齒爪式飼料粉碎機(jī)設(shè)計(jì)

1、齒爪式飼料粉碎機(jī)設(shè)計(jì)第1章 緒 論1.1 研究飼料粉碎機(jī)的目的飼料粉碎的質(zhì)量，對(duì)畜牧業(yè)的發(fā)展有著重要的意義。粉碎，是提高飼料質(zhì)量的必要條件，飼料過(guò)粗，畜禽不易消化吸收，浪費(fèi)飼料。因?yàn)?，?dòng)物對(duì)飼料的消化吸收主要依靠酶的作用。粉碎過(guò)的保證質(zhì)量要求的飼料，單位重量顆粒數(shù)目多，表面極大，酶的作用強(qiáng)，動(dòng)物消化吸收較好。但也不是飼料越細(xì)效果越好，如果飼料過(guò)細(xì)，經(jīng)過(guò)畜禽消化道時(shí)易結(jié)團(tuán)等很多因素的影響反而不利于消化吸收，甚至引起疾病或造成不應(yīng)有的損失。所以，設(shè)計(jì)合理配套的粉碎機(jī)械很有必要。親，由于某些原因，沒(méi)有上傳完整的畢業(yè)設(shè)計(jì)（完整的應(yīng)包括畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)、相關(guān)圖紙cad/proe、中英文文獻(xiàn)及翻譯等），此文

2、檔也稍微刪除了一部分內(nèi)容（目錄及某些關(guān)鍵內(nèi)容）如需要的朋友，請(qǐng)聯(lián)系我的叩扣:2215891151，數(shù)萬(wàn)篇現(xiàn)成設(shè)計(jì)及另有的高端團(tuán)隊(duì)絕對(duì)可滿足您的需要. 齒爪式粉碎機(jī)的結(jié)構(gòu)組成，使得該機(jī)除了粉碎作用外還兼有混合攪拌的作用，飼料在機(jī)內(nèi)從中間向四周擴(kuò)散，相當(dāng)于經(jīng)過(guò)多個(gè)粉碎室，因而可達(dá)到均勻的高細(xì)貨品力度。1.2 發(fā)展動(dòng)態(tài) 目前，隨著我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平不斷提高，使得各項(xiàng)農(nóng)業(yè)活動(dòng)有了飛速的發(fā)展和提升，尤其是作物種植的密度增大和單位面積產(chǎn)率大幅度增加，這就使得收獲后的秸稈處理成為了音響農(nóng)業(yè)貨的的一大難題，傳統(tǒng)農(nóng)家肥已經(jīng)不能吸納過(guò)多的作物秸稈，而現(xiàn)行的農(nóng)田焚燒秸稈，會(huì)導(dǎo)致升天環(huán)境的破壞及增加火災(zāi)隱患，就目前來(lái)

3、說(shuō)已經(jīng)被國(guó)際征服部門命令禁止。此外，秸稈的粉碎也出現(xiàn)了一系列想要的問(wèn)題和危害，例如，病蟲(chóng)害的泛濫和對(duì)后期播種出苗率的影響。 正是在這樣的時(shí)代背景下，飼料、干飼料粉碎機(jī)械行業(yè)迎來(lái)了發(fā)展的大好時(shí)機(jī)，將作物秸稈粉碎后作為牲畜、家禽的供養(yǎng)飼料可謂是一舉多得，大大解放了農(nóng)業(yè)機(jī)械化的發(fā)展進(jìn)程和水平。 齒爪式粉碎機(jī)的結(jié)構(gòu)組成，原料從定齒盤中部的進(jìn)料管流入，有動(dòng)齒盤最外層的兩個(gè)攪拌齒撥入粉碎區(qū)，在告訴旋轉(zhuǎn)的動(dòng)齒盤與定齒盤上的圓齒和扁齒的摩擦下粉碎，飼料的離心力和摩擦力的作用下，有的與篩片碰撞彈回粉碎區(qū)再次遭受摩擦作用，有的與定齒相撞進(jìn)入齒間進(jìn)一步被磨碎，旋轉(zhuǎn)的風(fēng)壓是合格的成品等穿過(guò)篩孔而別壓出粉碎室，較大的顆

4、粒則繼續(xù)留在機(jī)內(nèi)粉碎，這種粉碎機(jī)除了具有粉碎作用外海兼有混合攪拌的作用，飼料在機(jī)內(nèi)從中間向四周擴(kuò)散，相當(dāng)于經(jīng)過(guò)多個(gè)粉碎室，因而可達(dá)到均勻的高細(xì)貨品粒度。1.3 國(guó)外飼料粉碎機(jī)發(fā)展情況 錘片式粉碎機(jī)在國(guó)外飼料工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用最為廣泛。由于在飼料所用原料上的差異，在歐洲的飼料多采用混合粉碎（先配料后粉碎），且經(jīng)常沒(méi)有任何谷物原料；而美國(guó)的飼料配方是以50%的玉米或小麥為基礎(chǔ)的，很少使用難以粉碎的比如燕麥、大麥之類的谷物等，原料水分也略低于歐洲。這樣也就使得錘片式粉碎機(jī)向兩個(gè)方向發(fā)展；首先在于美國(guó)的產(chǎn)品追求篩板面積大，而歐洲的講究沖擊齒板面積大。例如美國(guó)的champion公司及jacobson公司等標(biāo)

5、榜自己的產(chǎn)品為全周篩，而歐洲最為典型的是荷蘭的van aarsen公司的2d系列錘片式粉碎機(jī)，其沖擊齒板面積幾乎達(dá)整個(gè)粉碎機(jī)室外周圍面積的一半，占46%；其次在于篩板的安裝。美國(guó)錘片式粉碎機(jī)在安裝、更換篩板時(shí)必須停機(jī)并且打開(kāi)機(jī)殼才能進(jìn)行，而歐洲的許多錘片式粉碎機(jī)是從軸間插入式，不需停機(jī)和打開(kāi)機(jī)殼可抽出原有篩板；還有的機(jī)型可沿軸的一端插入從另一端抽出，還可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)遙控?fù)Q篩，如van aarsen公司的2d系列錘片式粉碎機(jī)兩側(cè)裝有遙控電動(dòng)換篩裝置，在運(yùn)行中就可以更換篩片。 為使粉碎機(jī)粒度均勻合理，飼料行業(yè)嘗試引入循環(huán)粉碎，先粉后篩、篩后再粉的分步粉碎工藝將粉碎機(jī)與篩分設(shè)備按一定的關(guān)系進(jìn)行組合，粉碎

6、機(jī)只負(fù)責(zé)粉碎，把控制粉碎物料粒度的任務(wù)交給了相配套的篩分設(shè)備。這樣也就提高了粉碎產(chǎn)量和粉碎效率，降低了粉碎電耗。為避免不必要的粒度運(yùn)動(dòng)，還有其他變型粉碎機(jī)，如渦輪粉碎機(jī)，其特點(diǎn)為在粉碎室篩板的末尾或在與進(jìn)料口約成270°角處，使未過(guò)篩的粗粒物料沿垂直方向向上拋出粉碎室，然后靠重力作用返回粉碎區(qū)。該機(jī)型的優(yōu)點(diǎn)是不需要配備外設(shè)篩分設(shè)備，粗粒物料在機(jī)內(nèi)自動(dòng)循環(huán)；缺點(diǎn)是整機(jī)結(jié)構(gòu)不對(duì)稱，不能通過(guò)簡(jiǎn)單調(diào)換轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)方向來(lái)利用錘片的兩側(cè)。1.4發(fā)展前景 飼料行業(yè)屬于高耗能行業(yè)之一，選購(gòu)設(shè)備應(yīng)該考慮到長(zhǎng)期的節(jié)能使用，使用粉碎機(jī)也是如此，要優(yōu)選低耗能產(chǎn)品，兼顧粒度和產(chǎn)量。每種粉碎機(jī)都有其最適合的工作場(chǎng)合

7、，畜禽飼料粒度較粗，適合使用錘片式粉碎機(jī)，水產(chǎn)飼料要求高粒度，適于使用齒爪式粉碎機(jī)。 齒爪式粉碎機(jī)在粉碎機(jī)粒度高、能耗低這兩點(diǎn)上具有綜合的優(yōu)勢(shì)，在水產(chǎn)飼料行業(yè)有良好的聲譽(yù)，除蟹、鰻以及某些小型魚(yú)蝦類的餌料要求達(dá)到95%過(guò)80甚至100目，需要配備超微粉碎機(jī)外，一般水產(chǎn)飼料只要在0.51.2mm篩孔范圍內(nèi)更換篩片，齒爪式粉碎機(jī)的粉碎粒度完全可以滿足絕大部分水生動(dòng)物飼料的要求。可以這么說(shuō)：齒爪式粉碎機(jī)是水產(chǎn)飼料行業(yè)最實(shí)用的粉碎機(jī)型。1.5 研究方向從1955年起，我國(guó)開(kāi)始研制飼料粉碎機(jī)，經(jīng)過(guò)50多年的發(fā)展，我國(guó)飼料粉碎機(jī)械不論是產(chǎn)品品種、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，還是在生產(chǎn)能力及綜合性能都有了長(zhǎng)足的發(fā)展和進(jìn)步。經(jīng)

8、歷了引進(jìn)、消化吸收、自主開(kāi)發(fā)、合資合作生產(chǎn)等幾個(gè)階段，目前我國(guó)飼料粉碎機(jī)械工業(yè)已具備一定的規(guī)模和水平，生產(chǎn)的飼料粉碎機(jī)械設(shè)備主要技術(shù)指標(biāo)與國(guó)際水平基本相當(dāng)。但是從整體上看，我國(guó)飼料粉碎機(jī)械工業(yè)尚處于由傳統(tǒng)型向機(jī)械化、自動(dòng)化和集約化過(guò)渡的起步階段，仍然有許多問(wèn)題需要努力解決，不斷改進(jìn)提高。近年來(lái)，我國(guó)養(yǎng)殖規(guī)模、養(yǎng)殖品種的多元化發(fā)展，對(duì)飼料粉碎機(jī)提出了新的要求，今后幾年的粉碎機(jī)技術(shù)研究應(yīng)主要集中在以下幾個(gè)方面：1.粉碎設(shè)備自動(dòng)化調(diào)控水平有待提高。目前國(guó)內(nèi)粉碎設(shè)備大多是單元操作機(jī)，作業(yè)時(shí)還停留在人工控制階段。2.主要易損部件消耗大，使用壽命有待進(jìn)一步提高。目前我國(guó)粉碎機(jī)使用的錘片、篩片及齒板等易損件

9、在性能、使用壽命上還與國(guó)際水平有一定差距。進(jìn)一步研究如何提高錘片、齒爪和篩片的質(zhì)量，降低單位產(chǎn)量的錘片、齒爪和篩片消耗率，延長(zhǎng)其使用壽命，降低易損部件對(duì)粉碎成本的影響。3.粉碎作業(yè)能耗高，效率低，生產(chǎn)能力與粉碎細(xì)度相互制約。尤其在微粉碎時(shí)，物料溫升高，噪聲大，粒度不均勻。提高粉碎機(jī)加工精度與裝配精度, 從結(jié)構(gòu)上進(jìn)行優(yōu)化, 降低粉碎機(jī)的噪聲。4.粉碎機(jī)的可靠性及整機(jī)質(zhì)量需要進(jìn)一步提高。5.秸稈、草類專用粉碎機(jī)有待進(jìn)一步開(kāi)發(fā) 農(nóng)村中粉碎農(nóng)作物秸稈飼料，仍普遍采用通用式粉碎機(jī)，如錘片式等。6.生物質(zhì)能源領(lǐng)域需要的新型物料粉碎機(jī)械亟待研究開(kāi)發(fā)。1.6 粉碎設(shè)備類別及其特點(diǎn)粉碎機(jī)一般分為機(jī)械式粉碎機(jī)、氣

10、流粉碎機(jī)、研磨機(jī)和低溫粉碎機(jī)四個(gè)大類。1.機(jī)械式粉碎機(jī)是以機(jī)械方式為主，對(duì)物料進(jìn)行粉碎的機(jī)械，它又分為齒式粉碎機(jī)、錘式粉碎機(jī)、刀式粉碎機(jī)、渦輪式粉碎機(jī)、壓磨式粉碎機(jī)和銑削式粉碎機(jī)。 (1)齒式粉碎機(jī)：由固定齒圈與轉(zhuǎn)動(dòng)齒盤的高速相對(duì)運(yùn)行,對(duì)物料進(jìn)行粉碎(含沖擊、剪切、碰撞、摩擦)等的機(jī)器。 (2)錘式粉碎機(jī)：由高速旋轉(zhuǎn)的活動(dòng)錘擊件與固定圈的相對(duì)運(yùn)動(dòng),對(duì)物料進(jìn)行粉碎(含錘擊、碰撞、摩擦)等的機(jī)器。錘式粉碎機(jī)又分活動(dòng)錘擊件為片狀件的錘片式粉碎機(jī)和活動(dòng)錘擊件為塊狀件的錘塊式粉碎機(jī)。 (3)刀式粉碎機(jī)：由高速旋轉(zhuǎn)的刀板(塊、片)與固定齒圈的相對(duì)運(yùn)動(dòng)對(duì)物料進(jìn)行粉碎(含剪切、碰撞、摩擦)等的機(jī)器。 刀式粉碎

11、機(jī)又分為：刀式多級(jí)粉碎機(jī)：主軸臥式，刀刃與主軸平行并具有單級(jí)或多級(jí)粉碎功能的機(jī)器；斜刀多級(jí)粉碎機(jī)：主軸臥式，傾斜刀式并具有單級(jí)或多級(jí)粉碎功能的機(jī)器；組合立刀粉碎機(jī):主軸臥式,多層立刀組合的粉碎器；立式側(cè)刀粉碎機(jī)：主軸立式，側(cè)刀轉(zhuǎn)盤運(yùn)動(dòng)并帶有分級(jí)功能的粉碎機(jī)器。 (4)渦輪式粉碎機(jī):由高速旋轉(zhuǎn)的渦輪葉片與固定齒圈的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，對(duì)物料進(jìn)行粉碎(含剪切、碰撞、摩擦)等的機(jī)器。 (5)壓磨式粉碎機(jī)：由各種磨輪與固定磨面的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，對(duì)物料進(jìn)行碾磨性粉碎的機(jī)器。 (6)銑削式粉碎機(jī)：通過(guò)銑齒旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，對(duì)物料進(jìn)行粉碎的機(jī)器。 2.氣流粉碎機(jī)氣流粉碎機(jī)是通過(guò)粉碎室內(nèi)的噴嘴把壓縮空氣（或其他介質(zhì)）形成氣流束變成速

12、度能量，促使物料之間產(chǎn)生強(qiáng)烈的沖擊、摩擦進(jìn)行粉碎的機(jī)器。 3.研磨機(jī)研磨機(jī)是通過(guò)研磨體、頭、球等介質(zhì)的運(yùn)動(dòng)對(duì)物料進(jìn)行研磨使物料研磨成超細(xì)度混合物的機(jī)器。它又分為： (1)球磨機(jī)：由瓷質(zhì)球體或不銹鋼球體為研磨介質(zhì)的機(jī)器。 (2)乳缽研磨機(jī)：由立式磨頭對(duì)乳缽的相對(duì)運(yùn)動(dòng)對(duì)物料進(jìn)行研磨的機(jī)器。 (3)膠體磨：由成對(duì)磨體(面)的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，對(duì)液固相物料進(jìn)行研磨的機(jī)器。(4)低溫粉碎機(jī)低溫粉碎機(jī)是經(jīng)低溫(最低溫度)處理，對(duì)物料進(jìn)行粉碎的機(jī)器。1.7粉碎原理：粉碎方法主要有五種：(1)壓碎。如圖1.1-a所示，物料在兩平面之間受到緩慢增長(zhǎng)的壓力作用而被粉碎。對(duì)于大塊物料，第一步采用此法處理。擠壓粉碎適用于脆性

13、物料，食品加工中常用的是對(duì)輥粉碎機(jī)，如對(duì)輥的線速度相等，則為純粹的擠壓過(guò)程。 (2)劈碎。如圖1.1-b所示，物料受到楔狀刀具的作用而被分裂。多用于脆性，韌性物料的破碎，能耗較低。 (3)剪碎。如圖1.1-c所示，物料在兩個(gè)破碎工作面間，如同承受載荷的那個(gè)支點(diǎn)(或多支點(diǎn))梁，除了在外力作用點(diǎn)受劈外，還發(fā)生彎曲折斷。多用于較大塊的長(zhǎng)或薄的硬脆性物。圖1.1 物料粉碎方法示意圖(4)擊碎。如圖1.1-d所示，物料在瞬間受到外來(lái)的沖擊力而被破碎。沖擊的方法較多，如在堅(jiān)硬的表面上受到外來(lái)沖擊體的打擊，高速運(yùn)動(dòng)的機(jī)件沖擊物料，高速運(yùn)動(dòng)的物料沖擊到固定堅(jiān)硬物體上，物料塊之間的相互沖擊等。此種方法多用于脆性

14、物料的粉碎，粉碎范圍很大。 (5)磨碎。如圖1.1-e所示，物料在兩工作面或各種形狀的研磨之間受到摩擦，剪切作用而被磨削成為細(xì)粒。多用于小塊物料或韌性物料的粉碎。在粉碎操作上，所使用的粉碎方法應(yīng)根據(jù)物料的物理性質(zhì)，塊粒大小以及需要粉碎的程度而定，實(shí)際操作時(shí)常常采用兩種或兩種以上的方法組合進(jìn)行。1.7.1機(jī)械粉碎設(shè)備 (1)機(jī)械沖擊式粉碎機(jī)機(jī)械沖擊式粉碎機(jī)是指：利用圍繞水平或垂直軸高速旋轉(zhuǎn)的回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子上的沖擊組件(錘頭、葉片、棒體等)對(duì)物料進(jìn)行撞擊,并使其在定子與轉(zhuǎn)子間、物料顆粒與顆粒間產(chǎn)生高頻度的相互強(qiáng)力沖擊、剪切作用而粉碎的設(shè)備。這種粉碎機(jī)型式很多，按沖擊組件的結(jié)構(gòu)形式的不同有高速錘式、高速棒

15、式、高速刀片式等多種類型。按轉(zhuǎn)子的布置方式可分為立式和臥式兩種類型。其特點(diǎn)是粉碎比大。運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定。適合于中軟硬度物料的粉碎。沖擊式粉碎機(jī)借助于轉(zhuǎn)子上錘頭對(duì)物料的以50100m/s的高速打擊而將其粉碎，處于定子和轉(zhuǎn)子間隙處的物料被剪切和反彈到粉碎室內(nèi)與后續(xù)飛來(lái)的顆粒相撞是粉碎過(guò)程反復(fù)進(jìn)行。定子襯圈和轉(zhuǎn)子端部錘刃之間形成強(qiáng)有力的高速湍流場(chǎng)其中產(chǎn)生強(qiáng)大壓力變化可使物料受到交變應(yīng)力而破碎和分散。粉碎成品顆粒細(xì)度和形態(tài)由轉(zhuǎn)子上錘頭的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和定子間間隙來(lái)決定低速?zèng)_擊可得細(xì)長(zhǎng)的顆粒而高速?zèng)_擊則易得物料結(jié)晶狀態(tài)相同的顆粒。 (2)齒爪式粉碎機(jī) 齒爪式粉碎機(jī)可用于谷物等的粉碎。它主要由進(jìn)料斗、動(dòng)齒盤轉(zhuǎn)子、定齒盤

16、、包角為360°的環(huán)篩和排料口等組成。定齒盤上有兩圈定齒，齒的斷面呈扁矩形。工作時(shí)動(dòng)齒盤上的三圈齒在定齒盤的兩圈齒的圓形軌跡間運(yùn)動(dòng)。齒爪式粉碎機(jī)由機(jī)體、進(jìn)料斗、動(dòng)齒盤轉(zhuǎn)子、定齒盤、包角為360°的環(huán)形篩網(wǎng)及出粉管等組成。如圖1.21.喂料斗 2.定齒盤 3.進(jìn)料管 4.機(jī)殼 5.電機(jī)架 6.主軸7.皮帶輪 8.動(dòng)齒盤 9.齒爪 10.篩片 11.出粉管圖1.2 齒爪式粉碎機(jī)結(jié)構(gòu)圖當(dāng)物料從喂料斗軸向喂入時(shí)，受到定、動(dòng)齒和篩片的沖擊，碰撞與搓擦等作用，最終被粉碎成粉粒狀排出體外。動(dòng)齒和定齒之間的間隙為3.5mm。齒爪式粉碎機(jī)的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，粉碎室比較窄，篩片包角為360

17、76;生產(chǎn)效率比較高，但噪聲和粉塵比較大。國(guó)產(chǎn)齒爪式粉碎機(jī)有ffc型系列產(chǎn)品。 (3)渦輪式粉碎機(jī) 渦輪式粉碎機(jī)由進(jìn)料口、葉輪、齒板和排料口等部分組成。葉輪是由多個(gè)葉片及葉片與其側(cè)面的隔板形成的多個(gè)室組成。機(jī)殼的內(nèi)表面裝有許多帶有溝槽的齒板。葉輪高速回轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生高速渦流，從而形成高頻振動(dòng)區(qū)。物料在粉碎室內(nèi)受到反復(fù)粉碎不僅有沖擊和剪切作用，又以無(wú)數(shù)的超高速渦流加劇顆粒之間的相互摩擦，以及由于高頻振動(dòng)產(chǎn)生的擠壓作用等，使物料得到充分粉碎后，排出機(jī)外。渦輪式粉碎機(jī)主要有t-400型和t-800型兩種。 粉碎室內(nèi)徑分別為400mm和800mm配用動(dòng)力11-30kw和30-75kw。生產(chǎn)率分別30800k

18、g/h和1002500kg/h。該粉碎機(jī)的特點(diǎn)是粉碎物溫升比較低，適合于粉碎脫脂大豆、米、小麥粉、食鹽、礦物質(zhì)添加劑和顏料等。80%以上的粉碎物可以通過(guò)100-150目的篩孔。 (4)立式錘片粉碎機(jī) 立式錘片粉碎機(jī)是一種高效的超微粉碎設(shè)備，與臥式錘片粉碎機(jī)相比，效率高又節(jié)能，且可省去輔助補(bǔ)風(fēng)系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)，加上其換篩方便等特點(diǎn)。小型立式超微粉碎機(jī)主要由轉(zhuǎn)子、粉碎盤、錘片、篩框、機(jī)體、供料裝置及排料裝置等組成。 粉碎盤底部裝有刮片，可使沉積在底篩上的物料刮起，并隨轉(zhuǎn)子的離心力甩向粉碎區(qū)域繼續(xù)粉碎。刮片又起到補(bǔ)風(fēng)的作用，旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生一定的風(fēng)量，形成粉碎室內(nèi)外的氣壓差，有利于細(xì)粉的排出，且可降低粉碎室

19、內(nèi)外的溫度差，有利于粉碎加工。刮片產(chǎn)生的風(fēng)壓可以改善粉碎室內(nèi)的氣流狀況，有利于負(fù)壓吸進(jìn)物料和正壓排料，并破壞整個(gè)粉碎室內(nèi)的環(huán)流層，使粉碎合格物料能及時(shí)排出，避免重復(fù)、無(wú)效的過(guò)度粉碎。物料從進(jìn)料口加入，其運(yùn)動(dòng)軌跡與旋轉(zhuǎn)錘片的運(yùn)動(dòng)軌跡垂直相交，因而物料擊中率較高。由于物料與錘片兩者之間的速度相差很大，在錘片沖擊作用下，物料顆粒內(nèi)部迅速產(chǎn)生向四方傳播的應(yīng)力波，并在內(nèi)部缺陷、裂紋和晶粒界面等處產(chǎn)生應(yīng)力集中物料將首先沿著這些脆弱界面破碎。在轉(zhuǎn)子上層，由較短的錘片與篩片形成的預(yù)粉碎區(qū)內(nèi)，大部分物料得到了粉碎或半粉碎，粉碎合格的細(xì)物料迅速通過(guò)周圍環(huán)篩孔排出粉碎室。半粉碎和未粉碎的物料繼續(xù)下降，落入下層主粉碎

20、區(qū)域。由于下層錘片末端線速度更高，與篩片的間隙更小，錘片除對(duì)物料繼續(xù)施加剪切力和沖擊力外，且伴有研磨力等聯(lián)合作用，使物料得到進(jìn)一步粉碎并借助粉碎室內(nèi)氣流正壓力，迅速通過(guò)環(huán)篩和底篩篩孔排出，完成粉碎加工。 (5)臥式粉碎機(jī)這是一種水平軸、雙室、氣流分級(jí)式粉碎機(jī)，主要依靠沖擊粉碎原理工作，在粉碎的同時(shí)能夠進(jìn)行分級(jí)和清除雜質(zhì)。它是由水平軸上安設(shè)的兩個(gè)串聯(lián)的粉碎，分級(jí)室和風(fēng)機(jī)組成。粉碎分級(jí)室由帶撞擊葉片的轉(zhuǎn)子和定子襯套以及分級(jí)葉輪組成。第一二轉(zhuǎn)子的葉片分別為30°、40°傾角旋轉(zhuǎn)時(shí)形成風(fēng)壓而相應(yīng)的第一、二分級(jí)輪為徑向葉片，旋轉(zhuǎn)時(shí)形成風(fēng)阻，兩者旋轉(zhuǎn)時(shí)便形成旋循氣流，使顆粒反復(fù)地受強(qiáng)烈

21、的沖擊、剪切、摩擦作用而粉碎。兩串聯(lián)的粉碎分級(jí)室之間用隔環(huán)分隔，因第一、二級(jí)轉(zhuǎn)子的圓周速度分別為50m/s、55m/s(第二轉(zhuǎn)子直徑大)故第二粉碎室粉碎力更強(qiáng)，成為細(xì)磨區(qū)，產(chǎn)品粒度達(dá)數(shù)微米。細(xì)粉隨氣流由風(fēng)機(jī)排出機(jī)外捕集。此機(jī)的特點(diǎn)是采用兩極串聯(lián)粉碎裝置，故粉碎效率高，能耗較低，產(chǎn)品粒度細(xì)，(平均粒徑3100m),機(jī)內(nèi)設(shè)有排渣裝置,可將難予粉碎的雜質(zhì)排出,故產(chǎn)品純度高；負(fù)壓操作，可減少粉塵對(duì)環(huán)境的污染。適用于莫氏硬度低于5級(jí)的物料，例如涂料、顏料、非金屬礦、化工原料、農(nóng)藥等的微粉碎。第2章 總體方案的確定2.1基本內(nèi)容此處刪除xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx

22、xxxxxxxxxxxxxxxxxxxx約5000字,需完整說(shuō)明書(shū)聯(lián)系q2215891151。取4根計(jì)算單根v帶的初拉力的最小值已知v帶的單位長(zhǎng)度質(zhì)量q=0.1kg/m，所以應(yīng)使帶的實(shí)際初拉力。計(jì)算壓軸力壓軸力的最小值為帶輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)帶輪采用鑄鐵，牌號(hào)為ht200結(jié)構(gòu)可采用腹板式，大帶輪直徑=160mm，小帶輪=75mm v帶輪的結(jié)構(gòu)形式與基準(zhǔn)直徑有關(guān)。當(dāng)帶輪基準(zhǔn)直徑為2.5d(d為安裝帶輪的軸的直徑，mm)時(shí)，可采用實(shí)心式；當(dāng)mm時(shí)，可采用腹板式；當(dāng)mm，同時(shí)時(shí)，可采用孔板式；當(dāng)>300mm時(shí)，可采用輪輻式。所以本次采用腹板式，如圖3.4所示。圖3.4 皮帶輪3.5 軸的設(shè)計(jì)計(jì)算及校核3

23、.5.1軸的設(shè)計(jì)原則 根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)，軸的設(shè)計(jì)應(yīng)滿足下列幾方面的要求： 合理的結(jié)構(gòu)、足夠的強(qiáng)度、必要的剛度和振動(dòng)及良好的工藝性等。在設(shè)計(jì)軸時(shí)，除按工作能力準(zhǔn)則進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算外，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上還需滿足下列要求：多數(shù)軸上零件不允許在軸上作軸向移動(dòng)，需要用軸向固定的方法使它們?cè)谳S上有確定的位置；為傳遞轉(zhuǎn)矩，軸上零件還應(yīng)作周向固定；軸的加工、熱處理、裝配、檢驗(yàn)、維修等都有良好的工藝性。 軸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的一般原則：軸上零件的布置應(yīng)使軸受力合理；軸上零件的定位可靠，拆裝方便；軸應(yīng)采用各種應(yīng)力集中和提高軸疲勞強(qiáng)度結(jié)構(gòu)措施；應(yīng)具有良好的結(jié)構(gòu)工藝性，便于加工制造和保證精度；對(duì)于需求剛性大的軸，還應(yīng)從結(jié)構(gòu)上考慮減小軸的變形

24、。確定各軸長(zhǎng)度時(shí)應(yīng)盡可能結(jié)構(gòu)緊湊，同時(shí)還應(yīng)保證零件所需的滑動(dòng)距離，拆裝或調(diào)整所需空間，并注意轉(zhuǎn)動(dòng)零件不得與其他零件相碰。軸上所有零件都應(yīng)無(wú)過(guò)盈（即不太緊）地到達(dá)配合部位。為了減少加工工具的種類和提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，軸上的倒角、圓角、鍵槽等應(yīng)盡可能取相同的尺寸。根據(jù)以上原則來(lái)確定軸的尺寸。3.5.2 求粉碎機(jī)上軸的功率和轉(zhuǎn)矩取v帶傳動(dòng)的效率為=0.95，一對(duì)滾動(dòng)軸承的效率為=0.99，=p=40.950.99kw=3.76kw, =5800 r/min，于是，3.5.3 初步確定軸的最小直徑選取軸的材料為45號(hào)鋼，調(diào)質(zhì)處理。取=112，此軸最小直徑顯然是安裝動(dòng)齒盤與軸聯(lián)接的螺母的直徑。為了使所選軸直

25、徑與動(dòng)齒盤的孔徑相適應(yīng)，根據(jù)軸向定位要求確定軸的各段直徑和長(zhǎng)度。選用軸的材料為45號(hào)鋼，調(diào)質(zhì)處理。應(yīng)當(dāng)指出，當(dāng)軸的截面上開(kāi)有鍵槽時(shí)，應(yīng)增大軸徑以考慮鍵槽對(duì)軸的強(qiáng)度的削弱。對(duì)于直徑d>100mm的軸，有一個(gè)鍵槽時(shí)，軸徑增大3%；有兩個(gè)鍵槽時(shí)，應(yīng)增大7%。對(duì)于直徑d100mm的軸，有一個(gè)鍵槽時(shí)，軸徑增大5%7%；有兩個(gè)鍵槽時(shí)，應(yīng)增大10%15%。然后將軸徑圓整為標(biāo)準(zhǔn)的直徑。這樣求出的直徑，只能作為承受扭矩作用的軸段的最小直徑。3.5.4 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 為滿足動(dòng)齒盤的定位要求，在軸的左端必須有一定位螺母，并在軸的左端車制外螺紋，用于動(dòng)齒盤的緊固，同時(shí)也便于安裝與拆卸動(dòng)齒盤。根據(jù)前面計(jì)算的軸的最

26、小直徑d=10mm,再根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)，可選定螺母的大小及型號(hào)為m10的六角螺母（gb6170-68）。為了滿足動(dòng)齒盤的軸向定位要求軸段右端制出一軸肩，并留螺紋退刀槽。 由上可確定=22mm，為滿足動(dòng)齒盤的定位要求，右側(cè)有一軸肩，初步選擇滾動(dòng)軸承，因?yàn)檩S承可只考慮徑向受力，故選用深溝球軸承，并由軸承產(chǎn)品目錄總初步選擇滾動(dòng)軸承為中窄6305（gb276-89），因此取=25mm。，由結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)知，軸右側(cè)也有一定位軸肩，以定位軸承，取=30mm。 圖3.5軸的結(jié)構(gòu)確定軸上的圓角和倒角尺寸，取軸端倒角為2x45°，各軸肩處的圓角半徑為lxl-16 如圖3.5所示。3.5.5 求軸上的載荷

27、圖3.6軸的載荷分析首先根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)，作出軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖。在確定軸承的支點(diǎn)位置時(shí)，對(duì)于6305（gb276-89）軸承，a=17mm。因此，作為簡(jiǎn)支梁的軸的支承跨距為l=82mm+17mm=99mm。根據(jù)軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖，做出軸的彎矩圖和扭矩圖。如圖3.6。從軸的結(jié)構(gòu)圖以及彎矩和扭矩圖中可以看出中間截面為危險(xiǎn)截面?，F(xiàn)將計(jì)算的危險(xiǎn)截面處的m、mh、mv。表3.2軸上的載荷載荷水平面h垂直面v支反力f761nn彎矩mmh=34245n/mmmm總彎矩扭矩tt2=131759.8n.mm3.5.6 按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度進(jìn)行校核時(shí)，通常只校核軸上承受最大彎矩和扭矩的截面（即危險(xiǎn)截面c）的強(qiáng)度。根據(jù)上表

28、的數(shù)據(jù)，以及軸單向旋轉(zhuǎn)，扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為脈動(dòng)循環(huán)變應(yīng)力，取=0.6，軸的計(jì)算應(yīng)力前面已經(jīng)選定軸的材料為45號(hào)鋼，調(diào)質(zhì)處理，根據(jù)資料查得，故安全。3.5.7 精確校核軸的疲勞強(qiáng)度 1危險(xiǎn)截面的判斷 截面a、b只受扭矩作用，雖然鍵槽、軸肩及過(guò)渡配合所引起的應(yīng)力集中均將削弱軸的疲勞強(qiáng)度，但由于軸的最小直徑是按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度較為寬裕確定的，所以截面a、b均無(wú)需校核。 從應(yīng)力集中對(duì)軸的疲勞強(qiáng)度的影響來(lái)看，截面和處的配合引起的應(yīng)力集中最嚴(yán)重；從受載的情況來(lái)看，截面d上的應(yīng)力最大。截面上的應(yīng)力集中的影響和截面的相似，都不受扭矩作用，同時(shí)軸徑也較大，故不必做強(qiáng)度校核。截面d上雖然應(yīng)力最大，但應(yīng)力集中不大（過(guò)盈配合及鍵槽

29、引起的應(yīng)力集中均在兩端），故此截面也不需要校核。截面和顯然更不需要校核。且鍵槽的應(yīng)力集中系數(shù)比過(guò)盈配合的小，因此該州只需校核截面左右兩邊即可。截面左側(cè)的抗彎截面系數(shù) 抗扭截面系數(shù) 彎矩m為截面上的彎曲應(yīng)力 截面上的扭轉(zhuǎn)應(yīng)力 軸的材料為45號(hào)鋼,調(diào)質(zhì)處理截面上由于軸肩形成的理論應(yīng)力集中系數(shù)及，按附表3-2查取因，經(jīng)插值后可查得：又由附圖3-2可得軸的材料敏性系數(shù)為，故有效應(yīng)力集中系數(shù)按附表3-2為:尺寸系數(shù)為 ，扭轉(zhuǎn)尺寸系數(shù)為 ，軸采用磨削加工，表面質(zhì)量系數(shù)為，軸表面未經(jīng)強(qiáng)化處理，即，得綜合系數(shù)值為碳鋼系數(shù)的確定碳鋼的特性系數(shù)取為，計(jì)算軸的疲勞安全系數(shù)為截面右側(cè)抗彎截面系數(shù) 抗扭截面系數(shù) 彎矩m

30、及彎曲應(yīng)力為 扭矩t及扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為 取過(guò)盈處的插值法查得軸按磨削加工，表面質(zhì)量系數(shù)為 故的綜合系數(shù)為 所以軸在截面右側(cè)的安全系數(shù)為故該軸在此截面的右側(cè)的強(qiáng)度也是足夠的。本機(jī)無(wú)大的瞬時(shí)過(guò)載及嚴(yán)重的應(yīng)力循環(huán)不對(duì)稱性，故可略去靜強(qiáng)度校核。至此,軸的校驗(yàn)結(jié)束,軸的校驗(yàn)合格。3.6 鍵的選擇和校核3.6.1 鍵的選擇均為一般聯(lián)接，可選用普通平鍵。安裝動(dòng)齒盤處鍵的選擇：此處軸的直徑=22mm，鍵的截面尺寸為：寬度b=6mm,高度h=6mm,取鍵長(zhǎng)l=12mm.與皮帶輪聯(lián)接的鍵的選擇：此處軸徑為=22mm，同理選用鍵的寬度b=6mm,高度h=6mm,取鍵長(zhǎng)l=25mm.3.6.2 鍵的校核鍵、軸的材料都是鋼

31、，鍵采用靜聯(lián)接，沖擊輕微。許用擠壓應(yīng)力=120150mpa,取=135mpa。鍵1的工作長(zhǎng)度l=l-b=12mm-8mm=4mm鍵與齒盤的接觸高度k=0.5h=3mm<強(qiáng)度合適鍵2的工作長(zhǎng)度l=l-b=25mm-6mm=19mm鍵與皮帶輪的接觸高度k=0.5h=3mmt傳動(dòng)的轉(zhuǎn)矩，n·mk鍵與輪轂鍵槽的接觸高度l鍵的工作長(zhǎng)度，mmd軸的直徑3.7本章小結(jié)動(dòng)齒盤直徑和粉碎室寬度的確定，；定齒盤的齒數(shù)和齒的尺寸的確定；篩網(wǎng)，進(jìn)料斗的設(shè)計(jì)和尺寸的確定；動(dòng)力裝置和傳動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)計(jì)算；軸的設(shè)計(jì)計(jì)算及校核；軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；鍵的選擇和校核。結(jié) 論 爪式粉碎機(jī)又稱齒爪式粉碎機(jī)，它是利用擊碎原理來(lái)

32、工作的。這次設(shè)計(jì)的爪式粉碎機(jī)的主軸轉(zhuǎn)速達(dá)5800r/min，所以也可稱為高速粉碎機(jī)。 選擇粉碎方法的重要依據(jù)是被粉碎物料的物理性質(zhì)。被粉碎物料的硬度和脆性是考慮的重點(diǎn)。對(duì)于硬而脆的物料采用撞擊和擠壓較為有效，對(duì)于韌性物料，采用剪切和摩擦則更為有效。 飼料原料中，纖維含量較多的殼、皮及糠麩餅粕，選用以剪切、摩擦粉碎作用為主的齒爪式粉碎機(jī)較好。而脆硬的谷物原料采用偏心撞擊粉碎為主的錘片粉碎機(jī)就能滿足。一種通過(guò)擠壓和剪切作用為主的有支撐對(duì)輥式粉碎機(jī)，可以使谷物粉碎達(dá)到很高的效率。有資料顯示：在粉碎糧谷類原料時(shí)，滾石粉碎機(jī)的能耗低于撞擊作用為主的錘片粉碎機(jī)15%85%，并且粒度更均勻。在齒爪式粉碎機(jī)內(nèi)

33、，物料不僅受到撞擊作用，同時(shí)還受到強(qiáng)烈的摩擦、碾磨作用，因此齒爪式粉碎機(jī)不但比錘片式粉碎機(jī)的原料通用性更強(qiáng)，而且粉碎制品更細(xì)，粉碎更節(jié)能。特別在粉碎糠麩餅粕類原料時(shí)，愈加能夠體現(xiàn)出齒爪粉碎機(jī)粉碎制品比錘片式粉碎制品更細(xì)更均勻的特點(diǎn)。這次設(shè)計(jì)的爪式粉碎機(jī)在進(jìn)料斗與進(jìn)料斗座之間安裝了流量插板，可隨時(shí)快速地控制進(jìn)料速度，從而進(jìn)一步確保粉碎的效率和工作的安全性。 不足之處是，由于動(dòng)齒盤的高速旋轉(zhuǎn)和動(dòng)齒與物料之間撞擊，還是無(wú)法避免爪式粉碎機(jī)的高噪音這項(xiàng)缺點(diǎn)。 參考文獻(xiàn)1王與、王順喜. 飼料粉碎機(jī)發(fā)展現(xiàn)狀分析j.糧食與飼料工業(yè)2007，102王衛(wèi)國(guó). 飼料粉碎粒度最新研究進(jìn)展j. 稂食與飼料工業(yè)2009，

34、113潘樹(shù)良小型爪式粉碎機(jī)常見(jiàn)故障j農(nóng)機(jī)具之友，2007，（03）4段長(zhǎng)勇等.發(fā)展飼料玉米優(yōu)化農(nóng)牧業(yè)結(jié)構(gòu).j飼料與畜牧2010，（1）：28295王三民機(jī)械原理與設(shè)計(jì)m北京機(jī)械工業(yè)出版社20016機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)編委會(huì)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)m北京機(jī)械工業(yè)出版社20047食品工業(yè)與設(shè)備m中國(guó)輕工業(yè)出版社，20008王三民主編機(jī)械原理與課程設(shè)計(jì)m北京：機(jī)械工業(yè)出版社，20049成大先主編機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)（單行本）減（變）速器電機(jī)與電器m北京：化學(xué)工業(yè)出版社，200410王世剛主編機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)踐m哈爾濱：哈爾濱工程大學(xué)出版社，200311成大先主編機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)（單行本）機(jī)械傳單m北京：化學(xué)工業(yè)出版社，200412王三民

35、諸問(wèn)俊主編機(jī)械原理與設(shè)計(jì)m北京：機(jī)械工業(yè)出版社，200013劉品主編機(jī)械精度設(shè)計(jì)與檢測(cè)基礎(chǔ)m哈爾濱：哈爾濱工業(yè)出版社，200414工程制圖基礎(chǔ)武漢理工大學(xué)等五院校工程制圖基礎(chǔ)編寫(xiě)組編m北京高等教育出版社，200315農(nóng)產(chǎn)品加工機(jī)械m.長(zhǎng)沙.湖南科技出版社.200216唐敬麟主編破碎與篩分機(jī)械設(shè)計(jì)選用手冊(cè)m化學(xué)工業(yè)出版社 200117doughty s.mechanics of machines.new york:johh wiley &sons inc,2010.318jensen p. w.classical and modern mechanisms for engineers a

36、nd inventors.new york:marcel dekker,2012.319w e eder.design modeling a design science approachj.journal of engineering design,2010.9(4):353371致 謝本設(shè)計(jì)的完成是在我的指導(dǎo)老師劉亞娟老師的細(xì)心指導(dǎo)下進(jìn)行的，在每次設(shè)計(jì)遇到問(wèn)題時(shí)，老師不辭辛苦的講解才使我的設(shè)計(jì)順利的進(jìn)行，從開(kāi)始的資料搜集到最后設(shè)計(jì)的修改的整個(gè)過(guò)程中，花費(fèi)了劉老師很多的寶貴時(shí)間和精力，在此向?qū)煴硎局孕牡母兄x！劉老師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度和高度的責(zé)任心都將使學(xué)生受益終生！祝教授身體健康，工作如意、闔

37、家歡樂(lè)。在這四年的學(xué)習(xí)中結(jié)識(shí)的各位生活上和學(xué)習(xí)上的摯友讓我得到了人生最大的一筆財(cái)富。在此，也對(duì)他們表示衷心感謝，同時(shí)也感謝同學(xué)們的支持和幫助。最后，感謝母校為我們提供了豐富的學(xué)習(xí)資源和優(yōu)越的學(xué)習(xí)環(huán)境。附 錄1.生產(chǎn)操作爪式粉碎機(jī)的正確操作是連續(xù)正常生產(chǎn)的保證。操作不正確或疏忽大意，是造成事故的主要原因。正確的操作和使用，也有利于提高生產(chǎn)能力。正確操作，就是嚴(yán)格按照設(shè)備的操作規(guī)程開(kāi)啟設(shè)備和停止運(yùn)轉(zhuǎn)。操作規(guī)程是生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)，并隨著設(shè)備的不斷改進(jìn)和提高，將逐步完善。(1) 開(kāi)車前準(zhǔn)備工作 a認(rèn)真檢查粉碎機(jī)的主要零件，如定齒、動(dòng)齒、篩片、軸承、v帶輪及v帶是否完好、檢查門和密封墊是否裝好，緊固螺栓等聯(lián)接件是否擰緊。主軸轉(zhuǎn)動(dòng)是否靈活（應(yīng)無(wú)卡阻碰撞和其他障礙物）。 b檢查機(jī)殼內(nèi)有無(wú)物料，若物料多，必須清理后方能開(kāi)車。 c檢查輸送管路（尤其是彎管和水平關(guān)，有力堵塞、漏氣和蜜蜂不嚴(yán)等問(wèn)題。 d軸承內(nèi)是否有足夠的潤(rùn)滑油脂。 e檢查輔助設(shè)備如進(jìn)料斗、出料斗插板導(dǎo)向條、流量插板等設(shè)備是否完好。 f檢查完上述工作并把發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題及時(shí)處理以后，方可開(kāi)車。(2) 啟動(dòng)、運(yùn)轉(zhuǎn)中注意事項(xiàng) a準(zhǔn)備工作完成后、即可啟動(dòng)電機(jī)。電機(jī)啟動(dòng)后應(yīng)注意電機(jī)的啟動(dòng)電流、啟動(dòng)時(shí)間及空載電流是否符合電機(jī)特性表。 b設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)后，才能開(kāi)動(dòng)喂料設(shè)備向粉碎機(jī)內(nèi)加料。喂料且可根據(jù)物料的粒度和含水量，予以增減。增減量可根