毕业设计论文液压圆锥破碎机的机械结构设计.doc

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1、 摘要在整个采矿业中，不难发现圆锥破碎机被广泛使用并且具有多种类型，单缸液压圆锥破碎机是该行业中使用最广泛的。单缸液压圆锥破碎机已有80多年的历史。经过长期的实践和不断的改进，其结构和机械参数越来越合理，结构简单，制造方便，工作可靠，维修方便。它适用于破碎石灰石，石英岩，铁矿石，蓝宝石，河卵石，花岗岩，玄武岩，页岩，铜矿，钢渣，建筑废料和其他材料。广泛用于冶金，矿山，化工，水泥，建筑，耐火材料，陶瓷等行业。本设计的目的是设计一种破碎效果好，运行可靠，效率高的圆锥破碎机。本设计分析了圆锥破碎机的工作原理和发展现状。根据任务书的要求，首先简要介绍了传输方案设计，并简要介绍了关键组件。同时，计算出破

2、碎机的关键参数。关键词 单杠圆锥破碎机；液压；机械结构；设计全套图纸加V信153893706或扣 3346389411AbstractIn the whole mining industry, it is not difficult to find that cone crusher is widely used and has a variety of types, single cylinder hydraulic cone crusher is the most widely used in the industry. The single cylinder hydraulic cone

3、 crusher has a history of more than 80 years. After long-term practice and continuous improvement, its structure and mechanical parameters are more and more reasonable, simple structure, convenient manufacture, reliable work and convenient maintenance. It is suitable for crushing limestone, quartzit

4、e, iron ore, sapphire, river pebble, granite, basalt, shale, copper ore, steel slag, construction waste and other materials. Widely used in metallurgy, mining, chemical industry, cement, construction, refractory, ceramics and other industries. The purpose of this design is to design a cone crusher w

5、ith good crushing effect, reliable operation and high efficiency.This design analyzes the working principle and development status of cone crusher. According to the requirements of the mission statement, this paper first briefly introduces the transmission scheme design, and briefly introduces the k

6、ey components. At the same time, the key parameters of the crusher are calculated.Keywords cone crusher hydraulic pressure mechanical structure designIII 目 录摘要IAbstractII1 绪论11.1研究的背景和意义11.2 单缸液压圆锥破碎机国内外研究现状21.2.1国外研究现状21.2.2国内研究现状31.3主要研究内容42 圆锥式破碎机总体方案设计52.1基本结构和工作原理52.1.1基本结构52.1.2工作原理102.2设计方案11

7、2.2.1主要参数的设定112.2.2技术性能参数123 圆锥式破碎机关键零部件设计133.1电动机的选择133.1.1电动机的容量133.1.2选择电动机的型号133.2传动方案的设计与计算143.2.1带传动的设计与计算143.2.2V型带和带轮的设计143.2.3键的选择与校核163.3轴承的选择与校核164 圆锥破碎机零件的设计计算184.1齿轮的设计与计算184.2锥衬套的计算214.3液压破碎机摩擦盘的计算224.4弹簧的设计23结论25致谢26参考文献27IV1 绪论1.1研究的背景和意义近年来，随着我国国民经济的快速发展，破碎技术已经被运用在了我国的所有矿产资源，工业得到了迅速

8、发展。近年来，全国建立大中型国有矿山18779家，集体企业27854家。矿业总产值4000亿元。在冶金，采矿，建材，化工，陶瓷等许多行业中，材料破碎是必不可少的过程。由于材料的物理性质和结构差异很大，因此破碎机的多样性可以满足各种材料的要求。对于金属矿石，研磨是铸造厂的第一步。为了分离有用的矿物质，破碎机不仅可以将它们分为粗磨，中磨和细磨，而且还可以将这些材料粉碎。因为破碎机是铸造厂的主要能耗设备（约占整个工厂总能耗的50%），所以需要研发能粉碎更多，能耗更少的机器。圆锥破碎机节能省电，提高了生产效率和技术原理，促进了破碎机的发展。为精细研磨，破碎，节能方向的发展做出了极大的贡献。另外，随着工

9、业自动化的发展，破碎机也开始实现自动化（国外产品已实现机电一体化，连续检测和自动调节进料速度，如物料，产量，破碎力等）。产能也正在大规模扩大，例如，原料磨和破碎机的处理能力为6000t，新的破碎原理和方法（例如电击穿和热击穿）仍处于研究和测试阶段，无法在制造中使用。在粗碎机中，尚未开发出新的设备来代替传统的颚式破碎机和旋转破碎机，主要是使用现代技术来改善，以达到增强和改善耐磨性、节能、高效、寿命长的目的。新模型更加详细，例如颚式破碎机、圆锥破碎机、冲击式破碎机和辊式破碎机。其中圆锥破碎机得到了广泛的应用。随着采矿技术的发展，圆锥破碎机也分为弹簧圆锥破碎机、CS系列高效弹簧圆锥破碎机、HPC液压

10、圆锥破碎机、破碎机等多种类型。单缸圆锥破碎机的液压系统通常使用双向油泵。当油泵向前旋转时，下部液压缸中的油被泵入或吸入，主轴向上和向下移动。翻转泵控制按钮来执行这些操作是非常简单的，使用这些控制按钮可以轻松完成对破碎机液压系统的控制。圆锥破碎机中外锥套的磨损会随着内部磨损锥度和外部磨损锥度的增加，石材的尺寸也会增加。主轴和内锥可适当升高，减小内锥和外锥的距离，减小石材粒径。这些操作也可以通过控制系统的自动磨损补偿功能来完成。单缸底缸与蓄电池相连，当研磨腔进入坚硬的物体或铁块中时，在内外锥体之间会形成很大的牵引力，并且该牵引力会传递到地板上，液压缸中的压力突然增加。当释放力（液压缸油压）足够大时

11、液压缸中的油被迫流入电池，主轴下降，内锥和外锥之间的距离增加，从而导致硬物或铁块被破碎。由于采用单缸结构，这种保护结构的钢板非常简单可靠，便于维护。同时又有破碎比大，层压破碎和粒型好，而且拥有过载液压保护，减少设备损耗的特点。但是非常严重的冲击和振动也会带来一些不足之处。单缸液压锥的研制是国际领先的技术水平，特别是在人工智能代替人工的控制方向上。单缸调节机构，设备调节是非常简单易的操作。即使在设备运行时，也可以轻松调节出口（弹簧锥难以实现的功能）。智能自动控制系统使磨床保持最佳工作状态，并识别内，外锥套的自动校准功能（此功能在烤箱中，无法识别XO和多缸锥）。使用单缸机械结构使整车非常紧凑且油

12、管较少，外调机构也较少。因此，单圆锥外形简单平整、体积小、重量轻，但产能大大提高，得以堪称最先进的圆锥破碎机。单缸液压圆锥破碎机是近期发展起来的一种先进的液压磨床具有大容量，大破碎速度和高生产率的新型破碎机。在机器运行磨碎中，该机器于1980年发展成为国内外先进水平的圆锥破碎机。传统圆锥破碎机的结构因为早期的意见不统一，导致结构类型每个厂家都不相同。前者专注于一般类型的粗糙粉碎，而后者适用于硬岩、矿石、矿渣、耐火材料等的细粉碎和超细粉碎，我们在本设计中主要满足最大供应尺寸240毫米、最大过铁尺寸100(mm)的生产要求。1.2 单缸液压圆锥破碎机国内外研究现状1.2.1国外研究现状圆锥破碎机诞

13、生于20世纪初。弹簧圆锥破碎机最初被称为Simmons圆锥破碎机，因为它是由美国密尔沃基的Simmons兄弟成功开发的。其结构是将主轴插入到偏心套中，并通过使用偏心套驱动移动的圆锥形衬套，将矿石岩石连续破碎并在破碎孔中破碎。压碎效果差，振动大，弹簧容易损坏。大的螺旋形套筒难以调节出口的尺寸，并且过载保护弹簧装置的可靠性较差。多年来，持续改进产生了越来越完美的结果，但是操作原理和基本结构并没有太大变化。在1940年代末，美国AllisChalmers公司推出了第一台底部单缸液压圆锥磨床，这是在旋转磨床的基础上开发的圆锥磨床。该机采用液压技术，实现了排出口的液压调节和过载保护，简化了破碎机的结构，

14、减轻了重量，提高了性能。在1950年代和1960年代，法国Dragon公司的子公司Babbitless和日本的神户制钢株式会社推出了具有单缸顶和单缸环境的液压磨床。在1970年代和1980年代，美国AllisChalmers公司推出了一种基于较低的单缸液压圆锥台的高能液压圆锥破碎机。诺德伯格（Nordberg）推出了适用于研磨中等硬度和硬质材料的圆盘圆锥破碎机。该破碎机进料尺寸小，偏心率小，破碎力不大。后来，一个又一个地推出了超强型单头圆锥破碎机。该机器增加了力，加强了弹簧并采用了合金钢框架，但是成本也增加了。为此，该公司推出了Omni圆锥破碎机。 Babbitless公司推出了BSUF超细圆

15、锥破碎机，使用滚动轴承代替偏心套。它由电动机和皮带驱动。顶部使用单缸液压缸装置调节排出口并实现过保护。进料粒度-10mm，粒度-6.3mm。自1990年代以来，美国诺德伯格公司（Nordberg）推出了下一代HP系列圆锥破碎机。瑞典公司Sbedala推出了新型H系列圆锥破碎机。俄罗斯乌拉尔机械研究所和Mikha Nobel研究设计院开发了一种新型的圆锥破碎机。1.2.2国内研究现状破碎机已经使用了100多年。国外的高科技破碎机已经引入我国，但是对于制造商和研究机构而言，消化和吸收在这方面是不够的。可以看出，日本和韩国的技术投入与进口技术之比为15，而国内公司为10.07。从1970年代初开始，

16、国内制造商开始模仿AC单缸液压圆锥破碎机，但是由于技术水平，材料等原因，产品效率很高。尽管不如理想产品好，但产品的性能和使用寿命仍可与国外产品相提并论。2000年4月，我国颁布了沉阳重型机械集团起草的行业标准JB/T2501-2000液压圆锥破碎机，以代替行业标准JB/T 2501-78。家用单缸液压圆锥破碎机的主要问题如下。单缸液压圆锥破碎机基于移动圆锥的单向挤压和弯曲，实现了物料的连续研磨。零件被严重打磨，挤压，摩擦和磨损。涂上研磨材料。高锰钢和特殊合金的固定锥，锥套，巴氏合金或锥套，铸铜合金，锥齿轮，偏心套和钢板的重量，铜强度，高抗冲强度的特种钢，球形轴承材料和许多其他合金钢，诸如碳钢铸

17、件之类的家用耐磨材料是多孔的并且经过热处理。因此，提高耐磨材料的性能，延长耐磨零件的使用寿命，是单缸液压圆锥破碎机发展的重要方向和关键，还是所有碎纸机和制造业的概况和未来发展。单缸液压圆锥破碎机的结构看起来很简单，但代表了整个行业的总体设计，生产和技术水平。由于不同厂家不同工艺的差异，该研磨机缺乏现代的标准化设计方法，测试方法和技术措施。 CAD虚拟原型和切碎机的优化设计在产品性能和可靠性方面仍然存在差异，并且产品开发周期很长。单缸液压圆锥破碎机破碎腔的优化设计是结构设计的关键。抛光室的形状是由锥形垫的外表面和固定的锥形垫的内表面形成的空间。它反映了研磨腔与衬套之间的接触状态，分析了衬套的磨损

18、确定了磨损特征，并使设计中的形状变暗。注意事项，影响衬里磨损的因素很多，例如材料的硬度和磨损，压碎的材料数量，材料的粒度和水分含量，轧机的参数，进料方法和轧制率，材料，运行条件。单缸液压圆锥破碎机根据偏心组件的偏心率工作。在操作中，偏心构件和固定锥的绝对速度是偏心衬套的总角速度和偏心衬套的相对角速度。了解圆锥运动的规律，并确定磨床设计的最佳运动条件。使用砂轮机时，建立合理的工作系统并准确分析错误非常重要。当圆锥中心移动时，破碎机的偏心衬套不在旋转中心线上。特别是对于破碎机，在运行过程中必须产生惯性力和惯性点（在球形轴承中心的固定点）。在从空转到负载运行期间，由于偏心轮的旋转而发生循环。套筒力

19、的变化将对切碎机造成有害的冲击和振动，因此必须保持平衡。由于缺乏现代高标准化的设计、计算方法和测试，我国在衬片磨损曲线确定、空腔结构优化、装置运动与分析等方面的研究动态尚处于起步、初步制图和综合研究阶段。试验是研制破碎机的必要，是研制先进破碎机的基础，也是追赶世界先进水平的基本条件。单缸液压圆锥破碎机的液压系统的主要功能是对液压油的流量进行控制，保护压力和润滑等。国内的主要问题集中在液压系统的稳定性和液压部件的质量上。液压元件和密封件的质量不符合标准，油容易泄漏，不能保证防铁电池。单缸液压圆锥破碎机具有简单可靠的结构，但需要严重注意的是，在工作时必须严格遵循操作程序。由于粗心和缺乏经验，在我国

20、许多用户经常执行不正确的操作和维护，并且不能保证最佳性能。无论是否添加润滑剂或油脂，如果要求均正确，则材料将填充整个研磨腔，而不是将材料移动到固定锥套的供应空间中。是否及时清洁了梁和研磨室，根部，金属丝，金属丝和其他杂物。这些操作中忽略的细节会增加磨损零件的磨损并产生缺陷，例如油路。而且，在平时不注意，小问题积累到一定程度后，往往会导致巨大的经济损失，甚至导致设备的解体。单缸液压圆锥破碎机在简化整机的结构，减轻整体设备的重量上，方便进行识别和电脑智能的控制方面取得了长远的进步。鼓励使用单缸液压圆锥破碎机代替弹簧圆锥破碎机以节省劳力。对提高整体矿山行业的经济效率是一件好事。国产单缸液压圆锥破碎机

21、的推广还是需要时间的沉淀和经验的积累。引进国外先进的技术和设备的关键在于能否吸收过来变为己用。为了填补空白并赶上国外的先进技术，有必要增加科研投入，研发新的耐磨材料，提高技术人员的设计水平和生产前线的生产水平，并采用现代设计方法来提高产品性能和可靠性，从而缩短产品。发展周期和对WTO的适应带来了国际挑战。1.3主要研究内容 根据圆锥破碎机目前存在的一些问题和实现破碎的目的，对以下几个方面进行研究：（1） 将高速转和冲程相结合，确保破碎机效率能够得到提升，其中包括生产效率和额定功率（2） 针对不同硬度的物料进行破碎需要调整相对不同的压力，调整装置的简易不仅可以改变机器施加压力的大小还能有效控制每

22、个关键部件之间的空隙大小，来实现更好的破碎效果。（3） 对圆锥破碎机的破碎腔形状的设计做出优化，确保其力学性能更加良好，可以实现减震并且降噪的功能。2 圆锥式破碎机总体方案设计2.1基本结构和工作原理2.1.1基本结构图1表示单缸液压圆锥破碎机。破碎机由两部分组成，框架由上框架1和下框架3组成。下框架具有中心套筒，该中心套筒具有线性内衬套，偏心衬套4安装在线性衬套上，并由滑动轴承支撑在一起。主轴插入偏心衬套4的内衬套中，主轴的下端靠的是球形轴承的支撑能力。主轴中心设有动锥，它覆盖有锰钢垫片，中间部分由锌铸造而成，以使它们紧密贴合。用防尘螺母按压住顶部。上横梁的中央套筒内，设有锥形衬套，株洲头支

23、撑在锥形衬套的锥形表面上，形成一定的空腔。电机的驱动力通过驱动轴5传动到锥齿轮后进行方向的转换，传递到偏心衬套4运动锥旋转，使破碎室中的矿石破碎弯曲破碎。图2-1单缸液压圆锥破碎机1-上框架2-活动锥3-下框架4-偏心轴套5-传动轴6-液压缸防尘装置包括密封圈、中间防尘垫片、下防尘环和密封筒。底部防尘环固定在螺丝驱动锥下部，中间防尘垫用橡胶环压入密封筒内，密封筒固定在齿条内套筒上。用螺丝钉。中间防尘垫底部的球面半径接近防尘底环的球面半径，因此紧密贴合。上防尘环浮在中间被破碎后的颗粒上方，并且上表面和可移动的锥形法兰之间有微小的间隙。当活动锥往下方运动时，顶部防尘环被锥体法兰推动，推动中间防尘垫

24、当移动锥被抬起时，中上部的除尘器被下部的除尘环推动。这就意味着防尘效果不受动锥增减的影响，因为每个防尘环的接触面始终保持接触，这就导致垫片存在阻力。中间的灰尘通过橡胶环与密封筒相连。球面轴承由三个推板组成（图2）。主轴通过螺钉12与10上的摩擦盘连接，中间摩擦盘9、8下的摩擦板压靠在液压缸活塞5的顶部，并通过圆柱形闩锁7固定。图2-2双底液压缸结构1-气缸盖2-O-环3-密封盘4-下气缸套5-活塞6-气缸7-气缸销8-下摩擦盘9-中摩擦盘10-上摩擦片11-上气缸套12-螺钉出风口调节原理及覆盖范围如图所示。3、液压系统如图4所示。当排出口减少时，液压油通过液压泵2、阀从油箱1加压，如图2所

25、示。5、6、12进入13缸的液压缸下部，液压缸的顶部活塞操作锥体上顶运动，以此动作减小流量口径来减小流量（图3a）。当排气口膨胀时，液压缸13活塞下方的部分高压油通过6个螺纹外截止阀和5，手动截止阀和锥体内的液压油，顺利返回油箱1。减少锥体的移动量，使其下沉，口径增大以增加排出口（图3b），在铁块冲压后，增加动锥体的上下冲击量以使液压缸活塞下的油压达到5MPa以上，蓄能器10充油压缩氮气，活塞和锥体的移动量减少以增加流量（图3c），铁块排出后，氮气压力使锥体恢复原位，破碎机继续运转以完成护铁。图2-3油压调节与安全原理a）移动锥体上升出矿口减少b）移动锥体下降出矿口增加c）过铁后，排矿口扩大，

26、液压油进入储能装置如果破碎机在堵矿过程中，动锥是可以升降的，可以反复多次排入矿中。破碎槽与液压缸水平截面相同。在液压系统中，当从燃料箱向液压缸强制供给油时，燃料箱中的油位，根据帕斯卡原理，会导致液压油油位上升，反之亦然。在启动液压系统之前，根据说明书的要求，注入工作时必须量的的液压油泵入燃油箱，并以5 MPa的压力用氮气排出。图2-4单杠液压圆锥破碎机液压系统1- 油箱 2-液压阀 3-止回阀 4-高压溢流阀 5-手动选择阀6- 截止阀 7-压力表 8-压力表开关 9-溢流阀 10-蓄能器11-放气阀 12-单向节流阀 13-液压缸第一次（或在重新启动排水系统后）向液压系统施加油压，建议先打开

27、排水阀11阀，手动方向控制阀5处于供油位置。此后，启动液压泵2以向系统施加压力。从系统中清除残留的空气。因为液压系统中包含空气，所以圆锥在机器运行期间会上下振动，从而导致出口尺寸11发生波动以及相关零件的磨损。如果排气门指示正在排出空气，请关闭排气门，系统将继续增压。圆锥体在一定压力（通常小于1 MPa）下缓慢移动，并且油箱1中的油位缓慢下降。当活动锥暴露在固定锥上时，它可以立即停止加油，从而可以在中间位置手动将阀翻转。此时，油箱1的油位可以是出口刻度0。然后将手动换向阀置于系统回油位置，受动锥重力影响返回油箱。油罐内油位增加，动锥减少。可以根据油箱内换油量，通过卸料秤直接读取卸料尺寸。根据产

28、品的粒径调整排出口后，关闭截止阀（6），切断截止阀和液压缸（13）之间的压力油。也可以在开机时调整排出口。快跑，但别利用它。高压溢流阀在液压系统中的作用是在液压泵运行时控制系统中的压力。当破碎机进入物料时，安全阀9使系统压力过高，防止过度挤压和排出系统压力。如果破碎机过载，机油会流失，从而保护服务器免受损坏。单向节流阀12用于控制从压力罐10向液压缸13加压的油的速度，以防止过快。这样，破碎机通过熨斗时，压力油可以通过止回阀迅速流入蓄能器，安全保护迅速。单缸液压圆锥破碎机技术性能见表2-1表2-1单缸液压圆锥破碎机技术性能模型破碎圆锥直径毫米进气口宽度毫米最大射流毫米工具调整范围毫米生产能力T

29、/h主功率千瓦机械重量TPYYB-0913900135110十五四十40-10075以下10PYYB-09079007565从六到二十175575以下10PYYB-09069006050四个十二个十五到五十75以下10PYYB-1219120019016020-45从九十到两百一百一十以下20PYYB-12151200150125九-二十五从45到120一百一十以下20PYYB-120812008065十三40-100一百一十以下20PYYB-1628165028524025-50210-425160以下38PYYB-1623165023019513-30120-280160以下38见表2PY

30、YB-16101650100857-14从一百到两百160以下38PYYB-22352200350295从30岁到60岁四千五百零九280或更少78PYYB-22292200290245十五至三十五250-580280或更少78注产能为物料含水量不大于4%，不含粘土，进料粒度和分布适宜，小于出矿口物料不大于进料总量的10%，进料均匀分布于破碎室周边，物料松散密度1.6，抗压强度120MPa开启时的设计生产能力液压圆锥破碎机是美国第一台该类破碎机。在世界范围内广泛使用。机器特性：1）结构简单，生产容易，处理量大，液压可调，液压安全。2）破碎机可以通过更换偏心衬套来改变偏心度，以满足破碎不同物料的

31、需要。3）由于结合了破碎机和圆锥破碎机的优点，为了增加破碎机主轴的应力，建议在主轴上、下部设置轴承。4）该机采用弧齿锥齿轮传动。5）主轴与动圆锥的连接为圆锥面，与圆柱形阶梯轴不重合。6）动锥和动锥的接触面、定锥间隔件、调节环均位于地面上，无需填充。2.1.2工作原理圆锥破碎机的工作原理是（图5）电机1的动力由驱动轴2和锥齿轮3旋转，使偏心衬套4运动。主轴5自由地插入锥体中。偏心衬套4和锥体6可移动地固定在主轴5上，并由球轴驱动装置7支撑。随着偏心套筒4的旋转，运动锥6的中心以第一中心OO为顶点，以破碎机的中心线OO为中心产生圆锥运动。这种运动称为旋转运动，也称为旋转运动。两条中心线之间的角度为

32、上一个角度（在操作过程中保持不变）。同时，运动锥也围绕自己的OO轴旋转。因此，当移动圆锥体的中心线移动到显示位置时，圆锥体靠近固定圆锥体移动，物料正在破碎破碎中，圆锥体的另一侧与固定圆锥体分离移动，此时弹匣重量被破碎。水从两个锥体的底部排出。圆锥破碎机是一种利用旋转的圆锥连续破碎物料的结构，与颚式破碎机相比，生产效率更高，运行更平稳。O OO图2-5 圆锥破碎机的工作简图1-电机2-传动轴3-锥齿轮4-偏心衬套5-主轴6-球面轴承7-移动圆锥体8-固定圆锥体2.2设计方案2.2.1主要参数的设定1.已知条件根据毕业设计要求，已知条件如下：进给宽度285(mm)；最大供应尺寸240毫米。最大过铁

33、尺寸100(mm)；输出2.咬合角度活动锥和固定锥垫片之间的夹角称为夹角。其功能是确保研磨室的两个衬里层具有有效的咬合效果，并且不允许向上滑动。研磨室的生产率和高度受到最直接的影响，来自咬合角度的大小程度。减小角度可以提高生产率，但前提是在恒定的磨削速度下，可以增加磨削螺纹的高度并降低磨削螺纹的高度，但是生产率会降低。另外，该角度的最大角度不能超过咬合材料的允许值，因此典型的角度值如下：在本设计中，啮合角的选择如下。3.锥体摆动行程s动锥的摆动行程对磨床的生产率有较大的影响，而排出口的水平行程越小，生产率就越低。但不能太大。否则，由于排料口物料过多，破碎力剧增，可能造成零件过载损坏。因此，排出

34、口活动锥的摆动行程如下D动锥底径(mm)（式中D动锥底径(mm)）S=28mm4.偏心E偏心距离又称偏心半径，用E表示，一般偏心距离是指动锥轴在出矿口平面内的摆动距离。可动锥体转一圈，整体摆动距离为2E。偏心的大小是为了满足移动锥体在矿石旅程中能够粉碎足够数量的矿石的原理。水下偏心破碎机具有相同的偏心度。用于矿石质量的精细粉碎机远小于中型粉碎机。如果偏差适当减小，也能满足矿石破碎的要求。因此，小于出料口尺寸的铲斗的水平钻孔量增加，但磨机能力降低。但是，有效生产率反而仍将提高。结果，生产单元可以根据矿石的物理性质和矿块的大小来调节偏心锥孔的偏心距离并调节适当的偏心距。2.2.2技术性能参数进给宽

35、度285(mm)；最大供应尺寸240毫米。最大过铁尺寸100(mm)；输出偏心5毫米，电机功率155千瓦3 圆锥式破碎机关键零部件设计3.1电动机的选择3.1.1电动机的容量单缸液压锥破碎机所需动力与多种因素有关，如规格（）、偏心轴转速、啮合角、动锥摆动行程、偏心距离，以及破碎机物理机械性能、粒度特性、破碎齿板表面形状和齿形参数等，都会影响功率消耗。在过去，一些功率计算公式通常属于经验公式的范畴。我们使用最广泛的Vyard公式就是公式中圆锥破碎机主电机的功率（安装功率）。破碎机进料口的宽度。最大供应粒度。3.1.2选择电动机的型号JR中型转子感应电动机主要用于绞车、压缩机、破碎机、球磨机、运输

36、机械等驱动机械，可用于煤矿、机械、工业、发电机、矿山企业。的双曲余切值。因此，它非常适合作为破碎机的驱动力。在功率响应合格的情况下，选择时应考虑其他类型的电机。只有额定电压，转速也符合基准，价格便宜，其他方面比较合适，所以选择电机类型。表3-1电机参数模型额定功率(kW)额定电压(V)额定电流（A）同步速度（r/min）效率（%）功率因数额定转矩额定电流重量（千克）价格JS-116-41553802751500920.891.65.77110007400JS-126-6155380283100091.50.891.65.8913806200JS-128-8155380291750920.851

37、65.4614407800JS-137-10155380291600920.861.65.55182051003.2传动方案的设计与计算根据任务书的要求，结合所设计的圆锥破碎机，在综合考虑后，传动方案选择皮带传动。3.2.1带传动的设计与计算确定计算功率 查机械设计手册，可得工作情况系数，故 (3-1)3.2.2V型带和带轮的设计（1）确定V带的带型根据计算功率和小带轮的转速（即电机的额定转速），在参考皮带设计的带型选择图标后，选用SPC型皮带。（2）确定带轮的基准直径，并验证带速v 初选小带轮的基准直径。查机械设计手册得，取小带轮的基准直径 验算带速。 (3-2)因为，所以选择的带速合适。

38、 计算大带轮的基准直径。 (3-3) 取整为（3） 确定V带的中心距和基准长度根据式，初定中心距。 计算皮带的基准长度 (3-4)参考机械设计手册后，选带的基准长度 计算实际中心距。 (3-5)实际中心距的取值范围约在之间。（4） 验算小带轮包角（5） 确定V带根数z 计算单根V带的额定功率。由和，查机械手册的表，得。根据，和C型皮带，查机械手册的表，得。查机械手册的表，得，代入公式后求得 (3-6) 计算V带的根数z。 (3-7)取整数，选择皮带根数根（6） 计算单根V带的初拉力的最小值查机械手册的表，得C型皮的带的单位长度质量，所以 (3-8)应使带的实际初拉力。（7）计算压轴力压轴力的最

39、小值为 (3-9)V带传动的主要参数归纳于下图图3-1 带传动的主要参数（8）带轮设计 本论文为成本考虑，选择孔板式带轮作为大带轮。查机械手册的表，得：。图3-2 带轮设计则带轮轮缘宽度：（取，）大带轮轮毂直径由后续偏心轴设计而定。大带轮轮毂宽度L：当时，取。3.2.3键的选择与校核初选传动轴的轴径为100mm，通过查阅设计手册可以得知，键宽b=28mm，键高 h=16 mm，取普通平键配合即可，由于键只收到轻微的冲击载荷，故键的材料应选45#钢，参数查表后可知，强度校核如下： （3-21） （3-22）式中：T 传递的转矩 （）。3.3轴承的选择与校核（1）滚动轴承的选择滚动轴承为双列圆锥滚

40、子轴承350324B，查相关选型手册表可得知，（2） 寿命验算 轴承所受支反力合力 (3-10)对于双列圆锥滚子轴承，派生轴向力互相抵消。 (3-11)查相关选型手册表可得知 (3-12) 按轴承B的受力大小验算 ， (3-13)由于破碎机的冲击力较大，必须选择较大寿命的轴承，又由于破碎机的冲击力，轴承并不能达到所计算的寿命。 经计算校核后，此轴承合格。4 圆锥破碎机零件的设计计算4.1齿轮的设计与计算齿轮传动装置是将两个齿轮的齿相互连接起来传递力和运动的机械传动装置。根据齿轮轴的相对位置，可分为平行轴齿轮传动、斜轴齿轮传动和交错轴齿轮传动。具有结构紧凑，效率高，寿命长等特点。齿轮传动装置直接

41、与主轴的驱动和驱动有关，并直接传递运动和动力。齿轮传动装置是所有机械传动装置中使用最广泛的，并且用于在长距离内在两个轴之间传递运动和动力。该变速箱的特点是变速箱稳定，齿比准确，工作可靠，效率高，使用寿命长，功率、转速、尺寸范围大。比如传动能力小到几十万千瓦，速度可达每秒300米，齿轮直径可达几毫米到20多米。但是，齿轮生产需要专用设备和啮合驱动器。图4-1小锥齿轮齿形，据此来选择齿形角度基本设计参数与条件齿比U=2.65、传动动力、驱动轴转速、工作为一班制，寿命为20年（一年300天）。（1）齿轮材料和精度等级的选择材料均为35SiMn。齿轮的表面硬度为HBS 162-217。（2）精度水平为

42、8级。双齿接触疲劳强度设计机械设计（6-66）设计公式和齿面接触疲劳强度设计公式的验证 (4-1)请尝试选择负载因子。计算小齿轮传递的扭矩齿宽系数弹性模量的确定，详见机械设计手册查得。 确定面积系数根据机械设计手册查得，标准直锥齿轮传动根据“机械设计”中的设计公式10-13计算应力循环数 (4-2) (4-3)查文献11，得接触疲劳寿命系数为查文献11，得疲劳极限应力为接触疲劳允许应力由机械设计的设计公式10-12计算，断裂概率为1%安全系数；， (4-4)根据接触强度计算小齿轮指数圆的直径， (4-5)齿轮速度计算的负载系数机械设计，机械设计表10-2B动态载荷系数，检查机械设计图10-8C

43、齿间分配系数，见机械设计表10-3 D齿载荷分配系数检查机械设计表10-9E接触强度载荷系数根据载荷因子修改索引圆的直径 (4-6) (4-7)取标准值，模块四舍五入如下：计算齿轮的相关参数， (4-8)确定牙齿的宽度（3）牙根弯曲疲劳强度的验证负载系数牙齿数相等。检查机械设计表设定安全系数机械设计图10-18的弯曲疲劳寿命系数；检查机械设计图10-20(c)，弯曲疲劳极限如下所示容许应力 (4-9)使用机械设计公式10-23验证强度结果表明，抗弯强度满足设计要求，参数合理。4.2锥衬套的计算图4-2 锥衬套锥形衬套、偏心衬套和直衬套之间的关系如图3所示。途中A=3mm，C=2mm。距消失线和

44、主轴中心线的偏移为=2.5毫米，毫米 (4-10)使主轴在加载时在整个长度上与锥形衬套接触。计算后得出结果为。因此，可以计算得出锥形衬套的上部直径（mm）。锥形衬套下直径mm4.3液压破碎机摩擦盘的计算图4-3摩擦片的计算（1）上摩擦板上摩擦盘的外径与主轴的直径相等，为400mm载荷引起的摩擦表面偏移mm计算球体的半径R。下摩擦盘固定在破碎机中心线上，中间摩擦盘靠近球体。本体中心定位，上部摩擦盘相对于破碎机中心线偏移E值。为了减少磨损，上、中摩擦盘之间的相对位移等于中摩擦盘之间的相对位移。球面半径R=1175mm。由三个摩擦盘组成的球面轴承，随着排出口尺寸的调整，轴承的位置上下变化，因此实际球面半径R=1150mm。（2）中间摩擦片外径为400+41=441mm，在上摩擦盘外径上增加偏移。两个摩擦盘球体的半径相等。中间开口是上板开口加上偏压，即等于72+41=113mm（3）下摩擦盘其外径与上板相同，为400mm。中间的孔是113毫米，上板也是4.4弹簧的设计弹簧预加载是计算破碎机的原始数据，所以选择正确的，计算弹簧的硬度、强度等参数非常重要。圆锥破碎机弹簧根据破碎机的运行经