粉碎机说明书5.doc
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1、哈尔滨石油学院本科生毕业设计 中华人民共和国教育部哈尔滨石油学院毕 业 设 计 设计题目: 链锤式粉碎机的设计 学 生: 赵 伟 指导教师: 孙 雪 副教授 学 院: 哈尔滨石油学院 专 业: 机械设计制造及其自动化 2013年5月I哈尔滨石油学院毕 业 设 计 任 务 书设计题目 链锤式粉碎机的设计 指导教师 孙 雪 副教授 专 业 机械电子工程2013级 11班 学 生 赵 伟 2013年5月8日II题目:链锤式粉碎机的设计任务内容(包括内容、计划、时间安排、完成工作量与水平具体要求)一、内容该机主要可粉碎含水率在14%以下的有机质和含水率不大于10%的回料。由主电机驱动主轴及双层链锤进行
2、高速旋转,将从进料口进入筒体内的化肥击碎,待粉碎后物料沉降后,被螺旋输送机从出料口送出。本课题来源于生产实践,使学生清楚的了解所设计链锤式粉碎机的组成及加工特点以及运用所学的知识完成粉碎机的结构设计。1了解所设计链锤式粉碎机的整体机构、工作原理2链锤式粉碎机主轴的设计及相关的计算。3螺旋输送机的相关设计计算。二、计划、时间安排计划、时间安排:3.023.31 实习、资料收集、分析整理,初步形成课题思路,写出开题报告。4.014.10 检索文献, 链锤式粉碎机的整体机构、工作原理。 4.105.01 链锤式粉碎机主轴设计及相关的计算。5.015.10 螺旋输送机的相关计算5.105.20 绘制机
3、械零件图和装配图(合计3张A0图纸,其中一张A1手绘图纸)5.206.10 整理资料,完成毕业设计说明书的撰写。6.106.15 完善改进图纸和说明书,导师评审。三、完成工作量完成计划安排;撰写设计说明书。四、水平具体要求该课题需应用计算机绘图、机械结构设计、工程材料、机电一体化技术、机械原理、电路等相关的基础课和专业课,通过该课题的设计,通过该课题的设计,提高学生将理论与实际应用结合,更能够培养学生的综合运用知识的能力。其中:参考文献篇数:20篇以上(其中,外文文献3篇以上)专业负责人意见签名:年 月 日III摘要随着国家逐步推进农业绿色化生产,链锤式粉碎机适用于对各种肥料的粉碎,所以研究主
4、要用于各种肥料的粉碎的粉碎机具有现实意义。生活中都有大量的原料和再利用的废料都需要用粉碎机进行加工处理,随着工业的迅速发展和资源的迅速减小,对生产中废料的再利用是很重要的。本文介绍了链锤式粉碎机的发展现状与前景以及各种粉碎机的工作原理,主要研究了链锤式粉碎机,并对粉碎机的主要部分进行了理论设计,包括主轴的设计及其零部件的设计计算、锤头的设计、电机与V带的选择、螺旋输送机的设计计算、以及主轴和键的校核等等。另外,本文还简单的对粉碎机的粉碎方法及其选择作了介绍。关键词:链锤式粉碎机;主轴;螺旋输送机AbstractAs countries to strengthen environmental p
5、rotection management and social capital of the industry, to promote the agricultural production, circulation economy green policy implementation, chain hammer-shape pulverizer is suitable for all kinds of fat kind material, so the study of material is mainly used for all kinds of fat of the grinding
6、 mill has practical significance.This research is mainly used for material crushing of fat of the crusher of chain of hammer-shape pulverizer principle are introduced, and the pulverizer each section of the theoretical design, make use of knowledge, including the design of the mill finish feeding tu
7、be design, structure design, and support the design and chain hammer-shape pulverizer installation and commissioning.Key words:chain hammer-shape pulverizer;spindle;screw conveyor目录第1章 概述11.1 链锤式粉碎机的前景11.2 粉碎机的用途11.3 粉碎机图片例举1第2章 链锤式粉碎机的总体设计72.1 链锤式粉碎机的工作原理72.2 链锤式粉碎机的特点及使用范围72.3 粉碎方法的确定82.5 本章小结9第3章
8、 链锤式粉碎机参数的确定103.1 转子的直径、长度和转速103.2 电机与V带的选择103.3 锤头质量的计算113.4 螺旋转速及节距的确定123.5 生产能力计算123.6 本章小结13第4章 主轴的相关设计144.1 各轴段的直径144.2 确定各轴段长度164.3 主轴的强度校核164.4 键的强度校核194.5 轴承的寿命计算204.6 本章小结21第5章 粉碎机的搬运、调试和保养225.1本章小结22第6章 结论23参考文献24致 谢25第1章 概述1.1 链锤式粉碎机的前景 现代工程技术将需要越来越多的高纯超细粉体,超细粉碎技术在高新技术研究开发中将起着越来越重要的作用。高新技
9、术产业与非金属矿物有着密切的联系,在未来非金属矿深加工技术开发和产业发展中要考虑高新技术及其产业的发展;再其开发利用及其深加工过程中还必须考虑人类的生存和可持续发展,注意环境保护。 链锤式粉碎机适用于各种肥料的粉碎,所以研究各种肥料粉碎的链锤式粉碎机具有现实意义。1.2 粉碎机的用途适用于矿山、水泥、煤炭、冶金、建材、燃化等行业对中等硬度及脆性物料进行细碎。锤式破碎机用于破碎各种中硬且磨蚀性弱地物料。其物料的抗压强度不超过100MPa,含水率小于15%。被破碎物料为煤、盐、白亚、石膏、砖瓦、石灰石等。还用于破碎纤维结构、弹性和韧性较强地碎木头、纸张或破碎石棉水泥的废料以回收石棉纤维等等,该设备
10、可根据用户要求调整蓖条间隙,改变出料粒度,以满足不同用户的不同需求。1.3 粉碎机图片例举 第2章 链锤式粉碎机的总体设计2.1 链锤式粉碎机的工作原理链锤式粉碎机的主体是筒体。这种装置的工作原理图,如图1-1所示。由主电机驱动主轴及链锤进行高速旋转,将从进料口进入筒体内的化肥击碎,待粉碎后的物料沉降后,被螺旋输送机从出料口送出。1.门 2.筒体 3.链锤 4.四环链 5.主轴 6.电机 7.箱体 8.进料口 9.出料口10.输送电机图2-1 链锤式粉碎机的原理图2.2 链锤式粉碎机的特点及使用范围链锤式粉碎机与其他粉碎机设备相比,具有如下优点:(1) 结构简单,粉碎比大,生产效率高;(2)
11、电耗低、产品粒度均匀;(3) 机械结构简单、紧凑轻便;(4) 投资费用少、管理方便;这种粉碎机的缺点是:(1) 工作零件容易破损,需经常更换;(2) 粉碎腔中落入不易破碎的金属块时,易发生事故;链锤粉碎机机适用于对肥料及有机质的粉碎。本机主要用于含水率在14%以下的有机质及含水率不大于10%的肥料的粉碎。2.3 粉碎方法的确定2.3.1常用的粉碎方法粉碎是工业生产环节不可缺失的工序之一,它是指在外力作用下克服了固体物料分子间的内聚力,使固体物料外观尺寸由大变小、物料颗粒单位质量表面积由小变大的过程。(1) 压碎 物料在两平面之间受到压力作用而被粉碎。挤压粉碎适用于脆性物料,食品加工中常用的对辊
12、粉碎机,如果对辊的线速度相等,则为纯粹的挤压过程。(2) 劈碎 物料受楔状刀具的作用而分裂。多用于脆性、韧性物料的破碎,能耗较低。(3) 剪碎 物料在两个破碎工作面间,如同承受载荷的两支点(或多支点) 梁,除了在外力作用点受劈力外,还发生弯曲折断。多用于较大块的长或薄的硬、脆性物料粉碎。(4) 击碎 物料在瞬间受到冲击力而被破碎。多用于脆性物料的粉碎,粉碎范围很大。(5) 磨碎 物料在两工作面或各种形状的研磨介质之间受到摩擦、剪切作用而被磨削成为细粒,多用于小块物料或韧性物料的粉碎。2.4 粉碎机分类及其工作原理 利用不同的粉碎方法,目前已发展出了多种多样的粉碎机。机械冲击式粉碎机是利用围绕水
13、平或垂直轴高速旋转的回转转子上的冲击元件(锤头、叶片、棒体等)对物料进行撞击,并使其在定子与转子间、物料颗粒间产生高频度的相互强力冲击、剪切作用而粉碎的设备。其特点是粉碎比大、运转稳定,适合于中软硬度物料的粉碎。粉碎成品的颗粒细度和形态由转子上锤头的运动状态和定子间间隙来决定,低速冲击可得细长的颗粒,而高速冲击则易得物料结晶状态相同的颗粒。磨碎机主要依靠两个工作表面或介质之间的挤压和摩擦力将物料研磨成极细的产品。根据木质生物质的特性,宜采用机械冲击式粉碎机:锤片式粉碎机、齿爪式粉碎机等打击类粉碎技术,碾磨和挤压对木质生物质的粉碎效果很有限,所以不宜采用。这里要着重提到的是采用最多的锤片式粉碎机
14、,它的粉碎过程主要体现在两方面:一是物料收到锤片的冲击作用;二是锤片和物料、筛片或齿板和物料之间相互间的摩擦作用。对于脆性物料,主要受冲击作用而粉碎;对于藤蔓类,韧性材料,主要受摩擦作用而粉碎。但是,无论何种饲料得粉碎,都是冲击、搓擦和摩擦等作用的综合结果。2.5 本章小结 本章主要讲的是链锤式粉碎机的工作原理、链锤式粉碎机的特点及使用范围、粉碎方法的确定、常用的粉碎方法、粉碎方法的选择、粉碎机分类及其工作原理,本章是我们充分的认识到链锤式粉碎机在生活中的重要性,链锤式粉碎机的分类,链锤式粉碎机的优点缺点,以及我们以后要改进的地方。第3章 链锤式粉碎机参数的确定3.1 转子的直径、长度和转速D
15、=480mm L=724mm转速 r/min (3-1) 式中 转子的圆周速度(m/s); 转子直径(m)。目前,锤式破碎机的转子圆周速度的使用范围是1580m/s,通常,粗碎时取1540m/s,细碎时取4080m/s。虽然转子速度越高,破碎比越大,但锤头磨损也越快,功耗也大。因此,在满足力度要求的情况下,转子的圆周速度应偏低。由上分析可知:(此处v取50m/s)=915(r/min)为了减少磨损和功率消耗,取n=900r/min3.2 电机与V带的选择电机功率 (3-2) =kw 系数K取值在0.1到0.15之间根据计算电动机功率的结果,综合各种要求,查表选择Y系列三相异步电动机,型号为Y1
16、62M-2,功率为15kw,满载转速为2930r/min。V带的选择 1)计算功率Pc,由表查得工况系数KA=1.2,故 kw (3-3) 2)选取普通V带型号根据kw,r/min,由V带选型图确定选用B型。3)验算带速vm/s 因为普通V带一般要求带速在5-25m/s,故所求带速合格。3.3 锤头质量的计算 (3-4) 式中 E锤头的动能(J); m锤头的质量(kg);v锤头的圆周速度(m/s)。 将式(2)代入式(1)中,得 (3-5) 锤头动能的大小与锤头的重量成正比,即锤头越重,锤头的动能越大,破碎效率越高,但是锤头的重量越大,旋转起来的离心力也越大,对锤式破碎机的转子的其他零件都要产
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