锤式破碎机说明书.doc

1、吉 林 化 工 学 院本 科 毕 业 设 计锤 式 破 碎 机The design of hammer crusher性 质 : 毕 业 设 计 毕 业 论 文教 学 院 ：机 电 工 程 学 院系 别 ： 机 械 电 子 系学 生 学 号 ： 11410135学 生 姓 名 ： 徐 桂 清专 业 班 级 ： 机 自 1101指 导 教 师 ： 田 爱 华 /申 东 辉职 称 ： 教 授 /助 教起 止 日 期 ： 2015.3.2 2015.6.19吉 林 化 工 学 院Jilin Institute of Chemical Technology吉 林 化 工 学 院 本 科 毕 业 设 计

2、 说 明 书- I -摘 要锤 式 破 碎 机 大 量 应 于 水 泥 厂 ， 电 厂 和 各 个 部 门 。 所 以 ， 它 的 设 计 有 着 广 泛 的 前 景和 丰 富 的 可 借 鉴 经 验 。本 文 通 过 对 破 碎 机 的 设 计 同 时 介 绍 了 破 碎 机 的 发 展 历 史 、 种 类 、 工 作 原 理 及 其 主要 参 数 。 并 详 细 的 分 析 了 破 碎 机 的 构 成 、 以 及 破 碎 机 的 日 常 维 护 和 基 本 安 全 操 作 规 程 ，并 分 析 了 破 碎 机 的 日 常 检 修 及 其 常 见 故 障 分 析 。 其 设 计 的 实 质

3、是 ， 在 完 成 总 体 的 设 计方 案 以 后 ， 就 指 各 个 主 要 零 部 件 的 设 计 、 安 装 、 定 位 等 问 题 ， 并 对 个 别 零 件 进 行 强 度 校核 和 试 验 。 通 过 自 身 的 实 践 ， 更 加 的 认 识 到 对 破 碎 机 专 业 理 论 知 识 的 学 习 ， 提 高 操 作技 能 ， 了 解 破 碎 机 的 内 部 构 造 ， 大 概 了 解 破 碎 机 的 客 观 运 用 ， 叙 述 了 利 用 传 统 的 方 法 、 结 合 先 进 的 知 识 、 科 学 的 逻 辑 思 维 方 法 来 客 观 的 阐 述 分 析 破 碎 机 出

4、 现 的 一 般 事 故 以 及设 计 的 心 得 体 会 。 并 对 破 碎 机 的 未 来 发 展 前 景 有 着 很 好 的 憧 憬 。关 键 词 ： 破 碎 机 ； 锤 头 ； 轴徐 桂 清 ： 锤 式 破 碎 机 设 计IIAbstractHammer type breakers are applied such each department as the cement plant,power plant,etc.in a large amount,so its design has an extensive prospect and experience that can be

5、used for reference.This article through to the design of the crusher and introduces the development history of the species, crusher, the principle and the main parameters. And detailed analysis of the composition of the crusher, and crusher daily maintenance and basic safety operation procedures, an

6、d analyzes the daily maintenance and the crusher common failure analysis. Its design essence is, formerly after total conceptual design,a design which points each main spare part,question of installing and making a reservation etc.,and carry on the intensity to check and test to the specific part, a

7、nd in relevant thematics parts,analysis of comparing question that the life-span of very beginning of the hammer lengthens in detail. Through their own practice, more understanding of crusher professional theory knowledge to the study, improve skills, understand the internal structure of the crusher

8、, probably understand crusher objective, describes the use of traditional method, combining advanced knowledge, science of logic thinking method to objective this paper analyzes the general accident and appear crushers design experience. And the future development prospects of crusher has a good pro

9、spect.Keywords: crusher; hammer; Axis吉 林 化 工 学 院 本 科 毕 业 设 计 说 明 书III目 录 摘 要 I第 1 章 绪 论 11.1 破 碎 机 的 发 展 史 11.2 破 碎 机 和 锤 式 破 碎 机 的 工 作 原 理 及 类 型 21.2.1 破 碎 机 的 类 型 21.2.2 锤 式 破 碎 机 的 工 作 原 理 31.3 锤 式 破 碎 机 的 优 缺 点 41.3.1 锤 式 破 碎 机 的 优 点 41.3.2 锤 式 破 碎 机 的 缺 点 51.4 破 碎 机 的 目 的 和 意 义 51.4.1 破 碎 机 的 目

10、 的 51.4.2 破 碎 机 的 意 义 51.5 矿 石 的 力 学 性 能 与 锤 式 破 碎 机 的 选 择 5第 2 章 单 转 子 锤 式 破 碎 机 的 工 作 原 理 及 结 构 分 析 72.1 单 转 子 锤 式 破 碎 机 的 工 作 原 理 72.2 锤 式 破 碎 机 的 结 构 分 析 7第 3 章 锤 式 破 碎 机 的 转 子 的 参 数 计 算 123.1 转 子 直 径 123.2 转 子 速 度 123.3 转 子 长 度 设 计 133.4 锤 头 质 量 的 计 算 ： 133.5 功 率 的 计 算 143.6 给 料 口 的 宽 度 和 长 度 1

11、43.7 排 料 口 的 尺 寸 14第 4 章 单 转 子 式 锤 式 破 碎 机 的 主 要 零 件 结 构 设 计 154.1 垂 头 的 设 计 与 计 算 154.1.1 锤 头 的 形 状 确 定 154.1.2 锤 架 的 结 构 设 计 与 计 算 194.2 主 轴 的 设 计 与 强 度 计 算 20徐 桂 清 ： 锤 式 破 碎 机 设 计IV4.2.1 主 轴 的 强 度 校 核 224.2 飞 轮 的 计 算 与 设 计 244.3 篦 条 的 计 算 与 设 计 254.4 轴 承 计 算 与 选 择 264.5 传 动 方 式 的 选 择 与 计 算 274.5

12、大 带 轮 的 结 构 设 计 294.6 箱 体 的 结 构 设 计 294.7 打 击 板 的 结 构 设 计 31第 5 章 锤 式 破 碎 机 的 操 作 和 维 修 325. 1 锤 式 破 碎 机 的 基 本 操 作 法 325.1.1 启 动 锤 式 破 碎 机 前 应 做 好 的 准 备 工 作 ： 325.1.2 启 动 操 作 的 注 意 事 项 325.1.3 停 车 注 意 事 项 325. 2 安 全 操 作 技 术 325. 2. 1 保 持 保 护 装 置 和 报 警 装 置 的 完 好 325.2.2 操 作 和 检 修 时 应 注 意 事 项 335.3 锤

13、式 破 碎 机 的 维 修 保 养 法 335.3.1 润 滑 335. 3.2 巡 冋 检 查 和 日 常 维 护 33结 论 34吉 林 化 工 学 院 本 科 毕 业 设 计 说 明 书1第 1 章 绪 论1.1 破 碎 机 的 发 展 史第 一 代 的 破 碎 机 械 是 在 蒸 汽 机 和 电 动 机 等 动 力 机 械 逐 渐 完 善 和 推 广 之 后 相 继 创 造出 来 的 。 1806 年 出 现 了 用 蒸 汽 机 驱 动 的 辊 式 破 碎 机 ； 1858 年 ， 美 国 的 布 莱 克 发 明 了 破碎 岩 石 的 颚 式 破 碎 机 ； 1878 年 美 国 发

14、展 了 具 有 连 续 破 碎 动 作 的 旋 回 破 碎 机 ， 其 生 产 效率 高 于 作 间 歇 破 碎 动 作 的 颚 式 破 碎 机 ； 1895 年 ， 美 国 的 威 廉 发 明 能 耗 较 低 的 冲 击 式 破碎 机 。 1美 国 人 E.W.布 莱 克 （ Black） 设 计 制 造 的 世 界 上 第 一 台 颚 式 破 碎 机 。 其 结 构 形 式为 双 肘 板 式 （ 简 单 摆 动 式 ） 颚 式 破 碎 机 。 由 于 颚 式 破 碎 机 具 有 结 构 简 单 、 制 造 容 易 、工 作 可 靠 、 维 护 方 便 ， 体 积 和 高 度 较 小 等 优

15、 点 。 至 今 仍 然 被 广 泛 应 用 于 破 碎 坚 硬 、 中硬 、 软 质 矿 石 和 各 种 物 料 ， 如 各 种 矿 石 、 溶 剂 、 炉 渣 、 建 筑 石 料 、 大 理 石 等 。通 常 使 用 的 颚 式 破 碎 机 的 破 碎 机 为 46， 而 小 型 颚 式 破 碎 机 有 时 可 达 到 10.大 、 中型 破 碎 机 的 给 料 力 度 可 达 10002000mm， 其 产 品 粒 度 可 达 20250mm， 小 型 破 碎 机 和新 型 细 碎 用 颚 式 破 碎 机 所 得 产 品 可 以 更 细 一 些 。 颚 式 破 碎 机 即 可 用 于 粗

16、 碎 作 业 ， 也 可用 于 中 、 细 作 业 。 特 别 是 被 用 于 井 下 破 碎 作 业 和 中 、 小 型 移 动 式 破 碎 装 置 。颚 式 破 碎 机 的 工 作 原 理 是 借 助 于 活 动 颚 板 周 期 性 地 靠 近 或 离 开 固 定 颚 板 的 摆 动 运动 ， 使 进 入 破 碎 腔 的 物 料 受 到 挤 压 、 劈 裂 、 弯 曲 和 冲 击 作 用 而 破 碎 。 破 碎 后 的 物 料 靠自 重 或 颚 板 摆 动 时 的 向 下 推 力 从 排 料 口 排 出 。 按 照 其 颚 板 的 运 动 轨 迹 、 结 构 形 式 、 动颚 悬 挂 以

17、及 动 颚 肘 板 支 撑 方 式 不 同 ， 颚 式 破 碎 机 是 利 用 两 颚 板 对 物 料 的 挤 压 和 弯 曲 作 用 ， 粗 碎 或 中 碎 各 种 硬 度 物 料 的 破 碎 机 械 。 其 破 碎 机 构 由 固 定 颚 板 和 可 动 颚 板 组 成 ， 当两 颚 板 靠 近 时 物 料 即 被 破 碎 ， 当 两 颚 板 离 开 时 小 于 排 料 口 的 料 块 由 底 部 排 出 。 它 的 破碎 动 作 是 间 歇 进 行 的 。 这 种 破 碎 机 因 有 结 构 简 单 、 工 作 可 靠 和 能 破 碎 坚 硬 物 料 等 优 点而 被 广 泛 应 用 于

18、 选 矿 、 建 筑 材 料 、 硅 酸 盐 和 陶 瓷 等 工 业 部 门 。 到 20 世 纪 80 年 代 ， 每 小 时 破 碎 800 吨 物 料 的 大 型 颚 式 破 碎 机 的 给 料 粒 度 已 达1800 毫 米 左 右 。 常 用 的 颚 式 破 碎 机 有 双 肘 板 的 和 单 肘 板 的 两 种 。 前 者 在 工 作 时 动 颚 只作 简 单 的 圆 弧 摆 动 ， 故 又 称 简 单 摆 动 颚 式 破 碎 机 ； 后 者 在 作 圆 弧 摆 动 的 同 时 还 作 上 下运 动 ， 故 又 称 复 杂 摆 动 颚 式 破 碎 机 。 郑 州 一 帆 机 械 设

19、 备 有 限 公 司 （ 由 山 德 技 术 （ 北 京 ） 有 限 公 司 控 股 ） 作 为 国 内 领 先的 破 碎 筛 分 设 备 成 套 设 备 制 造 商 及 骨 料 加 工 全 面 方 案 提 供 者 ， 潜 心 研 究 出 的 一 种 高 效 ，节 能 的 破 碎 设 备 。 其 中 大 中 型 颚 式 破 碎 机 是 我 公 司 的 拳 头 产 品 之 一 ， 尤 其 在 设 计 和 生 产徐 桂 清 ： 锤 式 破 碎 机 设 计2大 型 颚 式 破 碎 机 方 面 ， 在 国 内 外 已 处 于 绝 对 领 先 水 平 。 颚 式 破 碎 机 是 工 矿 生 产 中 最

20、常 用的 破 碎 设 备 之 一 ， 主 要 用 于 抗 压 强 度 不 超 过 320 兆 帕 的 各 种 物 料 的 中 碎 、 粗 碎 作 业 ， 具有 破 碎 比 大 、 产 量 高 、 产 品 粒 度 均 匀 、 结 构 简 单 、 工 作 可 靠 、 维 修 简 便 、 运 营 费 用 经 济等 特 点 。近 年 来 ， 一 帆 机 械 公 司 开 发 的 移 动 式 破 碎 站 、 高 性 能 立 式 冲 击 破 碎 机 （ 制 砂 机 ） 、液 压 圆 锥 破 碎 机 、 大 型 颚 式 破 碎 机 、 大 型 反 击 式 破 碎 机 等 产 品 已 达 到 国 际 先 进 水

21、 平 ， 获得 几 十 项 国 家 专 利 ， 国 家 、 省 市 科 技 奖 项 。 产 品 已 被 广 泛 应 用 于 矿 山 、 建 材 、 冶 金 、 交通 、 水 电 、 煤 炭 、 化 工 、 环 保 等 领 域 。我 国 破 碎 机 械 制 造 业 总 体 规 模 已 进 入 国 际 生 产 大 国 行 列 ， 但 总 体 竞 争 和 发 展 后 劲 仍无 法 与 发 达 国 家 相 抗 衡 ， 目 前 国 内 高 端 用 户 和 出 口 产 品 配 套 的 基 础 零 部 件 主 要 依 靠 进 口 ，随 着 出 口 贸 易 磨 擦 的 加 大 ， 势 必 要 受 到 国 外

22、竞 争 对 手 和 供 应 商 的 制 约 。 2因 此 破 碎 机 械今 后 振 兴 发 展 的 重 心 应 放 到 基 础 技 术 和 基 础 部 件 上 来 ， 提 高 自 主 开 发 水 平 。 大 型 机 械 设备 ， 其 中 锤 式 破 碎 机 ,破 石 机 ， 颚 式 破 碎 机 ， 大 型 磨 粉 机 等 设 备 已 经 远 销 哥 伦 比 亚 ， 美国 ， 沙 特 等 地 区 取 得 了 客 户 的 好 评 ， 特 别 是 制 砂 机 ， 碎 石 机 设 备 得 到 了 外 商 的 大 力 赞 赏 。目 前 ， 我 国 破 碎 制 造 行 业 市 场 非 常 广 泛 ， 包

23、括 化 工 、 矿 山 、 建 筑 、 水 利 、 冶 金 、 煤 矿 、玻 璃 等 各 个 行 业 。 在 中 国 最 重 要 的 应 用 领 域 是 水 泥 行 业 、 铺 路 和 矿 山 ， 应 用 在 这 两 个 行业 的 破 碎 机 各 约 占 整 个 行 业 的 30%左 右 。1.2 破 碎 机 和 锤 式 破 碎 机 的 工 作 原 理 及 类 型1.2.1 破 碎 机 的 类 型常 见 的 锤 式 破 碎 机 有 单 转 子 和 双 转 子 两 种 ， 按 照 锤 子 在 转 盘 上 的 排 列 ， 还 有 单 排锤 和 多 排 锤 等 ， 转 子 的 转 向 有 可 逆 式

24、 和 不 可 逆 式 两 类 。 此 外 还 有 一 些 简 易 型 锤 式 破 碎 机 ，如 十 字 锤 粉 碎 机 ， 链 环 式 碎 煤 机 等 。 其 中 ， 使 用 最 广 泛 的 是 单 转 子 多 排 锤 式 破 碎 机 。 锤式 破 碎 机 一 般 适 用 于 含 水 量 小 于 12%， 抗 压 强 度 小 120MPA 的 脆 性 物 料 ， 如 石 灰 石 ，油 母 页 岩 ， 矿 渣 ， 煤 块 等 。 锤 式 破 碎 机 的 工 作 部 分 是 许 多 按 一 定 规 律 铰 在 转 盘 上 的 锤 子 ， 当 转 盘 高 速 旋 转 时 ，锤 子 因 离 心 力 和

25、 旋 转 力 ， 打 击 装 入 机 内 的 物 料 ， 使 之 破 碎 ， 同 时 ， 受 到 打 击 的 石 块 彼 此之 间 以 及 与 机 器 内 板 ， 蓖 条 之 间 相 互 撞 击 ， 也 促 使 物 料 破 碎 。 物 料 由 进 料 斗 进 入 破 碎 机 ，经 分 料 器 将 物 料 分 成 两 部 分 ， 一 部 分 由 分 料 器 中 间 进 入 高 速 旋 转 的 叶 轮 中 ， 在 叶 轮 内 被迅 速 加 速 ， 其 加 速 度 可 达 数 百 倍 重 力 加 速 度 ， 然 后 以 60-70 米 /秒 的 速 度 从 叶 轮 三 个 均 布的 流 道 内 抛

26、射 出 去 ， 首 先 同 由 分 料 器 四 周 自 收 落 下 的 一 部 分 物 料 冲 击 破 碎 ， 然 后 一 起 冲吉 林 化 工 学 院 本 科 毕 业 设 计 说 明 书3击 到 涡 支 腔 内 物 料 衬 层 上 ， 被 物 料 衬 层 反 弹 ， 斜 向 上 冲 击 到 涡 动 腔 的 顶 部 ， 又 改 变 其 运动 方 向 ， 偏 转 向 下 运 动 ， 从 叶 轮 流 道 发 射 出 来 的 物 料 形 成 连 续 的 物 料 幕 。 这 样 一 块 物 料在 涡 动 破 碎 腔 内 受 到 两 次 以 至 多 次 机 率 撞 击 、 磨 擦 和 研 磨 破 碎 作

27、 用 。 被 破 碎 的 物 料 由 下部 排 料 口 排 出 。 和 循 环 筛 分 系 统 形 成 闭 路 ， 一 般 循 环 三 次 即 可 将 物 料 破 碎 成 20 目 以 下 。在 整 下 破 碎 过 程 中 ， 物 料 相 互 自 行 冲 击 破 碎 ， 不 与 金 属 元 件 直 接 接 触 ， 而 是 与 物 料 衬 层发 生 冲 击 、 磨 擦 而 粉 碎 ， 这 就 减 少 了 角 污 染 ， 延 长 机 械 磨 损 时 间 。 涡 动 腔 内 部 巧 妙 的 气流 自 循 环 ， 消 除 了 粉 尘 污 染 锤 式 破 碎 机 的 种 类 很 多 ， 可 以 按 照

28、下 述 特 征 进 行 分 类 ：按 转 子 的 数 目 ， 分 为 单 转 子 和 双 转 子 两 类 。按 转 子 的 回 转 方 向 ， 分 为 不 可 逆 式 和 可 逆 式 两 类 。按 锤 子 的 排 列 方 式 ， 分 为 单 排 式 和 多 排 式 两 类 。 前 者 锤 子 安 装 在 同 一 回 转 平 面 上 ，后 者 锤 子 分 布 在 好 几 个 回 转 平 面 上 。按 用 途 的 不 同 ， 分 为 一 般 用 途 和 特 殊 用 途 两 类 。按 锤 子 在 转 子 上 的 连 接 方 式 ， 还 可 以 分 固 定 锤 式 和 活 动 锤 式 两 种 。 固

29、定 锤 式 主 要 用于 软 质 物 料 的 细 碎 和 粉 磨 。 用 于 粉 磨 的 称 为 粉 磨 机 。1.2.2 锤 式 破 碎 机 的 工 作 原 理1. 单 转 子 锤 式 破 碎 机单 转 子 锤 式 破 碎 机 。 他 主 要 由 机 壳 ， 转 子 ， 篦 条 ， 和 打 击 板 等 部 件 组 成 。 机 壳 由 上下 两 部 分 组 成 ， 分 别 用 钢 板 焊 接 ， 各 部 分 用 螺 栓 连 接 成 一 体 。 顶 部 有 喂 料 口 ， 机 壳 内 壁有 高 锰 钢 衬 板 ， 衬 板 磨 损 后 可 以 拆 换 。为 了 便 于 检 修 ， 调 整 和 更

30、换 篦 条 ， 机 壳 的 上 下 两 面 均 有 检 修 孔 。 为 了 检 修 更 换 锤 子方 便 ， 两 侧 也 开 有 检 修 孔 。破 碎 机 的 主 轴 上 安 装 数 排 挂 锤 体 。 在 其 圆 周 的 销 孔 上 贯 穿 着 销 轴 ， 用 销 轴 将 锤 子 铰接 在 各 排 挂 锤 体 之 间 。 锤 子 磨 损 后 可 调 换 工 作 面 。 挂 锤 体 上 开 有 两 圈 销 孔 ， 销 孔 中 心 至回 转 轴 心 之 半 径 距 离 是 不 同 的 ， 用 来 调 整 锤 子 与 篦 条 之 间 的 间 隙 。 为 防 止 挂 锤 体 和 锤 子的 轴 向 串

31、 动 ， 在 挂 锤 体 两 端 用 压 紧 锤 盘 和 锁 紧 螺 母 固 定 。 转 子 两 端 支 承 在 滚 动 轴 承 上 ，轴 承 用 螺 母 固 定 在 机 壳 上 。 主 轴 和 电 机 用 皮 带 联 接 。圆 弧 状 卸 料 篦 条 筛 安 装 在 转 子 的 下 方 ， 篦 条 的 两 端 装 在 机 壳 上 ， 最 外 面 的 篦 条 用 压板 压 紧 ， 篦 条 排 列 方 向 与 转 子 运 动 方 向 垂 直 。 篦 条 间 隙 由 中 间 凸 出 部 分 形 成 。 为 了 便 于物 料 排 出 ， 篦 条 之 间 构 成 向 下 扩 大 的 筛 缝 ， 同 时

32、 还 向 转 子 回 转 方 向 倾 斜 。当 转 子 转 动 时 ， 锤 子 在 离 心 惯 性 力 的 作 用 下 ， 作 辐 射 状 向 四 周 伸 开 。 进 入 机 内 的 料块 ， 受 到 锤 子 打 击 而 破 碎 。 小 于 篦 缝 的 物 料 ， 通 过 篦 缝 向 下 卸 出 ， 少 部 分 尚 未 达 到 要 求徐 桂 清 ： 锤 式 破 碎 机 设 计4尺 寸 的 料 块 ， 仍 留 在 筛 面 上 继 续 受 到 锤 子 的 冲 击 和 磨 削 作 用 ， 直 到 达 到 要 求 尺 寸 后 从 篦缝 卸 出 。这 种 锤 式 破 碎 机 的 转 子 只 能 沿 一

33、个 方 向 运 转 进 行 破 碎 ， 故 称 不 可 逆 式 。 锤 式 破 碎 机主 要 以 冲 击 兼 磨 削 作 用 粉 碎 物 料 。 由 于 设 置 有 篦 条 筛 ， 不 能 破 碎 粘 物 料 。 物 料 水 分 超 过15%时 就 要 出 现 堵 塞 现 象 。2 锤 子 和 转 子锤 子 是 锤 式 破 碎 机 的 主 要 零 件 。 垂 头 的 质 量 ， 形 状 和 材 质 对 破 碎 机 的 生 产 能 力 有 很大 影 响 。 而 锤 子 的 形 式 ， 尺 寸 和 质 量 的 选 择 ， 主 要 决 定 于 材 料 物 理 的 性 质 和 尺 寸 。在 锤 式 破 碎 机 中 料 块 受 到 高 速 旋 转 的 锤 子 冲 击 而 粉 碎 。 当 转 子 的 圆 周 速 度 一 定 时 ，锤 子 质 量 愈 大 则 其 动 能 愈 大 ， 才 能 将 大 块 和 坚 硬 物 料 粉 碎 。 实 践 证 明 ， 锤 子 的 有 效 质 量 ，不 但 要 能 对 料 块 产