【正文】 較純凈的精礦。 (3) 粒度分布 在工業(yè)生產(chǎn)中，由于具體的生產(chǎn)工藝要求，對(duì)固體原料有較嚴(yán)格 的粒度要求，粉碎機(jī)械必須滿足其產(chǎn)品粒度。其比表面積越大，增加物料的比表面積可使物料同周圍介質(zhì)的接觸面積增大，從而反應(yīng)速度加快。 齒輥破碎機(jī)的特點(diǎn)和分類 常見的破碎機(jī)主要有鄂式破碎機(jī)、旋回破碎機(jī)、圓錐破碎機(jī)、錘式破碎機(jī)、沖擊式破碎機(jī)和齒輥破碎機(jī)等。 基于以上優(yōu)點(diǎn)，齒輥破碎機(jī)在許多工業(yè)部門都有應(yīng)用，特別在選煤廠應(yīng)用得更多。 雙齒輥破碎機(jī)的工作機(jī)構(gòu)（圖 1）主要是轉(zhuǎn)動(dòng)的兩個(gè)圓齒輥，旋轉(zhuǎn)的圓輥面上有齒、棱和槽。 齒輥破碎機(jī)按齒輥數(shù)目可分為單齒輥破碎機(jī)、雙齒輥破碎機(jī)和多齒輥破碎機(jī)。在選煤廠中應(yīng)用的單齒輥破碎 如需設(shè)計(jì)圖紙請(qǐng)聯(lián)系 ： 68110808 第 3 頁 機(jī)都采用較長(zhǎng)的輥齒，故主要適用于粗碎；雙齒輥破碎機(jī)的輥齒一般較短，適用于中碎；四齒輥破碎機(jī)適用于中碎。移動(dòng)輥 3支承在移動(dòng)軸承 4上，安全裝置 5(彈簧保護(hù)裝置或液壓缸保險(xiǎn)裝置 )頂住活動(dòng)軸承，并用定位墊塊 6調(diào)節(jié)兩輥的間隙，其最小 距離也稱排料口寬度，用以控制破碎塊產(chǎn)品粒度。破碎后的粒度一般控制為 80～ 120 mm。它是由一對(duì)齒輥、兩對(duì)外嚙合齒輪、彈簧保險(xiǎn)裝置、機(jī)架及膠帶輪等部件所組成?？蓜?dòng)齒輥 4裝在可動(dòng)軸承 5上，可動(dòng)軸承可以在固定于機(jī)架上的軸承座 6上滑動(dòng)，利用彈簧 7將可動(dòng)軸承壓緊。破碎物料從上方給入，經(jīng)齒輥破碎后從下方排出。目前，國(guó)產(chǎn)單齒輥和雙齒輥破碎機(jī)多采用第二種型式。粗碎時(shí)大部分采用鷹嘴式，齒 的高度為 70－ 110mm。中碎時(shí)鷹嘴式和標(biāo)槍式都可使用，齒的高度最低為 40mm。矩形帶式主要是用在四齒輥破碎機(jī)上。為了減少煤粉過多，現(xiàn)在一般使用慢速，齒輥的圓周速度約為 － m/s(25－ 30 r/min)；那些粉煤對(duì)工藝影響不大的，采用快速 － m/s。慢速傳動(dòng)裝置較復(fù)雜，一般采用三角膠帶輪和齒輪兩級(jí)減速。 在雙齒輥破碎機(jī)中，為了不使輥齒相碰而損壞，兩個(gè)齒輥應(yīng)當(dāng)同步地相對(duì)回轉(zhuǎn)；為了使兩齒輥有177。目前開始出現(xiàn)一些不用長(zhǎng)齒齒輪的雙齒輥破碎機(jī)，有的破碎機(jī)采用萬向鉸鏈聯(lián)軸器傳動(dòng)，或者采用一種專用小齒輪傳動(dòng)，都能達(dá)到兩齒輥有一定位移時(shí)仍能正常嚙合的目的。雙齒輥破碎機(jī)的保險(xiǎn)作 用是靠壓在可動(dòng)輥?zhàn)由系膹椈蓙韺?shí)現(xiàn)的，當(dāng)過大塊物料或硬質(zhì)物料落到破碎腔中不能被軋碎時(shí)，齒輥受力變大，可動(dòng)齒輥能夠向外移動(dòng)，使保險(xiǎn)彈簧的壓縮量增加，增大可動(dòng)齒輥與固定齒輥的距離，將不能破碎的物料排出。齒輥破碎機(jī)還有用銷子保險(xiǎn)裝置的 。在各種金屬、非金屬、化工、建材、電力等工業(yè)部門占有非常重要的地位。從能源與環(huán)保角度講，破碎作業(yè)要消耗巨大的能量，物料破碎過程中由于作業(yè)中產(chǎn)生發(fā)聲、振動(dòng)、摩擦、粉塵等，使能源大量消耗，作業(yè)環(huán)境嚴(yán)重污染。煤礦是破碎機(jī)應(yīng)用最廣泛的行業(yè)，露天煤礦的原煤破碎 和選煤廠入廠原料的預(yù)處理都離 如需設(shè)計(jì)圖紙請(qǐng)聯(lián)系 ： 68110808 第 6 頁 不開破碎設(shè)備。最近 10多年來，破碎技術(shù)取得了較重大的進(jìn)展，隨著人們對(duì)破碎過程認(rèn)識(shí)的不斷深入，新的破碎方法和破碎設(shè)備不斷涌現(xiàn)，各國(guó)不斷把新工藝、新技術(shù)、新材料用于自己的破碎機(jī)工業(yè)，產(chǎn)品可靠性不斷提高，在產(chǎn)品的耐磨損、減少過粉 碎量、嚴(yán)格控制碎后產(chǎn)品的粒度等方面都取得了有效的進(jìn)展。 1990 年以前的齒輥式破碎機(jī) 9O年代前，齒輥式破碎機(jī)的技術(shù)存在不能嚴(yán)格 控制碎后產(chǎn)品粒度、碎后產(chǎn)品過粉碎量大、機(jī)體受 到的沖擊載荷較大、破碎齒易損壞、整體噪聲大、維 修量大等缺點(diǎn)。然后借彈簧的恢復(fù)力使可動(dòng)破碎板或齒輥回到原來的位置。 1987午原兗州煤礦設(shè)計(jì) 院在 消化吸收美國(guó)雷克 斯諾德 (REXNORD)公司生產(chǎn)的阿拉克 36DAM型破碎機(jī)的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)出的 4PGC380／ 350179。該型破碎機(jī)在技術(shù)上的一個(gè)突出特點(diǎn)是采用“ Nitroil”控制系統(tǒng)。也可單獨(dú)調(diào)整下段齒輥的間距以控制產(chǎn)品粒度，這樣，可根 據(jù)破碎工藝要求靈活地調(diào)整破碎程序。這 樣可以根據(jù)泵入油量的多少改變活塞的位置，從而 確定齒輥間的距離，達(dá)到控制產(chǎn)品粒度的目的。同樣也存在能嚴(yán)格的控制產(chǎn)品粒度的問題。人們對(duì)選煤技術(shù)及設(shè)備提出了更高的要求。 首先煤炭科學(xué)研究總院唐山分院開發(fā)了 2PL系列強(qiáng)力破碎機(jī)。 1994年平頂山選煤設(shè)計(jì)院和鄭州長(zhǎng)城冶金設(shè) 備廠研究開發(fā)出 TFP500系列分級(jí)破碎機(jī)。其傳動(dòng)系統(tǒng)是電機(jī)驅(qū)動(dòng)液力耦合器并帶動(dòng)一對(duì)錐齒輪，改變轉(zhuǎn)動(dòng)方向并驅(qū)動(dòng)主動(dòng)破碎輥轉(zhuǎn)動(dòng)，主動(dòng)破碎輥通過另一端的一組直齒輪驅(qū)動(dòng)被動(dòng)輥轉(zhuǎn)動(dòng)。 9O年代中期 ,山東萊蕪煤礦機(jī)械廠引進(jìn)德國(guó)技術(shù)， 開發(fā)生產(chǎn)了 2PGL系列雙齒輥強(qiáng)力高效破碎機(jī) 。該機(jī)有液力耦合器過載保護(hù)和電控過載保護(hù)，可有效防止難碎硬物損壞破碎齒。 同期，煤炭科學(xué)研究總院唐山分院相繼開發(fā)了 2PLF系列分級(jí)破碎機(jī)、2FJP600系列強(qiáng)力分級(jí)破碎機(jī)、 4PGG系列強(qiáng)力破碎機(jī)和 DP系列單齒輥破碎機(jī)。由于大帶輪有蓄能作用，故所需的電機(jī)功率比直聯(lián)式傳動(dòng)的小。 2FJP600系列強(qiáng)力分級(jí)破碎機(jī)的雙輥分別各自向兩側(cè)壁方向轉(zhuǎn)動(dòng)，齒輥上的破碎板采用拼裝式，破碎齒在韌性較好的鑄基體上堆焊硬質(zhì)合金，不但強(qiáng)度大，可破碎難碎硬物，而且破碎齒“寧彎不折”。在兩側(cè)壁上分別裝有梳齒板，有兩個(gè)作用：①使破碎過程完全為剪切、拉伸破碎，不易產(chǎn)生過粉碎物；②起棒條篩的作用。兩齒輥分別向各自的側(cè)壁方向旋轉(zhuǎn)也可以保證入料中已經(jīng)達(dá)到要求粒度的物料不再二次破碎。兩 如需設(shè)計(jì)圖紙請(qǐng)聯(lián)系 ： 68110808 第 8 頁 破碎輥有兩套獨(dú)立的驅(qū)動(dòng)裝置，使兩破碎輥各自獨(dú)立工作。每臺(tái)破碎機(jī)可配有 A、 B、 C三種齒型，每種齒型對(duì)應(yīng)一種產(chǎn)品粒度，用戶可通過更換齒型來調(diào)整產(chǎn)品粒度而不需更換破碎機(jī)，實(shí)現(xiàn)一機(jī)多用，減少用戶的重復(fù)投資。 4PGG系列四齒輥破碎機(jī)和 DP系列單齒輥破碎機(jī)是在 2FJP系列基礎(chǔ)上派生而出的，除4PGG系列破碎機(jī)的機(jī)體采用積木式結(jié)構(gòu)，上下機(jī)體可組可分，可根據(jù)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際來安裝，破碎比增大外，其它結(jié)構(gòu)和破碎原理與 2FJP系列基本相同。每個(gè)系列有短箱型、標(biāo)準(zhǔn)箱型和長(zhǎng)箱型 3種不同工作長(zhǎng)度，以滿足不同處理能力的要求。該機(jī)的工作原理是依靠沖擊剪切和沖擊拉伸的作用，使剪切力沿著物料的薄弱易碎部位產(chǎn)生巨大破碎力使其破碎。因此該機(jī)又稱“篩分破碎機(jī)”，主要用于粗破碎 和第二段破碎作業(yè)。其特點(diǎn)是： (1)高度小、結(jié)構(gòu)緊湊； (2)特殊的輪齒結(jié)構(gòu)使其適用于干礦、濕礦、泥礦和粘礦； (3)碎后產(chǎn)品粒度均勻，沒有過大顆粒，過粉碎的產(chǎn)品少； (4)處理量大，最大可達(dá) 14 O00t／ h，破碎強(qiáng)度高，可破碎抗壓強(qiáng)度達(dá) 300MPa的物料； (5)采用液力耦臺(tái)器和電控雙重過載保護(hù)，當(dāng)過載或遇到難碎物料時(shí)，破碎機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)，破碎輥反轉(zhuǎn)排出難碎物料； (6)維護(hù)、維修簡(jiǎn)便。如當(dāng)入料粒度上限為 1000 mm，則齒輥軸間距為 1000mm左右，粗碎段將 1000mm的入料破碎到 350mm，二段由 350mm破碎至100mm， 三段由 100mm破碎至 50、 4 38mm或用戶要求的粒度。 結(jié)語 盡管自 9O年代煤用齒輥式破碎 機(jī)在技術(shù)結(jié)構(gòu)、實(shí)際使用效果等方面較 90年代以前有較大的進(jìn)步 ,但還是存在破 碎理論上的各種各樣的難題。輥長(zhǎng)作為規(guī)格標(biāo)準(zhǔn) )的產(chǎn)品，因制造廠家不同，破碎機(jī)的結(jié)構(gòu)不同，不但實(shí)際處理能力有差別， 而且過粉碎量、過大顆粒量、功率消耗、維護(hù)成本等方面也有差別。 由于大型破碎機(jī)的市場(chǎng)需求量相對(duì)較小，中、小型破碎機(jī)目前仍是我國(guó)研究、開發(fā)、生產(chǎn)的熱點(diǎn)。 本設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容 本設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容是設(shè)計(jì)自動(dòng)退讓式雙齒輥破碎機(jī)，我所做的主要工作有： ，然后確定總體傳動(dòng)方案； ，包括電動(dòng)機(jī)功率的確定及型號(hào)的選擇，減速器的設(shè)計(jì)，聯(lián)軸器的選擇等； ，包括齒輪箱的設(shè)計(jì)，破碎齒輥的設(shè)計(jì)，退讓裝置的設(shè)計(jì)計(jì)算等。所以在參考 傳統(tǒng)齒輥破碎機(jī)的基礎(chǔ)上，我也嘗試著對(duì)傳統(tǒng)破碎機(jī)的缺點(diǎn)和不足之處做了一些改進(jìn)，比如，改變破碎輥的結(jié)構(gòu)型式和齒牙形狀，延長(zhǎng)其使用壽命，在 破碎機(jī)罩體與輥?zhàn)又鬏S之間使用 迷宮密封，降低粉塵污染 。 其 : 真密度為ρ＝ ()179。 由以上數(shù)據(jù)可看出 :其名義破碎比 i=240/60=4，屬中等破碎等級(jí)，由于煤較硬，且含有一定的煤矸石，故選擇以齒輥破碎為主的破碎方式。 2) 主要參數(shù)的確定原則及計(jì)算 ： 以下計(jì)算公式出處：中國(guó)選礦設(shè)備實(shí)用手冊(cè)（上冊(cè)）第一章第六節(jié) (1) 給料粒度和輥?zhàn)又睆? 輥?zhàn)又睆?D 與給料粒度 d 有關(guān)，它們之間的關(guān)系，決定于安裝破碎齒的齒圈與被 破碎物料之間的摩擦系數(shù)的大小。即λ =。它要保證機(jī)器有最大的生產(chǎn)率，功率消耗又要少，同時(shí)還要考慮滾圈的磨損不能太快。物理性質(zhì)和給料粒度等因素有關(guān)。本設(shè)計(jì)中破碎的物料為煤，且含有一定量的煤矸石，屬于中等硬度，取輥?zhàn)拥霓D(zhuǎn)速為 50r/min。 179。 50179。 1600＝ t/h (4) 電機(jī)功率 N KL Dn (kw)? 式中 K— 系數(shù)，破煤時(shí)取 ； L— 輥?zhàn)娱L(zhǎng)度（ m）； D— 輥?zhàn)又睆剑?m）； n— 輥?zhàn)愚D(zhuǎn)速（ r/min） 。 179。 50＝ kw 傳動(dòng)方案的確定 破碎機(jī)的工作環(huán)境惡劣，工作狀況不穩(wěn)定，不便維修。其傳動(dòng)簡(jiǎn)圖如圖 。 如需設(shè)計(jì)圖紙請(qǐng)聯(lián)系 ： 68110808 第 12 頁 圖 傳動(dòng)方案簡(jiǎn)圖 功率計(jì)算及電機(jī)的選取 由下面的經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算電機(jī)的功率 ( k w ) DLKN ????? 電動(dòng)機(jī)選型： 由于電動(dòng)機(jī)的計(jì)算功率為 N＝ kw，所以選取 Y200L2 型號(hào)的電動(dòng)機(jī)，轉(zhuǎn)速為 1000r/min。 m2 250kg 傳動(dòng)和減速系統(tǒng)的確定 電機(jī)轉(zhuǎn)速 970min，初定破碎輥轉(zhuǎn)速為 50min。減速系統(tǒng)通過兩級(jí)減速，第一級(jí)皮帶傳動(dòng)，然后由大皮帶輪 將動(dòng)力傳遞給一個(gè)臥式二級(jí)齒輪減速箱，減速器的輸出軸將動(dòng)力傳遞給破碎輥，實(shí)現(xiàn)破碎輥的破碎運(yùn)動(dòng)，此種方案用經(jīng)濟(jì)實(shí)用的方式實(shí)現(xiàn)了減速目的。詳細(xì)設(shè)計(jì)按機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)的有 關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范進(jìn)行。 傳動(dòng)比的分配要合理，總體上說要使傳動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)緊湊，重量輕，成本低，潤(rùn)滑條件也好。則齒輪減速器的傳動(dòng)比為 ／ ＝ ，取高速級(jí)傳動(dòng)比 i1=,由 21 ii ? 可得低速級(jí)的傳動(dòng)比為 i2=。 (1) 各軸轉(zhuǎn)速計(jì)算 第Ⅱ軸轉(zhuǎn)速 m i n/ rinn ??? 電動(dòng)機(jī) 第Ⅲ軸轉(zhuǎn)速 min/ rinn ??? 第Ⅳ軸轉(zhuǎn)速 m i n/50m i n/ rrinn ???? 第Ⅴ，Ⅵ軸轉(zhuǎn)速 m in/5065 rnn ?? 由于主動(dòng)齒輥軸和從動(dòng)齒輥軸通過一個(gè)專用的傳動(dòng)比為 1的齒輪組箱 傳遞扭矩，故兩軸的轉(zhuǎn)速相同。 如需設(shè)計(jì)圖紙請(qǐng)聯(lián)系 ： 68110808 第 16 頁 計(jì)算項(xiàng)目及說明 1) 確定計(jì)算功率 根據(jù)工作情況，查工況系數(shù) Ka 設(shè)計(jì)功率 Pc＝ Ka179。 22 2）選擇帶型 根據(jù) Pc= 和 n1=970r/min，選普通 V 帶型號(hào) 3）確定帶輪直徑 小帶輪基準(zhǔn)直徑 dd1 傳動(dòng)比 i= 大帶輪轉(zhuǎn)速 n2＝ n1/i=970/ 取彈性滑動(dòng)系數(shù)ε = 大輪基準(zhǔn)直徑 dd2=i179。 224179。－ （ dd2 － dd1）179。 9) 確定 V帶根數(shù) 單根 V帶額定功率 P0 彎曲影響系數(shù) Kb 傳動(dòng)比系數(shù) Ki 額定功率增量△ P0 0131(1 )17 .5 1 0 1 0 0 0 (1 )1 .1 3 7 3bniPK K?? ? ?? ? ? ? ? 包角系數(shù) Ka 長(zhǎng)度系數(shù) Kl V帶根數(shù) )( )( 00 ???????? lac KKpp pz 10）確定單根 V帶的預(yù)緊力 V帶每米長(zhǎng)度質(zhì)量 q 220) ( )(500???????? qvKzvpFac 11）確定壓軸力 Fr 2 i i n20 ?????? ?zFF r α＝ 176。 103 Ki＝ △ P0＝ Ka= Kl= Z=5 根 q＝ F0= N Fr= N 減速器設(shè)計(jì) 減速器高速級(jí)齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)計(jì)算 已知參數(shù)：設(shè)計(jì)一自動(dòng)退讓對(duì)輥式破碎機(jī)的高速級(jí)齒輪傳動(dòng)。 如需設(shè)計(jì)圖紙請(qǐng)聯(lián)系 ： 68110808 第 18 頁 計(jì)算項(xiàng)目及說明 結(jié)果 1) 選擇齒輪材料 小齒輪選用 20Cr 大齒輪選用 40Cr 2) 按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算 確定齒輪傳動(dòng)等級(jí)，按 11 /0 .0 2 2 ) n( 0 .0 1 3 npv t ?估取圓周速度vt=齒寬系數(shù)ψ d 小輪齒數(shù) Z1 大輪齒數(shù) Z2＝ｉ179。 19＝ 圓整取 齒數(shù)比 u u= Z2 / Z1=62 / 19 傳動(dòng)比誤差 △ u /u △ u /u=（ － ）/=－ 誤差在177。 106179。 179。 HRC 5662 HRC 5055 Ⅱ公差