双齿辊破碎机设计 毕业论文设计.doc

1目 录1 概述 .........................................................31.1 破碎理论 ...................................................31.1.1 表面理论 ...............................................31.1.2 体积理论 ...............................................41.1.3 裂缝理论 ...............................................51.2 一般破碎机械 ...............................................51.3 齿辊破碎机的发展 ..........................................101.3.1 九十年代前的齿辊式破碎机 ..............................101.3.2 九十年代后的齿辊式破碎机 ..............................111.3.3 国外的齿辊式破碎机 ....................................132 齿轮破碎机的详细参数 ...........................................142.1 破碎机的技术参数 ...........................................142.2 总体结构和布局设计 .........................................142.3 工作参数的确定 .............................................152.3.1 辊子中心距的确定 .......................................152.3.2 辊子转速的确定 .........................................162.3.3 辊子长度的计算 .........................................172.3.4 功率计算 ...............................................172.3．5 齿辊切向力的计算 ......................................172.4 电机的选择 .................................................192.4.1 选择电动机的综合问题 ...................................192.4.2 电机的选择计算 .........................................202.5 同步齿轮的设计 .............................................202.6 齿辊轴的设计 ...............................................252.6.1 破碎辊（1）轴的设计 ....................................252.6．2 破碎辊（2）轴的设计 ...................................282.7 键的选择与校核 .............................................312.7.1 齿环与轴的联接键 .......................................312.7.2 同步齿轮与轴的联接键 ...................................312． 7.3 半联轴器与轴的联接键 .................................322.8 齿环和齿帽的设计 ...........................................332.8.1 齿帽的设计 .............................................33 22.8.2 齿环的设计 .............................................332.9 轴承的选择 .................................................332.9.1 确定轴承型号 ...........................................332.9.2 轴承的校核 .............................................333 减速器的设计 .................................................353.1 减速器的设计要求 .........................................353.2 减速器的总体布局设计 .....................................353.3 传动零件的设计与计算 .....................................374 减速器的结构和附件设计 .......................................475 对附件设计 ...................................................49结论 .............................................................50参考文献 .........................................................51致 谢 ...........................................................52 3概述专业毕业设计建国初期，我国依前苏联模式发展工业，旋回破碎机、圆锥破碎机和颚式破碎机应用较为普遍，在高等院校的教材中也主要讲述上述破碎机的结构和设计，有关双齿辊破碎机的内容十分简单，且结论是“不能破岩石，没有发展前途” ，所以建国后 30 多年并没有得到广泛的应用。

改革开放以后，我们了解到双齿辊破碎机在发达的西方国家应用已非常普遍后才开始进行设备和技术引进经过国内外双齿辊破碎机的运行实践并对比分析，与旋回破碎机、颚式破碎机等国内使用的传统破碎机比较，双齿辊破碎机有下列优点：(1) 结构简单，维护方便；(2) 外形尺寸小，重量轻；(3) 生产能力大，能耗低；(4) 工作受力均为内力，为简化基础设计创造了条件，更适合移动破碎站选用；(5) 产品粒度均匀；(6) 安全保护可靠；(7) 特殊情况下可直接起动，对电网冲击很小针对以上优点，结合现在选煤厂的生产方案以及现有的齿辊破碎机的产品展开研究结合破碎理论根据生产需求进行设计1.1 破碎理论破碎是相当复杂的，它与被破碎物本身的性质(物料的均匀性、硬度、密度、钻度、料块的形状和含水率) 以及所选择的机械装备等有关破碎物料时所加的外力除了使物料块发生相对移动和转动外，还使物料破碎确定破碎时所消耗的功与被破碎物料的破碎程度之间的关系是相当重要的破碎的现有理论中以表面理论和体积理论为最普遍，虽不能得到十分精确的结论，但可作为选型或设计时的参考1.1.1表面理论该理论认为破碎时所消耗的功与被破碎物料新形成的表面积成正比。

一般情况下，当将边长为 的立方体分成边长为 的小立方体时，可1cmcmn1得到 个小立方体，分割平面数为 ，所消耗的总功为 3n)(3n)1(3np假设将上述立方体物料分割成边长分别为 和 的小立方体，12则其所消耗的功之比如下式：=21mp1)(3221 4当 和 相当大时，可以写成 = 由此可见，破碎所消耗的功1m2 21mp与物料的破碎度成比例1.1.2 体积理论该理论是指破碎物料所消耗的功等于使物料变形直到在物料内部产生极限应力(抗压极限强度)所消耗的功根据虎克定律，压缩时物料内部产生的应力与应变成正比，即 E式中 — 物料内部应力，2/mN— 物料的应变;— 物料弹性模量，E/设 为使物料变形的外力，N为物料横截面面积，A为物料的缩短变形量，L为物料的原始长度，那么 ； /L/从而 EN得出 A/其中 , , 为常量，则 与 的关系为直线关系，则使物料变形 所LNL消耗的功 就为 =WEAL2//物料内部产生的应力 代人上式可得= E2/即为物料的体积，所以 =ALWV/2当要将物料破碎断裂时，应力 达到了物料的抗压强度极限应力 ，从而可b得到物料破碎时所消耗的功为 =破 碎 E/由此可见，对每种物料而言， 和 均为定值，则功 与体积 成正比。

b破 碎WV因为当应力大于强度极限时物料方可破碎，而大多数岩石都不符合变形的虎克定律，实验表明，体积理论仅可用于粗略计算靠冲击力或压力进行破碎的机械所消耗的功1.1.3 裂缝理论破碎物料时，外力所做的功先是使物体变形，当变形超过限度后即生成裂缝，裂缝形成以后，存储在物体内的变形能促使裂缝扩展并生成断面输入功的有用部分转化为新生表面的表面能，其它部分成为热损失因此，破碎所需要的功， 5应考虑变形能和表面能两项，变形能和体积成正比，表面能和表面积成正比假定等量考虑这两项，所需的功应当同它们的几何平均值成正比，及成比例等于单位体积的物体，就是与 =)( 253DSV 25D3/成正比21/D据上，可将重量为 的矿物从 破碎到 所需的功耗 为Qdp=11 ( )piWKd/1p为功指数，i htk为修正系数，煤取 0.75～1为产量，Qt/为排料粒度d为如料力度D以上三种理论，以裂缝理论有较大的应用价值在应用关键是测定宫指数 ，iW其值可通过测定矿石的可碎性来计算：由测定矿石的冲击破碎强度 ，在测知矿石的真密度 ，矿石的破碎功指数C由下式计算：=2.59iW/C1.2 一般破碎机械破碎机械是对固体物料施加机械力，克服物料的内聚力，使之破裂成小块物料的设备。

破碎机械所施加的机械力，可以是挤压力、辟裂力、弯曲力、剪切力、冲击力等，在一般机械中大多是两种或两种以上机械力的混合对于坚硬的物料，适宜采用产生弯曲和辟裂作用的破碎机械；对于脆性和塑性的物料，适宜采用产生冲击和辟裂作用的机械；对于粘性和韧性的物料适宜采用产生挤压和碾磨作用的机械在矿山工程和建设工程上，破碎机械多用来破碎爆破开采所得的天然石料，使之成为规定尺寸的矿石或碎石在硅酸盐工业中，固体原料、燃料和半成品需要经过各种破碎加工，使其粒度达到各道工序所要求的尺寸，以便进一步加工操作通常的破碎过程，有粗碎、中碎、细碎三种，其入料粒度和出料粒度，如表1.1 所示所采用的破碎机械相应地有粗碎机、中碎机和细碎机三种 6表 1.1 物料粗碎、中碎、细碎的划分（mm）类 别 入料粒度 出料粒度粗碎 300～900 100～350中碎 100～350 20～100细碎 50～100 5～15工业上常用物料破碎前的平均粒度 与破碎后的平均粒度 之比来衡量破碎Dd过程中物料尺寸变化情况，比值 称为破碎比（即平均破碎比）i= /d为了简易地表示物料破碎程度和比较各种破碎机的主要性能，也可用破碎机的最大进料口尺寸和最大出料口尺寸之比来作为破碎比，称为标称破碎比。

在实际破碎加工时，装入破碎机的最大物料尺寸，一般总是小于容许的最大进料口尺寸，所以，平均破碎比只相当于标称破碎比的 0.75～0.9。