【正文】 )1(1001 2221?????????????????? zvb kFKktA smv nd / 0 0 0 0 4 0 0 0 0 11 ????? ?? 根據齒輪圓周速度，參考 –73；選擇齒輪精度等級 8–7–7 GB10095–1998 查表 –39 k1 = k2 = 221100) (1??????k v =1+(179。 1．總傳動比 i 及傳動比分配： 在傳動路線中已知，電動機經液力偶合器后進入減速器減速，而液力偶合器對電動機有減速作用，其實效率為 ，則總傳動比： i = 980179。 103= t/h 本設計中要求 Q=200 t/h， 所以滿足生產要求 。 1000 雙齒輥破碎機資料，暫定其工作長度為 1200mm,即L=1200mm. (4) 生產能力 Q 齒輥破碎機的尺寸的選取與破碎物料的粒度和要求的生產率有關，齒輥式破碎機的生產能力與齒輥直徑 D和工作長度 L 以及齒輥轉速 n成正比，并與 入料粒度、硬度、黏度、濕度以及破產品的最終粒度有關。 圖示如下： 中國礦業(yè)大學 20xx 屆本科生畢業(yè)設計 第 13 頁 圖 單電機直接驅動 方案三： 雙電機驅動，傳動路線如下： 電動機→液力偶合器→減速器→聯(lián)軸器→齒輥一 電動機→液力偶合器→減速器→聯(lián)軸器→齒輥二 圖示如下： 圖 雙電機驅動 總體方案的確 現(xiàn)代化生 產要求機器設備性能良好，尤其是破碎機的工作環(huán)境差，工作狀況惡劣，維護多有不便，所以要求設計過程中在滿足各項工藝性能指標的同時提高其質量和使用壽 中國礦業(yè)大學 20xx 屆本科生畢業(yè)設計 第 14 頁 命，簡化其結構，減少故障率的出現(xiàn)。在 破碎機罩體與輥子主軸 之間采用 迷宮加油封結構 。一個破碎站將有多種型號的破碎機進行聯(lián)合工作， 進行篩分破碎，最終達到人們想要的產品。例如 ,美國生產 的圓錐破碎機使用 機 系統(tǒng) ,PC 使功率、給料 和排料三者實現(xiàn)了有 機的聯(lián)鎖控制 ,保證破 碎機始終處于最佳工 作狀態(tài) ,發(fā)揮出最大的 效力。其特點是： (1)高度小、結構緊湊； (2)特殊的輪齒結構使其適用于干礦、濕礦、泥礦和粘礦； (3)碎后產品粒度均勻，沒有過大顆粒，過粉碎的產品少； (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)采用液力耦合器和電控雙重過載保護，當過載或遇到難碎物料時，破碎機停止轉動，破碎齒輥反轉以便排出難破碎物料； (6)維 護、維修簡便。 4PGG系列四齒輥破碎機和 DP系列單齒輥破碎機是在 2FJP系列基礎上派生而出的，除 4PGG系列破碎機的機體采用積木式結構，上下機體可組可分，可根據生產現(xiàn)場實際來安裝，破碎比增大外，其它結構和破碎原理與 2FJP系列基本相同。在兩側壁上分別裝有梳齒板， 中國礦業(yè)大學 20xx 屆本科生畢業(yè)設計 第 9 頁 有兩個作用：①使破碎過程完全為剪切、拉伸破碎，不易產生過粉碎物；②起棒條篩的作用。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。 首先煤炭科學研究總院唐山分院開發(fā)了 2PL系列強力破碎機。也可單獨調整下段齒輥的間距以控制產品粒度，這樣，可根據破碎工藝要求靈活地調整破碎程序。 九十年代以前的齒輥式破碎機 9O年代前，齒輥式破碎機的技術存在不能嚴格 控制碎后產品粒度、碎后產品過粉碎量大、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。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。 在雙齒輥破碎機中，為了不使輥齒相碰而損壞，兩個齒輥應當同步地相對回轉；為了使兩齒輥有177。中碎時鷹嘴式和標槍式都可使用，齒的高度最低為 40mm?？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。在選煤廠中應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。 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。碎選機是根據煤和矸石硬度的不同，即可碎性的差異而設計的。其工作原理是當物料進入機殼內板錘作用區(qū)時，受到板錘高速沖擊而破碎，同時被拋向安裝在轉子上方的反擊板進行再次破碎，然后從 反擊板彈到板錘作用區(qū)被重新破碎。眾所周知，破碎設備的好壞主要取決于破碎腔的設計，破碎腔能夠體現(xiàn)設備的生產能力、功耗、鋼耗及破碎產品質量等重要性能指標等。該機與同種規(guī)格破碎機相比，在相同的工況條件下，處理能力可提高20%25%,齒板壽命可提高 12 倍。 B H * Bergstrom 在研究單顆粒破碎機時發(fā)現(xiàn)，在空氣中一次破碎的碎片撞擊金屬板時明顯產 生二次破碎，一次破碎的碎片具有的功能占全部破碎能量的 45%，如能充分利用二次破碎能量，則可提高 破碎效率。 Blake)取得專利權，制造雙肘板鄂式破碎機。其比表面積越大，增加物料的比表面積可使物料同周圍介質的接觸面積增大，從而反應速度加快。因此大顆粒物料碎裂成細粉狀態(tài)，這樣才可能使幾種不同固體物料（主要是化學成分不同）的混合，得到良好的均勻效果。再就是需要新的選煤技術及工藝需要新型的破碎機，否則影響新的選煤工藝和方法的技術水平。 1996 年中國煤炭探明可采儲量居世界第三位， 全行業(yè)年煤炭開采量達到近 10 億噸。德國地質學家李希霍芬從18611872 年曾七次到中國旅行考察，走遍了粵、湘、鄂、川、陜、晉、甘、豫、蘇、浙、院、贛、魯、冀等 14 個省 ,稱中國為“世界第一石炭國”。全國己有 %的城市二氧化硫年平均濃度超過國家二級標準 ，日平均濃度超過國家三級標準。本設計的意義就在于此。 由于工業(yè)的發(fā)展，要求礦石綜合回收的元素越來越多，對礦石的粉碎要求也更具體，對粉碎機械的要求也更高。特別是煤用齒輥式破碎機以其制造簡單、維修方便、低能耗、成本低、高破碎能力和經久耐用等優(yōu)點，無論是從產品的結構、技術性能還是工業(yè)應用都成為煤用破碎機的佼佼者。隨著研究的深入，人們知悉了高功率破碎作業(yè)可以用來改善能源效率和降低成本岡。 Mandelrot 提出分形理論應用在巖石理論研究方面。長期以來，粉碎理論的研究主要停留在經驗應用和統(tǒng)計推測上，人們了解粉碎的規(guī)律尚不明確、不系統(tǒng)，人們期待新理論的出現(xiàn)會給破碎領域帶來一次革命。過粉碎量較大，蓖板易堵 中國礦業(yè)大學 20xx 屆本科生畢業(yè)設計 第 4 頁 塞、對入料的水分要求較嚴格，對入料上限要求小，出料下限又達不到精細破碎的要求等。目前對我國生產研究反擊破碎機的廠家、研究機構及成果報道較少，國外的如德國 KHD 公司對反擊式破碎機研究成果較多。用碎選機代替人工揀矸，實現(xiàn)一機多用的目的。物料被齒面輥帶到破碎空間后，因受到兩齒輥的劈碎作用（主要破碎方法）而破碎，經過破碎的物料經下面排料口排出。 圖 齒輥破碎機工作原理示意圖 傳統(tǒng) 雙齒輥破碎機的基本構造 圖 。 輥齒的型式有如下幾種：鷹嘴式、標搶式、刀刃式和矩形帶式?？焖賯鲃友b置簡單，采用三角膠帶輪減速即可。然后借彈簧的恢復力再使可動齒輥回到原來的位置，起到 保險作用。由于煤炭屬中硬巖石并具脆性以及破碎技術經過長期的發(fā)展，所采用的破碎設備包括 :鄂式破碎機、旋轉式破碎機、錘式和環(huán)錘式破碎機、反擊式破碎機、選擇性破碎機、齒輥式破碎機等。 1000型齒輥式破碎機是當時技術上較為先進的破碎機。 九十年代以后的齒輥式破碎機 進入 9O年代后，隨著我國改革開放力度的加大，煤的銷售市場也發(fā)生了較大的變化。破碎齒呈螺旋形布置，入料中的小顆粒很容易通過破碎齒輥之間的間隙排出，大塊則利用齒的剪切和拉伸力來進行破碎，改善了傳統(tǒng)破碎機中物料不受控制一律破碎的情況。雙齒輥采用對轉方式，破碎齒采用子彈頭式，表面堆焊硬質合金，強度大，破碎效率高并且磨損后便于修復。在實際破碎時，可根據入料量改變工作制度，即入料少時開單機，入料多時開雙機，用戶更加節(jié)能。物料在兩個破碎齒之間以及與側壁的梳齒板之間排出，產品在破碎后受此間隙控制，不會產生過大顆粒，在給料中已含有合格粒度的物料很快排出，不受破碎作用，有較好 的粒度控制和篩分作用，產品粒度均勻。 中國礦業(yè)大學 20xx 屆本科生畢業(yè)設計 第 10 頁 例如 ,美國生產的傳統(tǒng)破碎設備旋回、圓錐、順式基本上實現(xiàn)了液壓化俄羅斯生產的第三代圓錐破碎機全部實現(xiàn)了遠距離操作控制。 由于大型破碎機的市場需求量相對較小，中、小型破碎機目前仍是我國研究、開發(fā)、生產的熱點。這樣可以使箱體結構更加緊湊。 方案一： 單電機通過 V帶驅動，傳動路線如下： 電動機→減速器→帶輪→主動 齒輥→同步齒輪→從動齒輥 該傳動中采用傳統(tǒng)的彈簧退讓裝置，出料粒度不穩(wěn)定，同時采用 帶傳動成產能力受很大影響。 (1) 齒輥直徑 ? 齒輥直徑 ? 與最大給料粒度 d有關，一般最大 給料粒度 d=() ? 本設計中 d=300mm,考慮生產實際以及產品以往的設計經驗，將系數(shù)選為 。 179。 其參數(shù)如下所示： 額定功率 37KW 效率 滿載轉速 980r/min 重量 394 ㎏ 功率因數(shù) 輸出軸直徑 60 mm 外形尺寸Ф 450179。 3212 ????? ?? Ⅲ軸功率 kwpP = 則 ? ?1cos21 ?? ? ?mz na ? ? ??? ??? 圓整取 z1 =22 z2 =22179。 = ?zv2 ??cos2z95/176。 280179。 108 ?zN 潤滑油膜影響系數(shù) zLvR ； 按照 v = m/s，查圖 –19 得 zLvR = 齒面工作硬化系數(shù) zW ，因小齒輪作齒面硬化處理，故取 zW = 接觸強度計算的尺寸系數(shù) zx ，查圖 –22 ， zx =1 將以上數(shù)據代入計算公式得 2 7 4 5 01 ??????s H 2 7 4 5 02 ??????s H 由表 –46 選擇， smin = 因為 ssH min? 故強度足夠 4） 校核齒根彎曲疲勞強度 由式 YYkkkkmFFsFFvAntF b ????? ? 式中： 彎曲強度 計算的載荷分布系數(shù) kF? kF? =kH? = 彎曲強度計算的載荷分配系數(shù) kF? kF? =kH? = 復合齒形系數(shù) YFs ，按 ?zv ?zv 查圖 –23 得 ?YFs ?YFs N2 =179。 = 圓整取 z2 =88 mmm zd 1 0 827411 ???? mmdb ???? ? Aa =476 T = mN. K = ?a = smin = ?HP = mma 230? m = mm4 z1 =27 z2 =88 mmd 1081? mmb ? 中國礦業(yè)大學 20xx 屆本科生畢業(yè)設計 第 26 頁 3)校核齒面接觸疲勞強度 按式 –34 可得 kkkkdFZZZHHVAtEHH b ???? ??? 11?? 式中：分度圓上的圓周力 Ft Ft NTd 6 7 4 1???? 使用系數(shù) kA ；查表 – 36， kA = 動載系數(shù) kV ；按式 –12 kV )1(1001 2221?????????????????? zvb kFKktA smv nd / 11 ????? ?? 根據齒輪圓周速度，參考 –73；選擇齒輪精度等級 8–8–8 GB10095–1998 查表 –39 k1 = k2 = 2 3 2 3 2211 0 0)0 1 9 4 4 (1??????k v =1+(179。查圖 可得 z??= 將以上數(shù)據代入齒面接觸應力計算公式得