【正文】 輪為鍛造，材料是 HT200。襯板的形狀為長(zhǎng)方形，其內(nèi)表面可制成帶螺旋形鋸齒狀的，以便提高破碎效率。良好的耐磨性不僅大大提高了錘頭的利用率，減少了維修次數(shù)，而且提高熟料破碎機(jī)的破碎效果。 河北理工大學(xué)成人教育畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（論文） 24 5 熟料破碎機(jī)的主要零部件及其功能 轉(zhuǎn)子部分 圖 熟料破碎機(jī)的轉(zhuǎn)子 轉(zhuǎn)子部分是熟料破碎機(jī)的主要工作部件，在熟料破碎機(jī)中轉(zhuǎn)子部分是回轉(zhuǎn)速度較高的部件。本臺(tái)熟料破碎機(jī)的軸承訂購(gòu)于 SKF 廠(chǎng)家， SKF 集團(tuán)是全球領(lǐng)先的滾動(dòng)軸承和密封件供應(yīng)商，其業(yè)務(wù)范圍包括軸承制造和密封件生產(chǎn)以及軸承相關(guān)工具的推廣，為客戶(hù)提供各種解決方案和服務(wù)。對(duì)于一般傳動(dòng)軸，可取 [φ ]=～ 1（176。若變形量超過(guò)允許的限度，就會(huì)影響軸上零件的正常工作，甚至?xí)适C(jī)器應(yīng)有的工作性能。 m。 （ 4）確定各軸段直徑 如上 圖所示，軸段 14 的直徑最小，取 為 180mm。 理論證明在選取破碎機(jī)傳動(dòng)軸材料時(shí) ， 根據(jù)重載荷 、 沖擊振動(dòng)的工況 ， 選取42CrMo， 將得到更高的強(qiáng)度 、 較高的沖擊韌度 ， 較低的脆性轉(zhuǎn)變溫度和較高的疲勞強(qiáng)度 。上層設(shè)置 20塊，下層設(shè)置中間 13 塊，兩邊 2塊，共 35 塊。 在實(shí)際破碎過(guò)程中，大多數(shù)物料是各向異性，且物料形狀不規(guī)則，錘頭打擊過(guò)程又不可能是面接觸，故破壞物料所需的力 F=μ F1 () 把式 () () 代入 ()中，得 m（ v1v2） =μб At 如果允許錘頭在打擊物料的過(guò)程中速度損失 40%～ 60%，則 m= tvA 1μ б（ ） () 式中 μ —— 修正系數(shù)，μ =～ 。 轉(zhuǎn)子的直徑愈大，允許速度損失就愈大，反之取偏小值。 由 V = 60Dn? () 1V =120m/s 時(shí) 1D = nv?160 =6015294x? = 2V =150m/s 時(shí) 2D = nv?260 =6030294x? = 河北理工大學(xué)成人教育畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（論文） 17 由此可知：破碎盤(pán)的直徑范圍為 ～ 因此，根據(jù)設(shè)計(jì)尺寸需要取破碎轉(zhuǎn)子直徑為 1030mm。一般中小型破碎機(jī)的轉(zhuǎn)速為 750～ 1 500 r/min；圓周速度為 25～ 70 m/s；大型破碎機(jī)的轉(zhuǎn)速為 200～ 350 r/min；轉(zhuǎn)子的圓周速度為 18～ 25 m/s。轉(zhuǎn)子的長(zhǎng)度值視破碎機(jī)的生產(chǎn)能力而定。 所以，小帶輪上的包角合理。 窄 V 帶 25N 型 節(jié)寬 pr = 頂寬 b=10mm 高度 h=6mm 楔角 θ=40176。 2 3 2( 0 . 1 0 . 2 ) 0 . 1 5 ( 1 0 3 0 1 0 ) 2 9 4 2 . 0 1 0 5 . 3rbP D L n k ?? ? ? ? ? ? ? ? ?（ Kw） 查閱同類(lèi)已經(jīng)生產(chǎn)的產(chǎn)品，其功率一般取 110kw,故取電動(dòng)機(jī)的功率為 110kw。破碎物料時(shí)，破碎工具對(duì)顆粒物料施力，當(dāng)作用力超過(guò)顆粒之間的結(jié)合力時(shí)，導(dǎo)致破碎。 碰撞中的能量或者破碎能可以通過(guò)以下公式來(lái)計(jì)算，設(shè)計(jì)沖擊碰撞后，兩個(gè)顆粒具有相同的速度 u，則有： 212211 mm umvmu ??? () 碰撞后，兩顆粒的動(dòng)能為： 221 )(21 ummW u ?? () 碰撞前的動(dòng)能為： 2122111 2121 umvmW ?? () 能量損失，即破碎能為： 2 )(21121211 uvmm mmWWW n ????? () 這里，旋轉(zhuǎn)葉輪的質(zhì)量相對(duì)于顆粒可視為無(wú)限大（ 1m =? ），且被破碎顆粒的沖擊前的速度相對(duì)于高速旋轉(zhuǎn)葉輪來(lái)說(shuō)可視為 0（即 1u =0） ,則 21221 vmW ? () 如前所述，顆粒的相對(duì)速度決定破碎 能，礦物破碎的速度可通過(guò)下式來(lái)計(jì)算：Emmv 221 22 ??? （ ） 式中： E楊氏模量； 河北理工大學(xué)成人教育畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（論文） 10 σ 破碎或破碎強(qiáng)度； δ 顆粒的密度； m顆粒的質(zhì)量。 生產(chǎn)過(guò)程中，石料能形成保護(hù)底層，機(jī)身無(wú)磨損，經(jīng)久耐用。轉(zhuǎn)子由主軸、 錘 盤(pán)、 錘軸 和錘 頭 組成。 （ 1）粒度較大或中等硬度的物料 — 壓碎、沖擊或打擊、彎曲等； （ 2）粒度較小的堅(jiān)硬物料 — 壓碎、沖擊、研磨、剪切等； （ 3）破狀或泥狀物料 — 研磨、沖擊、壓碎等； （ 4）磨蝕性弱的物料 — 沖擊、打擊 、劈碎、研磨等； （ 5）磨蝕性較弱的物料 — 以壓碎為主； （ 6）韌性物料 — 剪切或高速?zèng)_擊； （ 7）建材工業(yè)的石料 — 打擊、沖擊或壓碎等； （ 8）多組分物料 — 沖擊作用下的選擇性 破 碎。 破碎機(jī)械的施力作用 破 碎機(jī)械 破 碎工具（如棒板、錘頭、鋼球、瓷球、鋯球等）或產(chǎn)生的高速氣流對(duì)物料施力使其 破 碎，施力的種類(lèi)有壓碎、彎曲、剪切、劈碎、研磨、打擊或 沖擊等，施力的作用很復(fù)雜，多數(shù)情況是若干種施力作用同時(shí)存在。 作為能的條件，必須供給裂紋擴(kuò)展所需增加的能量。如此反復(fù)進(jìn)行，直到被破碎成所需的粒度而排出機(jī)外。但由于錘頭磨損較快，在硬物料破碎的應(yīng)用上受到了限制；另外由于篦條怕堵塞，不宜于用它破碎濕度大和含粘土的物料。 （四） 輥式破碎機(jī) 是利用輥面的摩擦力將物料咬入破碎區(qū)，使之承受擠壓或劈裂而破碎的機(jī)械。 （三） 圓錐破碎機(jī) 的工作原理與旋回破碎機(jī)相同，但僅適用于中碎或細(xì)碎作業(yè)的破碎機(jī)械。有的顎式破碎機(jī)還直接采用液壓傳動(dòng)來(lái)驅(qū)動(dòng) 顎板，以完成物料的破碎動(dòng)作。其破碎機(jī)構(gòu)由固定 顎板和可動(dòng)顎板組成，當(dāng)兩顎板靠近時(shí)物料即被破碎，當(dāng)兩顎板離開(kāi)時(shí)小于排料口的料塊由底部排出。 本設(shè)計(jì)中我們?cè)诶^承熟料破碎機(jī)已有優(yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)上，經(jīng)過(guò)進(jìn)一步的開(kāi)發(fā) ， 欲實(shí)現(xiàn)新機(jī)型具有低耗能、低振動(dòng)和低噪聲等功能，提高了破碎效率和產(chǎn)品的合格率，并且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，占地面積小。它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，破碎比大，生產(chǎn)效率高等特點(diǎn)，可作干、濕兩種形式破碎， 熟料 破碎機(jī)適用于礦山、水泥、煤炭、冶金、建材、公路、燃化等部門(mén) ， 對(duì)中等硬度及脆性物料進(jìn)行 破 碎 ， 熟料 破碎機(jī)可根據(jù)用戶(hù)要求 是否加上 蓖條 和 調(diào)整蓖條間隙，改變出料粒度，以滿(mǎn)足不同用戶(hù)的不同需求。其工作原理為： 電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)轉(zhuǎn)子在破碎腔內(nèi)高速旋轉(zhuǎn)。因此設(shè)備的破碎粒度大小就成了評(píng)價(jià)一臺(tái)破碎機(jī)性能優(yōu)劣的重要指標(biāo)。 河北理工大學(xué)成人教育畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（論文） 2 2 破碎機(jī) 破碎機(jī)的定義和應(yīng)用范圍 破碎機(jī)介紹 破碎機(jī)是指排料中粒度大于三毫米的含量占總排料量 50％以上的 破 碎機(jī)械。 到二十世紀(jì) 80 年代，每小時(shí)破碎 800 噸物料的大型顎式破碎機(jī)的給料粒度已達(dá) 1800 毫米左右。裝有破碎錐的主軸的上端支承在橫粱中部的襯套內(nèi)，其下端則置于軸套的偏心孔 中。為防止破碎腔可能因此引起阻塞，在不增大排料口以保證所需的排料粒度的前提下，必須通過(guò)增大破碎錐下部的直徑來(lái)增大總的排料截面。 （五） 錘式破碎機(jī) 是利用錘頭的高速?zèng)_擊作用 ，對(duì)物料進(jìn)行中碎和細(xì)碎作業(yè)的破碎機(jī)械。它利用高速?zèng)_擊和低速碾壓的綜合作用來(lái)破碎物料，因而可獲得更細(xì)的產(chǎn)品，主要用來(lái)為發(fā)電廠(chǎng)破碎煤炭，但也可用于石膏、鹽化工原料和一些中硬物料的破碎。 （七） 立軸沖擊式破碎機(jī)（制砂機(jī)） 本產(chǎn)品適用于軟或中硬和極硬物料的破碎、整形，廣泛應(yīng)用于各種礦石、水泥、耐火材料、鋁凡土熟料、金剛砂、玻璃原料、機(jī)制建筑砂、石料以及各種冶金礦渣，特別對(duì)碳化硅、金剛砂、燒結(jié)鋁礬 土、美砂等高硬、特硬及耐磨蝕性物料比其它類(lèi)型的破碎機(jī)產(chǎn)量功效更高。 llc 也可以用 uZS /)( ? 來(lái)代替，這里 S 是表面能， Z 是塑性變形能， u 是彈性能，這三個(gè)值都取自裂紋尖端。 在打擊或沖擊 破 碎時(shí)， 破 碎工具或顆粒的動(dòng)能迅速轉(zhuǎn)變?yōu)槲锪系淖冃喂?，產(chǎn)生較大的英里集中導(dǎo)致物料 破 碎。被破碎物料為 水泥熟料、 煤、鹽、白堊、石膏、磚瓦、石灰石等。在轉(zhuǎn)子下部，設(shè)有篩板、 破 碎物料中小于篩孔尺寸的粒級(jí) 通過(guò)篩板排出，大于篩孔尺寸的粗粒級(jí) 阻留在篩板上繼續(xù)受到錘子的打擊和研磨， 最后通過(guò)篩板排出機(jī)外。熟料破碎機(jī)按其破碎作用的方式可以分為兩類(lèi)：一類(lèi)是高速機(jī)械式 破碎機(jī)，依靠高速旋轉(zhuǎn)的工件（棒或錘等）沖擊或打擊顆粒，使其破碎，第二類(lèi)是氣流磨，利用高速氣流或過(guò)熱蒸汽使顆粒加速、相互沖擊、碰撞或與器壁沖擊碰撞而被破碎 設(shè)兩個(gè)質(zhì)量分別為 1m 、 2m 的顆粒，碰撞前后的速度分別為 1u 、 1v 和 2u 、 2v 根據(jù)力學(xué)原理有： 1111 umvm ? =??0pdt () 河北理工大學(xué)成人教育畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（論文） 9 2222 umvm ? = ??0pdt () 式中： P沖擊力。 通過(guò)以上分析可知在破碎過(guò)程中， 隨著破碎進(jìn)程的深入，破碎粒度缺陷的減小，單位物料的破碎能耗在不斷增加。 關(guān)于破碎能耗，迄今已提出了很多種理論和假說(shuō)，其中最著名的有 1867 年雷廷格（ Rittinger）提出 的表面積假說(shuō)、 1883 年基克（ Kick）提出的體積學(xué)說(shuō)和 1952年邦德（ ）提出的裂縫擴(kuò)展學(xué)說(shuō)。 m 質(zhì)量： 1210kg V 帶傳動(dòng)的 設(shè)計(jì) 帶傳動(dòng)的特點(diǎn) 帶傳動(dòng)是利用張緊在帶輪上的柔性帶，借助它們之間的摩擦或嚙合，在兩軸（或多軸）間傳遞運(yùn)動(dòng)或動(dòng)力的一種機(jī)械運(yùn)動(dòng)。窄 V帶的傳動(dòng)效率一般在 90%～ 95%，綜合以上各因素選擇窄 V帶。其尺寸為4935mmx2424mm。 河北理工大學(xué)成人教育畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（論文） 16 轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速是破碎機(jī)的重要工作參數(shù)，影響破碎機(jī)的破碎效率和生產(chǎn)能力。 轉(zhuǎn)子速度直接影響著物料 破 碎效果，在設(shè)計(jì)過(guò)程中要充分考慮物料性質(zhì)、 破 碎形式等方面的影響，參考已有設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，在 保證 高效 、 低能耗要求的前提下， 綜合以上因素 主軸 轉(zhuǎn)子 的 轉(zhuǎn)速設(shè)計(jì)為 294r/min。如 果錘頭質(zhì)量選得過(guò)小，則可能滿(mǎn)足不了錘擊一次就將物料破碎的要求。 從式（ ）可以看出，錘頭質(zhì)量只與打擊物料的質(zhì)量有關(guān)，實(shí)際上還與物料的性質(zhì)、受力情況和轉(zhuǎn)子速度有關(guān)。當(dāng)破碎大塊物料時(shí)，破碎塊數(shù)目要少一些。對(duì)于要求剛度大的軸，還應(yīng)從結(jié)構(gòu)上考慮減小軸的變形。參考軸的設(shè)計(jì)草圖確定軸段 16， 裝配活動(dòng)端軸承 ， 軸段 814 裝配固定端軸承 ，軸 從右端向左 左端裝入， 左、 右端軸肩定位 止動(dòng)板 ， 止動(dòng)板定位軸 。 （ 5）確定各軸段的長(zhǎng)度 皮帶輪輪轂的寬度為 250mm，為保證皮帶輪固定可靠，軸段 14應(yīng)略短于皮帶輪輪轂的寬度，取為 243mm， 軸段 12 上裝配軸承和軸段 13 共取 ，軸段 2 上裝配軸承長(zhǎng)度取 185mm， 軸段 10 裝配空氣密封圈長(zhǎng)度取 125，軸段 9為與箱體結(jié)合面取為 93mm，軸 肩 8 定位止動(dòng)板，根據(jù)定位板的長(zhǎng)度取 20mm。 P軸傳遞的功率，單位為 kw。軸的剛度校核計(jì)算通常是計(jì)算出軸在受載時(shí)的變形量，并控制其不大于允許值。 軸承的設(shè)計(jì)選擇 軸承的功用是支撐軸及軸上零件，保持軸的旋轉(zhuǎn)精度，減少軸 與支撐之間的摩擦和磨損。 平鍵是標(biāo)準(zhǔn)件，其剖面尺寸（鍵寬 b 鍵高 h）按軸徑 d 從有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中選定。 錘 盤(pán) 圖 錘 盤(pán)（一） 河北理工大學(xué)成人教育畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（論文） 25 圖 錘 盤(pán)（二） 熟料破碎機(jī)的錘盤(pán)，除了懸掛錘頭的功能外，又是大塊物料的承托體，進(jìn)機(jī)的大塊物料由錘盤(pán)支托。 長(zhǎng) 鍵 鍵 聯(lián) 接 是通過(guò)鍵實(shí)現(xiàn)軸和錘盤(pán)的周向固定以傳遞轉(zhuǎn)矩，鍵上的螺栓還可以實(shí)現(xiàn)軸向固定、傳遞軸向力。 主軸組成 圖 主 軸 主軸安裝在固定軸承底座和活動(dòng)軸承底座上，用來(lái)傳遞電動(dòng)機(jī)由 V帶傳來(lái)的