1、<p><b>　　摘 要</b></p><p>　　破碎機是冶金、化工、礦山、電力、陶瓷、水泥、建筑和筑路等工業(yè)部門廣泛應用的主要設備，每年有大量的原料和再利用的廢料都需要進行粉碎處理。現(xiàn)就題目要求設計有關石灰石的反擊式破碎機。綜合考慮，本次設計選擇單轉子反擊式破碎機，可針對不同的破碎粒度進行反擊破碎。</p><p>　　本次設計的原型為PF08

2、07型反擊式破碎機。在設計過程中，根據(jù)最大給料粒度設定轉子直徑和轉子長度，由此初步設計轉子軸，并根據(jù)轉子轉速和直徑等參數(shù)校驗轉子是否滿足彎扭強度要求。其次對破碎腔進行設計，主要設計一、二級反擊板。設計時既要考慮讓反擊面盡可能的接近轉子外圓的漸開線方程，又要符合反擊板實際的制造情況。當反擊板的位置確定后，破碎腔里其它零部件的設計參數(shù)和尺寸就基本確定了。再根據(jù)轉子的轉速和破碎腔的結構計算破碎機的生產(chǎn)率并選擇合適的電機，最終完成破碎機的結構設

3、計。</p><p>　　關鍵詞：破碎 破碎腔 轉子 反擊板</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　Impact crushers are applied to such each department as the cement plant , power plant ,etc. in a large

4、 amount, so its design has an extensive prospect and experience that can be used for reference. Its design essence is, formerly after total conceptual design, a design which points each main spare part , question of inst

5、alling and making a reservation etc., and carry on the intensity to check and test to the specific part, and in relevant thematic parts, analysis of comparing question that the l</p><p>　　Key Words：Broken C

6、rushing cavity The rotor Counterattack plate</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　1 前 言1</b></p><p>　　1.1 反擊式破碎機和破碎機的分類1</p><p>　　1.1.1 擊式破碎機的類

7、型：1</p><p>　　1.1.2 破碎機的分類：1</p><p>　　1.2 反擊式破碎機的優(yōu)缺點1</p><p>　　1.2.1 反擊式破碎機的優(yōu)點：1</p><p>　　1.2.2 反擊式破碎機的缺點：2</p><p>　　1.3 反擊式破碎機的規(guī)格和型號2</p><

8、p>　　2 反擊式破碎機的工作原理及破碎實質3</p><p>　　2.1 反擊式破碎機的工作原理3</p><p>　　2.2 反擊式破碎機的破碎實質3</p><p>　　2.2.1 破碎的目的和意義3</p><p>　　2.2.2 礦石的力學性能與反擊式破碎機的選擇3</p><p>　　2.2

9、.3 破碎過程的實質4</p><p>　　3 反擊式破碎機的設計5</p><p>　　3.1 反擊式破碎機的總體方案設計5</p><p>　　3.2 破碎機的工作參數(shù)設計計算6</p><p>　　3.2.1 轉子轉速的計算6</p><p>　　3.2.2 生產(chǎn)率的計算6</p>&l

10、t;p>　　3.3 破碎機的主要結構參數(shù)設計計算7</p><p>　　3.3.1 轉子的直徑與長度：7</p><p>　　3.3.2 轉子的結構與質量：7</p><p>　　3.3.3 板錘結構形式與數(shù)目8</p><p>　　3.3.4 轉子軸與軸承計算：9</p><p>　　3.4 反擊式破

11、碎機破碎腔設計11</p><p>　　3.4.1 破碎腔結構參數(shù)11</p><p>　　3.4.2 反擊板設計14</p><p>　　3.4.3 反擊板懸掛裝置15</p><p><b>　　結 論18</b></p><p><b>　　謝 辭19<

12、;/b></p><p><b>　　參考文獻20</b></p><p><b>　　1 前 言</b></p><p>　　1.1 反擊式破碎機和破碎機的分類</p><p>　　1.1.1 擊式破碎機的類型：</p><p>　　反擊式破碎機按其結構特征可分為

13、單轉子反擊式破碎機（反擊破）和雙轉子反擊式破碎機（反擊破）。轉子轉向，單轉子反擊式破碎機分可逆式轉動和不可逆式轉動兩大類型。雙轉子反擊式破碎機可分為同向轉動式、反向轉動式和相向轉動式三種類型。按內部結構，單轉子反擊式破碎機又分為帶勻整箅板和不帶勻整箅板兩種形式。雙轉子反擊式破碎機可分為轉子位于同水平和轉子不在同水平兩種形式。</p><p>　　1.1.2 破碎機的分類：</p><p>

14、　?、拧雌扑樽鳂I(yè)的粒度要求分為：粗碎破碎機、中碎破碎機、細碎破碎機。</p><p>　?、?、按結構和工作原理分為：顎式破碎機、旋回破碎機、圓錐破碎機、錕式破碎機、錘式破碎機、反擊式破碎機。</p><p>　　1.2 反擊式破碎機的優(yōu)缺點</p><p>　　1.2.1 反擊式破碎機的優(yōu)點：</p><p>　　反擊式破碎機反擊破的多級反

15、擊腔，有足夠的破碎空間，適于大塊物料的破碎。反擊式破碎機的反擊板角度可以調整，以保證物料在反擊板和轉子之間反復沖擊時呈合適的角度，可以有效提高破碎效率。逐級反擊破碎過程可以有效降低破碎過程中的能量消耗。 </p><p>　　反擊式破碎機的反擊板調整系統(tǒng)同時兼作整機的過載保護裝置，當異物(如鐵塊等)或不可破碎物塊進入破碎機后，反擊板可以自動回退彈起，讓異物通過破碎機，防止異物(如鐵塊等)或不可破碎物塊對設備產(chǎn)生損

16、害。 </p><p>　　反擊破的板錘牢固固定于轉子上，因此破碎機啟動力矩小，轉子部分動平衡性能易于控制，運行過程動擾力小。啟動平穩(wěn)。 </p><p>　　反擊式破碎機機架部分為三分體結構，只須打開破碎機后部機殼，即可進行更換板錘、反擊板、襯板等檢修維護作業(yè)。反擊破零部件的互換性強，易損件品種少，便于備件的采購和管理。 </p><p>　　液壓開啟裝置用于機殼

17、的啟閉，可以有效地降低維護勞動強度，提高維護工作效率，縮短維護工作時間。 </p><p>　　反擊式破碎機的監(jiān)測系統(tǒng)可以對破碎機的運行狀況進行隨時監(jiān)測，監(jiān)測信號可以與主控制系統(tǒng)聯(lián)鎖，保證機器的安全、可靠運行。 </p><p>　　反擊破的驅動系統(tǒng)采用電動機 機械聯(lián)軸器 V型皮帶 破碎機的方式，能有效改善電機啟動性能，使電機能平穩(wěn)啟動運行。皮帶傳動方式可起到雙重的過載保護的功能，驅動系統(tǒng)

18、所要求的電機功率低，大大降低運行成本。此驅動方案是經(jīng)濟實用、性能優(yōu)良、安全可靠的驅動方案。 </p><p>　　1.2.2 反擊式破碎機的缺點：</p><p>　　不能做為一破，如果要破碎玄武巖、花崗巖、河卵石等硬石頭，成本會很高，只是配件一月就要花費十幾萬。</p><p>　　1.3 反擊式破碎機的規(guī)格和型號</p><p><

19、b>　　反擊破的規(guī)格：</b></p><p>　　反擊式破碎機的規(guī)格用轉子的直徑D和長度L來表示，如1000mm×1050mm的反擊式破碎機，表示轉子的直徑D=1000mm，轉子的長度L=1050mm。</p><p><b>　　反擊破的型號：</b></p><p>　　PFY硬巖反擊式破碎機，PFY細碎型反擊

20、式破碎機，PFQ渦旋強力反擊式破碎機，可逆式反擊式破碎機，Hardopact反擊式破碎機，PEG型反擊式破碎機，Sandvik反擊式破碎機和雙轉子反擊式破碎機。</p><p>　　2 反擊式破碎機的工作原理及破碎實質</p><p>　　2.1 反擊式破碎機的工作原理</p><p>　　反擊式破碎機利用高速旋轉的轉子上的板錘，對送入破碎腔內的物料產(chǎn)生高速沖擊而破

21、碎，且使已破碎的物料沿切線方向以高速拋向破碎腔另一端的反擊板，再次被破碎，然后又從反擊板反彈到板錘，繼續(xù)重復上述過程。在往返途中，物料間還有互相碰擊作用。由于物料受到板錘的打擊、與反擊板的沖擊以及物料相互之間的碰撞，物料不斷產(chǎn)生裂縫，松散而致粉碎。當物料粒度小于反擊板與板錘之間的縫隙時，就被卸出。</p><p>　　反擊式破碎機是一種利用沖擊能來破碎物料的破碎機械。該破碎設備能處理粒度不大于500毫米，抗壓強度

22、不超過360兆帕的各種物料。具有破碎比大、破碎效率高、維修方便等特點。產(chǎn)品呈立方體，是高級公路面及水電建設用骨料的理想加工設備。反擊式破碎機以其優(yōu)異的性能和良好的表現(xiàn)而在高速公路建設、水利工程和建筑用碎石加工等領域廣泛應用。</p><p>　　2.2 反擊式破碎機的破碎實質</p><p>　　2.2.1 破碎的目的和意義</p><p>　?、拧⒛康模涸谝苯?、礦

23、山、化工、水泥等工業(yè)部門，每年都有大量的原料和再利用的廢料都需要用破碎機進行加工處理，如在選礦廠，為使礦石中的有用礦物達到單體分離，就需要用破碎機將原礦破碎到磨礦工藝所要求的粒度。磨機再將破碎機提供的原料磨至有用礦物單體分離的粒度。再如在水泥廠，須將原料破碎，以便燒成熟料，然后在將熟料用磨機磨成水泥。另外，在建筑和筑路業(yè)，需要用破碎機械將原料破碎到下一步作業(yè)要求的粒度。在煉焦廠、燒結廠、陶瓷廠、玻璃工業(yè)、粉末冶金等部門，須用破碎機械將原

24、料破碎到下一步作業(yè)要求的粒度。</p><p>　　⑵、意義：在化工、電力部門，破碎粉磨機械將原料破碎，粉磨，增加了物料的表面積，為縮短物料的化學反應的時間創(chuàng)造有利條件。隨著工業(yè)的迅速發(fā)展和資源的迅速減小，各部門生產(chǎn)中廢料的再利用是很重要的，這些廢料的再加工處理需用破碎機械進行破碎。因此，破碎機械在許多部門起著重要作用。</p><p>　　2.2.2 礦石的力學性能與反擊式破碎機的選擇&

25、lt;/p><p>　　礦石都由許多礦物組成，各礦物的物理機械性能相差很大，故當破碎機的施力方式與礦石性質相適應時，才會有好的破碎效果。對硬礦石，采用折斷配合沖擊來破碎比較合適，若用研磨粉碎，機件將遭受嚴重磨損。對于脆性礦石，采用劈裂和彎折破碎較有利，若用研磨粉碎，則產(chǎn)品中細粉會增多。對于韌性及粘性很大的礦石。采用磨碎較好。</p><p>　　常見的軟礦石有：煤、方鉛礦、無煙煤等，它的抗壓強

26、度是2～4Mpa,最大也不超過40Mpa。普式硬度系數(shù)一般為2～4，再如一些中硬礦石：花崗巖、純褐鐵礦、大理石等，抗壓強度是120～150Mpa，普式硬度系數(shù)一般為12～15，還有硬礦石、極硬礦石，普式硬度系數(shù)一般為15～20。</p><p>　　可根據(jù)礦物的物理機械性能、礦塊的形狀和所要求的產(chǎn)品粒度來選擇破碎施力方式，以及與該破碎施力方式相應的破碎機械。</p><p>　　2.2.3

27、 破碎過程的實質</p><p>　　破碎過程，必須是外力對被破碎物料做功，克服它內部質點間的內聚力，才能發(fā)生破碎。當外力對其做功，使它破碎時，物料的潛能也因功的轉化而增加。因此，功率消耗理論實質上就是闡明破碎過程的輸入功與破碎前后物料的潛能變化之間的關系。為了尋找這種能耗規(guī)律和減小能耗的途徑。許多學者從不同的角度提供了若干個不同形式的破碎功耗學說。目前公認的有：面積學說，體積學說，裂縫學說。我們只做簡單的介紹：

28、</p><p><b>　　1．面積學說：</b></p><p>　　1867年，Rittinger提出的，破碎消耗的有用功與新生成的物料的表面積成正比。</p><p><b>　　2．體積學說：</b></p><p>　　1874年，俄國基爾皮切夫與18885年的基克先后獨立提出，外力作用

29、于物體發(fā)生變形，外力所做的功儲存在物體內，成為物體的變形能。但一些脆性物料，在彈性范圍內，它的應力與應變并不嚴格遵從虎克定律。變形能儲至極限就會破裂?？梢赃@樣敘述：幾何形狀相似的同種物料，破碎成同樣形狀的產(chǎn)物，所需的功與她們的體積或質量成正比。</p><p><b>　　3．裂縫學說：</b></p><p>　　1952年，Bond和中國留美學者王仁東提出的。外力

30、使礦塊發(fā)生變形，并貯存了部分變形能，一旦局部變形超過了臨界點，則產(chǎn)生垂直與表面的斷裂口。斷裂口形成后貯存在料塊的內部的變形能就釋放，裂口擴展成新的表面。輸入功一部分轉化為新的生成面的表面能，另一部分因分子摩擦轉化為熱能釋放。所以，破碎功包括變形能和表面能。變形能和體積成正比，表面能和面積成正比。</p><p>　　三個學說各有一定的適用范圍，Hukki實驗研究表明：粗碎時，體積學說比較準確，裂縫學說與實際相差很

31、大。細碎時， 面積學說比較準確，裂縫學說計算的數(shù)據(jù)較小。粗碎、細碎之間的較寬的范圍，裂縫學說較符合實際。只要正確的運用它們，就可以為分析研究破碎過程提供理論根據(jù)和方法。</p><p>　　3 反擊式破碎機的設計</p><p>　　3.1 反擊式破碎機的總體方案設計</p><p>　　本次設計的是單轉子、多排錘、不可逆式反擊式破碎機，規(guī)格為。由機體、轉子、反擊板

32、、板錘、支架、襯板等組成。</p><p>　　1.機殼由上箱體、下箱體、后上蓋、左側壁和右側壁組成，各部分用螺栓連結成一體，上部開有進料口,內部鑲有高錳鋼襯板，磨損后可以更換，機殼和軸之間漏灰現(xiàn)象十分嚴重，為了防止漏灰，設有軸封。機殼下部直接安放在混凝土基礎上，并用地腳螺栓固定。</p><p>　　2.轉子由轉子架、主軸、轉盤、板錘、板錘緊固裝置等組成。采用厚鋼板、厚壁管、鑄件焊接而成

33、，加工后定位焊接（便于平衡），在與物料接觸處焊上碳化鎢等硬質合金耐磨材料。轉子質量應盡量集中在外緣，增加轉動慣量。主軸與轉子平鍵連接，其結構簡單，拆裝方便，對中性好，適合高速、承受變載、沖擊的場合。 </p><p>　　3.主軸是支承轉子的主要零件，沖擊力由它來承受。因此，要求其材質具有較高的韌性和強度。通常斷面為圓形，且有平鍵和其他零件連接。</p>

34、;<p>　　4.反擊板有兩塊，三段折線型反擊板。一個可以調整，一個是固定的。調整的一個靠的是安裝在箱體上的螺桿裝置。</p><p>　　5.板錘是破碎機的易損件，因此他的耐磨性能也就是說它的使用壽命是非常關鍵。故采用高鉻鑄鐵KmTBCr26制造板錘，其壽命比高錳鋼材料要好很多，。由于采用高鉻鑄鐵材料，反擊式破碎機可以破碎350MPa的各種材料。</p><p>　　反擊式

35、破碎機的板錘形狀多種多樣，選擇板錘形狀的原則是，易于制造和緊固，增加使用壽命。本次設計選擇長條形板錘，板錘借助螺栓緊固與板錘座上。板錘座上帶榫塊，可以利用榫塊承受工作時板錘的沖擊力，避免螺栓受剪，提高螺栓連接的可靠性。</p><p>　　6.給定的原始數(shù)據(jù)是： </p><p>　　設計的破

36、碎機采用Y250 M-6型電機，功率為45kW。</p><p>　　破碎能力為20到30噸。</p><p>　　破碎機轉子的轉速在800和1100 r/min 之間</p><p>　　破碎機的最大物料給料粒度為：500</p><p>　　破碎機的最大排料粒度不能超過：10</p><p>　　破碎機的物料容許

37、濕度小于9%。</p><p>　　破碎機的破碎程度為：中、細。</p><p>　　破碎機的應用場所是：水泥廠。</p><p>　　破碎機的破碎對象是：石灰石。</p><p>　　3.2 破碎機的工作參數(shù)設計計算</p><p>　　3.2.1 轉子轉速的計算</p><p>　　反擊式破

38、碎機的轉子轉速n(r/min)可以按公式（3-1）計算</p><p>　　r/min （3-1）</p><p><b>　　來計算。</b></p><p>　　式中 v── 轉子線速度 （m/s）</p><p>　　── 轉子的直徑 （m）</

39、p><p>　　轉子的轉速根據(jù)板錘所需要的線速度來決定。板錘的線速度與物料的性質、粒度、破碎比、機器結構、板錘的磨損諸多因素有關。通常粗碎時轉子線速度為15~40m/s；細碎時為40~70m/s。因為轉子轉速高增加細粒含量，但同時能耗增加、板錘磨損加快，對破碎機制造工藝精度要求也較高，故轉子速度不宜太高。反擊式破碎機板錘沖擊物料是靠整個轉子產(chǎn)生的動能通過反擊板沖擊物料。所以當輸入功率一定時，轉子轉速和轉子質量如何優(yōu)化

40、組合是最關鍵的問題。根據(jù)經(jīng)驗，破碎石灰石時，板錘線速度v=30~40m/s比較合適。</p><p>　　取v=35m/s </p><p><b>　　r/min</b></p><p>　　3.2.2 生產(chǎn)率的計算</p><p>　　反擊式破碎機生產(chǎn)率可根據(jù)轉子每轉一周所排出的物料體積計算。設轉子長為L，板錘

41、與反擊板之間最小間隙為e（相當于排料口）和板錘伸出高度h，最大排粒度d，板錘數(shù)目為Z，轉速為n。求得生產(chǎn)率為</p><p><b>　?。?-2）</b></p><p>　　式中K=0.1，是考慮排料不均勻的特定系數(shù)。故</p><p><b>　　m³/h</b></p><p>　

42、　電機功率根據(jù)單位電耗計算</p><p><b>　?。?-3）</b></p><p>　　通常 取0.5~1.2kW?h/t。暫取 =0.8</p><p><b>　　kW </b></p><p>　　根據(jù)轉速n和功率P選擇電機Y250 M-6型電動機，額定功率為50kW，額定轉速為980

43、r/min。</p><p>　　圖3-1 板錘高度圖</p><p>　　3.3 破碎機的主要結構參數(shù)設計計算</p><p>　　3.3.1 轉子的直徑與長度：</p><p>　　根據(jù)實際資料統(tǒng)計，轉子直徑D（mm），可按下式計算</p><p>　　D=（1.85Dmax+110）2/3

44、 （3-4）</p><p>　　式中 Dmax──最大給料粒度，mm。</p><p>　　故 D=（1.85*500+110）2/3=690(mm) 取D=850mm</p><p>　　轉子長度L主要依據(jù)生產(chǎn)率大小而定。根據(jù)已有資料L/D=0.7~1.5。堅硬物料，選較小值。取L/D=0.8</p><p>　　

45、故 L=0.8D=680mm 取L=700mm</p><p>　　3.3.2 轉子的結構與質量：</p><p>　　反擊式破碎機轉子由主軸、轉盤、板錘、板錘緊固裝置等采用焊接結構組成。轉子質量應盡量集中在外緣，增加轉動慣量。主軸與轉子使用平鍵連接，這樣結構簡單，拆裝方便。反擊式破碎機是利用整個轉子質量所產(chǎn)生的動能通過板錘沖擊破碎物料。因此，反擊式破碎機的轉子必須具有足夠的質量以

46、適應破碎物料的需要。若轉子質量過小，降低破碎效果；若轉子質量過大，則啟動困難。</p><p>　　設轉子總質量為M，電動機功率為P。根據(jù)以往設計經(jīng)驗可知兩者比值為M/P=31kg/kW</p><p>　　已知 P=45kW M=31*45=1395kg</p><p>　　3.3.3 板錘結構形式與數(shù)目</p><p>　　反擊式破

47、碎機的板錘形狀多種多樣，選擇板錘形狀的原則是，易于制造和緊固，增加使用壽命。本次設計選擇長條形板錘，板錘借助螺栓緊固與板錘座上。板錘座上帶榫塊，可以利用榫塊承受工作時板錘的沖擊力，避免螺栓受剪，提高螺栓連接的可靠性。板錘是破碎機的易損件，故應采用高鉻鑄鐵材料，它的制造耐磨性好。安裝時采用螺栓緊固法安裝，其利用率高、安全可靠、更換簡便，易于維護</p><p>　　圖3-2 板錘結構圖</p>&l

48、t;p><b>　　板錘數(shù)目的計算：</b></p><p>　　不論裝有幾個板錘，都必須保證物料到卸載點時剛好與板錘相遇的原則，設兩相鄰板錘通過給料點的間隙時間t，可由式（2-2）</p><p><b>　?。?-5）</b></p><p>　　式中 z——板錘數(shù)目；</p><p>

49、　　δ1——板錘厚度，m；</p><p>　　δ2——板錘座厚度，m；</p><p>　　n——轉子轉速，r/min；</p><p>　　D——轉子直徑，m。</p><p>　　物料在t時間內應深入錘擊區(qū)深度為h，則：</p><p><b>　?。?-6）</b></p>

50、<p>　　式中 h——板錘高度，m；</p><p>　　H——物料下落高度，m；</p><p>　　g——重力加速度，m/s²。</p><p>　　將上兩式合并并整理，則求得板錘數(shù)目z為：</p><p><b>　?。?-7）</b></p><p><b&g

51、t;　　故板錘數(shù)目為3個。</b></p><p>　　3.3.4 轉子軸與軸承計算：</p><p>　　轉子軸的結構根據(jù)破碎機的轉子及其他零部件的安裝要求共同決定，在轉子軸確定后，根據(jù)直徑選擇適合的軸承和軸承座。同時由于軸承和軸承座是標準件，故也影響破碎機某些設計參數(shù)，所以將做進一步調整。</p><p>　　圖3-3軸的結構及受力分析</p&

52、gt;<p>　　由于作用在轉子軸上每個瞬間的載荷大小不等，其作用的持續(xù)時間又短，僅為千分之幾秒，而計算的外載荷又與實際破碎情況出入較大，故下面對軸的強度計算僅作參考。</p><p>　　作用在轉子軸上的力有：轉子重力F1、轉子外端的圓周力F2和板錘的不平衡力F3，其合力F(N)為：</p><p><b>　　（3-8）</b></p>

53、<p>　　其中 </p><p><b>　　（3-9）</b></p><p><b>　?。?-10）</b></p><p>　　其中 K0──沖擊系數(shù)，粗碎K0=3.0；中碎K0=1.5；細碎K0=1.2；</p><p>　　──

54、轉子的轉速，r/min；</p><p>　　──轉子外端半徑，m；</p><p>　　──電機功率，kW；</p><p>　　──軸承滾柱滾動面的半徑，m；</p><p>　　──軸承的摩擦阻力系數(shù)，取0.03。</p><p>　　圖3-3中，點為轉子和轉子軸熱壓配合的端點， ,為軸承支點。</p&g

55、t;<p>　　作用在轉子軸上的彎矩為：</p><p><b>　?。?-11）</b></p><p>　　作用在轉子軸上的扭矩為：</p><p><b>　?。?-12）</b></p><p>　　作用在轉子軸上的當量彎矩為：</p><p><

56、b>　?。?-13）</b></p><p>　　已知當量彎矩后，即可計算轉子軸的幾何尺寸。</p><p>　　驗算軸的直徑可用下公式</p><p><b>　　（3-14）</b></p><p>　　式中，軸的材料選用碳素鋼，故取40Mpa。</p><p>　　實際d=

57、1m，故滿足彎扭強度要求。</p><p>　　作用在軸承上的載荷Fz可根據(jù)下述經(jīng)驗公式計算：</p><p><b>　?。?-15）</b></p><p>　　式中 F1——轉子所受的重力，N。</p><p>　　由于圓柱孔調心滾子軸承可同時承受較大的徑向和軸向負載，故選用圓柱孔調心滾子軸承。根據(jù)軸的直徑選擇軸

58、承23224c，查表知Cr=602000，由公式</p><p><b>　　（3-16）</b></p><p><b>　　得</b></p><p><b>　　h</b></p><p>　　一般軸承的使用壽命是30000小時，故所選軸承滿足設計要求。</p>

59、;<p>　　3.4 反擊式破碎機破碎腔設計</p><p>　　反擊式破碎機破碎腔對生產(chǎn)率、能耗、產(chǎn)品粒度和粒形以及襯板磨損有很大影響。因此，設計最佳破碎腔是保證破碎機性能優(yōu)越的關鍵因素。</p><p>　　3.4.1 破碎腔結構參數(shù)</p><p>　　反擊式破碎機破碎腔是由進料導板、兩級反擊板以及由導板卸載點到第二級反擊板排料口得圓弧所構成的空

60、間組成。它所包括的結構參數(shù)如圖3-4所示</p><p>　　圖3-4 破碎腔結構參數(shù)</p><p>　　現(xiàn)以轉子直徑D和轉子中心為基準來選擇破碎腔結構參數(shù)。</p><p>　　1.給、排料口及給料導板傾角</p><p>　　給料口寬度；排料口尺寸：；。</p><p>　　為了選擇破碎腔合理的結構參數(shù)，取4個

61、規(guī)格的反擊式破碎機破碎腔結構參數(shù)統(tǒng)計結果列表3-1中作為參考</p><p>　　表3-1 反擊式破碎機破碎腔結構參數(shù)</p><p>　　反擊式破碎機無聊是沿導板進入破碎腔，因此導板傾角就是一個重要參數(shù)。從表3-1看，角在45°到60°之間，這完全符合實際情況。角越大物料沿導板下滑的速度越快；角越小物料沿導板下滑的速度越慢，甚至產(chǎn)生堆料現(xiàn)象。角大，破碎機高度增加；角小

62、，破碎機高度降低。在其他條件允許的情況下，以取角小為宜。如瑞典山特維克P型反擊式破碎機其角為35°。此外，選擇導板傾角還應該考慮物料滑出導板與板錘相遇的關系；最好是物料滑出導軌后同時與板錘相遇，此時破碎效果最好。</p><p>　　本次設計的破碎機選擇角為45°</p><p><b>　　2．導板卸載點 </b></p><

63、p>　　從表3-1數(shù)據(jù)可知，導板卸載點為30°到50°，一般角小，破碎機高度相對低</p><p>　　一些，能降低機高和減輕機重。所以，在其他條件允許的情況下，還是以=30°最合適。此外，角小還可以增加破碎腔圓弧長度。</p><p>　　本次設計的破碎機選擇卸載點=30°。</p><p><b>　　3.

64、破碎腔其他參數(shù)</b></p><p>　　δ角是板錘外圓切線，也就是物料沖向反擊板的運動方向與反擊板垂線之間的夾角（見圖3-4），一般δ=2°左右。它是建立在以下觀點基礎上，即物料與反擊板的表面應該是垂直沖撞，這樣的破碎效果好，襯板磨損又少，若δ=0°，即物料與反擊板垂直沖撞，這樣的反擊板曲線應該是一條漸開線，但是漸開線很難制造，故反擊板采用折線型。</p><

65、;p>　　第一級反擊板的排料口處一段反擊板的位置是由和值確定的，從表3-1數(shù)據(jù)可知，=15°，其余兩種規(guī)格>15°。這是因為第二級反擊板排料口都偏向轉子水平中心線，故等于15°到19°。=0.1D。圖3-4所示的是具有三段折線反擊板，第三段值各部相同，這主要是由反擊板懸掛點和反擊板本身結構所決定。</p><p>　　對于第二級反擊板來說，應盡可能靠后，而且下端

66、排料口接近轉子水平中心線，就是說等于60°到77°（表3-1），盡量選擇較大值，這會增加細碎效果。第一級反擊板第三段與第二級反擊板第二段之間相互位置由γ角確定，γ等于60°到73°。當和確定后，結合γ角大小便可以確定第二級反擊板第二段的位置，這樣第二級反擊板位置也基本確定，從而最后完成了反擊式破碎機破碎腔設計。</p><p>　　從表3-1中還可看出，四種不同規(guī)格破碎機，

67、破碎腔所對應的圓弧長度都不同，即轉子對應的角度 不同，其中以 大，所對應的圓弧長度較長為好。</p><p>　　最后將破碎腔主要結構參數(shù)歸納在表3-2中</p><p>　　表3-2反擊式破碎機破碎腔結構主要參數(shù)</p><p>　　3.4.2 反擊板設計</p><p>　　反擊板的作用是承受被板錘擊出的物料在其上沖擊破碎，將破碎后的無聊

68、重新彈回到破碎區(qū)，再次沖擊破碎。反擊板的形狀和結構對其破碎效果影響很大。鑒于這種情況，首先從物料破碎效果說起。</p><p>　　根據(jù)理論力學碰撞原理，物料以正碰撞（垂直碰撞）效果最佳。但是板錘是旋轉運動，若保證在破碎腔內物料被拋射到反擊板上都是正碰撞（垂直碰撞），則反擊板曲線必須是一條漸開線。因為漸開線的特點是，在反擊板各點上物料都是以垂直方向沖擊，即入射角，因此可獲得最佳的破碎效果。但是，由于漸開線反擊板制

69、作困難，以及物料在腔內互相干擾，其運行軌跡也不規(guī)律，加上料塊形狀等的影響，實際上也不能實現(xiàn)正碰撞，故采用接近漸開線的折線反擊板。</p><p>　　本次設計如圖3-5所示，該機有三段折線反擊板，其排料口較小、角也較小所以反擊板與漸開線離得較近。第二段反擊板更接近漸開線，從A點拋射出去的物料，基本上與第一段反擊板呈垂直方向，°。當板錘大約轉過20°，物料被拋射的方向與第二段反擊板正碰撞；當板錘

70、大約轉過40°，物料被拋射的方向與第三段反擊板正碰撞。</p><p>　　根據(jù)反擊板得實際磨損情況可知，破碎腔從A點的射線到反擊板上交點起往下到反擊板排料口這個區(qū)段是物料的重要破碎段，特別是在反擊板排料口附近更主要。中和一上分析不難找到折線反擊板的設計方法；對于本次設計的具有兩端反擊板的，根據(jù)°，和給料口尺寸B布置第一段反擊板。從A點板錘轉過約25°，再取°，以及考慮第一

71、級反擊板最小排料口尺寸和=15°以及γ≈60°便可確定第二段反擊板位置。</p><p>　　第二級反擊板位置的確定方法是：過第一級反擊板排料口作一條水平線與第二段反擊板表面相垂直，并根據(jù)第二段反擊板排料口尺寸便可確定第二級反擊板的位置。</p><p>　　圖3-5 反擊板結構圖 </p><p>　　在條件允許的情況下，對中細碎破碎機值宜取較

72、大值。這樣能更好的提高產(chǎn)品質量。折線反擊板結構簡單，制造容易。</p><p>　　反擊式破碎機板錘在破碎腔將物料拋射到反擊板上在絕大多數(shù)情況下，都不會呈現(xiàn)°狀態(tài)，而是°。則物料碰撞在反擊板上必然被彈回來，在破碎腔進行反擊破碎，故這種破碎機被稱為反擊式破碎機。由此可知，對于這種破碎機不能無謂地追求追求°的破碎，而是如何充分利用反擊破碎效果。</p><p>　

73、　在本次產(chǎn)品設計中θ2=75°。e2min≈0.01D，本應為8.5mm，由于增加了勻整板，故調整e2min=50mm，而勻整板的最小排料口尺寸設為10mm。這樣所有參數(shù)已基本確定，進而進一步完善反擊式破碎機破碎腔的設計。</p><p>　　3.4.3 反擊板懸掛裝置</p><p>　　反擊式破碎機反擊板懸掛裝置也是排料口調整裝置，同時又能起保險作用。這種裝置有三種形式：&l

74、t;/p><p>　　拉桿自重式。破碎機工作時，反擊板借自重保持正常位置，當破碎腔有非破碎物料時，反擊板被抬起，非破碎物排除后，又重新返回原位。其間隙大小可通過懸掛螺栓進行調整。</p><p>　　拉桿彈簧式。反擊板在工作時的位置是通過彈簧的預壓力保持的，當非破碎物進入破碎腔內時，可克服彈簧預壓力后，從破碎腔排出。彈簧采用螺旋式，也可采用組合式。</p><p>　　

75、液壓式。利用油壓裝置調節(jié)反擊板位置，同時也作為保險裝置。一般用于大型反擊式破碎機，與液壓啟閉機殼油缸共同使用一個油壓系統(tǒng)。</p><p>　　本次設計采用拉桿彈簧式反擊板懸掛裝置，反擊式破碎機工作時，反擊裝置正常工作位置是靠彈簧預壓力來實現(xiàn)的。彈簧預緊力的大小可以通過反擊裝置工作時的平衡條件來計算。</p><p>　　根據(jù)動量定理，物料塊撞擊在反擊板表面上所產(chǎn)生的的沖擊力可按式（3-1

76、7）計算：</p><p><b>　?。?-17）</b></p><p>　　式中 ──撞在反擊板上的物料塊質量，kg；</p><p>　　──轉子的圓周速度，即板錘端點的線速度，m/s；</p><p>　　──恢復系數(shù)， ；若考慮物料塊與板錘產(chǎn)生斜碰撞，可取=0.2~0.3</p><p&

77、gt;<b>　　──沖擊時間，s</b></p><p><b>　?。?-18）</b></p><p><b>　　──礦塊半徑；</b></p><p>　　──轉子圓周速度，m/s。</p><p>　　撞擊在反擊板上的物料塊質量，可取平均值m=0.3kg，礦塊半徑取

78、R=0.05m，轉子圓周速度v=35m/s，K=0.25</p><p><b>　　計算可知 s</b></p><p>　　整個反擊板上承受的沖擊力，整個反擊板上承受的沖擊力，可按式（3-19）計算:</p><p><b>　　(3-19)</b></p><p>　　式中 ──給料粒度

79、不均勻性和料塊破碎后不規(guī)則形狀與假設呈球形間的差異的修正系數(shù)，其值為0.5~0.7；</p><p><b>　　──不均勻系數(shù)，</b></p><p>　　──撞擊在反擊板長度方向上的質量為m的料塊數(shù)；</p><p><b>　　其他符號同前。</b></p><p><b>　　取

80、，，計算得：</b></p><p>　　根據(jù)反擊裝置的平衡條件，即可求得所需的反擊板的自重W(N)為：</p><p><b>　　(3-20)</b></p><p>　　式中 --反擊板懸掛軸心到其下斷點的距離，m</p><p>　　--反擊板懸掛軸心到其重力作用線的距離，m。</p>

81、<p><b>　　取 ，帶入式中：</b></p><p><b>　　結 論</b></p><p>　　反擊式破碎機簡稱反擊破，因結構簡單，電耗省，破碎比大，產(chǎn)品粒度均勻等優(yōu)點，在冶金、焦化、化工、建筑材料、耐火材料等工業(yè)部門得到廣泛應用，反擊式破碎機利用高速旋轉的轉子上的板錘，對送入破碎腔內的物料產(chǎn)生高速沖擊而破碎，且使

82、已破碎的物料沿切線方向以高速拋向破碎腔另一端的反擊板，再次被破碎，然后又從反擊板反彈到板錘，繼續(xù)重復上述過程。在往返途中，物料間還有互相碰擊作用。由于物料受到板錘的打擊、與反擊板的沖擊以及物料相互之間的碰撞，物料不斷產(chǎn)生裂縫，松散而致粉碎。當物料粒度小于反擊板與板錘之間的縫隙時，就被卸出。本次設計從轉子等幾個主要重點機構的結構設計著手，分析了破碎機的運行原理。論文首先從破碎機的特點及方案分析開始，接著分析了轉子軸的受力情況，再設計出數(shù)據(jù)

83、進行校核，最終設計出滿足承受載荷的主軸和轉子。</p><p>　　詳細重點設計了破碎腔的結構設計，首先列出了破碎腔一些重要參數(shù)，并計算出破碎機的生產(chǎn)率并確定了尺寸及電機的選取，最終設計出了滿足條件，制造工藝簡單、安裝方便的破碎機構，并繪制了破碎機的零件圖和裝配圖。</p><p>　　由于時間和實驗等一些客觀條件的限制，對文中所研究問題，雖然部分進行了實際的驗證，但多數(shù)的參數(shù)計算是依據(jù)經(jīng)

84、驗公式，并沒有在實際的運行中進行驗證。因此，雖然我們的仿真試驗表明了算法對解決該類問題具有良好的效果，但將其應用到實際生產(chǎn)時，可能會碰到更多的實際問題，例如破碎的粒度，實際破碎過程中破碎效率等，這些都是影響破碎機性能的重要因素。因此在下一步的工作中，開發(fā)一個試驗平臺，在實際的運行環(huán)境中，進行各種試驗。</p><p>　　本次設計，囊括了大學五年所學知識的方方面面，是我在以后的學習工作之前，對各個學科課程的一次深

85、入的綜合性的練習，鍛煉了自己發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力，并為以后的工作學習打下良好的堅實的基礎。本次設計是對五年以來學習的總結，并鍛煉了總體設計的能力。</p><p>　　由于本人能力有限，以及時間上的倉促，設計中難免有考慮不周與設計不正確的地方，希望各位老師能夠給予諒解，并提出寶貴意見。</p><p><b>　　謝 辭</b></p>

86、<p>　　本課題在選題及研究過程中得到zz老師的悉心指導，在這段緊張忙碌的日子里，zz老師多次詢問研究過程，并為我指點迷津，幫助我開拓研究思路，精心點撥，熱忱鼓勵。zz老師一絲不茍的作風，嚴謹求實的態(tài)度，踏踏實實的精神，不僅授我以文，而且教我做人，我相信這將給我以終生收益無窮之道。對zz老師的感激之情是無法用言語表達的。</p><p>　　此外，畢業(yè)設計論文中涉及到大學課程所學的機械設計、機械原

87、理、工程材料、工程力學等方面的知識，論文相關知識的掌握與學院專業(yè)老師們在這大學四年里對我的教誨是分不開的，在此向信息工程學院的專業(yè)老師們表示衷心的感謝。</p><p>　　在我的畢業(yè)論文即將完成之際，我的大學生活也接近尾聲，要說的是，四年來我的大學同學不論在學習上還是生活上都給了我極大的幫助。寢室的姐妹們，互相幫助，團結友愛，這份友情我將一生難忘。</p><p>　　我更要感謝父母的養(yǎng)

88、育之恩，他們默默無聞的在各方面給予我最有力的支持。最后，我要真誠的祝福每一位給予我?guī)椭娜耍浩桨?，幸福。謝謝你們！</p><p><b>　　參考文獻</b></p><p>　　[1] 王海軍.國內外破碎機的差距與發(fā)展趨勢[J].《礦山機械》.2004.</p><p>　　[2] 郎寶賢.郎世平.破碎機[M].北京:冶金工業(yè)出版社,200

89、8. </p><p>　　[3] 孫志禮.冷興聚.機械設計[M].東北大學出版社.2006.</p><p>　　[4] 張松林.軸承手冊[M].電子工業(yè)出版社.2008.</p><p>　　[5] 機械工程師手冊[M].機械工業(yè)出版社.2007.</p><p>　　[6] 劉逸明.熱壓配合無鍵聯(lián)接技術的過盈量計算[J] 《礦山機械》.

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