Φ1200熟料圆锥式破碎机

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1、1200熟料圆锥式破碎机目录0 引言. 11 圆锥式破碎机的总体设计 . . 11.1 机器设计的要求 11.2 圆锥式破碎机的工作原理 21.3 圆锥式破碎机的设计构思 21.4 圆锥式破碎机的使用和效果 42 圆锥式破碎机零部件的设计和计算 62.1 齿轮的的设计和计算 62.2 滚动轴承的设计和计算 122.3 螺栓组的设计计算. 162.4 鄂板的设计计算 . 174 结论 .205 致谢 . 216 参考文献 . 227 附件清单 . 23摘要本文介绍了熟料圆锥式破碎机,该破碎机采用超慢速剪切细碎原理。 具有细碎效率高、功耗极低、无扬尘、几乎无振动。使用寿命延长57 倍，易损配件费用

2、底，结构简单，操作容易，维修极为方便。它主要由 电动机、机架、外筒体、分级罩、回转筒、空心轴、大齿轮、小齿轮 、 动颚板和静颚板组成。工作时,起动减速电机,减速电机轴端的小齿轮带动大齿轮转动,从而使回转筒下端的定动颚板之间形成一个动态的 V 形圆 环破碎腔,物料有进料筒落下 ,细粉及细颗粒通过筛板分离落入回转筒下 部至漏斗排除，粗颗粒由锥形筛板均匀地撒入V形破碎腔内受定动颚板剪 磨,由大颗粒变成小颗粒或粉末而落至漏斗入口 ,从漏斗出口排出.该破碎 机广泛应用于金属、非金属矿、冶金、材料、化工、磨料和建材等行业 的物料破碎领域.关键词：圆锥式破碎机超慢速剪切熟料细碎AbstractThis te

3、xt has introduced the taper type breaker of grog , this breaker is adopted and shears the principle in small, broken bits ultra and slowly rapidly. Have in small, broken bits efficiency high, consumption extremely low, have and raise dust, for vibration. Service life lengthens 5-7 times, apt to decr

4、ease the expenses bottom of the fittings, the structure is simple, It is easy to operate, it is extremely convenient to maintain. Mainly by motor, framework, other tube body, put on, turn tube, empty mandrel, big gear wheel, pinion, move it jaw board and quiet jaw board make up round in grades. Whil

5、e working, start and moderate the electrical machinery, the pinion which moderates the axle end of the electrical machinery drives the big gear wheel to rotate, Make and turn to move jaw board form first dynamic V round ring broken definitely tubes of underpart round, Supplies have charge-in tube dr

6、op, detailed powder and through sift detailed particle board separate and fall into and turn, Thick particle sift by toper board spread and enter V broken move jaw board cut and rubed definitely even, Turns from big particle into a tiny particle or the powder and falls, discharge from the funnel exp

7、ort . This breaker is applied to the supplies broken field in metal, nonmetal ore, metallurgy, material, chemical industry, abrasive and building materials, etc. extensively.Keywords: cone crusher Shear ultra and slowly rapidly The grog is in small, broken bits 0 引言在水泥生产中，粉磨过程消耗大量能源。粉碎的任务是提供具有一定粒度、粒

8、度 组成和充分解离而又不过粉碎的加工原材料，以便于下一步的加工、处理和使用。世 间上约 12%的电能用于粉碎物料，其中约 15%用于破碎，85%以上消耗于磨碎，磨机 的效率只有 1%，破碎机的效率达 10%，而且与磨机相比，破碎机能耗低，金属消耗 最小，运转维护简单。因此，有用破碎机部分取代磨机的趋势，也即当前粉碎领域所 提倡的“多碎少磨”。同时，入磨粒度的大小是影响磨机产量的主要因素。若入磨物料粒度较大，磨机 第一仓必须加入较多的大球才能击碎物料，这样磨机的第一仓在一定的程度上起着破 碎作用。这在粉磨中是极不合理的。入磨粒度越大，磨机产量越低，电能消耗越大， 磨机产量与入磨物料粒度的四次方根

9、成反比。给料粒度越小，磨机产量越高，能源消 耗下降；反之，产量降低，能耗提高。下面就 2003年水泥市场进行展望和分析一、2003 年水泥总量需求分析1、国家的宏观经济政策有利于水泥总需求量保持稳定 水泥工业的增长速度与国民经济的增长速度密切相关,2003 年是”十六”大召开后 的第一年,按照”十六大”制定的奋斗目标,到 2020 年要实现国内生产总值比 2000 年翻 两番的要求 ,这就意味着在这 20 年中我国的国民经济发展速度必须达到年均递增 7.8%,如果 2003 年国际经济政治环境不发生重大影响的突发事件,国内不出现大范围 的严重自然灾害和其他重大的问题,GDP增长率仍可以保持在7

10、%以上的水平.建国50 多年来的统计资料表明，当GDP的增长速度高于9%时，水泥工业的发展速度大于9%; 当 GDP 的增长速度低于 4.2%时,水泥工业就会出现零增长或负增长.根据此规律,从总 的趋势来讲 2003 年我国水泥的总需求量应呈增长态势.另外,据权威人士表示,中国水 泥将继续实施积极的财政政策,直到经济形成自身良性循环的发展的动力,积极的财政 政策对水泥总需求量稳定在 2002 年的水平非常有利.2、房地产投资相对减少,水泥需求量下降据 2002年国家统计局的统计数字表明:全国房地产投资 2002 年的增长率和销售 价格增长率都低于投资开发增长率,部分地区市场有过热苗头.预计 2

11、003 年与水泥需 求密切相关的房地产业投资会由2002年30%的增长速度,大幅回落到15%.因此,从全 国范围看,2003 年房地产业水泥需求量呈下降趋势.3、混凝土的技术进步及商品混凝土的普及,使 2003 年水泥总需求量相对减少4、世界经济不景气,水泥出口形势不容乐观总之,2003 年国家基本建设投资将继续保持较高速增长 ,由此推论,水泥的总需求 量应较 2002 年有所增长.但考虑到房地产增长速度放缓,混凝土技术进步的加快,以及 水泥出口受国际形式的影响 ,有利条件和不利条件相抵,2003 年水泥总需求量应保持 在 2002 年的水平 .二、2003 年水泥总供给特点及分析1、水泥供给

12、总量难于降低2002年我国水泥总产量,月报数为7.05亿吨,公报数为 7.25亿吨,综合统计年报在7.4 亿吨左右.2003 年受经济快速增长拉动,小水泥的技术进步会进一步加快,台时产量 明显提高;新型干法水泥在 2002年新增了 3000万吨能力的基础上,2003 年预计新增能 力在 4000万吨以上.因此,水泥总供给量仍呈增长趋势,供大于求的状况有增无减.2、国家会加大水泥调整力度,加快不符合国家产业政策小水泥的淘汰进程国务院 142 次总理办公会要求水泥与钢铁行业尽快制定整顿与发展规划.总理亲 自关注水泥发展规划还是第一次 .相信在中央领导的亲自关注下,2003 年我国会加快 水泥工业结

13、构调整力度,那些不符合国家产业政策的小水泥企业淘汰进程将加快,水泥 供给总量急剧增长的势头会得到有效缓解.3、供大于求的状况会使水泥的价格进一步走低 水泥总供给大于总需求量的状况在2003年会有扩大趋势,市场竞争将进一步加剧, 由于水泥行业退出成本很高,行业内过剩能力无法释放,在价格大于变动成本的情况下, 企业不会主动减产,无疑会加大水泥市场的竞争局面,这决定了 2003 年水泥价格将继 续会走低.4、大型水泥集团 2003 年将进一步急剧扩张,在部分地区形成市场垄断局面 随着我国新型干法水泥生产技术日趋成熟 ,水泥吨投资不断下降 .为了降低成本, 大集团利用自己技术、资金优势不断扩张.200

14、2 年海螺集团生产能力达到了 2115万吨, 比 2001 年翻了一番 ,2003 年还将大幅增长 . 山水集团 2002 年比 2001 年增加了 226 完 2 吨,华新集团、新疆天山集团、渤海集团、吉林亚泰集团2002 年生产能力均有大幅增 长,2003 年将仍将继续膨胀 .这些大型水泥集团的急剧膨胀使其在所辖地域已具备了 规模优势、成本优势和资源优势,对水泥市场具备了一定的控制能力,地区市场垄断局 面已初步形成.1 圆锥式破碎机的总体设计1.1 机器设计的要求机器的种类虽然很多，但设计时的基本要求往往是共同的，根据对现有机器的分 析，现代机器的设计应满足下列三大要求：一、 经济性要求

15、机器的经济性必须体现并贯穿在其设计、制造和使用的全过程中。体现在设计阶段 是指应用先进的设计方法，将三钟传动（机械、电子、液压）有机地匹配，各得其所。 此外尽量采用标准件、通用件和使用产品系列化而缩短设计周期；体现在制造过程中 是指使用无切削加工等各种新的制造工艺技术，提高工效、缩短制造周期等；体现在 使用方面是指消耗（水、电、油及辅助材料等）少、管理和维修费用低等。二、 社会要求 机器应有好的社会效果，表现为；应满足人机工程学的要求，如操作方便、省力、舒 适劳动强度低、维修简捷等；应符合安全运行要求，如设置可靠的安全防护装置，设 置能排除误操作的连锁装置，采用安全联轴器和离合器，配备各类预警

16、信号装置等； 应满足工艺美术要求，如造型精巧、线形流畅、形体简练、色彩明快等；应符合环保 要求，如控制噪声、有效地排除废气、废液等，以免造成环境污染某厂设计能力为10万t机立窑为0 3mX11m，闭路磨机为0 2.2mX7.5m。近 10年来，该厂曾使用过3种水泥熟料破碎机。1996年前用的是250mmX1000mm的细 颚式破碎机， 1996年9月曾经试用过800型的高效柱磨机， 1997年底又购置了 600mmX800mm 的锤式破碎机。根据该厂使用情况及考察情况分析：由于水泥熟料自 身的高强度、强磨蚀性，在粉碎过程中对锤头、板锤、反击板及挤压辊产生剧烈的磨 损，而致使耐磨件使用寿命短。在

17、考察中了解到由长沙江背水泥熟料细碎机械厂研制 的细碎机有它独特性能：转速超慢，几乎无振动；功耗费用极低；粒度长期稳 定；维修配件方便。该熟料细碎机的结构如图 1 所示。图 1 圆锥式熟料细碎机结构示意图该圆锥式破碎机,在上盖板上固定安装一减速电机,减速电机与小齿轮相连,然 后通过小齿轮带动大齿轮转动,大齿轮与回转筒相连.物料由进料装置进入空心轴,当 物料填满轴上端部分时,顺着分级罩向下滑动,符合尺寸要求的小块物料则通过分级 罩上篦板孔,大块物料进入定动颚板之间的破碎腔,进行破碎. 由大颗粒变成小颗粒 或粉末而垂直落入漏斗入口,从漏斗出口排出。1.3 圆锥式破碎机的设计构思全套CAD图纸请加QQ

18、2387670979或咨询羯宝旺旺ccc_126丿专业代课程mi毕业mi代画沁器1.3.1 锤头线速度的确定在2台不同转速的CXP900X600细碎机上安装同样形状，同样材质的锤头，对 比试验锤头的线速度与锤头的使用寿命之间的关系。当转速960r/min时，锤头线速 度45m/s,破碎立窑熟料1副锤头寿命在350040001,出料粒度5mm，锤头纯磨耗 约8g/1。当转速610r/min时，锤头线速度28.8m/s，破碎立窑熟料1副锤头寿命在 650075001,出料粒度8mm，锤头纯磨耗约4g/1。上述结果表明：锤头线速度愈高， 磨损就愈大。我们遵循这个规律，设计细碎机的工作线速度为0.45

19、m/s左右，转速定 在2.78.7r/min,是国内其它细碎机工作线速度的1/1201/100,采用超慢线速度， 对机器的耐用、振动、功耗、环保，特别是对选用耐磨材料创造了有利条件。1.3.2 耐磨件材质的确定从耐磨材料磨损机理分析，当耐磨件的硬度低于熟料的硬度时，磨损速度就很 快，反之就耐磨得多。如果锤头的材质韧性不足，则会在熟料的高速冲击下，产生凿 削剥落或疲劳剥落，磨损速度也会加快。更重要的是韧性不足，容易断裂。由于硬度 愈高，其韧性相对就愈低，所以高硬度的耐磨件很难用于高线速度及冲击力大的破碎 机。立窑熟料硬度一般是HRC5052,回转窑熟料硬度是HRC5254,为此破碎熟料 的耐磨件

20、硬度必须达到HRC58以上，才能达到良好的耐磨性。采用超慢速剪切细碎原 理的细碎机，工作中冲击力小得多，工作摩擦热少得多，可选用高硬度的耐磨材料。1.3.3 篦板的确定设计有篦板的破碎机都有堵料、积料现象，对锤头磨损影响很大，必须定期清除， 增加检修工作量。e 1200熟料圆锥式破碎机设计的篦板是由若干块扇形板组合成1个圆锥筛体，大头 固定在旋转筒外壁上。物料由进料筒垂直落向回转体，均匀地撒向旋转的分级罩上，通 不过篦缝的大颗粒物料有锥形分级罩均匀地撒入动态的 V 形圆环破碎腔内煎切细碎，克 服了堵料、积料所带来的挤压、摩擦耗功大的弊端。1.3.4 熟料、矿渣影响因素熟料的性质也影响耐磨件的使

21、用寿命。窑外分解窑的熟料比干法中空窑的熟料易 碎，立窑的熟料差异较大，有时比回转窑还难破碎。熟料的温度对耐磨件的磨损有一 定影响，如果材质在400C左右可保持硬度韧性不变，是能适应熟料破碎的。但高线 速度的破碎机与高温熟料的高速冲击摩擦，估测局部温度达到800C以上。而熟料圆 锥式破碎机产生的工作摩擦热就少得多，对一般低于300C的水泥熟料细碎都能长期 适应。矿渣均为小颗粒，按理说不需要破碎即可通过篦缝漏出。有几家厂使用却发现， 掺 40%矿渣的混合料反而比掺 15%的对锤头磨损更大。经分析是小颗粒矿渣越多在破 碎腔溜出篦缝的速度越慢，远远低于锤头的工作线速度，受到无数次重复锤击，加快 了耐磨

22、件的磨损1.4 圆锥式破碎机的使用和效果1.4.1 设备型号规格2000年1月我厂购买了 1台1200熟料圆锥式破碎机，其规格性能见表1。表 1 e 1200 熟料圆锥式细碎机的规格与性能最大 进料 尺寸 /mm平均 出料 粒度 /mm台时产 量/(t/h)线速/(m/s)转筒转速/(r/min)电 动机 功率 /kW磨损后最大出磨物料易损 件使 用寿 命/d易损件消耗 /(元 /t)系统总电 耗/(kWh/1)1副 剪板 碎料/ 万t1副 剪板 价格/ 万元粒度/mm比 例 /%140522 320.375.90151215202100.07725.711.00.701.4.2 入磨粒度和圆

23、锥式熟料细碎机相比锤式破碎机在需要更换锤头及篦板的前期，约有 15 的破碎物料粒度超过25mm，更换锤头后物料粒度又小了，粉状料很多。由于国内的 粉碎设备大都是采用高线速度运转，粉碎水泥熟料极不耐用，更换和调整粒度装置的 次数频繁，一般28d必须调整或更换（慢速除外），致使入磨物料粒度形成周期性的 不稳定。该机于2000年2月底正式投入运行，细碎效果满意。立窑熟料出窑后通过 新增设1台7m高的提升机送入熟料细碎机，细碎后再由原链板运输机送至熟料圆库。 拆掉了原安装的锤式破碎机，混合材因粒度很小，不需要细碎，直接配入熟料圆库， 入磨物料粒度分布对比见表2。表 2 3 种设备细碎熟料的入磨粒度分布

24、对比 粒径/mm507030502030152010155102510r/min）的轴承，主要失效形式为疲劳点蚀，故应进行 疲劳寿命计算。2）对于极慢转速（n 10r/mi n）或作低速摆动的轴承，主要失效形 式是表面塑性变形，应按静强度计算。3）对于高转速轴承，主要失效形式为由发热引起的磨损、烧伤。故 不仅要进行疲劳寿命计算，还要检验其极限转速。计算派生轴向力2.2.2 圆锥滚子轴承的寿命计算对 30000 型轴承破碎机的破碎部件是外颚和内颚.外颚直接承受物料的破碎力,要求有足够的强度. 因此,外颚应用优质钢铸成.颚板用于直接破碎物料 ,为了避免磨损,提高颚板使用寿命,在颚板和颚板腔两侧 都

25、镶有衬板.衬板用耐磨材料做成,一般小型的用白口铸铁,大型的用高锰钢制成.所有 衬板均用埋头螺栓固定,报废后可以随时拆换.为了使衬板各受力均匀 ,常在衬板和颚 板之间垫以塑性衬垫,如铅板、铝板、锌合金板、低碳钢板或灌注水泥砂浆,以保证衬 板与颚板紧密结合.衬板的表面通常铸成波浪形或三角形,安装时两衬板的齿峰和齿谷正好凹凸相对. 这样的衬板对物料不仅施予挤压作用 ,还兼施弯曲和劈裂作用 .使物料易于破碎.衬板 的齿峰角a 般为90120，粗碎时宜采用波浪形表面，夹角a取大些.齿距t的大 小取决于物料粒度，通常t接近于破碎粒度.齿高h和齿距之比一般取1/21/3。对衬板各部位的磨损是不均匀的，通常下

26、部磨损较快，为了延长其使用寿命，常 做成上下对称的，待下部磨损后调换使用，大型圆锥式破碎机是用几块拼成的，各块 间均可互换，这不仅节省材料，而且给安装和运输带来方便。1911图 5 钳角示意图P 一P coa-fP sia = 01 2 2fP - fP co a + fP sia二 01 2 2将第一式乘以摩擦系数 f 之后，与第二式相加，消去P J得cosa+ (1 - f 2)sin a 二 02.4.2 钳角的设计圆锥式破碎机动颚与定颚间的夹角a称为钳角。如图，减小钳角，可使破碎机的 生产能力增加，但会导致粉碎的减小，相反，增大钳角，虽可增加破碎比，但会降低 生产能力，同时落在颚腔中的

27、物料不易夹牢，有被推出机外的危险。因此，钳角应有 一定的范围。钳角的大小可以通过物料的受力分析来确定。设夹在颚腔中的球形物料质量为G，颚板同物料接触处，颚板对物料的作用力为 P 和 P 均与颚板垂直。由这两个力所引起的摩擦力为 fP 和 fP ，其方向向下12工X = 02f或 tga =一1 - J 2因摩擦系数/与摩擦角申的关系为 f = tg 申贝 Vtga = 2tg = tg 2 申1 - tg 却为了使破碎机工作可靠，必须令a 2申即钳角应小于物料与颚板之间的摩擦角的 2倍一般摩擦系数f =0.20.3,则钳角的最大值为2233，实际上，当破碎机喂料粒度相差太大时，虽然a 2申，仍

28、有可能产生物料被挤出情况。这是由于大块物料在两个小块之间，这时物料的钳角必然大于两倍物料之间的摩擦角。所以该钳角 取 24.7。1913结论对立轴破和反击破而言，由于没有粒度控制装置，大块料较多。对卧式破而言， 虽有篦板，出料粒度容易控制，但锤头的磨损形式极不合理。对于超高速离心冲击破 碎原理的破碎机，在使用中因磨损不均匀很难得到平衡，导致振动极大，功耗高。以 上几种破碎机都因为转速高，物料重复破碎摩擦多，所以即使耐磨机件材质硬，也磨 损很快，机件易损。采用钢棒滚压破碎原理的破碎机，振动大，致使机件易损，进料 稍多一点就导致饱仓，失去破碎功能而恶性循环，检修极为不便。熟料挤压机属强制 硬挤压，

29、挤压辊易磨损，设备故障多，功耗大。采用熟料圆锥式破碎机，克服了以上各种破碎机的弱点，打破常规设计，达到了无重复破碎， 提高有效功率，减少了物料摩擦功率，由此单位电耗极低。经分析，熟料圆锥式熟料细碎机比离线速度细碎机的出料粒度粉末状少，但易损件的使用寿命要长7倍，出机最大粒度有10mm到磨损后调整前的15mm, 般为三个月。 调整更换次数少、使用寿命长、粒度分布窄、稳定性高。建议水泥厂家选择水泥熟料细碎机时,应考虑如下几点原则：1) 锤头工作线速度漫,耐用,运转率高；2) 出机物料粒度分布窄而稳定,有利于磨机球段优化级配；3) 耗电低,配件费用低；4) 结构设计合理,加工制作精细；5) 配件维修

30、方便；6) 避免金属物误入机内,需安装除铁 器及金属探测仪。致谢短暂而充实的三个月的毕业设计结束了. 在此之际，我首先要感谢六老师，他治 学严谨，学识渊博，品德高尚，平易近人，在我学习期间不仅传授了做学问的秘诀 还传授了做人的准则。这些都将使我终生受益。无论是在理论学习阶段，还是在论 文的选题、资料查询、开题、研究和撰写的每一个环节，无不得到刘老师的悉心指 导和帮助。我愿借此机会向刘老师表示衷心的感谢！同时，还要感谢机械工程系的领导和老师们，以及计算机机房的老师们，在我 们毕业设计期间，尽可能多地提供便利的条件和资源，以及无微不至的关心和帮助， 使得我能顺利地完成毕业设计。还要感谢我的同学们，

31、陪我走过了这最后的日子。另外，还要一并感谢鹏飞集团和苏中建材设备总厂，他们不但接待了我们到厂 里进行毕业设计 ，还给我们生活和学习上提高帮助。让我们真正与企业进行了一次 亲密接触，为我们将来工作提供了宝贵的经验。1915参考文献1、江旭昌.管磨机.中国建材工业出版社.2、王仲春.水泥工业粉磨工艺技术.中国建材工业出版社3、许林发.建筑材料机械设计(上).武汉工业大学4、叶大森.粉碎与制成.中国建筑工业出版社5、朱昆泉.建材机械工程手册.武汉工业大学出版社6、陈勤够,陈畅.超慢速水泥熟料细碎机的应用.水泥,2002 (3):35-367、陈大年.超慢速水泥熟料细碎机的设计构思解析.水泥,2002

32、 (11):35-36附件清单圆锥式破碎机总装图 A0-YZP1200-00 一张 传动装置部装图 A1-YZP1200-01 一张 分级罩部装图 A2-YZP1200-04 一张 分级罩固定盘零件图 A2-YZP1200-04-01 一张 轴零件图 A2YZP1200-01-007 一张 轴承座零件图 A2YZP1200-01-003 一张 小齿轮零件图 A2YZP1200-01-004 一张 回转筒零件图 A2YZP1200-00-004 一张 轴承端盖零件图 A3YZP1200-01-005 一张 大齿轮零件图 A2YZP1200-01-008 一张 小法兰零件图 A3YZP1200-00-005 一张 齿轮垫片零件图 A4YZP1200-01-002 一张 毡圈油封零件图 A4YZP1200-01-006 一张 轴套零件图 A4YZP1200-01-009 一张 动颚板零件图 A2YZP1200-00-007 一张 齿轮罩零件图 A3YZP1200-00-010 一张 减速图 A3XLD8195一张齿轮盖零件图 A3YZP1200-01-011 一张 空心轴零件图 A2YZP1200-01-010 一张1917