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)
2025-07-21 23:35 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 Y180L4：功率 22KW 滿載轉(zhuǎn)速 1470 r/m 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VV1=∏dd1 n1/601000=5601470/601000=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(zhǎng)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(zhǎng)Ld0。Ld0≈2 a0+∏（dd1+ dd2）+（dd2 dd1）178。/4 a0 （34） 得 Ld0≈21000+ (560+212)+(212560)178。/41000≈帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度Ld由《機(jī)械設(shè)計(jì)》查表，下圖表 31表 31 帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)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α2主動(dòng)輪上的包角α1大于從動(dòng)輪上的包角α2。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α2≈180186。（dd1 –dd2）（35）得 α2≈180186。（560 –212）≥90186。 所以合格。 確定帶的根數(shù)Z Z= Pca/Pτ = KA P/(P0+ΔP0)KaKL （36）為了使各根V帶受力均勻，帶的根數(shù)不宜過(guò)多，一般應(yīng)該少于十根。查《機(jī)械設(shè)計(jì)》得KA =P=22P0=ΔP0=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/(343)+43178。= 計(jì)算帶的壓軸力Fp=2ZF0sin(α1/2)=23sin()=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=560mmdd2=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=19mmb=22mmh=14mmA=237mm178。φ=40186。圖 33 V帶的截型 帶輪輪緣尺寸bd=19mmhamin=5mmhfmin=16mme=26mmfmin=20mmΦ=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48mmd1=(~2)d=248=96mmh1=h2==b1==b2==L=(~2)d=48=72mmf1==f2==圖 35 主動(dòng)輪從動(dòng)輪dd2=212mm 粉碎機(jī)主軸最小直徑為40mmd1=(~2)d=240=80mmC’=B=10mmL=(~2)d=240=80mmB=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(guò)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(duì)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(lái)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(guò)對(duì)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(guò)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(zhǎng)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(kāi)有鍵槽，厚度也不宜過(guò)大?？紤]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(zhǎng)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(zhǎng)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(zhǎng)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(zhǎng)120mm，寬50mm，厚15mm,刀尖
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