1、本科毕业论文（20 届）煤泥破碎机总体设计所在学院 专业班级 矿山机电 学生姓名 学号 指导教师 职称 完成日期 年 月 辽宁工程技术大学毕业设计( 论文)I摘要煤泥是由细微粒煤，粉化骨石和水组成的粘稠物，具有粒度细，微粒含量多，水分和灰分含量大，热量低，粘结性较强，内聚力大的特点。本文主要是根据煤泥破碎时出现的粘性大，容易造成机器堵塞等问题设计一台煤泥破碎机。在文中详细讲解了一下破碎煤泥存在的问题，分析每一种破碎机构破碎煤泥会出现的问题，经过分析选择辊式破碎机构。结合设计参数，破碎机效率：50t/h，每天工作 8 小时，一年工作 300 天，设计一台齿辊破碎机。本文对工作参数进行了确定，然后
2、进行了带传动，减速器齿轮，传动齿轮和齿辊轴的设计与校核，设计过程中验算了设计的参数，均合理。设计的破碎机中由一台电动机带动皮带，经过液力偶合器传递到减速器，减速器带动辊轴的转动来实现煤泥的破碎。由于齿辊轴是主要破碎机构，对其进行了校核。在破碎过程中会产生振动，我们选择了在大带轮和减速器之间加入了液力偶合器。然后对轴承进行了选择和校核。最后确定了减速器箱体的结构和箱体的基本尺寸。关键词：煤泥 ；齿辊轴；破碎机 煤泥破碎机总体设计IIAbstractSlime is by fine coal particles, powder bone stone and water viscous materi
3、al, with fine particle size, particle content, moisture and ash content are low in calories, strong adhesion, cohesion characteristics.The main purpose of this paper is according to viscous slime crushing of large, easily lead to jam the machine design of a coal crusher. In this paper explain in det
4、ail the a broken slime existing problems, analysis each kind of crushing mechanism slime crushing, through analysis and selection of roller crusher mechanism. Combined with design parameters, crusher efficiency: 50t/h, 8 hours a day, a year working 300 days, design a tooth roller crusher. The the wo
5、rking parameters were determined. The followed by a belt drive, gear reducer, transmission gear and the gear and shaft design and verification and design in the process of checking the design parameters are reasonable. Design of crusher is composed of a motor drive belt, after hydraulic coupling tra
6、nsfer to reducer, reducer so as to drive the roll axis of rotation to achieve slime crushing. Since the roller shaft is the main crushing mechanism, it is checked. In the crushing process will produce vibration, we choose the large pulley and reducer between joined hydraulic coupler. Then the bearin
7、g is selected and checked. Finally, the structure of the reducer box and the basic size of the box are determined.Keywords: coal ; roll shaft ; crusher辽宁工程技术大学毕业设计( 论文)目录1 绪论 .12 破碎机的发展历史 .23 煤泥破碎机总体设计方案 .33. 1 破碎的主要形式 .33. 2 破碎煤泥过程中存在的问题 .33.2.1 煤泥的特点 .33.2.2 破碎煤泥存在的问题 .43. 3 破碎机构形式选择 .43. 4 破碎机的工作
8、原理 .104 煤泥破碎机参数的确定 .124. 1 总体结构与布局的设计 .124. 2 电动机功率 .134. 3 破碎机基本参数的估算 .144. 4 工作参数的确定 .154.4.1 辊子中心距 .154.4.2 传动装置的运动和动力参数 .174. 5 带传动的设计计算 .194. 6 减速器齿轮设计 .224. 7 齿辊间传动齿轮的设计 .274. 8 轴的设计与校核 .324.8.1 减速器高速轴设计 .324.8.2 破碎辊（1）轴的设计 .354.8.3 破碎辊（2）轴的设计 .404. 9 键的选择与校核 .444. 10 轴承的选择 .454.10.1 确定轴承型号 .4
9、54.10.2 轴承的校核 .454.11 齿环和齿帽的设计 .50煤泥破碎机总体设计4.11.1 齿帽的设计 .504.11.2 齿环的设计 .515 液力偶合器的选择 .525. 1 液力偶合器的特点 .525.2 液力偶合器的结构和原理 .526. 润滑与密封 .566. 1 减速器的箱体结构 .566. 2 箱体的基本尺寸 .56结论 .58致谢 .59参考文献 .60附录 .61翻译部分 .63中文译文 .63英文原文 .69辽宁工程技术大学毕业设计( 论文)11 绪论煤泥泛指煤粉含水形成的半固体物，是煤炭生产过程中的一种产品，根据品种的不同和形成机理的不同，其性质差别非常大，可利用
10、性也有较大差别，大致有如下几种类型：（1） 炼焦煤选煤厂的浮选尾煤： 这类煤泥在国外,一般是一种废弃物，其性质与洗选矸石或中煤类似。因煤质不同,浮选煤泥的品质有较大差别，如淮南的气煤，浮选工艺的抽出率只有 30% 40%, 这种煤泥灰分比较低，煤质与洗中煤比较接近；平顶山的煤是肥煤或 1/3 焦煤，浮选 精煤的抽出率可达70% 80%，浮选尾煤的 灰分 就较高，煤质与洗选矸石接近。 根据煤泥回收工艺的不同，煤泥的物理性质差别较大。如用压滤机回收的煤泥,其颗粒分布比较均匀，它的粘性、持水性都比较弱，利于降低水分。 （2） 煤水混合物产出的煤泥： 如动力煤洗煤厂的洗选煤泥、煤炭水力输送后产出的煤泥
11、，这种煤泥有的比原煤质量都好，数量少时常常掺到成品煤中。数量多了，掺掉的只是少数，可能有大量的优质煤泥产出，除要妥善处理外，还会对煤矿的经济效益产生不良影响；矿井排水夹带的煤泥、矸石山浇水冲刷下来的煤泥 这些煤泥收集起来都属于煤矿的脏杂煤泥，其特点是数量不多，质量不稳定,但一般都比浮选尾煤质量好。煤泥的利用：由于煤泥具有高水分、高粘性、高持水性和低热值等诸多不利条件，很难实现工业应用，长期被电力用户拒之门外，以民用地销为主要出路。改革开放以来，国民经济有了迅猛的发展，煤炭产量已跃居世界首位，市场形势也发生了很大变化。煤炭加工的深度和广度都在快速发展，煤泥的产量明显上升，煤泥的综合利用已成为迫切
12、需要解决的问题。用压滤机回收的煤泥粘性和持水性比较弱，利于水分的降低，例如平顶山八矿选煤厂的压滤煤泥，在旱季堆放接近半年以后，抓斗抓起时出现扬尘，总含水率已接近 10%。煤泥破碎机总体设计22 破碎机的发展历史1）煤泥破碎机或滤饼破碎机也被称为辊破碎机，两辊破碎机，双齿辊破碎机。入料经过破碎区通过辊的摩擦，入料被挤压和压裂。为了提高压裂的效果，滚筒表面通常是牙齿或者沟槽的结构。煤泥破碎机由辊轮、滚动轴承、冲压设备、调整装置和传动装置等结构组成。 两个滚筒之间配备调节装置，通过该装置调节卸料尺寸。由马达通过三角皮带驱动滑轮槽，拖动辊向相对的方向旋转。破碎物从底部退出。2）辊式破碎机类型及发展辊式
13、破碎机出现于 1806 年，是一种较古老的破碎设备。但是，由于它的结构简单，紧凑轻便，易于制造，工作可靠，特别是它的产品过粉碎少，因此，至今仍在选煤，冶金烧结，水泥，玻璃，陶瓷等工业部门，以及小型选矿厂中使用，而且有新的改进和发展。辊式破碎机被广泛的用于破碎软质和中硬度的无聊，对破碎湿料和粘性物料来说，辊式破碎机应用范围大于颚式破碎机，更大于旋回式破碎机，但是由于它不能破碎大块物料和坚硬物料，使用范围受到了限制。近年来，国外辊式破碎机发展的很快，种类也很多，规格比较齐全。按辊子的数目，辊式破碎机可以分为单辊、双辊、三辊和四辊几种；按照辊面形状，可分为光面、齿面和槽型面辊式破碎机。煤泥破碎机是根
14、据双齿辊破碎机的工作原理和结构形式进行设计的一种破碎煤泥的破碎机。辽宁工程技术大学毕业设计( 论文)33 煤泥破碎机总体设计方案3.1 破碎的主要形式破碎是一种使大块物料变成小块物料的过程。这个过程是用外力（人力，机械力，电力，化学能，原子能或者其它的方法等）施加到被破碎的物料上面，克服物料分子间的内聚力，使大块物料分裂成为若干的小块物料。目前在工业上主要是利用机械力来破碎矿石的，利用机械力破碎矿石的方法有以下几种：(1) 压碎：将矿石放置于两个破碎的表面之间，施加压力后，矿石因为压应力达到其抗压强度的极限而破碎。(2) 劈碎：用一个平面和一个带有尖棱的各工作表面挤压矿石时，矿石会沿压力作用线
15、的方向劈裂，劈裂的原因是因为劈裂平面上的拉应力达到了或超过了矿石拉伸强度限，矿石的拉伸强度比抗压强度限小很多。(3) 折断：矿石受到弯曲的作用而破坏，被破碎的矿石是承受集中载荷的两支点或者多支点梁，矿石内的弯曲应力达到了矿石的弯曲强度限时，矿石就会被破碎。 (4) 磨碎：矿石与运动表面之间受到一定的压力和剪切力的作用后，其剪应力达到了矿石的剪切力强度限时，矿石就会被粉碎，磨碎的效率低，能量消耗大。 (5) 冲击破碎：矿石受高速回转机件的冲击力而破碎，它的破碎力是瞬时作用的，破碎效率高，能量消耗少。对于煤泥来说，可以利用冲击破碎和压碎等形式。3.2 破碎煤泥过程中存在的问题3.2.1 煤泥的特点
16、（1）粒度细、微粒含量多，尤其是小于 200mm 的微粒约占 70%90%.（2）持水性强，水分含量高。圆盘真空过滤机脱水的煤泥含水量一般在煤泥破碎机总体设计430%以上，折带式过滤机脱水的煤泥含水在 26%29%，压滤机脱水的煤泥含水在 20%24%。（3）灰分含量高，发热量较低。按灰分及热值的高低可以把煤泥分成三类：低灰煤泥灰分为 20%32%，热值为 12.520MJ/kg;中灰煤泥灰分为 30%55%，热值为 8.412.5MJ/kg; 高灰煤泥灰分55%,热值为 3.56.3MJ/kg.（4）黏性较大。由于煤泥中一般含有较多的黏土类矿物，加之水分含量比较高，粒度组成细，所以大多数煤泥
17、的黏性大，有的还具有一定的流动性。因为由于这些特性，导致了煤泥的堆放、贮存和运输都比较困难。尤其是在堆存时，其形态极不稳定，遇水容易流失，风干容易飞扬。结果是不但浪费了宝贵的煤炭资源，而且还造成了严重的环境污染等问题，有时甚至还制约了洗煤厂的正常生产，成为选煤厂的一个较为棘手的问题。3.2.2 破碎煤泥存在的问题煤泥是煤炭洗选加工过程中的副产品，是由细微粒煤，粉化骨石和水组成的粘稠物质，具有粒度细，微粒含量多，水分和灰分含量大，热量低，粘结性较强，内聚力大的特点。由于煤泥的粘堵性强的原因，水分和灰分含量大，现有的许多破碎机都不足以满足破碎煤泥的需求。破碎的物料(煤泥滤饼)的特点是硬度小,水分大,容易黏连。在不烘干的条件下,使用机械将煤泥滤饼破碎成小块度的,块度约为 150mm150mm 以下即可。3.3 破碎机构形式选择破碎机按工作原理和结构特征不同可分为： 方案 l：颚式破碎机构。当可动颚板摆动周期性地靠近固定鄂板时，对破碎腔中的矿石产生挤压作用而进行破碎。目前广泛应用的颚式破碎机，根据动颚运动特性可以划分为简单摆动破碎机和复杂摆动破碎机混合摆动型破碎机三种类型。 如下图
