双齿辊破碎机设计[毕业论文+CAD图纸]

机械设计毕业论文：双齿辊破碎机设计含论文，CAD图纸

双齿辊破碎机设计[毕业论文+CAD图纸]

摘 要

随着现代煤炭企业的发展，煤的破碎作业的发展空间也相应提升，齿辊破碎机作为破碎设备之一，研究齿辊破碎机具有很重要的意义。本文通过对国内、外煤用破碎机的发展现状分析，通过一定的理论依据分析，针对煤炭特有的物理性质，和选煤中点破碎作业工艺发展特点，结合破碎理论开展了煤用粗碎双齿辊破碎机的设计。本文中讲述了三大破碎理论和现有破碎产品的发展现状，以及齿辊破碎机的工作原理；介绍了双齿辊破碎机的布局结构和设计原则；阐明了齿辊式破碎机的设计要点；并给出了齿辊破碎机的详细设计步骤，包括主要工作参数的计算、电机的选择、传动方案的选择、破碎辊的设计计算、减速器的设计计算、润滑和密封等；根据理论依据和实习时所获得的实践经验对各传动件进行了可靠性分析，做到齿辊破碎机的最优化设计。本文的设计计算主要是满足生产需求：入料粒度： ；出料粒度： ；生产能力： 。重点研究传动的设计和系统的优化。

关键字：双齿辊； 破碎机； 破碎理论；

ABSTRACT

With the development of modern coal enterprises,the coal crushing operations room for the development of a corresponding is increasing. Roll Crusher as one of the broken equipment, so researching the Bi-teethed Roll Crusher have a very important significance. Based on domestic and foreign coal crusher with the development of the status ,through a theoretical basis for analysis, for the unique physical properties of coal, coal preparation and development of the mid-point of broken operating characteristics, combining theory broken by rough launched a broken pair of coal Roll Crusher design. This paper on the theory and the existing three broken broken product development status and Roll Crusher the work principle of introducing a dual-Roll Crusher structure of the layout and design principles expounded Roll Breakers of the design features ; And gives the Roll Crusher for the detailed design of steps, including the parameters of the work, the choice of motor, drive the choice of programme, broken roller design, reducer design, lubrication and sealing; under the theoretical basis and Internship obtained by the practical experience of the transmission of a reliability analysis, to Roll Crusher the most optimal design. In this paper, the design is calculated to meet production needs: feeding Size: ; discharging Size: ; production capacity: . Focus on the transmission system design and optimization.

Keywords: Bi-teeth Roll; Crusher; Crushed theory

目 录

1 概述 1
1.1 课题来源 1
1.2破碎理论 1
1.2.1表面理论 1
1.2.2体积理论 2
1.2.3裂缝理论 3
1.3一般破碎机械 3
1.4齿辊破碎机的发展 7
1.4.1九十年代前的齿辊式破碎机 7
1.4.2九十年代后的齿辊式破碎机 8
1.4.3国外的齿辊式破碎机 10
2 齿辊破碎机的详细设计 11
2.1破碎机的技术参数 11
2.2总体结构和布局设计 11
2.3工作参数的确定 12
2.3.1辊子中心距的确定 12
2.3.2辊子转速的确定 13
2.3.3辊子长度的计算 13
2.3.4功率计算 14
2.3.5齿辊切向力的计算 14
2.4电机的选择 16
2.4.1选择电动机的综合问题 16
2.4.2电机的选择计算 17
2.5同步齿轮的设计 17
2.6齿辊轴的设计 22
2.6.1破碎辊（1）轴的设计 22
2.6.2破碎辊（2）轴的设计 25
2.7键的选择与校核 28
2.7.1齿环与轴的联接键 28
2.7.2同步齿轮与轴的联接键 28
2.7.3半联轴器与轴的联接键 29
2.8齿环和齿帽的设计 30
2.8.1齿帽的设计 30
2.8.2齿环的设计 30
2.9轴承的选择 30
2.9.1确定轴承型号 30
2.9.2轴承的校核 31
2.10 减速器的设计 32
2.10.1减速器的设计要求 32
2.10.2减速器的总体布局设计 32
2.10.3传动零件的设计与计算 34
2.11 轴联接件的选择 65
2.11.1齿辊轴与减速器的联接 65
2.11.2电动机与减速器的联接 66
2.12 机架的设计 66
2.13 密封及润滑设计 66
3 结论 68
参考文献 69
翻译 70
英文原文 70
中文译文 82
致谢 87

1 概述

1.1 课题来源

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。

1.2 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。

1.2.1 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，可得到 个小立方体，分割平面数为 ，所消耗的总功为 。

假设将上述立方体物料分割成边长分别为 和 的小立方体，则其所消耗的功之比如下式：

当 和 相当大时，可以写成 。由此可见，破碎所消耗的功与物料的破碎度成比例。

1.2.2 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

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 ，从而可得到物料破碎时所消耗的功为
由此可见，对每种物料而言， 和 均为定值，则功 与体积 成正比。
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。

1.2.3 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，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