高效差速双齿辊破碎机的研发与设计
- 格式:pdf
- 大小:173.99 KB
- 文档页数:3
摘要我国目前原煤的破碎一般采用锤式破碎机或齿辊式破碎机。
锤式破碎机是以高速运动的锤头打击物料,在破碎腔内受到相互破碎冲击和剪切,可控性很差,容易产生过粉碎,而且对入料度有限制,不适合煤炭的粗、中碎作业。
而齿辊式破碎机是在齿的作用下对物料进行劈碎,破碎后的物料直接排出,因此破碎粒度比较均匀。
目前的双齿辊破碎机由于整体结构的不合理和破碎齿磨损快不能修复等原因,使用效果大大降低甚至很差。
2PGC—450×500新型双齿辊破碎机是在吸取国内外先进技术的基础上研制和设计出来的高强力破碎机,很有发展前景和市场前景。
关键词:双齿辊破碎机,破碎机,产品粒度AbstractMy current coal was broken generally using hammer-Breakers or teeth roller-Breakers. Hammer-Breakers is the dead against high velocity materials in the shattered debris impact and sheared by mutual broken, controllability poor had to smash easily, but there are restrictions on the Liaodu not suitable for coal rough, Chinese broken operations. And teeth roller-Breakers teeth in the role of materials returned broken, the broken material directly emit, broken granularity more evenly. The current two-tooth roller Breakers and the overall structure of the irrational can not repair broken teeth wear faster reasons, the use of significantly reduced or even poor. 2PGC-450 x 500-double teeth roller Breakers in lessons and on the basis of advanced technology and designed to develop high-strong Breakers, a development prospects and market prospects.Keyword:Double toothed roll crusher,Roll crusher,Product grain size目录摘要 (Ⅰ)ABSTRACT (Ⅱ)1 绪论 (1)1.1引言 (1)1.2发展历史 (2)1.3应用效果 (3)2 双齿辊破碎机总体设计方案 (4)2.1辊式破碎机的类型 (4)2.2双齿辊破碎机的工作原理 (4)2.3双齿辊破碎机的基本构造 (5)3 力能参数计算 (6)3.1双齿辊破碎机的生产能力 (6)3.2电动机的选择 (7)3.2.1电动机型号的选择73.2.2电动机的功率选择73.3联轴器的选择与校核 (8)3.3.1联轴器类型的选择83.3.2联轴器的安全校核84 减速器的基本设计 (10)4.1总体设计方案 (10)4.2减速器传动比的分配 (10)4.3齿轮的设计 (12)4.3.1高速级传动齿轮的设计124.3.2按齿面接触强度设计124.3.3按齿根弯曲强度设计124.3.4各级齿轮传动125 主要零部件的设计和校核 (19)5.1主轴的材料 (19)5.2轴的结构设计 (19)5.2.1主轴的功率P、转速n和转矩T195.2.2轴的最小直径的确定195.2.3轴的结构设计205.3主轴受力分析与计算 (21)5.3.1主轴的受力分析225.3.2主轴力的计算225.3.3主轴弯矩、扭矩的计算245.4主轴的安全校核 (26)5.4.1主轴的强度校核265.4.2精确校核轴的疲劳强度275.5轴承的安全校核 (27)5.6齿轮的校核 (29)5.6.1齿面接触强度校核295.6.2齿根弯曲强度校核306 系统润滑 (32)6.1电动机的校核 (32)6.2润滑方法 (33)6.3润滑剂的种类 (33)6.4破碎机润滑剂的选择特点 (34)6.5润滑方式的选择 (34)6.5.1减速器的润滑346.5.2万向联轴器的润滑346.5.3其余零部件的润滑357 设备的经济技术分析 (36)7.1设备的环保措施 (36)7.2设备的经济评价 (36)7.3设备磨损的补偿及其经济分析 (37)7.3.1设备的磨损377.3.2设备磨损的补偿397.4设备合理的更新期 (39)结束语 (41)致谢 (43)参考文献 (44)1.1引言破碎是一种使大块物料变成小块物料的过程。
双齿辊破碎机毕业设计双齿辊破碎机毕业设计在工程机械领域中,破碎机是一种常见且重要的设备。
其中,双齿辊破碎机以其高效、可靠的特点备受青睐。
本文将围绕双齿辊破碎机的毕业设计展开探讨,旨在探索其设计原理、结构特点以及可能的改进方向。
1. 设计原理双齿辊破碎机的设计原理基于碎石机械的工作原理。
其主要通过双齿辊的转动,将物料压碎并分离出所需的颗粒。
具体来说,当物料进入破碎机的进料口后,双齿辊会开始旋转,将物料夹在两个齿辊之间。
随着齿辊的旋转,物料逐渐被压碎,并通过齿辊间的间隙排出。
整个过程中,双齿辊的转动速度和间隙大小都会影响破碎机的破碎效果。
2. 结构特点双齿辊破碎机的结构特点主要体现在以下几个方面:2.1 双齿辊双齿辊是双齿辊破碎机的核心部件,其由两个平行的齿辊组成。
齿辊通常由高强度合金材料制成,以保证其耐磨性和抗压性。
齿辊的直径和宽度也会根据不同的工作条件进行选择。
2.2 传动系统双齿辊破碎机的传动系统主要包括电机、减速器和传动轴。
电机通过减速器将动力传递给传动轴,进而驱动双齿辊旋转。
传动系统的设计需要考虑到传动效率和传动稳定性,以确保破碎机的正常工作。
2.3 进料口和出料口进料口是物料进入破碎机的通道,而出料口则是物料排出的通道。
进料口和出料口的设计需要考虑物料的流动性和破碎效果,以确保物料能够顺利进出破碎机。
3. 可能的改进方向尽管双齿辊破碎机已经在工程机械领域中得到广泛应用,但仍然存在一些改进的空间。
3.1 自动化控制目前,双齿辊破碎机的控制主要依靠人工操作,存在一定的局限性。
因此,引入自动化控制系统可以提高破碎机的生产效率和安全性。
自动化控制系统可以监测和调整双齿辊的转速和间隙,以实现更精准的破碎效果。
3.2 能源效率双齿辊破碎机在工作过程中需要消耗大量的能源,因此提高其能源效率是一个重要的改进方向。
通过优化传动系统和减少能量损失,可以降低破碎机的能源消耗,提高整体效率。
3.3 破碎效果控制双齿辊破碎机的破碎效果直接影响到后续的物料处理工艺。
本科毕业设计(论文)开题报告题目名称双齿辊破碎机学生姓名专业班级学号一、选题的目的和意义:新型双齿辊破碎机是国外近年出现的一种破碎设备,同其他类型的破碎机相比,具有重量轻、体积小、功耗低,生产率高,出粒粒度均匀等诸多优点,特别适用用与露天矿的破碎站很公路建设碎石,目前国内对该设备需求量很大,由于引进价格昂贵,因为对其进行技术消化吸收便成为当前的迫切责任。
建设一批高产,高效的现代化矿区国产辊式破碎机在我国综合机械化煤矿、冶金、水泥、玻璃,陶瓷等工业部门中起主导作用,对我国煤炭产业经济的发展具有重要的现实意义,从而促进国民经济的发展和社会的稳定。
二、国内外研究现状简述:辊式破碎机出现于1806年,它是一种较为古老的破碎设备。
但是,由于它的结构简单、紧凑轻便、易于制造、工作可靠,特别是它的产品过粉碎少,因此,至今仍在选煤、冶金烧结、水泥、玻璃、陶瓷等工业部门,以及小型选矿厂中使用,而且有新的改进与发展。
辊式破碎机被广泛用于破碎软质和中等硬度的物料,对破碎湿料和黏性物料和坚硬物料,使用范围受到了限制。
近年来,国外辊式破碎机发展的得很快,种类也很齐全。
按辊子的数目,辊式破碎几可以分为单辊、双辊、三辊、和四辊四种;按辊面形状,可以分为光辊、齿辊、槽辊破碎机,辊式破碎机等等就其结构而言,大多采用自动移动辊机结构,液压调整,油—液控制系统等新技术、新结构。
但各制造厂所采用的结构形式和控制系统各有不同,独具特色。
如美国Pettibone公司生产的双辊破碎机,应用橡胶轮胎传动,液压调整机构,采用自动定位滚子轴承,运转平稳,使用寿命较长。
还有美国Portec公司生产的三辊破碎机,由一个固定辊和两个移动辊组成。
移动辊由弹簧保持压力及固定工作位置。
固定辊由齿轮驱动,移动辊由橡胶轮胎传动,可进行单向给料破碎和双向给料破碎。
三辊破碎机由单辊破碎机和双辊破碎机组合而成。
而四辊破碎机由两个双辊破碎机组合而成,这种破碎机能完成粗碎和终碎两道工序,破碎效率很高。
毕业设计(论文)任务书姓名:任务下达日期:2006年3月13日设计(论文)开始日期:2006年3月13日设计(论文)完成日期:2006年6月20 日一、设计(论文)题目:双齿辊破碎机的设计二、专题题目:破碎与粉磨设备的磨损与耐磨材料的发展三、设计的目的和意义:新型双齿辊破碎机是国外近年出现的一种破碎设备,同其他类型的破碎机相比,具有重量轻、体积小、功耗低,生产率高,出粒粒度均匀等诸多优点,特别适用用与露天矿的破碎站很公路建设碎石,目前国内对该设备需求量很大,由于引进价格昂贵,因为对其进行技术消化吸收便成为当前的迫切责任。
建设一批高产,高效的现代化矿区国产辊式破碎机在我国综合机械化煤矿、冶金、水泥、玻璃,陶瓷等工业部门中起主导作用,对我国煤炭产业经济的发展具有重要的现实意义,从而促进国民经济的发展和社会的稳定。
四、设计(论文)主要内容:完成对辊式破碎机的分析并对双齿辊破碎机进行结构设计,零、部件的设计计算及其强度校核,并对破碎部分进行优化,主要是齿辊与破碎砧部分。
五、设计目标:完成对双齿辊破碎机的设计及专题论文的编写。
六、进度计划:2006年3月13日至3月31日进行为期3周的生产实习;4月1日至4月10日完成对设计题目的资料收集与查询;4月11日至5月10日完成对设计图纸的绘制;5月11日至6月10日完成毕业设计说明书的编写;6月11日至6月20日最后的审稿及说明书和图纸的打印。
七、参考文献资料:张永忠,苏斯华主编.矿山机械制造工艺学.中国矿业大学出版社,2000;刘春生主编. 滚筒式采煤机理论设计基础.中国矿业大学出版社,2003;成大先主编. 机械设计手册. 北京:化学工业出版社,2004;李文双主编.机械制造工程学.黑龙江科学技术出版社,2004;刘树英主编.破碎粉磨机械设计.东北大学出版社,2001等参考资料30余本。
指导教师:院(系)主管领导:年月日。
齿辊式破碎机技术改进新思路齿辊式破碎机主要采用特殊耐磨齿辊高速旋转对物料进行劈裂破碎(传统齿辊破碎机采用低速挤压破碎),形成了高生产率的机理。
本厂生产的齿辊式破碎机由传动装置,机架部分,破碎辊,机械弹簧装置,联动机构等组成。
具有噪声低,结构简单,维修方便的优点,生产率高,被破碎物料粒度均匀,过粉碎率低,维修方便,过载保护灵敏,安全可靠等特点。
如今,齿辊式破碎机的技术努力方向有以下几点:1、齿板的齿形不再延用传统设计,齿形大但粒径又能很好地保证,寿命超长,粗齿板寿命1.5~2年,细齿板寿命不小于10个月。
齿的形状不再是传统的扇形齿,扇形齿因为形状和燃煤粒径的要求,齿不能做得太大,细齿不能超过15mm。
由于国内的耐磨材料的限制,实际磨损时间不会超过3个月,同样材料我们的齿板寿命提高3~4倍。
2、在布料方式上,我们不再采用传统的机械式布料装置,而采用有独特结构和特殊材料的振动布料方式。
在我国古代科学家宋应星的著作《天工开物》一书中,讲到簸萁的原理实际上就是振动布料的原始应用。
布料器的底部采用弧形结构(根据破碎前燃煤的粒径分布确定),钢板上铺有既耐磨又光滑的超高分子量聚乙烯板,能保证煤向两边移动,避免大量的煤块落在齿辊中间而造成偏磨。
3、专门为装拆齿板设计了液压专用工具。
将专用工具固定在机架上,按动控制按钮,液压缸就可以沿辊子轴向运动,将齿板顶出。
缓慢旋转辊子,可将沿圆周分布的齿板依次顶出。
安装时,镶条也是用油缸顶进去,不用铁锤野蛮敲击,保证轴承不受来自铁锤的瞬间冲击力的破坏,大大提高了轴承的使用寿命。
4、配有简便可靠而又能平行瞬间动作的液压避让系统。
可在正常通过煤及矸石时硬性破碎,保证出料粒径,不会超标。
在遇到铁块和橡胶等难破碎物时,能够平行退开,硬物通过后又能迅速回到原位,保护了齿板、轴承、轴等不受损坏,保证设备的正常运行,有效降低了设备的维修次数和强度。
液压系统的压力可根据电厂燃煤的煤种、杂质的多少进行调节,可将硬物对设备的冲击破碎坏降到最低。
双齿辊破碎机设计设计毕业设计论文题目:双齿辊破碎机的设计摘要国内目前原煤的破碎一般采用锤式破碎机或齿辊式破碎机。
锤式破碎机是以高速运动的锤头打击物料,在破碎腔内受到相互破碎冲击和剪切。
齿辊式破碎机是在齿的作用下对物料进行劈碎,破碎后的物料直接排出,因此破碎粒度比较均匀。
目前的双齿辊破碎机由于整体结构的不合理和破碎齿磨损快不能修复等原因,使用效果大大降低甚至很差。
我所设计的新型双齿辊破碎机是在吸取国内外先进技术的基础上研制和设计出来的破碎机,很有发展前景和市场前景。
通过资料收集、整理和设计,我设计的双齿辊破碎机完成了。
通过对资料的搜集、查找,我找到了很多对设计有用的参考资料,从而保证了设计的顺利进行。
这次设计是对我大学四年所学知识的一次综合检验和全面总结。
在这个过程中我学会了独立思考、在实践中找答案、在前人的基础上求创新。
关键词:双齿辊破碎机;齿轮;轴AbstractDomestic current coal is broken generally using hammer breakers or toothed roll breakers. Hammer breakers is based on the high speed movement of the hammer and blow materials which is broken by impact and shear in crushing cavity.Toothed roll breakers chop materials by teeth action,then immediatly output.So its particle is well-distributed.Current toothed roll breakers is very bad in using effects because the whole structure is unreasonable and teeth is wearing out very fast. New double toothed roll breakers which is designed by me absorb developed technology which is developed and designed as breakers.It has a bright vista in development and maket.Double toothed roll breaker which I designed is complete by collect and tidy data.I found many useful information through find and collect and guarantee the developing of design.This design is a composite test for my universityknowledge.I learnt think by myself found answer in practice and created something new based on former.Key words:double toothed breaker ;Gear ;Axis目录1 绪论 (1)2 总体设计方案 (2)2.1 设计特点 (2)2.2 设计产品的用途和应用领域 (2)2.3 设计目标 (2)2.4 研究内容 (2)2.5 设计方案 (2)2.6 题目的可行性 (3)2.7 传统破碎机的改进 (3)3 破碎机的结构设计 (4)3.1 结构的选择与比较 (4)3.2 破碎机参数的初步确定 (4)3.2.1 性能 (4)3.2.2 计算参数 (4)3.3 原动机的确定 (7)3.4 传动机构的选择与比较 (7)3.4.1 传动机构的重要性 (7)3.4.2 传动类型选择 (7)4、破碎机的总体设计 (8)4.1 带传动设计 (9)4.2 齿轮传动设计 (12)4.2.1 选定齿轮类型,精度等级,材料及齿数 (12)4.2.2 按齿面接触强度设计 (12)4.2.3 按齿根弯曲强度设计 (14)4.2.4 几何尺寸计算 (15)4.3 齿轮强度校核 (16)3.3.1 齿面接触疲劳强度校核 (16)4.3.2 齿根弯曲疲劳强度校核 (19)4.3.3 齿轮静强度校核计算 (21)4.4 轴、轴承及键的设计 (22)4.4.1 估算轴径 (22)4.4.2齿轮轴的结构设计 (22)4.4.3 轴上受力分析如下面弯矩转矩图 (24)4.4.4 求支反力 (25)4.4.5 作弯矩和转矩图 (25)4.4.6 轴的强度校核 (26)4.5 破碎机的总体设 (28)5 总结与展望 (29)5.1设计总结 (29)5.2 需进一步的研究工作 (29)致谢 (30)参考文献 (31)内蒙古民族大学学士学位设计1 绪论随着我国经济的发展,对矿产资源需求更大、更好。
第一章绪论1.1项目的研究意义随着国家经济建设的快速发展,将对矿藏资源需求量更高、更好,国家有限的资源量将无法满足更多的需求,双齿辊式破碎机不仅要具有高效性、环保性,更要具有复合性。
通常使用的破碎机在工作时只能粗略的对矿石进行破碎,很多还需要二次破碎,仍无法满足生产生活需要,为此就不得不改变物料的破碎方式,物料的破碎效率,物料破碎的安全性环保性等多方面问题,为解决此问题在老师的指导下我设计这台双齿辊式破碎机,它可以有效的解决上述问题。
我相信这台破碎机能有效的节省和利用资源,对于提高生产、率环境保护和降低成本将会起到决定性作用,它一定会有很广阔的市场前景!1.2 国内外现状辊式破碎机出现于1806年,它是一种较为古老的破碎设备。
但是,由于它的结构简单、紧凑轻便、易于制造、工作可靠,特别是它的产品过粉碎少,因此,至今仍在选煤、冶金烧结、水泥、玻璃、陶瓷等工业部门,以及小型选矿厂中使用,而且有新的改进和发展。
辊式破碎机被广泛用于破碎软质和中等硬度的物料,对破碎湿料和黏性物料和坚硬物料,使用范围受到了限制。
近年来,国外辊式破碎机发展的得很快,种类也很齐全。
按辊子的数目,辊式破碎几可以分为单辊、双辊、三辊、和四辊四种;按辊面形状,可以分为光辊、齿辊、槽辊破碎机,辊式破碎机等等就其结构而言,大多采用自动移动辊机结构,液压调整,油—液控制系统等新技术、新结构。
但各制造厂所采用的结构形式和控制系统各有不同,独具特色。
如美国Pettibone公司生产的双辊破碎机,使用橡胶轮胎传动,液压调整机构,采用自动定位滚子轴承,运转平稳,使用寿命较长。
还有美国Portec公司生产的三辊破碎机,由一个固定辊和两个移动辊组成。
移动辊由弹簧保持压力及固定工作位置。
固定辊由齿轮驱动,移动辊由橡胶轮胎传动,可进行单向给料破碎和双向给料破碎。
三辊破碎机由单辊破碎机和双辊破碎机组合而成。
而四辊破碎机由两个双辊破碎机组合而成,这种破碎机能完成粗碎和终碎两道工序,破碎效率很高。
1 绪论1.1选题的目的和意义中国是世界上少数几个以煤炭为主要能源的国家之一,煤炭的生产量和消费量占世界首位。
煤炭作为中国的主要能源及钢铁、化工领域的原料在相当长的时间内不会有大的改变,因此煤炭在中国国民经济中的地位是举足轻重的。
然而,在中国的煤炭消耗中,煤炭的加工利用处于低水平阶段,存在着高能耗、高污染、低效率的利用现状,也产生一系列的环境污染问题,如:燃煤产生烟尘和S02排放量分别占80%和90% ,中国的大气污染属典型的煤烟型大气污染。
全国己有62.3%的城市S02年平均浓度超过国家二级标准,日平排放量的持续增加使中国酸雨覆盖面积占国土均浓度超过国家三级标准。
S02面积的40%,酸雨污染给森林和农作物造成的损失每年达数百亿元。
大气中的S02的主要来源于高硫煤的使用,而中国的高硫煤约占总产量的10%,按每年10亿吨的产量算,每年约有1亿吨的高硫煤,而去硫的最基础设备就是将硫及其伴生物从煤中的解离—也就是说要将煤充分破碎,破碎煤就需要破碎机,这是选择本题的目的之一。
其二如前所述,新的选煤技术和工艺需要新型的破碎机,否则影响新的选煤工艺和方法的技术水平。
近三年来,选煤厂广泛采用的各式破碎机由于结构与机理的原因,破碎后的产品或者过粉碎严重,排料粒度不能有效的控制,同时伴有大量粉尘或者破碎机的破碎强度低,不能适应含煤研石的煤炭破碎,且破碎后粒度不均匀,容易超粒,不但使得后续的洗选难度加大,分选效果变差,同时难以满足目前市场的需要。
由此造成的损失每年数亿人民币。
为解决此问题,在国内的破碎机技术尚未满足国内使用条件的技术下,目前大量从国外进口破碎机,如山西的平塑、安家岭煤矿、神华集团的神木矿区、大柳塔选煤厂、贵州盘江集团的老屋基选煤厂、永城煤电集团、晋城无烟煤矿业集团等等,国外破碎机的价格是国内同类价格的6-8倍,如果研制的破碎机能替代进口产品,每年可为国家节约外汇至少1亿美元。
因此,无论从环保的角度、社会效益的角度、直接经济效益的角度,还是解决生产实际问题的角度,研究新型的分级破碎机,具有较重大的现实意义。