Φ1000立軸錘擊式破碎機,立軸,錘擊式,破碎 鹽城工學院 本科畢業(yè)設計說明書 2004 摘 要 本課題設計了一種出料粒度為15～20mm的立軸錘擊式破碎機. 從而降低了生料和熟料的入磨粒度，實現(xiàn)磨前粉碎工藝以降低電耗。 立軸錘擊式破碎機的破碎部分主要由錘擊部分和反擊部分兩部分組成，錘擊部分和反擊部分;錘擊部分由錘頭架和活動錘頭構成,反擊部分由三層不同曲面的反擊板構成。物料由進料口進入破碎腔，經過錘頭的沖擊、剪切、劈碎、折斷，實現(xiàn)物料的中碎;錘擊的物料沖擊到安裝在破碎腔內的反擊板上，又經過物料與反擊板、物料與物料的互相沖擊,從而實現(xiàn)了物料的細碎。 本設計為綜合傳統(tǒng)的錘式破碎機、反擊式破碎機與立軸式破碎機的一種組合型破碎機,它將以上三者的優(yōu)點融于一體，從而實現(xiàn)物料粉碎的目的。 關鍵詞:錘擊式破碎機 細碎 錘頭 反擊板 Abstract This is the design of one produce material grain size for vertical axial hammer ＆ impact machine,which dischange material size 15-20mm. Reduce raw material and grog feeding material size , is it crush craft with reduce cable dawdle before rubing to realize. This machine consists of two parts:hammer crusher and impact crusher. Thereinto, the hammer crusher of vertical scroll is hit partly the hammer hits partly and strikes back some; The hammer is hit and formed by hammer head shelf and activity hammer very beginning partly, strike back and is formed by reaction board in different curved surfaces of three floors partly. The raw material will be crusted firstly and impact between materials,material and impact plate etc.,In the crushing chamber,The supplies are material from feed inlet ,will be impacted , sheared , splitted to pieces by the hammer head, impact plate ; Supplies that hammer hit is it is it install reaction in broken at the board . In the process of the design,the new structure is designed to break material.This design combines breaker in order to synthesize traditional hammer crusher and striking crusher. Keywords：crusher hammer-impact crusher 畢業(yè)設計開題報告 課題： Φ1000 立 軸 錘 擊 式 破 碎 機 專 業(yè) 機械設計制造及其自動化 學生姓名 張 正 修 班 級 B 材 機 001 班 學 號 B0012112 指導教師 徐 煥 良 教研室主任 徐 煥 良 系 主 任 葛 友 華 完成日期 2004.04.25 課題名稱：Φ1000立軸錘擊式破碎機 課題類型： □ 工程設計型 □ 工程技術研究型 □ 軟件開發(fā) □理論研究 （請在對應類型前面打√） 一、課題簡介（課題含義、課題來源、需要解決的問題、已知條件）： 1、 課題含義 傳統(tǒng)磨機（準確地說是臥式磨機）內研磨介質運動狀態(tài)分為二部分，其一 跟筒體旋轉，其二為帶到一頂高度后拋落，即拋落運動狀態(tài)。前者粉碎的主要形式為研磨，而后者為沖擊。磨內物料隨著研磨和沖擊的綜合作用而使物料粉碎. 通常,傳統(tǒng)的磨機入料粒度為25—30mm左右，國內外都有資料表明，入磨物料粒徑適當降低，不僅可以提高產量，而且可以有效地降低能耗，下表為Φ500*500試驗磨研究數(shù)據(jù)也說明了這一點。 粒 徑 電耗比 篩 余 備 注 1、 試驗中物料量Q為定值 2、 電耗比為相對比值 20 45.2 10% 15 38.2 10% 10 32.4 10% 5 20.6 10% 磨前破碎提出磨外破碎作業(yè)的實現(xiàn)及破碎裝置外置后粉磨機的 構及操作的改變。表1的實驗研究也表明，磨前破碎設備保證粒度在15mm左右，綜合情況表明，降耗是顯著的. 2﹑課題來源 本課題來源于(鹽工發(fā)[1999]99號)及工廠生產現(xiàn)狀的綜合研究. 3﹑需要解決的問題 本課題設計一種立軸錘擊式破碎機以實現(xiàn)磨外破碎. 4﹑已知條件 錘式破碎機,反擊式破碎機,立軸式破碎機的工作原理. 二、本課題國內外發(fā)展概況： 水泥廠是能耗大的工業(yè)企業(yè)，從生產工藝上看，這種能源可分為兩部分：一部分是能耗燃料多的熟料燒成系統(tǒng)；一部分是消耗電能多的原料和熟料的粉磨系統(tǒng)。因此，各國都在積極開發(fā)節(jié)能降耗的水泥成套設備。磨前破碎正是向節(jié)能方向發(fā)展的一個重要路口，也正是水泥設備發(fā)展的必經之路。 三、完成本課題的總體設計思路（本課題的技術路線簡介、總體方案論證、對本課題完成情況的預計） 1﹑技術路線 磨外破碎設備——→選粉設備——→粉磨設備 磨外破碎上:錘式破碎機的粉碎率為10～15，高者才達到50 反擊式破碎機的粉碎率為20，高者達到50～60 立軸式破碎機的粉碎率為40～1000 綜合以上三者:我們得到15mm的出料度 2﹑總體方案論證 錘式破碎機的結構有錘頭﹑轉子﹑篦條篩﹑內壁襯板﹑即架等組成;它是通過物料進入破碎機中,受到高速回轉的錘頭沖擊而破碎,物料從錘頭獲得動能,以高速沖向破碎板進行第二次破碎,粒度小的篦條篩中排出,粒度大的物料在篦條篩上再經過錘頭的沖擊﹑研磨﹑銑削而破碎,合格粒度由篦條篩排出. 反擊式破碎機的結構有反擊板﹑打擊板﹑轉子組成;它將物料反復地沖擊,同時,物料之間也互相撞擊而得到破碎. 立軸式破碎機的結構有機體﹑主軸﹑轉子﹑襯板﹑進出料口組成;物料進入第一破碎腔,受高速回轉的轉子上的板錘的沖擊破碎,獲得動能的料塊拋擊到筒體的襯板上進一步破碎,料塊群在機腔中互相撞擊而等到第一次破碎;物料進入第二破碎腔手第二轉子的擠壓﹑沖擊,把料層壓緊而邊密實,隨著擠壓﹑沖擊力的上升,當應力超過顆粒所承受的強度時,物料被粉碎. 本課題設計的破碎機是兼以上三者之優(yōu)點進行破碎.因此,確定為立軸錘擊式破碎機. 3﹑對本課題完成情況的預計 1) 對本課題的預計; 設計一種開流形式,實現(xiàn)圈流工藝的粉磨系統(tǒng). 2) 完成本課題. a.總裝圖一張、破碎設備部裝圖一張、相關的主要零件若干。 b.設計圖樣應符合國家標準中的有關規(guī)定，并全部用計算機繪圖，零件圖應根據(jù)指導教師要求完成，并折合成0號圖樣，不得少于3張。 四、課題進度安排 起訖日期 工作內容 備 注 04.02.16-04.02.27 畢業(yè)實習 04.03.01-04.03.12 方案論證 04.03.12-04.05.03 設計階段 04.05.03-04.05.20 編寫說明書 04.05.20-04.05.24 畢業(yè)設計預答辯 04.05.25-04.06.12 修改設計資料 04.06.13-04.06.14 復查設計資料 04.06.16-04.06.18 畢業(yè)答辯 04.06.19-04.06.20 材料整理裝檔 五. 主要參考文獻： 1、許林發(fā).建筑材料機械設計（一）.武漢：武漢工業(yè)大學出版社，1990 2、張慶進.硅酸鹽工業(yè)機械設備.廣州：華南理工大學出版社，1992 3、江旭昌.管磨機.北京：中國建材工業(yè)出版社，1992 4、王仲春.水泥工業(yè)粉磨工藝技術.北京：中國建材工業(yè)出版社，2000 5、方景光.粉磨工藝及設備.武漢：武漢理工大學出版社，2002 6、朱昆泉、許林發(fā).建材機械工程手冊. 武漢：武漢工業(yè)大學出版社，2000 7、機械設計手冊. 機械工業(yè)出版社，1995 8、中國建材設備.科技期刊，1995-2004 9、水泥. 科技期刊，1995-2004 10、水泥技術.科技期刊，1995-2004 指導導師意見: 指導教師（簽名） 2004年 月 日 教研室意見： 教研室主任（簽字） 2004年 月 日 系部意見： 部門（公章） 系主任（簽名） 2004年 月 日 7 鹽城工學院 本科畢業(yè)設計說明書 2004 目 錄 0引言…………………………………………………………………………………1 1 概 述………………………………………………………………………………1 2 總體設計……………………………………………………………………………5 2.1機型的確定……………………………………………………………………… 5 2.2產品的確定………………………………………………………………………6 2.3電機的選型…………………………………………………………………… 6 2.4 立軸錘擊式破碎機的設計…………………………………………………… 6 2.4.1筒體的設計……………………………………………………………………7 2.4.2防護門的設計…………………………………………………………………8 2.4.3機蓋的設計……………………………………………………………………9 2.4.4襯板的設計……………………………………………………………………9 2.4.5轉子的設計……………………………………………………………………9 2.4.6板錘的設計……………………………………………………………………11 2.4.7反擊板的設計…………………………………………………………………12 2.4.8軸承的選擇……………………………………………………………………14 2.4.9輔助零件的設計………………………………………………………………14 2.5軸的結構的設計與校核…………………………………………………………15 3 安裝與試車………………………………………………………………………16 3.1安裝………………………………………………………………………………16 3.2試車………………………………………………………………………………18 4 使用與檢修………………………………………………………………………18 4.1使用………………………………………………………………………………18 4.2檢修………………………………………………………………………………19 5 結論………………………………………………………………………………20 6參考文獻……………………………………………………………………………21 7設計工作小結………………………………………………………………………22 8清單附件……………………………………………………………………………23 鹽城工學院 本科畢業(yè)設計說明書 2004 0 引言 建材產品的生產,從原料,燃料到半成品都需要進行破碎和粉磨,其目的是使物料的比表面積增加,以提高物理作用的效果及化學反應的速度,如促進均勻混合 ,提高物料的流動性,便于貯存和運輸,提高產量等.水泥熟料和石膏一起磨碎成最終產品,其磨碎的粒度越細,比表面積越大,則水泥的標號就越高。改善和提高產品的質量和數(shù)量,減少動力消耗,降低生產成本,即達到優(yōu)質、高產、低消耗具有重要意義。 機械沖擊粉碎是建材行業(yè)材料破碎的主要手段，其設備效率是重要的技術和經濟指標。目前在破碎機的設計研究中，主要是集中在常規(guī)設計的改進。 1 概述 1.1 水泥裝備的發(fā)展趨勢 水泥生產的機械裝備是生產水泥的重要工具，是提高勞動生產率、降低水泥成本、減輕勞動強度的重要手段。綜觀目前國內外水泥行業(yè)發(fā)展狀況可知，水泥裝備的發(fā)展趨勢大致可分為三個方面： 1.1.1 向大型化方向發(fā)展 近年來，世界水泥工業(yè)發(fā)展的動向之一是大型化。各國都在致力于開發(fā)大型化的設備及其應用技術，因為大型水泥廠能降低生產成本，減少能耗，提高勞動生產率，特別是日產5000t熟料的水泥廠經濟效益特別顯著。 1.1.2 向自動化方向發(fā)展 水泥廠的自動化程度是衡量水泥工業(yè)現(xiàn)代化的標志之一，自動化技術的應用利用提高主機產量和設備運轉率，降低熱耗，提高勞動生產率。 1.1.3 向節(jié)能化方向發(fā)展 通常,傳統(tǒng)的磨機入料粒度為25～30mm左右，國內外都有資料表明，入磨物料粒徑適當降低，不僅可以提高產量，而且可以有效地降低能耗，表1-1為Φ500×500試驗磨研究數(shù)據(jù)也說明了這一點。 表1-1 研究數(shù)據(jù) 粒 徑 電耗比 篩 余 備 注 1、 試驗中物料量Q為定值 2、 電耗比為相對比值 20 45.2 10% 15 38.2 10% 10 32.4 10% 5 20.6 10% 磨前破碎提出磨外破碎作業(yè)的實現(xiàn)及破碎裝置外置后粉磨機的 構及操作的改變。表1的實驗研究也表明，磨前破碎設備保證粒度在15mm左右，綜合情況表明，降耗是顯著的。 熟料的窯外分解生產線，部分水泥廠引進了當代世界先進水平的日產100水泥廠是耗能大的工業(yè)企業(yè)，從生產工藝上看，這種能源能耗可分為兩部分：一部分是能耗燃料多的熟料燒成系統(tǒng)；一部分是消耗電能多的原料和熟料的粉磨系統(tǒng)。因此，各國都在積極開發(fā)節(jié)能降耗的水泥成套設備。磨前破碎正是向節(jié)能方向發(fā)展的一個重要路口，也正是水泥設備發(fā)展的必經之路。 近年來，我國在水泥裝備方面也取得了很大的成就，我國自行設計的日產700t、1000t、2000t、5000t、10000t熟料的窯外分解線；同時，對一些老廠進行了技術改造，通過引進、消化、吸收和提高創(chuàng)新，使我國的水泥裝備達到了世界的先進水平。 1.2 設計要求及分析課題 水泥廠耗能大戶，因此節(jié)能降耗是水泥行業(yè)重點技術改造之一。 物料在經過粗碎、中碎以后，一般粒徑為30～100mm，而進入磨機的粒徑一般為30mm左右，由于進入磨機的粒徑仍很大，且不均衡，不但增加了磨機的負荷，而且也增加了磨機的功耗，根據(jù)幫德理論，粉碎物料所消耗的能量，與物料產生的裂縫長度成正比，而裂縫又與物料粒徑的平方根成反比。即：w=k(1/-1/),d為進料立徑，D為出料粒徑。因此，在磨機出料粒徑一定的情況下，進料粒徑越小，磨機的功率消耗越小，因此，設計的要求是經過一級破碎的物料進入球蘑機之前增加一級破碎，以均衡和降低物料的入料粒度，從而，顯著地降低功耗，達到節(jié)能降耗的目的。 錘式破碎機的結構有錘頭﹑轉子﹑篦條篩﹑內壁襯板﹑即架等組成;它是通過物料進入破碎機中,受到高速回轉的錘頭沖擊而破碎,物料從錘頭獲得動能,以高速沖向破碎板進行第二次破碎,粒度小的篦條篩中排出,粒度大的物料在篦條篩上再經過錘頭的沖擊﹑研磨﹑銑削而破碎,合格粒度由篦條篩排出。 反擊式破碎機的結構有反擊板﹑打擊板﹑轉子組成；它將物料反復地沖擊，同時，物料之間也互相撞擊而得到破碎。 立軸式破碎機的結構有機體﹑主軸﹑轉子﹑襯板﹑進出料口組成;物料進入第一破碎腔,受高速回轉的轉子上的板錘的沖擊破碎,獲得動能的料塊拋擊到筒體的襯板上進一步破碎,料塊群在機腔中互相撞擊而等到第一次破碎;物料進入第二破碎腔手第二轉子的擠壓﹑沖擊,把料層壓緊而邊密實,隨著擠壓﹑沖擊力的上升,當應力超過顆粒所承受的強度時，物料被粉碎。 本課題設計的破碎機是兼以上三者之優(yōu)點進行破碎。因此，確定為立軸錘擊式破碎機。 1.3 φ1000立軸錘擊式破碎機的工作原理簡介 傳統(tǒng)磨機（準確地說是臥式磨機）內研磨介質運動狀態(tài)分為二部分，其一 跟筒體旋轉，其二為帶到一頂高度后拋落，即拋落運動狀態(tài)。前者粉碎的主要形式為研磨，而后者為沖擊。磨內物料隨著研磨和沖擊的綜合作用而使物料粉碎。 立軸錘擊式破碎機的破碎部分主要由錘擊部分和反擊部分兩部分組成，物料由進料口進入破碎腔，經過錘頭的沖擊、剪切、劈碎、折斷，使得物料粒徑降低，然后，再經過反擊破碎，通過反擊破碎中反擊板的沖擊、剪切、和物料的自撞破碎，進一步降低和均衡物料的粒徑，從而實現(xiàn)了物料粉碎的目的。 1.4 φ1000立軸錘擊式破碎機用途簡介 立軸錘擊式破碎機是一種新型的細碎破碎機械，在用于生料和熟料的破碎時，可達到降低入料粒度，起到以破碎代替球磨部分功能的作用，可以提高磨機的產量，從而降低電耗。 立軸錘擊式破碎機的好處有以下幾點： a、水泥廠需要既能提高水泥生產量，有能降低電耗的設備，而立軸錘擊式破碎機可以在一定程度上滿足這一需要。 b、一般水泥廠的生產工藝要求使用體型緊湊，體積小，結構簡單的而級破碎設備，使用立軸錘擊式破碎機工藝線不需要改動，只要在一級破碎機的后面加上立軸錘擊式破碎機再加一條輸送設備即可。所以，具有投資少，見效快的特點。 c、立軸錘擊式破碎機為180度方向開門，操作簡便,維修方便。 d、立軸錘擊式破碎機的機體和電機是分開的，調整方便，主機正動小，操作平穩(wěn)。 e、該設備造價低，簡化工藝流程，適用范圍廣，對物料另能要求不嚴。 立軸錘擊式破碎機的缺點是：該設備是以沖擊、擠壓力破碎物料。轉子上板錘和筒體上的反擊板磨損較快，更換頻繁。尤其是在破碎堅硬物料，其磨損更為嚴重；對含水含泥的物料適應性差，在南方雨季易堵塞，因此，物料的含水量應不超過10%。 立軸錘擊式破碎機既可以用于生料的破碎,又可以用于熟料的破碎。它適用于粉碎水泥熟料、粒狀高爐礦渣、石灰石、砂巖、頁巖、煤矸石、煤塊、鋁塊石、金礦石、鉬礦石等多種物料。它廣泛應用于：建材、化工、冶金、電力、煤炭、礦山等工業(yè)部門。 2 總體設計 2.1 機型的確定 1000立軸錘擊式破碎機結構如圖1所示: 圖 1 Φ1000立軸錘擊式破碎機 該機由四個主要部分組成：（1）機械傳動部分（2）反擊破碎部分（3）錘擊破碎部分起主要作用的是：錘擊破碎部分和反擊破碎部分，皮帶傳動部分傳遞所需的動力。 該機采用立軸式上下安置，充分利用物料自身的重量。減少物料運輸過程所消耗的動力。通過反擊破碎和圓錐破碎，從而達到降低 粒徑的目的。 2.2 產品的確定 該機的產量需滿足下列要求： a、年產10萬噸以上； b、不是全日制工作，每年工作為300天，每天工作8——16小時。 在此基礎上，該機的設計產量為35——45t/h。 2.3 電機的類型 2.1.1 Φ1000立軸錘擊式破碎機的設計參數(shù) a、進料粒徑≤100 b、出料粒徑≤20 2.1.2 轉速的確定 反擊破板錘的線速度： 一般地板錘的線速度為v=30—40m/s 取主機主軸的轉速n=320r/min 2.1.3 功率的確定 由邦德理論 N=k×(1/─1/) [1] d—出料粒徑（um） D—進料粒徑(um) Q—產量(t/h) 得 N=185×(1/―1/)X40 = 78kw 由電機功率,查手冊: 選電機型號為Y315M3-10 功率為75kw 轉速為590r/min 外形尺寸為1250×660×760(長X寬X高) 重量為1220kg. 2.4 立軸錘擊式破碎機的設計 立軸錘擊式破碎機與其他形式的破碎機相比，具有下列優(yōu)點： a、充分發(fā)揮了沖擊破碎作用，使物料在受到高速的，反復多次打擊，反擊和互相撞擊沖擊后，物料沿著街理層理等脆弱面破碎。破碎效率高，能量消耗小，一般為0.5—1.3kww.h/t。因為物料抗沖擊強度比抗壓強度小十幾倍。所以立軸錘擊式比鄂式破碎機可以節(jié)約能量的 1/3 ，比 式破碎機可以節(jié)省能量1/2—4/5。 b、破碎比大，一般在20左右，高可達50—60，甚至更大。因而可以減少破碎級數(shù)，減化生產流程，減少基建損失。 c、機器的構造簡單，加工量少。因而便于制造，成本低。操作維修也比較簡便。 d、設備質量輕，工作時無顯著不平衡，不需要笨重的基礎。 2.4.1 筒體的設計 2.4.1.1 基本結構 圖 2筒體 2.4.1.2 制造 a 、簡體與法蘭為整體鑄造。材料為45鋼： 筒體厚度為15mm，法蘭厚度為30mm。 b、孔體法蘭上孔的加工，在鉆床上，互以底面為基準，加工孔 c、邊框條的加工： 按照尺寸，在邊框上切割出相應的溝槽； d 、折頁的焊接： 為固定簡體，在簡體的邊框上焊接折頁，接頭形式為角焊接，周焊，焊接時應保證同心； e 、防護門的開設： 在指定的尺寸上焊接塔扣，采用螺栓母固定。 2.4.1.3 安裝 a 、筒體一邊用折頁與銷軸聯(lián)接，為旋轉筒體方便，采用承重螺母； b、筒體的另一邊采用螺栓螺母聯(lián)接。 2.4.1.4 筒體邊緣的密封 由于進行物料破碎，有粉塵，所以需進行密封。密封用密封膠條，用膠條壓板固定在筒體上。 2.4.2 防護門的設計 在物料破碎過程中，難免有難破碎的大塊物料，落在反擊破與圓錐破之間。由于物料粒徑較大，難以從圓錐破的排礦口排出，易引起物料阻塞。為清除阻塞物料，保證機構的正常運行，所以開設防護門。 2.4.2.1 基本結構 圖 3 防護門 2.4.2.2 制造 防護門為組焊件，門材料為45鋼，由筒體上割切所設，塔扣焊接在門上面，接頭形式為角焊接。 2.4.2.3 安裝 防護門的塔扣套在焊在上面的門柱上，另一邊用螺栓螺母固定。 2.4.2.4 使用 當發(fā)現(xiàn)物料阻塞時，應先停止進料再關機，然后打開防護門， 扒出所阻塞的物料。 2.4.3 機蓋的設計 2.4.3.1 基本結構 圖 4 機蓋 2.4.3.2 制造 機蓋材料為Q50—5，采用整體鑄造。 2.4.4 襯板的設計 由于筒體和機蓋均受物料的沖擊。 為保護機蓋，可在機蓋下面加設襯板，襯板的材料為Q235鋼板，厚度為10mm，制造時先卸載1240，然后畫線，標出各孔的位置和尺寸，再切割成型。 2.4.5 轉子的設計 轉子一般采用鑄鋼整體制成，這種轉子的轉動慣量大，堅固耐用，便于安放板錘，能滿足破碎機的要求。 2.4.5.1 基本結構 圖 5 轉子 2.4.5.2 制造 轉子材料為ZG200—400，采用整體鑄造的方法，轉子數(shù)量為3個，為了使物料在自重作用下落過程中受到多次沖擊，將轉子的錘頭錯開。 a、三個轉子中心孔鍵槽方向依次錯開30度進行加工； b、為防止固定板錘的螺栓受到剪切力的作用，可制造出凸臺； c、在加工各螺栓孔時，可以中心孔定位，在鉆床上鉆孔； d、三個轉子的外徑不一樣，第一個的轉子與筒體有效內壁為40mm,第二個轉子與筒壁內壁的間隔為25mm.第三個轉子與筒壁內壁的間隔為10mm； e、轉子寬度為150mm。 2.4.5.3 安裝 轉子與主軸之間的配合為間隙配合，配合為D8/h8，轉子與轉子之間留有間隙，用軸套隔開。 2.4.6 板錘的設計 2.4.6.1 確定板錘的基本尺寸 a、每排板錘六個，共兩排 由 Q=60(h+e)Ldznkr [1] n—轉子轉速 K—修正系數(shù) 一般取k=0.1 R—物料的容積密度 z—板錘數(shù)目 L—轉子寬度 h為板錘寬度 設 40=60×（h=0.025）× 3×0.15×0.25×18×320×0.1×1.6 h+0.025=0.0643 h=0.0393㎜ 由于板錘對稱分布 所以板錘寬度h=h/2=0.196m 取h=200㎜ b、板錘的寬度為100㎜ c、板錘的厚度 由t=9550×N/n=9550×46/320=1373nXm 所以板錘承受的沖擊力p=t÷1/2=1373÷(1/2×1.18)=2327 板錘材料為高錳鋼ZGMn13 由GB3077—82C查其抗沖擊值為6㎏FXM/c㎡ 屈服強度為75㎏F/m㎡ 設板錘厚度為x a)考慮到材料的屈服強度 b)適當?shù)丶影邋N的厚度，增加其重量。增加轉子轉動動能。有利于物料的破碎 取x=95㎜ 充分利用提高利用率，板錘設計成對稱布置，這樣當一邊板錘損失以后，可以將板錘掉頭重新安裝 板錘的結構如圖6所示： 圖 6 錘頭 2.4.6.2 制造 板錘材料為ZGMn13可以通過鑄造獲得?？衫酶咤i鋼焊條在高錳鋼制的板錘上堆焊一層。這種方法既可以抗磨損。提高工件壽命（壽命提高30‰），也可以作修復舊的板錘的事業(yè)使用。 2.4.6.3 安裝 板錘用螺栓固定在轉子上，在安裝時，板錘不能有松動現(xiàn)象，以免產生振動易損壞板錘和緊固螺栓。 2.4.7 反擊板的設計 反擊的作用是承受被板錘擊出的物料在其上沖擊破碎，將破碎后的物料重新彈回破碎區(qū)，再次進行沖擊破碎。 設計的要求是，被板錘沖擊后的物料經反擊后的位置剛好為該板錘旋轉以后的位置，以利用再次進行沖擊破碎。 該破碎機設計了三排(每排120塊)360塊反擊板組成，分為：上反擊板、中反擊板、下反擊板。三層反擊板從整體上來看就是一個向下傾斜的圓弧面。 上反擊板： 圖 7 上反擊板 內腔與物料接觸的一面上下是圓弧面，并且上下成傾斜狀態(tài)，這樣使被甩料盤甩出來的物料和被打擊錘打過來的物料能夠得到一定的折射使其得到有限次數(shù)較多次的打擊、碰撞，在這一曾的反擊板較厚平均厚度為45mm，與筒體通過螺栓連接。 中反擊板： 圖 8 中反擊板 內腔與物料接觸的一面上下是圓弧面，并且上下成傾斜狀態(tài)，這樣使被甩料盤甩出來的物料和被打擊錘打過來的物料能夠得到一定的折射使其得到有限次數(shù)較多次的打擊、碰撞，在這一曾的反擊板較厚平均厚度為27.5mm，與筒體通過螺栓連接。 上反擊板： 圖 9 下反擊板 內腔與物料接觸的一面上下是圓弧面，并且上下成傾斜狀態(tài)，這樣使被甩料盤甩出來的物料和被打擊錘打過來的物料能夠得到一定的折射使其得到有限次數(shù)較多次的打擊、碰撞，在這一曾的反擊板較厚平均厚度為15mm，與筒體通過螺栓連接。 2.4.7.1 基本結構 為使反擊板具有足夠的抗打擊強度，反擊板的最小厚度為5㎜ ，最大厚度為60㎜ 2.4.7.2 制造 反擊板的材料ZGMn13。采用鑄造方法獲得同時須進行熱處理HB150—220 2.4.7.3 安裝 先將反擊板點焊在筒體上，然后在鉆床上鉆孔，再用螺栓將反擊板固定在筒體上，在使用過程中反擊板須定期進行更換。 2.4.8 軸承的選擇 2.4.8.1 上端軸承的選擇 由于軸的上端只需要對軸進行徑向固定，為實現(xiàn)軸的徑向固定，故選擇：雙列球面滾子軸承 2.4.8.2 下端軸承的選擇 為了防止軸的下端的擺動，為實現(xiàn)軸的徑向固定，選擇：雙列向心球面滾子軸承 由于整個軸的重量都在下端來承受，為實現(xiàn)軸的軸向固定，并且要求軸承有較好的調心性能，故選擇：推力調心滾子軸承 2..4.9 輔助零件的設計 2.4.9.1 注油管 對滑動軸承采用油潤滑，須用到注油管。注油管可用兩端有螺紋的鋼管。一端固定在機蓋上，一端用螺母固定在齒輪傳動的機座上. 2.4.9.2 進料斗 立破采用上端進料，為了防止物料向下的巨大的沖擊力，故設計其有一定的傾斜角度，但不能小于55度（因為一旦角度過小，回使得物料難以下滑，從而進料斗堵塞）。 進料斗的結構如圖10所示 圖 10 進料斗 進料斗為組焊件，材料均為鋼板，接頭形式為角接觸，周焊。 2.5 軸的結構設計與校核 2.5.1 軸的結構設計 根據(jù)軸工作情況的需要，其結構如圖所示。軸的裝配方案見圖00-00-00所示。轉子通過軸套利用軸肩定位，動錐軸向也利用軸肩定位，軸與轉子及軸與動錐之間采用平鍵聯(lián)結，根據(jù)軸的直徑由手冊查得平鍵尺寸分別為36× 20×460，45×25×400，為保證良好的中性，動錐與軸之間采用過盈配合，配合尺寸為H7/s6，轉子與軸之間為間隙配合，配合尺寸為D10/h8。 2.5.2 選擇軸的材料 [2] 該軸無特殊要求，因而選擇調質處理的45號鋼，由手冊查得。 2.5.3 初步確定軸的最小直徑 該軸無特殊要求,因而選擇調質處理的45號鋼,由手冊查得 бβ=650Mpa б-1=300Mpa τ-1=155MPa 根據(jù)表15-2，當材料為45鋼時，取 A0=110 dmin=110=110× =53.25mm 考慮到實際使用同時的諸多因素，得dmin乘以一個安全系數(shù)2。 ∴dmin=2X53.25=106.5mm 取dmin=100mm 2.5.4 由軸上的載荷 a、主軸輸入的功率和扭矩 Nλ=N0×η×η=75×0.97×0.97=71kw Tλ=9550×N/n=2119Nm b、反擊破碎部分的扭矩 Tr=1202.7Nm 由此,可以確定的軸的結構圖,可確定出軸的支承跨距為： L2+L3=850mm L1=340mm 根據(jù)這點可得支反力R1,R2分別為: R1==5948.65N R2==877.67N 皮帶輪所在處的彎距M為： M=Fr×L1=5070.98×340=17214133.2N.mm 計算彎距Mca為： Mca= 所以 Mca1==2212615.7mm Mca2=αT=0.59×2119×1000=1250210Nmm 按彎距合成應力校核軸的強度。 進行軸的校核時,通常只校核軸上承受最大彎距的剖面的強度,由： бca===3.2Mp 由手冊查得對于 =600的碳鋼,承受對稱循環(huán)的許用應力[б]=55Mpa> б=3.2Mpa 故安全。 3 安裝與試車 3.1 安裝 立軸式破碎機需要安裝在穩(wěn)固的鋼筋混凝土的基礎上，基礎的深度和大小應根據(jù)當?shù)氐牡刭|條件確定。為了避免破碎后的礦石積累，在基礎下需要設有足夠的空間 運輸設備，基礎在澆注時，應按圖紙和實物進行標高，嚴格核對地腳的相對孔的相對位置等項，確認無誤后，再進行澆注。 3.1.1 機架的安裝 機架是破碎機的主體部分，是整個設備的基礎，因此安裝牢固，位置準確，機架下面利用墊板安裝，有利于調整和找 特別是使用年代久遠以后，重新修復或更新機架時的拆裝和調整有墊板更為方便，墊板不應有蹺角和松動現(xiàn)象，每個機架需要有8-12組墊板，每組的疊放塊數(shù)量應盡量的減少，多者不要超過5塊 ，總厚度為50-120mm，墊板組放的位置應靠近地腳螺栓，安裝長度應漏出機架底盤外邊緣 10-50mm，深入底盤深度。要超過地腳螺栓的中心線，其寬度可選取其長度的2/3。 機架需利用墊板嚴格的調整水平度和垂直度，水平度的調整是以滑動軸承座的接觸環(huán)形加工面為基準，用水平儀進行測量，其水平偏差每米長度內不應該大于0.1mm，垂直度的調整是以滑動軸的中心為基準，利用懸錘等方法檢查，應符合圖紙的規(guī)定的精度要求，如超差過大，則應進行修正后再安裝，否則將產生局部損失，而影響主軸的正常工作。 機架調整和螺栓緊固之后，不能進行二次澆注，待設備全部安妥之后才可以澆注，以免出現(xiàn)問題需要再次調整，二次澆注的地腳螺栓孔，只澆注上端的400mm-600mm，下部螺栓孔應用油棉沙干布沙等堵塞。 3.1.2 主軸的安裝 由于主軸長而重，可用行車吊動進行安裝，在安裝過程中，應保證主軸和下端軸承的配合精度，以及保證主軸安裝垂直度。 3.1.2.1 轉子和上筒體的安裝 安裝轉子時，應保證轉子和主軸之間的配合精度，若不符合要求，可對轉子中心孔進行休整，固定好反擊板的筒體在安裝過程中，要保證筒體內壁和轉子之間的間隙應符合規(guī)定的要求。 3.1.2.2 機蓋的安裝 在機蓋安裝時，要保證主軸和滑動軸承之間的配合精度，同時應保證主軸和上端齒輪軸之間配合精度，若不合要求，可對螺栓孔和機蓋凸臺進行休整，以保證主軸的安裝精度，減速箱安裝在機蓋上面用螺栓固定，安裝對應圖紙中的要求進行裝配，并進行適當?shù)恼{整。 3.1.2.3 電動機的安裝 電動機用彈性連軸內與減速箱的齒輪軸相連，在電機安裝的過程中要保證電機主齒輪軸的同軸度要求，偏差不允許過大，否則將影響軸的旋轉。 3.2 試車 立破安裝后，要進行空裁和有裁試車，試車達到要求后，才能在生產中應用。 3.2.1 空裁試車 空裁試車是設備全部安裝完畢后，在不給礦的情況下，對設備的全面運轉檢查。其中包括：主機與給礦、排礦，潤滑設備的連鎖、潤滑、液壓站及液壓調態(tài)的試驗，主機各部分運轉情況的檢查等，空裁試車應達到下列要求： a、按啟動程序和行車，各有關連鎖系統(tǒng)均應符合設計要求； b、正向或反向轉動，每分鐘不應超過15轉； c、不應有沖擊和周期性的噪聲； d、潤滑系統(tǒng)工作正常； e、調整裝置，按其操作程序進行鎖緊和調整排礦口的試驗，并將排礦口調到使用要求的大小，工作正常； f、正常連續(xù)運轉時間不應少于2小時，一般應進行8小時； 在試車過程中如發(fā)生故障，應及時解決。 3.2.2 有載試車 有載試車須在空載檢查完全合格以后進行，有載試車是在給礦的條件下，對空載車中檢查后的項目進行檢查，試車應達到下列要求。 a、有載試車時間，要正常連續(xù)工作兩晝夜（允許短時間的停車檢查），給礦車從半載逐步假到滿載； b、在有過鐵的情況下，應能順利排除； c、破碎機在正常情況的破碎過程中，不應有急劇的振動和異常的響聲； 在有載試車過程中如發(fā)生故障也隱蔽及時處理。 4 使用與檢修 4.1 使用 正確使用和精心維護設備，對于保證正常生產，提高產量和產品質量，延長設備使用壽命，提高設備利用率和它于設備事故有著極其重要的意義。 4.1.1 啟動 開車前必須進行下列檢查工作: a、新安裝未經試車的破碎機，在啟動之前，應用人或吊車搬動破碎機回轉，以免發(fā)生碰撞事故； b、有圓錐破碎機不允許有載啟動，否則將造成機件的破壞，因此要檢查破碎腔內有無礦石和鐵塊等物； c、為了保證合格的產品精度，應檢查排礦的寬度； d、檢查油箱中的油位和油溫，應符合要求； e、檢查鎖緊缸的油壓，調查缸在鎖緊狀態(tài)下方可啟動。 4.1.2 運轉 給礦以后，破碎機在有災運轉中，操作人員須遵守和注意以下事項，進行正確操作。 a、給礦必須均勻，粒度應合乎要求； b、隨時注意排礦和運輸，以免阻塞引起事故； c、經常檢查油泵，油量，油溫； d、注意檢查鎖緊缸的油壓，調整缸必須在鎖緊狀態(tài)下方可運轉； e、定期檢查對板和反擊板的磨損情況。 4.1.3 停車 停車順序如下： a、停止給礦后，破碎機應持續(xù)運轉，直至將遺留在破碎機腔內的礦石處理完了，再停機； b、停止油泵和排礦運輸設備。 4.1.4 排礦的調查 破碎機在破碎過程中，襯板不斷被磨損，而使排礦逐漸增大，為了保證一定的產品粒度就要不斷地調查其排礦口尺寸。 4.2 維修 a、在破碎過程中，板錘的磨損最為嚴重，在板錘磨損到一定程度后，可將板錘掉頭安裝，繼續(xù)使用，這樣既提高了金屬的利用率，又延長板錘的使用壽命，同時，為了使板錘更耐磨，可利用高錳鋼焊條在高錳鋼制的板錘上堆焊一層； b、由于襯板的磨損，可定期進行更換，更換周期一般為3-4個月； c、若發(fā)現(xiàn)滑動軸瓦過于磨損，或有裂紋等破損現(xiàn)象，應更換； d、若發(fā)現(xiàn)有阻塞現(xiàn)象應先停機，后打開防護門，清除阻塞物； e、傳動軸發(fā)生彎曲，滑鍵與軸套間隙超出規(guī)定時，應進行修復和更換，圓錐子齒輪的厚度被磨損20%以上應更換。 5 結論 本次設計我主要負責立軸錘擊式破碎機的設計工作，要求所設計的破碎機達任務書要求，并能實現(xiàn)預期的經濟效益。設計主要從邦德理論出發(fā)，分析了現(xiàn)有粉磨工藝能耗高的原因，并從中找到解決的可行辦法，使得這次所設計的破碎機能夠適合現(xiàn)在的粉磨工藝中去。 立軸錘擊式破碎機的破碎部分主要由錘擊部分和反擊部分兩部分組成，錘擊部分和反擊部分;錘擊部分由錘頭架和活動錘頭構成,反擊部分由三層不同曲面的反擊板構成。物料由進料口進入破碎腔，經過錘頭的沖擊、剪切、劈碎、折斷，實現(xiàn)物料的中碎;錘擊的物料沖擊到安裝在破碎腔內的反擊板上，又經過物料與反擊板、物料與物料的互相沖擊,從而實現(xiàn)了物料的細碎。 本課題所設計的立軸錘擊式破碎機有以下優(yōu)點: a、立軸錘擊式破碎機體型緊湊，體積小，結構簡單，具有投資小，見效快的的優(yōu)點； b、立軸吹即使破碎機為180度開門，操作簡單，維修方便； c、三排弧形反擊板能夠對不同的物料進行多次的粉碎。 本課題所設計的破碎機最大的特色就是弧形反擊板，能夠盡可能多的對物料進行粉碎，并且使得物料獲得較大的粉碎比。 最終，出料粒度小于20mm。 另外,本課題還有一些不足之處: a、該設備是以沖擊、擠壓力破碎物料,轉子上板錘和筒體上的反擊板磨損較快，更換頻繁。尤其是在破碎堅硬物料，其磨損更為嚴重； b、對含水含泥的物料適應性差，在南方雨季易堵塞，因此，物料的含水量應不超過10%。 6參考文獻 1 楮瑞卿.建材通用機械與設備.武漢工業(yè)大學出版社.1996年9月； 2 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在設計過程中，老師及時的了解我設計中遇到的難題，幫助我解決了不少問題。由于本人對水泥工藝及破碎機了解不多，實踐知識更是不足，徐老師耐心地給我們講解有關方面的知識，使我得以在短時間內完成設計工作。同時，教導我們不管是在以后的工作還是學習中，都要保持治學嚴謹?shù)膽B(tài)度。在本次畢業(yè)設計中，徐老師及其他指導老師付出了辛勤的勞動，我向他們表示衷心的感謝。 本次設計我主要負責立軸錘擊式破碎機的設計工作，要求所設計的破碎機達任務書要求，并能實現(xiàn)預期的經濟效益。設計主要從邦德理論出發(fā)，分析了現(xiàn)有粉磨工藝能耗高的原因，并從中找到解決的可行辦法，使得這次所設計的破碎機能夠適合現(xiàn)在的粉磨工藝中去。 這次設計是獨立完成，因此鍛煉了我獨立設計的工作能力，培養(yǎng)了我獨立思考的能力，并且也產生了獨立﹑創(chuàng)新﹑力求先進的思想，為以后的工作打下了良好的基礎。 此次設計的圓滿和同組其他人員的通力合作也是分不開的，他們給了我許多幫助和指點，在此一并表示感謝！由于自己能力所限，設計中還存在許多不足之處，懇請各位老師同學給予批評指正。 8清單附件 1 立軸錘擊式破碎機總裝圖 ZZX1000 A0 2 主軸裝配部裝圖1 ZZX1000-01 A1 3 底板裝配部裝圖2 ZZX1000-02 A1 4 上蓋部裝圖3 ZZX1000-03 A1 5 皮帶輪零件圖1 ZZX1000-04 A3 6 下反擊板零件圖2 ZZX1000-06 A3 7 中反擊板零件圖3 ZZX1000-07 A4 8 上反擊板零件圖4 ZZX1000-08 A3 9 主軸零件圖5 ZZX1000-01-01 A2 10 錘頭零件圖6 ZZX1000-01-02 A3 11 平鍵零件圖7 ZZX1000-01-03 A3 12 底板零件圖8 ZZX1000-02-01 A2 13 下密封圈零件圖9 ZZX1000-02-02 A3 14 下軸承端蓋零件圖10 ZZX1000-02-03 A3 15 進料斗零件圖11 ZZX1000-03-01 A3 16 密封圈零件圖12 ZZX1000-03-02 A3 17 上軸承蓋零件圖13 ZZX1000-03-03 A3 21