锤式破碎机的设计学士学位6945.docx

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锤式破碎机的设计学士学位6945

学士学位论文锤式破碎机的设计

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，并对个别零件进行强度校核和试验。

并在相关专题中，对锤头的寿命延长进行比较详细的分析。

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，同时兼顾到维修、保险装置等方面的问题，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；公差

TheDesignOftheHammerCrusher

Abstract

Hammertypebreakersareappliedtosucheachdepartmentasthecementplant,powerplant,etc.inalargeamount,soitsdesignhasanextensiveprospectandexperiencethatcanbeusedforreference.Itsdesignessenceis,formerlyaftertotalconceptualdesign,adesignwhichpointseachmainsparepart,questionofinstallingandmakingareservationetc.,andcarryontheintensitytocheckandtesttothespecificpart,andinrelevantthematicparts,analysisofcomparingquestionthatthelife-spanofverybeginningofthehammerlengthensindetail.Inthedesignofeachsparepart,shouldincludethechoice,sureness,demandprocessed,structurecraftsatisficationofthesizeofthematerial,andthedemandforcooperatingwithotherparts,etc..Whentheintensityischecked,shoulduserelevantformulae,carryontheanalysisofthedangerousposition,needtocheckform,mapping,calculation,etc..Thentoinstall,workcourse,worksituationafterpredictthatcarriesonmoreoverallinspectionwhole,giveconsiderationtothequestioninsuchrespectsasmaintainingandsafety,etc.atthesametime.Finally,choosetoanalyseinmachiningaccuracy,publicerrandtotwogroundworkparts,economyanddependabilitythatthebreakersoedastoensureisdesignedfinally.

Keywords:

Hammertypebreakers,hammer,intensity,tolerance

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目录

摘要

Abstract

第1章绪论1

1.1课题背景1

1.2选题分析1

1.3国内外现状1

1.3.1国内发展情况1

1.3.2国外发展情况2

第2章原理及其设计方案的确定3

2.1破碎机的结构及原理3

2.1.1破碎原理3

2.1.2破碎机的主要结构3

2.2设计方案4

2.3本章小结4

第3章锤式破碎机的电动机功率的计算和选择5

3.1破碎机电动机功率的计算5

3.1.1综合各种因素计算功率5

3.1.2根据生产实践以及引用经验公式计算电动机功率6

3.2电动机型号的选择7

3.3本章小结7

第4章锤式破碎机的主要机构参数的8

4.1转子部分结构8

4.2转子转速的确定8

4.3转子轴的设计9

4.3.1转子轴尺寸设计9

4.3.2转子轴的校核11

4.4锤头参数的设计12

4.4.1锤头质量确定的理论分析12

4.4.2锤头质量参数的确定14

4.5带传动部分的设计16

4.5.1设计步骤和方法16

4.5.2带轮的设计18

4.6圆盘的设计19

4.7角接触球轴承的选择及校核20

4.8键的选择及校核20

4.8.1转子上键的校核21

4.8.2皮带轮上键的校核21

4.9本章小结21

第5章电涡流传感器的选择、功能原理及其结构23

5.1选择电涡流传感器23

5.2电涡流传感器工作的原理23

5.3电涡流传感器结构25

5.3.1探头结构25

5.3.2延伸电缆25

5.4本章小结26

结论27

致谢28

参考文献29

附录30

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第1章绪论

1.1课题背景

锤式破碎机是破碎的一种设备，尤其是适用于12～15t/h矿山煤等硬度的物料破碎。

能等硬度的调节破碎细度，具有生产效率高、能耗小、使用安全、维修方便等优点，所以得到了很多矿站的亲睐。

为了使锤击破碎机得以进一步改进，在标准化、通用化、系列化方面日趋完善，现对锤式破碎机的性能因素和质量要素等方面进行分析、研究和讨论，使其不但在结构和功能上更加先进合理，而且更加有利于环境保护

1.2选题分析

我的毕业设计题目是锤式破碎机设计。

破碎机是冶金、矿山、电力、化工、建筑、陶瓷、水泥和筑路等工业部门广泛应用的设备，每年有大量的原料和再利用的废物都需要用破碎机进行处理。

如在选矿厂，为使矿石中的有用矿物达到单体分离，就需用破碎机将原矿物破碎到磨矿工艺需要的粒度，磨机再把破碎机所提供的原料磨至有余矿物单体分离的粒度。

在水泥厂，需要用破碎机将原料破碎，以便烧成熟料，然后再将熟料磨细成水泥。

在炼焦厂、烧结厂、陶瓷厂、玻璃厂、粉末冶金等部门，需用破碎机磨机械将原料粉磨到下一步作用需要的粒度。

在建筑和筑路业中，许大量具有一定粒度的碎石料，这些碎石料都是有各类破碎机制备的。

在化工、电力部门，破碎机磨机械将原料破碎研磨，增加物料的表面积，为缩短物料化工反应的时间创造有利条件。

1.3国内外现状

1.3.1国内发展情况

根据参考文献[1]知我国胡景坤和徐小荷研究颗粒的粉碎时得出结论，静压粉碎效率为100%，单次冲击效率在35%～40％左右。

为了节约能量，提高粉碎效率，应多用静压粉碎，少用冲击粉碎。

在各种金属、非金属、化工矿物原料及建筑材料的加工过程中，粉碎作业要消耗巨大的能量，而且又是个低效作业。

物料粉碎过程中，由于作业中产生发声、发热、振动和摩擦等作用，使能源大量消耗。

因而多年来界内人士一直在研究如何达到节能、高效地完成破碎过程。

目前破碎理论、工艺和设备的研究主要着重于：

（1）研究在破碎中节能、高效的理论，也力求找出新理论突破人们已熟知的破碎三大理论；

（2）研究新的非机械力的高能或多力场联合作用的破碎设备，目前还没见有工业化的设备，只是研究阶段；（3）改进现有设备，这方面经常是根据用户自己需要来进行，而不见市场上大规模生产或研制新设备。

1.3.2国外发展情况

物料破碎是一个历史悠久的话题。

早在20世纪50年代艾利斯时，－查尔默斯公司就开始大规模研究破碎工作，60年代得出具有重大意义的结论。

随着研究的深入，人们熟知了高功率的破碎作业，可以用来改善能源效率和降低生产成本。

B．H．Bergstrom在研究单颗粒破碎时发现，在空气中一次破碎的碎片撞击金属板时明显地产生二次破碎，一次破碎的碎片具有的动能占全部破碎能量的45％。

如能充分利用二次破碎能量，则可提高破碎效率。

也有人指出，较小的持续负荷比短时间的强大冲击更有希望破碎物料。

目前“料层粉碎的理论”已为粉碎界的公认，根据料层粉碎理论研制的新设备有美国诺德伯格公司的旋盘圆锥破碎机、俄罗斯的惯性圆锥破碎机等。

第2章原理及其设计方案的确定

2.1破碎机的结构及原理

2.1.1破碎原理

破碎机械虽然类型繁多，但按施力方法不同，对物料破碎有挤压，弯曲，冲击，剪切和研磨等方法，而在破碎机械中，施力情况很复杂，往往是几中施力情况同时存在。

由于物料颗粒的形状是不规则的，而且物料的物性不同，所以采用的破碎方法也不同，利用机械力破碎物料按施加外力不同有如下几种方法：

1、挤压破碎两个破碎工作面对夹于其间的物料施加压力，当物料受到的压应力达到其抗压强度极限时而破碎。

2、劈裂破碎当两个带尖棱的工作面靠近时，尖棱楔入物料而使内部产生拉应力，当其值亏过物料的抗拉强度极限时，物料裂开，并在尖棱与物料接触点局部产生碎末。

3、折断破碎夹在工作面之间的物料如受集中力作用的简支梁或多支梁，物料主要由于受弯曲应力而折断，但在物料与工作面接触处受到劈力作用。

4、冲击破碎物料受到足够大的瞬时冲击力而破碎，它的破碎力是瞬时作用的，其破碎效果高，破碎效果高，破碎比大，能量消耗小。

总之，掌握了物料性质与破碎方式相适应的道理，无论是对其它矿物，如金属矿石，化工原料等破碎，都可正确选择所需的破碎设备。

2.1.2破碎机的主要结构

冲击锤式破碎机主要由机体、转子、蓖条体和传动装置四大部分组成。

下面对这四大部分分别作一简述。

1、机体它的主要功能是支承转子和蓖条体实现对物料的破碎且保证有足够大的破碎腔使物料得以充分破碎。

另外，为了防止物料对机体内壁的磨损，在机体易磨损的内壁上均铺有衬板。

反击板应能开启至适当位置，便于更换反击衬板和其他衬板。

打开检修盖后可以更换锤头。

此外，打开检修门可将蓖条体移出更换蓖条。

打开观察门可以检查锤头与蓖条的间隙大小及锤头的磨损情况。

2、传动装置它的功能是驭动静转矩子、加速转矩大的转子。

3、转子转子是本机的主要破碎工具。

4、蓖条体蓖条体是物料承受锤击的承载体，同时又是物料排出的产品粒度的约束体。

2.2设计方案

如图2-1是锤式破碎机的机构简图，物料进入机体内，受高速运动的锤子打击、冲击、剪切、研磨作用而粉碎。

在转子下部大于筛孔尺寸的继续受锤子打击和研磨，最后通过筛孔排除机体外。

因此在设计过程中主要考虑主轴、锤头、轴承的受力情况，从而设计合适的主轴。

图2-1破碎机结构简图

设计步骤如下:

1、先初选电动机并校核；2、轴的设计计算及较核；3、给料口尺寸；4、排料口尺寸；5、锤头质量计算；6、轴承的选择及较核；7、破碎机整体结构尺寸设计。

2.3本章小结