【正文】 ??? 262 ?? ???????H? ? ?22/ HmmN ??? ZE ＝ 2/mmN ZH＝ ?Z ＝ 21lim /1 5 0 0 mmNH ??22lim /1 4 5 0 mmNH ??ZN1＝ ZN2＝ 1 ZW＝ 1 SH＝ ? ? mmNH ?? ?? ? mmNH ?? 3 1 82? 21 / 3 6 1 mmNH ?? 22 / mmNH ??齒輪彎曲強度足夠 軸的設(shè)計計算 1) 減速器高速級軸 (Ⅱ號軸 )的設(shè)計及校核 設(shè)計一齒輥破碎機二級圓柱齒輪減速器的高速級輸入軸，輸入軸傳動簡圖見下圖，該軸的一端與帶傳動的大帶輪聯(lián)接。 mm 第 25 頁 (2) 求作用在齒輪上的力 該軸上小齒輪的分度圓直徑為： d = mz =4179。 軸段③ 該軸段為一光軸段，取軸肩高度為 h=,則該軸段直徑 d3=62mm,長度為118mm。 106 N178。120179。 h=20179。 下面校核該鍵的強度。 由于鍵的材料一般采用抗拉強度極限 260 0 /B N mm? ? 的精拔鋼制造，軸的材 料為 45 鋼；輪轂的材料也為鋼，再根據(jù)工況系數(shù)，破碎機在破碎物料的時候有一定的沖擊載荷，查機械設(shè)計手冊， p?????的取值范圍為 80～ 100 N/mm2。 故 6 22 1 .5 6 1 9 1 0 1 3 0 /7 0 6 5 5ppN m m???? ??? ? ? ???? 由此可見，單鍵無 法滿足強度要求，所以選用雙鍵聯(lián)接。 k==179。此截面的 MH,MV,M,T 及 Mca 數(shù)值如下： 第 30 頁 圖 減速器中間軸的受力圖 第 31 頁 彎距 水平面 1 10336HMN? 2 1209243HMN? 垂直面 1 10336vMN? 2 440194vMN? 合成彎距 221 1 1 10992HVM M M N? ? ? 222 2 2 1286871HVM M M N? ? ? 扭距 T T=179。 圖 減速器輸出的裝配簡圖 b．按軸向定位要求確定各軸段直徑和長度 軸段① 該軸段安裝滾動軸承，選取圓錐滾子軸承，取軸段①的直徑 d1=90mm。 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ 第 33 頁 軸段③ 取齒輪右端軸肩高度為 h=5mm，則軸環(huán)直徑為 d3=105mm，軸段長度為15mm。 90，為了保證齒輪與軸具有良好的對中性，取齒輪與軸的配合為 H7/r6。 p?????＝ 90 N/mm2。 106 N178。 軸肩圓角處的的有效應(yīng)力集中系數(shù) ?k ， ?k 。則軸承的壽命為 10 10663 3210 10 1 215 000 5611360 60 50 184 49trprfcL h hn f p?? ???? ? ??? ???????? 聯(lián)軸器的選擇 在機械傳動系統(tǒng)中，聯(lián)軸器是聯(lián)接兩軸，用作軸間運動和轉(zhuǎn)距的傳遞的重要部件，也可作為安全裝置。由于長齒齒廓不符合漸開線形狀，所以破碎機不宜采用過高的轉(zhuǎn)速 (圖 1中采用三角皮帶和齒輪二級減速 )且輥移動的距離也較小即調(diào)整范圍較小。 橋式齒輪傳動由兩對相同的齒輪相互嚙合組成。 106179?；顒育X板采用對稱結(jié)構(gòu)，磨損后還可翻過來使用。 ４ 結(jié)構(gòu)件的設(shè)計計算 齒輪箱的設(shè)計 齒輪箱的作用 齒輪箱是齒輥破碎機的傳動裝置， 在雙齒輥破碎機中，為了不使輥齒相碰而損壞，兩個齒輥應(yīng)當同步地相對回轉(zhuǎn)； 由于工作時移動齒輥要作往復(fù)移動，以便排出不可碎物料，所以兩齒輥間的傳動裝置必須采用特殊結(jié)構(gòu)，它既能實現(xiàn)同步回轉(zhuǎn)又能使移動齒輥往復(fù)移 動。查機械零件設(shè)計手冊，軸承的工作溫度一般不高于120176。 953= 抗扭截面系數(shù) WT==179。從軸的結(jié)構(gòu)簡圖和當量彎矩圖中可以看出，齒輪４右側(cè)截面的當量彎矩最大，是軸的危險截面。 l =90－ 28=62mm。 L=28179。 軸段② 該軸段安裝齒輪，齒輪左端用擋油環(huán)固定，右端使用軸肩定位，取軸段直徑為 d2=95mm， 已知齒輪輪轂寬度為 98mm,為了使擋油環(huán)端面能夠可靠的壓緊齒輪，軸段長度應(yīng)略短于齒輪寬度。 mm (2) 求作用在齒輪上的力 該軸上大齒輪 Z4 的分度圓直徑為 d4 = mz =6179。然后由軸的計算簡圖做出軸的彎矩圖，扭矩圖，和當量彎矩圖（見圖 ）。 mm 。 12＝ 6mm。 p????? — 許用擠壓應(yīng)力， N/mm2。 68。 第 28 頁 軸段⑤ 該軸段直徑與軸段 ① 相同，也是安裝滾動軸承，取 d5=65mm,軸段長度為擋油環(huán)長度與滾動軸承長度之和，故 L5=31＋ 24mm＝ 55mm。 D179。已知該軸傳遞的功率 P＝ ,轉(zhuǎn)速 n=, 大齒輪的齒寬 B2=62mm,齒數(shù) Z2=62,模數(shù) m=6,小齒輪的齒寬B3=84mm,齒數(shù) Z2=20,模數(shù) m=4,單向連續(xù)運轉(zhuǎn)，有較大沖擊載荷。 100179。 179。 齒形系數(shù) 小輪 1FaY 大輪 2FaY 應(yīng)力修正系數(shù) 小輪 1saY 大輪 2saY 重合度系數(shù) ?Y ＝ ??? ?? 許用彎曲應(yīng)力 ? ?FxNFF S YY ??? lim?? 彎曲疲勞極限 1limF? 2limF? 應(yīng)力循環(huán)次數(shù) N1＝ )53 0 08(13 9 26060 ??????hn jL N2＝ uN/1 彎曲壽命系數(shù) YN 尺寸系數(shù) YΧ 安全系數(shù) SF 則許用彎曲應(yīng)力 ?K ＝ ?K ＝ Kt= 1FaY ＝ 2FaY ＝ 1saY ＝ 2saY ＝ ?Y ＝ 1limF? =800N/mm2 2limF? =770N/mm2 N1＝ 179。 Z1＝ 179。 P/n1 載荷系數(shù) K ?? KKKKK VA ???? 使用系數(shù) KA 動載荷系數(shù) KV 查表得初值 KVt 齒向載荷分布系數(shù) ?K 齒間載荷分布系數(shù) ?K 由于β＝ 0，故 o s)621191(c o s)621191(＝＋＋?????? ???????? ??????? ?? 查表并插值 則載荷系數(shù) K 的初值 Kt Kt=179。 P0= Kb=179。 P＝ 179。 4323 ＝＝ ??? ?? 第Ⅳ軸功率 kwpP 對 本破碎機來說，總共有三級傳動，包括一級帶傳動和兩極圓柱齒輪傳動，其中帶傳動的傳動比應(yīng)控制在 － ，齒輪減速器我用的是展開式，展開式的二級減速器為保證其高，低速級大齒輪浸油深度大致相等，傳動比的分配要滿足下式： 21 )( ii ?? 式中， i1為高速級傳動比； i2為低速級傳動比； 所以，從尺寸和機構(gòu)上考慮，帶傳動的傳動比初定為 。其主要參數(shù)如下： 第 13 頁 額定功率 滿載轉(zhuǎn)速 滿載電流 轉(zhuǎn)動慣量 重量 22 kw 970 r/min 178。 故電機功率 N＝ 179。一般當輥子的圓周速度較快時取 v=－ ,圓周速度較慢時取 v=－ 。即兩齒輥的轉(zhuǎn)向為向內(nèi)相對轉(zhuǎn)動。其中分級破碎機以其特有的工藝效果、所需較少的配套設(shè)備和較小的基建投資 在市場上占據(jù)的份額將越來越大。 2． ABOH型分級破碎機 1998年，由美國的 FFE礦業(yè)基建設(shè)備公司 和澳利亞 ABOHT工程公司合資開發(fā)的 ABOH系列分級破碎機將破碎過程分為三段，而且可視入料粒度上限的不同而選擇不同的齒輥軸間距。 國外先進高效破碎機 1. MMD型高效破碎機 MMD型系列輪齒式破碎機是英國 MMD礦山機械集團公司開發(fā)出的新一代破碎機，有500、 62 750、 1000、 1300和 1500共 6個系列?？赏ㄟ^需破碎的物料，而篩掉不需破碎的大塊物料，可嚴格地控制碎后產(chǎn)品的粒度，使碎后物料的三維尺寸都能得到 控制。整機結(jié)構(gòu)緊湊，機體高度低．沖擊負荷小。該破碎機在技術(shù)上的進步主要是取消了原雙輥破碎機的退讓彈簧保險裝置，將雙破碎輥固定，破碎齒使用新的技術(shù)和材料來防止難碎硬物損壞破碎齒，從而可嚴格控制碎后產(chǎn)品中的過大顆粒 。同時，該型破碎機把調(diào)整齒輥間距裝置和保險裝置做成一個系統(tǒng)，采用液壓 — 氣動系統(tǒng)：油缸的活塞桿與可動齒輥相連，在有活塞桿的油缸腔內(nèi)，泵入一定可變量的液壓油，同時在油缸的無活塞桿的腔內(nèi)泵入一定壓力的氣體，形成空氣柱彈簧。如為了防止入料中的雜木、鐵器、矸石、巖石等硬物料損壞破碎齒，在單齒輥破碎機的破碎板下端裝有拉力彈簧，在雙齒輥破碎機一破碎輥的兩端裝有壓縮彈簧，目的是當大塊物料或堅硬物料落到破碎腔不能被破碎時破碎板或齒輥受力增 大，從而壓縮彈簧增大破碎腔的排料問隙，以便排出硬物。從經(jīng)濟角度來講，在選礦廠，破 碎與磨碎作業(yè)的生產(chǎn)費用占全部選礦費用的 40%以上，設(shè)備投資占總投資的 60%左右 M。 10mm相對位移時仍能正常咬合傳動，兩齒輥間的傳動齒輪要采用特制的長齒齒輪。刀刃式使用得不多。電動機通過膠帶輪 8和傳動齒輪 9及 10使固定齒輥轉(zhuǎn)動，利用長齒齒輪 11帶動可動齒輥，使其與固定齒輥作相對轉(zhuǎn)動。 齒輥破碎機的工作原理 兩個破碎輥在傳動裝置的驅(qū)動下相向轉(zhuǎn)動，固定輥 1支承在固定軸承 2上。齒輥破碎機是一種傳統(tǒng)的破碎機械，它的 主要破碎作用是劈碎，同其它類型的破碎機相比，這種破碎機的特點： (1) 破碎過程的能量消耗??； (2) 過粉碎（粉化）程度小，破碎的產(chǎn)物多呈立方體； (3) 結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠，維護與檢修方便；成本低廉。只有將其充分破碎。由此造成的損失每年數(shù)億人民幣。 第 1 頁 1 緒 論 中國是世界上少數(shù)幾個以煤炭為主要能源的國家之一，煤炭的生產(chǎn)量和消費量占世界首位。近三年來，選煤廠廣泛采用的各式破碎機由于結(jié)構(gòu)與機理 的原因，破碎后的產(chǎn)品或者過粉碎嚴重，排料粒度不能有效的控制，同時伴有大量粉塵或者破碎機的破碎強度低，不能適應(yīng)含煤研石的煤炭破碎，且破碎后粒度不均勻，容易超粒，不但使得后續(xù)的洗選難度加大，分選效果變差，同時難以滿足目前市場的需要。礦石中有用成分同雜質(zhì)緊密地結(jié)合在一起，為使礦石中有效成分解離。 齒輥破碎機的特點和分類 常見的破碎機主要有鄂式破碎機、旋回破碎機、圓錐破碎機、錘式破碎機、沖擊式破碎機和齒輥破碎機等。在選煤廠中應(yīng)用的單齒輥破碎機都采用較長的輥齒，故主要適用于粗碎；雙齒輥破碎機的輥齒一般較短，適用于中碎；四齒輥破碎機適用于中碎?？蓜育X輥 4裝在可動軸承 5上，可動軸承可以在固定于機架上的軸承座 6上滑動，利用彈簧 7將可動軸承壓緊。中碎時鷹嘴式和標槍式都可使用，齒的高度最低為 40mm。 在雙齒輥破碎機中，為了不使輥齒相碰而損壞，兩個齒輥應(yīng)當同步地相對回轉(zhuǎn)；為了使兩齒輥有177。在各種金屬、非金屬、化工、建材、電力等工業(yè)部門占有非常重要的地位。 1990年以前的齒輥式破碎機 9O年代前，齒輥式破碎機的技術(shù)存在不能嚴格控制碎后產(chǎn)品粒度、碎后產(chǎn)品過粉碎量大、機體受到的沖擊載荷較大、破碎齒易損壞、整體噪聲大、維修量大等缺點。也可單獨調(diào)整下段齒輥的間距以控制產(chǎn)品粒度，這樣，可根 據(jù)破碎工藝要求靈活地調(diào)整破碎程序。 首先煤炭科學(xué)研究總院唐山分院開發(fā)了 2PL系列強力破碎機。該機有液力耦合器過載保護和電控過載保護，可有效防止難碎硬物損壞破碎齒。在兩側(cè)壁上分別裝有梳齒板，有兩個作用：①使破碎過程完全為剪切、拉伸破碎，不易產(chǎn)生過粉碎物；②起棒條篩的作用。 4PGG系列四齒輥破碎機和 DP系列單齒輥破碎機是在 2FJP系列基礎(chǔ)上派生而出的，除 4PGG系列破碎機的機體采用積木式結(jié)構(gòu)，上下機體可組可分，可根據(jù)生產(chǎn)現(xiàn)場實際來安裝，破碎比增大外，其它結(jié)構(gòu)和破碎原理與 2FJP系列基本相同。其特點是： (1)高度小、結(jié)構(gòu)緊湊； (2)特殊的輪齒結(jié)構(gòu)使其適用于干礦、濕礦、泥礦和粘礦； (3)碎后產(chǎn)品粒度均勻，沒有過大顆粒，過粉碎的產(chǎn)品少； (4)處理量大，最大可達 14 O00t／ h，破碎強度高，可破碎抗壓強度達 300MPa的物料； (5)采用液力耦臺器和電控雙重過載保護，當過載或遇到難碎物料時，破碎機停止轉(zhuǎn)動