【文章內(nèi)容簡介】 去，而引起事故，可使左右側(cè)板下端相距一定距離。在這段距離內(nèi)沒有篦條，而在下端可安一右擺動的可調(diào)式籠筐，未破碎物料就落入此筐，操作定期拉動露在外面的拉桿，便可排出碎料。破碎機的主軸和電機軸由彈性聯(lián)軸器12連接，主軸和聯(lián)軸器有銷釘40緊固，銷釘同時起保護過載作用，當破碎機內(nèi)進入金屬物或過負荷時，銷釘即被剪斷而起保護作用。銷釘?shù)牟馁|(zhì)應(yīng)按規(guī)定或經(jīng)過實踐驗證，不能用強度過大的材料作銷釘，以防止進入金屬物后銷釘不斷裂，損壞其他零件和造成大的事故。在本設(shè)計中還用到了飛輪這一部件。為了使破碎機的速度不均勻系數(shù)不超過允許值，所以在破碎機主軸的一側(cè)加一飛輪。飛輪有很大的轉(zhuǎn)動慣量，以調(diào)節(jié)破碎機的周期性速度波動。飛輪之所以能調(diào)速，是利用了它的儲能作用。這是由于飛輪具有很大的轉(zhuǎn)動慣量，因而要使其轉(zhuǎn)速發(fā)生變化，就需要較大的能量，當機械出現(xiàn)盈功時，飛輪軸的角速度只作微小的上升，即可將多余的能量吸收存儲起來；而當機械出現(xiàn)虧功時，機械運轉(zhuǎn)速度減慢，飛輪又可以作小幅度的下降。因此可以說，飛輪實際上是一個能量儲存器，它可以用動能的形式把能量存儲或釋放出來。破碎機在一個工作周期中，工作時間長，而峰值的載荷也很大，就利用了飛輪的存儲能量的功能。對于此Ф10001000可逆錘式破碎機，可以不用停車，只在機殼外面扳手旋轉(zhuǎn)銷軸，就可以調(diào)節(jié)錘頭與篦條篩的間隙。螺旋壓緊器用來固定篦條在篦條架一方向的鎖緊，以防止篦條在篦條內(nèi)來回竄動，保證機器正常運轉(zhuǎn)。 主要結(jié)構(gòu)參數(shù)的選擇與計算轉(zhuǎn)子直徑一般根據(jù)給料塊的尺寸來確定。通常轉(zhuǎn)子直徑D按式（31）計算 式中 ——最大給料粒度。轉(zhuǎn)子長度根據(jù)破碎機生產(chǎn)率的大小而定。轉(zhuǎn)子長度按式（32）計算 L=()D對于式（31），大型錘式破碎機取小值。由于本次設(shè)計的錘式破碎機型號為Ф10001000，即轉(zhuǎn)子直徑D=1000mm，轉(zhuǎn)子長度L=1000mm。 錘式破碎機給料口長度與轉(zhuǎn)子長度相同，而給料口寬度B﹥2,=80mm為最大給料粒度，因此取D=400mm。給料口長度應(yīng)約等于轉(zhuǎn)子長度，故取L=900mm。錘式破碎機的排料口尺寸由蓖條間隙來控制，而蓖條間隙由產(chǎn)品粒度的大小來決定。中碎時，產(chǎn)品平均粒度為間隙的～；粗碎時，產(chǎn)品平均粒度為間隙的～。由于錘式破碎機的錘頭是通過鉸接懸掛在轉(zhuǎn)子上的，所以正確的選擇錘頭質(zhì)量對破碎效率和能量消耗都有很大的影響。如果錘頭質(zhì)量選得過小，則可能滿足不了錘擊一次就將物料破碎的要求。若是選的過大，則無用功率消耗過大，而且旋轉(zhuǎn)起來產(chǎn)生的離心力也很大，對轉(zhuǎn)子上的其他零件要產(chǎn)生影響并且易損壞。因此，錘頭質(zhì)量一定要滿足錘擊一次使物料破碎，并使無用功率消耗達到最小值，同時還必須不使錘頭過度向后偏倒。根據(jù)動量定理計算錘頭質(zhì)量時，考慮錘頭打擊物料后，必然會產(chǎn)生速度損失。若錘頭打擊物料后，其速度損失過大，就會使錘頭繞本身的懸掛軸向后偏倒，因而降低破碎機的生產(chǎn)率和增加無用功的消耗。為了使錘頭打擊物料后出現(xiàn)的偏倒，能夠通過離心力作用而在下一次破碎物料前很快恢復(fù)到正常工作位置，所以，就要求錘頭打擊物料后的速度損失不宜過大。根據(jù)實踐經(jīng)驗，錘頭打擊物料后的允許速度損失隨著破碎機的規(guī)格大小而變化，一般允許速度損失為40％～60％，即 （33）式中 ——錘頭打擊物料前的圓周線速度，m/s。 ——錘頭打擊物料后的圓周線速度，m/s.若錘頭與物料為塑性碰撞，且設(shè)物料碰撞前的速度為零，則根據(jù)動量定理，可得 （34）有式（34），則得 m/s （35）式中 r——錘頭打擊中心到懸掛點的距離，m。 ——錘頭質(zhì)心到懸掛點的距離，m。故取單個錘頭質(zhì)量m=，錘頭個數(shù)n=54，按圓盤左右面各四個，均勻交錯排列布局。 主要工作參數(shù)的設(shè)計計算 轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速的計算錘式破碎機的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速按所需要的圓周速度來計算，錘頭的圓周速度根據(jù)被破碎物料的性質(zhì)、破碎產(chǎn)品粒度、錘頭的磨損、機器結(jié)構(gòu)等因素來確定。轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速按式（36）計算 =740式中 v——轉(zhuǎn)子的圓周速度，m/s。D——轉(zhuǎn)子直徑，m。轉(zhuǎn)子的圓周速度為18～70。一般中小型破碎機轉(zhuǎn)速為750～1500；圓周速度為25～70；大型破碎機的轉(zhuǎn)速為200～350；轉(zhuǎn)子圓周速度為18～25。速度愈高，破碎產(chǎn)品的粒度愈小，錘頭及襯板、蓖條的磨損也越大，功率消耗也隨之增加，對機器零部件的加工、安裝精度要求也隨之增高，所以在滿足產(chǎn)品粒度要求的情況下，轉(zhuǎn)子圓周速度應(yīng)偏低選取。 生產(chǎn)率的計算錘式破碎機的生產(chǎn)率與破碎機的規(guī)格、轉(zhuǎn)速、排料蓖條間隙的寬度、給料粒度、給料狀況及物料性質(zhì)等因素有關(guān)。目前還沒有一個考慮了各種因素的理論計算公式。一般多采用經(jīng)驗公式來計算，常用的經(jīng)驗公式為 Q=KDLρ （37）式中 Q——生產(chǎn)率，；D,L——轉(zhuǎn)子的直徑和長度，m。ρ——物料的堆密度，； K——經(jīng)驗系數(shù)。破碎石灰石等中硬物料時，K=30～45，機器的規(guī)格較大時，K取上限，機器規(guī)格較小時，取下限。破碎煤時，K=130～150。錘式破碎機功率消耗與很多因素有關(guān)，但主要取決于物料的性質(zhì)、轉(zhuǎn)子的圓周速度、破碎比和生產(chǎn)率。目前，錘式破碎機的電機功率的電機功率尚無一個完整的理論計算公式，一般都是根據(jù)生產(chǎn)實踐或?qū)嶒灁?shù)據(jù)，采用經(jīng)驗公式進行計算。 kW （38）式中 i——破碎比； Q——生產(chǎn)率。錘式破碎機功率，也可按更為精確的公式（39）來計算 =≈ kW考慮到電動機的型號應(yīng)取N=90kW。式中 m——錘頭質(zhì)量，kg。 R——轉(zhuǎn)子半徑，m。 j——錘頭總數(shù)；η——機械效率，η=～； K——修正系數(shù)。與轉(zhuǎn)子的圓周速度有關(guān)，隨圓周速度增加而減小，因為速度愈高，每個錘頭打擊物料的機會率愈低。K值與轉(zhuǎn)子圓周速度v的關(guān)系見下表。 修正系數(shù)K值與轉(zhuǎn)子圓周速度v的關(guān)系轉(zhuǎn)子圓周速度v/(m/s) 23 26 30 40 47 修正系數(shù)K 第4章 可逆錘式破碎機的設(shè)計計算 軸的設(shè)計軸是組成機器的主要零件之一。一切作回轉(zhuǎn)運動的傳動零件，都必須安裝在軸上才能進行運動及動力的傳遞。因此軸的主要功能功用是支撐回轉(zhuǎn)零件及傳遞運動和動力。按照承受載荷的不同，軸可分為轉(zhuǎn)軸、心軸和傳動軸三類。工作中既承受彎矩又受承受扭矩的軸稱為轉(zhuǎn)軸。這類軸在各種機器中最為常見。只承受彎矩而不承受扭矩的軸稱為心軸。心軸又分為轉(zhuǎn)動心軸和固定心軸兩種。只承受扭矩而不承受彎矩的軸稱為傳動軸。軸的設(shè)計也和其他零件的設(shè)計相似，包括結(jié)構(gòu)設(shè)計和工作能力計算兩方面的內(nèi)容。軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計是根據(jù)軸上零件的安裝、定位以及軸的制造工藝方面的要求，合理地確定軸的結(jié)構(gòu)形式和尺寸。軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理，會影響軸的工作能力和軸上零件的工作可靠性，還會增加軸的制造成本和軸上零件裝配的困難等。因此，軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計是軸設(shè)計中的重要內(nèi)容。軸的工作能力計算指的是軸的強度、剛度和振動穩(wěn)定等方面的計算。多數(shù)情況下，軸的工作能力主要取決于軸的強度。這時只需對軸進行強度進行計算，以防止工作時產(chǎn)生過大的彈性變形。對高速運轉(zhuǎn)的軸，還應(yīng)進行振動穩(wěn)定性計算，以防止發(fā)生共振而破壞。 可逆錘式破碎機結(jié)構(gòu)設(shè)計可知，主軸的大致形狀如下圖所示扭矩的計算：錘頭重量（單個）=,個數(shù)n=54,轉(zhuǎn)速為740r/min。故作用在軸上的扭矩為T=5410=m。由于電機功率P=90kW，忽略聯(lián)軸器效率η或計η=1，則主軸上的功率P=P=90kW,故轉(zhuǎn)矩為T=9550000=9550000Nmm≈ Nmm。初步確定軸的最小直徑，選取軸的材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理。取A=125,于是得 d=A=125=。由于軸的最小直徑處有一鍵槽，且d﹤100,故d=（1+7％）=。軸的最小直徑顯然是安裝聯(lián)軸器處軸的直徑，為使其聯(lián)軸器的孔徑相適應(yīng)，故需同時選取聯(lián)軸器型號，同時考慮聯(lián)軸器有一鍵槽，聯(lián)軸器的計算轉(zhuǎn)矩T=KT,查表141，考慮到破碎機的轉(zhuǎn)矩變化和沖擊載荷較大，故取K=。則T=KT=10Nmm=10Nmm按照計算轉(zhuǎn)矩T應(yīng)小于聯(lián)軸器公稱轉(zhuǎn)矩的條件，查標準GB/T50141965或手冊，選用HL6Y型彈性柱銷聯(lián)軸器。額定轉(zhuǎn)矩為T=3150Nm,許用轉(zhuǎn)速為2800，軸孔直徑選為70mm，軸孔長度L=142mm，D=280mm，m,故主軸軸徑細端取d=70mm而轉(zhuǎn)子區(qū)域主軸為和轉(zhuǎn)子實現(xiàn)鍵槽聯(lián)接，故應(yīng)在主軸區(qū)開一鍵槽，而d≤100mm，故d≥(1+7％)d=107％86=,為了擋板的安裝，與轉(zhuǎn)子軸區(qū)域有一軸肩，取轉(zhuǎn)子區(qū)域d=102﹥92,軸承區(qū)域ⅡⅢ與轉(zhuǎn)子區(qū)域有一軸肩，且考慮到軸承的選取，故可取d=86。軸的材料主要是碳鋼和合金鋼。鋼軸的毛坯多數(shù)用軋制圓鋼和鍛件，有的則直接用圓鋼。由于碳鋼比合金鋼價廉，對應(yīng)力集中的敏感性較低，同時也可以用熱處理或化學熱處理的辦法提高其耐磨性和抗疲勞強度，故采用碳鋼制造軸尤為廣泛，其中最常用的是45鋼。合金鋼比碳鋼具有更高的力學性能和更好的淬火性能。因此，在傳遞大動力，并要求減小尺寸與質(zhì)量，提高軸頸的耐磨性，以及處于高溫或低溫條件下工作的軸，常采用合金鋼。必須指出：在一般工作溫度下，各種碳鋼和合金鋼的彈性模量均相差不多，因此在選擇鋼的種類和決定鋼的熱處理方法時，所根據(jù)的是強度與耐磨性，而不是軸的彎曲或扭轉(zhuǎn)剛度。但也應(yīng)當注意，在即定條件下，有時也可選擇強