新型齿辊破碎机总体详细设计

1 概述
1.1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。
1.1.1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lcm的立方体分成边长为1/ncm的小立方体时，可得到 个小立方体，分割平面数为3 (n-1)，所消耗的总功为3P (n-1)。
假设将上述立方体物料分割成边长分别为1/ (cm)和1/  (cm)的小立方体，则其所消耗的功之比为
Pm1 /Pm2=3P (m1-1) /3P (m2-1)= (m1-1)/(m2-1) ，
当m1和m2相当大时，可以写成Pm1 / Pm2=m1/m2。由此可见，破碎所消耗的功与物料的破碎度成比例。
1.1.2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σ=Eε
式中σ— 物料内部应力，N/
ε— 物料的应变;
E— 物料弹性模量，N/
设N为使物料变形的外力，A为物料横截面面积，ΔL为物料的缩短变形量，L为物料的原始长度，那么σ=N/A;ε= ΔL/L
从而N/A=EΔL/L
得出ΔL = NL/ EA
    其中L, E, A为常量，则ΔL与N的关系为直线关系，则使物料变形ΔL所消耗的功W就为W=NΔL/2= L/2EA
物料内部产生的应力σ= N/A代人上式可得W= AL/2E
AL即为物料的体积，所以W= V/2 E
当要将物料破碎断裂时，应力σ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 =  V/2E
由此可见，对每种物料而言， 和E均为定值，则功 与体积V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。

2 齿辊破碎机详细设计
2.1产品的技术参数:
破碎物料抗压强度：≤160MPa
入料粒度：≤800mm
出料粒度：≤80mm
处理量：2000t/h左右
大齿辊转速：120r/min左右，大齿辊转速：160r/min左右
2.2电机选型
2.2.1电机功率计算
对于功率的计算采用如下的近似理论计算方法。本方法是基于电机的功率应该与单位时间的破碎物料的功耗相同的原则，即认为电机的功率应如下求得：
F=QW/η
其中Q:破碎机的生产能力t/h
W:单位生产量的功耗kWh/t
η：破碎机的传动效率
采用Rittinger法确定单位生产量的功耗：
即：
m:Bond功指数，煤的Bond功指数为7.91KW.h/t
E:占排料粒度80％以上的组成部分的粒度尺寸（um）
A:占给料粒度80％以上的组成部分的粒度尺寸(um)
i:常指数，取0.45-0.5。
2.2.2电机选择
由于是所设计的破碎机的新颖性，暂时还没有成熟的功率计算方法，故参考上述传统破碎机械电机功率的计算方法，结合生产实践的经验，估取电机功率为160Kw, 选择佳木斯电机股份有限公司的YB355S-6的电机。
其主要参数如下：
额定功率：160KW     转速：980r/min
效率：0.94          功率因数：0.87
输出轴径：90mm
 

目录：   75页   25000字
1 概述
1.1破碎理论
1.2一般破碎机械
1.3新型的齿辊破碎机
2 齿辊破碎机详细设计
2.1产品的技术参数:
2.2电机选型
2.3传动机构的设计及计算
2.4齿辊参数计算
2.5键的选择及其校核
2.6轴承校核
文献翻译
图纸
电机底座装配及零部件
介轮轴部件
拉紧部件
料度调整系统
偏心轴部件
输入轴部件
箱体部件
两齿辊破碎机结构图1.dwg
小带轮.dwg
总装图.dwg

参考文献：
1 陈灏. 机械设计手册，第2版.机械工业出版社，2000
2 唐大放，冯晓宁，杨现卿.机械设计工程学.徐州：中国矿业大学出版社,2001   
3 胡宗武，徐履冰，石来德.非标准机械设备设计手册，2002
4 甘永立.几何量公差与检测.上海：上海科学技术出版社，2001
5 单辉祖.材料力学.北京：高等教育出版社，1999
6 潘永泰等.1200t/h超大处理能力分级破碎设备的开发前景及研究.选煤技术，2001
7 付峻青等.MMD625分级破碎机的应用研究.煤炭科学技术，2001
8 煤科院唐山分院.齿形结构及齿的布置形式研究报告，1998
9 钱振伦.移动式和半移动式破碎机的发展方向.矿山机械，1993
10许居午等.新型辊式破碎机轴承座的有限元计算.矿山机械，1993
11周杰等.新型强力分级破碎机的设计研究.煤炭加工与综合利用，1999
12梁金刚.煤用齿辊式破碎机的现状及新发展.选煤技术，2001
13方昆凡.公差与配合技术手册.北京：北京出版社，1998

齿辊破碎机(1)