【正文】 建國初期，我國依前蘇聯(lián)模式發(fā)展工業(yè)， 旋回破碎機、圓錐破碎機和顎式破碎機應用較為普遍，在高等院校的教材中也主要講述上述破碎機的結構和設計，有關雙齒輥破碎機的內(nèi)容十分簡單，且結論是“不能破巖石，沒有發(fā)展前途”，所以建國后 30 多年并沒有得到廣泛的應用。 從而 EAN ?/ LL/? 得出 EANLL /?? 其中 L , E , A 為常量，則 L? 與 N 的關系為直線關系，則使物料變形 L? 所消耗的功 W 就為 W = EALNLN 2/2/ 2?? 物料內(nèi)部產(chǎn)生的應力 AN/?? 代人上式可得 W = EAL 2/2? AL 即為物料的體積，所以 W = EV 2/2? 當要將物料破碎斷裂時，應力 ? 達到了物料的抗壓強度極限應力 b? ，從而 可得到物料破碎時所消耗的功為 破碎W = EV 2/2? 由此可見，對每種物料而言， b? 和 E 均為定值，則功 破碎W 與體積 V 成正比。 在實際破碎加工時，裝入破碎機的最大物料尺寸，一般總是小于容許的最大進料口尺寸，所以，平均破碎比只相當于標稱破碎比的 ～ 。雙輥破碎機是利用一對相向轉動的圓輥，四輥破碎機則是利用兩對相向轉動的圓輥進行破碎作業(yè)。這種破碎機有兩種結構形式：第一種結構形式（圖1）。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， 2FJP600 系列強力分級破碎機的雙齒輥分別各自向兩側壁方 向轉動，齒輥上的破碎板采用拼裝式，破碎齒為在韌性較好的鑄基體上堆焊硬質合金，不但強度大，可破碎難碎硬物，而且破碎齒 “ 寧彎不折 ” 當難碎硬物卡彎破碎齒后，現(xiàn)場無需更換破碎板而可將破碎齒直接修復。 由于破碎過程中轉矩較大，大電機驅動負荷較大，且雙齒輥同步要求可以存在一定得誤差，則用選用雙電機驅 動 輥子的轉速較低，故在電機中間需要減速器，且為了防止破碎過程中輥子卡住不動， 過載負荷 損壞電機，則 利用液力偶合器聯(lián)接 進行保護 。目前，使用的輥式破碎機，輥子的圓周速度在 ～ 3 sm/ 之間，對于硬質物料，取 1～ 2 sm/ ；對于軟質物料可達 6～ 7 sm/ 。 rF = Nf? ?tan 在 rF 和 N 兩力作用下，物料沿半徑縮小 r? ，則兩個力所做的功為： W = rF r? + rN? 根據(jù)第二破碎理論，所需的功耗與破碎物料的體積或重量成正比，即： 中國礦業(yè)大學成人教育學院 2021屆畢業(yè)設計 19 W = )(2 21 VVE ?? 式中： ? 為物料破碎擠壓強度； E 為物料的彈性模量； V 為物料球體體積。 (5)齒輪主要尺寸 分度圓直徑 d d =500mm 根圓直徑 fd 1fd = fhd 21? =500— 2 20=540mm 頂圓直 徑 ad mmhdd aa 5 4 020215 0 0211 ??????? 齒寬 b b =140mm (6)齒輪的加工工藝 由于該齒輪為重載負荷，齒輪毛坯采用鑄造工藝生產(chǎn)，由采購的 40Cr 材料熔化，采用金屬模機械砂型鑄造生產(chǎn)，這樣可以是強度達到要求，又可以節(jié)省材料，毛坯生產(chǎn)完成后，進行毛坯預處理，關鍵是熱處理采用正火，消除 毛坯內(nèi)應力改善切削加工性能。 【 7】段 該段與【 2】段作用一樣，軸徑為 7d =160mm ，長度 7l =250mm 。 根據(jù)鍵的材料（用合金鋼 40Cr）及工作方式查表選擇鍵聯(lián)接的許用擠壓應力? ?p? 和許用剪應力 ??p? ，此鍵的值查得 ? ?p? =100 2/mmN ， ??p? =90 2/mmN 鍵聯(lián)接的擠壓應力驗算公式如下 ?p? ?dlkT2 ? ?p? 鍵所傳遞的轉矩 ?T 15916000 mmN? k 為鍵與輪轂的接觸高度， k = 中國礦業(yè)大學成人教育學院 2021屆畢業(yè)設計 32 可將數(shù)據(jù)代入公式得 ?p? 015 0 15 91 60 002 ???? 2/mmN 鍵聯(lián)接的剪應力驗算公式為： ??dblTp 2? ??p? 將數(shù)據(jù)代入計算可得 ?p? 15 91 60 002 ???? 2/mmN 由于 ?p? ? ?p? ， ?p? ??p? 故該鍵強度符合要求 2． 半聯(lián)軸器與軸的聯(lián)接鍵 根據(jù)軸的結構安裝聯(lián)軸器處軸徑為 d =150mm ，由于聯(lián)軸器傳遞較大的轉矩，并且為選用的標準件，查機械設計手冊單行本第四篇可選擇圓柱漸開線型花鍵模數(shù) m =6，齒數(shù) z =24，長度 l =20mm ,花鍵壓力角 030?? 。 中國礦業(yè)大學成人教育學院 2021屆畢業(yè)設計 35 3 減速器的設計 專業(yè)畢業(yè)設計 qq1668775220 減速器的設計要求 根據(jù)前面的計算，該減速器主要進行單向轉動，連續(xù)工作，工作受 重度 沖擊，要求破碎機的主軸轉速 誤差 不超過 6%,使用壽命至少 10 年。 軸承的校核 上步選定軸承為調(diào)心滾子軸承 23136CCK（ GB/T 2881994） ,，其額定動載荷為 rC =1050kN , rC0 =1830kN ， e =， y = (1)計算軸承的支反力 前面計算的在工作過程中所受的力為 kNF 1136? 遠大于齒輥軸的重力，故忽略重力不計，且根據(jù)軸的結構可看作軸承受力平均，得軸承的支反力中國礦業(yè)大學成人教育學院 2021屆畢業(yè)設計 34 NRR 50600021 ?? 。由機械設計手冊單行本表 511查得 830?b? 2/mmN ，材料的許用應力 220][ 1 ?? b? 2/mmN 由公式 2381 / mmNdM caca ???計算軸的計算應力為 ： 2/ mmNca ?? 則該軸滿足強度要求 中國礦業(yè)大學成人教育學院 2021屆畢業(yè)設計 31 鍵的選擇與 校核 齒環(huán)與軸的聯(lián)接鍵 根據(jù)軸的結構安裝齒環(huán)處軸徑為 210mmd? ，則根據(jù)這些條件查機械設計手冊單行本第四篇可選擇普通平鍵 50 28（按 GB/T10962021），長度取 l =450mm 分 4段安裝。 【 5】段 該段安裝齒環(huán)，軸徑為 5d =210mm ，長度 5l =1800mm 。計算公式為： ? ? XNFFF YYS limlim?? ? 式中 limF? 為彎曲疲勞強度極限， 2/mmN ，一般取區(qū)域圖的中間或中間偏下值 ，這里根據(jù)材料和熱處理方法取得 1limF? =700 2/mmN NY 為彎曲強度壽命系數(shù)，按應力循環(huán)次數(shù) N 查 手冊 得 1NY = 2NY =1 XY 為彎曲強度尺寸系數(shù)，可以根據(jù)齒輪模數(shù)查圖 69 XY =1 minFS 為彎曲強度最小安全系數(shù)，由于斷齒破環(huán)比點蝕破環(huán)具有更嚴重的后果，所以通常設計時，彎曲強度的安全系數(shù)應大于接觸強度的安全系數(shù)， minFS = 則將上述數(shù)據(jù)代入公式可得 [ 1F? ]=[ 2F? ]=500 2/mmN (2)齒輪的參數(shù)設計 確定齒輪傳動精度等級，按 ?1v (～ ) 311 npn 估取圓周速度?tv ～ sm/ ，參考 設計手冊 選取齒輪第二公差組精度 8級 齒數(shù) 1z 在推薦值 17～ 25齒數(shù)多則模數(shù)小中選取 1z =25 中心距 a 由于該對同步齒輪用于兩破碎輥的傳動，破碎輥中心距為 500，故該齒輪的中 心距為定值 a =500mm 由公式 a = 2/)( 21 zzm ? 可以確定模數(shù)。 如圖 所示， aF 為單組齒輥切向力； eF 為物料所受齒輥切向力的切向分力；中國礦業(yè)大學成人教育學院 2021屆畢業(yè)設計 18 rF 為物料所受齒輥切向力的徑向分力； N 為物料所受另一個齒輥的正壓力； mF 為物料受另一個齒輥正壓力時所產(chǎn)生的摩擦力； ? 為 aF 和 eF 兩力夾角； ? 為 AO2 與AB 的夾角， 2O 為齒輥的軸心， 1O 為物料的中心； ? 為 AO2 與 1AO 的夾角； ? 為齒輥與物料的嚙合角； R 為齒輥半徑； L 為兩齒輥的軸心距； 1r 為物料半徑； H 為吃高。但是在實際生產(chǎn)中，轉速的提高有一定的限度，超過此限度，落在轉輥 上的料塊在較大的離心慣性力的作用下，就不易鉗進轉輥之間。 2 齒輪破碎機的詳細參數(shù) 專業(yè)畢業(yè)設計 qq1668775220 破碎機的技術 參數(shù) 產(chǎn)品主要針對大眾型破碎作業(yè)設計： 破碎物料抗壓強度： 120MPa? 入料粒度： 300mm? （允許少量到 500mm） 出料粒度： 100 ~ 150 mm? 3040 生產(chǎn)能力： 600~800t/h 總體結構和布局設計 根據(jù)前面 技術 參數(shù)的確定，由相關單位的工作人員經(jīng)驗得出，破碎大粒度 當出料粒度大于 100mm 采用齒帽式齒形，有利于生產(chǎn)。 中國礦業(yè)大學成人教育學院 2021屆畢業(yè)設計 13 同期，煤炭科學研究總院唐山分院相繼開發(fā)了 2PLF 系列分級破碎機、 2FJP600系列強力分級破碎機、 4PGG 系列強力破碎機和 DP 系列單齒輥破碎機。該破碎機在技術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和材料來防止難碎硬物損壞破碎齒，從而可較嚴格控制碎后產(chǎn)品中的過大顆粒。遇有過硬或不可破碎物時，輥子可憑液壓缸或彈簧的作用自動退讓，使輥子間隙增大， 表 14 單輥破碎機的技術規(guī)格 規(guī)格 /mm 輥子轉速/r/min 進料粒度mm 卸料粒度 /mm 電機功率/kw 生產(chǎn)率/t/h 外形尺寸/mm 長 寬 高 整機質量 /t 9151830 56 700 0～225 350 850 566043303370 80 15002800 6 30010002500 200 55 400 726732501735 15002140 40 250～300 713626001810 10001300 1200750300 100～300 13 60 470022501116 表 規(guī)格 mm 輥子轉速r/min 進料粒度mm 卸料粒度 mm 電動機功率 kw 生產(chǎn)率t/h 外形尺寸mm 長 寬 高 整 機質量 t 雙光面輥 12001000 40 2~12 40 15~90 747047802021 18 750700 50 40 2~10 28 ~17 388928652021 52 610400 75 85 0~30 30 ~40 22351722810 7 中國礦業(yè)大學成人教育學院 2021屆畢業(yè)設計 10 600400 120 36 2~9 20 4~15 261517601937 400250 200 32 2~8 10 5~10 1295940820 雙齒面輥 900900 800 0~100 28 125 321716944198 7 過硬或不可破碎物落下，從而保護機器不受損壞。所采用的破碎機械相應地有粗碎機、中碎機和細碎機三種 。 根據(jù)虎克定律，壓縮時物料內(nèi)部產(chǎn)生的應力與應變成正比，即 ?? E? 式中 ? — 物料內(nèi)部應力， 2/mmN ? — 物料的應變 。改革開放以后，我們了解到雙齒輥破碎機在發(fā)達的西方國家應用已非常普遍后才開始進行設備和技術引進。 因為當應力大于強度極限時物料方可破碎，而大多數(shù)巖石都不符合變形的虎克定律，實驗表明，體積理論僅可用于粗略計算靠沖擊力或壓力進行破碎的機械所消耗的功。 破碎機械常用的類型有：顎式破碎機、圓錐破碎機、旋回式破碎機、錘式破碎機和輥式破碎機等。 四輥破碎機是一種冶金礦山設備配套中、細碎產(chǎn)品，也可通過調(diào)整上、下輥的間隙，破碎所需粒度的物料。主要是將原來調(diào)整破碎板位置的拉力彈簧改為推力彈簧，彈簧的彈性 力為490kN，在彈簧的兩端分別裝有兩組螺母，外側螺母用于調(diào)整破碎板位置，從而調(diào)整排料口間隙內(nèi)側螺母用于調(diào)整彈簧的彈性力。在兩側壁上分別裝有梳齒板，其有兩個作用： 、拉伸破碎、不易產(chǎn)生過粉碎物； 篩的作用，可通過不需破碎的物料，而對需破碎的大塊物料，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。傳動方案如圖 : 中國礦業(yè)大學成人教育學院 2021屆畢業(yè)設計 15 圖 整機結構方案 拖動方式可以使單電機也可以是雙電機。且圓周速度 v 與轉速 n 有如下關系： v = 60n?? 以 ? = v =3 sm/ 代入可得 75?n min/r 輥子長度的計算 有破碎機生產(chǎn)能力計算公式 中國礦業(yè)大學成人教育學院 2021屆畢業(yè)設計 17 Q =188 SK 1L 39。則： W = ])(3434[2 3131 rrrE ??? ??? = ])([32 3131