【正文】 6mm）。物料自兩輥上方加入，在輥子與物料間摩擦力作用下，物料被帶入兩輥之間，受擠壓破碎后，自下部排出(見圖 )。 中國礦業(yè)大學(xué) 20xx 屆本科生畢業(yè)設(shè)計 第 6 頁 圖 雙齒輥破碎機 1— 機架； 2— 定 破碎 齒輥； 3— 定軸承； 4— 可動齒輥； 5— 可動軸承； 6— 軸承座； 7— 彈簧； 8— 膠帶輪； 10— 傳動齒輪； 11— 長齒齒輪 齒輥破碎機的主要部件 (1) 齒輥 齒輥的構(gòu)造通常有兩種型式： 一是在鑄鐵芯上套有用高錳鋼鑄成的齒圈，兩端用螺栓緊固，另一種是由高錳鋼鑄成的弓形齒板，裝配在多邊形截面的鑄鐵軸轂上，齒輥結(jié)構(gòu)可靠，但檢修不方便，當更換齒圈時必須把輥子提升，以便把每個齒圈單獨分解下來；第二種型式的齒輥制造和裝配都方便，磨損后易于更換，若輪轂造成整體，則齒板與多邊形表面接合處面積較大，接合更牢固。 (2) 傳動裝置 單齒輥破碎機和雙齒輥破碎機的轉(zhuǎn)速有快速和慢速兩種。 (3) 保險裝置 單、雙齒輥破碎機設(shè)有彈簧保險裝置。因而多年來國內(nèi)外的界內(nèi)人士一直在研究如何達到節(jié)能、高效地完成破碎過程，從理論研究到新產(chǎn)品研制 (包括改造舊的設(shè)備 )直至改變生產(chǎn)工藝流程，以求達到節(jié)約投資、低耗能、少污染、高效率、過粉碎量小、產(chǎn)品粒度均勻并滿足與之相配套的新設(shè)備、新 技術(shù)系統(tǒng)的工藝要求。如此便不能嚴格控制碎后產(chǎn)品的粒度。當硬物或不可破碎物進入破碎機后，由于破碎力增大，可動齒輥壓縮空氣柱使硬物通過，隨后又可使動齒輥復(fù)位。該系列破碎機采用單電機驅(qū)動，液力耦合器過載保護。 2PLF系列分級破碎機在傳動形式上采用三角帶大帶輪傳動，傳動結(jié)構(gòu)簡單、故障率低。從齒輥間的排料口和齒輥與梳齒板間的排料口直接排出，從而減少能量消耗和因擠壓破碎產(chǎn)生的過粉碎。每一種規(guī)格又配有不同類型的齒型、齒帽，以適應(yīng)不同破碎產(chǎn)品粒度的要求。粗碎和二段破碎時破碎輥內(nèi)向旋轉(zhuǎn)，三段破碎時破碎輥外向旋轉(zhuǎn)。輥長作為規(guī)格標準 )的產(chǎn)品，因制造廠家不同，破碎機的結(jié)構(gòu)不同，不但實際處理能力有差別， 而且過粉碎量、過大顆粒量、功率消耗、維護成本等方面也有差別。 ，技術(shù)上相對比較成熟，但還是存在一些問題。兩齒輥間的距離可以通過手動或電動形式調(diào)節(jié)，并裝有退讓裝置，出料粒度恒定。 因此采用方案三。 179。本設(shè)計中破碎機主要適用于井上選煤廠不需考慮隔爆、防爆問題。 2101 ????? ?? Ⅱ軸功率 kwpP 180 = — 取標準模數(shù) mn = mm3 ,初取 β =9176。 (72/)2+= 齒向載荷分布系數(shù) kH? ， 按 mmNbFk tA / 772/ 44 ??? 查表 –42 得 ?KH? 節(jié)點區(qū) 域系數(shù) ZH ；按 β =176。 179。 6) 從圖 –18 ，按 N1 =179。 230= — 取標準模數(shù) m = mm4 齒輪為直 齒， β =0176。 =88 求當量齒輪的端面重合度 ??v ， ??v = ?? ?? ??? ，按 β =0176。 68179。 108 N2 =179。 mmd 3m i n ???? 考慮到該軸與液力偶合器連接，由液力偶合器輸出孔的直徑?jīng)Q定軸的尺寸，所以該軸最 中國礦業(yè)大學(xué) 20xx 屆本科生畢業(yè)設(shè)計 第 31 頁 小直徑 mmd 50min ? 。 ⑤段 為軸肩為軸承定位，尺寸為 mmd 505? ， mml 155? 。 = 軸向力 ?? ?tanFF ta 179。 tan20176。故得 mmd 501? ， mml 1151? 。 176。 108 11?zN N2 =179。 280179。χ =0， 查圖 –15 得 ?ZH 彈性模量 ZE ，查表 –43，得 ZE = mmN 2 接觸強度計算的重合度及螺旋角系數(shù) Z?? 首先計算當量齒數(shù)： ?zv1 ??cos1z27/cos0176。 mmzmd t ???? Y?? = MPaF ?? MP aF ?? ?YNT ?YNT YrelT1? =1 YrelT2? =1 YRrelT =1 Yx =1 ?sF ?sF 滿足強度要求 mmd 中國礦業(yè)大學(xué) 20xx 屆本科生畢業(yè)設(shè)計 第 24 頁 mmhdd aa ?????? mmhdd ff ??????? mmzmd t 7 6 ???? mmhdd aa ?????? mmhdd ff 8 9 2222 ??????? ? ? ? ? mma dd 21 ????? mmbb 722 ?? mmbb 80)105(1 ???? mmda ? mmd f ? mmd ? mmda ? mmd f ?mma 180? mmb 722? mmb 801? 減速器低速級齒輪設(shè)計計算 已知條件：功率 P= 轉(zhuǎn)矩 T= 轉(zhuǎn)速 n = r/min 傳動比 i = 根據(jù)用戶使用資料制定破碎機工作狀況：工作是有較大沖擊，單向運轉(zhuǎn)，每天工作16小時，每年工作 280 天，一年小修，三年大修，預(yù)期壽命 6 年。 (16179。查圖 可得 z??= 將以上數(shù)據(jù)代入齒面接觸應(yīng)力計算公式得 0 4 4 ???????? H 179。 179。 5434 ????? ?? 式中： ?1? 液力偶合器的傳動效率；取 ?2? 滾動軸承的傳動效率（一對）；取 ?3? 齒輪的傳動效率；取 ?4? 聯(lián)軸器的傳動效率；取 ?5? 二級展開式減速器效率；取 （ 3）各軸轉(zhuǎn)矩的計算 Ⅰ軸轉(zhuǎn)矩 mNnPT ?????? 5095 50 111 Ⅱ軸轉(zhuǎn)矩 mNnPT ?????? 1 4 4 4 . 2 222 Ⅲ軸轉(zhuǎn)矩 mNnPT ?????? 4 3 9 0 . 1 9683 1 . 6 29 5 5 09 5 5 0 333 齒輥軸轉(zhuǎn)矩 mNnPT ?????? 4 0 9 2. 4 668 444 表 31 各軸的轉(zhuǎn)速，功率和轉(zhuǎn)矩 軸號 轉(zhuǎn)速 n (r/min) 輸出功率 P (kW) 輸出扭矩 T ( mN? ) 傳動比i 效率η Ⅰ 軸 1 Ⅱ 軸 Ⅲ 軸 68 齒輥 68 1 中國礦業(yè)大學(xué) 20xx 屆本科生畢業(yè)設(shè)計 第 18 頁 減速 器 高速 級 齒輪設(shè)計 計算 已知條件：功率 P= 轉(zhuǎn)矩 T= 轉(zhuǎn)速 n= r/min 傳動比 i = 根據(jù)用戶使用資料制定破碎機工作狀況：工作是有較大沖擊，單向運轉(zhuǎn)，每天工作16小時，每年工作 280 天，一年小修，三年大修，預(yù)期壽命 6 年。 ()/68= 傳動比分配合理與否關(guān)系著傳動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及潤滑是否良好，設(shè)計手冊要求，對展開式二級圓柱齒輪減 速器，為保證其高速機與低速級齒輪浸油深度大致相近，其傳動比要求滿足： i1 =()i2 式中： i1 — 高速機傳動比 i2 — 低速級傳動比 根據(jù)以上要求初定傳動比 i1 = i2 = 則 i1 /i2 = 2. 傳動裝置的運動參數(shù)計算 （ 1）各軸轉(zhuǎn)速計算 Ⅰ軸 轉(zhuǎn)速 m in/ 4 50 3 01 rinn ??? Ⅱ軸轉(zhuǎn)速 mi n/ rinn ??? Ⅲ軸轉(zhuǎn)速 mi n/68 rinn ??? 齒輥軸等于Ⅲ軸轉(zhuǎn)速 min/684 rn ? （ 2）各軸功率計算 中國礦業(yè)大學(xué) 20xx 屆本科生畢業(yè)設(shè)計 第 17 頁 Ⅰ軸功率 kwpP 6 (5) 功率 N 的計算 根據(jù)破碎機資料，雙齒輥破碎機在破碎煤時，動力消耗為 KW. t/h ,本設(shè)計中 Q=200 t/h，結(jié)合生產(chǎn)實際經(jīng)驗選取動力消耗系數(shù)為 . t/h. 故得 N=179。齒輥式破碎機的生產(chǎn)能力一般可按下式粗略計算： Q = t/h 式中 b— 齒輥的間距， m； b= ρ — 破碎物料的密度，㎏ /m3；選取ρ =179。比較以上三個方案：方案一通過帶傳動，其處理能力小，出料粒度不穩(wěn)定，故而不選；方案二單電機驅(qū)動，驅(qū)動負荷大，破碎過程中扭矩非常大，不如采用雙電機，故而也不選。由自動集中潤滑系統(tǒng)向迷宮與油封之間供潤滑脂，多余的潤滑脂則經(jīng)迷宮擠出，這樣可以防止粉塵進入軸承腔。以下是破碎機站系統(tǒng)的一個示意圖。 結(jié)語 盡管自 9O年代煤用齒輥式破碎 機在技術(shù)結(jié)構(gòu)、實際使用效果等方面較 90年代以前有較大的進 步 ,但還是存在破碎理論上的各種各樣的難題。 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齒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 中國礦業(yè)大學(xué) 20xx 屆本科生畢業(yè)設(shè)計 第 8 頁 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。 中國礦業(yè)大學(xué) 20xx 屆本科生畢業(yè)設(shè)計 第 5 頁 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，固定輥支承在固定軸承上。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。工作時，容易破碎的煤被擊碎后漏到篩下