【文章內(nèi)容簡介】 層加劇而降低效率。 錘片式粉碎機機械系統(tǒng)方案 錘片式粉碎裝置的一般結(jié)構(gòu)如圖 22 圖 22 錘片式粉碎裝置的一般結(jié)構(gòu)圖 1進料口； 2淌料板； 3鋸齒條； 4架片架； 5錘片； 6主軸； 7篩板； 8出料口 錘片 轉(zhuǎn)子包括主軸、錘片架、錘片等部件，其中錘片是粉碎機 的主要工作部件。 錘片形狀錘片主要有五種形狀，如圖 2— 3。 蘭州工業(yè)學院畢業(yè)設計（論文） 7 第一種矩形：如圖中 a 為矩形錘片，這種錘片又有單孔、雙孔、三孔之分。三孔矩形錘片，其中間和旁則一孔用銷釘固定，成為固定式錘片。如在錘片的工作棱角上堆焊碳化鎢合金，其抗磨性能將比一般錘片提高兩倍。矩形錘片，結(jié)構(gòu)簡單，制造方便，故在各類錘片粉碎機上廣泛采用。尤以雙孔的使用最多，便于在錘體磨損后倒頭使用。第二種為階梯形錘片，如圖中 b， 使用也較普遍。第三種錘片末端棱角銳利，如圖中 c。第四種錘片頂端 N呈梯形，同一端另一側(cè)為直刃刀口，如圖中 d。第五種 錘片有三個孔口，中間一個用銷釘固定成為固定錘片，如圖中 e。 (a) (b) (c) (d) (e) 圖 23 錘片形狀 錘片，一般使用錳鋼或低碳鋼制造，并經(jīng)滲碳處理。 錘片密度 錘片的累計厚度與粉碎室寬度之比叫錘片密度，一般錘片密度為 1：2～ 4，錘片密度大小表明錘片數(shù)的多少，對粉碎機工作性能和效率有一定的影響，錘片密度合理，其生產(chǎn)率也高。 錘片的排列 排列型式關系到轉(zhuǎn)子運轉(zhuǎn)的平穩(wěn)和物料在粉碎室的分布，對生產(chǎn)率也有一定影響。排 列方式主要有三種； ①交錯排列各錘片有單獨的回轉(zhuǎn)軌道，錘片相互對稱，平衡性能較好，粉碎機振動小，粉碎物料有向兩邊推移的趨勢。 ②對稱排列兩個對應錘片排列在同一回轉(zhuǎn)面上，平衡性能較好，物料在粉碎室分布均勻。采用這種排列較多。 ⑧螺旋線排列可分為單螺旋線和雙螺旋線排列，有把物料推向一邊的趨勢。 支撐裝置 蘭州工業(yè)學院畢業(yè)設計（論文） 8 機體有整體式的和上下部分式兩種。 機體內(nèi)安裝有篩板與轉(zhuǎn)子，組成一粉碎室。篩板包角一般在 180176。 300176。之間，軸向進料時篩板包角可達 360176。錘片和篩片之間的間隙，對生產(chǎn)效率影響很大，間隙大小取 決于篩孔直徑和物料品種，相互有一個最佳值，篩孔大，間隙應適當放大， 圖 24 錘片空間交錯排列 對于比重大的精飼料如玉米粒，間隙要小些，小型粉碎機，錘篩闖隙一般為 3． 2～9． 5 毫米，常用為 8． 0 毫米左右。 齒板 機體內(nèi)安裝有齒板，齒板的功用主要是阻止物料運動，以增加 錘片和物料之間的相對運動，齒的棱角同時起著將物料搓碎和撕裂作用。一般 說來，如果物料比較干燥，易于破碎，采用的篩片孔徑較小，成品料排出性能也較好。這時，齒板的功能不顯著。而對于水分大、纖維多、韌性大的物料，齒板的功能就較為顯著。 齒形設計是 否合理，齒板在粉碎室里的安裝位置是否合適，對喂入性能和物料在粉碎室里的運動軌道以及粉碎效率均有影響。齒板裝在粉碎機殼上方，會發(fā)生物料反噴現(xiàn)象。應裝在進料口下部。齒板的齒形如圖 7— 5， 主要有人字齒形（ a）、直齒（ b）、高齒槽形（ c）三種。 圖 25 齒板的齒形 錘片和齒板問隙的大小對粉碎效率也有一定影響，間隙大都在 5～ 8 毫米和 10～蘭州工業(yè)學院畢業(yè)設計（論文） 9 12 毫米之間 (指一般小型粉碎機 )。 上機殼 粉碎機上機殼設計的主要目的是防止谷物顆粒向喂料口外飛濺 (不反料 )；防止秸稈喂不講粉碎室。這些現(xiàn)象分別稱為反料；架空。目前我國使用 的粉碎機上機殼進口位置基本上有三種，就是 β =90176。， β =60176。 75176。， β =30176。如圖 26。 β =90176。 β =30176。 β =60176。 圖 26 上機殼入口 β =90176。時喂料不反料、不架空，但僅適用手粒狀原料。 β =60176。 75176。 不反料，但喂藤蔓或短莖稈飼料時會有不同程度的架空。 β =30176。時無架空現(xiàn)象，粉碎莖稈飼料時其度電產(chǎn)量還略有提高，但反料相當嚴重。一般用于粉碎顆粒狀原料的粉碎機，宜采用 β =90176。，即頂部進料的方式為宜；兼用于粒料及秸稈料的粉碎機，宜采 用β =60176。，即切向進料的方式為宜。 粉碎室 要增強谷物飼料粉碎機粉碎室的粉碎效果．破壞被粉碎物料的環(huán)流層或降低其環(huán)流速度。近年國內(nèi)改進粉碎室結(jié)構(gòu)設計有六種，如圖 27。 從原理及實際效果看，均可不同程度地達到提高粉碎效率之目的。這六種形式都將影響進料方式及篩片包角。其中，除 b、 c兩種為頂部進料外，其余在小型粉碎機上都采用中央軸向進料，大中型則多采用在粉碎室上部側(cè)面進料。根據(jù)有關的研究，中央軸向迸料將降低 20％產(chǎn)量，并相應地降低了粉碎效率。因為物料從中央軸向進入粉碎室，則用幾乎與錘片速度相同的速 度作螺旋運動。由于相對速度和隨之而產(chǎn)生的沖擊，基本的作用是發(fā)生在篩面上。當作切線或頂部進料時，隨氣流進入的物料直接下落到錘片的最大線速區(qū)內(nèi)，所以效果較好。 關于篩片包角，國外早有試驗材料指出，與環(huán)篩相比，半篩 (180176。包角 )的產(chǎn)量 及粉碎效率顯著地降低。不過，環(huán)篩的產(chǎn)品粗些。中國農(nóng)機院的研究報告指出：篩蘭州工業(yè)學院畢業(yè)設計（論文） 10 片包角從 90176。 360176。；粉碎效率并非呈線性增加，其中 90176。 180176。區(qū)段內(nèi)增大快些，180176。 360176。區(qū)內(nèi)增大得慢些。 進料 粉碎機進料有軸向進料和徑向進料兩種形式。徑向進料又有進料換向板和沒有進料換向板的兩種。有進料換向板的粉碎機轉(zhuǎn)子，能正、反兩方向旋轉(zhuǎn)，可減少錘片調(diào)向次數(shù)。供料裝置粉碎機有重力進料和強填進料兩種方式，其中強制進料又有人工進料、負壓進料與機械進料。采用重力進料時，在粉碎機上方設置具有一定容量的進料斗。通過底部的手動閘門控制粒狀原料的流量，以保證粉碎機在合宜負荷下工作。它結(jié)構(gòu)簡單，多為小型粉碎機采用。 圖 27 粉碎室形狀 采用人工進料時，位于粉碎機的進口處設置一個傾斜的槽，以便于喂入各種塊狀和秸稈原料。通用小型粉碎機常采用這種供料方式沿粉碎機轉(zhuǎn)子切向或軸向?qū)⒃纤腿搿Ｊ謩尤斯みM 料的缺點是喂入不均勻。 粉碎機自身帶有風機或配有專用風機時，由風機使管道內(nèi)形成負壓，故可用帶有吸嘴的軟管向粉碎機供料。供料量可改變吸嘴工作間隙的大小而定。自帶風機軸向進料的小型粉碎機可采用負壓供料，但其缺點是功耗較大。粉碎機工作時，對于喂入蘭州工業(yè)學院畢業(yè)設計（論文） 11 量的大小很敏感，齲葵零均勻連續(xù)地供料，使粉碎機在額定負荷下穩(wěn)定工作。大型粉碎機通常采用機械供料，以保證粉碎機的工作能力能夠滿足配料工段的要求。常用的機械供料裝置有螺旋供料器、電磁娠動供料器、圓盤供料器等。無論是徑向、切向、軸向或側(cè)向進料均可使用。此外，在粉碎原料進入粉碎機 前有磁選裝置清除磁性雜質(zhì)，以確保粉碎機的安全。 出料 粉碎機出料有在機座下方出料和機座側(cè)面出料的兩種，后一種僅用于具有風運裝置的情況下。 傳動 粉碎機的傳動型式，有用電動機通過三角皮帶傳動粉碎機轉(zhuǎn)子的，和電動機通過聯(lián)軸器直接傳動粉碎機轉(zhuǎn)子的兩種。 機械系統(tǒng)方案確定 經(jīng)過上面的比較和分析，繪制出機械系統(tǒng)方案圖如表 21 表 21 機械系統(tǒng)方案矩陣表 1 2 3 4 5 6 A（錘片形狀） a b c d e B（錘片排列） 交錯排列 對稱排列 螺旋線排列 C（機體 ) 整體 上下式 D（齒板 ) a b c E（粉碎室） a b c d e f F（進料） 機械 重力 人工 G（出料） 重力 風運 H（傳動 ） 聯(lián)軸器 V 帶 減速器 綜合考慮，采用 A1+B1+C2+D2+E+F3+G2+H2 性方案。即采用上下部分式機體、人工徑向進料、上機殼進料口 60176。、上機體安裝齒板、篩板包角 180176。、機體下方出料、用風運裝置、三相異步電動機、 V 帶傳動。 蘭州工業(yè)學院畢業(yè)設計（論文） 12 結(jié)構(gòu)方案簡圖 圖 28 結(jié)構(gòu)方案簡 圖 蘭州工業(yè)學院畢業(yè)設計（論文） 13 3 錘片式粉碎機傳動方案設計 綜合考慮效率、質(zhì)量、運動性能、生產(chǎn)條件。選擇普通 V 帶傳動。帶傳動具有： ； ，可以緩沖、吸震，尤其 V 帶沒有接頭，傳動平穩(wěn)，噪聲?。? ，帶與帶輪之間會打滑，可以防止其它零部件因過載而損壞； ，制造與維護方便，成本低廉。 電動機的選擇 配用的電動機的功率 P(KW)的大小。要根據(jù)粉碎機的生產(chǎn)能力 Q（ t/h） 來決定。不宜過大或者過小。一般按照下式計算： P=()Q （ 21） 式中， Q= t/h—— 生產(chǎn)能力， t/h； P=? 300? 310 = 查參考資料 [1] 錘片式粉碎機主軸轉(zhuǎn)速常取 14003000r/ 2200r/min。故 取 Y112M2型電動機，查閱參考資料 [5]，其主要性能參數(shù)如表 22 表 31 電動機主要性能 電動機的安裝 電機安裝在滑軌上，采用定期張緊裝置，通過調(diào)整電機的位置來調(diào)整中心距，以達到張緊的目的。 額定功率（ kw） 滿載轉(zhuǎn)矩（ r/min） 質(zhì)量 （ kg） 外形尺寸 （長 ? 寬 ? 高） 軸徑（ mm） 軸長（ mm） 2890 17 400? 245? 265 28j6 60 蘭州工業(yè)學院畢業(yè)設計（論文） 14 帶傳動的設計計算 表 32 帶輪設計 設計項目 計算內(nèi)容和依據(jù) 計算結(jié)果 確定計算功率 P C 見參考文獻 [4]表 109，查得工作情況因數(shù) K A = P C =K? P=? = P C = 選取普通 V帶型號 根據(jù) P C =， n1 =2890r/min,由參考文獻 [4]圖 1012選取帶的型號為 A 型 A 型 確定帶輪直徑 d 1d 、 d 2d 見參考文獻 [4]表 104，選取小帶輪直徑，取 d1d =75mm 按公式計算大帶輪直徑 d 2d d 2d ≈21nn d 1d = 見參考文獻 [4]表 104，選取最接近的標準直徑系列值d 2d =100mm d 1d =75mm d 2d =100mm 驗算帶速 帶速在 525m/s 之間 帶速合適 檢驗轉(zhuǎn)速誤差 從動輪的轉(zhuǎn)速其轉(zhuǎn)速誤差 ? 5% 轉(zhuǎn)速誤差合適 確定帶長和中心距 a 1)初定中心距 2）確定帶長 3）、計算實際中心距 a 4)、中心距的調(diào)整范圍 初定中心距 1500 按式得 L 0 =2a+ 2π （ d 1d +d2d ） + 4a ）d+d（( 2d2d1 =2? 1500+2π （ 75+100） + 15004 ）100+75（ 2? = 查參考文獻 [4]表 102，選取最接近 L0 的基準長度，取L d =3550mm 由式得實際中心距為 2aa 00 LLd ??? = 按參考文獻 [4]表 1022式確定中心距的調(diào)整范圍 Ld =3550mm a= 中心距調(diào)整范圍為蘭州工業(yè)學院畢業(yè)設計（論文） 15 a min = d = a max =a+ =1744mm mm 驗算小帶輪包角 α1 由參考文獻 4 式 1023 計算 小帶輪包角 α1 α1 =180 ? ??? 12a ddd==179176。 小帶輪包角合適 確定帶的根數(shù) z 由參考文獻 [4]表 P 0 = 根據(jù)傳動比 i=21nn =，查參考文獻 [4]表 107，得傳動比因數(shù) Ki = 由參考文獻 [4]表 106，得彎曲影響因數(shù)K b =? 103 由參考文獻 [4]表 1018 計算傳遞功率增量 ΔP0 =kb n1 (1ik1 ) =? 103 ? 2890? (1 ) = 由參考文獻 [4]表 108，得包角影響因數(shù) K? = 由參考文獻 [4]表 102，得帶長影響因數(shù) KL = 按參考文獻 [4]式 1024 計算帶的根數(shù) Z ??PPC?= ? ?LC KKPP P?00 ?? = ? ? .2 3 8 91 ?? = Z=4 計算初拉力F 0 見參考文獻 [4]表 101，得 q=,按參考文獻 4式 1025 計算初拉力 F 0 F 0 = ?? ? ????????? ?KZ PC = 4 ?? ? ?