对辊成型机设计【8张CAD图纸+毕业论文】【答辩通过】

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摘要
 　本论文描述了GDC955/45对辊成型机的设计和计算过程，并对关键部位进行了分析和研究。
工业对辊成型机是一种应用到型煤生产中的关键设备，属于工程机械。对辊成型机是由压辊、轴承、给料系统、承压支架、减速器（传动装置）、润滑系统、等机构组成。与传统低速重载、刚性不足的老式减速器相比，它具有体积小、重量轻、成本低廉等优点。
对辊组件直接关系到型煤煤球的成球质量，工业型煤是一种广泛应用到冶金、制造化肥、电厂等工业领域、对节能、环保都具有重要意义的清洁、高效的新型燃料。本设计在对辊辊轮与对辊轴之间采用胀套无键连接技术，两对对辊辊轮之间必须具有良好的对中性，否则会影响成型质量。采用胀套无键连接的优点是可以方便的松开胀套对辊轮进行调整，保证型煤的成球率。
在给料系统中，本装置采用了螺旋强迫加料装置，采用此装置可满足对辊成型机对加料速度，加料压力及物料密度的匹配要求大大提高了型煤的成球强度。
本设计机架采用螺杆连接结构，此种机架制作简便，而且承载能力强，拆装方便，基本满足大型对辊成型机的工作要求。

关键词：对辊成型机；工业型煤；螺旋加料；液压加载

ABSTRACT
The process of the design and calculations GDC955/45 roll-type forming machine is described, and the crucial units are analyzed and investigated.
Industry roll-type forming machine is a crucial device applied to the manufacturing of shape-coal. It’s a kind of engineering machine. Roll-type machine consists of units such as pressing rolls, bearing, feeding system, bearing beam ,three-staged velocity-reduction gearbox (transmission system), lubricating system, and hydraulic pressing system, etc .compared conventional forming machine ,with heavy-burden and inadequate rigidity, it is of small-volume,;low-weight and low-cost.
Double rolls have a direct relation to the forming-quality of shape-coal. Industry shape-coal is a new-type of clean ,effective fuel which is widely applied to various industry field such as metallurgical industry ,manufacturing industry chemical fertilizer, calcium carbide and has a vital significance to energys-aving and environment-protection business.
Design in the paper uses expanded–casing and no-key connecting technology and it must be guaranteed that it must be of good centering character-
istic betwween ball groves of the two rolls. Otherwise the forming quality will be
seriously affected. Use expanded-casing and no-key connecting technology, rolls can can be conveniently adjusted by loosning expanded-casing to ensure the forming rate of shape coal.
   In the feeding system, the frequency conversion-timinghelix feeding equipment is adopted in the system which can satisfy the requriements of speed of filing the press of the feeding and the match of the material. So ,it can also improve the intensity of the figuration of the briquette.
Design of structure uses construction of pressing rolls which can be easily removed or easily altered. This kind of structure is of simple-make and bear heavy loads. Hence,the working requirements os large scale roll-type forming maching are satisfied.
Keywords: roll-rype forming machine; industry shape-coal; thefrequency conversion-timing helix feeding system;  hydraulic loading .

目    录
第１章  总述…………………………………………………...1
1.1 对辊成型机的工作原理 1
1.2 影响型煤成型的因素 3
1.2.1 粉煤粒度、给配对粉煤成型的影响 3
1.2.2 原料混合后的均匀性与搅拌时间的影响 4
1.2.3 成型的压力 4
1.2.4 成型过程中水分含量的影响 5
1.2.5 压辊的直径和宽度 6
1.2.6 两个压辊的间距 6
1.2.7 压辊的转速 6
1.3型轮主要参数设计理论 6
1.3.1 最大压强 7
1.3.2 两棍轮的间隙 7
1.3.3 棍轮直径 8
1.3.4 生产能力计算 8
1.3.5 功率的计算 8
1.4高压对辊成型机的设计及其新进展 9
1.4.1 压辊 9
1.4.2 压辊的支撑装置 10
1.4.3 给料系统 11
1.4.4 承压支架 13
1.4.5 驱动齿轮系 14
1.4.6 润滑 14
1.4.7 液压施压系统 14
第２章对辊成型机的设计过程...........................................................................15
2.1 确定传动方案 15
2.2 总体设计 16
2.2.1 已知主要参数 16
2.2.2 确定辊子的尺寸参数 17
2.2.3 总压力计算 18
2.2.4 辊子的驱动力矩计算 19
2.2.5 主电机功率计算 19
2.3  非标准同步减速器的设计 20
2.3.1 传动比的分配 20
2.3.2 带传动设计 21
2.4　同步减速器设计 24
2.4.1 减速器的设计要求 24
2.4.2 各级传动参数计算 25
2.4.3  I级传动轮齿副设计计算 26
2.4.4 Ⅱ级传动轮齿副设计计算 31
2.4.5 Ⅲ级传动轮齿副设计计算 37
2.4.6 减速器输入轴的设计和校核 41
2.4.7 减速器输出轴的设计和校核 50
2.4.8 型辊轴的结构设计 60
2.4.9 轴的强度校核 61
第３章成型机其他部分的设计………………………………………………...66
3.1型板材料的选择 66
3.2液力加载系统分析 67
3.2.1 液力加载系统的特征 67
3.2.2 液力加载系统原理 67
3.2.3 液力支撑油缸 68
3.2.4 力加载系统受力动态分析 69
3.3关键部位设计 71
参考文献…………………………………………………………………………………...72
翻译部分………………………………………………………………………...74
致谢……………………………………………………………………………...85

在现代工业中，造粒，即用细粉状分散的物料，通过加压成型团矿的方法，转化为颗粒状产品，为此，要使用对辊成型机。对辊成型机可用于成型、压块和颗粒的高压破碎。型煤成型机是型煤生产的关键设备, 而我国现有的成型机多为低压对辊成型设备。由于成型压力低, 生产型煤所需的粘结剂用量大, 致使型煤生产成本较高, 这种状况也影响了我国型煤工业的发展。为了减少工业型煤生产中粘结剂用量, 降低工业型煤生产成本, 直至适应粉煤高温无粘结剂成型工艺的需要, 需要研究开发适用于中高压成型工艺的高压对辊工业型煤成型机。工艺技术条件的改进，设备尺寸的增大，导致对辊成型机不断进步，当然其目的是为了使每条线的生产能力更大。
1.1 对辊成型机的工作原理
对辊成型机有一对轴线相互平行且直径相等的一对圆柱形的成型辊轮，两辊轮之间有一定间隙，型轮上有许多形状相同、大小相等对应排列的半球形凹窝，这对圆柱形的成型辊子就是对辊成型机的主要部件了，如下图所示。

图1-1

在电动机的驱动下，两个型轮以相同的速度，相反的旋转方向转动，当物料落入两型轮之间至轮弧的α角度内的时候，物料开始受到挤压，此时煤料在挤压力的作用下填充到辊面上分布的凹窝中，煤料在相应的两球窝之间产生体积压缩；随着型轮的连续转动，球窝逐渐闭合，体积减小，随着煤料被不断的压缩，成型力逐渐增大，当转动到两个球窝的位置达到两辊轮的中心连线上的时候。球窝的内腔体积达到最小，成型压力达到最大。然后型轮继续转动使球窝逐渐分离，成型压力也随之迅速减小。在成型压力减小至零之前，压制成的型煤就开始膨胀，在自身膨胀的作用下脱离球窝。