PCФ×锤式破碎机结构设计.doc
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PCФ×锤式破碎机结构设计.doc
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洛阳理工学院毕业设计(论文)
PC-Ф800×800锤式破碎机结构设计
摘要
锤式破碎机大量应用于水泥厂、电厂等各个部门,所以,它的设计有着广泛的前景和丰富的可借鉴的经验。
其设计的实质是,在完成总体的设计方案以后,就指各个主要零部件的设计、安装、定位等问题。
在各个零部件的设计中,要包括材料的选择、尺寸的确定、加工的要求,结构工艺性的满足,以及与其他零件的配合的要求等。
在强度的校核是,要运用的相关公式,进行危险部位的分析、查表、作图和计算等。
并随后对整体进行安装、工作过程以及工作后的各方面的检查,最后对两个主要工作零件的加工精度、公差选择进行分析,以保证破碎机最终设计的经济性和可靠性。
关键词锤式破碎机,锤头,强度
PC-Ф800×800STRUCTUREDESIGNOFHAMMERCRUSHER
ABSTRACT
Hammertypebreakersareappliedtosucheachdepartmentasthecementplant,powerplant,etc.inalargeamount,soitsdesignhasanextensiveprospectandexperiencethatcanbeusedforreference.Itsdesignessenceis,formerlyaftertotalconceptualdesign,adesignwhichpointseachmainsparepart,questionofinstallingandmakingareservationetc.Andcarryontheintensitytocheckandtesttothespecificpart.Inthedesignofeachsparepart,shouldincludethechoice,sureness,demandprocessed,structurecraftsatisfactionofthesizeofthematerial,andthedemandforcooperatingwithotherparts,etc.Whentheintensityischecked,shoulduserelevantformula,carryontheanalysisofthedangerousposition,needtocheckform,mapping,calculation,etc.Thentotoinstall,workcourse,worksituationafterpredictthatcarriesonmoreoverallinspectionwhole,Finally,choosetoanalyzeinmachiningaccuracy,publicerrandtotwogroundworkparts,economyanddependabilitythatthebreakersoedastoensureisdesignedfinally.
KeyWordsHammertypebreakershammerintensity
目 录
前 言 1
第1章绪论 2
1.1破碎机的简介 2
1.2研究内容及实验方案 2
1.2.1实验方案 2
1.2.2研究内容 2
第2章锤式破碎机 3
2.1锤式破碎机的结构 3
2.1.1.机壳 4
2.1.2.转子 4
2.1.3.衬板和打击板 5
2.2特点 5
2.3工作原理 6
2.4分类 6
2.5主要用途 6
2.6优缺点 7
第3章PC-Ф800×800锤式破碎机的总体及主要参数设计 8
3.1总体方案设计 8
3.2该型号破碎机的工作参数设计计算 9
3.2.1转子转速的计算 9
3.2.2生产率的计算 10
3.2.3电机功率的计算 10
3.3该种破碎机的主要结构参数设计计算 10
3.3.1转子的直径与长度:
11
3.3.2给料口的宽度和长度:
11
3.3.3排料口的尺寸 11
3.3.4锤头质量的计算:
11
第4章PC-Ф800×800锤式破碎机的主要结构设计 12
4.1锤头设计与计算 13
4.2圆盘的结构设计与计算 13
4.3主轴的设计及强度计算 14
4.3.1轴的材料的选择 15
4.3.2轴的最小直径和长度的估算 15
4.3.3结构设计的合理性检验 15
4.3.4轴的弯扭合成强度计算 17
4.3.5轴的疲劳强度条件的校核计算:
21
4.4轴承的选择 23
4.4.1材料的选择 23
4.4.2轴承类型的选择 24
4.4.3轴承的游动和轴向位移 24
4.4.4轴承的安装和拆卸 25
4.5传动方式的选择与计算 25
4.6飞轮的设计与计算 27
4.7棘轮的选择 27
4.8蓖条位置调整弹簧的选择 28
4.9箱体结构以及其相关设计 28
4.9.1铸造方法 29
4.9.2截面形状的选择 29
4.9.3肋板的布置 29
结 论 30
谢辞 31
参考文献 32
III
洛阳理工学院毕业设计论文
前 言
随着我国经济的持续发展,我国的钢铁工业和矿业得到了快速的发展。
各种金属,非金属,化工矿物等物料的社会需求量和生产规模的日益扩大,需要破碎的物料迅速增加,因此破碎的需求也越来越大,各种规格破碎机的开发和发展,与建筑,高等级公路,桥梁,水坝和矿业的发展息息相关,它的使用范围也越来越大锤式破碎机是矿山生产、建设用料加工及聚合化工生产的主要设备之一,被广泛应用于各种金属和非金属矿山,化工矿物以及水泥,建材等物料的生产加工中。
近年来,随着矿山生产和建材加工中一些新理论的提出,用户希望散体矿石能够在破碎阶段尽可能地得到粒度更细,块度更好的产品。
此外,随着全球矿产贫化现象的出现,在保持或增加各种金属和非金属矿产量的前提下,要求处理的原矿量就大大增大,这对破碎设备提出更高的要求,也面临更大的挑战。
无疑,现行落后的锤式破碎机不能承担新时期的生产任务,必须开发高性能,低能耗的新型锤式破碎机,总结在锤式破碎机设计、使用和测试方面得经验,积累适合我国破碎机结构特点的试验资料和数据,建立破碎机最优化设计的理念和方法并使之推广普及,提高我国锤式破碎机技术性能,赶超国际先进水平。
第1章绪论
1.1破碎机的简介
锤式破碎机主要是靠冲击能来完成破碎物料作业的。
锤式破碎机工作时,电机带动转子作高速旋转,物料均匀的进入破碎机腔中,高速回转的锤头冲击、剪切撕裂物料致物料被破碎,同时,物料自身的重力作用使物料从高速旋转的锤头冲向架体内挡板、筛条,大于筛孔尺寸的物料阻留在筛板上继续受到锤子的打击和研磨,直到破碎至所需出料粒度最后通过筛板排出机外。
被破碎物料为煤、盐、白垩、石膏、砖瓦、石灰石等。
还用于破碎纤维结构、弹性和韧性较强的碎木头、纸张或破碎石棉水泥的废料以回收石棉纤维等等。
此外,锤式破碎机不仅可用于破碎生产线,制砂生产线,也可在选矿生产线中替代圆锥式破碎机。
1.2研究内容及实验方案
1.2.1实验方案
毕业设计使用的原始资料及设计技术要求:
1.生产能力:
30;
2.转子的直径D=800mm,转子的长度L=800mm;
3.最大物料给料粒度:
小于150mm;
4.最大排料粒度不能超过:
10mm;
1.2.2研究内容
运动及动力参数计算,总装图设计,主要零部件强度及选用计算,用SolidWorks对连接轴进行有限元分析,绘制零部件图,设计说明书的编写。
第2章锤式破碎机
锤式破碎机是直接将最大粒度为600-1800毫米的物料破碎至25或25毫米以下的一段破碎用破碎机。
锤式破碎机适用于在水泥、化工、电力、冶金等工业部门破碎中等硬度的物料,如石灰石、炉渣、焦碳、煤等物料的中碎和细碎作业。
2.1锤式破碎机的结构
锤式破碎机箱体、转子、锤头、反击衬板、筛板等组成。
锤式破碎机结构图如图2-1所示。
图2-1锤式破碎机结构
破碎机的主轴上安装有数排挂锤体。
在其圆周的销孔上贯穿着销轴,用销轴将锤子铰接在各排挂锤体之间,锤子磨损后可调换工作面。
挂锤体上开有两困销孔。
销孔中心至回转轴心的距离是不同的,用来调整锤子和箅条之间的间隙。
为了防止挂锤体和锤子的铂向窜动,在挂锤体两端用压紧锤盘和锁紧螺母固定。
转于两端支承在滚动轴承上,轴承用螺栓固定在机壳上。
主轴和电动机用弹性联轴器直接连接。
为了使转子运转平稳,主轴的一端装有一个飞轮。
圆弧状卸料筛条安装在转子下方,箅条的两端装在横梁上,员外面的箅条用压板压紧,箅排列方向和转子运动方向垂直。
箅条间隙由箅条中间凸出部分形成。
为了便于物料排出。
箅条缝隙向下逐步扩大,同时还向转子回转方向倾斜。
为了更好了解锤式破碎机的结构,接下来一一讲述其结构组成部分。
2.1.1.机壳
锤式破碎机的机壳由下机体、后上盖、左侧壁和右侧壁组成,通过螺栓将各部分连接为一体。
上部开设进料口一个,机壳内壁全部以高锰钢衬板镶嵌,方便衬板磨损后的更换。
下机体采用碳素结构钢板焊接而成,为了两侧安放轴承支持转子,特采用高锰钢焊接了轴承支座。
机壳的下部可以直接用地脚螺栓在混凝土上固定,机壳的后上盖、左侧壁和右侧壁也全部采用碳素结构钢板焊接而成。
机壳和轴之间没有防护措施漏灰现象十分严重,为了防止漏灰,机壳的任一部位与轴接触的地方全部设有轴封。
为了方便检修、调整更换篦条和锤头,下机体、两侧壁都开有检修孔。
2.1.2.转子
转子是锤式破碎机的主要工作部位,转子由主轴、锤盘、销轴、锤头等组成,圆盘上均匀开有分布的销孔,用销轴悬挂锤头,为了防止圆盘和锤头的轴向窜动,用锁紧螺母在销轴两端固定。
转子支承在两个滚动轴承上,轴承通过螺栓固定在下机体的支座上,还有两个定位销钉固定在轴承的中心距上。
为了使转子在运动中存储一定的动能,用来减小电机的尖峰负荷和减轻锤头的磨损,特意在主轴的一端装有飞轮。
下面把转子的几个主要部件加以详细介绍。
(1)主轴主轴是锤式破碎机支撑转子的最为主要的部件,转子、锤头的重量、冲击力都由其承受,所以主轴的材质需要具有较高的韧性和强度,主轴的材质采用优质合金钢,通过超声波探伤来加工进行调质处理。
(2)锤盘锤式破碎机的锤盘是用来悬挂锤头的,在锤式破碎机的运转中,锤盘不可避免的要受到矿石的冲击和磨擦,所以锤盘要要求其具有一定的耐磨性,锤盘及锤孔采用高猛钢渗碳热处理来提高了其耐磨性。
(3)锤头锤头是锤式破碎机最为重要的工作部件。
其中锤头的质量、形状和材质决定着锤式破碎机的生产能力,锤头动能的大小与锤头的重量是成正比的,锤头越重,动能越大,破碎的效率越高,锤头重量种类齐全,最小锤头15公斤,最大锤头可达298公斤,多种锤头重量可以根据客户需求为其定制,锤头采用新型优质多元素高铬锰钢复合铸造,其使用寿命是一般锤头的数倍。
2.1.3.衬板和打击板
锤式破碎机通过锤头高速捶打矿石,瞬间内矿石具有极大的速度和动能,为了防止机架的磨损,在机架的内壁用锰钢做衬板,打击板采用高猛钢铸造淬火经过强化处理,保证了衬板和打击板优越的耐磨性和耐冲击性。
由于锤式破碎机工作环境恶劣,所以锤式破碎机的质量决定着其使用寿命,锤式破碎机的质量是由其组成部件的材质决定的.
2.2特
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- PC 破碎 结构设计