【文章內(nèi)容簡介】 L=～ 。 一般滾筒長度是滾筒直徑的 ～ 。 滾筒 破碎機 主要參數(shù)的取值范圍： 直 徑 D：一般為 2500～ 3500mm； 長度 L：一般為 4000～ 6000mm； 篩孔直徑：根據(jù)入選上限而定，一般為 50或 100mm，也可根據(jù)特殊需要制成 φ25 、φ75 或 φ150mm 。 2）處理能力 處理能力與煤的性質(zhì)、篩孔直徑等因素有關(guān)，表 。 表 破碎機 的處理能力 名稱 不同篩孔直徑（ mm）的處理能力， t/h φ25 φ50 φ75 φ100 φ150 塊原煤 20～ 30 50～ 70 80～ 100 120～ 150 170～ 200 原煤 60～ 90 150～ 200 240～ 300 350～ 450 500～ 600 理論上計算處理 破碎機 能力的公式，由于推導時對主要影響因素進行了簡化處理，所以只能用于近似計算。帶預(yù)篩段的碎選機對原煤的處理能力可按下式計算： Q=720 式中 γ 滾筒內(nèi)煤流的堆密度（一般取 ）； n筒體轉(zhuǎn)數(shù)， r/min； RP預(yù)篩段平均半徑， m； h滾筒內(nèi)煤層厚度， m； a預(yù)篩段傾角，（ 176。 ）。 畢業(yè)（論文） 173）功率 滾筒 破碎機 功率消耗由兩部分組成，一部分是物料在筒體內(nèi)完成破碎過程時提升和跌落所消耗的功率 N1，其值等于克服帶煤滾筒轉(zhuǎn)動時受到的阻力矩所需功耗；另一部分是在滾筒內(nèi)完成篩分過程時按滾筒篩計算的功率 N2。 N1可用下式近似計算： 式中 Q對塊煤的處理能力， t/h； n筒體轉(zhuǎn)數(shù)， r/min； nˊ 物料在筒內(nèi)的拋落次數(shù)； t物料每提升和拋落一次的時間， s； R筒體半徑， m； r筒內(nèi)物料層的內(nèi)半徑， m； ψ 筒內(nèi)物料層重心的圓心角，（ 176。 ）； N2按如下經(jīng)驗公式計算： ? ?02 29200nR G GN KW?? ? 式中 G、 G0分別 為筒體與筒體內(nèi)物料的重量， kg； η 傳動效率（一般取 η= ）。 其它符號同前。 所以，滾筒 破碎機 的總功率為 N=N1+N2， KW 畢業(yè)（論文） 18 3 滾筒式破碎機傳動部分設(shè)計 滾筒式破碎機的傳動 選擇 工況特點 （ 1）滾筒式破碎機是一種大功率、低轉(zhuǎn)速、重載荷的工作機，功率常在 350~5000KW之間，最大功率有達 10000KW者，工作轉(zhuǎn)速通常在 11~15r/min之間，勻速運轉(zhuǎn)，不需變速，如用 1470r/min電動機驅(qū)動，傳動系統(tǒng)的總傳動比 u在 60~130之間； （ 2）長期滿載荷，連續(xù)運轉(zhuǎn)； （ 3）慣性很大，負載起動時，其最大起動轉(zhuǎn)矩約為工作轉(zhuǎn)矩的 ~； （ 4）大多塵環(huán)境下運行； （ 5）傳動事故會造成整個工廠或大部分停產(chǎn)； 選擇傳動時考慮的幾點因素 （ 1）大功率、低轉(zhuǎn)速、不需變速 ，大都采用交流電動機 —— 圓柱齒輪傳動，總傳動比大時采用平行軸減速器； （ 2）重載荷； （ 3）大功率、長期滿載荷、連續(xù)運轉(zhuǎn)，要求盡量高的傳動效率，以節(jié)省電耗，降低運費用；故不能采用蝸桿、擺線針輪、諧波傳動； （ 4）質(zhì)量和尺寸大，價格昂貴，要注意減低初始費用，并考慮運輸?shù)目赡苄院桶惭b，檢修的方便； （ 5）動力機和傳動裝置都應(yīng)運行可靠、安全、壽命長； 傳動形式的選擇 齒輪是機械設(shè)備的重要基礎(chǔ)零件，它與帶、鏈、摩擦、液壓等機械傳動相比， 畢業(yè)（論文） 19具有功率范圍大、傳動效率高、傳動比準確、使用壽命長、安全可靠等特點，因此它己 成為許多機械產(chǎn)品不可缺少的傳動部件，齒輪傳動有以下主要優(yōu)點： （ 1）瞬時傳動比恒定，工作平穩(wěn)性較高； （ 2）采用非圓齒輪，瞬時傳動比可按所需變化規(guī)律設(shè)計； （ 3）傳動比變化范圍大，特別是采用行星傳動時，傳動比可達 100~200（單級）； （ 4）速度范圍廣，齒輪的圓周速度約為 ~200r/min，轉(zhuǎn)速約為 1~20210r/min （ 5）傳遞功率范圍大，承載能力高，高速齒輪的傳動功率可達 P=50000KW或更大，低速重載齒輪的輸出轉(zhuǎn)矩可達 1400000Nm以上； （ 6）傳動效率高，特別是精度比較高的圓柱齒輪 副，其效率可達 ； （ 7）結(jié)構(gòu)緊湊，如使用行星齒輪傳動，少齒差傳動或諧波齒輪傳動，可使其體積更為縮??； （ 8）維護方便。 考慮到齒輪傳動的諸多優(yōu)點因此本次設(shè)計選用齒輪傳動。 齒輪傳動的類型 齒輪產(chǎn)品按大類劃分，主要有圓柱齒輪、錐齒輪、蝸輪蝸桿與行星傳動齒輪等四大類，其中圓柱齒輪在機械設(shè)備中的應(yīng)用極為廣泛，約占齒輪產(chǎn)品總量的 90%左右。各種通用與專用的齒輪減速器、以及機床、車輛、農(nóng)機等大量采用圓柱齒輪。在齒形結(jié)構(gòu)上，圓柱齒輪主要采用漸開線齒形。這種齒形通用性強，技術(shù)成熟，生產(chǎn)裝備完善，因而使用較 多。在承載能力和壽命要求高的場合，常采用硬齒面的漸開線圓柱齒輪。本設(shè)計的齒輪傳動選用漸開線圓柱齒輪傳動。 機械傳動系統(tǒng)的設(shè)計程序 確定機械傳動系統(tǒng)的總傳動比 由己知條件 i= rcnn =147012 = 畢業(yè)（論文） 20選擇和擬定機械傳動系統(tǒng)的設(shè)計方案和總體布置 本次設(shè)計選用漸開線圓柱齒輪傳動，電動機 ? 聯(lián)軸器 ? 減 速器 ? 聯(lián)軸器 ? 傳動軸 ?齒輪 分配傳動比 i總 =i減 i齒 由于總傳動比 i總 =，所以選 i減=，則 i齒= 計算傳動系統(tǒng)的性能參數(shù) 機械傳動系統(tǒng)的性能參數(shù)包括各級傳動的轉(zhuǎn)速、效率和轉(zhuǎn)矩等 確定機械傳動裝置的主要幾何尺寸 通過各級傳動的強度設(shè)計和幾何計算，確定基本參數(shù)和主要幾何尺寸 電動機的選擇 己知條件： 破碎機技術(shù)特征如表 規(guī)格 3000 6000 生產(chǎn)能力（噸 /時） 80~120 滾 筒 直徑（毫米） 3000 長度（毫米） 6000 傾角（度） 3 轉(zhuǎn)數(shù) （轉(zhuǎn) /分） 12 由電動機驅(qū)動，工作壽命 15 年，（每年工作 360 天）兩班制，滾筒式破碎機，轉(zhuǎn)向不變，負載功率 24KW 通過中國礦業(yè)大學選煤教研組編煤炭工業(yè)出版社出版的《選煤機械》一書得知， 畢業(yè)（論文） 21此規(guī)格的破碎機選用的電動機： 型號為 BJO2 — 72— 4； 功率為 30KW； 轉(zhuǎn)數(shù)（轉(zhuǎn) /分） 1460 現(xiàn)用新型號電動機代替此舊型號電動機，所選電動機型號及參數(shù)如表 三相鼠籠式異步電動機 同步轉(zhuǎn)速 1500r/min Y200L— 4 功率 （ KW） 380V的電流（ A） 轉(zhuǎn)速 （ r/min） 效率 （ %） 功率因數(shù)(cosФ ) 30 1470 該傳動選取用兩級圓柱減速器，該標準減速器的承載能力受機械強度和熱平衡兩許用功率的限制。因此減速器必須按兩個功率表及其有關(guān)系數(shù)來選用。 首選按減速器機械強度許用公稱功率選擇。如果實用輸入轉(zhuǎn)速與承載能力表中的三檔（ 1500， 1000， 750）轉(zhuǎn)速之一相對誤差不超過 4%，可按該檔轉(zhuǎn)速及所需傳動比對應(yīng)下的公稱功率選取適當規(guī)格的減速器。如果轉(zhuǎn)速相 對誤差超過 4%，則應(yīng)按實用轉(zhuǎn)速折算減速器的公稱功率選取。然后校核減速器熱平衡許用功率（簡稱熱功率）。如果軸伸除承受轉(zhuǎn)矩外，還承受軸向、徑向載荷，應(yīng)校核軸伸安全系數(shù)與軸承壽命。必要時還應(yīng)校核尖峰載荷。 應(yīng)該特別注意的是，選用時除考慮工況系數(shù) KA 外，還要按設(shè)備的重要性和對負載實際大小掌握的準確程度選擇足夠的安全系數(shù)。 己知電動機的驅(qū)動，電動機的轉(zhuǎn)速 n1 =1470r/min，傳動比 i=，負載功率 畢業(yè)（論文） 22p2 =24KW,每日工作 16小時，最高環(huán)境溫度 t=40℃ ,廠房較大，自然通風冷卻，選用規(guī)格相當，第Ⅱ種裝配形式的硬齒面齒輪減速器。 第一步，按機械強度功率表選?。? 載荷類別按《機械設(shè)計標準應(yīng)用手冊》 選取，滾筒式破碎機為中等沖擊載荷，考慮到減速器失效會引起生產(chǎn)線停產(chǎn)和設(shè)備事故，查表 ，表 得 KA =， SA =，選用計算 功率 P2m 為： P2m = p2 KA SA =24 =54kW 要求： P2m ≦ P1 按 i= n1 =1470r/min，從接近的公稱轉(zhuǎn)速 1500r/min，查表 ，i=, n1 =1500, P1 =83KW 當 n1 =1470r/min時，折算功率： P1 =83 14701500 = P2m =54KW P1 =，選用通過 第二步，校核熱功率 P2t ，要求 P2t = p2 f1 f2 f3 ≦ P1G 查表 — 12～ 14，得 f1 = ， f2 =1 ， f3 = f3 按 （ p2 / P1 =24/=%≦ 40%） P2t =24 1 = 查表 — 7 P1G =54KW， P2t ≦ P1G ，選用通過 因此可以選用 ZLY180— — Ⅱ減速器 畢業(yè)（論文） 23減速器許用尖峰載荷 P2max P1 ，此設(shè)計不用考慮尖峰 載荷，故不校核。 計算傳動裝置的運動和動力參數(shù) 因為選用的是標準減速器 ZLY180— — Ⅰ ，因此查表得 i1 180。 =,i2 39。 = 轉(zhuǎn)速計算 電動機的額定轉(zhuǎn)速 n=1470r/min。選用彈性聯(lián)軸器，各級齒輪軸的轉(zhuǎn)速： Ⅰ軸轉(zhuǎn)速 n? =1470r/min Ⅱ軸轉(zhuǎn)速 n? = n? / i1 =1470/=Ⅲ軸轉(zhuǎn)速 nШ = n? / i2 = 效率計算 查表 1— 1— 1（機械傳動設(shè)計手冊）得η 1 =η 2 =，一對滾子軸承的效率ηg =，彈性聯(lián)軸器的效率η L =為： η Ι =η L η g =ⅹ = η П =η Ι η 1 η g =ⅹ ⅹ = η Ш =η П η 2 η g =ⅹ ⅹ = 功率計算 電動機的額定輸出功率 P=30KW，各級齒輪軸上的功率為： PΙ =Pη Ι =30ⅹ = PП = Pη П =30ⅹ = 畢業(yè)（論文） 24PШ = Pη Ш =30ⅹ = 轉(zhuǎn)矩計算 TΙ =9549(PΙ / n? )=9549ⅹ ()= M TП =9549(PП / n? )=9549ⅹ ()= M TШ =9549(PШ / nШ )=9549ⅹ ()= M 目前，機器的動力機所需的功率往往是參照國內(nèi)外同類產(chǎn)品選擇的，所以各級傳動軸上的功率和轉(zhuǎn)矩通常都按動力機的額定輸出功率計算。 各軸轉(zhuǎn)速、輸入功率、 輸入轉(zhuǎn)矩如表 項目 電動機軸 高速軸Ⅰ 中間軸Ⅱ 低速軸Ⅲ 軸速（ r/min） 1470 1470 功率（ KW） 30 轉(zhuǎn)矩（ N M） 傳動比 1 1 效率 1 表 傳動件的設(shè)計計算 齒輪傳動的設(shè)計 畢業(yè)（論文） 25由己知條件： PШ =，小齒輪轉(zhuǎn)速 n1 =i2 =，則 u