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毕业设计

反击式破碎机转子设计

时间:2018-11-03 22:37:06   作者:   来源:   阅读:36   评论:0

摘 要

本设计为规格反击式破碎机转子设计反击式破碎机的设计,主要研究内容:转子的机构设计;板锤的结构设计;板锤的固定方法。

本设计由转子型号入手,参考PF1007反击式破碎机的相关参数,初步确定转子的转速,从而确定线速度、板锤大小、数量等相关数据。在保证生产率和破碎粒度的前提下完成总体结构的设计,然后根据总体结构,从而确定本设计的破碎机各个主要零部件的设计。

在主要零部件的设计中,主要包括带轮的设计计算、轴的结构设计、轴承的选择、转子部件的设计计算、板锤的结构和固定、破碎腔的设计和反击装置的设计计算等,其中最重要的就是转子部件的设计和板锤的设计及固定方法。为了增加转子的刚度,转子体采用ZG340材料,并整体铸造。板锤采用螺栓固定,并使用新型材质以提高其的耐磨性和利用率。最后介绍了反击式破碎机的安装、检修与保养,这对提高其使用寿命至关重要。

本设计整体在PF1007型号的反击式破碎机基础上更进一步提高了其破碎性能,结构简单、重量轻、外形尺寸小、设备费用低、运转安全、操作方便、便于维修和管理。

关键词:反击式破碎机,研究内容,结构,计算


前 言

我国在五十年代末已有反击式破碎机问世,在八十年代之前,国产的反击式破碎机局限于处理煤和石灰石之类中硬物料。直到八十年代末原上海建设机器厂方引进KHD型硬岩反击式破碎机,填补国内空白。但落后国外二十多年。国产的硬岩反击式破碎机,开始时其核心零件板锤依赖进口,国产化板锤在“八五”期间列为部级科研攻关项目,项目成功之后,国产板锤不仅取代进口,而且已大量出口欧美、日本等国。耐磨材料的突破,使硬岩反击式破碎机如虎添翼,仅仅上海建设路桥机械设备有限公司为例:十年间,硬岩反击式破碎机销售增长15倍。出口增长 10倍,为我国的基本建设工程作贡献。例如:交通部为提高我国公路建设质量,曾提出路面混凝土石料破碎站的科研项目,并列入国家“八五”攻关项目。该项目的试制设备在东北某工地使用中失败。而用户改用硬岩反击式破碎机后生产石料,完全符合高速公路防滑路面混凝土要求。于是硬岩反击式破碎机声誉大振。辽宁省交通厅曾把拥有这种设备,作为投标承接公路建设的必备条件。据统计,在全国各省市的公路建设中都已采用硬岩反击式破碎机作为路面石料备制设备,来破碎抗压强度达300MPa的玄武岩、安山岩等坚硬物料,并达到19.6mm以下的级配石料。其针片状百分比含量小于10%。目前有400多台在各地使用中,不仅解决了高速公路建设中的一个难题,而且也挡住了进口,作为硬岩反击式破碎机的主导制造企业,上海建设路桥公司也从中得到发展,硬岩反击式破碎机已有三个系列几十个规格。

随着改革开放政策带来的国民经济发展,市场需求推动着反击式破碎机的发展。然而这种发展是在仿照和引进国外技术中进行。虽然,也满足市场需求,但是缺少自主的创造性,而市场经济带来的“急功近利”的负面影响,对破碎理论的研究和对破碎机的实验近年来两者都非常缺乏,没有理论和实验指导产品开发,只能不断地模仿国外设计,往往知其然不知所以然。假如国内有关大学,科研院所和企业,能实现良好的“产学研”三结合,在理论研究和实验工作上多下些功夫,一定能使我国的反击式破碎机达到一个新的水平。

 第1章 反击式破碎机的介绍


§1.1 反击式破碎机的构造

对于反击式破碎机,转子系统的设计是比较重要的一个环节,通过合理的配比以达到理想的破碎效率。

§1.1.1 ISP系列细碎反击式破碎机

其是一种新型高效反击细碎机。它可用于第二、三级中、细碎作业,在加工抗压强度小于150MPa的物料时,最大进料400mm,当加工抗压强度大于150MPa的物料时,最大进料200mm。产品广泛用于水电、高速公路、城市建筑等行业。  

§1.1.2 PF系列反击式破碎机反击式破碎机转子设计

(1)PF-I型系列反击式破碎机系列适应于硬岩破碎,其典型花岗岩出料粒度≤40mm占90%。该机能处理边长100~500毫米以下物料,其抗压强度最高可达350兆帕,具有破碎比大,破碎后物料呈立方体颗粒等优点。

(2)PF-II型系列反击式破碎机系列适应于中硬物料破碎,其典型花岗岩出料粒度≤25mm占85%。如水泥厂的石灰石破碎。具有生产能力大,出料粒度小的优点。

(3)PF-III型系列反击式破碎机系列适应于混凝土破碎,其典型花岗岩出料粒度≤30mm占85%。具有进料规格大,处理能力高等优点。

§1.1.3 PFY系列硬岩反击式破碎机

其是针对抗压强度大于300MPa,莫氏硬度大于6级的石料而设计的系列机种。该机种在设计中巧妙地利用了破碎过程中的力学特性,使用世界上最著名的设计、分析软件,运用当今最先进的计算技术,集国内优化设计、高性能材料、精确制造于一体,是目前国内外较先进的新机种。该机种转子转动惯量大、锤头及耐磨衬板使用寿命长、产量高、成品物料呈多棱体形状。全部型号都配置有液压开启、反击架退让装置,大型号配置有锤头起吊装置。

§1.1.4 PFQ型涡旋强力反击式破碎机

其是在引进德国、奥地利等国外先进机型的基础上,开发研制的一系列新型高效反击式破碎机。它适用于最大入料粒度不超过500毫米,抗压强度不超过250Mpa的各种物料的粗、中、细碎作业。具有结构独物、操作简单、高效节能、产品形状呈立方体、排料粒度大小可调、可选择破碎、简化破碎流程、减少投资等特点。广泛用于水电、高速公路人工砂石料破碎等行业。在结构上设计有独特涡旋破碎腔和P、S、T三段破碎区,转子体采用无键锥套连接,高效耐磨板锤,插入安装形式,倾斜轴承座,独特的齿形反击衬板,机架多方位开门,丝杠或液压开启装置使更换易损件、检修更加方便。

§1.2 反击式破碎机的工作原理反击式破碎机转子设计

§1.2.1 反击式破碎机的工作原理

反击式破碎机利用高速旋转的转子上的板锤,对送入破碎腔内的物料产生高速冲击而破碎,且使已破碎的物料沿切线方向以高速抛向破碎腔另一端的反击板,再次被破碎,然后又从反击板反弹到板锤,继续重复上述过程。在往返途中,物料间还有互相碰击作用。由于物料受到板锤的打击、与反击板的冲击以及物料相互之间的碰撞,物料不断产生裂缝,松散而致粉碎。当物料粒度小于反击板与板锤之间的缝隙时,就被卸出反击式破碎机转子设计

§1.2.2 反击式破碎机的特点

(1)转子的背板能承受转子极高的转动惯量和锤头的冲击破碎力。

(2)本机经优化设计成低转速、多破碎腔冲击型破碎机,其线速度较一般反击破降低 20%-25% ,以低能耗获得高的生产能力。

(3)本机具有三级破碎以及整形的功能,因而破碎比大,产品形状呈立方体,可选择性破碎等优点。

(4)合理的板锤结构,具有装卸快、多换位等优点,可大缩短换板锤的时间。

(5)以新的制造技术,研制成功一种高耐磨性、高韧性的铬、钼、钒合金材质,解决了硬物料的破碎性难题。大大提高了板锤的使用寿命。

(6)独特的反击齿板、无键联接。

(7)PFY1315 硬岩反击破配有多功能液压站,具有液压高速排料间隙,反击板稳定减振以及机体自动开启等多功能。

§1.2.3 反击式破碎机的性能

(1)多腔均匀破碎,适宜破碎硬岩;

(2)低矮的大进料口,便于生产线布置和增大进料尺寸;

(3)新型耐磨材料使板锤、反击板和衬板使用寿命更长;

(4)高铬板锤、独特的反击衬板,尤其适用于硬岩破碎、高效节能;

(5)硬岩破碎、高效节能;

( 6 ) 均整板结构使排料更呈小粒径和立方体形,无内纹;

( 7 ) 产品形状呈立方体,排料粒度大小可调;

( 8 ) 简化破碎流程;

( 9 ) 全液压开启,便于维修及更换易损件。

§1.2.4 反击式破碎机的破碎机理

(1)自由冲击破碎。

物料进入破碎腔内受到高速板锤的冲击以及物料之间的相互冲击,同时还有板锤与物料的摩擦。使物料在腔内在自由状态下沿其脆弱面破碎。反击式破碎机,产生粉尘也是料块群在空间撞击产生的。

(2)反击破碎。

受高速旋转的转子上的板锤的冲击作用,使物料获得很高的运动速度,然后撞击到反击板上,使物料得到进一步的破碎。从反击板上反弹回来的物料流向是由反击板曲线所决定。

(3)铣削破碎。

物料进入板锤破碎区间,大块物料被高速旋转的板锤一块一块铣削破碎并抛出。另外经上述两种破碎作用还未破碎大于出料口尺寸的物料,在出料口处也被高速旋转的板锤铣削破碎。

上述三种破碎方式,以自由冲击破碎为主导。


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