【正文】 .......................................................................................................1 秸稈粉碎機的分類 ..................................................................................1 錘片式粉碎機的現(xiàn)狀分析 ......................................................................2 秸稈粉碎機的應(yīng)用前景 ..........................................................................3 2 錘片式秸稈粉碎機的工作原理 ......................................................................................4 粉碎機的工作原理分析 ......................................................................................4 粉碎機理分析 ..........................................................................................4 粉碎機工作原理 ......................................................................................5 錘片式秸稈粉碎機的研究內(nèi)容 ..........................................................................5 3 錘片式秸稈粉碎機的總體結(jié)構(gòu)及設(shè)計計算 ..................................................................6 秸稈粉碎機的 總體結(jié)構(gòu) ......................................................................................6 秸稈粉碎機整機的設(shè)計計算 ..............................................................................6 電機選型及扭矩計算 ..............................................................................6 電機選型 ..................................................................................6 扭矩計算 ..................................................................................7 帶傳動的設(shè)計計算及選型 ......................................................................7 粉碎室主軸的設(shè)計計算 ........................................................................10 錘片的設(shè)計、選材及排列 ....................................................................13 錘架板的設(shè)計選材 ................................................................................15 秸稈粉碎機的設(shè)計 III 銷軸的設(shè)計計算 ....................................................................................16 套筒的設(shè)計 ............................................................................................17 機架、機殼及進、出料口的設(shè)計 ........................................................18 4 主軸的校核、鍵的校核及軸承壽命驗算 ....................................................................18 主軸的校核 ........................................................................................................18 鍵的校核 ............................................................................................................22 軸承壽命計算 ....................................................................................................22 5 錘片式秸稈粉碎機的優(yōu)缺陷分析及應(yīng)用前景 ............................................................23 錘片式秸稈粉碎機的優(yōu)缺 陷分析 ....................................................................23 秸稈粉碎機的應(yīng)用前景 ....................................................................................24 6 總結(jié)與收獲 .....................................................................................................................25 參考文獻(xiàn) ............................................................................................................................27 致謝 ....................................................................................................................................29 華中農(nóng)業(yè)大學(xué) 20xx 屆本科畢業(yè)論文 IV 秸稈粉碎機的設(shè)計 1 1 緒論 課題背景 中國是一個農(nóng)業(yè)大國，農(nóng)村地區(qū)每年的秸稈量就有 億噸，在 20xx 年，已達(dá) 億噸，其所蘊藏的能量相當(dāng)于 300 萬噸 的標(biāo)準(zhǔn)煤 [1]。所以，想要充分利用秸稈中的能量，首先就要對秸稈進行加工粉碎，使其各方向尺寸減小，易于被生物質(zhì)分解和利用。 本研究主要探討一種錘片式秸稈粉碎機的工作原理及設(shè)計過程。 錘 片 式破碎機是利用高速旋轉(zhuǎn)的錘 片來擊打物料使其 破碎的機械。 在中國，經(jīng)過多年的潛心研究，水平和錘片式粉碎機性能指標(biāo)基本上能達(dá)到國際同類產(chǎn)品的先進水平。 秸稈揉搓機也是利用高速旋轉(zhuǎn)的錘片和齒板、定刀間的劇烈摩擦來對秸稈進行揉搓，其只能對物料進行破碎或者細(xì)碎，無法達(dá)到較高要求的粉碎性能，且生產(chǎn)效率低、能耗大，不適用于含有水分和韌性大的物料。 錘片式粉碎機的現(xiàn)狀分析 國內(nèi)外對秸稈粉碎機的研究已經(jīng)有幾十年歷 的 史 ，并制造了各種 不同類型的 粉碎機 ，但破 粉 碎原 理 都比較 相似。因此，需要重視理論研究和秸稈粉碎機 實踐 創(chuàng)新 的結(jié)合 ，優(yōu)化現(xiàn)有的粉碎 設(shè)備，進一步完善和改進現(xiàn)有的 機 型，實現(xiàn)主要工作部件模型的標(biāo)準(zhǔn)化，提高秸稈粉碎機的質(zhì)量，降低能源消耗，提高機組的安全性 ，發(fā)展一體化聯(lián)合 加工設(shè)備 ， 提高生產(chǎn)效率，降低勞動強度和加工成本，使經(jīng)濟效 益更為顯著。 農(nóng)藝、生物工程和農(nóng)業(yè)機械相結(jié)合使得農(nóng)業(yè)機械化和機械化秸稈還田能夠改變秸稈的物理性能，從而促進水稻秸稈的分解。 中國是農(nóng)業(yè)大國，也是全球秸稈資源最豐富的一個國家。 2 錘片式秸稈粉碎機的工作原理 粉碎機的工作原理分析 粉碎碰撞機理分析 固體物料沖擊破碎過程實際上是在機械力作用下，固體材料塊或顆粒發(fā)生變形和破碎。 假定物料顆粒相對錘片的速度為 v ,物料的重量為 G,那么物料 的動能 E則為 [12]: 22 2121 vgGmvE ?? (1) 破碎物料顆粒的動能并不是所有的動能，只有一部分，這部分動能為 E? ,則 : )1(2 22 XgGvE ??? (2) 式中 ,X為沖擊粉碎后顆粒速度的恢復(fù)系數(shù) (X 1)。 G為 顆粒的重量 [13]。由于秸稈本身纖維含量多，韌性大，質(zhì)量也輕，所以一般較難做到讓秸稈與錘片相向碰撞，而主要是依靠錘片與齒板間的撕扯力來粉碎秸稈 [15]。當(dāng)物料由進料口喂入，在粉碎室負(fù)壓下進入粉碎室時，由于轉(zhuǎn)子的高速運轉(zhuǎn)使得物料 只能在粉碎室器壁上的齒板、篩片和錘片之間運動。 了 解并分析學(xué)習(xí)現(xiàn)有粉碎機的結(jié)構(gòu)、工作原理和技術(shù)特點，設(shè)計秸稈粉碎機的各級裝置及整體結(jié)構(gòu)，主要包括進料口、粉碎機構(gòu)、機身動力傳動機構(gòu)，使桿狀的秸稈成較短的細(xì)絲狀并能夠被牲畜食用或易于用來進行生物質(zhì)能的提取。 4，通過實驗及計算確定相應(yīng)位置的零部件的 材料、尺寸、公差等數(shù)據(jù)和選型以及標(biāo)準(zhǔn)件的選配。 3 錘片式秸稈粉碎機的總體結(jié)構(gòu)及設(shè)計計算 秸稈粉碎機的總體結(jié)構(gòu) 本設(shè)計 —— 錘片式秸稈粉碎機的總體機構(gòu)有電動機（動力輸入）、帶傳動（傳動部分）、進料機構(gòu)、粉碎機構(gòu)、出料部分及機架六部分。機架的支撐采用角鋼，型號 63635。 秸稈粉碎機整機的設(shè)計計 算 電機選型及扭矩計算 電機選型 由于本設(shè)計是家用小型秸稈粉碎機，根據(jù)粉碎機常用電機功率及工作量（每小時進料 t500? ）要求，所選電機 參數(shù)如下表 1： 表 1：電機參數(shù) Table 1： parameter of electric machine 型號 model 功率 power（ kw） 馬力 HP （ hp） 額定電流 rated current（ A） 轉(zhuǎn)速 Rpm（ r/min） 效率 efficiency（ %） 功率因數(shù)power factor（ cosφ） Y132S22 10 15 2900 秸稈粉碎機的設(shè)計 7 扭矩計算 電機扭矩 計算公式 [16]：nPT 9550? 其中， P： 功率 （ kw） n:轉(zhuǎn)速 （ r/min） T:扭矩 （ N （ 9） 求初壓力及壓軸力 初壓力 F0： 由式（ ） 20 )(500 qvK KvzPF ca ???? ? ? 查表 知， q=可計算出： NF 3 9 9 9 0 0 20 ?????? ）（ 壓軸力 FQ： 由式（ ） 2sin2 10 ?zFFQ ? 可 計算出： NFQ ?????? 綜上，帶傳動 設(shè)計如下表 2[17]： 表 2:帶傳動設(shè)計參數(shù) Table 2:Belt drive design parameter 型號 model 根數(shù) radical dd1 (mm) dd2 (mm) n1 (r/min) n2 (r/min) Ld (mm) a (mm) A 4 125 150 2800 2500 1400