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工業(yè)型煤成型機(jī)的設(shè)計(jì)
中 國 礦 業(yè) 大 學(xué)
本科生畢業(yè)論文
姓 名： 陳 會 軍 學(xué) 號：0030842
學(xué) 院： 機(jī)電工程學(xué)院
專 業(yè)： 機(jī)械工程及自動化
論文題目： 工業(yè)型煤成型機(jī)的設(shè)計(jì)
專 題：
指導(dǎo)教師： 王忠賓 職 稱： 副教授
2007年 6 月 徐州
中國礦業(yè)大學(xué)畢業(yè)論文任務(wù)書
學(xué)院 機(jī)電工程學(xué)院 專業(yè)年級 機(jī)自03-3班 學(xué)生姓名 陳會軍
任務(wù)下達(dá)日期：2007年 3 月 5 日
畢業(yè)論文日期： 2007 年 3 月 26 日 至 2007 年6 月 25日
畢業(yè)論文題目： 工業(yè)型煤成型機(jī)的設(shè)計(jì)
畢業(yè)論文專題題目：
畢業(yè)論文主要內(nèi)容和要求：
結(jié)合畢業(yè)實(shí)習(xí)采用對輥成型原理，采用強(qiáng)迫加料方式設(shè)計(jì)一臺工業(yè)型煤成型機(jī)。
輥?zhàn)愚D(zhuǎn)速 8-10r/min(圓周速度0.4-0.6m/s);成型壓力 10-20 Kn/cm，小時(shí)產(chǎn)量20-30噸；型球尺寸 45*45*28， 采用液壓加載；螺桿固定框架結(jié)構(gòu)；同步式齒輪傳動箱；
1. 明確該裝置的工作原理及相關(guān)受力分析，參考設(shè)計(jì)參數(shù)確定電動機(jī)功率。完成該裝置的總體設(shè)計(jì)；
2. 完成同步式齒輪箱裝配圖設(shè)計(jì)；
3. 齒輪傳動組件，零件工作圖設(shè)計(jì)；
4. 編寫完成整機(jī)設(shè)計(jì)計(jì)算說明書；
5. 專題討論成型筒的材料與加工
院長簽字： 指導(dǎo)教師簽字：
中國礦業(yè)大學(xué)畢業(yè)論文指導(dǎo)教師評閱書
指導(dǎo)教師評語（①基礎(chǔ)理論及基本技能的掌握；②獨(dú)立解決實(shí)際問題的能力；③研究內(nèi)容的理論依據(jù)和技術(shù)方法；④取得的主要成果及創(chuàng)新點(diǎn)；⑤工作態(tài)度及工作量；⑥總體評價(jià)及建議成績；⑦存在問題；⑧是否同意答辯等）：
成 績： 指導(dǎo)教師簽字：
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指導(dǎo)教師評語（①基礎(chǔ)理論及基本技能的掌握；②獨(dú)立解決實(shí)際問題的能力；③研究內(nèi)容的理論依據(jù)和技術(shù)方法；④取得的主要成果及創(chuàng)新點(diǎn)；⑤工作態(tài)度及工作量；⑥總體評價(jià)及建議成績；⑦存在問題；⑧是否同意答辯等）：
成 績： 指導(dǎo)教師簽字：
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中國礦業(yè)大學(xué)畢業(yè)論文評閱教師評閱書
評閱教師評語（①選題的意義；②基礎(chǔ)理論及基本技能的掌握；③綜合運(yùn)用所學(xué)知識解決實(shí)際問題的能力；④工作量的大??；⑤取得的主要成果及創(chuàng)新點(diǎn)；⑥寫作的規(guī)范程度；⑦總體評價(jià)及建議成績；⑧存在問題；⑨是否同意答辯等）：
成 績： 評閱教師簽字：
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中國礦業(yè)大學(xué)畢業(yè)論文答辯及綜合成績
答 辯 情 況
提 出 問 題
回 答 問 題
正 確
基本
正確
有一般性錯誤
有原則性錯誤
沒有
回答
答辯委員會評語及建議成績：
答辯委員會主任簽字：
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學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)小組綜合評定成績：
學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)小組負(fù)責(zé)人：
年 月 日
摘要
本論文描述了GDC955/45對輥成型機(jī)的設(shè)計(jì)和計(jì)算過程，并對關(guān)鍵部位進(jìn)行了分析和研究。
工業(yè)對輥成型機(jī)是一種應(yīng)用到型煤生產(chǎn)中的關(guān)鍵設(shè)備，屬于工程機(jī)械。對輥成型機(jī)是由壓輥、軸承、給料系統(tǒng)、承壓支架、減速器（傳動裝置）、潤滑系統(tǒng)、等機(jī)構(gòu)組成。與傳統(tǒng)低速重載、剛性不足的老式減速器相比，它具有體積小、重量輕、成本低廉等優(yōu)點(diǎn)。
對輥組件直接關(guān)系到型煤煤球的成球質(zhì)量，工業(yè)型煤是一種廣泛應(yīng)用到冶金、制造化肥、電廠等工業(yè)領(lǐng)域、對節(jié)能、環(huán)保都具有重要意義的清潔、高效的新型燃料。本設(shè)計(jì)在對輥輥輪與對輥軸之間采用脹套無鍵連接技術(shù)，兩對對輥輥輪之間必須具有良好的對中性，否則會影響成型質(zhì)量。采用脹套無鍵連接的優(yōu)點(diǎn)是可以方便的松開脹套對輥輪進(jìn)行調(diào)整，保證型煤的成球率。
在給料系統(tǒng)中，本裝置采用了螺旋強(qiáng)迫加料裝置，采用此裝置可滿足對輥成型機(jī)對加料速度，加料壓力及物料密度的匹配要求大大提高了型煤的成球強(qiáng)度。
本設(shè)計(jì)機(jī)架采用螺桿連接結(jié)構(gòu)，此種機(jī)架制作簡便，而且承載能力強(qiáng)，拆裝方便，基本滿足大型對輥成型機(jī)的工作要求。
關(guān)鍵詞：對輥成型機(jī)；工業(yè)型煤；螺旋加料；液壓加載
ABSTRACT
The process of the design and calculations GDC955/45 roll-type forming machine is described, and the crucial units are analyzed and investigated.
Industry roll-type forming machine is a crucial device applied to the manufacturing of shape-coal. It’s a kind of engineering machine. Roll-type machine consists of units such as pressing rolls, bearing, feeding system, bearing beam ,three-staged velocity-reduction gearbox (transmission system), lubricating system, and hydraulic pressing system, etc .compared conventional forming machine ,with heavy-burden and inadequate rigidity, it is of small-volume,;low-weight and low-cost.
Double rolls have a direct relation to the forming-quality of shape-coal. Industry shape-coal is a new-type of clean ,effective fuel which is widely applied to various industry field such as metallurgical industry ,manufacturing industry chemical fertilizer, calcium carbide and has a vital significance to energys-aving and environment-protection business.
Design in the paper uses expanded–casing and no-key connecting technology and it must be guaranteed that it must be of good centering character-
istic betwween ball groves of the two rolls. Otherwise the forming quality will be
seriously affected. Use expanded-casing and no-key connecting technology, rolls can can be conveniently adjusted by loosning expanded-casing to ensure the forming rate of shape coal.
In the feeding system, the frequency conversion-timinghelix feeding equipment is adopted in the system which can satisfy the requriements of speed of filing the press of the feeding and the match of the material. So ,it can also improve the intensity of the figuration of the briquette.
Design of structure uses construction of pressing rolls which can be easily removed or easily altered. This kind of structure is of simple-make and bear heavy loads. Hence,the working requirements os large scale roll-type forming maching are satisfied.
Keywords: roll-rype forming machine; industry shape-coal; thefrequency conversion-timing helix feeding system; hydraulic loading .
目 錄
第１章 總述…………………………………………………...1
1.1 對輥成型機(jī)的工作原理 1
1.2 影響型煤成型的因素 3
1.2.1 粉煤粒度、給配對粉煤成型的影響 3
1.2.2 原料混合后的均勻性與攪拌時(shí)間的影響 4
1.2.3 成型的壓力 4
1.2.4 成型過程中水分含量的影響 5
1.2.5 壓輥的直徑和寬度 6
1.2.6 兩個(gè)壓輥的間距 6
1.2.7 壓輥的轉(zhuǎn)速 6
1.3型輪主要參數(shù)設(shè)計(jì)理論 6
1.3.1 最大壓強(qiáng) 7
1.3.2 兩棍輪的間隙 7
1.3.3 棍輪直徑 8
1.3.4 生產(chǎn)能力計(jì)算 8
1.3.5 功率的計(jì)算 8
1.4高壓對輥成型機(jī)的設(shè)計(jì)及其新進(jìn)展 9
1.4.1 壓輥 9
1.4.2 壓輥的支撐裝置 10
1.4.3 給料系統(tǒng) 11
1.4.4 承壓支架 13
1.4.5 驅(qū)動齒輪系 14
1.4.6 潤滑 14
1.4.7 液壓施壓系統(tǒng) 14
第２章對輥成型機(jī)的設(shè)計(jì)過程...........................................................................15
2.1 確定傳動方案 15
2.2 總體設(shè)計(jì) 16
2.2.1 已知主要參數(shù) 16
2.2.2 確定輥?zhàn)拥某叽鐓?shù) 17
2.2.3 總壓力計(jì)算 18
2.2.4 輥?zhàn)拥尿?qū)動力矩計(jì)算 19
2.2.5 主電機(jī)功率計(jì)算 19
2.3 非標(biāo)準(zhǔn)同步減速器的設(shè)計(jì) 20
2.3.1 傳動比的分配 20
2.3.2 帶傳動設(shè)計(jì) 21
2.4 同步減速器設(shè)計(jì) 24
2.4.1 減速器的設(shè)計(jì)要求 24
2.4.2 各級傳動參數(shù)計(jì)算 25
2.4.3 I級傳動輪齒副設(shè)計(jì)計(jì)算 26
2.4.4 Ⅱ級傳動輪齒副設(shè)計(jì)計(jì)算 31
2.4.5 Ⅲ級傳動輪齒副設(shè)計(jì)計(jì)算 37
2.4.6 減速器輸入軸的設(shè)計(jì)和校核 41
2.4.7 減速器輸出軸的設(shè)計(jì)和校核 50
2.4.8 型輥軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 60
2.4.9 軸的強(qiáng)度校核 61
第３章成型機(jī)其他部分的設(shè)計(jì)………………………………………………...66
3.1型板材料的選擇 66
3.2液力加載系統(tǒng)分析 67
3.2.1 液力加載系統(tǒng)的特征 67
3.2.2 液力加載系統(tǒng)原理 67
3.2.3 液力支撐油缸 68
3.2.4 力加載系統(tǒng)受力動態(tài)分析 69
3.3關(guān)鍵部位設(shè)計(jì) 71
參考文獻(xiàn)…………………………………………………………………………………...72
翻譯部分………………………………………………………………………...74
致謝……………………………………………………………………………...85