2100标准圆锥破碎机开题报告

精品文档 37 欢迎下载 xxxx 大学 本科生毕业设计 论文 开题报告 论文题目 21002100 标准型圆锥破碎机设计标准型圆锥破碎机设计 学 院 机械工程学院 专业班级 学生姓名 指导教师 精品文档 38 欢迎下载 开题时间 2011 年 03 月 22 日 一 一 选题的依据及意义选题的依据及意义 随着原材料消耗不断增加 导致富矿资源日益枯竭 矿产品味日趋贫化 以我国冶金 矿山为例 铁矿石平均品位 31 锰矿石品位 22 绝大多数的原矿需要破碎和选矿处理后 才能成为炉料 破磨作业是选矿的龙头 也是能耗钢耗的大户 因此 节能 降耗是破碎 设备研究的主题 多碎少磨 是节能 降耗的重要措施 其关键问题是降低破碎产品的最 终粒度 圆锥破碎机的生产效率高 排料力度小而均匀 可将矿盐从 350mm 破碎到 10mm 以 下的不同级别颗粒 可以满足入磨粒度的需要 成为金属矿山选矿厂的主要破碎设备 破 碎机的发展与人类社会的进步和科学技术的水平密切相关 随着科学技术的发展 各学科 间相互渗透 各行业间相互交流 广泛使用新结构 新材料 新工艺 目前破碎机正向大 型 高效可靠 节能 降耗和自动化方向发展 二 二 破碎机分类破碎机分类 破碎机按照大类可分为医用破碎机和矿业破碎机 其中医用碎石机主要用于结石的破 碎 一般采用共振等方式将结石破碎 避免手术带来的各种风险 而矿用碎石机一般称为 破碎机 破碎设备 主要对各类石料进行破碎 根据破碎的原理不同和产品颗粒大小不 同 又分为很多型号 破碎机技术类型 根据破碎力作用的方式可以将破碎机粗略地分为两大类 1 破碎 机 2 磨矿机 破碎机一般处理较大块的物料 产品粒度较粗 通常大于 8 毫米 其构造特征是破碎 件之间有一定间隙 不互相接触 破碎机又可分为粗碎机 中碎机和细碎机 一般来说磨 精品文档 39 欢迎下载 矿机所处理的物料较细 产品粒度是细粒 可达 0 074 毫米 甚至还要细些 其结构特征 是破碎部件 或介质 互相接触 所采用的介质是钢球 钢棒 砾石或矿块等 但有的机 械是同时兼有碎矿与磨矿作用 如自磨机 5 5 1 8 米自磨机处理矿石粒度上限可达 350 400 毫米 产品细度可达 200 目占 40 左右 根据破碎方式 机械的构造特征 动作原理 来划分的 大体上分为六类 1 鄂式破碎机 老虎口 破碎作用是靠可动鄂板周期性地压向固定鄂板 将夹在其中 的矿块压碎 2 圆锥破碎机 矿块处于内外两圆锥之间 外圆锥固定 内圆锥作偏心摆动 将夹在其 中的矿块压碎或折断 3 辊式破碎机 矿块在两个相向旋转的圆辊夹缝中 主要受到连续的压碎作用 但也带 有磨剥作用 齿形辊面还有劈碎作用 4 冲击式破碎机 矿块受到快速回转的运动部件的冲击作用而被击碎 属于这一类的又 可分为 锤碎机 笼式破碎机 反击式破碎机 5 磨矿机 矿石在旋转的圆筒内受到磨矿介质 钢球 钢棒 砾石或矿块 的冲击与研 磨作用而被粉碎 6 其他类型的破碎磨矿机 A 辊磨机 借转动的辊子将物料碾碎 B 盘磨机 利用垂直轴或水平轴的圆盘转动作为破碎部件 C 离心磨矿机 利用高速旋转部件和介质产生产离心力来完成破碎作用 D 振动磨矿机 利用转轴产生高频率的振动 使介质与物料互相碰击而完成破碎作用 各类破碎机有不同的规格 不同的使用范围 目前 选厂粗碎多用鄂式破碎机或旋回圆锥 破碎机 中碎采用标准型圆锥破碎机 细碎采用短头型圆锥破碎机 粗磨用棒磨机 细磨 用球磨机 三 三 国内外研究现状及发展趋势国内外研究现状及发展趋势 随着中国经济建设的不断增长 国内的房地产和公路高速建设不断发展 使得破碎机 行业也有了飞速的发展 破碎机的生产规格从简单的破碎石头用的碎石头机器单一破碎机 发展到适用于各个行业的各种规格各种型号的多种破碎机 新型的破碎设备 液压圆锥破 精品文档 40 欢迎下载 碎机的销售市场也逐渐的发展开来 销量也远远的比前些年有显著的提高 首先来通过一 串数字来说明一下该行业的发展状况 全球的每年的破碎物料达到数百亿吨之多 而仅仅 我国每年破碎的各种物料约为 18 亿其中铁矿石约 2 4 亿 t 有色金属矿石超过 1 亿非金属 矿物 2 3 亿 t 化工矿物 0 3 亿 t 水泥 4 亿 t 建材用石灰石 4 7 亿 t 耗电量为 250 0 亿 kW h 钢耗约为 250 万 t 因此 在破碎机行业生产节能降耗 高技术含量高的破碎机已 是未来破碎机械行业发展的一大趋势 河南方大实业生产的圆锥破碎机 设计新颖 采用 新概念破碎技术 能满足不同物料规格的破碎 满足 多碎少磨 新工艺的要求 该机不仅 破碎比大 产品粒度细而均匀 而且单位电耗低 该机的破碎物料的湿度要求没有太大的 要求 也适合任何的坚硬的脆性物料 可用于各种矿物的破碎 该机通过大型的工程证明 了该机在矿物加工领域中的良好应用前景 圆锥破碎机在破碎物料的吞吐量大 生产能力 高 而且该机的独特设计 使该机的维修费用以及保养费用大大降低 从而使该机的生产 效率大大的提高 生产成本也有明显的降低 圆锥破碎机诞生于 20 世纪初叶 弹簧式圆锥破碎机是美国密尔沃基城西蒙斯兄弟二 人研制的 故称之为西蒙斯圆锥破碎机 其结构为主轴插入偏心套 用偏心套驱动动锥衬 板 从而使矿岩在破碎腔内不断地遭到挤压和弯曲而破碎 破碎效果差 震动大 弹簧易 损坏 用大型螺旋套调整排矿口大小 调整困难 过载保护用弹簧组 可靠性差 多年来 虽然不断改进 结果日趋完善 但工作原理和基本构造变化不大 20 世纪 40 年代末 美国 Allis Chalmers 公司首先推出底部单缸液压圆锥破碎机 是 在旋回式破碎机基础上发展起来的圆锥破碎机 该机采用液压技术 实现了液压调整排矿 口和过载保护 简化了破碎机结构 减轻了重量 提高了使用性能 20 世纪 50 60 年代 法国 Dragon 公司的子公司 Babbitless 公司和日本神户制钢有限 公司等推出上部单缸 周边单缸液压破碎机 20 世纪 70 80 年代 美国 Allis Chalmers 公司在底部单缸液压圆锥级的基础上推出 高能液压圆锥机 Nordberg 公司推出旋盘式圆锥破碎机 适用于中硬物料的破碎 其给料 粒度小 偏心距小 破碎力不大 之后 相继又推出超重型短头圆锥破碎机 该机加大了 功率 强化了弹簧并采用合金钢机架 但增加了成本 为此 该公司又推出 Omni 型圆锥破 碎机 Babbitless 公司推出 BSUF 型超细圆锥破碎机 它采用滚动轴承代替偏心套 由电 动机 皮带传动动摆 顶部采用单缸液压缸装置来调整排矿口和实现过载保护 给料粒度 10mm 产品粒度 6 3mm 站 80 20 世纪 90 年代以来 美国 Nordberg 公司推出新一代 HP 系列圆锥破碎机 瑞典 Sbedala 公司推出新的 H 系列圆锥破碎机 俄罗斯乌拉尔机械研所和米哈诺贝尔研究设计 院开发出新型短发圆锥破碎机 精品文档 41 欢迎下载 20 世纪 50 年代初期 国内圆锥破碎机在仿原苏联的 2100 和 1650 弹簧圆锥破碎机的 基础上 开发的 1200 和 2200 行弹簧圆锥破碎机 在 20 世纪 70 年代开发了 1200 1750 2200 多缸液压圆锥破碎机和 1200 1650 2200 底部单缸液压圆锥破碎机 20 世纪 80 年代沈阳重型机器厂从美国 Nordberg 公司引进西蒙斯和旋盘式圆锥破碎机设计 制造技术 并合作生产该系列圆锥破碎机 20 世纪 90 年代以来 国内一些矿山 石料加 工厂和建设工程先后又引进了 HP 系列圆锥破碎机 G 型圆锥破碎机和 Omni 型圆锥破碎机 均取得了良好的效果 四 四 圆锥破碎机工作原理圆锥破碎机工作原理 如左图 4 1 所示 破碎 机马达 1 的动力由传动轴 2 伞齿轮 圆锥齿轮 3 带动偏心轴套 4 而旋转 主 轴 5 插在偏心轴套的锥形孔 里 动锥 6 固定在主轴上并 支持在球面轴承 8 上 随着 偏心轴套的旋转 动锥 6 的 中心线 OO1 以 O 为顶点绕破 碎机中心线 OO2 作锥面运动 这样 当动锥中心线 OO1 转 到图示位置时 动锥靠近定 锥 7 则矿石处于被挤压状 态 而动锥另一面离开定锥 精品文档 42 欢迎下载 此 图 4 1 圆锥破碎机 时被挤碎的矿石靠自重从两 1 马达 2 传动轴 3 伞齿轮 4 偏心轴套 锥面体底部排出 圆锥破碎 5 主轴 6 动锥 7 定锥 8 球面轴承 机是随动锥转动进连续行破 D 动锥底部直径 碎矿石的 所以它比其它破 碎机成产效率高而工作有比较平稳 五 五 圆锥破碎机的主要组成部分圆锥破碎机的主要组成部分 图 5 1 2100 标准型圆锥破碎机 精品文档 43 欢迎下载 图 5 1 的圆锥破碎机由下列主要部分组成 机架部分 传动轴部分 偏心轴套部分 球面轴承部分 动锥部分 调整环部分 图中的机架部分是整个破碎机的主体 所有部分都装在机架上 它被四个地脚螺栓固 定在基础上 传动轴套 34 插入机架中心套筒 5 中 用螺钉固定 中心套筒里压入直衬套 4 也叫直 铜套 直衬套原来用青铜材料制作 由于尼龙轴承有很多优点 所以 目前很多厂矿已改 用尼龙直衬套代替直铜套 使用效果很好 但今后使用尼龙轴承是发展方向 为了防止直 衬套上串 在直衬套的上口开两个缺口 装一压板将其压住 传动部分装在机架传动轴套内 她的前端小伞齿轮和偏心轴套上的大伞齿轮相啮合 其另一端借联轴器与电机相连 圆锥破碎机传动轴的轴承 有滚动轴承也有滑动轴承 采用滚动轴承的破碎机 有时 由于滚动轴承受很大的冲击力而遭破坏 所以必须采用较好的轴承 偏心轴套部分是偏心轴套 3 大伞齿轮 6 和锥衬套 37 组成 锥衬套原来用青铜或巴比 合金制作 现在用尼龙锥衬套 锥衬套压装在偏心轴套的锥形孔内并在其上部缺口处铸辛 加固 大伞齿轮与偏心轴套之间是用键连接的 为了平衡动锥 30 的惯性力和使偏心轴套与 直衬套沿全线接触 大伞齿轮顶部装有平衡器 7 偏心轴套被支撑在四个止推盘 2 和机架下盖 1 上 最下面一片铜盘沿圆周方向有三个 抓卡在端盖 1 的槽中 所以它是不转动的 最上面一片钢的止推盘用销子与偏心轴套相连 能随偏心轴套转动 而中间两片止推盘自由的放在上下两盘中间 这两片中 上面一片是 铜的 承平盘状 下面一片是钢的 表面有径向润滑油沟 原来上面一片钢板由于没有径 向限位 在运转中 沿外圈磨损很严重 寿命很短 球面轴承部分由球面轴承座 11 和球面轴承 球面瓦 组成 球面瓦用销子固定在球面 轴承座上 其上有回油孔而球面轴承座外圈有挡油环 13 防止从轴面瓦用销子固定在球面 精品文档 44 欢迎下载 轴承座上 其上有回油孔而球面轴承外圈有挡油环 13 防止从轴面瓦外缘挤出的油进入防 尘水中 球面轴承座上有一圆环形沟槽 32 是为了装防尘水用的 球面轴承座下面止口与机 器上的环形加工面相配合 球面轴承原来是用青铜材料制作的 现在也有采用尼龙球面轴承的 随着对尼龙球面 轴承的不断实验改进 此种轴承将会越来越多地被采用 动锥部分由动锥体和主轴 38 组成 用热压配合装配在一起 动锥的外表面装有猛钢衬 板 14 为了使它们之间紧密配合 中间铸以锌 上部用锁紧螺帽 19 锁紧 在锁紧螺帽的顶 部装有分矿盘 21 为了防止破碎机工作时锁紧螺帽退扣 装有制动齿板 20 制动齿板的外 齿卡在锁紧螺帽内齿中 而制动齿板下面的方形键卡在主轴的头部缺口内 以防止主轴与 锁紧螺帽的相对运动 矿石从矿漏斗 22 落到分矿盘上 随分矿盘不断的晃动 矿石被均匀 的分配到破碎腔里 破碎后的矿石 从两椎体下部落到运输带上 调整环部分也是一个动锥体 其外圆锥表面有齿形螺纹 而内部缺口上有七个缺口 定锥衬板 25 上面相应的有八个耳环 26 用 U 形螺栓 24 穿过缺口勾在耳环上 将定锥衬板 固定在调整环 28 上 调整环与固定环 17 靠锯齿形螺纹连接 借旋转调整环使定锥上升或 下降 从而改变破碎机排矿口大小 因调整环是右螺纹 所以向右旋转调整环排矿口减小 反之 增大 六 六 研究本课题时可能遇到的问题研究本课题时可能遇到的问题 毕业设计对于我们毕业生来说是个锻炼我们综合素质的能力的机会 我们要从毕业要 利用从以前的课程设计中学到的设计设计步骤 计算方法 画图注意事项 校核准则等 是个很难得的机会 但是它又不同于平时的课程设计 因为平时的课程设计都是比较简单 的 老师会给我们许多限制 尽量让它简单 毕业设计主要靠我们自己 所以 一定会遇 到很多问题 第一 所谓万事开头难 我们课设时也有这样的体会 最难的往往是开始的计算和图 纸的定位 所以我们要仔细的计算开始的数据 不会的及时查资料或请教老师 第二 一定要了解好自己设计机器的用途和工作环境 这样才有助于我们思考结构 对于一个机器自己一定有不懂的地方 一定要及时的查找有关资料或请教老师 第三 就是进度问题 对于毕业设计设计周期有点长 我们不能因此而拖拉 要及时 的跟紧老师的进度 不能出现前松后紧的情况 甚至毕业时交不上图 七 研究目标及工作进度研究目标及工作进度 精品文档 45 欢迎下载 本设计的目标是通过设计圆锥破碎机 检验自己在大学期间的学习所得 同时为了增 长更多的知识和技能 工作进度安排 序号序号起止日期起止日期任务任务提交的阶段成果提交的阶段成果备注备注 1 第 4 5 周 查找相关资 料 写开题报告 2 第 6 7 周查找资料进行相关的计算 3 第 8 周用 CAD 画图破碎机的装配图总图 躯体装配 4 第 9 周 用 CAD 画图完成 1 张装配图上部装配 5 第 10 周 用 CAD 画图完成 2 个零件图传动轴 大伞齿轮 6 第 11 周 用 CAD 画图完成 2 个零件图底座 动锥 7 第 12 周 用 CAD 画图完成 2 个零件图小伞齿轮 轴架 8 第 13 周 用 CAD 画图完成 1 个零件图主轴 9 第 14 15 周 写毕业论文完成毕业论文 八 参考文献参考文献 1 濮良贵 纪名刚 机械设计 M 北京 高等教育出版社 2001 2 成大先 机械设计手册 M 北京 化学工业教育出版社 2002 3 孙恒 陈作模 机械原理 M 北京 高等教育出版社 2004 4 孙志礼 机械设计 M 沈阳 东北大学出版社 2002 5 周恩浦 矿山机械 选矿机械部分 M 北京 冶金工业出版社 1978 6 忻尚正 矿山机械 M 北京 冶金工业出版社 1980 精品文档 46 欢迎下载 7 郎宝贤 圆锥破碎机的操作与检修 M 北京 机械工业出版社 1981 8 曹中一 破碎粉磨机械使用维修 M 北京 机械工业出版社 1991 9 朱龙根 机械系统设计 M 北京 机械工业出版社 2001 10 邓星钟 机电传动控制 M 武汉 华中科技大学出版社 2007 11 李树军 机械原理 M 沈阳 东北大学出版社 2000 12 裘文言 张祖继 机械制图 M 北京 高等教育出版社 2003 13 于骏一 邹青 机械制造技术基础 M 北京 机械工业出版社 2009 14 耿志强 系统分析与设计 M 北京 机械工业出版社 2009 15 杨可桢 程光蕴 机械设计基础 M 北京 高等教育出版社 2006 16 陈大先 机械设计手册 第四版 M 北京 化学工业出版社 2001 年 17 田培堂 石晓辉 米林 机械零部件结构设计手册 M 北京 国防工业出版