渦輪式灰鈣粉碎機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)_畢業(yè)設(shè)計(jì)論文(編輯修改稿)
2025-09-30 18:59 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 滿載電流 滿載效率 % 功率因數(shù) 圖 31 電動(dòng)機(jī)尺寸 確定總傳動(dòng)比 V 帶傳動(dòng)的總傳動(dòng)比由選定的電動(dòng)機(jī)滿載轉(zhuǎn)速 nm 和工作機(jī)主軸轉(zhuǎn)速 nw 確定，既 i∑ =nm/nw （ 32） 又因 nm=1470 r/m nw=3900 r/m 得 i∑ =1470/3900= 帶傳動(dòng)設(shè)計(jì) 確定計(jì)算功率 計(jì)算功率 Pca 是根據(jù)傳遞的功率 P 和帶的工作條件而確定的 Pca=KA P （ 33） 式中： Pca— 計(jì)算功率， KW； KA— 工作情況系數(shù)； P— 所需傳遞的額定功率， KW； 查《機(jī)械設(shè)計(jì)》表得 KA= 得 Pca=KA P= 22=33KW 選擇 V帶的帶型 根據(jù)計(jì)算功率 Pca 和主動(dòng)輪轉(zhuǎn)速 n1，從 《機(jī)械設(shè)計(jì)》 查下圖 32 選取普通 V帶的帶型。 圖 32 V帶帶型圖 所以選 C 帶型 確定帶輪的基準(zhǔn)直徑 dd 并驗(yàn)算帶速 V 初步選取小帶輪的基準(zhǔn)直徑 dd1 根據(jù) V帶的帶型，參考《機(jī)械設(shè)計(jì)》確定小帶輪的基準(zhǔn)直徑 dd1，應(yīng)使 dd1≥（ dd） min.。 確定 dd1=560mm 驗(yàn)算帶速 V V1=∏ dd1 n1/60 1000= 560 1470/60 1000=43m/s 因?yàn)榇藥鲃?dòng)為增速傳動(dòng)所以 V1帶速符合要求。 計(jì)算從動(dòng)輪的基準(zhǔn)直徑 由 dd2=i dd1計(jì)算并加以圓整。 得 dd2=，根 據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)》查表圓整為 dd2=212mm。 確定中心距 a,并選擇 V 帶的基準(zhǔn)長度 Ld 根據(jù)帶傳動(dòng)整體尺寸的限制條件或要求的中心距，結(jié)合 《機(jī)械設(shè)計(jì)》公式，初定中心距 a0。 （ dd1+ dd2） ≤ a0≤ 2（ dd1+ dd2） （ 560+212） ≤ a0≤ 2（ 560+212） ≤ a0≤ 1544 初步選擇中心距為 a0=1000mm 計(jì)算相應(yīng)的帶長 Ld0。 Ld0≈ 2 a0+∏ （ dd1+ dd2） +（ dd2 dd1） 178。/4 a0 （ 34） 得 Ld0≈ 2 1000+ (560+212)+(212560)178。/4 1000≈ 帶的基準(zhǔn)長度 Ld 由《機(jī)械設(shè)計(jì)》查表，下圖表 31 表 31 帶的基準(zhǔn)長度 Ld 得 Ld=3550mm 傳動(dòng)的實(shí)際中心距近似為 a = a0+(LdLd0)/2=1000+（ ） /2=1154mm 驗(yàn)算主動(dòng)輪上的包角 α 2 主動(dòng)輪上的包角 α 1大于從動(dòng)輪上的包角 α 2。所以，如果發(fā)生打滑就只可能發(fā) 生在從動(dòng)輪上，為了提高帶傳動(dòng)的工作能力，應(yīng)使 α 2≈ 180186。（ dd1 – dd2） （ 35） 得 α 2≈ 180186。（ 560 – 212） ≥ 90186。 所以合格。 確定帶的根數(shù) Z Z= Pca/Pτ = KA P/(P0+Δ P0)KaKL （ 36） 為了使各根 V帶受力均勻，帶的根數(shù)不宜過多，一般應(yīng)該少于十根。 查《機(jī)械設(shè)計(jì)》得 KA = P=22 P0= Δ P0=0 Ka= KL= 得 Z=3 根 確定帶的初拉力 （ F0） min=500 （ Ka） Pca/ KaZV+qV178。 （ 37） 得 （ F0） min=500 （ ） 33/( 3 43)+ 43178。= 計(jì)算帶的壓軸力 Fp=2ZF0sin(α 1/2)=2 3 sin()=3262N 帶輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 帶輪的結(jié)構(gòu)選擇 根據(jù) 《機(jī)械設(shè)計(jì)》 查得， dd1=560mm dd2=212mm 根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)》 查得，主動(dòng)輪選擇腹板式，從動(dòng)輪選擇橢圓輪輻式。 材料為 HT200。 V帶的截型 V帶輪截型為 C 型 查 《機(jī)械設(shè)計(jì)》 bp=19mm b=22mm h=14mm A=237mm178。 φ =40186。 圖 33 V帶的截型 帶輪輪緣尺寸 bd=19mm hamin=5mm hfmin=16mm e=26mm fmin=20mm Φ =38 186。 B=(Z1)e+2f=92mm 圖 34 帶輪輪緣尺寸 主動(dòng)輪和從動(dòng)輪的結(jié)構(gòu)尺寸 主動(dòng)輪 dd1=560mm 查表得電動(dòng)機(jī)的主軸直徑為 48mm d1=(~2)d=2 48=96mm h1= h2== b1== b2== L=(~2)d= 48=72mm f1== f2== 圖 35 主動(dòng)輪 從動(dòng)輪 dd2=212mm 粉碎機(jī)主軸最小直徑為 40mm d1=(~2)d=2 40=80mm C’= B=10mm L=(~2)d=2 40=80mm B=92mm 圖 36 從動(dòng)輪 4 粉碎機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 錘頭及牙板設(shè)計(jì) 錘頭的設(shè)計(jì) 電動(dòng)機(jī)依靠帶傳動(dòng) 帶動(dòng)主軸， 然后工作 主軸 帶動(dòng)錘架轉(zhuǎn)動(dòng) ，錘架 與錘頭采用螺栓連接 。物料 從進(jìn)料口 進(jìn)入 粉 碎機(jī)中， 馬上 受到高速 旋轉(zhuǎn) 的錘頭的沖 擊而粉碎。破碎了的物料，從錘頭處獲得動(dòng)能，再高速向機(jī)殼內(nèi)壁和內(nèi)壁的牙板 上 進(jìn)行二次沖擊而破碎。在 粉 碎的整個(gè)過程中，物料之間也相互沖擊粉碎 。 圖 41 錘頭設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)圖 錘頭是 渦輪式灰鈣粉碎機(jī)的主要工作部件。其質(zhì)量、形狀、和材質(zhì)對粉碎機(jī)的生產(chǎn)能力有很大的影響。所以 ， 應(yīng)依據(jù) 不同的進(jìn)料 細(xì)度 來選 取合適 的錘頭質(zhì) 量。錘頭是容易磨損的部件，所以需要經(jīng)常更換。 錘頭 的材料采 用高碳鋼鑄造或鍛造，也可用高錳鋼鑄造。 通過對 高鉻鑄鐵 多次 的性能 試驗(yàn) ， 選擇高鉻鑄鐵非常合適 。 高鉻鑄鐵 Crl5M02Cu 抗磨損能力強(qiáng)，而且鑄造性能好，在 渦輪式灰鈣粉碎機(jī)中 使用，與 合金工具鋼比較， 耐磨性提高約 8 倍左右。 經(jīng)過研究為了滿足各種力學(xué)性能 設(shè)計(jì)錘頭轉(zhuǎn)子直徑 300mm，中間直徑為60mm,整體寬度為 130mm， 中間寬度為 70mm， 葉片寬 15mm,如下圖 42 圖 42 錘頭轉(zhuǎn)子 錘頭采用高鉻鑄鐵 Crl5M02Cu 制造，共五片方刀片。每塊方刀片長 160mm,寬 90mm，厚度為 15mm。方刀片與轉(zhuǎn)子裝配如下圖 43 圖 43 錘頭結(jié)構(gòu) 轉(zhuǎn)子采用平 鍵與 工作主軸相連接的， 隨 工作主軸高速回轉(zhuǎn) 。所以 其 結(jié)構(gòu) 需要開有 鍵槽 ，厚度也不宜過大 。考慮到 渦輪式灰鈣粉 碎機(jī)錘頭與物體發(fā)生沖擊，力的大小時(shí)刻變化， 選取 平鍵 的接觸面積要大一點(diǎn)，才能減小應(yīng)力。一般按正常選取的平鍵基本符合此粉碎機(jī)的正常的運(yùn)轉(zhuǎn)要求。 牙板的設(shè)計(jì) 牙 板的作用是 使物料在第一次與錘頭撞擊后進(jìn)行第二次撞擊，然后再使物料再一次撞擊錘頭進(jìn)一步粉碎。因此 牙 板的形狀 粉 碎 影響很 大。為 了 達(dá)到排料面積大、成品率高、低能耗， 將牙 板設(shè)計(jì)成 長方體式。大尺度 的物料在錘頭的作用下被拋射到 牙板上撞擊后粉碎，提高了成品率，還 減少其在機(jī)器中停留的時(shí)間，減少了機(jī)器的運(yùn)行負(fù)荷，降低能耗。 牙板材料為 高鉻鑄鐵 Crl5M02Cu，焊接在殼的內(nèi)壁上。四塊牙板分別相隔90186。安裝在圓周內(nèi)壁上，長 120mm，寬 30mm，高 20mm。 邊牙板材料為 高鉻鑄鐵 Crl5M02Cu，四塊邊牙板分別相隔 90186。安裝在左側(cè)內(nèi)壁上，長 60mm，寬 30mm，高 20mm。 斜 襯套及斜刀片設(shè)計(jì) 粉碎機(jī)主軸的斜刀片和粉 碎機(jī)機(jī)殼的斜襯套的間隙能夠控制粉碎物料所需要的細(xì)度。斜襯套基本用錳鋼鑄成，斜襯套厚 10mm 按設(shè)計(jì)要求安裝在粉碎機(jī)機(jī)殼的內(nèi)壁上。 圖 44 斜襯套 斜刀片與轉(zhuǎn)子采用 高鉻鑄鐵 Crl5M02Cu，斜刀片 則由六片分別組裝在轉(zhuǎn)子上，斜刀片長 120mm，寬 50mm，厚 15mm,刀尖角度為 60186。與轉(zhuǎn)子采用螺栓連接。斜刀片轉(zhuǎn)子直徑為 200mm，內(nèi)徑為
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