 5 5 8 6 ( 2 0 1 5 ) 2 4 - 0 0 5 0 - O l
图 1垃圾压缩机主要部件 2结构优选 当前 国内外垃圾 压缩机 多采用 普通平 面结构推 板进 行 垃 圾块压缩 ,这种推板 的优点是结构简单,但存在 的问题是 靠 近垃 圾箱侧壁 的垃圾压缩倍数较小 , 从而影 响了垃圾集装 箱 的装 载容量 ,会造成运输 中的亏载现象 。近来,一些学者 提 出了锥形 结构 的推板设计 ,这种结构的优 点是 能对垃圾产 生侧方 向的压力 ,增大 了集装箱边角处的压力,有利 于提 高 垃 圾箱 的装 载能力;而且 ,此结构的推板在相同功率下,压 缩 效果 比平 板结 构好 。 锥 形板结构强度 高于平板 结构 。推板的动力来源于液压 缸, 传送液压动力 的是推杆 , 而推杆面积较推板面积小得多 , 所 以,推杆 顶面所接触 的推板面域压力强度最大 ,致使推板 这部分面域最容易遭 到损坏,导致推板报废 ;而锥形结构推 板 ,中心厚度大 ,也就意味着具有 更高的抗 破坏 能力 。 锥形板能耗 比平板结构低。对于锥形板结构而言 ,推板 同样受 到垃圾 的阻力 , 但 由于锥形板 的锥形角度把来 自垃圾 的阻力分解成更 小的力 , 这 意味着推杆动力 只需要克服 比阻 力 小的分力就可 以压缩垃圾 了, 而所 需的液压动力相对平板 结 构而 言就 小得 多了。 3推板结构改进
垃圾站压缩机结构设计思考
2
排气阀是控制压缩机排气的重要部件,应根据垃 圾站的实际情况选择合适的结构形式和材料。
3
润滑系统是保证压缩机正常运行的关键部件之一 ,设计时应考虑采用可靠的润滑方式和材料,确 保其能够长期稳定运行。
04
压缩机的控制与安全保护系统 设计
控制系统的设计
自动控制
01
设计一个自动控制系统,能够根据垃圾站的垃圾处理量自动调
将采集到的数据通过无线网络或有线网络传输到远程监控中心,实 现数据的实时传输和存储。
故障预警
在远程监控中心设置故障预警系统,当监测到压缩机的运行数据出现 异常时,及时发出预警通知,便于工作人员及时发现并处理故障。
05
压缩机的性能测试与优化
性能测试的目的和方法
目的
对压缩机进行性能测试,主要是为了评估其各项性能指标, 如压缩效率、能耗、噪音等,以确保其能够满足设计要求和 使用需求。
02
压缩机的整体结构概述
压缩机的主要组成
传动系统
包括电动机、联轴器、减速器等,用于驱动 压缩机的运转。
压缩系统
包括气缸、活塞、填料函等,用于进行空气 压缩。
冷却系统
包括冷却器、冷却水泵、冷却水塔等,用于 降低压缩机运行过程中的温度。
控制系统
包括控制柜、操作面板等,用于控制压缩机 的各项操作。
压缩机的运行原理
环保性
环保已成为压缩机技术发展的重要趋势。未来,垃圾站压 缩机将更加注重环保设计,减少噪音和振动,降低对环境 的影响。
垃圾站压缩机结构设计的改进方向
优化结构设计
通过改进压缩机的结构设计,提 高压缩机的稳定性和可靠性,减
少故障率。
采用先进材料
采用高强度、轻质、耐腐蚀的先进 材料,提高压缩机的性能和使用寿 命。
垃圾压缩机构的创新设计与结构分析的开题报告
垃圾压缩机构的创新设计与结构分析的开题报告一、研究背景随着城市化和工业化的快速发展,社会日益增长的废弃物已经成为了一个严重的问题。
废弃物不仅占据了大量的土地资源,同时也对环境和健康造成了严重的危害。
因此,如何有效地管理和处理废弃物已经成为了一个亟待解决的问题。
在废弃物处理中,压缩机的应用已经越来越广泛。
垃圾压缩机可以将废弃物进行有效的压缩,从而减少其体积,方便运输和处理。
传统的垃圾压缩机通常使用液压系统进行压缩,但是其存在着高压液体泄露、易磨损、能耗大等问题,同时操作时也存在安全隐患。
因此,如何设计创新的垃圾压缩机构已经成为了研究的热点之一。
二、研究目的本研究旨在设计一种创新的垃圾压缩机构,通过改进压缩机的结构和工作原理,提高压缩机的效率和安全性。
具体目标包括:1. 设计一种垃圾压缩机构,可以有效地压缩废弃物,并降低能耗和操作成本。
2. 优化垃圾压缩机的结构,提高其稳定性和安全性。
3. 分析垃圾压缩机的工作原理,探究其压缩机制和压缩效果。
4. 提出垃圾压缩机的维修和保养建议,延长垃圾压缩机的使用寿命。
三、研究方法和内容本研究将采用以下方法进行:1. 研究现有的垃圾压缩机技术,分析其结构、工作原理和存在的问题。
2. 研究垃圾的物理特性和压缩过程的机理,探究如何设计一种更加高效的垃圾压缩机构。
3. 设计一种新型的垃圾压缩机构,并进行模拟和实验测试。
4. 分析垃圾压缩机的压缩效果和节能效果,并与传统的压缩机进行对比。
5. 提出垃圾压缩机的维修和保养建议,降低使用成本。
四、论文结构与进度安排本文将分为以下几部分:1. 绪论:介绍研究背景和意义,提出本研究的目标和内容。
2. 文献综述:对现有的垃圾压缩机技术、垃圾压缩机的结构和工作原理进行分析和总结。
3. 垃圾压缩机设计:基于上述文献综述,提出一种新型的垃圾压缩机结构,并进行模拟和实验测试。
4. 压缩效果分析与能耗评估:分析垃圾压缩机的压缩效果和节能效果,并与传统的压缩机进行对比。
基于压缩式垃圾车推板有限元分析
《装备维修技术》2021年第9期基于压缩式垃圾车推板有限元分析汤丽军(广州市环境卫生机械设备厂有限公司,广东 广州 510450)摘 要:推板在压缩式垃圾车中具有非常重要的作用,可以有效地对垃圾进行填充与压缩,提高垃圾的运输效率,同时推板卸载垃圾,保证卸载安全。
基于此,本文将从推板结构、推板受力、有限元模型建立、有限元分析、推板改进设计五个方面对压缩式垃圾车推板有限元进行分析,从而使推板的设计更加地合理。
关键词:垃圾车;推板;有限元分析引言:推板可以提高垃圾车对垃圾的处理效率,对垃圾进行填充、压缩等,增大垃圾密度,增加压缩式垃圾车可装载量,提高效率,起到节约运输成本的作用。
同时卸载垃圾时,还可以利用推板使垃圾推出车厢,保证卸载安全。
推板的可靠设计影响压缩式垃圾车的使用,为此,可对推板进行有限元分析,以此对推板的性能进行判断,从而采取有效的改进措施,优化设计,满足使用要求。
1推板结构推板是压缩式垃圾车的重要结构,通常为钢制材料,大部分呈圆弧状,也有斜面状。
在对垃圾进行压缩与卸载时,推板需承受较大的反作用力。
为了保障推板的压缩及推出效果,需对推板结构加强,我厂国五压缩式垃圾车上的推板一般采取5mm钢板加80×60×5矩管骨架,以此来提高推板的强度,避免推板发生弯曲、变形等。
国六压缩式垃圾车设计时,考虑到轻量化设计要求,用以降低成本和增加压缩车可装载量,故采用4mm钢板和80×60×4矩管骨架。
推板中后端安装液压缸,与厢体前端相连,用来推拉推板以此来压缩与卸载垃圾;推板两侧下端装有滑槽与滑板,与厢体两侧的导轨配合,使推板能够在油缸的作用下,沿着导轨往前往后移动,使垃圾能够更好地填充到车厢内,起到双向压缩的作用,避免因推板的上下左右窜动,而导致垃圾从推板与车厢的间隙落至车厢前端与推板之间。
2推板受力本次研究的推板为我司GH5257ZYS 压缩式垃圾车的推板,因推板轻量化设计,结构较以前发生变化,故采用有限元分析验证结构是否合理,并对结构做相应的改进,合理化设计。
垃圾压缩机压缩机构的动力学仿真与优化设计
m i l l i o n t o n s / y e a r( g r o w t h r a t e i s m o r e t h a n 8 %1 a n d i n t h e f u t u r e i t w i l l s h o w a l o n g e r p e i r o d o f s u s t a i n e d g r o w t h t r e n d . S t a t i s t i c s i n r e c e n t
c o a l — b u r n i n g i s a m a j o r s o u r c e o f a i r p o l l u t i o n i n C h i n a , w h e r e a b o u t 6 0 %o f t h e c o a l i s c o n s u me d b y t h e r ma l p o w e r p l a n t s a n d l a r g e a n d
摘要 : 氮氧化物是造成酸雨污染 、 城 市空气污染的重要 原因。由燃煤所产生的 氮氧化物 ( N O x ) 是我 国大气污染的主要 来源之 一,
其中约 6 0 % 的燃煤被 火电站和 大中型燃煤锅 炉消耗 , 随着经济的发展 , 燃 煤锅 炉耗 煤 占煤炭消 费量比例也将逐步增长。 目前我 国电
me d i u m— s i z e d c o a l — i f r e d b o i l e r .Al o n g w i t h e c o n o mi c d e v e l o p me n t .t h e c o n s u mp t f c o a l i f r e d b y b o i l e r s a c c o u n [ e ( i ) r c o a | c o n s u mp t i o n wi l l g r a d u a l l y i n c r e a s e . At p r e s e n t , t h e NOx e mi s s i o n s o f p o we r p l a n t s a n d i n d u s t ia r l b o i l e r s i n Ch i n a h a s r e a c h e d o l o r e t h a n 7
压缩式垃圾车的机械设计改进
压缩式垃圾车的机械设计改进作者:蒋丹来源:《科技资讯》2013年第08期摘要:笔者经过长时间的实践证明和对压缩式垃圾车的设计分析得知,如果在车辆本身自重、能量消耗、装料压缩比例、密封性能上进一步提升效果,将会使整车在经济性、可靠性、密封性上取得更大的实用价值。
本文在以上几个方面重点阐述在设计阶段需要考虑的一些问题,并对所提问题进行对策剖析,从而得出压缩式垃圾车在机械设计上面的一些改进措施。
关键词:压缩式垃圾车机械设计改进中图分类号:U469.6+91 TH248 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2013)03(b)-0113-01随着生活质量的提高,居民生活垃圾的数量呈迅猛态势不断增加,如何快速有效无害化的处理这些垃圾成为保证居民生活环境清洁、提升城市文明形象的迫切要求。
压缩式垃圾车具有现代化设计特点,其工作效率高、劳动强度低、安全性好、能够有效避免再次污染等优点,赢得了我国许多大城市及乡镇的青睐,成为目前绿色环保行业中的佼佼者。
但在机械设计方面,我们有必要对其自重、工作中能量消耗、装料压缩比例、密封性能等进行更深入的钻研,通过分析压缩式垃圾车在设计和使用中会出现的各种问题,从而提出相应的改进措施,提高车辆使用中的经济性、可靠性、密封性、安全性等。
1 减轻自重增加车体垃圾装载量在设计之初,整个车体的结构布局大小直接由选择的汽车底盘型号所决定,与之相对应的关键参数就是底盘轴距。
当选择高级别底盘型号时轴距变大,车辆能够承受总载荷随着增加,但是车体本身自重也会越来越大。
而我们现在考虑的问题是当轴距相等,总承载量一定时如何减少车辆自重来相应增加垃圾装载量。
由m=ρv可以显而易见的看出,在体积一定时要想减少重量,直接有效的办法只有选择密度较小的材料。
所以,在垃圾车设计阶段,除了车厢以外,卸料和填入压缩机构、装料系统、其他装饰部分零件均可选用强度高、质量轻的新型材料,例如关键零部件使用高强度16Mn钢板制作。
垃圾压缩机压缩机构的动力学仿真与优化设计
垃圾压缩机压缩机构的动力学仿真与优化设计唐芳【摘要】简要介绍了垃圾压缩机及其压缩机构的组成和工作原理,建立了垃圾压缩机压缩机构的三维模型,运用机械系统动力学分析软件ADAMS对该机构进行动态仿真分析,得到垃圾压缩机压缩机构主要运动部件的运动规律和各铰接点的载荷曲线,验证了油缸选型的正确性,为压缩机构的结构优化设计提供了重要参数。
利用有限元分析软件,对推铲进行结构优化计算,使得推铲总质量得到显著降低。
%This paper briefly introduces the garbage compressor and the composition and working principle of its compressing mechanism. The three-dimensional model of the mechanical system of the garbage compressor is established, and the machinery system dynamics analytical software ADAMS is used for dynamic simulation analysis of the mechanism. The motion law of the main moving parts of the compressing mechanism of the garbage compressor and the load curve of the articulated point are got, which verified the accuracy of oil cylinder, and provided important parameter for structure optimization design of the compressing mechanism. The finite element analysis software is used for structure optimization calculation of the push shovel and the total mass of the push shovel is significantly reduced.【期刊名称】《价值工程》【年(卷),期】2015(000)012【总页数】3页(P62-63,64)【关键词】压缩机构;ADAMS;动态仿真;优化【作者】唐芳【作者单位】重庆五一高级技工学校,重庆400042【正文语种】中文【中图分类】X5050 引言通过使用垃圾压缩机可以提高垃圾回收效率,在城市垃圾处理过程中,垃圾压缩机是非常重要的一种环卫工具,其使用相对简单,作业效率高,在垃圾处理方面,正在发挥着日益重要的作用[1]。
垃圾压缩机推板结构的优化设计探讨
垃圾压缩机推板结构的优化设计探讨随着我国经济社会的快速发展,人们对环境卫生的要求和标准也越来越高,尤其是对城市的生活垃圾的收集转运工作提出了更高的要求。
近年来,为适应城市的发展,我国城市居民生活垃圾的收集和运输方式也在不断更新,从人工收集到机械化收集,从简易运输到封闭式运输,再到现在的垃圾压缩运输,环卫作业方式不断进步,机械化不平不断提高。
其中,通过对地埋升降式垃圾压缩机的设计意义和设计特点进行研究分析认为,地埋升降式垃圾压缩站不仅提高了城市生活垃圾运输的效率,也提高了环卫部门的工作效率,同时,还减少了环境的二次污染,节省了人力和物力。
标签:地埋式垃圾压缩机;推板结构;应用前景1 设计垃圾压缩站的必要性近年来,随着城市经济水平以及居民消费水平的不断提高,城市的垃圾产生量也在不断地增长,生活垃圾的成分也发生了很大的变化,它主要的特点是:垃圾中的有机成分在不断地增多,以至于出现了重量增长慢,体积增长快的现象。
因此,城市生活垃圾压缩站的设计应用势在必行方式。
对城市生活垃圾的处理,主要有三个步骤:首先是垃圾收集,然后是垃圾运转,最后是垃圾终端处理。
在城市不断发展,生活垃圾不断增加的形势下,城市生活中的垃圾收集、运输以及处理已经成为我国城市现代化建设和可持续发展中的一个非常紧迫的问题。
2 垃圾压缩机的推板结构在垃圾压缩站的设备中,最主要的是垃圾压缩装置,我们选择的是推板结构的垃圾压缩机,可以对垃圾进行压缩,也可以解决垃圾运输中的亏载问题,可以降低垃圾的运输费用,提高转运效率。
同时,由于城市道路交通的限制,垃圾转运车不可能大量增加。
所以,建立垃圾转运站、设置推板式压缩机是城市生活垃圾转运发展的必然选择。
压缩装置是垃圾压缩机的主体。
垃圾在压缩机体腔内压缩,是通过压缩油缸的上下运行控制推板的运动,来完成对垃圾的压缩以及提升装车等工作。
压缩装置是由推出液压缸、推板以及推出架组成。
推板的结构对垃圾压缩装置的工作性能有着非常重要的影响,所以,对垃圾压缩机推板结构有这样的设计要求。
垃圾站压缩机结构设计思考
3
远程运维
借助物联网技术,实现压缩机的远程监控和运维 ,降低运维成本,提高客户服务水平。
04
压缩机结构设计的验证与 优化
实验验证
模型制作
首先,根据初步设计的压缩机结构,制作出物理模型。这个过程要 确保模型的精度和质量,以便更准确地模拟实际压缩机的性能。
性能测试
在特定的实验条件下,对物理模型进行性能测试。这包括压缩效率 、压力变化、结构强度等方面的测试。
保压缩效果。
耐用性
由于垃圾中可能含有各种硬质物 质,压缩机结构必须具备足够的 耐用性,以承受长期、高频的使
用。
易于维护
考虑到实际应用中的维护问题, 结构设计应便于拆卸和组装,方
便进行清洁和维修。
稳定性原则
结构稳定
压缩机结构必须稳定,防止在压 缩过程中发生晃动或位移,确保 压缩过程的顺利进行。
安全防护
结构设计应考虑安全防护机制, 如过载保护、过热保护等,确保 压缩机在异常情况下能够自动停 机,防止事故发生。
经济性原则
01
02
03
成本控制
在满足功能性和稳定性的 前提下,应尽量降低材料 成本和生产成本,提高产 品的市场竞争力。
能效优化
优化结构设计,降低能耗 ,提高压缩机的能效比, 进一步降低用户的运营成 本。
主动噪声控制
采用主动噪声控制技术,如逆 声波消除法,主动生成与原始 噪声相位相反的声波,以降低 噪声水平。
隔声与吸声措施
在压缩机结构设计中,采用隔 声罩、吸声材料等措施,有效 阻隔和吸收噪声,减少对周围
环境的影响。
ห้องสมุดไป่ตู้ 03
压缩机结构设计的创新思 考
结构模块化设计
标准化与互换性
垃圾压缩机推板结构的可靠性优化设计
的工艺性 。
力 至 少 要 等 于 阻 力 , 能 压 缩 垃 圾 ; 于 锥 形 板 结 构 而 才 对
4 经济 合理 。 板结 构 既要保 证质 量 可靠 , 要经 ) 推 又 济 合理 , 保 证质 量 的基础 上 , 可 能 降低成 本 。 在 尽
,
、
一
.
Байду номын сангаас
化 所 得 的 尺 度 参 数 符 合 圆 捆 压 捆 机 的 安
,
苎, MahAD在微型旋耕机旋耕刀轴优 设计 吴雪飞. lc 9. 9 4
,
2 1 8 o 0/
架 同 步 向 前 运 动 , 至 把 收 集 箱 内 的 垃 圾 压 缩 成 块 并 直 推 上运输 车 。
对 机 体 金 属 材 料 具 有 一 定 的 腐 蚀 性 。 缩 推 板 直 接 接 压 触垃圾 成分 , 垃圾 压缩 废 液 的腐蚀 性 强 , 且是 垃圾 受 而
压缩 的 主推 板 , 使 用 寿 命 直 接 影 响 到压 缩 效 果 。 其 所 以 , 采 取 适 当的防腐 措施 保 证其 使用 寿命 。 需 3 合 理 的结 构 设 计 。 构 设 计 要 合 理 , 于 生 产 制 ) 结 易
1 301 6
几压 压~ 一
缩 缩
口 一
一 旧 -
豢
…
4
一对 ,
龇
文 一 。。 。
2 ㈣ .。 。 。2
麓
-,
 ̄+至 理面 高 的 输 本若 五 . 。对 涨 运 成 ,要 b璧 弯 2 - I
: 高单车垃圾的运输量, 对垃圾
水平垃圾压缩机拉箱机构的改进
b ) 为原拉箱机构的槽与后前轴 和改进拉箱机构槽 与后 前 分别
基 金项 目: 广西 自然 科学 基 金项 目: 城市 生 活垃 圾 压缩 特 性 研究 及 垃圾 压 缩机 构 创 新设 计 ( 科 自 020 1; 西 制 造系 统 与 先进 箭 造 桂 783)广 技术重点实验室主 任课 题基金 ( 桂科能 04 0 6 0 3 Z 。 82 0 _ 0 _ ) . 作者简介 : 蒲明辉( 9 4 , , 16 一)男 广西合浦人 , 教授 , 硕士生导师 , 西大 学机械 学院现代工业 设计研究所所 长 。 广 研究方 向: 械 C DC M C E 机 A /A /A 。 . .
3 8
Eq i me t up n Ma u a t n e h oo y No5, 0 0 n f cr g T c n lg . 2 1 i
42 改 进 拉 箱机 构 中 的拉 钩 有 限 元 分析 .
经过上文 的计算可 知 : 拉钩 的作用力 为 600N, 2 计算可
2 原 拉 箱机构 存在 的 问题
( )拉钩的受力部位是其 端面 , 1 在受力 分析时 , 可简 化为
收稿 日期 :0 0- . 2 2 1- 2- - - 0 0
同时 , 只有 一个槽 的设计 , 比原始 机构 的两个槽 的设计 也 简单 。 而且槽所受的摩擦力也 比原始的受力要小 。 3的 a 图 】 和
摘 要: 根据现有 水平垃圾 压缩机的扭箱机 构原理 , 出拉箱机 构存在的 问题 , 找 并对 机构进 行 了改进设计 , 用虚拟样机技 术进行仿 采
真, 得到相关参数 , 用有限元对改进拉钩进行 了强度验证。
关键词 : 垃圾压缩机 ; 拉箱机构 ; 改进设计 ; DA ; A MSANS YS
小型垃圾压缩系统的优化设计
小型垃圾压缩系统的优化设计摘要:小型垃圾压缩系统是一种垃圾处理成套设备,由垃圾压缩机、垃圾集装箱、车厢可卸式勾臂车组成,属于非标设备。
目前普遍使用的工作型式为平推式压装,该种型式的压缩系统在使用过程中经常会出现推头卡滞、封水高度低导致的垃圾箱溢水滴漏现象。
经过进一步优化设计,现在的产品已经基本成熟。
关键词:垃圾压缩机、垃圾集装箱、车厢可卸式勾臂车、优化设计abstract: the small garbage compression system is a kind of garbage processing equipment, the garbage compressor, garbage container, car can discharge type hook arm of car, belong to the non-standard equipment. currently used by the form of horizontal pushing type work pressed, the type of compression system in use process we often appear pusher card sluggish, sealing height in the dustbin of low water spill water dripping phenomenon. after further optimization design, now of the products have been basic mature.keywords: garbage compressor, garbage container, car can discharge type hook arm car, optimization design中图分类号:s611文献标识码:a 文章编号:引言:小型垃圾压缩机系统是专为各大、中、小城市而设计的小型垃圾处理成套设备。
垃圾转运站压缩机结构有限元分析与优化设计的开题报告
垃圾转运站压缩机结构有限元分析与优化设计的开
题报告
一、研究背景
垃圾处理一直是城市管理的重要问题,其中垃圾转运站作为垃圾处
理的重要环节,其设备的可靠性和效率直接影响到整个垃圾处理系统的
稳定运行。
而垃圾转运站压缩机作为垃圾处理过程中的核心设备之一,
承担着将垃圾压缩成小体积,减少垃圾的运输量的关键任务。
目前,国内外对垃圾转运站压缩机的研究主要集中在其工作原理、
结构、自动化控制等方面,但在优化设计、强度分析等方面的研究较为
缺乏。
因此,本研究将从压缩机的结构分析入手,对其进行有限元分析
和优化设计,提高垃圾转运站压缩机的结构强度、稳定性和效率。
二、研究内容
本研究将首先对垃圾转运站压缩机的结构进行详细分析,确定其主
要受力部位和关键节点,并利用有限元分析软件对其进行强度分析,找
出其可能存在的缺陷和薄弱环节。
然后,在此基础上提出优化设计方案,主要包括以下几个方面:
1. 优化结构设计,使得垃圾转运站压缩机的结构更加紧凑、强度更高、稳定性更好。
2. 采用适当的材质和加工工艺,提高压缩机的耐腐蚀性和寿命。
3. 对压缩机进行模拟优化,找出最优的工作参数组合,提高压缩机
的效率和性能。
4. 结合现代信息技术,实现垃圾转运站压缩机的自动化控制,进一
步提升其操作便捷性和稳定性。
三、研究意义
本研究对于提高垃圾转运站压缩机的结构强度和效率,减少维护成本,延长设备寿命,提升垃圾处理效率和质量,具有重要意义。
此外,本研究所研发的优化设计方案和自动化控制系统,可为垃圾处理行业提供技术支持和参考,推动其健康发展。
某型垃圾中转站压缩机结构分析及优化设计
R( 为结构特征应力 , X) 数值上等于结构最大应力 ; R 为许用应力 。 。
22 优 化方 法 .
本文采用一种工程实用结构优化 高效方法——A s s与 NY
导重 法相结合 法【 利用 以该方法 为基础 的软 件 S G 进行 l 】 , O A1
优 化设计【 即利 用 A S S进 行结构 分析 以及复合 应力等结 3 1 , NY 构 特性 , 对设计变量 的差分敏 度分 析 , 利用结 构优化 导重法 ,
目的的优化设计 。
图 2 压缩机有限元分析模型
12 约 束 与加 载 _ 对 应 于 破 碎 回 程 、 压 回程 、 缩 回 程 和 破 碎 进 程 、 压 挤 压 挤
进程、 压缩进程六个 过程 , 再加上 压缩车满 载后 的下 闸关 门过 程 , 们共对这 7种工况进 行 了有 限元分 析 , 面重点介 绍结 我 下 构应力 较大 的工况 5与工况 6有 限元结构分 析。 () 1 工况 5 —— 挤压进 程终止工况 。 挤压进程终 止工况的
基金项 目: 广西制造 系统 与先进制 造技术重点实验室基金项 目( 桂科能 0 19 0 _ 0 _ 7 0 0 8 0 7 Z) 作者简介 : 陈树勋 (9 5 )男 , 14 一 , 陕西西安人 , 博士研究生导师 , 研究方 向 : 工程结构系统分 析与优化 。
2 9
Eq i me t u p n Ma u a t n e h oo y No3, 0 0 n fc r g T c n lg . 2 1 i
《 装备制造技术) 00 2 1 年第 3 期
某型垃圾 中转站压 缩机结构分 析及优 化设计
陈树勋 , 李从伟 , 沈彦杰
( 广西大学 机 械工程学 院 , 广西 南宁 5 0 0 3 0 4)
移动式垃圾压缩站结构及优化分析
1引言我国城镇化快速发展带来严重的垃圾处理问题。
移动式垃圾压缩站作为一种便捷的垃圾收集转运设备,具有承载量大、破碎功能强等优点。
在垃圾压缩站设计制造过程中,箱体结构性能设计是重要内容,通过对车厢的力学性能和结构性能进行仿真分析,可优化压缩站结构与应力分布,强化其力学稳定性。
2移动式垃圾压缩站结构模型建立2.1整体模型架构利用Hyper Mesh 模型将压缩站板壁结构进行模型处理,将结构空隙、实际结构的焊缝、对结构影响小的孔洞做分部处理,可达到提升网格质量的目的,消除不合理应力及其改变。
根据实际垃圾压缩站尺寸与精度要求,设置网格尺寸为10mm ,按照三角形、四边形混合网格划分后,清除其中翘曲度、倾斜角、雅克比等不符合规范的网格;网格划分结束后需赋予单元属性,其中泊松比为0.3,弹性模量210000N/mm 2,处理后的模型结构如图1所示。
图1模型结构示意图2.2特殊工况及其荷载处理移动式垃圾压缩站结构优化的主要目的是强化设备对不同工况的适应能力,因此,在图1模型的基础上,完成箱体、后门与翻转结构组装后,本模型将危险工况设定为垃圾满载、压缩机构推头推力达到最大值(360000N )、翻转机构角度不超过102毅等[1]。
2.3移动式垃圾压缩站结构稳定性测试采用电阻测试方法,将应变敏感元件粘贴在被测结构表面,在加载情况下结构产生的变形应力可直接传送至应变片上,可根据应变与应力关系推导应力变化情况。
在测试电路中,结构变化导致电阻应变片栅格变形,使电阻值发生改变,【作者简介】张莉霞(1980~),女,山东聊城人,工程师,从事环卫建筑工程研究。
移动式垃圾压缩站结构及优化分析Structure and Optimization Analysis of Mobile Garbage Compression Station张莉霞(聊城市城市环境卫生管理服务中心,山东聊城252000)ZHANG Li-xia(Liaocheng City Environmental Sanitation Management Service Center,Liaocheng 252000,China)【摘要】针对移动式垃圾压缩站性能有限的问题,利用Hyper Mesh 模型提出移动式垃圾压缩站结构优化方案,解决了该装置载荷受限问题,降低了各铰点的约束力,强化翻转结构性能的目标。
垃圾站压缩机结构设计思考
垃圾站压缩机结构设计思考随着全球经济的发展和物质文明的进步,垃圾处理成为了当今城市生活中的重要组成部分。
垃圾站压缩机是垃圾处理的重要设备之一,其结构设计直接关系到设备的效率、安全和可靠性。
本文将就垃圾站压缩机结构设计进行思考,并对其关键因素进行探讨。
首先,垃圾站压缩机的结构设计应考虑其工作原理。
垃圾站压缩机是通过高压气缸将垃圾压缩,从而减少垃圾的体积和重量,使其更易于运输和处理。
因此,其结构设计应包含高压气缸、驱动部分和控制系统。
在高压气缸的设计上,应考虑气缸体材质、密封性能和排气阀门的设计。
驱动部分可选择液压或机械传动,应考虑性能、耐久性和可靠性。
控制系统用于控制压缩机的启停、压缩力度和垃圾容积等参数。
其次,垃圾站压缩机的结构设计应考虑其运行环境。
垃圾站压缩机一般运行在恶劣的环境下,腐蚀性、损耗性和磨损性都很强。
因此,其设计应考虑材质的选择和适用性。
一般来说,应选择优质钢材或具有防腐、防损耗功能的材质。
此外,应考虑垃圾站压缩机的外形尺寸,以便适应不同的场地和空间限制。
再次,垃圾站压缩机的结构设计应考虑其安全因素。
垃圾站压缩机一般有高压气缸和马达等运转部件,如果设计不合理或者使用不当,可能会造成人身伤害和设备损坏。
因此,其结构设计应包含一些关键的安全设施,如安全阀、过压保护、温度控制和电气保护等。
此外,应制定完善的操作规程和安全教育制度,确保员工的安全和设备的正常运行。
最后,垃圾站压缩机的结构设计应考虑其维护和维修的便捷性。
垃圾站压缩机一般需要经常性的保养和维修,如果结构设计过于复杂或者不合理,会大大增加工作时间和维护成本。
因此,其结构应设计合理,易于维护和维修。
对于一些关键零件,应选择易于拆卸和更换的结构。
此外,应在设计过程中考虑一些常见的故障和损坏现象,如磨损、腐蚀和断裂等,并尝试在设计中加强相关部位,延长设备的使用寿命。
综上所述,垃圾站压缩机的结构设计应考虑其工作原理、运行环境、安全因素和维护维修便捷性等关键因素。
最新-垃圾站压缩机结构设计思考 精品
垃圾站压缩机结构设计思考某新型垃圾中转站水平压缩机,总体结构如图。
该压缩机主要由侧压缩机体、侧压推头、主压缩机机体、主压推头、填料斗5个大部件组成。
1压缩机的基本工作流程1垃圾倒入填料斗。
2侧压缩机推头将垃圾水平压入主压缩机,实现垃圾初步压缩和脱水。
3主压推头将垃圾水平推入垃圾集装箱,实现二次压缩,循环上述过程,直到将垃圾填满集装箱。
4主压缩机闸门支架上的闸门落下,由运载车将垃圾集装箱运送至指定地点掩埋。
压缩机在工作过程中,结构应力较大,且应力分布不均匀。
本文借助对其进行结构有限元分析,得到了该压缩机各种工况的应力分布,并在此基础上利用导重法,对其进行了以提高结构强度、减少结构自重为目的的优化设计,优化后不但结构最大应力从327减少到170,而且整机自重减少24%,收到了显著的优化效果。
2压缩机结构的有限元分析2.1结构有限元分析模型图2为该压缩机网格划分后的离散结构模型,采用单元63壳单元,油缸、支座等相对较厚的结构,采用45实体单元,相对运动的构件之间采用接触副。
网格划分后,该模型共具有11万个节点,28万个单元,23对接触副。
2.2约束与加载针对压缩机的工作流程,我们对其进行了多种工况有限元分析,下面重点介绍工作载荷大、结构应力较大的关键工况——工况3和工况5的结构有限元分析和优化。
工况3——侧压缩机推头推过2/3的填料斗。
此工况的约束如表1,载荷如表2。
工况5——侧压缩机推头无法将垃圾完全压入主压缩机料仓,主压缩机推头行程过程中受偏载。
此工况的约束把工况3约束中的节点耦合改为耦合向自由度并添加主压缩机料仓垃圾自由端向位移约束,其他与工况3相同;载荷添加主压缩机油缸力方向集中力659734.5全局向重力加速度9.8/。
2.3分析计算结果从工况5复合应力云图可以看出,结构大应力主要分布在主压缩机顶板加强梁、主压缩机推头前板加强梁以及主压缩机推板油缸座加强筋处。
整体结构最大应力发生在主压缩机顶板左侧加强梁和主压缩机料仓左边板加强板接合处,其复合应力为522。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
垃圾压缩机推板结构的优化设计探讨
作者:胡立峰
来源:《科技创新与应用》2013年第14期
摘要:随着我国经济社会的快速发展,人们对环境卫生的要求和标准也越来越高,尤其是对城市的生活垃圾的收集转运工作提出了更高的要求。
近年来,为适应城市的发展,我国城市居民生活垃圾的收集和运输方式也在不断更新,从人工收集到机械化收集,从简易运输到封闭式运输,再到现在的垃圾压缩运输,环卫作业方式不断进步,机械化不平不断提高。
其中,通过对地埋升降式垃圾压缩机的设计意义和设计特点进行研究分析认为,地埋升降式垃圾压缩站不仅提高了城市生活垃圾运输的效率,也提高了环卫部门的工作效率,同时,还减少了环境的二次污染,节省了人力和物力。
关键词:地埋式垃圾压缩机;推板结构;应用前景
1 设计垃圾压缩站的必要性
近年来,随着城市经济水平以及居民消费水平的不断提高,城市的垃圾产生量也在不断地增长,生活垃圾的成分也发生了很大的变化,它主要的特点是:垃圾中的有机成分在不断地增多,以至于出现了重量增长慢,体积增长快的现象。
因此,城市生活垃圾压缩站的设计应用势在必行方式。
对城市生活垃圾的处理,主要有三个步骤:首先是垃圾收集,然后是垃圾运转,最后是垃圾终端处理。
在城市不断发展,生活垃圾不断增加的形势下,城市生活中的垃圾收集、运输以及处理已经成为我国城市现代化建设和可持续发展中的一个非常紧迫的问题。
2 垃圾压缩机的推板结构
在垃圾压缩站的设备中,最主要的是垃圾压缩装置,我们选择的是推板结构的垃圾压缩机,可以对垃圾进行压缩,也可以解决垃圾运输中的亏载问题,可以降低垃圾的运输费用,提高转运效率。
同时,由于城市道路交通的限制,垃圾转运车不可能大量增加。
所以,建立垃圾转运站、设置推板式压缩机是城市生活垃圾转运发展的必然选择。
压缩装置是垃圾压缩机的主体。
垃圾在压缩机体腔内压缩,是通过压缩油缸的上下运行控制推板的运动,来完成对垃圾的压缩以及提升装车等工作。
压缩装置是由推出液压缸、推板以及推出架组成。
推板的结构对垃圾压缩装置的工作性能有着非常重要的影响,所以,对垃圾压缩机推板结构有这样的设计要求。
2.1 机构元件应该具有足够的强度以及刚度
推板既是压缩装置的传力部件,同时也是受力部件,因此,它的强度和刚度不仅是满足来自推杆的径向力载荷的要求,而且还要满足垃圾压缩块的反作用力载荷要求。
2.2 要有很好的耐蚀性
生活中的垃圾成分复杂,含有许多的酸碱物质,湿度比较大,对机体金属材料是有一定的腐蚀性的,压缩推板接触到垃圾成分,就会受到垃圾压缩废液的腐蚀,这样的话就会直接影响到压缩的效果。
因此,要采用适当的防腐措施来延长它的使用寿命。
2.3 结构设计要合理
结构设计的合理,是要求很容易生产制造,更有利于其他零部件的安装、调整以及维修,而且还会有很好的公益性。
2.4 压缩效果好
要保证推板对垃圾有很好的压缩效果,必须采用先进的设计结构。
3 锥形结构的推板设计
锥形结构的推板在相同功率下,压缩效果比平板结构的要好。
3.1 锥形结构的强度比平板的强度高
推板的动力来源于液压缸,推杆是传送液压动力的,而推杆的面积比推板面积要小很多,所以,推杆顶的面积所接触的推板面积域的压力强度最大,很容易使推板的这部分面积区域遭到损坏,导致推板坏掉;锥形结构推板,它的中心厚度大,是具有很高的抗破坏能力。
3.2 锥形结构非常节省材料
推板中心受非常大的液压强度,也就是推板中心和推杆接触的面域是推板强度的最薄弱的地方,假如要保证推板的强度,必须使推板中心和推杆接触的面域的材料厚度符合强度要求。
其他面域的厚度不需要达到这个厚度要求。
3.3 锥形板能耗低
在垃圾箱压缩的过程中,由于平板结构垃圾阻力作用面平行于推杆推力作用面,所以,推杆动力至少等于阻力,才可以压缩垃圾;而锥形板的结构,推板同样受垃圾的阻力,但是由于锥形板的锥形角度把阻力分解成更小的力,这样推杆动力只需要克服阻力小的分力就能压缩垃圾了。
所以,相同的垃圾压缩效果,锥形板结构需要的动力将会更小,它消耗的能量更低。
4 地埋式压缩机的结构
地埋式垃圾压缩机,主要包括置于地坑内的垃圾箱,这垃圾箱前端设制有出料口,垃圾箱的中间位置有投料仓,垃圾箱前端配有闸门机构,闸门和投料仓之间有一储料仓,这储料仓的最上面配置有面层体,垃圾箱的后面配置有后顶座,并且它与投料仓之间形成推压仓,推压仓的里面配有运动、连接的推出机构以及压缩机构,具有压缩和推出双重功能。
它的使用寿命长,工作效率高,而且操作也安全。
综上所述,压缩中转站的技术以及应用在我国已经是很成熟,并且也积累了一定的经验。
设计地埋式垃圾压缩站是具有重要的意义,机构元件具有足够的强度以及刚度,有很好的耐蚀性,推板对垃圾有很好的压缩效果。
在箱体设置压缩装置,举升机构,以及控制系统的优化设计以后,这种垃圾中转站必然可以应用于环卫工程中的。
地埋式垃圾压缩设备具有操作方便、动作灵活可靠的特点,而且,还减少了环卫工人的劳动强度。
同时,它有着极高的经济性、收运车辆的互换性和灵活性,是符合我国建立节约型社会的要求的。
更重要的是垃圾经过压缩后增加了比重、减少了体积,垃圾运输效率得到了很大提高,运输成本得到了降低,也有效地节省了人力资源,所以,在以后的城市环卫工程中应用前景较好,值得我们大力的推广和积极的研发。
参考文献
[1]赵胜金,王德山.一种液压空心卡盘的设计与制造[J].机械工程师,2010(1).
[2]王启路,何庆.垃圾压缩机废液排放机构的设计[J].工程机械,2008(7).
作者简介:胡立峰(1966,9-),男,安徽桐城,桐城市环境卫生管理处助理工程师。