可逆式錘式破碎機的設(shè)計【含CAD圖紙、說明書】

可逆式錘式破碎機的設(shè)計【含CAD圖紙、說明書】,含CAD圖紙、說明書,可逆,式錘式,破碎,設(shè)計,cad,圖紙,說明書,仿單 黑龍江科技學院 畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書 學生姓名： 李忠博 任務(wù)下達日期：2011 年 12 月 19 日 設(shè)計開題日期：2012 年 4 月 13 日 設(shè)計開始日期：2012 年 4 月 16 日 中期檢查日期：2012 年 5 月 18 日 設(shè)計完成日期：2012 年 6 月 4 日 一、設(shè)計題目： 可逆式錘式破碎機 二、設(shè)計的主要內(nèi)容： （1）設(shè)計的主要內(nèi)容：收集資料，綜合運用知識，全面考慮有關(guān)科學的、經(jīng)濟的及社會的情況，進行多種方案比較，確定最優(yōu)方案。結(jié)構(gòu)設(shè)計。按照工程技術(shù)規(guī)范要求，整理好技術(shù)資料，編寫設(shè)計說明書。 （2）設(shè)計圖紙：可逆式錘式破碎機總裝圖1張；錘頭裝配圖1張； 手繪主軸零件圖1張。 （3）說明書主要內(nèi)容及字數(shù)要求： 說明書內(nèi)容包括方案論證、選擇、設(shè)計計算、插圖、表格、公式等，完成1.5萬字的文字說明。制圖內(nèi)容：制圖符合國家有關(guān)政策法規(guī)和技術(shù)文件要求，表達正確。 指 導 教 師： 院（系）主管領(lǐng)導： 2011 年 12 月 19 日 XXXX大學 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書 學 院： 專 業(yè)： 題 目： 可逆式錘式破碎機設(shè)計 指導教師： 職稱: 職稱: 20**年**月**日 黑龍江科技學院 畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書 學生姓名： 任務(wù)下達日期：20** 年 12 月 19 日 設(shè)計開題日期：20** 年 4 月 13 日 設(shè)計開始日期：20** 年 4 月 16 日 中期檢查日期：20** 年 5 月 18 日 設(shè)計完成日期：20** 年 6 月 4 日 一、設(shè)計題目： 可逆式錘式破碎機設(shè)計 二、設(shè)計的主要內(nèi)容： （1）設(shè)計的主要內(nèi)容：收集資料，綜合運用知識，全面考慮有關(guān)科學的、經(jīng)濟的及社會的情況，進行多種方案比較，確定最優(yōu)方案。結(jié)構(gòu)設(shè)計。按照工程技術(shù)規(guī)范要求，整理好技術(shù)資料，編寫設(shè)計說明書。 （2）設(shè)計圖紙：可逆式錘式破碎機總裝圖1張；錘頭裝配圖1張； 手繪主軸零件圖1張。 （3）說明書主要內(nèi)容及字數(shù)要求： 說明書內(nèi)容包括方案論證、選擇、設(shè)計計算、插圖、表格、公式等，完成1.5萬字的文字說明。制圖內(nèi)容：制圖符合國家有關(guān)政策法規(guī)和技術(shù)文件要求，表達正確。 指 導 教 師： 院（系）主管領(lǐng)導： 20** 年 12 月 19 日 摘 要 破碎粉磨機械是冶金、礦山、電力、輕工、陶瓷、水泥、建筑和筑路等工業(yè)部門廣泛應用的重要設(shè)備。破碎粉磨作業(yè)在國民經(jīng)濟中占有重要的地位，每年有大量的原料和再利用的廢料都需要用破碎粉磨機械進行加工處理，且逐年增加。 因此，隨著現(xiàn)代工業(yè)和科學技術(shù)的不斷發(fā)展，同時也促進了破碎粉磨機械的發(fā)展，相繼研制出了細碎、超細碎破碎機、慣性振動破碎機、振動磨機和立式攪拌機等高效新型破碎粉磨設(shè)備。 為了使破碎粉磨機械更有效的使用和促進其進一步發(fā)展，本次設(shè)計對它們的機構(gòu)、工作原理和參數(shù)進行了設(shè)計計算。該破碎機的規(guī)格為Ф1000×1000，破碎物料為煤,最大破碎顆粒直徑80mm。 關(guān)鍵詞：破碎機；粉磨；煤；礦山；機械  Abstract Broken powder mill machinery is the important equipment of industry department extensive uses such as metallurgy, mine, power, light industry, pottery and porcelain, cement, building and builds a road etc。 The broken powder mill school assignment owns the important position in national economy, and has mass raw material and waste material which used again all to need process the processing with broken powder mill machinery in every year, and just increases year by year。 Therefore along with constantly developing of modern industry and science and technology, also promoted at the same time the development of broken powder mill machinery, and developed out in succession in small, broken bits and the new broken powder mill equipment of machine and vertical mixer effect equal in height are ground in super in small, broken bits crusher, inertia vibration crusher and vibration。 In order to make broken powder mill machinery more actively uses and promotes his to develop further, and the organization, work principle and parameter to them of this design has carried on the design counting。 The specifications of this crusher is expected for the coal for 1000×1000, thing smashing something to pieces, fully broken anything small and roundish diameter 80mm。 Keyword：crusher；powder；Broken；crusher；min ehill；machinery 4 4 目 錄 第1章 緒論 1 第2章 破碎機概述 2 2.1 破碎及力學特性 2 2.2 破碎產(chǎn)品的粒度分析 3 2.3 錘式破碎機的發(fā)展狀況 4 2.4 破碎機的分類及應用 4 2.5 錘式破碎機的工作原理及特點 6 第3章 可逆錘式破碎機主要參數(shù)的設(shè)計與計算 8 3.1 可逆錘式破碎機結(jié)構(gòu)設(shè)計 8 3.1.1 總體結(jié)構(gòu)設(shè)計 8 3.1.2 篦條和沖擊板的設(shè)計 10 3.1.3 轉(zhuǎn)子的平衡問題 11 3.1.4 安全保護裝置 11 3.1.5 錘頭與篦條間隙調(diào)整機構(gòu) 12 3.2 主要結(jié)構(gòu)參數(shù)的選擇與計算 12 3.2.1 轉(zhuǎn)子直徑與長度 12 3.2.2 給料口寬度與長度 12 3.2.3 排料口尺寸 13 3.2.4 錘頭質(zhì)量的計算 13 3.3 主要工作參數(shù)的設(shè)計計算 14 3.3.1 轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速的計算 14 3.3.2 生產(chǎn)率的計算 14 3.3.3 電機功率的計算 15 第4章 可逆錘式破碎機的設(shè)計計算 16 4.1 軸的設(shè)計 16 4.2 軸承的設(shè)計 18 4.3 聯(lián)軸器的設(shè)計 20 4.4 鍵的選擇 20 4.5 電動機的選擇 21 4.5.1 根據(jù)使用負荷情況，選擇電動機的功率 21 4.5.2 根據(jù)工作機械的轉(zhuǎn)速要求以及傳動方式選擇電動機 21 4.5.3 根據(jù)電動機的銘牌選擇電動機 22 4.5.4 根據(jù)電動機安裝地環(huán)境來選擇電動機的防護型式 22 4.5.5 電動機的安裝 23 4.5.6 電動機的安全操作 23 4.5.7 電動機的維護 24 第5章 可逆錘式破碎機的安裝與維護 26 5.1 可逆錘式破碎機的安裝 26 5.2 可逆錘式破碎機的試車 26 5.3 可逆錘式破碎機的使用與維護 27 5.3.1 使用與致意事項 27 5.3.2 作好開車前的準備 28 5.3.3 運轉(zhuǎn)中的使用和定時檢查 28 第6章 經(jīng)濟分析 29 結(jié) 論 30 致 謝 31 參考文獻 32 CONTENTS Abstract I Abstract II Chapter1 Introduction 1 Chapter2 Crusher overview 2 2.1 Crushing and mechanical properties 2 2.2 The crushed product size analysis 2 2.3 The development of crusher 3 2.4 Classification of crusher and its application 4 2.5 Hammer type crusher working principle and characteristics 5 Chapter 3 Reversible hammer crusher design calculation of main parameters 7 3.1 Reversible hammer crusher structure design 7 3.1.1 The overall structural design 7 3.1.2 The grate and impact plate design 9 3.1.3 The balance problem of rotor 9 3.1.4 Safety protection device 9 3.1.5 The hammer head and the grate bars gap adjusting mechanism 10 3.2 Main structure parameter selection and calculation 10 3.2.1 Rotor diameter and length 10 3.2.2 Feeding mouth width and length 10 3.2.3 Outlet size 10 3.2.4 The hammer mass calculation 11 3.3 Main parameters design calculation 11 3.3.1 Rotor speed calculation 11 3.3.2 Productivity calculation 12 3.3.3 Motor power calculation 12 Chapter 4 Reversible hammer crusher design and calculation 14 4.1 Shaft design 14 4.2 Bearing design 15 4.3 Coupling design 16 4.4 Bond option 17 4.5 The choice of motor 17 4.5.1 According to the use of load conditions, the selection of motor power 17 4.5.2 According to the working machine speed requirements and transmission mode selection of motor 18 4.5.3 According to the motor nameplate selection of motor 18 4.5.4 According to the motor installation environment to the selection of motor protection type.....................................................................19 4.5.5 The motor mount 19 4.5.6 Motor safety operation 20 4.5.7 The maintenance of motor 20 Chapter 5 Reversible hammer crusher installation and maintenance 22 5.1 Reversible hammer crusher installation 22 5.2 Reversible hammer crusher test 22 5.3 Reversible hammer crusher maintenance 22 5.3.1 Use and salutations matter 23 5.3.2 Make preparations before driving 23 5.3.3 The use and timing check 23 Chapter 6 Economic analysis 25 Conclusion 26 Thanks 27 Reference 28 第1章 緒論 破碎粉磨機械是冶金、礦山、電力、輕工、陶瓷、水泥、建筑和筑路等工業(yè)部門廣泛應用的重要設(shè)備。破碎粉磨作業(yè)在國民經(jīng)濟中占有重要的地位，每年有大量的原料和再利用的廢料都需要用破碎粉磨機械進行加工處理，且逐年增加。 因此，隨著現(xiàn)代工業(yè)和科學技術(shù)的不斷發(fā)展，同時也促進了破碎粉磨機械的發(fā)展，相繼研制出了細碎、超細碎破碎機、慣性振動破碎機、振動磨機和立式攪拌機等高效新型破碎粉磨設(shè)備。 為了使破碎粉磨機械更有效的使用和促進其進一步發(fā)展，對它們的機構(gòu)、工作原理、參數(shù)的設(shè)計計算做進一步的實踐學習是十分必要的。特別是隨著計算機科學技術(shù)的發(fā)展，應用現(xiàn)代設(shè)計理論與方法，對破碎機粉磨機械進行動態(tài)設(shè)計，是保證設(shè)備質(zhì)量、提高產(chǎn)品檔次、增強其市場競爭力的重要措施。 項目的研究意義。目前，國內(nèi)還缺乏比較完整、定型的中小企業(yè)不同礦種、不同產(chǎn)品細度要求的破碎工藝生產(chǎn)線。其原因除生產(chǎn)廠家多、產(chǎn)品品種多、選型比較困難外即使是同一規(guī)格機械因不同廠家生產(chǎn)，則實際生產(chǎn)能力也有差別。還有重要一點，許多用戶在設(shè)備選型時，對各種破碎機了解不全面，往往要自己選型，結(jié)果生產(chǎn)工藝開通時，不是不能及時達產(chǎn)，就是浪費能耗，造成生產(chǎn)成本加大。因此中小型破碎機是目前國內(nèi)開發(fā)、生產(chǎn)的熱點。 國內(nèi)外破碎機械的發(fā)展狀況及前景。國內(nèi)外破碎機械發(fā)展趨勢是向大型、高效、節(jié)能、降耗、大破碎比和自動控制方向發(fā)展。采場作業(yè)破碎機械發(fā)展大型設(shè)備可以體現(xiàn)規(guī)模效益，生產(chǎn)能力大，單位能耗低的效果；發(fā)展低矮型設(shè)備，可以降低設(shè)備高度和整機重心低，便于裝在可移式破碎機組上，提高設(shè)備運移過程中的穩(wěn)定性。對安在井下破碎機調(diào)試，由于空間受到限制，低矮型設(shè)備顯得更為適用。 第2章 破碎機概述 2.1 破碎及力學特性 機械破碎是用外力施于被破碎的物料上，克服物料分子間的內(nèi)聚力，使大塊的物料分裂成若干小塊。任何一種破碎機都不是只有一種力破碎物料，通常是以某種力為主，配合其他種類力的作用，因此破碎機械施于物料的力是復雜的。破碎機械的施力方式有以下幾種。 1、 壓碎 將礦石放在兩個擠壓平面之間，施加壓力F后，礦石因壓力達到其抗壓強度極限而破碎。 2、 劈裂 將礦石放在一個平面和一個帶有尖棱的工作表面之間擠壓，當施加擠壓力F后，礦石將沿擠壓力F作用線方向劈裂長兩半。根據(jù)實驗和理論分析，礦石劈裂成兩半的原因，是由于其劈裂平面上的拉應力達到的被破碎物料的抗壓強度極限。 3、 折斷 將礦石放在帶尖棱的擠壓面之間，或放在兩弧面之間受擠壓，施加力F后，當其彎曲應力達到彎曲強度限時，礦石被折斷。 4、 磨碎 礦石同時受擠壓力F和剪切力F后，礦石內(nèi)的剪應力達到剪切強度限時，礦石即被破碎。 5、 沖擊破碎 礦石受高速回轉(zhuǎn)機件的沖擊力作用而破碎。由于施加力的瞬間作用的，變形來不及擴展到被撞擊的各部位，就只在撞擊處發(fā)生相當大的局部應力，沿著內(nèi)部的微觀裂紋破碎。所以動載荷的破碎作用較靜載荷的大。 實際上，任何一種破碎機都不是以某一種施力形式進行破碎的，一般都是兩種或兩種以上施力形式聯(lián)合進行破碎。由于顎式的破碎機工作表面是交錯布置的齒形襯板，因此其破碎作業(yè)有前三種破碎形式。當破碎機兩工作面方向的相對運動位移加大而加強磨碎作業(yè)時，粉碎效率低，能耗大，機件磨損嚴重，將會降低破碎機的破碎效果。 2.2 破碎產(chǎn)品的粒度分析 礦塊的大小稱為粒度。礦塊的形狀一般是不規(guī)則的幾何體，需要用幾個尺寸來表示它的大小。但是，通常用一個尺寸——平均直徑或等值直徑來表示塊的大小。 平均直徑 對于較大的單個礦塊，其平均直徑用礦塊的三維尺寸長、寬、厚的平均值來表示。單個礦塊的平均值可用式（2-1）來計算 （2-1） 式中： ——礦塊長度，； ——礦塊寬度，； ——礦塊厚度，。 等直徑 礦塊的粒度很小時，可用等直徑來表示。等直徑是將細粒物料作為球體來計算的。耽擱礦粒的等直徑可用式（2-2）來計算 （2-2） 式中： ——礦粒體積，； ——礦粒質(zhì)量，Kg； ——礦粒密度，Kg/m3。 粒級的平均直徑 對于由不同粒度混合組成的粒度群，通常用篩分的方 來確定礦粒群的平均直徑。例如上層篩孔尺寸為，下層篩孔尺寸為，通過上層篩孔而留在下層篩面上的物料，其粒度既不能用表示，也不能用表示。當粒級的粒度范圍很窄，上下層篩孔尺寸之比不超過時，則此粒級的平均直徑可用式（2-3）來計算 （2-3)也可以用 或 -來表示粒級的粒度。 2.3 錘式破碎機的發(fā)展狀況 錘式破碎機是利用高速回轉(zhuǎn)的錘頭沖擊物料，使其沿自然裂縫、層理面和節(jié)理面等薄弱處而破裂的破碎機械。錘式破碎機被廣泛地用于水泥、選煤、化工、電力、冶金等工業(yè)部門中，主要用來對石灰石、煤、焦碳、頁巖、石膏、爐渣等中硬和軟物料進行中、細破碎。 錘式破碎機生產(chǎn)率高、破碎比大、構(gòu)造簡單、尺寸緊湊、功率消耗較少、產(chǎn)品粒度均勻、過粉碎現(xiàn)象少、維護簡單、修理和更換易損件容易。但是錘頭、襯板、轉(zhuǎn)子圓盤磨損較快，特別是在破碎較硬的物料時，磨損更快；當被破碎物料的水分含量超過12％時或含有黏土時，它的蓖條縫隙容易堵塞，生產(chǎn)率顯著下降，且增加能量消耗和錘頭等零件的磨損。這些缺點和不足都需要我們再設(shè)計過程中進行認真的分析和研究來克服，在發(fā)展過程中我們也可以借鑒國內(nèi)外先進技術(shù)，如MAMMMUT錘式破碎機便是我國引進外國技術(shù)自行制造的一種錘式破碎機。 不管那種錘式破碎機，它們主要都是靠沖擊作用來破碎物料的。物料給入破碎機中，立即受到高速回轉(zhuǎn)的錘頭的沖擊而粉碎。破碎了的物料，從錘頭處獲得動能，以高速向機殼內(nèi)壁的襯板和蓖條上沖擊而被第二次粉碎。此后，小于蓖條縫隙的物料，便從縫隙中排出，而粒度較大的物料，彈回到襯板和蓖條上的粒狀物料，還將受到錘頭的附加沖擊破碎，在物料破碎的整個過程中，物料之間也相互沖擊粉碎。 2.4 破碎機的分類及應用 物料的破碎機是冶金、礦山、建材、化工、電力、陶瓷和筑路等工業(yè)部門應用廣泛的一種工藝過程，每年有大量的原料和再利用的廢料都需要破碎處理，且隨著工業(yè)的迅速發(fā)展逐年增加。由此可見，破碎設(shè)備在國民經(jīng)濟發(fā)展中占有極其重要的地位。目前在生產(chǎn)中廣泛使用的破碎機按破碎作業(yè)的粒度要求，分為粗碎破碎機、中碎破碎機和細碎破碎機。粗碎破碎機一般將1500～500mm的物料破碎到350～100mm。中碎破碎機一般將350～100mm的物料破碎到100～40mm。細碎破碎機一般將100～40mm物料破碎到30～10mm。 按結(jié)構(gòu)和工作原理不同，破碎機械可分為下列幾種類型： 在工業(yè)部門中使用的磨機種類繁多，按結(jié)構(gòu)和工作原理不同，粉磨機械可分為下列幾種類型： 按粉磨產(chǎn)品粒度不同，磨機分為粗磨、細磨和超細磨。粗磨將物料磨至0。06～0.1mm；超細磨將物料磨至0.004～0.02mm或更細。 1—機殼 2—沖擊板 3—錘頭 4—錘頭軸 5—蓖條 圖 2-1 MAMMUT 錘式破碎機 錘式破碎機械被廣泛的應用于水泥、選煤、化工、電力、冶金等工業(yè)部門中，主要用來對石灰石、煤、焦碳、頁巖、石膏、爐渣等中硬和軟物料進行中、細破碎。 錘式破碎機結(jié)構(gòu)類型很多，按回轉(zhuǎn)軸的數(shù)目，可分為單轉(zhuǎn)子和雙轉(zhuǎn)子兩類；按轉(zhuǎn)子的回轉(zhuǎn)方向，可分為不可逆式和可逆式兩類；按錘頭的排列方式，可分為單排式和多排式兩種；按錘頭在轉(zhuǎn)子上的連接方式，可分為固定錘式和活動錘式兩類；按用途不同，分為一般用途和特殊用途兩類。 2.5 錘式破碎機的工作原理及特點 錘式破碎機是利用高速回轉(zhuǎn)的錘頭沖擊物料，使其沿自然裂縫、層理面和節(jié)理面等薄弱處而破裂的破碎機械。物料給入破碎機中，立即受到高速回轉(zhuǎn)的錘頭的沖擊而粉碎。破碎了的物料，從錘頭處獲得動能，以高速向機殼內(nèi)壁的襯板和蓖條上沖擊而被第二次粉碎。此后，小于蓖條縫隙的物料，便從縫隙中排出，而粒度較大的物料，彈回到襯板和蓖條上的粒狀物料，還將受到錘頭的附加沖擊破碎，在物料破碎的整個過程中，物料之間也相互沖擊粉碎。 錘式破碎機的特點如下： ⑴優(yōu)點：生產(chǎn)率高、破碎比大、構(gòu)造簡單、尺寸緊湊、功率消耗較少、產(chǎn)品粒度均勻、過粉碎現(xiàn)象少、維護簡單、修理和更換易損零件容易。 ⑵缺點：錘頭、蓖條、襯板、轉(zhuǎn)子圓盤磨損較快，特別是在破碎較硬的物料時，磨損更快；當被破碎物料的水分含量超過10％或含有黏土時，它的蓖條縫隙容易堵塞，生產(chǎn)率顯著下降，且增加能量消耗和錘頭等零件的磨損。 第3章 可逆錘式破碎機主要參數(shù)的設(shè)計與計算 3.1 可逆錘式破碎機結(jié)構(gòu)設(shè)計 3.1.1 總體結(jié)構(gòu)設(shè)計 考慮到上章所述的可逆錘式破碎機的特點和應用范圍，故采用如下設(shè)計方案： 它有機殼37、轉(zhuǎn)子28、蓖條30、打擊板26和軸承15等部分組成。 機殼由下機體、后上蓋、左側(cè)壁和右側(cè)壁組成，各部分用螺栓連接成一體。上部分開一個加料口，機殼內(nèi)部鑲有錳鋼襯板，襯板磨損后可以更換。機殼和軸之間，漏灰現(xiàn)象十分嚴重，為了防止漏灰，設(shè)有軸封。機殼的下部直接安放在混凝土基礎(chǔ)上，并用地腳螺栓固定。為了便于檢修、調(diào)整和更換蓖條，下機體的前后兩面均開有一個檢修孔。為了檢修、更換錘頭方便，兩側(cè)壁也對稱地開有檢修孔。 本次設(shè)計以主軸3為設(shè)計中心，轉(zhuǎn)子28和主軸3以平鍵7聯(lián)接，約束四個自由度，為防止轉(zhuǎn)子沿主軸方向主軸竄動，轉(zhuǎn)子兩端由主軸兩端的擋蓋2緊固，以約束其它兩個自由度。轉(zhuǎn)子有各圓盤17組成，各圓盤沿主軸3均勻排列，每兩個圓盤，通過銷軸1懸掛錘頭27。主軸3兩端支撐在滾動軸承15上。減速機18通過彈性聯(lián)軸器12直接帶動轉(zhuǎn)子回轉(zhuǎn)。此外，為了使轉(zhuǎn)子在運動中儲存一定的動能，避免破碎大塊物料時，錘頭的速度損失不致過大和減小電動機的尖峰負荷，在主軸一端還裝有一個飛輪6。 排料蓖條30安裝在對稱于轉(zhuǎn)子兩邊的弧形側(cè)板上?；⌒蝹?cè)板的上端，懸掛在固定于機殼兩側(cè)壁的心軸38上，下端支撐在偏心輪32上。轉(zhuǎn)動機器兩側(cè)的傳動絲杠23，使偏心輪32轉(zhuǎn)動某一角度，就可以調(diào)節(jié)錘頭于蓖條間的間隙，從而保證所需要的產(chǎn)品粒度。調(diào)整時可不必停車。為保證側(cè)板與偏心輪在機器工作時經(jīng)常接觸，在側(cè)板下端裝有拉緊彈簧31，借彈簧的拉緊力，可防止物料沖擊蓖條而引起側(cè)板在偏心輪上跳動。 為防止錘頭將未被破碎了的物料或非破碎物帶到轉(zhuǎn)子的另一邊去，而引起事故，可使左右側(cè)板下端相距一定的距離。在這段距離內(nèi)沒有蓖條。而在下端安裝一個可左右擺動的可調(diào)式籠筐33，未被破碎了的物料，就落到此筐內(nèi)。操作者定期拉動露在機殼外面的拉桿，便可使積存于籠筐內(nèi)的未被破碎了的物料排出去。 機器使用一段時間后，錘頭工作的一面已經(jīng)磨損，轉(zhuǎn)子一側(cè)的襯板與蓖條也有一定磨損。這時，可以停車把電動機反轉(zhuǎn)，使轉(zhuǎn)子逆轉(zhuǎn)，錘頭未磨損的一面就變成工作面，并利用另一側(cè)未磨損的蓖條與襯板。 錘頭用優(yōu)質(zhì)碳鋼鍛制。蓖條由鋼板切割而成。 錘式破碎機安裝好后，需進行2小時的空載試運轉(zhuǎn)。 主軸是支撐轉(zhuǎn)子的主要零件，沖擊力由它來承受。因此，要求主軸的材質(zhì)具有較高的強度和韌性。通常主軸斷面為圓形，有的主軸斷面為方形，錘架活套在主軸上面，不用平鍵聯(lián)結(jié)。 錘架是用來懸掛錘頭的，但破碎機在運轉(zhuǎn)時，錘架要與物料接觸，因此造成磨損，所以選擇的材料要具有一定的耐磨性，并具有較好的焊接性能，局部出現(xiàn)磨損時，可進行補焊。 錘頭是錘式破碎機的主要工作零件。錘頭的質(zhì)量、形狀和材質(zhì)對破碎機的生產(chǎn)能力有很大的影響。錘頭功能的大小與錘頭質(zhì)量成正比，功能越大，即錘頭質(zhì)量愈大，破碎效率愈高，但能量消耗也愈大。因此，應根據(jù)不同進料尺寸來選擇適當?shù)腻N頭質(zhì)量。常用的錘頭形式如圖3-1所示。 圖3-1 錘式破碎機的錘頭形式 圖3-1中的（a）,（b）,（c）是輕型錘頭，質(zhì)量通常為3。5Kg，多用來破碎粒度為100～200mm的軟質(zhì)和中等硬度物料，其中（a）、（b）兩種兩端帶孔，磨損后可以調(diào)換4次使用，而（c）只能調(diào)換2次使用。圖3-2中的（d）為中型錘頭，質(zhì)量為30～60Kg，用來破碎800mm～1000mm的中等硬度物料。圖3-3中的（e）,（f）是重型錘頭，質(zhì)量達50～120Kg，主要用來破碎大塊和堅硬物料。錘頭用高碳鋼鍛造或鑄造，也可用高錳鋼鑄造，為了提高耐磨性，采用高錳低合金鋼ZG30MnSiTi,有的在錘頭工作表面上涂焊上一層硬質(zhì)合金。近來有的用高鉻鑄鐵錘頭復合鑄造，即錘柄ZG45鋼，而錘頭采用高鉻鑄鐵，而耐磨性比高錳鋼錘頭提高數(shù)倍。 蓖條的排列形式是與錘頭運動方向垂直，與轉(zhuǎn)子的回轉(zhuǎn)半徑有一定間隙的圓弧狀，合格產(chǎn)品通過蓖縫排出。蓖條也是破碎機中的易損件之一。蓖條的斷面形狀有三角形、矩形和梯形三種，常采用錳鋼鑄成，本次設(shè)計采用梯形端面。 錘式破碎機的安全裝置有彈性聯(lián)軸器12組成。破碎機的主軸和電機軸由彈性聯(lián)軸器12連接，主軸和聯(lián)軸器有銷釘40緊固，銷釘同時起保護過載作用，當破碎機內(nèi)進入金屬物或過負荷時，銷釘即被剪斷而起保護作用。銷釘?shù)牟馁|(zhì)應按規(guī)定或經(jīng)過實踐驗證，不能用強度過大的材料作銷釘，以防止進入金屬物后銷釘不斷裂，損壞其他零件和造成大的事故。 3.1.2 篦條和沖擊板的設(shè)計 1、 篦條的設(shè)計 錘式破碎機的篦條排列形式是與錘頭的運動方向垂直，與轉(zhuǎn)子的回轉(zhuǎn)半徑有一定間隙的圓弧狀，合格產(chǎn)品通過篦條縫隙排出，大于縫隙的物料在篦條上返回再受錘頭的沖擊和研磨作用被破碎，直徑通過縫隙排出，篦條和錘頭一樣，受到物料的很大磨損，也是破碎機中易磨損零件之一，篦條受硬料物塊和金屬塊沖擊，易彎曲和折斷。篦條斷面形狀有三角形、矩形、梯形三種。篦條也是由錳鋼鑄成的，也有鍛造成的，鍛造可增加耐磨個性和韌性。本設(shè)計考慮到篦條的耐用性選梯形。 2、 沖擊板的設(shè)計 沖擊板在錘式破碎機破碎過程中，沖擊板作用是承受被錘頭擊出的物料在其上破碎，同時又將碰撞破碎后的物料重量重新彈回破碎板，再次破碎。因此，板的形狀，結(jié)構(gòu)，對破碎率影響極大。為獲得好的破碎效果，料與板表面應呈垂直碰撞。沖擊板表面有折線行和漸開線形等。折線形結(jié)構(gòu)簡單，但不能保證最有效沖擊破碎。漸開線形破碎效果最好，因在沖擊板各點上，物料都以垂直方向進行沖擊。由于漸開線板制造困難，故采用折線沖擊板。 3.1.3 轉(zhuǎn)子的平衡問題 轉(zhuǎn)子的不平衡主要由于零件的制造質(zhì)量和裝配精度不良造成的，同時工作過程中錘頭的偏制和磨損不均勻，也影響轉(zhuǎn)子不平衡因素。因此為保證機器平穩(wěn)而可靠地運轉(zhuǎn)應注意以系幾個問題： 轉(zhuǎn)子零件的幾何形狀應簡單、規(guī)則。 保證加工精度。 提高錘頭的耐磨性，及時更換，換時最好全部更換或沿圓盤圓周方向?qū)ΨQ更換。錘頭重量要一致。 保證給料的均勻性。 轉(zhuǎn)子裝配必須進行平衡實驗，對于長度較小轉(zhuǎn)數(shù)在以下轉(zhuǎn)子，只需靜力平衡，其他還要動力平衡實驗。 3.1.4 安全保護裝置 安全防護裝置主要有三個——籠筐33，彈性聯(lián)軸器12及飛輪6。 為防錘頭將為被破碎的物料或非破碎物帶到轉(zhuǎn)子的另一邊去，而引起事故，可使左右側(cè)板下端相距一定距離。在這段距離內(nèi)沒有篦條，而在下端可安一右擺動的可調(diào)式籠筐，未破碎物料就落入此筐，操作定期拉動露在外面的拉桿，便可排出碎料。 破碎機的主軸和電機軸由彈性聯(lián)軸器12連接，主軸和聯(lián)軸器有銷釘40緊固，銷釘同時起保護過載作用，當破碎機內(nèi)進入金屬物或過負荷時，銷釘即被剪斷而起保護作用。銷釘?shù)牟馁|(zhì)應按規(guī)定或經(jīng)過實踐驗證，不能用強度過大的材料作銷釘，以防止進入金屬物后銷釘不斷裂，損壞其他零件和造成大的事故。 在本設(shè)計中還用到了飛輪這一部件。為了使破碎機的速度不均勻系數(shù)不超過允許值，所以在破碎機主軸的一側(cè)加一飛輪。飛輪有很大的轉(zhuǎn)動慣量，以調(diào)節(jié)破碎機的周期性速度波動。飛輪之所以能調(diào)速，是利用了它的儲能作用。這是由于飛輪具有很大的轉(zhuǎn)動慣量，因而要使其轉(zhuǎn)速發(fā)生變化，就需要較大的能量，當機械出現(xiàn)盈功時，飛輪軸的角速度只作微小的上升，即可將多余的能量吸收存儲起來；而當機械出現(xiàn)虧功時，機械運轉(zhuǎn)速度減慢，飛輪又可以作小幅度的下降。 因此可以說，飛輪實際上是一個能量儲存器，它可以用動能的形式把能量存儲或釋放出來。破碎機在一個工作周期中，工作時間長，而峰值的載荷也很大，就利用了飛輪的存儲能量的功能。 3.1.5 錘頭與篦條間隙調(diào)整機構(gòu) 對于此Ф1000×1000可逆錘式破碎機，可以不用停車，只在機殼外面扳手旋轉(zhuǎn)銷軸，就可以調(diào)節(jié)錘頭與篦條篩的間隙。 螺旋壓緊器用來固定篦條在篦條架一方向的鎖緊，以防止篦條在篦條內(nèi)來回竄動，保證機器正常運轉(zhuǎn)。 3.2 主要結(jié)構(gòu)參數(shù)的選擇與計算 3.2.1 轉(zhuǎn)子直徑與長度 轉(zhuǎn)子直徑一般根據(jù)給料塊的尺寸來確定。通常轉(zhuǎn)子直徑D按式（3-1）計算 式中： ——最大給料粒度。 轉(zhuǎn)子長度根據(jù)破碎機生產(chǎn)率的大小而定。轉(zhuǎn)子長度按式（3-2）計算 對于式（3-1），大型錘式破碎機取小值。 由于本次設(shè)計的錘式破碎機型號為Ф1000×1000，即轉(zhuǎn)子直徑D=1000mm，轉(zhuǎn)子長度L=1000mm。 3.2.2 給料口寬度與長度 錘式破碎機給料口長度與轉(zhuǎn)子長度相同，而給料口寬度B﹥2，=80mm為最大給料粒度，因此取D=400mm。 給料口長度應約等于轉(zhuǎn)子長度，故取L=900mm。 3.2.3 排料口尺寸 錘式破碎機的排料口尺寸由蓖條間隙來控制，而蓖條間隙由產(chǎn)品粒度的大小來決定。中碎時，產(chǎn)品平均粒度為間隙的～；粗碎時，產(chǎn)品平均粒度為間隙的～。 3.2.4 錘頭質(zhì)量的計算 由于錘式破碎機的錘頭是通過鉸接懸掛在轉(zhuǎn)子上的，所以正確的選擇錘頭質(zhì)量對破碎效率和能量消耗都有很大的影響。如果錘頭質(zhì)量選得過小，則可能滿足不了錘擊一次就將物料破碎的要求。若是選的過大，則無用功率消耗過大，而且旋轉(zhuǎn)起來產(chǎn)生的離心力也很大，對轉(zhuǎn)子上的其他零件要產(chǎn)生影響并且易損壞。因此，錘頭質(zhì)量一定要滿足錘擊一次使物料破碎，并使無用功率消耗達到最小值，同時還必須不使錘頭過度向后偏倒。 根據(jù)動量定理計算錘頭質(zhì)量時，考慮錘頭打擊物料后，必然會產(chǎn)生速度損失。若錘頭打擊物料后，其速度損失過大，就會使錘頭繞本身的懸掛軸向后偏倒，因而降低破碎機的生產(chǎn)率和增加無用功的消耗。為了使錘頭打擊物料后出現(xiàn)的偏倒，能夠通過離心力作用而在下一次破碎物料前很快恢復到正常工作位置，所以，就要求錘頭打擊物料后的速度損失不宜過大。根據(jù)實踐經(jīng)驗，錘頭打擊物料后的允許速度損失隨著破碎機的規(guī)格大小而變化，一般允許速度損失為40％～60％，即 （3-3） 式中 ——錘頭打擊物料前的圓周線速度，m/s； ——錘頭打擊物料后的圓周線速度，m/s。 若錘頭與物料為塑性碰撞，且設(shè)物料碰撞前的速度為零，則根據(jù)動量定理，可得 （3-4） 有式（3-4），則得 m/s （3-5） 式中 r——錘頭打擊中心到懸掛點的距離，m； ——錘頭質(zhì)心到懸掛點的距離，m。 故取單個錘頭質(zhì)量m=8。2Kg，錘頭個數(shù)n=54，按圓盤左右面各四個，均勻交錯排列布局。 3.3 主要工作參數(shù)的設(shè)計計算 3.3.1 轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速的計算 錘式破碎機的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速按所需要的圓周速度來計算，錘頭的圓周速度根據(jù)被破碎物料的性質(zhì)、破碎產(chǎn)品粒度、錘頭的磨損、機器結(jié)構(gòu)等因素來確定。 轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速按式（3-6）計算 式中 v——轉(zhuǎn)子的圓周速度，m/s； D——轉(zhuǎn)子直徑，m。 轉(zhuǎn)子的圓周速度為18～70m/s。一般中小型破碎機轉(zhuǎn)速為750～1500r/min；圓周速度為25～70m/s；大型破碎機的轉(zhuǎn)速為200～350r/min；轉(zhuǎn)子圓周速度為18～25m/s。速度愈高，破碎產(chǎn)品的粒度愈小，錘頭及襯板、蓖條的磨損也越大，功率消耗也隨之增加，對機器零部件的加工、安裝精度要求也隨之增高，所以在滿足產(chǎn)品粒度要求的情況下，轉(zhuǎn)子圓周速度應偏低選取。 3.3.2 生產(chǎn)率的計算 錘式破碎機的生產(chǎn)率與破碎機的規(guī)格、轉(zhuǎn)速、排料蓖條間隙的寬度、給料粒度、給料狀況及物料性質(zhì)等因素有關(guān)。目前還沒有一個考慮了各種因素的理論計算公式。一般多采用經(jīng)驗公式來計算，常用的經(jīng)驗公式為 Q=KDLρ t/h （3-7） 式中 Q——生產(chǎn)率，t/h； D,L——轉(zhuǎn)子的直徑和長度，m； ρ——物料的堆密度，； K——經(jīng)驗系數(shù)。 破碎石灰石等中硬物料時，K=30～45，機器的規(guī)格較大時，K取上限，機器規(guī)格較小時，取下限。破碎煤時，K=130～150。 3.3.3 電機功率的計算 錘式破碎機功率消耗與很多因素有關(guān)，但主要取決于物料的性質(zhì)、轉(zhuǎn)子的圓周速度、破碎比和生產(chǎn)率。目前，錘式破碎機的電機功率的電機功率尚無一個完整的理論計算公式，一般都是根據(jù)生產(chǎn)實踐或?qū)嶒灁?shù)據(jù)，采用經(jīng)驗公式進行計算。 kW （3-8） 式中 i——破碎比； Q——生產(chǎn)率，t/h。 錘式破碎機功率，也可按更為精確的公式（3-9）來計算 =≈79。52 kW 考慮到電動機的型號應取N=90kW。 式中 m——錘頭質(zhì)量，kg； R——轉(zhuǎn)子半徑，m； j——錘頭總數(shù)； η——機械效率，η=0.7～0.85； K——修正系數(shù)。 與轉(zhuǎn)子的圓周速度有關(guān)，隨圓周速度增加而減小，因為速度愈高，每個錘頭打擊物料的機會率愈低。 K值與轉(zhuǎn)子圓周速度v的關(guān)系見下表。 修正系數(shù)K值與轉(zhuǎn)子圓周速度v的關(guān)系 轉(zhuǎn)子圓周速度v/(m/s) 23 26 30 40 47 修正系數(shù)K 0。0100 0。0080 0。0030 0。0015 0。00125 第4章 可逆錘式破碎機的設(shè)計計算 4.1 軸的設(shè)計 軸是組成機器的主要零件之一。一切作回轉(zhuǎn)運動的傳動零件，都必須安裝在軸上才能進行運動及動力的傳遞。因此軸的主要功能功用是支撐回轉(zhuǎn)零件及傳遞運動和動力。 按照承受載荷的不同，軸可分為轉(zhuǎn)軸、心軸和傳動軸三類。工作中既承受彎矩又受承受扭矩的軸稱為轉(zhuǎn)軸。這類軸在各種機器中最為常見。只承受彎矩而不承受扭矩的軸稱為心軸。心軸又分為轉(zhuǎn)動心軸和固定心軸兩種。只承受扭矩而不承受彎矩的軸稱為傳動軸。 軸的設(shè)計也和其他零件的設(shè)計相似，包括結(jié)構(gòu)設(shè)計和工作能力計算兩方面的內(nèi)容。 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計是根據(jù)軸上零件的安裝、定位以及軸的制造工藝方面的要求，合理地確定軸的結(jié)構(gòu)形式和尺寸。軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理，會影響軸的工作能力和軸上零件的工作可靠性，還會增加軸的制造成本和軸上零件裝配的困難等。因此，軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計是軸設(shè)計中的重要內(nèi)容。 軸的工作能力計算指的是軸的強度、剛度和振動穩(wěn)定等方面的計算。多數(shù)情況下，軸的工作能力主要取決于軸的強度。這時只需對軸進行強度進行計算，以防止工作時產(chǎn)生過大的彈性變形。對高速運轉(zhuǎn)的軸，還應進行振動穩(wěn)定性計算，以防止發(fā)生共振而破壞。 由第3章3.1 可逆錘式破碎機結(jié)構(gòu)設(shè)計可知，主軸的大致形狀如下圖所示 圖4-1 主軸 扭矩的計算： 錘頭重量（單個）=8.2kg，個數(shù)n=54，轉(zhuǎn)速為740r/min。 故作用在軸上的扭矩為T=54×8.2×10×0.550=2440.8N·m。 由于電機功率P=90kW，忽略聯(lián)軸器效率η或計η=1，則主軸上的功率P=P=90kW，故轉(zhuǎn)矩為T=9550000=9550000×N·mm≈1.162 N·mm。 初步確定軸的最小直徑，選取軸的材料為45#鋼，調(diào)質(zhì)處理。取A=125，于是得 d=A=125×0.495454=61.932mm。由于軸的最小直徑處有一鍵槽，且d﹤100,故d=（1+7％）×61.932=66.267。 軸的最小直徑顯然是安裝聯(lián)軸器處軸的直徑，為使其聯(lián)軸器的孔徑相適應，故需同時選取聯(lián)軸器型號，同時考慮聯(lián)軸器有一鍵槽，聯(lián)軸器的計算轉(zhuǎn)矩T=KT，查表14-1，考慮到破碎機的轉(zhuǎn)矩變化和沖擊載荷較大，故取K=2.3。則 T=KT=2.3×1.162×10N·mm=2.673×10N·mm 按照計算轉(zhuǎn)矩T應小于聯(lián)軸器公稱轉(zhuǎn)矩的條件，查標準GB/T5014-1965或手冊，選用HL6Y型彈性柱銷聯(lián)軸器。額定轉(zhuǎn)矩為T=3150N·m，許用轉(zhuǎn)速為2800，軸孔直徑選為70mm，軸孔長度L=142mm，D=280mm，轉(zhuǎn)動慣量為15.6J/Kg·m，故主軸軸徑細端取d=70mm。 而轉(zhuǎn)子區(qū)域主軸為和轉(zhuǎn)子實現(xiàn)鍵槽聯(lián)接，故應在主軸區(qū)開一鍵槽，而d≤100mm，故d≥(1+7％)d=107％×86=92.02，為了擋板的安裝，與轉(zhuǎn)子軸區(qū)域有一軸肩，取轉(zhuǎn)子區(qū)域d=102﹥92，軸承區(qū)域Ⅱ-Ⅲ與轉(zhuǎn)子區(qū)域有一軸肩，且考慮到軸承的選取，故可取d=86。 軸的材料主要是碳鋼和合金鋼。鋼軸的毛坯多數(shù)用軋制圓鋼和鍛件，有的則直接用圓鋼。 由于碳鋼比合金鋼價廉，對應力集中的敏感性較低，同時也可以用熱處理或化學熱處理的辦法提高其耐磨性和抗疲勞強度，故采用碳鋼制造軸尤為廣泛，其中最常用的是45鋼。 合金鋼比碳鋼具有更高的力學性能和更好的淬火性能。因此，在傳遞大動力，并要求減小尺寸與質(zhì)量，提高軸頸的耐磨性，以及處于高溫或低溫條件下工作的軸，常采用合金鋼。 必須指出：在一般工作溫度下，各種碳鋼和合金鋼的彈性模量均相差不多，因此在選擇鋼的種類和決定鋼的熱處理方法時，所根據(jù)的是強度與耐磨性，而不是軸的彎曲或扭轉(zhuǎn)剛度。但也應當注意，在即定條件下，有時也可選擇強度較低的鋼材，而用適當增大軸的截面面積的方法來提高軸的剛度。 各種熱處理以及表面強化處理，對提高軸的抗疲勞強度都有著顯著的效果。 高強度鑄鐵和球墨鑄鐵容易作成復雜的形狀，且具有價廉、良好的吸振性，以及對應力集中的敏感性較低等優(yōu)點，可用于制造外形復雜的軸。 4.2 軸承的設(shè)計 滾動軸承是現(xiàn)代機器中廣泛應用的部件之一，它是依靠主要元件間的滾動接觸來支承轉(zhuǎn)動零件的。與滑動軸承相比，滾動軸承具有摩擦阻力小，功率消耗少，起動容易等優(yōu)點。 常用的滾動軸承絕大多數(shù)已經(jīng)標準化，并由專業(yè)工廠大量制造及供應各種常用規(guī)格的軸承。因而本章只討論如何根據(jù)具體工作條件正確選擇正確選擇軸承的類型和尺寸、驗算軸承的承載能力，以及與軸承的安裝、調(diào)整、潤滑、密封等有關(guān)的“軸承裝置設(shè)計”問題。 軸承所受載荷的大小、方向和性質(zhì)，是選擇軸承類型的主要依據(jù)。 根據(jù)載荷的大小選擇軸承類型時，由于滾子軸承中主要元件間是線接觸，宜用于承受較大的載荷，承載后的變形也較小。而球軸承中則主要為點接觸，宜用于承受較輕的或中等的載荷，故在載荷較小時，應優(yōu)先選用球軸承。 根據(jù)載荷的方向選擇軸承類型時，對于純軸向載荷，一般選用推力軸承。較小的純軸向載荷可選用推力球軸承；較大的純軸向載荷可選用推力球軸承。 表4-2 軸的常用材料及其主要力學性能 在承受徑向載荷F的同時，還有不大的軸向載荷F時，可選用深溝球軸承或接觸角不大的角接觸球軸承或圓錐滾子軸承；當軸向載荷較大時，可選用接觸角較大的角接觸球軸承或圓錐滾子軸承，或者選用向心軸承和推力軸承組合在一起的結(jié)構(gòu)，分別承擔徑向載荷和軸向載荷。 4.3 聯(lián)軸器的設(shè)計 聯(lián)軸器是聯(lián)接兩軸或軸和回轉(zhuǎn)件，在傳遞運動和動力過程中同一回轉(zhuǎn)而不脫開的一種裝置。此外，聯(lián)軸器還可能具有補償兩軸相對位移、緩沖和減振以及安全防護等功能。 由于本工作環(huán)境所需要傳遞的扭矩較大，轉(zhuǎn)速不高但受較大的沖擊，屬大功率低轉(zhuǎn)速的重載傳動，且考慮到制造、安裝、維護和成本等因素，選用彈性柱銷聯(lián)軸器。 彈性柱銷聯(lián)軸器利用若干非金屬材料制成的柱銷置于兩半聯(lián)軸器凸緣上的孔中，以實現(xiàn)兩半聯(lián)軸器的聯(lián)接。由于柱銷與柱銷孔為間隙配合，且柱銷富有彈性，因而獲得補償兩軸相對位移和緩沖的性能。為了改善柱銷與柱銷孔的接觸條件和補償性能，柱銷的一端制成鼓形。 彈性柱銷聯(lián)軸器的結(jié)構(gòu)簡單，制造容易，裝拆更換方便，不需潤滑，并有較好的耐磨性。 本次設(shè)計選用的聯(lián)軸器為Y型HL6彈性柱銷聯(lián)軸器，許用轉(zhuǎn)矩為T=3150N·m，許用轉(zhuǎn)速為n=2800r/min，軸孔直徑為d=70mm，軸孔長度為L=172mm，轉(zhuǎn)動慣量為15.6kg·m2，重量約為53kg，許用位移分別為：徑向、角向、軸向。 4.4 鍵的選擇 Ⅰ-Ⅱ區(qū)域 d=70(65,75) 故查《機械設(shè)計手冊》第三卷第21篇，鍵公稱尺寸b×h=20×12，鍵槽b=20,取一般鍵聯(lián)接，偏差為±0.026。鍵槽深t=7.5，極限偏差 Ⅲ-Ⅳ區(qū)域，d=102(95,110)，故鍵公稱尺寸b×h=28×16。 鍵槽b=28,取一般鍵聯(lián)接，偏差為。 鍵槽深t=10mm,偏差為。 4.5 電動機的選擇 合理選擇電動機是正確使用的前提。電動機的規(guī)格、品種繁多，性能各異，選擇電動機要全面考慮電動機的電壓、頻率、負載及使用環(huán)境等多方面因素，必須與電動機的銘牌規(guī)定相符。本次設(shè)計選用Y315M4三相異步電動機。選擇因素如下： 4.5.1 根據(jù)使用負荷情況，選擇電動機的功率 電動機功率的大小要根據(jù)負載功率的大小，即滿足負載的需要。一般電動機的額定功率要比負載的功率稍選大一些，以留有余地，電動機的功率一般應為生產(chǎn)機械功率的1.1~1.5倍。特別是某些農(nóng)村，電網(wǎng)電壓較低，應特別注意。但也不宜過大，以免造成“大馬拉小車”的現(xiàn)象，因為這樣，不僅增加購置費用，而且使電動機的功率因數(shù)和效率降低，造成不必要的能源浪費。而“小馬拉大車”的現(xiàn)象更不可取，這樣將造成電動機過載，使繞組發(fā)熱嚴重，若長期運行，將會使電動機絕緣迅速老化，甚至燒毀電動機，縮短電動機使用壽命。電動機的負載率在75%～100%時，電動機效率最高，運行最經(jīng)濟。 4.5.2 根據(jù)工作機械的轉(zhuǎn)速要求以及傳動方式選擇電動機 以電動機為動力的機械設(shè)備都有一定的轉(zhuǎn)速要求，都有各自的額定轉(zhuǎn)速。轉(zhuǎn)速配套原則是使電動機和生產(chǎn)機械都在額定轉(zhuǎn)速下運行，傳動方式兩者相同。選用配套電動機時，應根據(jù)機械設(shè)備的額定轉(zhuǎn)速，合理地選用轉(zhuǎn)速與之相應的電動機。 三相異步電動機的極數(shù)一般有2、4、6、8、10極幾種，由于轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速與同步轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速差為2％－5％，因此上述各種極數(shù)的電動機轉(zhuǎn)速分別約為：299r／min、1450r／min、900r／min、740r／min、580r／min。如果機械設(shè)備的轉(zhuǎn)速正好與電動機的轉(zhuǎn)速一樣，這時可用聯(lián)軸器直接傳動。如果兩者不一樣，這時可選轉(zhuǎn)速稍高于配套機械轉(zhuǎn)速的電動機。然后用皮帶輪或齒輪等變速裝置減速，使之滿足額定轉(zhuǎn)速的要求。在功率相同的條件下，電動機轉(zhuǎn)速愈高，體積愈小，價格也愈便宜，同時效率和功率因數(shù)也就高。但是轉(zhuǎn)速高的電動機也存在啟動轉(zhuǎn)矩小、啟動電流大等問題，有時會給使用帶來不便，且轉(zhuǎn)速高時機械磨損大，軸承容易損壞。 4.5.3 根據(jù)電動機的銘牌選擇電動機 每一臺電動機，在它的機座上都釘有一塊銘牌。上面標明了這臺電動機的型號、額定參數(shù)及使用運行條件等。電動機的銘牌就是一個簡單的說明書。它是選用、維護電動機的主要依據(jù)。它上面標注的主要內(nèi)客有：型號、功率、電壓、電流、轉(zhuǎn)速、接法等。 1、型號 電動機的型號是表示它的品種、性能、機座形式和轉(zhuǎn)子類型而引用的一種產(chǎn)品代號。我國異步電動機的型號，采用漢語拼音的大寫字母和阿拉伯數(shù)宇按一定形式排列起來表示。例如圖4-1。 Y系列電動機是新型電動機，具有效率高、起動性能好、體積小等優(yōu)點，已被廣泛應用和替代J1、J2、JO、JO2等系列電動機。 2、額定功率 額定功率是指電動機在額定條件下，轉(zhuǎn)軸上所輸出的功率，單位為kW。Y系列電動機的功率等級主要有1.5、2.2、3、4、5.5、7.5、11、15、22、30kW等19個等級。 3、額定電流 額定電流是指電動機在額定運行條件下，定子繞組中的線電流。已知功率計算電動機額定電流時。可用公式I＝P／U計算?！妱訖C的效率，一般取0.85左右。 7.5kW的電動機，額定電流約為15A。 4、接法 接法是指三相定子繞組六個首、末端頭的接法，有星形和三角形兩種。Y系列電動機功率在3kW及以下的，用星形接法；4kW及以上的，均采用三角形接法。 4.5.4 根據(jù)電動機安裝地環(huán)境來選擇電動機的防護型式 電動機的防護形式通常有開啟式、防護式、封閉式、防水式、水密式、潛水式、隔爆式等七種。選擇時，耍根據(jù)不同的使用環(huán)境，選擇不同防護形式的電動機。農(nóng)村用電動機的常見形式有防護式和封閉式兩種。另外，電動機的防護型式及等級不同，其防護特性也不一樣，適用的場所也就不同。 防護式的通風性能較好，價格低，適合環(huán)境干燥，灰塵少的地方采用； 如機械加工機床等，可選用防護式；如果灰塵較多，水滴飛濺的地方，應采用封閉式電動機，如農(nóng)副產(chǎn)品加工機械及水泵中可采用