粗饲料粉碎机毕业设计（含全套CAD图纸）

买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 目 录 摘要 . 1 关键词 . 1 1 前言 . 2 设计的目的和意义 . 2 提出背景及其存在问题 . 2 设计的关键问题及解决的思路 . 3 2 粉碎机结构的确定 . 3 各类粉碎机特点的比较与选择 . 4 结构方案的确定 . 5 工作原理 . 5 3 传动方案的设计 . 7 电动机选择 . 7 带传动的设计计算 . 7 带轮的结构设计 . 9 4 锤片式粉碎机的参数选择 . 9 凿片的末端线速度 V . 10 转子工作直径和粉碎室宽度 . 10 转子工作直径 D . 11 粉碎室宽度 B . 11 转子转速 n 的确定 . 11 凿片和齿板间隙 R . 11 粉碎机生产率 Q 的确定 . 12 配套功率 N . 12 5 锤片式粉碎机的零件设计 . 12 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 锤片的选择 . 12 筛子设计 . 12 锤筛间隙设计 . 14 转子设计 . 14 喂料装置设计 . 15 闸板设计 . 15 粉碎室设计 . 16 6 标准件的设计与校核 . 17 轴的设计 . 17 轴的校核 . 18 键的选择与校核 . 20 销轴的设计计算 . 21 轴承 . 22 轴承的选择 . 22 轴 承的润滑和密封 . 22 轴承的密封 . 23 轴承端盖的设计 . 23 轴系零件的定位 . 23 轴向定位 . 23 周向定位 . 23 机架设计 . 24 箱体的设计 . 24 7 锤片式粉碎机注意事项、维护和保养 . 24 8 结论 . 26 参考文献 . 27 致谢 . 27 附录 . 28 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 1 粗饲料粉碎机的设计 摘要： 粗饲料含有丰富的微量营养成分，且具有较高的饲养价值。本课题的设计，对发展粗饲料深加工，增加财政收入，帮助山区农民脱贫致富将起到积极的推进作用。本设计以增加粉碎能力和筛分效率入手，要设计一种高效、低耗、结构简单、操作方便、使用安全的小型粗饲料粉碎机。 该粉碎机结构简单，以小功率的电动机为动力源，采用带传动，利用高速旋转的锤片对进入粉碎室的物料进行反复锤击， 加上转子的旋转离心力作用，使物料在粉碎室与筛片问相互撞击摩擦，利用筛片孔的直径控制加工产品粒度，最后粉碎成细 2小粉末，粉碎后的颗粒通过筛片进入出粉管经出料口排出。 关键词： 粗饲料；锤式结构；粉碎机；结构设计 of of to to a of to of to a of in in of to of of in a by . 前言 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 2 设计的目的和意义 经过 30多年的发展，目前我国饲料的产业已成为我国的国民的经济中必不可少的非常重要的行业，它一头牵着种植业，每年都能转约 1亿吨的国产玉米以及千万吨的豆粕和菜粕等各种各样的饲料原料；另外它还连接着我国的养殖业，极大的增加了我国奶、水产品、蛋和肉等一系列产品的产量增长，使得人民的生活水品不断的提高，其发挥着是无可替代的重大作用。已经成为国民的经济中具有举 足轻重的地位和无可替代最基础的产业。 2008年我国工业的饲料其产量已经到达 1992年开始，其产量已经连续位居世界的第二宝座达 17年之久，因此也成为了世界上的饲料大国之一。 一般的饲料里面需要粉碎的各种原料能够占到配方的比例 70%左右 ,用 2008年我国的工业饲料的产量来为例，在 2008年我国的饲料大概存在着约 1亿吨的原料需要进行粉碎。而随着现代饲料工业的不断发展，饲料的产量也会随着不断的增加，因此锤片式的粉碎机市场的需求也将会进一步的加大。锤片式的粉碎机其粉碎的性能可能会直接的影响到了饲料 的质量和产量以及生产成本，用来降低养殖的成本，从而使得肉蛋奶这一系列的日常生活必备的消费品的价格降低有着非比寻常的意义。根据试验，针对碎物料的分离能力提高锤片式粗饲料的粉碎机的生产效率，为粗饲料的粉碎机的生产企业加大粉碎机其性能以及粗饲料的企业加工设备的配置和其选择的型号提供重要的依据 2。 提出背景及其存在问题 20 世纪 90 年代以来 ,我国饲料机械行业中以江苏溧阳粮机厂、江苏扬州粮机厂为代表其企业用于改革适应于潮流，大部分企业都会大胆的引进国外的一些先进技术以及设备 ,依据目前世界上的粗饲料的粉碎 机其发展的历史 ,已经研发并且生产出了160 200都以水滴王相称，以及冠军和优胜等一系列的名称。如果其中水滴型的粉碎机采用了有利于提高效率的水滴型的粉碎室 ,锤筛间隙可调 ,实现了粗细微粉碎 ,还可以实现自动负荷控制等特点。目前 ,我国粗饲料的粉碎机生产的企业大概有 400 多家 ,生产出来的产品以及规格都非常的齐全 ,基本都能满足全国的畜牧以及水产的养殖业发展 ,但是还存在着一系列有着特殊要求的粗饲料，其粉碎机需要特大的功率机型 ,这就需要从国外来进口。我国产的粉碎机其各项技术指标都已经 非常成熟，基本都是国际的先进水平 ,并且价格上存在着非常之大的优势。因此我国自行生产的多种机型都会有着良好的出口量 ,特别是小型的粉碎买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 3 机，其出口量更加大 ,其主要是销售到东南亚以及非洲等这些发展中的国家去。 由于在饲料所用原料上的差异 ,在欧洲的饲料多采用混合粉碎 (先配料后粉碎 ),且经常没有各种谷物的原料；而在美国其饲料的配方都是以 50%的小麦或者是玉米作为基础 ,很少有使用很难以粉碎的燕麦和大麦等杂粮谷物 ,原料的水分也会略低于欧洲国家。这就使得锤片式的粉碎机的方向发展有两个 :第一美国的产品是追求筛板的面积要大 ,而在 欧洲其讲究的是冲击齿板的面积要大。第二就在安装筛板的方面。美国产锤片式的粉碎机在安装和更换其筛板的时候是必须停止机器而且需要打开其机壳才能继续进行 ,而在欧洲国家其多数锤片式的粉碎机是由轴而插入的 ,不用停止机器即可打开机器的外壳壳，由此抽出其原有的筛板 ,并同时安装好新的换筛板；还会有部分机型能沿着轴一端直接插入到另一端将其抽出 ,还能实现自动的遥控换选筛。 我国的畜牧机械专业研究人员数量少，测试设备数量少，水平低，不能有效的揭示整机或主要部件的主要参数对工作过程的影响，致使产品设计工作长期停留在传统的“类比法” 的基础上。因此需要在设计方面进行创新，为了更加适合于畜牧业的发展，开发研制出创新产品，解决饲料问题，开发饲料资源，提高经济和社会效益具有重要的意义 345。 设计的关键问题及解决的思路 本设计设计一种小型粉碎机，采用锤片式、水滴型筛片结构，顶端径向进料，具有操作方便、质量轻、生产率高的特点，解决了粉碎机的过载问题，使电机工作稳定，本设计重点研究采用动力源为电动机，带动粉碎机，将粗饲料粉碎，粗饲料在粉碎室内受锤片与物料问相互撞击，粉碎成细小粉末实现对粗饲料的中等粉碎，要求成品粒度 关键问题如下： 1) 根据粗饲料粉碎机的生产率选择合适的配套功率。 2) 确定传动方式。 3) 根据配套功率设计粉碎室宽度 B、锤片数 Z、转子直径 4) 画出零件图和装配图。 5) 对轴和键进行校核计算。 6) 制定粉碎机的注意事项、日常维护和检修方案。 2 粉碎机结构的确定 各类粉碎机特点的比较与选择 冲击式粉碎机 当前具有内分级的结构的冲击式的粉碎机也非常普遍，需要注意的是分级系统及买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 4 其粉碎机里面的粉碎腔两者的有机结 合，尤其是其分级的系统叶片进行设计和调整其上气流的其流动的方面。在生产的实践中，很多企业经常将过分看重粉碎机的结构部分从而忽视了分极的系统，结果设备使用不理想。 振动粉碎机 有水平型气流磨、垂直环形气流磨、对冲式气流磨、流化床式气流磨、靶式气流磨、旋转式气流粉碎机等。其粉碎机理也是靠冲击，不过是靠高速气流推带物料，使物料与物料、气流、固定机件 (冲突板 )的冲击而粉碎的干式、连续作业。可适用于矿靶式和旋转式还可以用作塑料及纤维分布区域很窄。又因为气体在喷嘴处所以粉碎温度很低，可用于低温点和粉碎机的 设各投资大、能耗大、运转成本高，所以其应用受到了很大限制。一般只在高值高档产品才使用。此外。尚有称喷射粉碎法的，是气流粉碎的别称。原理是利用流体能量进行喷射而使物料粉碎。有超声波冲击粉碎、喷射冲击、喷气粉碎等。其本质都是在循环气流中运动的粒子能中心部位被加速，引起相互冲突而式粉碎机一类使用于硬质性物料粉碎。 胶体磨 胶体磨是一种高速旋转、靠冲击、剪切和摩擦而粉碎的湿式、连续作业国有多种产品。缺点是对固液浓度比有一定要求，且要求破碎比鞍大时，需多次磨才能达到要求。 锤片式粉碎机 锤片式粉碎机是利用高速旋转的锤片对进入粉碎室的物料反复锤击，加上转子的旋转离心力作用，使物料与粉碎室内的筛片相互撞击摩擦，利用筛片控制加工产品粒度，粉碎成细小粉末。粉碎机采用双圆盘转子，中间设置架板，既作转予骨架支撑两片圆盘，又起到风机叶片的作用，在转子高速旋转时造成负压，实现了轴向高负压进料和高压差排料的理想设计。其特点是机构简单，粉碎室比较窄，具有温度低、噪音小、效率高等特点 ,适宜制药、食品、化工、科研、冶金等工业部门将含淀粉的物料或矿石等干燥的物料 ,粒度大小通过更换不同孔径的网筛获得 。 齿爪式粉碎机 齿爪式粉碎机对物料的粉碎以打击为主，兼有挤压、锯切碎等。其主要有进料口、动齿盘转子、定齿盘、包角为 360o 的环筛和排料口等组成。工作时，物料从喂料斗轴向喂入，落入粉碎室的物料在定齿的支撑作用下，受到定、动齿盘和筛片的冲击、碰撞与搓擦作用，粉碎后的颗粒通过筛片进入出粉管经出料口排出。定齿盘上有两圈齿，齿的断面呈扁矩形，动齿盘上安装有三圈齿，其横截断面呈圆、扁矩形。其缺点买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 5 是噪声和粉尘较大。 由于粗饲料是一种主要成分为粗纤维物质，含有丰富的纤维素、半纤维素、木质素等物质，具有韧性大的特点，其粉碎主 要是在搓擦力和剪切力的共同作用下进行的，故在本设计中采用采用锤片式、水滴型筛片结构，顶端径向进料，受锤片与物料间相互撞击使其细碎。该粉碎机采用锤片式、水滴型筛片结构，可提高生产率，降低生产成本 678。 根据粗饲料韧性大的特性、目前国内外现有技术资料、粉碎机理和粉碎理论，确定该粉碎机为 锤片式 粉碎机。 结构方案的确定 筛片面积以及其开孔率对粉碎机的生产效率有很大的影响，也是最重要的一个影响因素。锤式粉碎机的生产率就是受筛片通过能力的限制。它们关系如下： G=3600 式中： G 生 产率 (t/h); v 物料通过筛孔时的平均速度 (m/s); F 筛片的有效筛理面积 ( P 物料的容重 (t/m) 由上述公式可以得知，加大筛片面积、提高筛片的开孔率（增大有效筛理的面积），可提高粉碎机的生产率。 对比之前设计的粉碎机，本次课题研究旨在提高锤式粉碎机的生产效率，使其性能更加优化。通过以下表中数据可以得知本文设计的粉碎机生产效率更加高效。如表1 所示。 经过探讨，确定粗饲料粉碎机的总体结构，包括转子、锤片、主轴、喂料口、闸板、筛子、粉碎室、机 架等。 整个机体左右对称，转子可以正反转工作。当锤片一侧磨损后，可改变转子旋转方向，不需停车来调换锤片。如图 1所示。 工作原理 工作时 ,电动机通过皮带传动带动粉碎机的轴高速回转，物料从喂料斗进入粉碎室后 ,受到高速回转锤片的打击而破裂 ,并以较高的速度飞向筛片 ,与筛片撞击和摩擦 表 1 筛片参数对比 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 6 筛片开孔率 筛片孔径(粉碎室长度 (粉碎室宽度 (原粉碎机 50 100 现粉碎机 180 120 图 1 锤片式粉碎机结构图 of 后进一步破碎 ,通过如此反复打击 ,物料被粉碎成小碎粒。利用筛片孔的直径控制加工产品粒度，最后粉碎成细 2小粉末，粉碎后的颗粒通过筛片进入出粉管经出料口排出。锤片粉碎机 的工作过程主要由两方面构成 :一是物料受锤片的冲击作用；二是锤片和物料、筛片和物料相互间的摩擦作用 910。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 7 3 传动方案的设计 综合考虑效率、质量、运动性能、生产条件。选择用普通 V 带传动。带传动具有良好的挠性，可缓和冲击，吸收振动，结构简单，成本低廉等优点 1112。 电动机选择 配用的电动机的功率 P(大小，要根据粉碎机粉碎粗饲料的生产能力 Q(t/h)来决定，不宜过大或过小。一般应按下式计算： P=(。如要求粉碎得较细，系数的值可取大一点，如要求 粉碎得较粗，系数的值可取小一点。按照经验取Q=100kg/h，则电动机的功率 P=100 103=机械手册 13综合考虑选用 Y 型 三相异步电动机 4。 表 2 电动机主要性能 of 号 额定功率 满载转速额定电流 A 效 率 % 功率因数 额定转矩最大转矩电动机质量 840 8 2 表 3 电动机主要外形尺寸 of 动机主要外形安装尺寸如表 3 带传动的设计计算 确定计算功率 (1) 其中 工作系数， P 为传动的额定功率。 选择 V 带的带型 根据 考机械设计，选用 Y 型带。 确定带轮的基准直径 d 并验算带速 V 1) 初选主动轮的 基准直径 1参考机械设计中公式与图表，取大 带轮的 中心高 H 外形尺寸 L(+脚安装尺寸 AB 地脚螺栓孔直径 K 轴伸尺寸 DE 装键部位尺寸 F 90 310 245 190 190 140 10 24 50 8 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 8 基准直径 1 140mm 0) 验算带速 V 1 d= 0 060 2 8 4 m/s 因为 5m/s F ，作用在轴上的压力为 911 F 2 i i n)(2 1m i (8) 带轮的结构设计 小带轮的材料选择 小带轮的基准直径 140，一般填充量不超过可填充空间的 1/31/2。 轴承的密封 机械结构密封主要是防止灰尘水分等进入轴承，采用接触式密封，毛毡圈密封。 轴承端盖的设计 d0=6+1=7+7+6=52+2+15=67 e=5m=11； 图 15 轴承端盖结构 3 of 轴系零件的定位 轴向定位 为了防止轴上零件发生沿轴向的移动，必须对其进行定位，根据轴上零件的的安买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 24 装要求和对轴的结要求，要选择不同的定位方式，轴肩定位、套筒定位、轴端挡圈，在本设计中有用到，具体的结构和参数 见零件图和明细表。 周向定位 键主要是为了实现轴上零件的周向定位来传递转距，键的形式用多种，因此要根据不同的要求来选择不同型号的键，根据传动的要求，本设计全部采用圆头普通平键（ A 型），它的两个侧面是工作面，上表面与轮毂槽底之间留有间隙，其主要特点是定心性好、拆装方便。 机架设计 锤片式粉碎机的安装，可根据体情况来确定若有固定的加工房，不需要移动时，可安装在固定的水泥基础或坚固的木质机架上，用地脚螺栓固定，工作地点需要经常移动时，可把动力机和粉碎机安装在同一个机架上。考虑整机的固定， 采用角钢焊接成一个机架。 箱体的设计 考虑到箱体的安装设计，箱体的材料为铸铁，其结构尺寸由安装距来确定。其技术要求是： 1) 装配前所有零件进行清洗机体内壁涂耐油油漆； 2) 在轴承润滑油杯中加入润滑油； 3) 箱体边缘处捏合要紧凑，边缘要对齐。 7 锤片式粉碎机注意事项、维护和保养 锤片式粉碎机是利用高速旋转的锤片击碎物料的一种机械。如果使用、维护不当，不仅会严重影响粉碎质量，而且会缩短粉碎机的使用寿命。 粉碎物要干燥 一般要求粉碎时粗饲料一定要干燥，否则会堵住筛孔，物料不易被 粉碎生产率和度电产量都要降低 。 锤筛间隙不能过大或过小 锤筛的间隙是指在锤片的端部与其筛片之间的间隙，此间隙实对粉碎机其工作的性能有非常大的影响。当锤筛的间隙较大时，在饲料当中比较靠近其筛面的那部分颗粒将不易与其筛片进行接触，因此受到的打击机会也比较少，同时当筛片对这些颗粒的摩擦也将会因为速度降低从而减弱，所以其度电的产量将会下降，获得的产品将会变粗。当间隙较大，到达一定的程度时，其筛面上大部分饲料颗粒的运动也将会变慢，从而会导致筛孔的堵塞，最终使生产的效率下降更快。若锤筛的间隙太小，则会使外买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 25 圈的 饲料受的打击机会增多，在其筛面上大部分的饲料运动将会提高，会使得其不易通过筛孔，而且会增大粉碎的摩擦作用，饲料因此会粉碎得非常细，粉将更加不易排出，从而浪费电机动力，也将导致度电的产量下降，而且成品也显过细。 选用较大筛孔直径的筛片 筛孔直径对粉碎机度电产量的影响非常显著，同时也直接影响被粉碎粗饲料的细碎率 (粗饲料颗粒的平均直径 )。粗饲料细碎度 M=(d。 筛孔直径越大，度电产量越高，但粉碎的物料越粗。因此，在满足粉碎要求的前提下，应尽量选用较大孔直径的筛片。 注意机器是 否平衡 粉碎机是在工作时是高速旋转的，在产品试验阶段都需要进行静动态平衡实验来检查。在经历了长时间试验使用以后，其锤片的棱角磨损到只有锤片的宽度 1 2 的时候，则进行换边或者是调头继续在原来位置进行。在需更跟换新的锤片时，则要在一次称配组，并且保证每一组的质量差不不会超过 5g，避免产生振动和噪声从而影响到整个粉碎机的平衡。 试机 粉碎机安装后，在投产之前，必须对机器进行全面的检查，检查内容如下： 1) 安全装置是否配套，完善、可靠。 2) 各个连接部分的可靠，机器安装在基础或机架上是否牢固。各紧 固螺栓是否有松动或脱落现象。 3) 打开机盖捡查粉碎室内有无杂物，转子上各零部件是否完好，开口销是否脱落或损坏。若没有什么问题，可放下机盖，旋紧六角把手，使机盖压紧在机座上，再用手转动主轴皮带轮，转子应能灵活转动，不得有异常的碰击声。 4) 检查润滑系统。如果各方面都符台要求，就可以开机试运转 1h，应检查轴承温升和各部位零件是否异常，轴承的温升不得超过 35 摄氏度。一般都能使用普通的温度计放入黄油杯里面来通过检查（温度计所测得的温度去除室温便就是温升值），各个部位都能符合其要求，便能投入生产。新的机器在首 次使用的时候，都应该先加工干草或者是谷壳等粗纤维作物，可以用来清理机器内部的油污，铁锈等。 操作 1) 加工必须使用干燥的物料（对于粗饲料含水量 15%），不然容易堵赛筛孔，影响到了生产的效率。在物料加工前，都必须先把物料中石子或者其他的硬物清除掉，避免损害到机器。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 26 2) 机器开动后，运转正常，方可喂料。喂料时，应由少到多，逐步增加到额定负荷。同时，喂料必须均匀连续，不要时多时少，并应经常注意机器的负荷情况，若发现超负荷转速下降，应停止喂料，等转速恢复正常，再继续喂料。 3) 在加工的过程中 ，在用集粉袋时，都应该多拍打布袋，使得它既可以增加其透气性，又可以使粉料都集聚到布袋尾部。当布袋里面有一定量粉料的时候（一般认为是布袋的容积四分之一至三分之一左右）就应该及时的出粉。出粉时，可以将布袋中段进行扎紧，将尾部的活结打开，把粉料装进粉筐或者是布袋中。 4) 做好粉碎机的维修和保养工作，是使机器经常处在完好的技术状态，延长使用寿命的重要保证。对保养和维修工作，应做到忙时不忘记，闲时不放松 8910。 8 结论 我所选 设计 题目是“ 粗饲粉碎机的设计 ”，之所以选择这个题目，是因为我 对这个课题 比较的感兴趣。经过查找资料和老师的指导，以及上网搜集 相关学术论文、核心期刊、书籍等 ，终于对粉碎机有了一定得了解，心里有了大体的思路。对于本次设计锤片式粉碎机得出以下结论： 1） 首先了解粗饲料的特性，查资料确定粗饲料能被锤片劈碎的线速度为 60m/s。理解了粉碎的概念和现有的粉碎类型，制定出用锤片式粉碎机粉碎粗饲料的方案。 2) 综合考虑效率、质量、生产条件，带传动具有良好的挠性，可缓和冲击，吸收振动，结构简单，成本低廉等优点，采用带传动，以小功率的电动机为动力源。 3) 在对转子回转直径、粉碎室的宽度 、粉碎室的设计时参考文献中的经验公式求的，锤片和筛子根据锤片式粉碎机的行业标准选择的。 4) 轴的设计主要考虑易于装拆和加工，以及轴上零件（转子）的固定和定位