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《破碎机的设计》课程设计说明书课题名称破碎机的课程设计组员姓名系(院)指导老师________________设计时间2013年12月27号目录目录1即00=2-e在直角三角形A004由正弦定理可得:4o00-A0•sinZOAB,4所以e=175mm.
③如图6,由理论力学可以知道杆A02的转动惯量公式J/1/3•加1•乙2因为动颗板转动惯量为35kgm2,重7000N,可以得到动颗板A02=387mm0连杆长度L2与偏心轮半径R的确定L+R+2e=1200
①2由圆盘的转动惯量公式厂1/2-根2-R2得到,J=l/2•m•R2
②2且知道,主动构件为曲柄C01,令偏心轮半径为R,转动惯量为2,重4000N,由已知条件及公式
①②③得到R二316mm,L=534mm2o引用运转不均匀系数公式:二Wi-W/W23W1为最大角速度,W2为最小角速度,W3是平均角速度,且W=W+W/2o312已知动颗板压石的角速度W,求得最小角速度LSW=s.则,2平均角速度W=+/2=s.3分析机构简如图9所示A点速度可以分解在杆的垂直方向Va和沿着杆的方向Vb oVa=W•A0=.S32由理论力学的知识可以知道,利用基点法,根据速度分析得知Vd、Vc且其合速度与Ve的夹角为a,sin a=e/L2,a=°由实际生产经验可以知道动颗板啮角为23°,所以有Vc•cos a=Va-cos23°所以,Vc=s由正切公式Vc/Vd=tan a,得到Vd=sVe=Vd=s偏心轮上任一点的V=W-e,所以偏心轮的转动角速度为所以转换成转速nn=17r/min综上所述,我们已经确定偏心轮的尺寸偏心距为175nlm,连杆长为534mll1,推力杆长均为700mm,动颗板长387mm运动参数主动件偏心轮的转动角速度W为s,即位夹角30°参考文献
[1]心得总结通过这次课程设计,我们学到了很多平时课堂中学不到的知识,提高了将理论运用于实践的能力感谢在这次课程设计中辅导老师的指导与帮助在此之后我们会仔细总结这次课程设计遇到问题,认真反思,追求进步摘要2一设计题目3二原始数据和设计要求4三方案设计及讨论5四设计步骤与运动解析错误!未定义书签破碎机械是对固体物料施加机械力,克服物料的内聚力,使之碎裂成小块物料的设备破碎机械所施加的机械力,可以是挤压力、劈裂力、弯曲力、剪切力、冲击力等,在一般机械中大多是两种或两种以上机械力的综合对于坚硬的物料,适宜采用产生弯曲和劈裂作用的破碎机械;对于脆性和塑性的物料,适宜采用产生冲击和劈裂作用的机械;对于粘性和韧性的物料,适宜采用产生挤压和碾磨作用的机械在矿山工程和建设上,破碎机械多用来破碎爆破开采所得的天然石料,使这成为规定尺寸的矿石或碎石在硅酸盐工业中,固体原料、燃料和半成品需要经过各种破碎加工,使其粒度达到各道工序所要求的以便进一步加工操作一设I耀目出石口被送出的破碎机机构如图1,设计一破碎机系统,该系统由原动部分(电动机带动偏心轮的机构)、传动部分(带传动和组合机构)和执行部分组成电机的驱动力矩有传动部分给动颗板,使其作往复摆动当动颗板向左摆向与机架固连的定额板时,石块即被轧碎,当动颗板向右摆离定颗板时,被轧碎的石块即下落完成一个工作循环本题要求设计能是石头按要求被压碎并顺利从颗腔中落下图1二原始数据和设计要求
1、动颗板压石时摆动角速度为S,行程速比系数ki
2、动颗板重7000N,转动惯量为35kgm2,主传动构件重4000N,传动惯量为20kgm2,其它构件的重量及转动惯重忽略不计
3、生产率为每小时20~30吨
4、破碎机总体尺寸为2000*1400*1200mmo
5、运转不均匀系数二三方案设计颗式破碎机在工矿企业中被广泛应用,这是因为该机结构较简单、机型齐全并已大型化颗式破碎机主要作为一级(粗碎和中碎)破碎机械使用现有颗式破碎机按动颗的运动特征,分为简单摆动型、复杂摆动型和混合摆动型三种型式方案一简单摆动型(简摆型)颗式破碎机如图2所示为简摆式破碎机的实物图,颗式破碎机有定颗和动颗,定额固定在机架的前壁上,动颗则悬挂在心轴上当偏心轴旋转时,带动连杆作上下往复运动,从而使两块推力板亦随之作往复运动通过推力板的作用,推动悬挂在悬挂轴上的动颗作左右往复运动当动颗摆向定额时,落在颗腔的物料主要受到颗板的挤压作用而粉碎当动颗摆离定额时,已被粉碎的物料在重力作用下,经颗腔下部的出料口自由卸出因而颗式破碎机的工作是间歇性的,粉碎和卸料过程在颗腔内交替进行这种破碎机工作时,动颗上各点均以悬挂轴为中心,单纯作圆弧摆动由于运动轨迹比较简单,故称为简单摆动型颗式破碎机,简称简摆型颗式破碎机.此机构是曲柄摇杆机构,却不是简单四杆机构,而是六杆机构,分别由曲柄、连杆、推力板、摇杆,机架组成当偏心轴1旋转时,带动连杆2作上下往复运动,从而使两块推力板3,4亦随之作往复运动通过推力板的作用,推动悬挂在悬挂轴上的动颗5作左右往复运动,从而压碎石块我们画出了这个机构的结构简图,见图3图3方案二复杂摆动型(复摆型)颗式破碎机如图四所示,动颗1直接悬挂在偏心轴2上,受到偏心轴的直接驱动动颗的底部用一块推力板3支撑在机架的后壁上当偏心轴转动时,动颗一方面对定额作往复摆动,同时还顺着定额有很大程度的上下运动动颗上每一点的运动轨迹并不一样,顶部的运动受到偏心轴的约束,运动轨迹接近于圆弧,在动颗的中间部分,运动轨迹为椭圆曲线,愈靠近下方椭圆愈偏长由于这类破碎机工作时,动颗各点上的运动轨迹比较复杂,故称为复杂摆动型颗式破碎机,简称复摆型颗式破碎机复摆型颗式破碎机的工作过程中,动颗顶部的水平摆幅约为下部的倍,而垂直摆幅稍小于下部,就整个动颗而言,垂直摆幅为水平摆幅的2-3倍由于动颗上部的水平摆幅大于下部,保证了颗腔上部的强烈粉碎作用,大块物料在上部容易破碎,整个颗板破碎作用均匀,有利于生产能力的提高同时,动颗向定颗靠拢,在挤压物料过程中,顶部各点还顺着定额向下运动,又使物料能更好地夹持在颗腔内,并促使物料排除我们用CAD绘出的机构运动简图见图4图4方案三其他型式的颗式破碎机混合摆动型(混摆型)颗式破碎机为了克服简摆型和复摆型颗式破碎机的缺点,曾试制过混摆型颗式破碎机,其工作原理见图5动颗与连杆共同安在O偏心轴上,连杆头装在偏心轴的中部,而动颗的两个轴壳则安装于连杆头的两侧两个推力板仍然是支承在动颗和连杆的下端及机架的后壁上动颗各点的运动轨迹均为椭圆,其长轴向着卸料方向倾斜,促使物料前进,并将物料推向出料口,改善了卸料条件,提高了破碎机生产能力同时动颗底部的水平摆幅与垂直摆幅之比为1:,这又比复摆型颗式破碎机合理,可使齿板的磨损降低由于动颗与连杆都悬挂在偏心轴上,使偏心轴及其轴承受力很大,工作条件恶劣,容易损坏同时构造也比较复杂,虽然国内有关矿山机器厂曾制成混合摆动型破碎机,均因以上原因未推广方案比较在众多方案中,本文选择图三所示简单摆动型(简摆型)颗式破碎机该方案有以下优点:简单摆动颗式破碎机
(1)构造简单、牢固、工作安全可靠;
(2)操作维护方便;安装高度低,处理物料范围广,可处理料块达1m以上的物料;
(3)破碎力没有直接作用到偏心轴上,因而对偏心轴及其轴承的工作有利,所以可以制成大型的四设计步骤与运动解析动颗板的尺寸确定如图6,°1为偏心轮的几何中心,C为偏心轮的转动中心,DO为连杆,BO、A0为推力板,A0为动颗我们在分析杆件的时候,为了方便计算与分析选取了杆件的特殊位置,对机构的运动作出了如下的分析图六所示,当曲柄摆动到最高点时,连杆0D与曲柄C01重合,动颗板转动到最左端,A、
0、B三点在同一条直线上,A0杆与B0杆在一条直线上,此时为机构的一个极限位置,动颗板达到最左端的一刻,下一刻将会反向回程转动所以这一刻的动颗板速度趋向0,则板上的力趋向于8,可以有很大力来压碎石头回程后,当曲柄摆动到最低端的时候,连杆0D依旧和曲柄C01在一条直线上但不再重合,这时机构的动颗板将达到最右端,是另一个极限位置,完成了一次压石过程,如图7,下一时刻动颗板将会向左转动要求已知行程速比系数K=所以分析得到,如图8,Z0AB即为即位夹角0=180°•K-1/K+1=30°推力板A0杆长可能与B0杆长相等,如图8,就是说,假定两推力板长度相等在直角三角形AO,与直角三角形BOO,全等,所以A0二B0又因为机架要求总体规格长为2000mm以内,则令A0=B0=700mm0偏心距e在图中用CO】表示,所以当曲柄由最顶端运动到最低端,D点在竖直方向移动的位移等于04长,。