反击式破碎机结构设计.doc

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1、本科论文目 录摘 要IAbstractII引 言11 破碎机发展概述41.1 破碎机发展简介41.2 反击式破碎机的概念51.3 反击式破碎机的种类与特点51.4 反击式破碎机的优缺点62 反击式破碎机工作原理和破碎实质82.1 反击式破碎机的工作原理82.2 反击式破碎机结构和布置方式112.2.1 反击式破碎机的结构112.2.2 反击式破碎机的布置方式113 反击式破碎机总体方案的设计计算133.1反击式破碎机总体方案要求133.2转子转速计算143.3生产率的计算143.4电动机的计算选择及传动比的分配153.4.1电动机的计算选择153.4.2传动比的分配163.5主轴的设计计算16

2、3.5.1主轴的设计163.5.2主轴的校核173.6 V带与带轮的设计计算183.6.1传动部的选择183.6.2 V带与带轮的设计计算193.7后反击部的设计233.8滚动轴承的校核及寿命计算244反击式破碎机破碎腔设计264.1破碎腔结构参数264.2反击板设计294.3反击板悬挂装置305其他零件选择335.1电机的选择335.2键的选择335.3密封与防尘设计335.4机架设计335.5润滑336部分零部件上的公差和配合346.1配合的选择346.2一般公差的选取346.3形位公差34结 论36参考文献37致 谢39本科论文摘 要在一个现代化的经济国家建设中,水泥等原材料和基础型水泥

3、原材料在其基础产业中一直占据着至关重要的作用和位置。当前,由于我国经济正迈入经济繁荣发展的新时代,新型基建类设施的建设仍是国内经济各类投资份额中最主要的投资方式之一。因此,每年都生产出大量的基建原材料和需要回收利用的工业废料，例如水泥，花岗岩等，需要进行工业粉碎和处理。因此需要按照其需求进行选择合适的破碎材料和设备,破碎机的种类主要将破碎机分为七种:圆锥式破碎机,冲击式破碎机,锤式破碎机,颚式破碎机,反击式破碎机,复合式破碎机,回式水泥破碎机等,综合了分析与设计的考量,选用了反击式水泥破碎机作为本次破碎机设计的目标,其特点是可对于不同破碎粒度的各种基础性水泥原材料方便地进行破碎。本次的设计基于

4、如何节省所用材料,功能性好,机身整洁,外观简约等几大设计重点方面。在本次设计的过程中,通过最高限度要求转子给料粒度的方法来设计该转子的径长以及其长度,进而将破碎机的转子轴进行设计,并通过其转子的工作旋转速度大小和其给料直径长度等弯扭强度参数进行校验。其次我们初步进行了反击式破碎腔的设计,主要是设计一、二级的反击板。本次设计实验优先考虑了反击式破碎机各个反击板截面尽量达到接近其转子的外圆渐开线的方程,同时考虑是否符合破碎机反击板的设计和制造工艺要求。然后在设计好破碎机反击板的位置后,进而初步确定反击式破碎腔里其它机械机械零件的弯扭强度参数和其尺寸。再通过反击式破碎腔的整体结构和根据转子旋转速度的

5、要求来计算如何减轻反击式破碎机的重量提高生产利用效率并合理地选择,最终设计完成新型反击式破碎机的内部整体结构设计。关键词：新型反击式破碎机； 转子； 反击式破碎腔； 反击板 AbstractTherefore, a large number of infrastructure raw materials and industrial wastes that need to be recycled are produced every year, such as cement and granite, which need to be industrial crushed and treated

6、. Therefore, it is necessary to select appropriate crushing materials and equipment according to their needs. The crushers are mainly divided into seven types: cone crusher, impact crusher, hammer crusher, jaw crusher, impact crusher, composite crusher, return cement crusher, etc. the analysis and d

7、esign considerations are integrated, The impact crusher is selected as the target of this crusher design, which is characterized by the convenience of crushing various basic cement raw materials with different crushing granularity.This design is based on how to save materials, good functionality, cl

8、ean body, simple appearance and other key aspects of design. In the process of this design, the diameter length and its length of the rotor are designed by the method of requiring the feed particle size of the rotor to the maximum extent, and then the rotor shaft of the crusher is designed, and the

9、bending and torsional strength parameters such as the working rotation speed of the rotor and the feed diameter length are verified. Secondly, we preliminarily designed the impact chamber, mainly designed the first and second level impact plates. In this design experiment, the equation that the cros

10、s section of each impact plate of the impact crusher is close to the involute of the outer circle of the rotor as far as possible is given priority, and whether it meets the requirements of the design and manufacturing process of the impact plate of the crusher is considered at the same time. Then,

11、after designing the position of the impact plate of the crusher, the bending and torsional strength parameters and dimensions of other mechanical parts in the impact crusher chamber are preliminarily determined. Then through the overall structure of the impact crusher chamber and according to the re

12、quirements of the rotor rotation speed, how to reduce the weight of the impact crusher to improve the production efficiency and reasonable selection, the final design completed the internal overall structure design of the new impact crusher.Keywords: new type impact crusher; rotor; impact crushing c

13、hamberchamber; counterattack board 引 言机械工程的主要专业服务领域范围就是涉及应用领域广阔而多个方面,凡是从事工业生产中所使用的各种机械、工具,以至专门从事利用能源和其他金属材料相关技术研发生产的大型企业和政府部门,都可以为那些需要专门从事工业机械工程的从业人员免费提供相关服务。概括地简单说来,现代的通用机械工程技术有五大主要技术服务的应用领域:主要包括专门研制和销售提供用以专门进行机械能量功率转换的工程机械、研制和销售提供用以专门研制和销售生产各种通用机械工程产品的通用自动化工程机械、研制和销售提供用以专门从事各种工程机械产品生产技术服务的通用自动化领域部

14、分、研发和生产智能化以及现代化生活中应用的机械、研制和提供各种先进武器。不论是服务于哪一个行业和领域,机械工程的发展趋势和研发要求趋于一致,他们共通点是:设计，研发和生产现代化机械先进技术和材料力学的基础和功能的工程机械力学元件的实际工作过程及其原理、结构、设计和计算的工程机械力学原理和制造机械零件的工程力学;建立和研究各类金属和其他非金属的机械成形和切削以及加工的原理和非金属工艺热力学和其他非金属工艺学等等。研究、设计和应用研究技术发展各种新的通用工程机械工业技术和设备产品,不断改进和更新完善各种现有的通用机械工程产品和设备开发技术生产各种新一代的通用机械工程技术和设备产品,以更好地设计适应

15、当前和将来的机械市场发展需要。机械制造业产品的设计和生产1,包括:对生产经营基础设施的总体规划和其实现;对生产销售规划和对工作人员的安排;工艺规程制定和实施等的科学研究也多是肇始于对机械工业机械和产品的设计和应用。研究机械产品制造的过程中,按其工作的原理和种类可以细分为机械及热力学、工程流体动力学、仿生物制造等。除此之外，机械科技在其理论、构思、研发、制造、生产等各个过程中都要经过几个起步和性质不同的分支技术阶段。这些按不同的方面和功能与按船舶工作系统的原理和功能分的机械热力学、工程核动力学、透平理论、往复核动力理论、工程汽动理论、汽车发动机工程等都有同样复杂的关系。现代舰船所用的蒸汽轮机则为

16、船舶动力机械,也是船舶热力机械，可能也有人说它属于船用动力装置等等。本世纪初,随着全球化发展，各国基础学科水平的不断提升和其知识总量的进一步增长,传统机械学科开始发生分解,很多现代新兴专业如雨后春笋一般出现，在第二次世界大战结束后以及战后婴儿潮时期达到了历史峰值。由于目前机械工程的专业知识种类和总量已经逐步扩大到远非任何一个人所能全部的理解和掌握。因此传统机械领域的技术专家们往往所掌握的机械工程知识过狭,考虑问题不够变通。因此自本世纪中、后期起,各个专业逐渐发展为综合化，逐渐以增加生产和现代化生产率、提高现代生产效率和经济性为主要发展目标,在未来的时代,新机械产品的开发和研制将以极大地降低自然

17、资源的消耗,发展洁净的空气和可再生能源,环境保护和研发愈加精巧复杂的传动装置和其他机械装置,使过去的许多美好的构想都成为了现实。人类智慧的提高和增长并没有单纯的将双手所解放,相反更多地却是在促使人们把手作为一种更技术、更精巧、更复杂的工作,从而更大程度地促进了双手的作用和功能,人工智能将有机会从根本上消除了这个新的限制。通过计算机与科学的前进,使得传统机械在更高的技术层次上开始新篇章。在已经成熟的传统机械理论中同样可能存在着具有一种多层次的多种综合和多个专业的矛盾问题。在这些涵盖属于人类的全部层次工程技术专业理论中,包括社会学、自然理论和机械电子工程中的成果,也同样包含有许多处于人类更高一层、

18、更宏观的多学科层次工程综合与相关专业的知识问题。通过精准专业的分化,在综合的过程数次拆分和循环,是工程专业知识发展的合理的和必经的过程。不同学科专业的工程技术专家们各自既必须具有精湛的工程相关专业知识,又必须拥有足够的机械各领域综合知识以及对发展的正确认识、充分了解相关伙伴学科领域的知识以及发展水平,才能最终形成相互协同的先进学术集体。破碎机的快速发展与现代人类社会发展的进步和国家现代化的水平提高密不可分。随着破碎机研发与技术的不断发展,各学科间逐渐和而一同,各领域和行业间技术交流愈加充实,各行业前端在研究产品新结构、新材料、新生产工艺上不断产生新成果。从未来趋势看，反击式破碎机正朝着大型、高

19、效、可靠、节能、降耗和破碎设备完全自动化的发展方向不断笃行。1 破碎机发展概述1.1 破碎机发展简介破碎机的历史最早可以追溯到20世纪50年代,当世界上第一台颚式破碎机于诞生于美国后,随着当时全球经济和生产力的不断提高和发展,人们逐渐发现采用颚式的破碎机已经不能很好地满足破碎材料技术要求的实际需要,于是,人们在颚式破碎机的基础上重新研制开发出了反击式的破碎机。我国对硬度较高要求的反击式的破碎机制造发展的研究起步较晚,于上世纪五十年代我国才在世界上拥有了第一台高硬度反击式的破碎机,但仅限于破碎和处理了诸如煤和石灰石之类的各种硬质破碎材料。但是直至上世纪八十年代我国在世界上引进了第一台khd型高硬

20、度反击式破碎机填补了国内对于khd型2高硬度反击式破碎机制造方面的技术空白。到本世纪,破碎机已经发展了很长的一段时间,我国的破碎机也日益成熟。很多的破碎机设备制造厂家不断的崛起,为中国机械的发展做着巨大的贡献。与目前传统的反击式破碎机相比,新型反击式硬质破碎机在行业中可以使用的范围广泛,设备性能强,因此销售规模十分庞大。总体而言,反击式破碎机在全球的未来发展的战略方向重点体现在以下几个主要方面。（1）技术需要对于现有的新型反击式矿石破碎机的结构和设计进行了改进,对反击架(矿石的破碎腔形)的设计和结构进行优化,提高中硬矿石的一次破碎率和对能量的综合利用率。（2）通过科学研究技术创新，提高产品的生

21、产率。（3）为了在国际市场占据更大份额和我国广大客户的实际生产使用性能需要,反击式液压破碎研磨机正向着全系列化和高规格化,大型化生产方向快速发展。（4）继续坚持注重技术创新,逐渐地摆脱对先进产品的单一技术引进和模仿。如今是中国发展经济的转型期，也是国内机械业的起飞点，国家会加大对机械行业的支持，中国机械业的前景也会愈加美好。1.2反击式破碎机的概念 反击式三腔破碎机是一种新型的有利于很高生产效率的新型破碎机生产设备的主要特点是：能耗少、体积小、产品粒度均匀、破碎比大、生产能力大、结构简单，并起到有利于矿工自主选择碎矿的石料等作用,是很新型的有利于发展应用前途的破碎机设备;但板锤和反冲锤容易磨损

22、。随着迭代耐磨材料技术效率的提高，在一些大型金属选矿厂得到了广泛的应用。冲击式破碎机得到了很大的发展，可广泛应用于水电设施、公路等行业的生产线物料破碎工作。在硬石破碎生产区，转子本体采用键控或无键锥套连接设计，提高了板锤的工作效率，使其更耐磨。简化了安装形式。倾斜轴承座、齿形衬板的更换、机架内多向开关的自动化、丝杠或液压的自动开启等装置自动更换。这样维修就更为方便。1.3反击式破碎机的种类与特点目前，破碎机械行业广泛使用的破碎机械种类广泛，使用的分类和方法也多种多样。破碎机械设备种类可按其工作的原理和其结构特征进行划分主要为:颚式破碎机、圆锥破碎机、辊式破碎机、冲式破碎机和磨碎机等3。（1）颚

23、式破碎机的工作原理是用连续的、周期性的力压碎固定颚板，用活动颚板压碎夹在两颚板之间的碎料。它仍然被认为是压碎坚硬材料的最有效的机械设备。 （2）圆锥方向旋转小型破碎机的其工作结构原理是圆锥方向旋转小型破碎机的其工作方式主要是由于破碎颗粒物料产品借助于旋转摇摆方向运动的两个固定圆锥体表面,周期性性均匀地分别靠近固定的两个圆锥体表面,使得被夹于两个固定的圆锥面上的破碎物料产品的颗粒物料由于受到较大的外力挤压和弯曲而容易发生螺旋破碎。它一般认为可以将这种破碎机形式分为两种主要用于粗碎的不沿圆锥方向旋回旋转破碎机和一种主要用于在颗粒物料中细碎的不沿圆锥方向旋转旋回破碎机。（3）常用的辊式破碎机的用于工

24、作的主要部件一般是两个三角形辊子对向展开。辊子的各个表面都安装成两个齿,这种破碎机被称为齿辊式破碎机。（4）冲击式破碎机在各种工业场合广泛使用，其中锤击式破碎机和冲击式破碎机是冲击式破碎机的两大类。这种冲击式破碎机具有明显的特点,有一个破碎机转子其旋转速度很高,每个破碎机转子有一个冲击锤,当物料通过很高速度进入冲击式破碎机后,被每个破碎机锤子通过高速旋转击碎以及获得一定能量通过转子的高速度,破碎物料在高速度情况下沿着设定的破碎机壁以及沿着设定的机硬板而被锤子破碎掉。（5）空心筒式磨碎机的市场份额也不断提高，这是一种采用每个筒体的两端带有狭长的三角形空心圆柱空管的磨碎机,物料沿着空心圆筒快速进入

25、,从圆筒另一边生产出产物。筒内装有硬质介质用于磨碎，筒体转动时将磨碎的各种物料传送一定的高度而迅速下降,它可以冲击和研磨坚硬的材料，使其破碎。1.4反击式破碎机的优缺点反击式破碎机的优点：（1）测量产品整体构造简单、尺寸紧凑、能量综合利用充分,简化了产品生产流程,单位测量产品的机械重量和使用功率电能消耗小、生产能力大。（2）破碎生产率高，破碎率高（单转子破碎产品物料破碎率尽可能高）:i=10-15,可以更有选择性的的进行破碎。（3）在相同的破碎喂料粒度和生产能力的不同工作环境条件下,其破碎喂料量和质量值的变化系数远比其它的小型破碎喂料机大。（4）每个转子的转动速度灵敏度会影响我们的电子产品粒度

26、。（5）结构制造简单维修方便,工作室内部结构无显著不平衡性的震动,无需笨重的工作基座。 反击式破碎机的缺点：（1）不能预设下列工蓖条的使用反击式塑料破碎机不能有效率地控制少量破碎大块产品粒度。（2）作粗级破碎时，需要控制最大进料粒度程度。（3）板锤的摩擦防堵反击性能相对来说较差,不非常符合适宜于长期破碎硬质板锤和反冲击板锤在长期用于破碎硬塑和金属硬粘材料时，对大型塑料和其他硬金属粘性材料破碎部分的摩擦磨损较大,运转时的振动噪音较大,产生的碎屑粉尘大。2 反击式破碎机总体设计和破碎实质2.1 反击式破碎机的工作原理反击式板锤破碎机通常工作的原理是通过以较高速度旋转的板锤和内置的反击式板锤4,对快

27、速进入破碎机破碎腔内的硬质物料通过快速产生较大冲击使硬质物料破碎,同时可以将已经被冲击破碎的硬质物料沿切线的方向依靠较高速度通过板锤破碎腔侧端的后反击部,进行二次破碎,进而又从后反击部上滑行到转子上的板锤,继续破碎并沿着该步骤重复。物料在行进过程时,常会发生相互撞击的情况。由于硬质材料受到板锤直接撞击破坏，与后部冲击件和破碎材料之间的冲击，材料继续产生裂纹、松脱和破碎。当物料粒径小于后冲击部与板锤之间一定程度时，由破碎体排出。详见下图(2.1)为反击式板锤破碎机正常工作的原理及流程图。图2.1A反击式破碎机工作原理图冲击式板锤破碎机粉碎各种物料时，物料在空腔中受到板锤的冲击。如果被粉碎的材料是

28、小颗粒，冲击力将沿着板锤通过小颗粒的重心，颗粒将沿切线方向均匀地抛出。如果破碎物料颗粒较大,强大的冲击力使大颗粒在被甩出时会产生某种程度的旋转,甩出时冲击力方向交与各个板锤通过切线的方向某种角度,为了让破碎料块的作用圈深入板锤的作用圈之内更有效,适量降低作用圈旋转程度,对料滑板的下部进行一定弯曲。物料通常的冲碎的过程一般都是在内部转子的上半部分进行的。物料在上半部分受到第一次的冲击后,在腔内进行来回冲击和不断抛甩过程。此时,物料已经因为部分的冲击而被破碎和断裂,已不按原有的轨迹进行设定的反复转动,而是在与转子上半部分其他区域反复进行来回破碎,而后物料重新进入下半部分,进一步的冲击和破碎。由于反

29、击腔腔体面及与转子间构成的空隙具体程度对于产品粒度的组成和生产影响其部分功能。由于破碎室数量的增加，可以有效减小大颗粒的粒径,但破碎腔的能源耗费能随之剧增,因此，生产能力下降。一般采用冲击式破碎机作为粗碎物料方式时，破碎室为1-3个；一般采用冲击式破碎机进行细碎方式时，破碎室为3个或3个以上。单转子反击式的破碎机主要有下列三种：（1）无均匀筛板的小型冲击破碎机,如图(2.1b)中(a)、(b)、(c)。（2）具有均匀筛板的冲击式破碎机，如图（2.1b）中（d）和（e）所示。由于破碎机能有效地控制较大的产品粒径，较大的颗粒较少，产品粒径分布范围窄，产品粒径更均匀。这是因为均匀筛板在分类和控制破碎

30、的超大颗粒方面起着重要作用。 图2.1B单转子反击式破碎机示意图双转子反击式破碎机分类：可逆式反击单转子破碎机和可逆反击式分子破碎机5,如本框图(2.1c)。 图2.1C双转子反击式破碎机示意图转子旋转支持正向以及反向旋转，机体的上方处可以设置一个进料口，在破碎腔内合理安装两套后反击部，双转子反击式破碎机有以下三种：（1）两台半转子同向反击旋转的双向半转子同向反击式的电子破碎机,见上图(a)、(c)。破碎机一般相当于两台半转子式或反击式的小型破碎机,它们都可以直接串联在一起配合使用,破碎比大,粒度均匀,生产能力大,但是工作电耗较高。（2）两台双型单转子反向反击旋转双型单或多转子使它可以同时并联

31、进行配合工作,作为工业用大型粗、中碎大块物料用的破碎机可以配合生产使用。（3）两个双翼单转子飞机抛出破碎物料采用相向平行旋转的双翼单转子飞机抛出破碎物料采用反击式的物料破碎机6,见结构图上的框图(d)。主要原因是由于利用两个双旋旋转子相对相反方向旋转抛出粉碎物料时的自相应力撞击破碎能力大来进行粉碎,所以反向抛出粉碎物料时的破碎比大,金属块的磨损量也较少。2.2 反击式破碎机结构和布置方式2.2.1 反击式破碎机的结构如图（2.2）所示，反击式破碎机主要由转子，板锤子，机体部分，主传动装置，反击部等部分组成。2.2.2 反击式破碎机的布置方式反击式破碎机的原理是用三相异步电动机通过破碎室用电驱动

32、转子高速旋转，由于板锤冲击前冲击部分、后冲击部分和断料间隙的影响，材料不断产生裂纹，这些裂纹是疏松的，容易被压碎。当材料的粒径小于后冲击部分与破碎板锤之间一定间隙时，将被破碎材料卸下。具体平面布置如图所示：图2.2反击式破碎机示意图3 反击式破碎机总体方案的设计计算3.1 反击式破碎机总体方案要求本次研究项目主要研究新的设计破碎发动机项目是一台双转子、两级自动反击式的新型破碎机。由发动机壳、转子、反击板、锤子接头、衬板等六个部分共同组成。（1）机壳由上机体、后上盖、左侧壁和右侧壁组成,各部分均采用螺栓连结成一体,上部衬板开有一个进料口,内部衬板上镶有一层高锰钢衬板,磨损后的锤头可以进行更换,后

33、部衬板开有一个进风口,下部衬板开有一个出风口,机壳和下部的轴之间锤头漏灰的现象十分严重7,为了有效防止轴之间漏灰,设有轴封。（2）转子由主轴、盘、销轴等组成，盘上有四个均匀分布的孔，用三个螺栓锤头悬挂。（3）转子主轴机就是主机指一种用来直接支承转子的主要具有机械支承力的零件,通常两个主轴的连接断面一般为长形或椭圆形,且两个主轴之间通常有一个小的水平连接键和其他的连接零件互相进行连接。（4）打击板驱动调整的一个最可靠的工作位置就是使用打击板驱动安装在整个驱动箱体上的一根螺杆和一个驱动器的装置。（5）金属破碎机械的锤子接头：它是主要的塑料破碎机械工作中的机械组成部件。除此之外,根据不同的电子锤头最

34、大进料量的尺寸和锤头硬度在未来需要选择适当的锤头破碎机保证锤子钻头的最大进料量和质量。锤头所使用的一般是高锰低碳钢机来铸造或者用高锰铁矿来锻造。为了最大不同程度上的提高其本身耐磨性,有的大型锤子内头锤子外壳及其表面内部可以直接涂上一层硬质高铬合金,有的大型锤子外头则内部采用了一层高铬合金铸。 给定的原始数据是：（1）破碎能力为每小时0.3吨。（2）破碎机出料粒度15-30mm（3）破碎机的破碎程度为：粗中、中细（4）破碎机的允许各种湿度的破碎。（5）破碎机的破碎对象是：煤矸石（6）破碎机的应用场所是：专用煤矸石破碎机（7）进料尺寸有100mm3.2 转子转速计算转子转速n（r/min）可按下式

35、计算:n = 60v/D (3-1)式中 D-转子直径，m；v-转子线速度，m/s。转子的冲击转速根据破碎机板锤所冲击物料需要的转子线冲击速度大小来进行决定8。板锤转子粗碎时的线冲击速度一般为15-35m/s，细碎时的线冲击速度一般为40-65m/s。由于粗碎过程中物料能耗的增加和板锤转子磨损的加速，对破碎机的设计制造工艺和精度要求也很高，因此对转子冲击速度的要求不宜过高。冲击式破碎机板锤转子的冲击材料与冲击式破碎机不同。只有锤头的质量和转子冲击速度产生的动能，才能通过转子的冲击板锤来冲击细料。根据目前的经验，破碎煤时板锤线速度一般为v=45-65m/s，破碎石灰石时板锤线速度一般为v=25-

36、35m/s。如果使用双转子破碎机或反击式板锤线破碎机，第一级转子的板锤线速度一般低于第二级转子的板锤线速度V2，一般V1=15-45m/s，V2=35-40m/s。本次设计一级粗碎速度选择15m/s，二级细碎选择35m/s。表3.1 一二级破碎表n /r(min)v /(m/s)一级破碎38015二级破碎1710353.3 生产率的计算反击板式锤式破碎机的生产率也可以根据破碎机转子每转排出的破碎物料的最大体积粒径来计算。假设板锤转子的长度为l，板锤与冲击板之间的最小间隙为e，板锤转子的最大间隙为D，板锤的数量为Z，则可以得到每转一次破碎机转子排出物料的最大体积颗粒v(m)为：V=L（h+e）d

37、Z （3-2）式中,长度的单位为m。式中若求得转子转速为n(r/min)则可以求得转子生产率Q(m/h)为：Q=60 nL( h+e) dZK （3-3）式(3.3)由于物料本身松散，流量不均匀，不考虑物料中可能含有其他小于物料直径D的产品，需严谨考虑这些产品的其他因素的影响，所以乘以密度系数K，根据现有数据，该系数为0，k=0.1煤矸石堆积的密度大约为1200.0kg/m。生产能力为每小时30t。单位时间排出体积。3.4 电动机的计算选择及传动比的分配 3.4.1 电动机的计算选择破碎机所需的功率与破碎物料的性质、破碎物料的重量比、破碎物料的生产率和转子线圈的速度有关。由于对物料的破碎处理过

38、程设计情况复杂,目前关于反击式破碎机的电机功率计算尚无一个完整准确的电机理论功率计算公式,通常计算方法是由专家利用多年经验积累的公式或根据破碎电机实测的单位电耗功率来准确计算破碎电机的功率9。反击式破碎机可按经验公式计算功率P（kW）为：P=0.102Q/g (3-4)式中Q破碎机的生产率，t/h；V转子圆周速度，m/s；g重力加速度，m/s。根据单位电耗计算反击式破碎机的功率P(kW)为；P=K1Q (3-5)式中Q破碎机生产率，t/h；K1：质量破碎机的电动机每一破碎单位的物料质量就是破碎机中物料所应必需的动力电耗,视质量破碎机中物料的机械性质和质量破碎后的物料电耗之比而不确定10。粗碎时

39、每个单位量的质量约为k=0.5-1.2kwh/t;细碎时k1=1.2-2.0kwh/t,根据实际操作工况应用需要还可选（Ip44）YR型作为同步高速电动机,额定功率约为,同步高速电动机额定转速约为。3.4.2 传动比的分配根据型反击式破碎机的实际工作的主轴转数,得： 3.5主轴的设计计算 3.5.1主轴的设计轴类零件是所有精密机械中最重要的零件之一。作为旋转运动的重要组成部分，所有精密机械都必须在轴上旋转，同时传递所需的运动和旋转力。本工程所用精密轴承受机械负荷大、尺寸大、制造精度高,要求精密材料必须具有一个足够高的精密机械运动强度和良好的机械加工的性能。因此,选用材料,热处理为对精密轴上的材

40、料进行调质处理。由于主电机输出轴径为110mm，根据大带轮的计算以及宽度的选择，连接的联轴器与主轴连接的轴径为130mm，传动的带轮中间孔即为130mm，中间端轴径为170mm，有牙轴端外牙M140。此输入轴大致图形如下：图3.5主轴的结构3.5.2主轴的校核一般来说，轴的机械强度能否满足要求，只需检查确定危险截面的机械强度，而轴的危险截面大多发生在与轴的最大等效发电机弯矩或较大等效发电机的连接处弯矩和与轴的较小连接直径。因此，通过对轴的结构尺寸和轴的等效弯矩图的分析，可以看出该截面和等效发电机连接处的弯矩最大,且危险截面的尺寸也非最大,属于危险截面;校核公式6 (3-6) 圆角处的有效应力集

41、中系数, (3-7) (3-8) (3-9) (3-10) 上式中，Z和Zp轴在截面的抗弯和抗截面模数;M、T轴在计算截面上的抗弯和抗扭截面系数K、K有效应力集中系数-1疲劳极限 表面状态系数KR 表面粗糙度系数s许用安全系数、绝对尺寸影响系数D轴径；b键的宽度。查机械设计手册得：s=2.2；-1为 275N/mm2；T为 7.84N/m；K=2.45 ；RK=1；=0.91；K=1.7 ；=0.89；t=1.8mm；=2.5， ， , M=0.418 N/m 机床允许的最大扭矩6，SS 符合安全系数；3.6 V带与带轮的设计计算 3.6.1 传动部的选择反击式破碎机的结构和传动方式一般采用带

42、齿轮传动,因为反击式v带采用齿轮传动具有机械结构简单、传动平稳、价格低廉和采用缓冲结构设计等诸多优点,另外,v带齿轮传动时所允许的齿轮传动比大,结构紧凑,大多数的v带已经达到了标准化511因此,本机的设计主要采用了v带传动。3.6.2 V带与带轮的设计计算（1）设计功率Pd Pd=KAP=13.754=55kw 表3.6.1工况系数KA KA每天工作小时数空、轻载启动重载启动101.11.310-161.21.5161.31.7KA工况质量系数，查表取KA1.2P传递的功率（2）选定带型n1小带轮转速，为1440r/min 根据Pd=55kw和n1=1440r/min，选取普通的V带为E型。（

43、3）传动比 i0=1.66， ；（4） 小带轮基准直径dd1（mm）表3.6.2小带轮基准直径dd1 ddmin槽型mmY20Z50A75B125C200D355E300由上图表选定：dd1=300mmddmin300mm（5）大带轮基准直径dd2（mm） （6）带速验算 又5m/sv30m/s，合适。（7）确定中心距a0（mm） 根据，所以 ，推出a0在558.6mm和1596mm之间。所以我取了a0=1500mm。 （8）计算带的基准长度： 然后查表选取Ld=6300mm。（9）实际轴间距a 考虑到安装、更换V带，以及一些制造误差，带长误差，传动通常设计成中心距可调。中心距的变化范围为：，

44、amin=1457.77mm，amax=1741.27mm。 （10）小带轮包角1为了提高带传动的工作能力，应使： ，特殊情况允许190 表3.6.3包角修正系数Ka包角修正系数小带轮包角aoKa1801.001750.991700.981650.961600.951550.931500.921450.911400.891350.881300.861250.841200.82表3.6.4带修正长度系数KL带修正长度系数基准带KLA1.19B1.13C1.02D0.91E0.87 Ka小带轮包角修正系数,查表取0.96 KL带长修正系数， 取 0.87（11）单根 V 带的基本额定功率P1根据带型号、dd1与n1可查得P1=55kw（12）i1时单根V带的标准额定功率增量为P1根据带型号、n1和i查表，取65kw（13）带的根数z （14）单根V带预紧力F0 mV带每米长的质（kg/m），取 0.1 k/gm。（15）作用在轴上的力F 考虑新带初预紧力为正常预紧力的1.5倍（16）带轮的结构和尺寸带轮在加工铸造时处理应光滑既有利于保持带轮足够的外部机械应力强度,又同时它还应具有保证其能使其具有机械性的结构好和工艺性好,质量和机械应力强度分布均匀,重量轻,并有效避免由于带轮铸造而使