辊式破碎机的液压加压系统设计

液压对辊破碎机详细介绍
液压对辊破碎机是一种新型的破碎机器设备，它采用液压系统作为动力源，配合对辊破碎机的特殊工作原理，实现了对各种材料的快速破碎和细碎。

该设备具有结构紧凑、操作简便、维护方便、效率高等特点，被广泛应用于矿山、建筑、铁路、公路等行业的石料加工、水泥生产等领域。

液压对辊破碎机主要由机架、对辊、液压系统等部分组成。

对辊是该设备的核心部件，它由上下两个辊筒组成，辊筒内壁采用特殊耐磨材料制成，能够承受较大的压力。

液压系统通过电机驱动油泵将液压油送入油缸，推动对辊向一定方向运动，实现对物料的破碎。

该设备还配备了液压调节装置，可以根据物料的大小和硬度进行调整，以达到更好的破碎效果。

液压对辊破碎机的工作原理是：将物料送入对辊之间的破碎区域，对辊开始向一定方向运动，将物料夹在其中进行破碎。

破碎完成后，物料从对辊之间的间隙中排出，达到细碎的目的。

该设备适用于各种硬度和大小的物料，具有破碎效率高、能耗低、噪音小等优点。

总之，液压对辊破碎机是一种高效、先进的破碎设备，可以在石料加工、水泥生产等领域大显身手。

在未来的发展中，该设备还将不断得到改进和升级，为行业的发展做出更大的贡献。

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高压辊式立磨的液压系统简介
立式磨机是广泛使用的粉磨设备，具有能耗低、效率高、铁损少等优点。

其基本工作原理是通过磨辊与磨盘间的高压与相对运动将颗粒物料研磨成粉末。

液压系统是立磨的重要组成部分，磨辊对物料的研磨压力主要由液压系统提供。

本文主要介绍高压辊式立磨的液压加压系统。

高压辊式立磨，磨辊对物料的研磨压力一般为135t，其中由磨辊自重产生压力45t。

液压系统原理如图１所示。

图1 立磨结构图
在立式磨机开机阶段，为防止磨辊与磨盘直接摩擦，通过液压系统将磨辊抬起一定高度，待磨盘上料层稳定后再将磨辊降落并保持稳压状态。

考虑到磨辊自重的直接作用可能会引起磨辊下降速度失稳，在回路中液压缸两腔都连接了节流阀，通过调节节流口大小可以控制磨辊的运动速度。

在立式磨机的正常工作过程中，液压缸的活塞杆始终向下拉着磨辊，保证一定的研磨压力，当磨辊与磨盘间料层厚度不均匀时，磨辊会随着料层的厚度变化上下波动，波动幅值由限位开关检测，当波动幅度超过限位值时，即发出电信号停机，在正常的波动范围内，是利用蓄能器与液压缸的缓冲作用保证压力的基本恒定。

本文转自立式磨机专题网站：/，欢迎您登录本网站对立式磨机做进一步了解。

辊式破碎机的传动与控制系统研究引言辊式破碎机是一种常用的破碎设备，广泛应用于矿山、冶金、化工等行业中。

其传动与控制系统的研究对于提高设备的运行效率和破碎质量具有重要意义。

本文将重点探讨辊式破碎机传动与控制系统的研究现状、技术特点以及未来发展方向。

一、辊式破碎机传动系统研究1. 传动方式辊式破碎机的传动系统主要有直接驱动和间接驱动两种方式。

直接驱动方式通过电机驱动齿轮或联轴器直接带动辊筒旋转，结构简单，传动效率高。

间接驱动方式一般采用皮带传动或链传动，通过驱动电机将动力传递至齿轮或链条，再将动力传递给辊筒。

间接驱动方式传递动力平稳，减小了机械冲击，但效率相对较低。

2. 传动效率及可靠性传动效率是评价辊式破碎机传动系统的重要参数之一。

高效率传动系统能够提高设备的工作效率，降低能耗。

在传动系统中，减速器、齿轮和轴承是影响传动效率和可靠性的关键部件。

通过改善材料、优化结构和加强润滑管理等措施，可以提高传动效率，延长设备使用寿命。

3. 智能化控制技术随着科技的发展，辊式破碎机的控制方式也在不断创新。

传统的手动控制已经逐渐被自动化控制所取代。

智能化控制系统能够实现设备的自动启停、负荷平衡、故障诊断等功能，提高设备的安全性和稳定性。

此外，远程控制技术也逐渐应用于辊式破碎机中，使操作人员能够随时随地监控和控制设备。

二、辊式破碎机传动与控制系统的研究现状1. 国内研究现状国内对于辊式破碎机传动与控制系统的研究已经取得了一定的成果。

众多企业和研究机构致力于改进传动系统的效率和可靠性，提高设备的智能化水平。

一些研究涉及到了传动部件的优化设计、自动化控制系统的开发以及故障诊断技术的研究。

但是，与国外相比，国内在辊式破碎机传动与控制系统的研究方面还存在一定的差距。

2. 国外研究现状国外在辊式破碎机传动与控制系统的研究方面相对较为成熟。

一些发达国家的企业和研究机构致力于提高传动系统的效率、可靠性和智能化水平。

目前，国外主要关注的研究领域包括：高效率传动系统的设计、新型材料的应用、智能化控制系统的开发以及先进的故障诊断技术的研究。

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。

优秀设计摘要随着我国煤炭、冶金矿山向大型化发展，以大型破碎站为关键设备的半连续开采工艺得到了广泛的应用。

而大型破碎站的主机设备一直依赖于欧、美发达国家的产品。

因此，开发高效节能新型破碎设备、替代进口、满足国内大型矿山的需要势在必行。

本文对差动分级齿辊式破碎机的原理、结构进行了概括介绍，重点围绕4000t/h差动分级齿辊式破碎机的研制、开发。

传统破碎机依靠工作部件运动时施加与被破碎物料上的冲击压力实现破碎，效率低、能耗高、机器笨重，这些缺点限制了破碎机破碎能力的提高。

为了提高破碎机的破碎能力，研制了一种差动分级齿辊式破碎机。

介绍了该破碎机的工作原理、结构组成和技术特点。

我国大型露天煤矿可移式破碎站始于90年代。

其破碎性能仅能满足煤及较软剥离物的破碎，使用受到了限制，不能满足矿山使用要求。

而本论文研究的高效、节能差动分级齿辊式破碎机由于其结构上独特的优点，使得生产能力大、破碎硬度高、破碎比大、排料粒度均匀、过粉碎小，同时，该破碎机具有分级破碎的能力。

因此，是一种发展前途广阔的高效破碎设备。

关键词：差动分级；齿辊式破碎机；分级破碎；结构；工作原理ABSTRACTWith the development trend of Chinese coal and metal mine towards the upsizing, the half continuous mining technology featuring a large-scale crushing station as the key equipment has been used widely. Considering the main machine of the large-scale crushing station always depend on products from the developed countries such as European counties and USA, it is imperative to develop a new high-efficiency and energy saving crushing equipment to substitute imported equipment and meet the needs for the domestic large-scale mine.This article gives a general description of the principle and structure of 4000t1h differential classification toothed roll crusher .When the traditional crushers material , it depends on the impact pressure which the working parts move to impose on the cracking material , the efficiency is low , energy consumption is high and weight is heavy . These disadvantages limit the improvement of its breaking ability. In order to improve the breaking ability of the crusher, a differential classification toothed roll crusher is studied and developed, and the operating principle, structure and technique characteristics are introduced.The mobile crushing station began to be used in Chinese large- scale open- pit coalmine in the 1990s. Its crushing performance can only meet the crushing requirements for the coal and the softer declaim nation so that the application is restricted and the mine application requirements can not be met .The new high-efficiency and energy saving differential classification toothed roll crusher developed by this article, features high capacity, high crushing hardness, high crushing ratio uniform discharge grain-size and a small amount of over- crushing because of its unique structural advantages .While, the crusher have the breaking ability of classification . As a result, it is a high-efficiency crushing equipment with a broad developing future.Keywords: differential classification; toothed roll crusher; graded brokenly; structure; operating principle目录第一章绪论11.1煤用破碎机的国内外技术发展及现状 (1)1.2选题的目的和意义 (6)1.3新型双齿辊破碎机开发的意义 (7)1.4新型双齿辊破碎机发展综述 (8)1.4.1露天矿破碎煤和岩石的破碎机技术发展现状 (8)1.4.2新型双齿辊破碎机技术发展趋势 (9)第二章总体方案的确定102.1设计要求 (10)2.2参数的选取 (10)2.3方案确定 (10)第三章差动分级齿辊式破碎机破碎机理的研究123.1差动分级齿辊式破碎机的用途、结构组成及基本原理 (12)3.1.1用途及基本原理 (12)3.1.2结构组成及特点 (12)3.2差动分级齿辊式破碎机的破碎机理 (13)3.3差动分级齿辊式破碎机所采用的破碎理论 (15)3.4齿形结构、齿的布置形式及制造材料 (16)3.4.1齿形结构及其与产品粒度的关系 (16)3.4.2齿的布置形式及其与产品粒度的关系 (17)3.4.3制造破碎齿的材料 (18)第四章差动分级齿辊式破碎机的总体设计194.1参数理论计算分析 (19)4.1.1 4000吨差动分级齿辊式破碎机破碎能力的估算 (19)4.1.2 4000吨差动分级齿辊式破碎机破碎功率的估算 (20)4.1.3 4000吨差动分级齿辊式破碎机破碎动力源选择 (21)4.1.4液力偶合器的选型 (21)4.1.5驱动滚轴筛以及高破碎辊运动的减速系统的选型 (22)4.2主传动中及驱动低破碎辊运动减速系统的确定及设计 (22)4.2.1减速器的选用 (23)4.2.2总传动比及传动比分配 (23)4.2.3减速器的设计 (24)4.3主传动结构中破碎辊轴及偏心轴的结构设计 (44)4.4差动分级齿辊式破碎机颚板的材质及选择 (46)4.4.1颚式破碎机的工作原理 (46)4.4.2颚板磨损机制 (47)4.4.3颚板材质 (48)4.4.4颚板材质选择的几点建议 (49)第五章筛分设备的分类、用途、筛面及有关设计505.1筛分设备分类 (50)5.2筛分设备的用途 (50)5.3筛分设备的筛面 (51)5.4滚轴筛结构中闭式齿轮传动的设计 (52)5.5滚轴筛辊轴的结构设计及有关参数计算 (55)5.5.1最小直径的确定 (56)5.5.2滚轴筛辊轴的强度校核 (57)5.2.3滚轴筛辊轴的轴承校核 (60)第六章破碎物料对筛分、破碎过程的影响626.1影响筛分过程的因素 (62)6.1.1煤的水分对筛分过程的影响 (62)6.1.2煤的粒度对筛分的影响 (63)6.1.3筛孔尺寸和形状的影响 (63)6.1.4筛面长度和宽度 (63)6.2入料粒度组成对破碎效果的影响 (64)6.3入料水分对破碎效果的影响 (64)第七章破碎机械的操作和维修657.1破碎机械的操作 (65)7.2破碎机械的维修 (65)第八章润滑和密封 668.1减速器的润滑与密封 (66)8.2破碎机的润滑与密封 (66)8.2.1滚动轴承的润滑和密封 (66)8.2.2破碎机所选用的轴承 (67)总结68参考文献69致谢70第一章绪论1.1煤用破碎机的国内外技术发展及现状破碎是当代飞速发展的工业矿物加工领域中一个重要的环节，破碎机就是矿山机械中应用非常广泛的一种设备。

一、技术领域：随着水泥生产技术的不断发展和水泥工业的日益大型化，辊式立磨被广泛运用于水泥行业已成为趋势，辊式立磨之所以被人们普遍认可，主要是因为它在工作原理、研磨机理、设备结构、系统工艺性等方面都有其独特优点：它工艺系统简单，便于控制，可以大量利用预热器窑的窑尾废气，而且节省能耗，粉磨效率高，与球磨系统相比，具有占地面积小，工艺系统简单，基建投资省，能耗低，金属消耗少，噪音低，无论是系统还是单机重量都小，可节省大量的金属材料。

近年来辊式磨在国内、外水泥生产中被广泛应用，目前国内已有许多厂家都采用辊式磨来粉磨水泥生料、原煤、水泥熟料以及矿渣等物料，并得到充分的肯定。

辊式立磨是一种料床挤压粉碎设备，磨盘由电动机通过减速器来驱动使其围绕中心旋转，被粉磨的物料通过喂料装置喂到磨盘的中心点后随旋转着磨盘做螺旋线式运动向外扩散铺开，由液压加压系统驱动磨辊向磨盘上的物料进行施压使物料被挤压粉碎，同时磨盘通过这被加压物料带动磨辊做旋转运动，这使得磨辊挤压物料作业变为连续过程。

被挤压过的物料继续随磨盘的旋转向外运动，当其溢出磨盘遇到穿过风环的高速气流，较细的物料就被气流吹上去，而气流吹不动的很粗的物料就掉入环形风道由刮料装置刮出磨体并喂入循环提升机再回到磨内进行挤压粉碎。

被气流吹上去的物料，在上升过程中由于气流速度的降低，较粗的物料也重新掉落到磨盘上再次被挤压粉碎，继续被气流带上去的物料就随气流到动静态组合式选粉机的选粉区内，在旋转的笼形转子的作用下实现粗细粉的分离，粗粉掉落磨盘再次被挤压粉碎，细粉随气流到旋风筒进行细粉和气体分离。

分离出的细粉就成为立式辊磨挤压粉碎作业的成品，部分气体被循环使用，其余气体则通过除尘设备净化后排放。

二、背景技术：磨辊加压系统作为辊式立磨最重要的功能组件之一，其可靠性、先进性和稳定性对辊式立磨的安全、连续运行是极其重要的。

磨辊加压系统由液压系统、磨辊装置、摇臂装置及磨盘装置组成。

一般立磨磨辊加压系统如背景图所示，液压缸提供的压力通过摇臂装置传递到磨辊上，转变成对料床的粉磨力，料床随着磨盘做定心回转运动，物料在磨辊和磨盘之间被粉磨。

设计方案设计题目：对辊式破碎机一．何谓对辊式破碎机对辊式破碎机适用于冶金、建材、耐火材料等工业部门破碎中、高等硬度的物料。

该系列对辊式破碎机主要由辊轮组成、辊轮支撑轴承、压紧和调节装置以及驱动装置等部分组成。

出料粒度的调节：两辊轮之间装有楔形或垫片调节装置，楔形装置的顶端装有调整螺栓，当调整螺栓将楔块向上拉起时，楔块将活动辊轮顶离固定轮。

驱动机构是由两个电动机，通过三角皮带传动到槽轮上拖动辊轮，按照相对方向运动旋转。

为了安全，传动部分应根据实际情况自行安装安全罩。

二．对辊式破碎机的优势1. 对辊破碎机结构简单、占用空间小，操作维修较方便。

内部装有防尘板，密封性能好，避免了破碎后的细小物料的扬溅，粉尘少，工作噪声低，工作环境有较大的改善。

磨料辊体重新进行优化设计，设备使用终身不需要换磨机辊体，而旧型对辊机使用一年就需拆开大修，更换辊体。

2. 结构紧凑、重量轻、体积小，对于相同生产能力要求的粉磨系统，装备PDG-II对辊破碎机可显著节省投资。

3. 结构简单、占用空间小，操作维修较方便。

内部装有防尘板，密封性能好，避免了破碎后的细小物料的扬溅，粉尘少，工作噪声低，工作环境有较大的改善。

4. 磨料辊体重新进行优化设计，设备使用终身不需要换磨机辊体，而旧型对辊机使用一年就需拆开大修，更换辊体。

5. 对辊破碎机磨辊上装有可更换耐磨衬板，耐磨衬板采用国内先进耐磨材料，具有使用寿命长，不易损坏，方便维修等优点。

连续使用寿命可达一年以上，磨损严重时，移开机盖即可更换。

维修量小，成本低，这是任何国内其他型式的破碎机都无法比拟的。

6. 在粉磨系统中装备PDG-II对辊破碎机，可使粉磨设备的生产能力得以充分发挥，一般可提高产量30%-40%，总能耗可降低20%-30%。

7. 在高产量、重型破碎生产过程中，辊式破碎机因为具有较好的外部结构和工作特性，所以时常优于其他类型的破碎机，当破碎力作用在机架上时，对辊破碎机比大型圆锥破碎机所占用的空间小，对安装基座产生的变形较小，对辊式破碎机比颚式破碎机具有更大的生产能力，滚石破碎机的缺点是因为破碎机集中于辊子的中心，故需要高强的轴，轴承及支撑机构。

液压系统：液压系统是为磨辊提供所需的粉碎力而设置的，其主要作用是液压弹簧并兼有液压保护功能。

其性能的可靠与否将直接影响到挤压粉碎物料的质量和设备本身的安全。

液压系统由泵站、阀台和油缸三大部分组成，其主要元件有液压油泵、油泵电机、滤油器、泵站压力表、溢流阀、电磁溢流阀、电接点压力表、压力传感器、蓄能器、电磁阀、直角单向阀等。

各溢流阀和压力传感器对液压系统起安全保护作用。

液压系统的工作原理如图，液压系统压力源为液压油，通过系统动力源油泵电机9驱动的齿轮泵8提供，齿轮泵8启动后，具有一定压力的液压油经滤油器2过滤后到达三位四通电磁换向阀5入口，此时的压力由出口油压控制回路的泵站溢流阀10控制，压力由泵站压力表4读取。

进辊加压系统工作后，三位四通电磁换向阀5左位导通、液压油进入加压回路，经已经开启的电磁阀11、直角单向阀6进入液压缸高压腔，通过活塞、轴承座，磨辊将压力施加在被挤压的物料上，系统压力由电磁溢流阀14控制，压力由电接点压力表12读取。

液压系统采用柔性操作方式，当两磨辊间进入较大块物料时，系统压力升高，磨辊作适当退让，蓄能器中的氮气皮囊利用气体的可压缩性暂时储存多余的能量，起液压弹簧作用。

压力传感器7控制最大安全压力，一旦两磨辊间进入异物，导致压力骤增超过安全值，电磁溢流阀将迅速卸压，传动系统主电机跳停以保护主机设备。

辊压机退辊操作时，首先将系统卸压，油泵启动后，三位四通电磁换向阀5右位导通退辊回路，液压油通过退辊回路进入液压缸低压腔，退辊压力由控制退辊回路的溢流阀10控制，压力由泵站压力表4读取。

此时处于常通状态的电磁阀3通电闭合，切断低压腔与油箱之间的油路通道，在液压缸低压腔内形成油压，将磨辊拉回。

系统充气压力与系统操作压力之间的关系为：P1= 0.65～0.75PP1—蓄能器充气压力P—系统操作压力判断蓄能器充器压力的方式是：液压系统加压时观察电接点压力表压力上升情况，在加压初始阶段压力较快上升至某压力值后加压速度明显减缓，该压力值即为充气压力值。