粉碎机设计说明书

粉碎机的设计1.粉碎机箱体设计

1.1.粉碎机的的结构及其设计步骤

传动装置

粉碎装置粉碎轴

粉碎器粉碎设备轴封

罐体

粉碎罐

附件

图1-1粉碎机结构组成示用意

1.1.1.初定粉碎的3个参数的最优组合

转速为60r/min，，始终存料量150kg，粉碎均匀度可达96%以上。

1.1.

2. 叶轮形式选取直杆打坏形式

表1-1直杆打坏卧式粉碎设备作为赤泥粉碎器

桨型

常用尺寸通常运转条件常用介指

黏度范围

流动状态

直杆打碎形式d/D=0.9~0.98N=40~70r/min

V<2m/s

小于5

10

mPa.s

径流型。一

般是粒体

沿罐壁旋

转在从出

口漏出。b/D=0.1

直杆条数为5~8

简图：如下

1.1.3.粉碎室的设计与计算

（1）粉碎室的体积V的计算

该赤泥粉碎机体为槽型，其截面为V型，用5mm钢板焊接而成；转子采纳直杆旋转打坏形式，转子转动使料被打坏，再从出料口漏出。

依照赤泥加工的工艺要求，一、提出粉碎机为持续出料, 且保证不中断和下

级带上堵料，二、有伯努利方程：p1

ρg +α1v1

2g

+h1=p2

ρg

+α2v2

2g

+h2。因此料斗中

至少要保证有V/2的料量，V/2的料量为1.5倍的赤泥板材块的量，一块板的体积V1=1.2*0.5*0.2=0.12m3有公式V=n*2*1.5*V1=0.72m3为保证料不从上面不露出取n=2。

（2）粉碎室的各部份尺寸

粉碎室的各部份尺寸，包括粉碎室上端长度a（米），粉碎室上端宽度b(米)，转子中心离机壳顶部的距离h(米)，底部圆弧的半径d, V值确信后，计算a,b,h,d 各值，使之知足V值的要求。V=f(a,b,h,d)，而a,b,h,d均为未知数，故需在这四个数中第一选定一个为主参数，然后依照它们之间的彼此关系再来确信其余的三个。咱们选定d值为要紧参数，因d值直接关系到转子直径D及转子转速n，而这两个参数又涉及到粉碎机的工艺性能。

图1-2混合室要紧尺寸

令p=a/d;u=b/d;i=h/d.

搅拌室由上半部的立方体V1及下半部的半圆柱体V2组成，即V=V1+V2，则 V=V1+V2={（d+b）*(h-d/2) *a}/2+（d2π∗a）/8

依照现有粉碎机的统计资料说明i=h/d值转变范围较大，一样取i=1.5~3.5 取i=3。u=b/d转变范围一样u=1.5~4,取u=2。 a必需大于赤泥板宽1.2m,取a=1.4m。通过公式可得d=0.35m,从而得b=0.7m;h=1.05m。

1.1.4.生产率和配套动力初步估算

卧式粉碎机生产率Q传送带的输送量Q=155t/h,。

关于赤泥的转速n=60r/min,最大速度Vmax=μπdn/60=0.01m/s最小速度Vmin=0m/s,由体会可得粉碎系数取μ=0.01可得平均速度为V̅=（Vmax+Vmin）/2=0.005m/s,由动能公式可得

=1kw

W=m v2

2

N=KW （2.5）

式中K（体会系数1.2—1.5）；Q混合机生产率（t/h）;N=1.5 1=1.5(KW)

考虑到本机满负荷正常工作时;N 配≥N,因此初步确信配套动力为

3KW 1.1.5

粉碎机工作部件的设计与计算

（1）转子的工作间隙

对粉碎机来讲爪子与机壳的工作间隙有侧向间隙δ侧与底部间隙δ底之分，目前国内外多数粉碎机的工作间隙一样为δ侧=δ底=5~10mm 。一样来讲工作间隙越小，物料残留量越小，粉碎成效越好；可是过小会增加转子与机体的磨损，阻力加大，功耗增加。考虑被加工物料对象的特点，本粉碎机取δ侧=δ底=10mm （2）转子的外径与转速

转子外径D 可由混合室宽度d 及转子侧工作间隙δ侧求出：D=d-2δ侧,即D=350-2⨯10=330mm 且知足d/D=0.9~0.98。

为了取得知足的粉碎成效，降低动力消耗，混合机工作时圆杆作用在物料上产生的离心力（2mw R ）不该超过物料的重力（mg ），即22mw R mg w R g <<或 式中R —圆杆叶片外径；w —圆杆叶片的角速度 将2/60w n π=代入上式得

2

2(

)60n R g n π<<

(2.6)

得混合机的最高临界转速为

n 临=

√D

=73.6r/min (2.7)

n 临>n

依照体会一样粉碎机转子转速n=40~70r/min ，取n=60r/min 适合。 （3）转子轴的选用与计算

由于搅拌混合机采纳圆杆叶片粉碎物料，而物料对转子轴的作使劲大体上是扭矩，其远远大于轴上所受的弯矩，故可忽略轴上所受的弯矩，仅仅按扭矩强度进行计算轴颈。

d ≥A √p

n 3

(2.8)

式中d —危险界面处的轴颈，mm P —轴所传递的功率kw n —轴的转子转速r/min

A —材料系数，#45钢A=126~103对#45钢d ≥A √1.5

603

=30mm 取d=30mm

本粉碎机轴头的小轴颈d=30mm ，大于计算值，故符合设计要求。

1.2.1.粉碎功率的计算

粉碎功率准数Np 是粉碎设备最大体的特性参数之一。粉碎功率按下式计算： 35p P N N d ρ= （2.22）

阻碍粉碎功率的要紧因素有以下四种

有关叶轮的因素，如叶轮的直径、叶宽、叶片倾斜角度、转速和叶轮离罐底的高度等。

有关粉碎罐的因素如罐形、罐径、液深、挡板数、挡宽。 有关被搅拌体的因素如粉碎体的密度和黏度等。 重力加速度。 其计算公式为下式：

p p e K N R *= （2.23）

353523()p p p e

k P N N d N d K N d R ρρμ===

（2.24）

桨径d=330mm;粉碎杆直径d1=15mm;杆端与罐壁的间隙c=10mm; 带粉碎杆的轴的长度L=1200mm;杆间距p=60mm;杆径w=15mm 。