機(jī)械畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）-clf1000-300滾壓機(jī)設(shè)計(jì)【全套圖紙】

1、<p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　1前言1</b></p><p>　　1.1 課題來(lái)源1</p><p>　　1.2粉磨系統(tǒng)的工藝分析1</p><p>　　1.3 滾壓機(jī)的應(yīng)用2</p><p>　　1.4 滾壓機(jī)發(fā)

2、展歷程3</p><p>　　1.5 本課題的研究?jī)?nèi)容3</p><p>　　2 滾壓機(jī)總體設(shè)計(jì)5</p><p>　　2.1滾壓機(jī)工作原理5</p><p><b>　　2.2擠壓輥6</b></p><p><b>　　2.3液壓系統(tǒng)7</b></p&g

3、t;<p><b>　　2.4進(jìn)料裝置7</b></p><p><b>　　2.5機(jī)架7</b></p><p><b>　　2.6潤(rùn)滑系統(tǒng)7</b></p><p>　　3 有關(guān)部件的選型計(jì)算9</p><p>　　3.1 主電機(jī)及減速機(jī)的選型計(jì)算9

4、</p><p>　　3.2平衡架的校核10</p><p>　　3.3平衡桿的校核11</p><p>　　4 滾壓機(jī)的主機(jī)架結(jié)構(gòu)及設(shè)計(jì)13</p><p>　　4.1主機(jī)架的作用及基本結(jié)構(gòu)分析13</p><p>　　4.2主機(jī)架上、下橫梁與立柱間連接的靜不定力大小14</p><p&

5、gt;　　4.3 上、下橫梁與立柱連接的螺栓組強(qiáng)度校核15</p><p>　　4.4主機(jī)架立柱的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及強(qiáng)度校核17</p><p>　　5 滾壓機(jī)的軸系結(jié)構(gòu)及設(shè)計(jì)18</p><p>　　5.1滾壓機(jī)的壓輥結(jié)構(gòu)及設(shè)計(jì)18</p><p>　　5.2主軸承設(shè)計(jì)與計(jì)算校核19</p><p>　　6 滾壓機(jī)

6、的進(jìn)料裝置設(shè)計(jì)24</p><p>　　7 液壓、潤(rùn)滑系統(tǒng)的設(shè)計(jì)25</p><p>　　7.1液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求25</p><p>　　7.2有關(guān)的設(shè)計(jì)計(jì)算25</p><p>　　8 滾壓機(jī)的安裝、調(diào)試及維護(hù)31</p><p>　　8.1滾壓機(jī)的安裝31</p><p>　　8

7、.2滾壓機(jī)的調(diào)試31</p><p>　　8.3滾壓機(jī)的維護(hù)31</p><p><b>　　9結(jié)論32</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)33</b></p><p><b>　　致 謝34</b></p><p>　　附

8、 錄35</p><p>　　clf1000-300滾壓機(jī)設(shè)計(jì)</p><p>　　摘 要：本課題來(lái)源于鹽城市大志環(huán)?？萍加邢薰?設(shè)計(jì)的滾壓機(jī)主要是作為水泥廠水泥粉磨閉路系統(tǒng)中的粉磨設(shè)備。要求破碎粒度小于15mm。完成了滾壓機(jī)的總體設(shè)計(jì)。</p><p>　　滾壓機(jī)工作時(shí)，通過(guò)兩壓輥之間的調(diào)節(jié)裝置來(lái)調(diào)節(jié)兩壓輥的間隙即輥隙從而實(shí)現(xiàn)出料粒度的調(diào)節(jié)。在滾壓機(jī)前安裝了

9、除鐵裝置，是為了防止非破碎物掉入輥間從而損壞滾壓機(jī)，以致造成停車(chē)事故。在兩壓輥的工作部分表面滲碳及碳化物，這樣能有效改善兩輥表面的抗磨損性能。并且設(shè)計(jì)了循環(huán)冷卻系統(tǒng)，保證其工作的可靠性。</p><p>　　本設(shè)計(jì)的任務(wù)是根據(jù)輥滾機(jī)壓輥直徑和輥寬以及中心距，計(jì)算滾壓機(jī)的生產(chǎn)能力、單位功耗和驅(qū)動(dòng)功率，由此確定主電機(jī)和減速器，從而進(jìn)行滾壓機(jī)的軸系設(shè)計(jì)、主機(jī)架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，再進(jìn)行滾壓機(jī)進(jìn)料系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)和潤(rùn)滑系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

10、，最終設(shè)計(jì)出符合設(shè)計(jì)要求的滾壓機(jī)。</p><p>　　設(shè)計(jì)的滾壓機(jī)能達(dá)到設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)的要求，操作簡(jiǎn)便，維修方便，使用壽命長(zhǎng)，使用范圍廣。</p><p>　　關(guān)鍵詞：輥隙；輥寬；軸系</p><p>　　全套圖紙，加153893706Design of the clf1000-300 Roller Press machine</p><p>

11、　　Abstract: The subject comes from Yancheng Ambition Environmental Technology Ltd. The roller press machine is mainly as a cement grinding plant closed system grinding equipment.The broken particle size of less than 15 m

12、m and includes roller press machine configuration . When the Roller Press machine works, through the roller regulating device between the two pressure rollers to adjust the gap in order to achieve the expected size

13、of the adjustment. The rolling iron installed device,is design</p><p>　　The design is based on the task of roller diameter and roller pressure roller width and center distance, calculating the capacity of ro

14、ller presses, power units and drive power, which determine the main motor and the reducer in order to carry out the axis of roller press Department of design, structure design of the host and then feed roller system, hyd

15、raulic system and lubricating system of structural design, final design to meet the design requirements of the Roller Press. </p><p>　　Roller press can be designed to meet the design requirements of the task

16、 book, simple operation, easy maintenance, long service life, the use of a wide range.</p><p>　　Key words: Roll gap; roller width; shaft</p><p><b>　　1前言</b></p><p><b

17、>　　1.1 課題來(lái)源</b></p><p>　　本課題來(lái)源于鹽城市大志環(huán)?？萍加邢薰?，主要研究包括clf1000-300滾壓機(jī)的總體設(shè)計(jì)：確定clf1000-300滾壓機(jī)總體配置及結(jié)構(gòu)方案；完成clf1000-300滾壓機(jī)的總體設(shè)計(jì)；完成clf1000-300滾壓機(jī)的總裝圖。</p><p>　　1.2粉磨系統(tǒng)的工藝分析</p><p>　

18、　滾壓機(jī)作為一種新型的節(jié)能增產(chǎn)設(shè)備，自20世紀(jì)80年代進(jìn)入市場(chǎng)以來(lái)，已被廣泛應(yīng)用在建材，冶金，化工等工業(yè)部門(mén)。最初滾壓機(jī)是安裝在管磨機(jī)之前作預(yù)粉碎設(shè)備，經(jīng)過(guò)不斷的發(fā)展，滾壓機(jī)系統(tǒng)已經(jīng)形成了以下三種基本的工藝流程。</p><p>　　1.2.1 預(yù)粉磨系統(tǒng)</p><p>　　如圖所示，在現(xiàn)在的粉磨系統(tǒng)中，安裝一臺(tái)滾壓機(jī)作為預(yù)粉磨設(shè)備，可以使生產(chǎn)能力大幅提高。物料喂入滾壓機(jī)，擠壓出來(lái)的料餅

19、再喂入磨機(jī)。然后，在閉路系統(tǒng)中進(jìn)行最終的粉磨。</p><p>　　圖1-2滾壓機(jī)的預(yù)粉磨系統(tǒng)工藝流程示意圖</p><p>　　1.2.2 終粉磨系統(tǒng) </p><p>　　如圖所示，經(jīng)配合好的物料喂入滾壓機(jī)，擠壓成料片。然后進(jìn)入料片粉碎機(jī)進(jìn)行打散，粉碎，其中一部分靠重力卸出，進(jìn)入提升機(jī)，另外一部分靠風(fēng)力進(jìn)入粗粉分離器。再經(jīng)過(guò)選粉機(jī)分選出合格的細(xì)粉，粗粉則返回滾壓

20、機(jī)內(nèi)。該系統(tǒng)不設(shè)管磨機(jī)。</p><p>　　圖1-2滾壓機(jī)的終粉磨系統(tǒng)工藝流程示意圖</p><p>　　1.2.3 混合粉磨系統(tǒng)</p><p>　　如圖所示，混合粉磨是預(yù)粉磨和終粉磨相結(jié)合的方式。從選粉機(jī)卸出的粗粉，其中一部分返回磨機(jī)內(nèi)，另一部分粗粉與原料一起喂入滾壓機(jī)中循環(huán)粉磨。</p><p>　　以上三種粉磨型式相比較，終粉磨系統(tǒng)

21、的增產(chǎn)節(jié)能效果最好，電耗為20～25 kw?h/t，單機(jī)生產(chǎn)能力為50t/h左右；但是生產(chǎn)的質(zhì)量尚不理想?；旌戏勰ハ到y(tǒng)式新建廠及老廠改造都采用的一中生產(chǎn)流程，與傳統(tǒng)的球磨機(jī)相比，可節(jié)能近30%，還可確保產(chǎn)品質(zhì)量。</p><p>　　圖1-2滾壓機(jī)的混合粉磨系統(tǒng)工藝流程示意圖</p><p>　　1.3 滾壓機(jī)的應(yīng)用</p><p>　　滾壓機(jī)首先在水泥工業(yè)中得到應(yīng)

22、用，主要用于粉碎原料、熟料和礦渣，也可用于粉碎煤炭。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的生產(chǎn)時(shí)間考驗(yàn)及相應(yīng)的技術(shù)交流，滾壓機(jī)技術(shù)日臻完善。目前全世界三百多臺(tái)大型滾壓機(jī)用于生產(chǎn)，我國(guó)也有數(shù)百家水泥生產(chǎn)企業(yè)用上了各種類(lèi)型的滾壓機(jī)。另外，滾壓機(jī)也正逐漸推廣應(yīng)用于采礦、化工、電力、煤炭和冶金等工業(yè)部門(mén)。滾壓機(jī)的應(yīng)用可大幅度地提高產(chǎn)量，降低能耗。滾壓機(jī)技術(shù)先進(jìn)可靠、經(jīng)濟(jì)效益顯著，有著廣闊的應(yīng)用前景。</p><p>　　1.4 滾壓機(jī)發(fā)展歷程&

23、lt;/p><p>　　早在1933年卡里（Carey）就注意到向兩水平支撐輥施加壓力可大大提高粉碎效果。他的建議受到了郎夫（Rumpf）及弗格（Feige）等人的重視，他們分別在1962年和70年代進(jìn)行了大量的實(shí)驗(yàn)工作，并制造出滾壓機(jī)的試驗(yàn)樣機(jī)，由于隨后舒納德（Schonert）的出色工作，這一技術(shù)終于得到了工業(yè)性應(yīng)用[1]。</p><p>　　至1985年德國(guó)洪堡（KHD）公司研制的第一

24、臺(tái)滾壓機(jī)用于生產(chǎn)以來(lái)，世界各大水泥機(jī)械制造公司，包括德國(guó)伯力鳩斯（Polysisu）公司，丹麥?zhǔn)访芩梗‵LS）公司及美國(guó)富勒（Fuller）公司競(jìng)相開(kāi)發(fā)研制，許多水泥廠家也爭(zhēng)相應(yīng)用，這引起了我國(guó)有關(guān)部門(mén)和水泥工作者的重視，我國(guó)的新疆、洛陽(yáng)、本溪、牡丹江等水泥廠都先后進(jìn)口了滾壓機(jī)，用于生料和水泥的粉磨作業(yè)[2]。合肥水泥工業(yè)研究設(shè)計(jì)院、南京水泥工業(yè)設(shè)計(jì)研究院、天津水泥工業(yè)設(shè)計(jì)研究院等單位也開(kāi)展了滾壓機(jī)的研究設(shè)計(jì)工作。1986年國(guó)家建材局將

25、“滾壓機(jī)粉磨新工藝及設(shè)備研究”列為國(guó)家“七·五”重點(diǎn)科研攻關(guān)項(xiàng)目，并于1988年引進(jìn)了德國(guó)洪堡（KHD）公司的制造技術(shù)，目前已有哈爾濱、撫順、雙陽(yáng)等水泥廠采用了引進(jìn)技術(shù)在國(guó)內(nèi)制造的設(shè)備[3]。值得一提的是由合肥水泥工業(yè)研究設(shè)計(jì)院和海安建材機(jī)械廠合作研制的、適合我國(guó)水泥工業(yè)發(fā)展?fàn)顩r的中小型滾壓機(jī)最為引人注目。由海安建材機(jī)械廠造出的我國(guó)第一臺(tái)滾壓機(jī)于1989年4月在江陰水泥廠進(jìn)行了工業(yè)性試驗(yàn)，并于1990年12月通過(guò)國(guó)家建材局部級(jí)

26、鑒定[4]。測(cè)試結(jié)果表明，該機(jī)的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)已達(dá)到國(guó)際同類(lèi)產(chǎn)品的先進(jìn)水平。此外，南京水</p><p>　　滾壓機(jī)以其極大的增產(chǎn)、節(jié)能優(yōu)勢(shì)受到了普遍重視，它在我國(guó)的發(fā)展正方興未艾。中國(guó)建材院、合肥水泥院和南京水泥院與武漢工業(yè)大學(xué)北京研究生部協(xié)作攻關(guān)的無(wú)球磨擠壓水泥粉磨系統(tǒng)的研究對(duì)滾壓機(jī)的發(fā)展和應(yīng)用又注入了新的動(dòng)力。可以斷言，滾壓機(jī)的研制和應(yīng)用在我國(guó)將會(huì)得到更大的發(fā)展，成為用先進(jìn)科學(xué)技術(shù)改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的重點(diǎn)舉措，這對(duì)

27、我國(guó)水泥工業(yè)的發(fā)展及技術(shù)進(jìn)步將有著極大的推動(dòng)作用。</p><p>　　1.5本課題的研究?jī)?nèi)容</p><p>　　對(duì)clf1000-300滾壓機(jī)進(jìn)行設(shè)計(jì)，要求破碎粒度小于15mm，機(jī)器操作簡(jiǎn)便，維修方便，使用壽命長(zhǎng)，適應(yīng)范圍廣。對(duì)滾壓機(jī)工作原理、特點(diǎn)及設(shè)計(jì)要求進(jìn)行了分析，確定滾壓機(jī)總體結(jié)構(gòu)方案，詳細(xì)設(shè)計(jì)滾壓機(jī)的機(jī)架和進(jìn)行必要的強(qiáng)度剛度的計(jì)算校核。設(shè)計(jì)的滾壓機(jī)能達(dá)到設(shè)計(jì)要求的水平，但也存在

28、一些不足，有待進(jìn)一步的完善。</p><p><b>　　2 滾壓機(jī)總體設(shè)計(jì)</b></p><p>　　根據(jù)文獻(xiàn)[8]可知，滾壓機(jī)是由兩個(gè)擠壓輥及液壓系統(tǒng)和喂料裝置等構(gòu)成，如圖2-2所示。輥?zhàn)娱g隙，輥間壓力，溫度，油壓等都有傳感器監(jiān)測(cè)，并對(duì)以上參數(shù)自動(dòng)控制。</p><p>　　2.1 滾壓機(jī)工作原理</p><p>

29、　　滾壓機(jī)主要是由兩個(gè)速度相同﹑轉(zhuǎn)向相反的輥?zhàn)咏M成，如圖2-1所示。物料從兩輥間的上方喂入，隨著輥?zhàn)拥霓D(zhuǎn)動(dòng)，被帶著向下運(yùn)動(dòng)，進(jìn)入輥間的縫隙內(nèi)。在50～300Mpa的高壓作用下，受擠壓形成密實(shí)的料餅；物料顆粒內(nèi)部產(chǎn)生強(qiáng)大的應(yīng)力，使顆粒產(chǎn)生裂紋，有的顆粒被粉碎。從滾壓機(jī)卸出的物料形成了強(qiáng)度很低的料片；經(jīng)打散機(jī)打碎后，產(chǎn)品中粒度2mm以下的占80%～90%，其中80µm以下的占30%左右。</p><p>　

30、　滾壓機(jī)和輥式破碎機(jī)相比，雙輥式破碎機(jī)是通過(guò)雙輥?zhàn)饔迷趩挝活w粒上對(duì)物料粉碎，利用的是壓力﹑沖力﹑剪切等綜合作用力，對(duì)顆粒作用產(chǎn)生裂紋，并粉碎為25mm以下的顆粒產(chǎn)品。滾壓機(jī)采用雙輥對(duì)物料層施加外力，使物料層間的顆粒與顆粒之間相互施力，形成粒間破碎機(jī)或料層破碎。滾壓機(jī)對(duì)物料施加的是純壓力，將物料層壓實(shí)，產(chǎn)生裂紋并有一定粉碎作用；入料粒度80mm以下，產(chǎn)品為手搓易碎的扁平料片。</p><p>　　滾壓機(jī)破碎機(jī)的物料

31、，由于其顆粒產(chǎn)生大量裂紋，從而改善了物料的易磨性；經(jīng)打散機(jī)打散或球磨機(jī)進(jìn)一步粉磨，其電耗大大降低，從而實(shí)現(xiàn)“以破代磨”，提高粉磨效率的目的。</p><p>　　圖2-1滾壓機(jī)的原理示意圖</p><p><b>　　2.2擠壓輥</b></p><p>　　如圖1-1所示，輥?zhàn)臃譃橐苿?dòng)輥和固定輥。固定輥是用螺栓固定在機(jī)體上，移動(dòng)輥兩端經(jīng)四個(gè)平

32、油缸對(duì)輥施加液壓力，使輥?zhàn)拥妮S承座在機(jī)體上滑動(dòng)并使輥?zhàn)赢a(chǎn)生100KN/cm左右的線壓力。輥?zhàn)佑需偺资綁狠伜驼w式壓輥兩種結(jié)構(gòu)形式，如果物料較軟，可以采用帶楔形聯(lián)接的鑲套式壓輥，硅酸鹽工廠多用后者。軸和輥芯為整體，表面堆焊耐磨層，焊后厚度可達(dá)到HRC55左右，壽命為8000～10000小時(shí)；磨損后不需要拆卸輥?zhàn)?，直接采用?zhuān)門(mén)的堆焊裝置，一般只需要1～2天即可完成。通常輥?zhàn)拥谋砻娌捎貌坌?，又可以分為環(huán)狀波紋，人字形波紋，斜井字形波紋三種，都

33、是通過(guò)堆焊來(lái)實(shí)現(xiàn)的。</p><p>　　2.2.1輥?zhàn)拥闹睆胶蛯挾?lt;/p><p>　　輥徑的簡(jiǎn)化計(jì)算式如下：</p><p>　　D= （2-1）</p><p>　　式中 D----輥?zhàn)拥闹睆?，m;</p><p>　　-

34、喂料最大粒度，mm；</p><p>　　--系數(shù)，由統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)而得，=10～24。</p><p>　　滾壓機(jī)的輥?zhàn)又睆胶烷L(zhǎng)度之比D/ L=1～2.5。D/ L大時(shí)，優(yōu)點(diǎn)是容易咬住大塊料，向上反彈情況?。粔毫^(qū)高度大，壓料受壓過(guò)程較長(zhǎng)；運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，安裝檢修方便。缺點(diǎn)是運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)會(huì)出現(xiàn)邊緣效應(yīng)，其次是重量和尺寸較大。D/ L小時(shí)，其優(yōu)缺點(diǎn)正好與前述相反。</p><p>&

35、lt;b>　　2.2.2輥隙</b></p><p>　　滾壓機(jī)兩輥之間的間隙稱(chēng)為輥隙，在兩輥中心線上的輥隙稱(chēng)為最小輥隙，用表示。根據(jù)滾壓機(jī)的具體工作情況和物料性質(zhì)的不同，在生產(chǎn)調(diào)試時(shí)，調(diào)整到比較合適的尺寸；在喂料情況變化時(shí)，更應(yīng)及時(shí)調(diào)整；在設(shè)計(jì)時(shí)，最小輥隙可按下式確定：</p><p>　　式中------最小輥隙系數(shù)，因物料不同而異：水泥熟料取=0.016～0.024

36、，水泥原料取=0.020～0.030。</p><p><b>　　2.2.3輥壓</b></p><p>　　水泥工業(yè)用滾壓機(jī)，對(duì)于石灰石原料和熟料，平均壓力控制在140Mpa～180Mpa之間，設(shè)計(jì)最大工作壓力宜取200Mpa。滾壓機(jī)的工作壓力控制著輥?zhàn)拥拈g隙和物料的壓實(shí)度，為了更精確地表示滾壓機(jī)的壓力，可用輥?zhàn)拥膯挝婚L(zhǎng)度壓力即線壓力來(lái)表示，一般為80～100KN

37、/cm。</p><p>　　在一般情況下，滾壓機(jī)出料中的細(xì)粉含量隨著滾壓力的增大而增加，但其增長(zhǎng)的速度在不同的壓力范圍內(nèi)是不同的。到臨界壓力時(shí)，細(xì)粉急劇增加，但超過(guò)臨界壓力后，細(xì)粉含量就無(wú)明顯變化。</p><p><b>　　2.3液壓系統(tǒng)</b></p><p>　　輥壓力由液壓系統(tǒng)產(chǎn)生，它是由兩個(gè)小蓄能器，四個(gè)平油缸，液壓站等組成液氣聯(lián)

38、動(dòng)系統(tǒng)。</p><p><b>　　2.4進(jìn)料裝置</b></p><p>　　滾壓機(jī)是應(yīng)用料層粉碎原理工作，其被粉碎物料的顆粒有許多是小于輥隙的。在設(shè)備裝置上要有進(jìn)料裝置，來(lái)調(diào)節(jié)設(shè)備的處理量，以保證所擠壓物料的質(zhì)量。進(jìn)料裝置內(nèi)襯采用耐磨材料。它是彈性浮動(dòng)的料斗結(jié)構(gòu)，料斗圍板（輥?zhàn)觾啥嗣鎿醢澹┯玫螐椈蓹C(jī)構(gòu)使其隨輥?zhàn)踊瑒?dòng)而浮動(dòng)。用一絲桿機(jī)構(gòu)將料斗圍板上下滑動(dòng)，可使?jié)L

39、壓機(jī)產(chǎn)品料片厚度發(fā)生變化，適應(yīng)不同物料的擠壓。</p><p><b>　　2.5機(jī)架</b></p><p>　　由于設(shè)備的載荷大，對(duì)機(jī)架的強(qiáng)度、剛度和可靠性提出較高的要求。為了減少設(shè)備重量，一般采用焊接結(jié)構(gòu)，但要重視機(jī)架各部分的載荷分布和聯(lián)接方式。</p><p><b>　　2.6潤(rùn)滑系統(tǒng)</b></p>

40、<p>　　由于主軸承承受的是低速、重載且略有沖擊的載荷。因此，要有優(yōu)良的潤(rùn)滑系統(tǒng)，以保證軸承的使用壽命。</p><p>　　綜上，滾壓機(jī)主要有軸系、主機(jī)架、進(jìn)料裝置、傳動(dòng)系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、潤(rùn)滑系統(tǒng)、安全保護(hù)罩等組成。如圖2-2所示。兩個(gè)裝有壓輥的軸系安裝在機(jī)架內(nèi)腔的導(dǎo)軌上，進(jìn)料裝置、液壓系統(tǒng)、潤(rùn)滑系統(tǒng)均安裝在主機(jī)架上。主減速機(jī)，即行星齒輪減速機(jī)用縮套聯(lián)軸器懸掛在主軸上，由扭矩平衡裝置平衡其輸入力矩

41、，主電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)力矩通過(guò)十字軸式萬(wàn)向節(jié)傳動(dòng)軸傳給行星齒輪減速機(jī)。</p><p>　　圖2-2 滾壓機(jī)簡(jiǎn)圖</p><p>　　在兩個(gè)碾壓輥軸系中，有一個(gè)碾壓輥是固定不動(dòng)的，即固定輥軸系，另一個(gè)碾壓輥則是可以在機(jī)架導(dǎo)軌作水平方向的往復(fù)移動(dòng)，即移動(dòng)輥軸系，兩磨輥間對(duì)物料形成的高壓是由液壓缸產(chǎn)生的力通過(guò)軸承座及軸系傳給磨輥的。而當(dāng)無(wú)物料通過(guò)輥隙時(shí)，液壓缸產(chǎn)生的力由移動(dòng)輥軸承座傳給固定輥軸承座

42、。不管有無(wú)物料</p><p>　　通過(guò)磨輥，擠壓粉碎力均在機(jī)架上平衡了，基本不傳到基礎(chǔ)上。該設(shè)備中的液壓缸與蓄能器組成液壓彈簧，保持較恒定的擠壓粉碎力，同時(shí)兼有安全保護(hù)功能。設(shè)備主電機(jī)采用便于無(wú)級(jí)調(diào)速的直流電機(jī)，可以在較大范圍內(nèi)無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)處理量。以下是滾壓機(jī)相關(guān)數(shù)據(jù)計(jì)算</p><p>　　表 2-1 滾壓機(jī)粉磨</p><p>　　3 有關(guān)部件的選型計(jì)算</

43、p><p>　　3.1 主電機(jī)及減速機(jī)的選型計(jì)算</p><p>　　3.1.1主電機(jī)選型計(jì)算</p><p>　　根據(jù)文獻(xiàn)[6]和[8]可知，</p><p>　　功率： （3-1）</p><p>　　式中 N----滾壓機(jī)的功

44、率，KW；</p><p>　　F----輥壓，KN；</p><p>　　---輥?zhàn)拥膭?dòng)摩擦系數(shù)。試驗(yàn)得出：水泥熟料=0.05～0.1。</p><p>　　滾壓機(jī)的電動(dòng)機(jī)功率，也可按實(shí)際測(cè)得的單位電耗來(lái)確定，一般水泥熟料為3.5～4.0kw?h/t。</p><p>　　選配電機(jī)，加大容量10%～15%。</p><p

45、><b>　　滾壓機(jī)生產(chǎn)能力</b></p><p>　　1.生產(chǎn)能力 Q=3600Lsvρ （3-2）</p><p>　　式中 Q-----滾壓機(jī)的生產(chǎn)能力，t/h;</p><p>　　L-----輥?zhàn)拥拈L(zhǎng)度，m；</p><p&

46、gt;　　s-----最小輥隙（料餅厚度），m；</p><p>　　v-----輥?zhàn)拥膱A周速度，m/s;</p><p>　　ρ----產(chǎn)品（料餅）堆積密度，。試驗(yàn)得出：生料為2.3 ，熟料為2.5。</p><p>　　2.處理能力 (3-3)</p><p>　　根據(jù)總

47、體方案，主電動(dòng)機(jī)選用便于調(diào)速的Z2型直流調(diào)速電機(jī)。</p><p>　　電機(jī)額定轉(zhuǎn)速為750rpm,調(diào)速幅度為10：1。</p><p><b>　　電機(jī)的額定功率：</b></p><p>　　按臺(tái)時(shí)產(chǎn)量（水泥熟料）40T/h；單產(chǎn)裝機(jī)容量5.0kWh/T。</p><p>　　總裝機(jī)容量：N總=40×50=

48、200kW</p><p>　　選用兩臺(tái)同規(guī)格電機(jī)驅(qū)動(dòng)，2×200kW電機(jī)。電機(jī)采用強(qiáng)迫通風(fēng)冷卻。</p><p>　　3.1.2 主減速器的選型計(jì)算</p><p>　　實(shí)際輸入功率 P=200kW</p><p>　　減速機(jī)額定功率 P=146kW</p><p>　　減速比i i

49、=31.5</p><p>　　減速額定輸出扭矩 T=50000N·m</p><p>　　減速機(jī)按連續(xù)浸油潤(rùn)滑，高速級(jí)圓周速度為2.8M/S，其潤(rùn)滑系數(shù)K=1.1</p><p><b>　　減速機(jī)的計(jì)算功率：</b></p><p><b>　　(3-4)</b></p>

50、;<p>　　3.1.3 扭矩支承裝置校核計(jì)算</p><p>　　扭矩支承裝置見(jiàn)圖3-1,扭矩平衡架上所受的作用力</p><p>　　下鉸鏈座所受的底座的反作用力為：</p><p>　　Q×600=P×860 Q=6.6×10N</p><p><b>　　3.2平衡

51、架的校核</b></p><p>　　所受彎矩見(jiàn)圖 3-2所示。</p><p><b>　　A點(diǎn)所受彎矩：</b></p><p>　?、?Ⅰ剖面所受彎矩為：</p><p><b>　　MⅠ-Ⅰ=</b></p><p>　?、?Ⅱ剖面所受彎矩為：</p

52、><p><b>　　MⅡ-Ⅱ=</b></p><p>　?、?Ⅰ剖面焊縫所受最大拉伸壓力為： </p><p><b>　　(3-5)</b></p><p>　　其中：h=20mm,I=100mm；=116mm;L=80mm;=17.3N/mm2</p><p>　　焊縫的

53、許用應(yīng)力[σ]=130kg/cm2=130N/mm2</p><p><b>　　<[σ]</b></p><p>　　Ⅱ-Ⅱ剖面的最大拉應(yīng)力：</p><p>　　(3-6) </p><p>　?、?Ⅱ剖面的面積：A=8.0×103mm2;</p&g

54、t;<p>　　Ⅱ-Ⅱ剖面的抗彎模數(shù)：WⅡ-Ⅱ=1.3×105mm3</p><p>　?、?Ⅱ剖面的抗彎強(qiáng)度為230kgf/mm2</p><p>　　Ⅱ-Ⅱ剖面的安全系數(shù)為：</p><p><b>　　3.3平衡桿的校核</b></p><p>　　受力分析：該桿由于是兩端鉸鏈，故僅受到拉伸

55、(或壓縮力)的作用。</p><p>　　作用力Q=Qa=6.6×104N</p><p>　　危險(xiǎn)剖面的面積: A=6.95×103mm2</p><p><b>　　材料的強(qiáng)度極限： </b></p><p><b>　　最大應(yīng)力：</b></p><p&

56、gt;<b>　　安全系數(shù)：</b></p><p>　　圖3-1扭矩支承裝置</p><p>　　圖3-2平衡架的受力分析</p><p>　　4 滾壓機(jī)的主機(jī)架結(jié)構(gòu)及設(shè)計(jì)</p><p>　　4.1主機(jī)架的作用及基本結(jié)構(gòu)分析</p><p>　　根據(jù)文獻(xiàn)[8]可知，主機(jī)架結(jié)構(gòu)是整個(gè)滾壓機(jī)的基礎(chǔ)

57、，滾壓粉碎力由其承受。機(jī)架全部采用焊接結(jié)構(gòu)、由上橫梁、下橫梁，左立柱、右立柱、承載銷(xiāo)、定位銷(xiāo)、導(dǎo)軌及連接螺栓等組裝而成。</p><p>　　整體結(jié)構(gòu)如圖4-1，上、下橫梁及左、右立柱均在焊接后作了整體退火處理，以消除其焊接應(yīng)力。</p><p>　　圖4-1 主機(jī)架結(jié)構(gòu)</p><p>　　上、下橫梁采用工字型結(jié)構(gòu)，具有較大的剛度和強(qiáng)度，以保證在受力時(shí)不產(chǎn)生過(guò)大的

58、彎曲，減少高強(qiáng)度螺栓的負(fù)荷；左、右立柱采用工字型與箱型結(jié)構(gòu)相結(jié)合的結(jié)構(gòu)，同樣具有較高的剛度，使整個(gè)機(jī)架可連接成為一個(gè)剛性的整體。</p><p>　　承載銷(xiāo)主要起到將立柱上所受的粉碎力傳遞到上、下橫梁上去的作用。為了減輕設(shè)備重量，便于機(jī)械加工，采用了圖4-2的結(jié)構(gòu)形式。由于機(jī)架單側(cè)的寬度較窄，采用一個(gè)承載銷(xiāo)尚不足以承受擠壓載荷，故每個(gè)連接面上有兩個(gè)圓形承載銷(xiāo)，為了使其均載，這些圓形承載銷(xiāo)必須是配制的。這種裝置對(duì)于

59、連接螺栓組有一定的要求，即要保證接合處不產(chǎn)生間隙，否則可能連接失敗，同時(shí)還必須平衡因偏心拉伸而在橫梁上產(chǎn)生的彎矩。因此，在此處應(yīng)采用高強(qiáng)度螺栓，還應(yīng)控制其預(yù)緊力，以保證該部分連接的可靠性。</p><p>　　圖4-2 橫梁與立柱的結(jié)合</p><p>　　為了確定兩側(cè)上、下橫梁的中心距，確保導(dǎo)軌與軸系軸承座的間隙，在橫梁與立柱間設(shè)計(jì)定位銷(xiāo)。</p><p>　　

60、導(dǎo)軌是作為活動(dòng)輥軸承座的導(dǎo)向裝置而設(shè)置的，兩側(cè)的導(dǎo)軌寬度有所不同，靠傳動(dòng)側(cè)的導(dǎo)軌應(yīng)寬些。</p><p>　　螺栓是確保機(jī)架連接的關(guān)鍵所在，只有使橫梁與立柱的接合面很好地接觸，才能使圓柱形承載銷(xiāo)充分發(fā)揮其功能。因此，該螺栓組不可用普通螺栓代用，并且在擰緊時(shí)應(yīng)控制擰緊力矩。</p><p>　　為了確保主機(jī)架運(yùn)行可靠，要重視對(duì)主機(jī)架進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算和分析。 </p><p&g

61、t;　　4.2主機(jī)架上、下橫梁與立柱間連接的靜不定力大小</p><p>　　由于上、下橫梁的剛度不同，因此在與立柱接合面上所產(chǎn)生的反作用力就有所不同。在計(jì)算接合面上反作用力時(shí)，應(yīng)按其變形協(xié)調(diào)條件進(jìn)行，而不應(yīng)平均計(jì)算。計(jì)算步驟如下：</p><p><b>　　A.假設(shè)條件：</b></p><p>　　由于螺栓組的作用，上、下橫梁與立柱接合面

62、間不產(chǎn)生間隙；整個(gè)機(jī)架中，包括立柱與橫梁，其上的所有孔，加強(qiáng)筋等結(jié)構(gòu)因素影響忽略不計(jì)；地腳螺栓的拉力忽略不計(jì)；固定輥?zhàn)饔迷诹⒅系姆植驾d荷簡(jiǎn)化為兩相等的集中載荷。</p><p><b>　　B.受力分析：</b></p><p>　　為便于計(jì)算，將機(jī)架從縱向分為兩部分，各部受載情況完全相同；</p><p>　　按單位輥寬粉碎力為10kN/m

63、m計(jì)：</p><p>　　P=10×300/4=7.5×102kN</p><p>　　將上橫梁脫開(kāi)，設(shè)作用在立柱上的反力為T(mén)，則作用在上橫梁上的反應(yīng)力也是T。</p><p>　　C.載荷分布：見(jiàn)圖4-3.</p><p>　　圖4-3 橫梁和立柱的載荷分布</p><p>　　D.計(jì)算所涉及到

64、的剖面參數(shù)：</p><p>　　——上橫梁的截面面積和轉(zhuǎn)動(dòng)慣量分別為：</p><p>　　F1=4.8×104mm2; I1=1.21×109mm4</p><p>　　——立柱的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為：</p><p>　　I2=2.60×109mm4</p><p>　　——下橫梁的轉(zhuǎn)動(dòng)

65、慣量為：</p><p>　　I3=2.07×109mm4</p><p>　　由于上、下橫梁的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的不同，使得立柱與上、下橫梁間的反作用相差竟達(dá)22%，因此從等強(qiáng)度設(shè)計(jì)和提高設(shè)備可靠性角度考慮，應(yīng)適當(dāng)保持上橫梁的剛度。</p><p>　　4.3 上、下橫梁與立柱連接的螺栓組強(qiáng)度校核</p><p>　　改螺栓組連接在機(jī)架中占

66、有極其重要的地位，只有該螺栓組設(shè)計(jì)和安裝合理才能保證主機(jī)架工作可靠。該螺栓組設(shè)計(jì)的原則是：保證上、下橫梁與立柱接合面間不產(chǎn)生間隙。</p><p><b>　　4.3.1受力分析</b></p><p>　　機(jī)架連接螺栓組中最危險(xiǎn)的是上橫梁與立柱的連接螺栓組，其主要受力T偏心拉伸而產(chǎn)生的力矩作用，該力矩的大小為：</p><p>　　MT=T&

67、#215;d=1.65×105KN/mm</p><p>　　該螺栓組的中心線位于y線上，見(jiàn)圖4-4.</p><p>　　圖4-4 螺栓組的布置</p><p>　　橫向拉力T設(shè)定全由承載銷(xiāo)承受。</p><p>　　4.3.2校核螺栓強(qiáng)度</p><p>　　螺栓內(nèi)徑 d1=2

68、6.211mm;</p><p>　　螺栓所受最大載荷 Q=QP+F, Q=2×98=196KN</p><p>　　螺栓許用應(yīng)力 [σ]=5.8×10-1KN/mm</p><p><b>　　計(jì)算應(yīng)力</b></p><p>　　σCA＜[σ] 安全。 <

69、;/p><p>　　4.3.3校核上橫梁的強(qiáng)度</p><p>　　上橫梁受力分析見(jiàn)圖4-5 </p><p>　　作用于梁A點(diǎn)的彎矩為：</p><p>　　MA=T/2D=8.25×104KN·mm</p><p>　　作用與橫梁B點(diǎn)到C點(diǎn)的彎矩為：</p><p>　　MB

70、=MC=T×d=1.65×103KN·mm</p><p>　　作用于上橫梁的拉力為T(mén)=8.25×104KN</p><p>　　圖4-5 上橫梁受力分布</p><p>　　4.4主機(jī)架立柱的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及強(qiáng)度校核</p><p>　　因液壓管路安裝的需要，使左立柱強(qiáng)度較弱。此外，因左立柱有兩液壓缸產(chǎn)生

71、集中載荷的作用，受力較右立柱為惡劣，因而僅對(duì)左立柱進(jìn)行校核。</p><p>　　立柱受力分析見(jiàn)圖4-6.</p><p>　　圖4-6 立柱受力分析</p><p>　　5 滾壓機(jī)的軸系結(jié)構(gòu)及設(shè)計(jì)</p><p>　　5.1滾壓機(jī)的壓輥結(jié)構(gòu)及設(shè)計(jì)</p><p>　　軸系由堆焊有一定厚度的耐磨材料的磨輥主軸、雙列球面

72、輥?zhàn)虞S承，附有耐磨材料可以水平移動(dòng)的軸承座以及內(nèi)、外軸承端蓋、定位環(huán)等組成。</p><p>　　壓輥是滾壓機(jī)的工作部件，其耐磨層的性質(zhì)非常重要。本設(shè)計(jì)中壓輥采用整體式，即整個(gè)壓輥為高硬合金鋼鍛件，其表面進(jìn)行逐層堆焊。焊接材料一般為高硬耐磨合金，使用壽命在6000小時(shí)以上。</p><p>　　由于磨輥軸承受較高載荷，為使其具有足夠的強(qiáng)度足夠的硬度和優(yōu)良的耐磨性能往往選用焊接性能不是很好的

73、耐磨材料。況且壓輥較大，剛度也大，在堆焊時(shí)會(huì)形成焊接裂紋。堆焊層又是大面積、高厚度的。為了增加焊敷金屬與母材的結(jié)合強(qiáng)度，使磨輥能承受較大的載荷而不使耐磨材料發(fā)生破壞，在母材（磨輥軸）和耐磨層之間加一過(guò)渡層，所選用的過(guò)渡材料同時(shí)與母材和耐磨層材料具有良好的焊接性能，從而改善了焊接性能，減少耐磨堆焊層的裂紋，并控制了其裂紋的擴(kuò)展，保證耐磨堆焊的可靠性。壓輥、主軸及軸承結(jié)構(gòu)如圖5-1所示。</p><p><b&

74、gt;　　圖5-1 軸系結(jié)構(gòu)</b></p><p>　　對(duì)于磨輥軸這種特殊工件、特殊的堆焊要求和特殊工況條件，必須選擇適當(dāng)?shù)亩押腹に囘^(guò)程。在堆焊時(shí)，對(duì)工件作了適當(dāng)?shù)募訙?，以減少堆焊層的裂紋，但不可加溫過(guò)高，否則會(huì)影響耐磨層的耐磨性能。對(duì)于不同的堆焊材料，選用了不同的焊接規(guī)范；對(duì)于同種堆焊材料，而堆焊位置不同，也采用相應(yīng)的焊接規(guī)范。同時(shí)，嚴(yán)格控制各堆焊層間的層間溫度。以保證焊后空冷可得到預(yù)期的金相組織

75、。為了保證磨輥外圓的橢圓度公差。除在堆焊各層嚴(yán)格控制每道焊縫的高度和焊道間的間距外，還在堆焊完過(guò)渡層后，粗車(chē)外圓，以減少堆焊層的累計(jì)誤差。在堆焊完后，還用特制的高度檢測(cè)儀，對(duì)磨輥外圓做最終的檢驗(yàn)。磨掉高點(diǎn)，補(bǔ)焊不足點(diǎn)，盡量減小因手工焊而引起的磨輥外圓橢圓度誤差，降低設(shè)備的動(dòng)載荷。</p><p>　　5.2主軸承設(shè)計(jì)與計(jì)算校核</p><p>　　傳動(dòng)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)功率是根據(jù)磨輥線速度和驅(qū)動(dòng)機(jī)所

76、需的驅(qū)動(dòng)力矩所決定的，而驅(qū)動(dòng)力矩的大小則是由作用滾壓機(jī)輥的總擠壓力和其沿輥面上的壓力分布曲線來(lái)確定。由于擠壓力沿輥面的分布情況較為復(fù)雜，并與物料物理性能，設(shè)備的處理量等因素有關(guān)。滾壓機(jī)的轉(zhuǎn)速有兩種表示方法，輥?zhàn)拥膱A周速度v和轉(zhuǎn)速n。輥速與滾壓機(jī)的生產(chǎn)能力，功率消耗，運(yùn)行穩(wěn)定性有關(guān)。輥速高，生產(chǎn)能力大，但過(guò)高的輥速使得輥?zhàn)优c物料之間的相對(duì)滑動(dòng)增大，咬合不良，是輥?zhàn)颖砻婺p加劇，對(duì)滾壓機(jī)的產(chǎn)量和質(zhì)量也會(huì)產(chǎn)生不利影響。目前，一般輥?zhàn)拥膱A周速度

77、在1.0～1.5m/s之間。轉(zhuǎn)速的確定公式如下</p><p><b>　　(5-1)</b></p><p>　　式中 n----輥?zhàn)拥霓D(zhuǎn)速，r/min；</p><p>　　K----因物料不同的系數(shù)，對(duì)回窯熟料，K=660。</p><p><b>　　滾壓機(jī)驅(qū)動(dòng)功率：</b></p&g

78、t;<p>　　(W) (5-2)</p><p>　　式中V——輥?zhàn)泳€速度（M/S）, .</p><p>　　B——輥?zhàn)訉挾龋∕）,B=0.3m.</p><p>　　R——輥?zhàn)影霃剑∕）,R=0.5m.</p><p>　　FSP-—與兩輥間最大壓力成正比的最佳單

79、位粉碎力（N/m2）</p><p><b>　　實(shí)驗(yàn)得出：</b></p><p>　　FSP=2～6（MPa）</p><p>　　β——最大粉碎作用角，可由最大粉碎力和驅(qū)動(dòng)力矩測(cè)量值直接求出。</p><p>　　也可由簡(jiǎn)略經(jīng)驗(yàn)公式：</p><p>　　N=μFV(kW)

80、 (5-3)</p><p>　　式中μ——輥?zhàn)觿?dòng)摩擦系數(shù)，實(shí)驗(yàn)得出水泥熟料。</p><p>　　μ=0.05～0.1 (μ取0.05)</p><p>　　F——輥?zhàn)铀惺芸倝毫Γ╧N）</p><p>　　V——輥?zhàn)泳€速度（M/S）</p><p>　　本設(shè)計(jì)中

81、α取0.15rad,則β==0.05rad.</p><p>　　5.2.1主軸承壽命及靜剛度驗(yàn)算</p><p>　　工作轉(zhuǎn)速：n=23r/min；</p><p>　　軸向載荷很小，忽略不計(jì)：</p><p>　　徑向載荷大?。篟=1500KN;</p><p>　?。ㄗⅲ?jiǎn)挝惠亴捿d荷按100KN/cm計(jì)）<

82、/p><p>　　載荷性質(zhì):具有中等沖擊；</p><p>　　工作溫度：T<100℃;</p><p>　　潤(rùn)滑條件：由集中干油潤(rùn)滑系統(tǒng)提供充足的、帶有極壓添加劑的潤(rùn)滑劑。</p><p>　　工作環(huán)境：無(wú)水、多粉塵。</p><p>　　A.先按動(dòng)載荷計(jì)算軸承使用壽命，按C=5500KN計(jì)算，滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。<

83、;/p><p>　　B.由于該軸承轉(zhuǎn)速較低，承受載荷很大，并有沖擊，故應(yīng)對(duì)軸承作靜強(qiáng)度驗(yàn)算。</p><p>　　C0>S0P0 (5-4)</p><p

84、>　　其中： 額定靜載荷：C0=6200KN</p><p>　　當(dāng)量靜載荷：P0=qP=1.74×1500=2.61×103KN</p><p>　　取過(guò)載系數(shù)：q=1.74</p><p>　　徑向載荷：P=1500KN</p><p>　　取靜載荷安全系數(shù)：S0=1.5</p><p>

85、　　故S0P0=1.5×2.61×103KN<6200KN= C0 驗(yàn)算通過(guò)。</p><p>　　5.2.2主軸的強(qiáng)度及疲勞驗(yàn)算</p><p>　　主軸在整個(gè)設(shè)備中是非常主要的部件，因此在對(duì)其進(jìn)行彎扭合成的強(qiáng)度理論校核后，還應(yīng)精確考慮其上的結(jié)構(gòu)及加工影響因素，按疲勞強(qiáng)度條件進(jìn)行精確校核。此外，由于軸的轉(zhuǎn)速較低，載荷較大且有沖擊，因此還應(yīng)通過(guò)靜強(qiáng)度校核來(lái)評(píng)定其抗

86、塑性變形的能力。主軸結(jié)構(gòu)和受力分析見(jiàn)圖5-2.</p><p>　　圖5-2 主軸結(jié)構(gòu)、受力分析及彎扭圖</p><p>　　5.2.3主軸承結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p>　　根據(jù)軸受載情況作載荷圖[圖5-1]，輥面受的擠壓力按單位輥寬載荷為10kN/mm計(jì)</p><p>　　輸入扭矩按5×104kN·mm計(jì)；</p&

87、gt;<p>　　兩主軸承的支承反力為：</p><p>　　物料對(duì)磨輥的單位輥寬反作用力矩為：</p><p>　　根據(jù)載荷圖作軸的彎矩圖，如圖5-2所示：</p><p><b>　　MA=0</b></p><p>　　MC=RHI×292=1500×292=4.38×1

88、05KNmm=MD</p><p>　　從C點(diǎn)經(jīng)E點(diǎn)到D點(diǎn)的彎矩變化為非線性，其曲線方程為： </p><p>　?、?Ⅰ 剖面的彎矩為：</p><p>　　MI-I= RHI×202=1500×202=3.0×105KN·mm</p><p>　?、?Ⅱ 剖面

89、的彎矩為：</p><p>　　MⅡ-Ⅱ= RHI×292=4.38×105KN·mm</p><p>　?、?Ⅲ 剖面的彎矩為：</p><p>　　MⅢ-Ⅲ= RHI×112=1500×112=1.7×105KN·mm</p><p>　　根據(jù)載荷圖作扭矩圖，如圖5-

90、2所示：</p><p>　　有軸端至C點(diǎn)所受扭矩大小為：</p><p>　　TC=51×104KN·mm</p><p>　　由C點(diǎn)至D點(diǎn)軸所受到力矩線性下降到零方程為：</p><p>　?、?Ⅰ、Ⅱ-Ⅱ、Ⅲ-Ⅲ 剖面所受扭矩均為：</p><p>　　TI-I = TⅡ-Ⅱ = TⅢ-Ⅲ

91、=TC=5×104kN·mm</p><p>　　根據(jù)[圖2-8]作計(jì)算彎矩圖，如圖5-2所示：</p><p><b>　　(5-5) </b></p><p>　　其中取當(dāng)量系數(shù) a=0.59</p><p>　　由軸端至A點(diǎn)的計(jì)算彎矩均為：</p><p>　　由A點(diǎn)到C

92、點(diǎn)計(jì)算彎矩為線性上升特性：</p><p>　　由C點(diǎn)經(jīng)E點(diǎn)到D點(diǎn)的計(jì)算彎矩變化為二次曲線，其方程為：</p><p><b>　　E點(diǎn)的計(jì)算彎矩為：</b></p><p>　?、?Ⅰ 剖面的計(jì)算彎矩為：</p><p>　?、?Ⅱ剖面的計(jì)算彎矩為：</p><p><b>　　MⅡ-

93、Ⅱca= </b></p><p>　?、?Ⅲ剖面的計(jì)算彎矩為：</p><p>　　校核其抗塑性變形的能力，按靜強(qiáng)度條件校核其抗塑性變形的能力，由于I-I剖面最為危險(xiǎn)，故僅校核I-I剖面。</p><p>　　材料的抗彎曲屈服極限：</p><p>　　材料的抗剪切屈服極限：τs=1.63×10-1KN/mm2<

94、/p><p>　　軸所受最大彎矩按正常彎矩的2倍考慮，即</p><p><b>　　最大彎矩為：</b></p><p>　　軸所受的最大扭矩按正常扭矩的2倍考慮，即</p><p><b>　　最大扭矩為：</b></p><p>　　I-I 剖面的抗彎模數(shù)為：</p&

95、gt;<p>　　I-I 剖面的抗扭模數(shù)為：</p><p>　　設(shè)計(jì)安全系數(shù)為取： ns = 1.4</p><p><b>　　彎曲安全系數(shù)為：</b></p><p><b>　　扭轉(zhuǎn)安全系數(shù)為：</b></p><p><b>　　靜強(qiáng)度安全系數(shù)為：</b>

96、;</p><p>　　6 滾壓機(jī)的進(jìn)料裝置設(shè)計(jì)</p><p>　　進(jìn)料裝置對(duì)于滾壓機(jī)工藝有著十分重要的影響，它是保證物料能均勻，定量地進(jìn)入壓力區(qū)，并使物料受到良好地?cái)D壓的一個(gè)重要裝置。在滾壓機(jī)運(yùn)行時(shí)，物料始終充滿(mǎn)整個(gè)進(jìn)料裝置，由其導(dǎo)向進(jìn)入磨輥的壓力區(qū)。</p><p>　　進(jìn)料裝置由擋板、側(cè)擋板、調(diào)節(jié)插班和側(cè)板彈性頂緊裝置等組成，如圖6-1所示。</p&g

97、t;<p>　　圖6-1 滾壓機(jī)的進(jìn)料裝置</p><p><b>　　特點(diǎn)：</b></p><p>　?。?）可以控制磨輥斷面與料斗側(cè)擋板的間隙，盡量縮小壓輥邊緣區(qū)域?qū)L壓機(jī)粉碎效果的影響；</p><p>　?。?）在壓輥發(fā)生偏斜，輥的斷面與側(cè)擋板發(fā)生摩擦?xí)r，側(cè)擋板可以彈性退讓?zhuān)乐乖O(shè)備損壞；</p><

98、p>　　（3）便于更換和維修側(cè)擋板；</p><p>　　（4）可通過(guò)插板來(lái)調(diào)整磨輥拉入角的大小及物料在輥面上的分布，以適應(yīng)控制設(shè)備處理量和使輥軸方向載荷均等的目的；</p><p>　　（5）為防止粉塵飛揚(yáng)，在設(shè)備中設(shè)置安全保護(hù)罩，增設(shè)觀察檢修門(mén)孔和取擠壓物料樣品檢測(cè)裝置。擋板與側(cè)擋板是由經(jīng)過(guò)表面硬化處理的鋼板制成，使用周期長(zhǎng)。在側(cè)擋板的下端，即在壓力區(qū)部位裝有下端襯板，在該襯板磨

99、損嚴(yán)重部位設(shè)置了高硬度耐磨堆焊材料，這樣可以減小磨損，提高被擠壓物料的擠壓質(zhì)量，調(diào)節(jié)插板是用以控制物料料餅厚度以達(dá)到控制處理量的作用，它是由手輪、調(diào)節(jié)螺栓和焊有耐磨材料的插板等組成。側(cè)擋板彈性預(yù)緊裝置是用以控制側(cè)擋板與磨輥斷面的間隙該裝置由支架、頂緊螺栓、蝶形彈簧及彈簧座等組成。通過(guò)頂緊螺栓可以調(diào)節(jié)側(cè)擋板下端塊與輥端面的間隙，調(diào)節(jié)壓板可以對(duì)蝶形彈簧的頂緊力作調(diào)整，使側(cè)擋板在正常工作時(shí)保證與磨輥端有適當(dāng)?shù)拈g隙，減少磨輥端面漏料。</

100、p><p>　　7 液壓、潤(rùn)滑系統(tǒng)的設(shè)計(jì)</p><p>　　7.1液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求 </p><p>　　根據(jù)國(guó)內(nèi)外中小水泥企業(yè)的工作環(huán)境，技術(shù)和生產(chǎn)管理水平，在液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)上要有一些要求：</p><p>　　A.要保證按預(yù)計(jì)的壓力穩(wěn)定地加到壓輥上；</p><p>　　B.為避免油泵長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn)，要按照設(shè)備特點(diǎn)，在液

101、壓系統(tǒng)中設(shè)置系統(tǒng)壓力補(bǔ)償裝置，以節(jié)省電耗；</p><p>　　C.為防止混入物料的某些異物進(jìn)入壓輥的壓力區(qū)中造成設(shè)備過(guò)載，因此，在設(shè)計(jì)中要在回路中設(shè)置特殊的過(guò)載保護(hù)系統(tǒng)；</p><p>　　D.便于在生產(chǎn)過(guò)程中處理出現(xiàn)的故障；</p><p>　　E.在保證工藝要求和設(shè)備性能的基礎(chǔ)上，盡量減少元件數(shù)量，致使系統(tǒng)盡可能簡(jiǎn)單化，便于維護(hù)、檢修、更換元件[11]。&l

102、t;/p><p>　　根據(jù)上述要求，設(shè)計(jì)了如圖9-1所示的液壓系統(tǒng)。在系統(tǒng)中，系統(tǒng)壓力主要由兩蓄能器來(lái)保持，而泵站僅僅是當(dāng)系統(tǒng)壓力下降到一定值時(shí)，才開(kāi)啟油泵，油泵的啟閉由電接點(diǎn)壓力表控制。四只油泵直接作用于活動(dòng)輥軸承座上，為磨輥提供適當(dāng)?shù)臄D壓粉碎力，油缸有缸體、活塞、端蓋、支承環(huán)和密封圈等組成，改油缸為雙作用缸，這樣一旦設(shè)備的進(jìn)料系統(tǒng)發(fā)生故障，可以及時(shí)用油缸將活動(dòng)輥拉回，增大輥隙，排除故障，油缸的密封采用由支承環(huán)與Y

103、型密封圈相結(jié)合的形式，將密封與活動(dòng)支承分開(kāi)，這樣可延長(zhǎng)密封圈的使用壽命。</p><p>　　在油缸活塞桿的斷面，設(shè)置一球面壓頭，以防止因移動(dòng)輥軸線偏斜時(shí)，給液壓缸附加徑向載荷。</p><p>　　為了提高系統(tǒng)的保壓性能，盡量不采用容易產(chǎn)生內(nèi)泄漏的滑閥，主要的高壓管路管道聯(lián)接也都采用焊接式管接頭。</p><p>　　液壓系統(tǒng)有泵站，閥臺(tái)和主油缸三大部分組成，閥臺(tái)

104、和油缸直接安裝在機(jī)架上，而泵站則可設(shè)置在機(jī)架附近的適當(dāng)位置上，由高壓軟管將泵站與閥臺(tái)接通[12]。</p><p>　　泵站提供液壓油源，只要由油泵、油泵電機(jī)、溢流閥、壓力表及濾油器和溫度計(jì)、加熱器等組成。該泵站可以獨(dú)立構(gòu)成回路，對(duì)液壓油進(jìn)行調(diào)壓和循環(huán)過(guò)濾，可無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)所需的壓力！并且考慮到在不同地區(qū)使用環(huán)境不同而設(shè)置了溫度計(jì)和加熱器，使設(shè)備即使在嚴(yán)寒地區(qū)仍能投入運(yùn)行。濾油器上附有壓差發(fā)訊裝置，當(dāng)濾油器濾筒

105、堵塞，兩邊壓差 達(dá)到一定值時(shí)，發(fā)出報(bào)警信號(hào)，通知操作人員清洗或更換濾筒[13]。</p><p>　　閥臺(tái)部分是液壓系統(tǒng)的主油路和控制油路，有兩只大容量蓄能器和先導(dǎo)式溢流閥等組成。在工作時(shí)，四只主油缸通過(guò)大直徑管路與兩只蓄能器相通，使得它們之間的壓力始終相同，油缸的動(dòng)態(tài)特性靈敏。先導(dǎo)式溢流閥主要起對(duì)液壓系統(tǒng)的安全保護(hù)作用，具有動(dòng)態(tài)相應(yīng)靈敏，流量大的特點(diǎn)，使磨輥間一旦進(jìn)入異物，系統(tǒng)壓力升高時(shí)，它能及時(shí)打開(kāi)卸壓，保護(hù)

106、主機(jī)設(shè)備。該溢流閥既可液控，又可電控，在調(diào)</p><p>　　圖7-1 液壓系統(tǒng)示意圖</p><p>　　試和處理意外事故時(shí)，可以掀動(dòng)電鈕卸壓或調(diào)整壓力，閥臺(tái)上另設(shè)置在遠(yuǎn)傳動(dòng)力表和電接點(diǎn)壓力表?？梢酝ㄟ^(guò)遠(yuǎn)傳壓力表，將液壓系統(tǒng)壓力信號(hào)輸給主控制室和控制柜，與主機(jī)連鎖，也便于操作人員觀察操作，電接點(diǎn)壓力表主要是控制也要系統(tǒng)壓力的上、下限，控制泵站油泵電機(jī)的啟閉。</p>&l

107、t;p>　　7.2有關(guān)的設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p>　　7.2.1工作參數(shù)的確定</p><p>　　系統(tǒng)最大工作壓力 P2=10.6MPa</p><p>　　系統(tǒng)蓄能器充氣壓力 P0=7.5MPa</p><p>　　系統(tǒng)最低工作壓力 P1=9.0MPa</p><p>　　進(jìn)入磨輥輥隙間的

108、異物，其沿兩輥連心線的厚度為25mm</p><p>　　磨輥線速度 v=1.26m/s</p><p>　　動(dòng)態(tài)相應(yīng)時(shí)間為0.02秒 </p><p>　　7.2.2系統(tǒng)動(dòng)態(tài)峰值壓力計(jì)算</p><p>　　系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)峰值壓力發(fā)生在25mm的異物進(jìn)入兩磨輥間，并且不能破碎，油缸活塞急速后退，主液流錐閥來(lái)不及相應(yīng)開(kāi)啟前的一瞬間，此工況

109、見(jiàn)圖9-2</p><p>　　圖7-2 液壓系統(tǒng)工作原理</p><p>　　峰值壓力與P1之差為ΔP;</p><p>　　油的體積彈性模數(shù) βe=700MPa</p><p>　　法蘭接頭截流口截面積 </p><p>　　油的密度 ：ρ=890kg/m3;</p><p>　　缸體的彈

110、性模數(shù)E=2.1×1011N/m2;</p><p>　　活塞急速后退時(shí)，各部分體積變化情況：</p><p>　　油的可壓縮性所產(chǎn)生的體積減?。?lt;/p><p><b>　　(7-1)</b></p><p>　　(7-2)進(jìn)入蓄能器的油體積（在0.02秒）</p><p>　　油缸因

111、ΔP產(chǎn)生的體積膨脹：</p><p>　　活塞退讓產(chǎn)生的密封腔體積減少：</p><p>　　系數(shù)： </p><p>　　液壓系統(tǒng)峰值壓力計(jì)算：</p><p>　　因 (7-3)</p><p><b>　　得：&

112、lt;/b></p><p><b>　　(7-4)</b></p><p><b>　　則峰值壓力為：</b></p><p>　　液壓缸工作時(shí)的固有頻率計(jì)算：</p><p><b>　　液壓缸彈簧剛度：</b></p><p>　　其中，油體

113、積彈性模數(shù)</p><p>　　油缸液柱橫截面積：；</p><p><b>　　油缸有彈簧腔容積：</b></p><p>　　液壓管道Ⅰ的彈簧剛度</p><p>　　其中，管道Ⅰ液柱橫截面積 ：</p><p>　　管道Ⅰ油彈簧腔容積： </p><p>　　液壓管道

114、Ⅱ的彈簧剛度： </p><p>　　其中，管道Ⅱ液柱截面積：</p><p>　　管道Ⅱ油彈簧腔容積：</p><p>　　蓄能器內(nèi)氮?dú)鈴椈蓜偠龋?lt;/p><p>　　其中：氮?dú)鉄徇^(guò)程體積彈性模數(shù)：</p><p>　　蓄能器氮?dú)獍鼨M截面面積：</p><p><b>　　蓄能器氮?dú)?/p>

115、包體積：</b></p><p><b>　　系統(tǒng)綜合剛度：</b></p><p><b>　　活塞質(zhì)量 </b></p><p><b>　　軸系質(zhì)量</b></p><p><b>　　移動(dòng)部分總質(zhì)量： </b></p>&

116、lt;p><b>　　油缸固有頻率為： </b></p><p>　　潤(rùn)滑系統(tǒng)用于保障主軸承的潤(rùn)滑和密封及活動(dòng)輥軸承水平移動(dòng)的正常工作，該套潤(rùn)滑系統(tǒng)能適應(yīng)多粉塵的環(huán)境下工作，可以保證主軸承和活動(dòng)輥軸承座在處于良好的潤(rùn)滑狀況下工作。潤(rùn)滑系統(tǒng)原理如圖9-3所示</p><p>　　圖7-3 潤(rùn)滑系統(tǒng)工作原理</p><p>　　該系統(tǒng)主要有干

117、油潤(rùn)滑泵和步進(jìn)式分油器等組成。</p><p>　　甘油潤(rùn)滑泵主要是貯油筒、帶連接法蘭的泵元件、減速電機(jī)和最大最小容量指示器等組成。潤(rùn)滑油脂可用手動(dòng)或電動(dòng)充填泵，通過(guò)軟管直接加到油筒中，避免潤(rùn)滑脂暴露在粉塵中，污染油脂。潤(rùn)滑泵在工作時(shí)，一旦貯油筒內(nèi)的潤(rùn)滑脂容量降到最小容量的極限時(shí)，最小容量指示器即發(fā)出報(bào)警信號(hào)，通知加油。向貯油筒充填潤(rùn)滑脂，當(dāng)貯油筒內(nèi)的潤(rùn)滑容量達(dá)到最大容量時(shí)，充填泵自動(dòng)停止工作。當(dāng)選用手動(dòng)充填泵加

118、油時(shí)，則最大容量指示器的發(fā)訊報(bào)警就可不使用。在潤(rùn)滑泵中沒(méi)有限壓閥和保險(xiǎn)片，可以調(diào)節(jié)潤(rùn)滑系統(tǒng)的最大壓力。當(dāng)系統(tǒng)中的壓力超限時(shí)，保險(xiǎn)片破裂、潤(rùn)滑脂溢流。在潤(rùn)滑泵的出口處設(shè)有過(guò)濾網(wǎng)，用此過(guò)濾潤(rùn)滑脂，防止雜物進(jìn)入系統(tǒng)，保證系統(tǒng)正常工作。</p><p>　　潤(rùn)滑泵打出的潤(rùn)滑脂由步進(jìn)式分油器按比例分配給各個(gè)潤(rùn)滑點(diǎn)。系統(tǒng)中設(shè)有兩個(gè)分油器，主機(jī)假兩側(cè)各一個(gè)。該中分油器是一較為先進(jìn)的分油器，它的特點(diǎn)是：所分出的各路中的任何一路受

119、阻，則其它油路，以至整個(gè)系統(tǒng)停止工作。這樣避免了一旦有一個(gè)或幾個(gè)潤(rùn)滑點(diǎn)段油，而操作人員不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)的弱點(diǎn)。在分油器上設(shè)置了一個(gè)接近開(kāi)關(guān)，一旦分油器停止工作，可立即發(fā)出報(bào)警信號(hào)。</p><p>　　8 滾壓機(jī)的安裝、調(diào)試及維護(hù)</p><p><b>　　8.1滾壓機(jī)的安裝</b></p><p>　　輥式破碎機(jī)切勿長(zhǎng)期放在不通風(fēng)容易生銹的場(chǎng)合

120、，輥式破碎機(jī)可安裝在混凝土基礎(chǔ)上，或安裝在建筑物的樓板上。為了更好地承受機(jī)器在工作時(shí)所產(chǎn)生不均勻力，在底架下安置木條，使整臺(tái)機(jī)器與木條貼合，木條根數(shù)及一般斷面可在輥式破碎機(jī)的布置圖上找到，也可依據(jù)安裝的具體情況來(lái)進(jìn)行選擇。</p><p>　　8.2滾壓機(jī)的調(diào)試 </p><p>　　（1）檢查各部件間相對(duì)位置，應(yīng)符合圖紙要求； </p><p>　　（2