两齿辊破碎机设计说明书(有设计图纸)
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CLF180140辊式破碎机设计说明书设计说明本设计所涉及的新型的辊腭破碎机结合了腭式破碎机和齿辊破碎机的优点,使生产能力得到了很大的提高,出料粒度的均一性得到了很好的保证,使物料得到了有效的破碎,这是有生产的实践为证的。
因该种机械的新的一面,所以尚未有成熟的计算方法对其进行精确的计算,只能在传统破碎机械计算的基础上,结合生产实践,对其进行粗略的估算。
根据生产实践经验,选定电机至大齿辊间的减速传动机构为一对带轮和一对齿轮。
结合带轮和齿轮的传动特点,取带轮间的减速比为1.6,齿轮间的减速比为5.1;电机至小齿辊间的减速传动机构则在电机至大齿辊间减速传动的基础上再加上两个介轮和一个齿轮。
设计要求对齿轮材料的要求:齿面有足够的硬度和耐磨性,轮齿心部有较强韧性,以承爱冲击载荷和变载荷。
常用的齿轮材料是各种牌号的优质碳素钢、合金结构钢、铸钢和铸铁等,一般多采用锻件或轧制钢材。
当齿轮直径在400~600mm范围内时,可采用铸钢。
齿对物料的作用过程可分为三个阶段。
第一阶段,旋转运动中的辊齿遇到大块物料,首先对它进行冲击剪切,接着进行撕拉。
如果碎块能被辊齿咬入则进入第二阶段破碎,否则辊齿沿物料表面强行滑过,靠辊齿的螺旋布置迫使物料翻转,等待下一对齿的继续作用。
第二阶段从物料被咬入开始,到前一对齿脱离咬合终止,这一阶段两齿包容的截面由大逐渐变到最小,然后再增大。
粒度大的物粒由于包容体积逐渐变小而被强行挤压剪碎,破碎后的物料被挤出,从齿侧间隙漏下。
前一对齿开始脱离啮合时,破碎的物料大量下漏排出,个别粒度仍然偏大的物料被劈裂棒阻挡。
当齿运动到劈裂棒附近时,与劈裂棒共同作用,将大块物料劈碎并将其强行排出,这就是第三阶段破碎。
至此,一对齿的破碎过程结束。
每对齿环上有多少个齿,齿辊运行一周时同样的过程就进行多少次,循环往复。
辊式破碎机设计破碎机的肘板是结构最简单的零部件,但其作用却非常重要。
通常有三个作用:一是传递动力,其传递的动力有时甚至比破碎力还大;二是起保险件作用,当破碎腔落入非破碎物料(如钎杆、折断的铲齿)时,肘板先行断裂破坏,从而保护机器其他零件不发生破坏;三是调整排料口大小,有的简摆腭式破碎机是通过更换不同长度尺寸的肘板来调整排料口大小的。
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。
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。
双齿辊破碎机使用说明书鞍山市矿冶设备制造有限公司目录一、结构二、工作原理阐述三、性能四、设备制造、订货的技术要求五、设备的验收及包装和运输六、设备的安装七、试动转八、设备的使用和维护一、结构该机是由两个水平安装,辊轻相同,以不同的转速相对转动,以辊齿连续彗核物料的专用设备,它由以下11个主要部分组成(见附图:)(1)、电动机(2)、减速机(3)、齿轮联轴器(4)、机座(5)、加力部分(6)、主动辊(7)、从动辊(8)、机罩(9)、从动轴承座(10)、齿轮箱(11)、联动装置二、工作原理阐述(1)、传动部分由电动机、减速机、齿形联轴器等组成的传动部分,不仅可以传递已调定的扭矩,同时还能对运转的设备起保护作用。
(2)、主动辊及从动辊两辊分别固定在机座和从动轴承座上,从动轴承座放在机座的一个平面上,可前后滑动,两辊间的相对工作距离可用调整垫来改变,并由加力部分的弹性力使其已调定的工作距离基本保持不变,当遇到铁块或难于破碎的大块物料时,由破碎力而产生的水平力将推动从动轴承座向外运动,通过拉杆压缩加力部分的弹簧,使两辊间工作距离增大而排除物料,而后,由于弹性力的作用,从动轴承座将回复到原来的位置,两辊子上装有12块更换方便的,尺寸相同的齿板。
物料的破碎方法是磨碎、压碎、冲击破碎和折断。
(3)、齿轮箱齿轮箱内安装有四个齿轮、连板、轴等,齿轮箱的作用是:当齿辊改变工作距离时,它始终保持四个齿轮的正确的啮合和传动,使从动辊的破碎工作不受影响,它的最大行程为140mm.(4)、联动装置该装置是由一根横穿机架的花键轴和轴两端相联的两组摇臂连杆等组成,摇臂连杆的另一端与动轴承座相联,联动装置是为了两从动轴承座在机架上前后滑动过程中始终保持从动轴线与主动轴轴线平行,且同步滑动所设,从而可保证产品粒度的均匀性和设备的正常运转。
(5)、加力部分该部分由两根长拉杆和两组共16个压缩弹簧等组成,它们的作用是保证主动辊和从动辊间的工作距离,利用压缩弹簧被压缩后所储存的能量使齿辊具有一定的破碎能力;当从动轴承座向外滑动并排出物料后快速同步复位。
双齿辊破焦机使用说明书资料编号:目录1用途与特点 (3)1.1用途 (3)1.2特点 (3)2主要技术特征 (3)3结构与工作原理 (3)3.1结构特点 (3)3.2工作原理 (4)4吊运、安装、调整试车 (5)4.1吊运 (5)4.2安装 (5)4.3调整试车 (5)5操作与使用 (7)6润滑 (8)6.1齿轮箱 (8)6.2齿辊组 (8)6.3机架导轨及导向板 (8)6.4弹簧缓冲装置 (8)7维护、保养及故障排除 (9)8易损件明细表 (10)9订货须知 (10)10外形尺寸及安装简图(见附图) (11)11 PG型辊式破碎机选型技术性能参数表 (11)1用途与特点1.1用途2PGC-600×750/J型双齿辊破焦机主要用于焦碳的破碎,也适用于煤矿或选煤厂破碎原煤等类似硬度或强度的其它物料。
1.2特点本破碎机是在消化吸收国外同类型设备的先进技术基础上,结合我国的国情研制的一种新型破碎机。
它与国内同规格破碎机相比,具有体积小、生产能力大、工作可靠、破碎齿板寿命长、破碎粒度均匀等特点。
2主要技术特征●齿辊:直径600mm、长度750mm●转速:96r/min●破碎物料:焦碳●最大给料粒度:300mm●出料粒度:50、80、100、125 mm●生产能力:100、120、140、160 t/h●电机功率:22KW3结构与工作原理3.1结构特点●破碎机的组成:破碎机由电动机、两组齿辊组、齿轮箱、弹簧缓冲装置、料斗、机架等部分组成,根据安装要求传动系统的设置有右、左安装形式。
●齿辊组:齿辊设有两组,由一组主动固定齿辊和一组压力可动齿辊组成,主动齿辊通过齿轮桥将动力传递给可动齿辊,由于这种机构不会因齿辊中心距的变化,而改变各齿轮间的正常啮合关系,因此可保证两个齿辊始终做同步相对旋转。
每组齿辊由六块月牙形的破碎齿板、通过高强度螺栓与辊轴上的固定架联接而成,破碎齿板采用高硬度、高强度耐磨合金铸钢制造,齿部表面经渗碳、氮化处理,渗透深度>3mm,具有可靠的耐磨性能和高强度的抗冲击性能,连续使用寿命达20000小时以上,齿板磨损后便于更换。
齿棍式破碎机技术规格书设计:检查:审查:海安永恒振动机械有限公司 2014-02双齿辊破碎机一、作业环境及使用条件:1、用于破碎室破碎电煤。
2、电源电压:380V,电压波动范围±7%3、控制电源电压:220V,50HZ,电压波动范围±10%4、工作湿度: 5-95%5、工作温度:-30℃-42℃6、工作方式:连续工作二、齿辊破碎机技术参数:1、设备型号:2PGC06092、最大出力: 70t/h3、入料粒度:≤100 mm4、出料粒度:≤30 mm5、传动方式:皮带传动6、电动机:电机型号: Y200L-6 ;功率: 2X18.5KW ;电压:380V;转速 960 r/min;防护等级 IP54 ;绝缘等级F级。
7、外形尺寸(长×宽×高): ××8、设备总重(不含电动机): 8.2 t;三、技术要求3.1 总的技术要求3.1.1 供方提供的设备应功能完整、技术先进,并能满足人身安全和劳动保护条件。
3.1.2 所有设备均应正确设计和制造,在正常工况下均能安全、持续运行,不应有过度的应力、振动、温升、磨损、腐蚀、老化等其它问题,设备结构应考虑方便日常维护(如加油、紧固等)需要。
需方欢迎供方提供优于本规范书要求的先进、成熟、可靠的设备及部件。
3.1.3设备零部件应采用先进、可靠的加工制造技术,应有良好的表面几何形状及合适的公差配合。
需方一般不接受带有试制性质的部件。
3.1.4外购配套件,必须选用优质名牌、节能先进的产品,并有生产许可证及生产检验合格证。
严禁采用国家公布的淘汰产品。
对重要部件需取得需方认可或由需方指定。
供方应对外购的部件及材料进行检验,并对其质量、性能负责。
3.1.5易于磨损、腐蚀、老化或需要调整、检查或更换的部件应提供备用品,并能比较方便地拆卸、更换和修理。
所有重型部件(包括电动机)均应具有便于安装和维修需要的起吊或搬运条件。
目录引言1 概况及现状分析 (2)1.1破碎机的种类和发展 (3)1.2齿辊式破碎机国内外的研究状况 (3)1.3齿辊式破碎机的设计要求 (4)2 破碎机整体的设计[6] (5)2.1齿辊破碎机的工作原理 (5)2.2齿辊式破碎机的构造 (7)3 破碎执行机构主要零部件的设计 (9)3.1齿辊式破碎机主要执行机构参数的计算 (9)3.2辊皮的设计 (12)3.3传动轴的设计与计算 (24)4 传动机构主要零部件的设计 (34)4.1V带的设计 (18)4.2齿轮的设计 (34)结论 (39)参考文献 (40)致谢 (40)齿辊式破碎机设计07械设计制造及其自动化(2)班:张亮指导教师:李慧摘要: 本文介绍了齿辊式破碎机机的结构特点、工作原理、技术性能。
齿辊式破碎机机主要由破碎装置、调整装置、弹簧保险装置、及传动装置等部分组成。
通过对原始数据的分析比较计算、方案的论证以及综合考虑,完成了齿辊式破碎机机的总体设计。
在此基础上对齿辊式破碎机机的结构部件的设计,传动方案的论证分析并对传动带、转动轴的设计计算,以及电动机、齿轮和破碎辊选型进行了详细的论述和分析。
关键词: 齿辊式、破碎机、传动带、设计引言粉碎(包括破碎和磨碎)是当代飞速发展的经济社会必不可少的一个工业环节。
在各种金属、非金属、化工矿物原料及建筑材料的加工过程中,粉碎作业要消耗巨大的能量,而且又是个低效作业。
物料粉碎过程中,由于作业中产生发声、发热、振动和摩擦等作用,使能源大量消耗。
因而多年来界内人士一直在研究如何达到节能、高效地完成破碎和磨碎过程。
从理论研究到创新设备(包括改造旧有的设备)直至改变生产工艺流程。
1.1破碎机的种类和发展破碎机按破碎方式分有颚式破碎机、圆锥破碎机、反击式破碎机、齿辊式破碎机等等。
而本次设计齿辊式破碎机就属于辊式破碎机中的一种。
本课题设计的齿辊式破碎机是一种最古老的碎矿设备,由于它的构造简单,符合出料粒度的比例要求高,过粉碎现象少,能耗小。
一、序言首先,对于采用巩义市华盛铭重工机械2PGC型双齿辊破碎机表示深深的谢意。
为了正确地安装及使用本设备,运行前需要仔细阅读本说明书。
本机主要用于煤、煤矸石、炉渣、石灰石、焦碳,及抗压强度不超过150Mpa矿石的破碎。
二、机器的破碎原理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,形成了高生产率的机理。
本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。
三、外形结构图四、外形结构图以实物机器为准。
五、四、双齿辊破碎机配套设备的一般要求(1)电动机的要求。
电动机的功率及转速要满足被其驱动的破碎机的要求。
电动机的电压等级、绝缘等级、防护等级一般要求按照电机的工作环境要求确定,电动机必须能够在电控系统的控制下实现定期正转及反转运行。
若控制系统要求检测电机轴承及绕组的温升,电机在制造时必须带有温度传感器的接口。
(2)电控系统的要求电控系统必须有对电机的常规保护功能,并能顺利的实现电动机正转、反转的切换,实现就在控制和远距离程序控制。
为了实现对电机轴承、绕组温升的控制及对破碎机轴承的温升、振动的控制,电控系统必须设有相应的接口。
(3)对布料器的要求。
为了充分发挥破碎机破碎能力,提高破碎机的使用寿命,减少维护量,得到较好的破碎粒度,一般而论在破碎机的入料口上方设有布料器。
五、机器的安装1、双齿辊破碎机主体、传动部分按设备基础安装图要求安装。
(1)破碎机主体的吊装须吊装机体上对称2个吊装环。
(2)首先确认破碎机地脚位置与基础预埋铁位置相符。
(3)把破碎机主体安放在基础上,调整破碎机轴线水平及两轴承座基面水平,并符合设计标高及位置后,焊实。
(4)把传动部分放在基础上,然后主要工作为:连接传动轴和联轴器。
传动轴,联轴器轴线必须和主机轴线重合。
符合安装要求。
焊实。
(5)再次检查所有焊接点是否紧固,确认无误后,重新检查传动轴、联轴器轴线与主机轴线是否重合。
2、主要注意事项(1)双齿辊破碎机辊轮轴线必须水平。
摘要本设计主要介绍了双齿辊破碎机的发展历史、组成及工作原理,在分析煤炭工业及煤炭工业的行业背景的基础上,了解了现代双齿辊破碎机在煤矿行业应用时主要存在的技术问题和不足。
根据这些问题和不足之出发而设计了本双齿辊破碎机。
本设计首先确定了设计方案,主要采用带传动加二级圆柱齿轮减速器减速,由于传动系统简单,这就保证了传动的稳定性,同时在破碎辊齿方面也进行了改进,在破碎盘上加装了破碎锥,所以破碎效果更好,不会产生过粉尘现象,其次就是加装了一套退让装置,退让装置是由弹簧和齿轮桥机构组成的,这样就可以很好的补偿大块物料进入破碎箱时齿辊产生的位移。
关键词:双齿辊破碎机;齿辊;破碎机ABSTRACTThis design introduces a pair of teeth roll crusher history, composition and working principle of the coal industry and coal industry, based on industry background, understanding of the modern double-toothed roll crusher in coal industry, primarily in the technology application problems and shortcomings. based on these problems and deficiencies of this proceeding designed to double teeth roll crusher.The design of the first set design, with belt drive plus two main gear reducer, as a simple drive system, which ensures the stability of transmission, while the broken tooth roller also made improvements in the broken plate installation of the crushing cone, so broken better, will not produce the phenomenon of excessive dust, followed by installation of a concession equipment, concession equipment and gear by the spring bridge institutions, so that compensation can be a good chunk material into the crushing box displacement generated when Roll.Key words: Double teeth roll crusher; Roll; Crusher目 录1 绪论 (1)1.1齿辊式破碎机的应用与现状 (1)1.1.1破碎理论 (1)1.1.2现代破碎机的分类 (1)1.1.3双齿辊破碎机的工作原理 (2)1.1.4旧式的齿辊式破碎机的缺陷 (3)1.1.5我国的几种型号齿辊破碎机的应用与现状 (4)1.2双齿辊破碎机的工作原理 (5)1.3现在齿辊破碎机的特点 (6)1.3.1现在双齿辊破碎机的主要优点 (6)1.3.2现在齿辊破碎机主要存在的问题 (6)1.4选题意义及本机设计特点 (7)2 总体方案的确定 (9)2.1设计具体要求 (9)2.2总体传动方案确定 (9)2.3理论参数的计算与分析 (10)2.3.1双齿辊式破碎机破碎能力的估算 (10)2.3.2双齿辊式破碎机的破碎功率的估算 (11)2.3.3 双齿辊式破碎机电机的选择 (12)2.4 传动系统的设计 (12)2.4.1传动比的分配 (12)2.4.2 各级轴的参数的计算 (12)2.5 V 带的设计计算 (14)2.5.1 确定计算功率 (14)2.5.2 选择带型 (14)2.5.3 确定带轮基准直径1D 2D (15)2.5.4 验算带速V (15)2.5.5确定V 带长度d L 和中心距a (15)2.5.6 确定基准长度d L (15)2.5.7 计算实际中心距 a (15)2.5.9 确定V 带的根数Z (15)2.5.10 确定单根V 带拉力 (16)2.5.11 计算压轴力 Q (16)2.6设计计算减速机齿轮 (16)2.6.1 第一对齿轮设计计算 (16)2.6.2 第二对齿轮设计计算 (20)2.7轴的设计与强度校核 (24)2.7.1轴的设计 (24)2.7.2输入轴的校核 (28)2.8减速器箱体主要结构尺寸 (31)3 破碎齿辊箱的设计 (34)3.1破碎齿辊轴的结构设计 (35)3.1.1确定轴的最小直径 (35)3.1.2结构设计 (35)3.2破碎齿辊轴的校核 (36)3.3破碎齿盘的设计 (41)3.3.1破碎齿盘的结构设计 (41)3.3.2破碎齿盘的切向力分析 (42)3.4破碎齿辊箱的箱体设计 (44)4 同步齿轮箱的设计 (44)4.1齿轮桥的传动理论 (44)4.2齿轮箱总体设计 (45)4.3同步齿轮箱齿轮的设计 (46)4.4同步齿轮箱的箱体设计 (51)5 双齿辊破碎机的安装与维护 (52)5.1双齿辊破碎机的安装 (52)5.2双齿辊破碎机启动时的检查 (52)5.3双齿辊破碎机的维护 (52)5.3.1常见故障的维护 (52)5.3.2日常使用和维护 (54)6 总结 (55)6.1本机结构特点 (55)6.2主要技术性能 (55)参考文献 (56)翻译部分 (57)致谢................................................................................................................ 错误!未定义书签。
两齿辊破碎机设计说明书(有设计图纸)仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除 谢谢741 概述1.1破碎理论破碎是相当复杂的,它与被破碎物本身的性质(物料的均匀性、硬度、密度、钻度、料块的形状和含水率)以及所选择的机械装备等有关。
破碎物料时所加的外力除了使物料块发生相对移动和转动外,还使物料破碎。
确定破碎时所消耗的功与被破碎物料的破碎程度之间的关系是相当重要的。
破碎的现有理论中以表面理论和体积理论为最普遍,虽不能得到十分精确的结论,但可作为选型或设计时的参考。
1.1.1表面理论该理论认为破碎时所消耗的功与被破碎物料新形成的表面积成正比。
一般情况下,当将边长为lcm 的立方体分成边长为1/ncm 的小立方体时,可得到3n 个小立方体,分割平面数为3 (n-1),所消耗的总功为3P (n-1)。
假设将上述立方体物料分割成边长分别为1/1m (cm)和1/2m (cm)的小立方体,则其所消耗的功之比为Pm1 /Pm2=3P (m1-1) /3P (m2-1)= (m1-1)/(m2-1) ,当m1和m2相当大时,可以写成Pm1 / Pm2=m1/m2。
由此可见,破碎所消耗的功与物料的破碎度成比例。
1.1.2体积理论该理论是指破碎物料所消耗的功等于使物料变形直到在物料内部产生极限应力(抗压极限强度)所消耗的功。
根据虎克定律,压缩时物料内部产生的应力与应变成正比,即σ=E ε 式中σ— 物料内部应力,N/2mε— 物料的应变;E — 物料弹性模量,N/2m设N 为使物料变形的外力,A 为物料横截面面积,ΔL 为物料的缩短变形量,L 为物料的原始长度,那么σ=N/A;ε= ΔL/L从而N/A=E ΔL/L得出ΔL = NL/ EA其中L, E, A 为常量,则ΔL 与N 的关系为直线关系,则使物料变形ΔL 所消耗的功W 就为W=N ΔL/2=2N L/2EA仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除 谢谢74物料内部产生的应力σ= N/A 代人上式可得W=2σAL/2EAL 即为物料的体积,所以W=2σV/2 E当要将物料破碎断裂时,应力σ达到了物料的抗压强度极限应力b σ,从而可得到物料破碎时所消耗的功为破碎W =2b σ V/2E由此可见,对每种物料而言,b σ和E 均为定值,则功破碎W 与体积V 成正比。
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)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。
两齿辊破碎机设计说明书(有设计图纸)有全套图纸1 概述1.1破碎理论破碎是相当复杂的,它与被破碎物本身的性质(物料的均匀性、硬度、密度、钻度、料块的形状和含水率)以及所选择的机械装备等有关。
破碎物料时所加的外力除了使物料块发生相对移动和转动外,还使物料破碎。
确定破碎时所消耗的功与被破碎物料的破碎程度之间的关系是相当重要的。
破碎的现有理论中以表面理论和体积理论为最普遍,虽不能得到十分精确的结论,但可作为选型或设计时的参考。
1.1.1表面理论该理论认为破碎时所消耗的功与被破碎物料新形成的表面积成正比。
一般情况下,当将边长为lcm 的立方体分成边长为1/ncm 的小立方体时,可得到3n 个小立方体,分割平面数为3 (n-1),所消耗的总功为3P (n-1)。
假设将上述立方体物料分割成边长分别为1/1m (cm)和1/2m (cm)的小立方体,则其所消耗的功之比为Pm1 /Pm2=3P (m1-1) /3P (m2-1)= (m1-1)/(m2-1) ,当m1和m2相当大时,可以写成Pm1 / Pm2=m1/m2。
由此可见,破碎所消耗的功与物料的破碎度成比例。
1.1.2体积理论该理论是指破碎物料所消耗的功等于使物料变形直到在物料内部产生极限应力(抗压极限强度)所消耗的功。
根据虎克定律,压缩时物料内部产生的应力与应变成正比,即σ=E ε 式中σ— 物料内部应力,N/2mε— 物料的应变;E — 物料弹性模量,N/2m设N 为使物料变形的外力,A 为物料横截面面积,ΔL 为物料的缩短变形量,L 为物料的原始长度,那么σ=N/A;ε= ΔL/L从而N/A=E ΔL/L 得出ΔL = NL/ EA其中L, E, A 为常量,则ΔL 与N 的关系为直线关系,则使物料变形ΔL 所消耗的功W 就为W=N ΔL/2=2N L/2EA物料内部产生的应力σ= N/A 代人上式可得W=2σAL/2E AL 即为物料的体积,所以W=2σV/2 E有全套图纸当要将物料破碎断裂时,应力σ达到了物料的抗压强度极限应力b σ,从而可得到物料破碎时所消耗的功为破碎W =2b σ V/2E由此可见,对每种物料而言,b σ和E 均为定值,则功破碎W 与体积V 成正比。
因为当应力大于强度极限时物料方可破碎,而大多数岩石都不符合变形的虎克定律,实验表明,体积理论仅可用于粗略计算靠冲击力或压力进行破碎的机械所消耗的功。
1.2一般破碎机械破碎机械是对固体物料施加机械力,克服物料的内聚力,使之破裂成小块物料的设备。
破碎机械所施加的机械力,可以是挤压力、辟裂力、弯曲力、剪切力、冲击力等,在一般机械中大多是两种或两种以上机械力的混合。
对于坚硬的物料,适宜采用产生弯曲和辟裂作用的破碎机械;对于脆性和塑性的物料,适宜采用产生冲击和辟裂作用的机械;对于粘性和韧性的物料适宜采用产生挤压和碾磨作用的机械。
在矿山工程和建设工程上,破碎机械多用来破碎爆破开采所得的天然石料,使之成为规定尺寸的矿石或碎石。
在硅酸盐工业中,固体原料、燃料和半成品需要经过各种破碎加工,使其粒度达到各道工序所要求的尺寸,以便进一步加工操作。
通常的破碎过程,有粗碎、中碎、细碎三种,其入料粒度和出料粒度,如表1-1所示。
所采用的破碎机械相应地有粗碎机、中碎机和细碎机三种。
表1-1 物料粗碎、中碎、细碎的划分(mm )工业上常用物料破碎前的平均粒度D 与破碎后的平均粒度d 之比来衡量破碎过程中物料尺寸变化情况,比值i 称为破碎比(即平均破碎比)i = D/d为了简易地表示物料破碎程度和比较各种破碎机的主要性能,也可用破碎机的最大进料口尺寸和最大出料口尺寸之比来作为破碎比,称为标称破碎比。
在实际破碎加工时,装入破碎机的最大物料尺寸,一般总是小于容许的最大进料口尺寸,所以,平均破碎比只相当于标称破碎比的0.7——0.9。
破碎机械常用的类型有:颚式破碎机、圆锥破碎机、旋回式破碎机、锤式破碎机和辊式破碎机等。
颚式破碎机广泛运用于矿山、冶炼、建材、公路、铁路、水利和化工等行业。
根据其结构不同可分为复摆颚式破碎机(即单复摆颚式破碎机)和简摆颚式破碎机。
复摆颚式破碎机适用于粗,中碎抗压强度250mpa以上的各种矿石岩石。
简摆颚式破碎机则可以破碎各种硬度的矿石和岩石,且特别适用于破碎各种硬度的磨蚀性强的石料。
复摆颚式破碎机工作时,电动机通过皮带轮带动偏心轴旋转,使动颚周期地靠近、离开定颚,从而对物料有挤压、搓、碾等多重破碎,使物料由大变小,逐渐下落,直至从排料口排出。
表1-2 简摆颚式破碎机的技术规格有全套图纸表1-3 复摆颚式破碎机的技术规格辊式破碎机工作可靠、维修简单、运行成本低廉,排料粒度大小可调。
按照辊子数量可分为单辊破碎机、双辊破碎机和多辊破碎机(一般是四辊)有全套图纸等,按照辊面特征,可分为光面辊和带齿辊两种。
单辊破碎机,用于破碎石灰石、煤等物料,物料块在辊子与带齿板间被轧碎。
表1-4 单辊破碎机的技术规格双齿辊破碎机主要适用于矿山,冶金、化工、煤矿等行业脆性块状物料的粗,中级破碎,其入料粒度大,出料粒度可调,可对抗压强度≤160MPa 的物料进行破碎。
其结构紧凑,且破碎力由内部机构承受,基础不受力,特别适用于移动式设备,也广泛适用于各种场合的物料破碎。
破碎机充分利用脆性材料的抗弯、抗剪强度比抗压强度低的特点,采用交叉布齿,使破碎齿受力均匀,降低能耗;采用大齿、小辊、螺旋布齿,多破碎盘的结构,有更强的挟制大块能力,重复破碎少,生产能力强;在两个破碎辊下设有破碎棒,形成破碎齿和破碎棒三级破碎过程且可调整出料粒度,使碎后粒度均匀;齿辊转速低、磨损小、燥音低、粉尘小。
被破碎物料经给料口落入两辊子之间,进行挤压破碎,成品物料自然落下。
遇有过硬或不可破碎物时,辊子可凭液压缸或弹簧的作用自动退让,使辊子间隙增大,过硬或不可破碎物落下,从而保护机器不受损坏。
相向转动的两辊子有一定的间隙,改变间隙,即可控制产品最大排料粒度。
双辊破碎机是利用一对相向转动的圆辊,四辊破碎机则是利用两对相向转动的圆辊进行破碎作业。
表1-5双辊破碎机的技术规格有全套图纸四辊破碎机是一种冶金矿山设备配套中、细碎产品,也可通过调整上、下辊的间隙,破碎所需粒度的物料。
表1-6四辊破碎机的技术规格有全套图纸1.3新型的齿辊破碎机本设计所涉及的新型的辊颚破碎机结合了颚式破碎机和齿辊破碎机的优点,使生产能力得到了很大的提高,出料粒度的均一性得到了很好的保证,使物料得到了有效的破碎,这是有生产的实践为证的。
因该种机械的新的一面,所以尚未有成熟的计算方法对其进行精确的计算,只能在传统破碎机械计算的基础上,结合生产实践,对其进行粗略的估算。
其结构图大致如下所示:1 带式输送机2 小齿辊3 大齿辊4 颚板5 电机6 电机调整部件7 箱体8 箱体底座9 料度调整系统10 拉杆部件图1-1有全套图纸有全套图纸2 齿辊破碎机详细设计2.1产品的技术参数:破碎物料抗压强度:≤160MPa 入料粒度:≤800mm 出料粒度:≤80mm 处理量:2000t/h 左右大齿辊转速:120r/min 左右,大齿辊转速:160r/min 左右2.2电机选型2.2.1电机功率计算对于功率的计算采用如下的近似理论计算方法。
本方法是基于电机的功率应该与单位时间的破碎物料的功耗相同的原则,即认为电机的功率应如下求得:F=QW/η其中Q:破碎机的生产能力t/hW:单位生产量的功耗kWh/t η:破碎机的传动效率采用Rittinger 法确定单位生产量的功耗:即:)11(11i i AE m W -=m:Bond 功指数,煤的Bond 功指数为7.91KW.h/tE:占排料粒度80%以上的组成部分的粒度尺寸(um ) A:占给料粒度80%以上的组成部分的粒度尺寸(um) i:常指数,取0.45-0.5。
2.2.2电机选择由于是所设计的破碎机的新颖性,暂时还没有成熟的功率计算方法,故参考上述传统破碎机械电机功率的计算方法,结合生产实践的经验,估取电机功率为160Kw, 选择佳木斯电机股份有限公司的YB355S-6的电机。
其主要参数如下:额定功率:160KW 转速:980r/min 效率:0.94 功率因数:0.87 输出轴径:90mm有全套图纸2.3传动机构的设计及计算根据上述所得的电机及齿辊转速,初步确定电机至大齿辊间的减速比为 i=980/120 =8.17 电机至小齿辊间的减速比为: I=980/160 =6.13根据生产实践经验,选定电机至大齿辊间的减速传动机构为一对带轮和一对齿轮。
结合带轮和齿轮的传动特点,取带轮间的减速比为1.6,齿轮间的减速比为5.2;电机至小齿辊间的减速传动机构则在电机至大齿辊间减速传动的基础上再加上两个介轮和一个齿轮,它们的具体设计如下述所示。
2.3.1带传动的设计计算参考机械工业出版社出版的《机械设计手册》第二版的第四卷。
已知输入轴转速1n =980r/min,输入功率P=160kw1)设计功率d P 由表33.1-2查得共况系数A K =1.6, d P =A K P =1.6×160=256kw2)选定带型 根据d P =256kw 和1n =980r/min ,由图33.1-2确定为E 型带。
3)小带轮基准直径1d d 及大带轮基准直径2d d 参考表33.1-18和图33.1-2,取1d d =560mm ,取传动比i=1.6,弹性滑动系数ε=0.02。
则大带轮基准直径2d d =i 1d d (1-ε)=1.6×560×0.98=878.1mm由表33.1-18取2d d =900mm 。
4)大带轮轴实际转速2n2n =1d d (1-ε)1n /2d d =560×0.98×980/900=597.58r/min 5)带速vv=π1d d 1n /(60×1000)= π×560×980/(60×1000)=28.72m/s不超过30m/s ,符合要求。
5)初定轴间距按要求取 0a =0.7(1d d +2d d )=0.7×(560+900)=1022mm6)所需基准长度0d L0d L =20a +π(1d d +2d d )/2+)4/()(0212a d d d d - =4364.5mm 由表33.1-7选取基准长度d L =4660mm 。
7)实际轴间距aa=0a +(d L -0d L )/2=1170mm安装时所需最小轴间距min amin a =a-0.0015d L =1101.1mm张紧或补偿伸长所需最大轴间距m ax am ax a =a+0.02d L =1263mm9)小带轮包角αα=0180-03.57/)(12⨯-a d d d d =016310)单根V 带的基本额定功率根据1d d =560mm 和1n =980r/min 由表33.1-17 g 查得E 型带1P =31.35kw 。