CPX破碎机设计毕业设计论文

1前言

1.1综述

粉碎工程在当今经济和工业生产中占有举足轻重的地位。物料粉碎是许多产品生产中必不可少的工艺过程，粉碎的任务主要是提供合适粒度的原料，供进一步加工或使用。因此，破碎设备的粉碎粒度大小成为评价一台破碎设备优劣的首要指标。同时，多碎少磨节能型流程在粉碎工程领域中得到高度重视，这在建设可持续发展社会中具有重要意义。

目前，粉碎机械正在向大型化发展、向自动化发展、向高效节能方向发展。粉碎理论也在原有的三大理论（表面积假说、体积假说、裂缝假说）基础上不断向前发展，以求客观、准确全面反映物料粉碎的全过程。利用自冲击破碎理论发展起来的立式冲击破碎机是其发展的代表，该机利用物料完全的自衬实现石打石，完成自破碎，不仅耗能少、钢耗低，还具有破碎粒度小、工艺过程简单等优点，能较好的实现多碎少磨。但该机的分级功能过于简陋，未经粉碎合格的物料时有出现，为实现物料粒度分布在一较窄范围内，提高加工效率和使用率，我进行了本次毕业设计。

我认为本次设计意义重大，我希望通过本次毕业设计能够将我所学的知识运用于生产实践，解决一些实际的问题。

1.2发展概况

粉碎作业可追溯到几千年前（我们的祖先制陶、冶炼、开山碎石等），那时耗费大量的人力，并且效率低下，不能实现较复杂的工艺。直到破碎机械发明以后，人类才从繁重的体力劳动中解脱出来。传统的破碎机主要有颚式破碎机、锤式破碎机、反击式破碎机等，产品粒度大，耐磨件磨损严重，维修费用昂贵，生产成本高。近年来破碎机械正在向大型化、自动化、高效节能方向发展，破碎理论应用也比较成熟，各生产厂家不断推陈出新，完善破碎机功能，改进破碎机使用效果，以求在多碎少磨工艺过程中取得新进展。总结来看，破碎机械的发展主要包括]2[：

（1）开发粉碎与分级相结合的闭路工艺及设备，从而降低能耗，提高生产率；

（2）提高和改进现有粉碎设备的性能，降低生产成本，增加品种和机型；

（3）实现工艺研究和设备开发的一体化，针对具体物料特性，进行设备开发设计；

（4）重视粉碎基础理论的研究。

1.2.1国内发展概况

随着国内基本建设的发展，我国粉碎设备的发展也日新月异，取得的成绩不容质

疑。近年来国内粉碎技术及设备进入了以自主研发和制造为主，引进为辅的时期，有大批具有自主知识产权的粉碎技术和设备不断涌现。但是国内粉碎技术的研究起步较晚，并且早期很少有人致力于破碎理论的研究，致使我国的粉碎技术与国外相比尚有一定的差距。

1.2.2国外发展概况

国外破碎设备不论在大型化程度还是在破碎效果上都具有明显的优势，这不仅是破碎理论应用深度的体现，也是优化设计和制造技术优良的体现。

1.3课题背景

在当今的基础建设高速发展时期，粉碎在经济社会发展中是一个重要的工业环节。为了适应当今能源利用可持续发展的要求，以及降低破碎成本，增加效益，我要设计一种将破碎与分级相结合的闭路破碎机，该破碎机结构性能良好，破碎效果好，可提高生产效率和使用率。

1.4目的及意义

本次毕业设计的目的就是针对当前破碎机使用中的一些不足作相应的改进，以更好的满足使用要求。

CPX破碎机的设计意义主要体现在：

（1）要设计这一破碎设备，必然要了解建材这一行业。因此，这次设计让我更多方面的认识了破碎设备，学以致用，使我更深层次地体了解了建材行业。

（2）从某种程度上讲，站在巨人的肩膀上对已有成果的不足之处进行创新和改进即为技术的进步。整个机械行业也正是在这一不断修正不断改进中发展。

（3）设计出的CPX破碎机破碎效果好，产品粒度分布范围窄。与现有的设备相比，能耗低，加工质量好，节约加工成本等显著优点。

1.5本文的主要研究工作

本次毕业设计在综合分析现有破碎设备的将基础上，根据粉碎领域提出的新要求，对立式冲击破碎机做了一次全面的改进，设计出一种破碎和分级相结合的闭路破碎机。本次设计我所做的主要工作为：

（1）为破碎机的设计提出合理的方案，并根据现有的制造技术水平和市场需求选定最终方案；

（2）根据已选定的方案，进行设计计算，完成整个破碎机的结构设计，绘制破碎机的装配图和所设计零件的零件图；

（3）完成CPX破碎机的设计说明书。

2设计内容

2.1破碎理论

早期的破碎理论最著名的有1867年雷廷智提出的表面积假说，1847年基克提出的体积假说以及1952年邦德提出的裂缝假说。按照实践经验，表面积假说接近于粉磨作业，当粉碎成品粒度在0.01-1毫米时，能耗计算较为适用；体积假说较接近于破碎作业，当破碎成品粒度大于10毫米时，能耗计算较为适用；裂缝假说适用于破碎和粉磨作业之间，即粉碎成品粒度在1-10毫米之间]3[。

在上世纪80年代，人们在研究单颗粒破碎时提出了层压破碎理论。这一理论与传统的挤压破碎理论不同，传统的挤压破碎认为石料的破碎是基于单颗粒发生在颗粒与衬板之间；层压破碎认为石料颗粒的破碎不仅发生在颗粒与衬板之间，同时也大量发生在颗粒与颗粒之间。其特征是在破碎室的有效破碎段形成高密度的多个颗粒层，将充足的破碎功作用于石料颗粒群，在充分发挥层压破碎的同时充分利用了石料破碎过程中所产生的强大碎片飞动能对相邻石料进行再破碎，获得极高的破碎率。颚式破碎机是在这一理论指导下应运而生的代表性破碎设备。

自冲击破碎理论是上世纪80年代初，新西兰BARMAC公司的布赖恩.巴特立和吉姆.麦克唐纳提出的。与传统的破碎方式不同，自冲击破碎则是石料与石料之间的冲击破碎，一部分石料通过高速旋转装置获得动能，与另一部分伞状瀑落而下的石料冲击破碎，在破碎腔内一部分石料形成自衬式工作部件，是机器本身不受磨损。自冲击破碎机最为显著的特点主要表现在破碎发生在石料与石料之间，使设备的磨损损耗大大降低，减小了维修次数，同时产品粒度等级不因机件的磨损而改变，破碎效率也保持恒定]4[。

2.2破碎方法

（1）压碎：物料在两个金属平面之间受到缓慢增长的压力，当物料的应力达到其压碎强度极限时而被破碎，主要用于破碎大块硬脆物料。

（2）劈碎：物料在两个带有尖棱状的金属表面之间挤压，发生较大裂缝，物料中便会产生拉应力，当它达到拉伸强度极限时，则被劈裂而破碎，主要用于破碎脆性物料。

（3）折碎：物料在两个带有互相错开的凸棱金属表面之间挤压，物料产生弯曲，当它的应力达到弯曲强度极限时则被破碎，主要用于破碎硬脆性物料。

（4）磨碎：物料在两个金属平面或各种形状的研磨体之间作相对移动，受到剪切力的作用，当物料的应力达到剪切强度极限时而被磨碎，主要用于小块物料的研磨。