新型往复式页岩制砖机械给料机

曹继琛

暑假期间，我和爸爸一起到制砖厂打工，主要工作是将挖掘机挖来的页岩土和煤矸石接驳到破碎机中进行破碎。由于破碎机的速度较快，工友们必须卯足劲才能跟上，否则破碎机就会处于空转状态，既浪费电力，又会造成机器运转异常而减少使用寿命。因此我想，能否制造一种能自动接驳的机器？

一、研究目的

制作一个专门为制砖机、破碎机自动给料的机器，使其能满足以下要求：

1.能独立传输物料。挖掘机挖掘的页岩土经常不能卸载到给料箱附近，加大了人力输送的劳动强度和成本，所以给料机应具有较远距离传输物料的能力。

2.能自动、均匀、定量地将物料传给破碎机。破碎机的容量和承受的重量有限，这就需要根据破碎机的尺寸、大小以及运动速度调节供料速度和重量。

3.能专门为以含水量大、颗粒细小的页岩为原料的制砖机械供料。

4.给料机的易损配件需方便更换。

5.电机转速能自如调节，不会出现卡死等现象。

二、工作原理

在供料仓出口处设一个给料槽，给料槽底板（也称给料板）为活动式，它被安放在两个托轮上，通过曲臂与曲柄连接，曲柄固定在减速器上，与电动机相连。当电动机带动减速器转动时，减速器输出轴上的曲柄就会带动曲臂，使底板在托轮上做往复运动，从而把供料仓内的物料送出去，最后装入输送机上。

三、使用材料

直流减速电机（转速100r/min）一个、直流减速器一个、24V开关电源一个、直径50mm圆形硅胶（长100mm）一个、直径8mm的套筒若干、直径20mm的滚轴四个、2mm厚的钢板一块、薄铁皮一块、铝合金方管一根、螺杆螺帽若干。

四、制作过程

1.偏心轮和轮毂

在直径50mm的圆形硅胶上截取两个厚度为10mm的圆饼，在圆饼中心点以及距离中心点40mm处分别钻10mm和8mm的小孔。

2.传动

将两个内径为8mm、长度为16mm的套筒分别套在螺杆上，然后将螺杆分别插到偏心轮边缘的两个小孔里。如图1所示。

再将两根长度为100mm、宽为15mm的薄铁皮的一端焊接到两个套筒上。

3.机架

将厚度为2mm的钢板裁剪成长为650mm、宽为250mm的长方形钢板。取一根棱长为400mm的铝合金方管，截成两段，做轨道用。然后焊接到长方形钢板上，两根轨道间距为200mm。

4.给料槽（底板）

把一小块钢板裁切成长20mm、宽15mm的长方形，用来制作给料槽的底板，将两根内径为2mm、长为8mm的方管焊接在底板上，两块方管的间距为40mm。

将一小块方形铁皮一端卷曲成直径为8mm的圆筒，将直径为8mm、长为80mm的铁杆栓进圆筒内。

在四个直径为50mm的滚轮中心点钻8mm的小孔，用长度为150mm的铁杆将滚轮两两相连后焊接在底板下面。

5.料斗

用铁皮制作底边长分别为22mm和18mm的方形料斗，焊接到机架一端。

6.组装

首先将给料槽放置到两个轨道上；然后将减速电机的电源线连接到调速开关上，将开关电源的正负极连接到调速开关上；最后接上电源。给料机模型如图2。

六、创新点

1.结构紧凑，占用空间小。故障发生率低，维护简单方便。

2.驱动装置对称布置，并采用双推杆，使整机受力均衡、传动平稳，消除了底板往复时的扭摆现象。

3.利用可调节开关，减速电机的转速可由0r/min增加到100r/min，成功解决了电机启动时由于载荷太大导致的电机停转、死机甚至电机烧坏的问题。

4.显著减少了运转时电动机、减速机的扭动，保护了传动机架和联轴器，机械性能更稳定。

5.底板有立向筋板，并用两根长托辊支承，保证了底板本身的刚度，消除了现有往复式给料机底板在工作中易弯曲变形的弊病。（指导老师：吴济廉）