大型粉煤无粘结剂高压成型机设计[毕业论文+CAD图纸]

机械设计毕业论文：大型粉煤无粘结剂高压成型机设计含论文，CAD图纸

大型粉煤无粘结剂高压成型机设计[毕业论文+CAD图纸]

摘要

本论文描述了对辊成型机的设计和计算过程，并对行星齿轮传动系统进行了分析和研究。

工业对辊成型机是一种应用到型煤生产中的关键设备，属于工程机械。对辊成型机是由压辊、轴承、给料系统、承压支架、减速器（传动装置）、润滑系统、等机构组成。与传统低速重载、刚性不足的老式成型机相比，它具有体积小、重量轻、成本低廉等优点。

对辊组件直接关系到型煤煤球的成球质量，工业型煤是一种广泛应用到冶金、制造化肥、电厂等工业领域、对节能、环保都具有重要意义的清洁、高效的新型燃料。本设计在对辊辊轮与对辊轴之间采用胀套无键连接技术，两对辊轮之间必须具有良好的对中性，否则会影响成型质量。采用胀紧套无键连接可以方便的松开胀紧套对辊轮进行调整，保证型煤的成球率。

在给料系统中，本装置采用了螺旋强迫加料装置，采用此装置可满足对辊成型机对加料速度，加料压力及物料密度的匹配要求大大提高了型煤的成球强度。

本设计机架采用铰接机架，此种机架制作简便，而且承载能力强，拆装方便，基本满足大型对辊成型机的工作要求。

关键词：对辊成型机；工业型煤；行星齿轮；液压加载

ABSTRACT

The process of the design and calculations roll-type forming machine is described, and the planetary gear system are analyzed and investigated.

Industry roll-type forming machine is a crucial device applied to the manufacturing of shape-coal. It’s a kind of engineering machine. Roll-type machine consists of units such as pressing rolls, bearing, feeding system, bearing beam ,three-staged velocity-reduction gearbox (transmission system), lubricating system, and hydraulic pressing system, etc .compared conventional forming machine ,with heavy-burden and inadequate rigidity, it is of small-volume,;low-weight and low-cost.

Double rolls have a direct relation to the forming-quality of shape-coal. Industry shape-coal is a new-type of clean ,effective fuel which is widely applied to various industry field such as metallurgical industry ,manufacturing industry chemical fertilizer, calcium carbide and has a vital significance to energys-aving and environment-protection business.

Design in the paper uses expanded–casing and no-key connecting technology and it must be guaranteed that it must be of good centering characteristic betwween ball groves of the two rolls. Otherwise the forming quality will be seriously affected. Use expanded-casing and no-key connecting technology, rolls can can be conveniently adjusted by loosning expanded-casing to ensure the forming rate of shape coal.

Design of structure uses hinged rack which can be easily removed or easily altered. This kind of structure is of simple-make and bear heavy loads. Hence,the working requirements os large scale roll-type forming maching are satisfied.

Keywords: roll-rype forming machine; industry shape-coal; ; planetary gear system hydraulic loading.

目 录

1 总述…………………………………………………………………………1
1.1对辊成型机工作原理 ………………………………………………1
1.2影响型煤成型的因素 ……………………………………………………3
1.2.1粉煤粒度，给配对粉煤成型的影响………………………………3
1.2.2成型的压力…………………………………………………………4
1.2.3压辊的直径与宽度…………………………………………………4
1.2.4两个压辊的间距 …………………………………………………4
1.2.5压辊的转速…………………………………………………………4
1.3型轮的主要参数设计理论 ………………………………………………5
1.3.1 最大压强 …………………………………………………………5
1.3.2 两辊轮的间隙 ……………………………………………………6
1.3.3 辊轮直径 …………………………………………………………6
1.3.4生产能力计算………………………………………………………6
1.3.5功率的计算…………………………………………………………6
1.4给料系统 ………………………………………………………………7
1.5 高压对辊成型机的设计及其新进展 …………………………………8
1.5．1 压辊 ……………………………………………………………8
1.5.2 压辊的支撑装置 …………………………………………………9
1.5．3 承压支架……………………………………………………………9
1.5．4 驱动齿系统………………………………………………………11
1.5．5润滑 …………………………………………………………11
1.5．6 液压系统 ………………………………………………………11
2 成型机设计部分………………………………………………………12
2.1 总体参数选择…………………………………………………………12
2.1辊子参数的确定………………………………………………………12
2.2.1 辊宽………………………………………………………………12
2.2.2确定辊子直径 ……………………………………………………13
2.2.3总压力计算 ……………………………………………………14
2.2.4辊子驱动力计算…………………………………………………14
2.2.5主电机功率计算 …………………………………………………15
2.3 主轴的设计………………………………………………………………15
2.3.1确定轴的结构方案…………………………………………………15
2.3.2绘制轴的弯矩图和扭矩图………………………………………16
2.3.3轴承校核……………………………………………………………19
2.4 常见问题处理……………………………………………………………21
3 传动部分设计…………………………………………………………22
3.1 齿轮的设计计算………………………………………………………22
3.1.1 定轴齿轮………………………………………………………22
3.1.2行星齿轮…………………………………………………………26
3.1.3齿轮强度计算……………………………………………………36
3.2减速器轴的设计计算……………………………………………………39
3.3轴承的寿命校核……………………………………………………46
3.4转臂的结构设计……………………………………………………47
3.5平键的选择与强度校核……………………………………………47
3.6花键的选择与强度校核…………………………………………………48
3.7设计总图…………………………………………………………………49
4 成型机其他部分设计………………………………………………50
4.1型板材料的选择………………………………………………………50
4.2液力加载系统分析………………………………………………………50
4.3液力支撑油缸…………………………………………………………51
4.4力加载系统受力动态分析………………………………………………52
4.5关键部位设计…………………………………………………………54
5专题论述……………………………………………………55
5.1GDGC1147 /180 对辊成型机特点及工作原理……………………55
5.2 DGC 1147 /180 对辊成型机的在现场使用………………………………56
5.3围绕以入料装置改造为主的3套方案…………………………………56
5.4对大型成型机设计的启示……………………………………………59
结论……………………………………………………………………………60
参考文献………………………………………………………………………61
翻译…………………………………………………………………………63
英文原文………………………………………………………………………63
中文译文………………………………………………………………………72
致谢…………………………………………………………………………83

1 总述

型煤的产生首先是从民用开始的，2200多年前由中国发明。1975年荣阳出土的西汉炼铁遗址中，发现了直径约16cm、高8cm的圆柱形型煤。早在18世纪，人们使以黄土等作粘结剂，用手工制成煤球、煤砖或煤饼作为民用燃料。在19世纪40年代的欧洲，人们已经开始了细粒煤的造粕。在法国和英格兰，人们已经开始用细颗粒的硬煤进行造粒，其中要加入易燃的起粘结作用的物质，在德国，诞生了一种新的块状燃料的生产方法，即不需加入粘结剂，用适当的高挥发分的泥炭和褐煤生产块状燃料。 因此，两种互不相关的粉煤成型技术发展起来了。

1.1对辊成型机的工作原理

对辊成型机有一对轴线相互平行且直径相等的一对圆柱形的成型辊轮，两辊轮之间有一定间隙，型轮上有许多形状相同、大小相等对应排列的半球形凹窝，这对圆柱形的成型辊子就是对辊成型机的主要部件了，如下图所示。80年代以来，尤其是经过“六五”、“七五”、“八五”、“九五”4个“五年计划”的连续攻关，分别在气化型煤和锅炉型煤方面取得了一系列重大进展。1995年以来，又研制出了一系列高强、防水、免烘干、适合长距离运输的气化和锅炉型煤，使我国的型煤技术达到了一个新水平。