摘 要

本文主要借助SOLIDWORKS软件针对双转子立式破碎机进行了结构的三维建模，零部件的设计选型以及总装图的运动仿真。参考相关的资料进行绘图和组装零部件，可以很好地发现设计存在的问题并进行调整，这对双转子立式破碎机的设计具有很大的帮助。

论文主要研究了双转子立式破碎机的双转子破碎系统以及总体结构的设计，并给出了不同的设计方案进行对比和选用。然后进行了主要参数的计算以及部分零部件的设计及选用，并通过SOLIDWORKS进行绘图和仿真，完成双转子立式破碎机的设计。

关键词：破碎机；双转子；三维模型

Abstract

In this paper, with the help of SOLIDWORKS software, the three-dimensional modeling of the structure, the design and selection of parts and the motion simulation of the general assembly drawing of the double-rotor vertical crusher are carried out. Refer to relevant materials for drawing and assembling parts, which can well find the problems existing in the design and make adjustments, this is of great help to the design of the double-rotor vertical crusher.

This paper mainly studies the design of the double-rotor crushing system and the overall structure of the double-rotor vertical crusher, and gives the comparison and selection of different design schemes. Then the calculation of the main parameters and the design and selection of some parts and components were carried out. Through SOLIDWORKS drawing and simulation, the design of the double-rotor vertical crusher is completed.

Key words: crusher; double-rotor; 3 d modeling

目录

第1章 绪论 1

1.1 目的和意义 1

1.2 研究现状 1

1.2.1破碎机的分类 1

1.2.2 研究现状 1

1.3 存在问题及未来发展 2

1.4 双转子破碎机结构特性 3

1.4.1双转子破碎机结构介绍 3

1.4.2 应用范围 3

1.4.3特点 3

第2章 双转子破碎机方案设计 5

2.1 工作原理 5

2.2 设计主要内容 5

2.3 对比论证及方案选择 5

2.4 设计方法 7

第3章 双转子破碎机参数计算 8

3.1 内外转子参数计算 8

3.1.1 外转子转速n1 8

3.1.2 内转子转速n2 8

3.2 传动部分参数计算 9

3.2.1 内转子传动 9

3.2.2 外转子传动 10

第4章 双转子破碎机结构设计及主要部件选型 11

4.1 传动部分 11

4.1.1 皮带 11

4.1.2皮带轮 11

4.2 转子部分 12

4.2.1内转子 12

4.2.2外转子 14

4.3中心主轴 16

4.3.1 方案制定 16

4.3.2 方案选择 18

4.4 其余部件的选择 19

4.4.1 滚动轴承 19

4.4.2 键 19

4.4.3 紧固螺钉 19

4.4.4 卸料斗 19

4.4.5 下支撑盘 20

4.4.6 横梁 21

4.4.7 支架 21

第5章 双转子破碎机的三维总体建模与运动仿真 22

5.1 破碎机总装图 22

5.2 运动仿真 24

参考文献 26

结论与展望 27

致谢 29

第1章 绪论

1.1 目的和意义

矿山行业属于高能耗行业，且需要用到各类破碎设备进行矿石破碎。如何提高破碎机的破碎效果，降低破碎机的损耗，减少工作中产生的污染，是矿山行业中一直研究的方向。因此，设计出了内筛分双转子立轴破碎机，它是一种新型的消耗低，高效率，体积小，出料粒度可控且破碎效果好的破碎设备。

1.2 研究现状

1.2.1破碎机的分类

破碎机的种类很多，目前常用的破碎机有：颚式破碎机、冲击式破碎机、反击式破碎机、圆锥破碎机和锤式破碎机^[1]。

（1）颚式破碎机。鄂式破碎机结构简单，设计合理，应用较为广泛。颚式破碎机的出料粒度较大，所以适用于粗碎。

（2）冲击式破碎机。冲击式破碎机成品粒度小且圆润。冲击破碎机能耗低，产量高，结构也较为简单，维修方便^[2]。

（3）反击式破碎机。反击式破碎机是高产低耗、结构简单的设备，适用于中细碎。反击式破碎机的破碎粒度，可以通过反击板与板锤间隙控制。但是它的衬板容易磨损，且工作产生的灰尘多。

（4）圆锥破碎机。圆锥破碎机可以实现二级破碎，保证出料粒度的均匀性。相比其他破碎机，圆锥破碎机的产量更大，耐磨度更高，特别适合破碎一些高硬度材质，如：花岗岩、大理石等。但是圆锥破碎机结构复杂，价格贵，维修不易。

（5）锤式破碎机。锤式破碎机是比较实用的矿用破碎机械，它可以破碎粒度2000mm左右的原料，且破碎效果可观，特别适合大型原料的破碎 ^[3]。

1.2.2 研究现状

1924年，国外发明了早期反击式破碎机，主要用于细碎。1942年德国发明了新型反击式破碎机，较为接近现在反击式破碎机的结构。20世纪90年代,立式破碎机开始快速发展^[4]。

国外破碎机的发展方向如下：

（1）改进破碎机的部分结构,用于提高破碎机的破碎能力以及方便零部件的更换。

（2）研发高耐磨材料加在磨损较高的部件上以提高破碎机的使用寿命。

（3）加入自动控制系统，使得破碎机由手动转为半自动。

（4）对破碎机进行规范化处理，便于制造和发展^[5]。

由于科学技术的发展以及我国基础建设的需求，促使了我国破碎机的迅速发展。国内在锤式破碎机方面的研究有一定的进展，包括环锤式、立锤式等。这些破碎机的设计促进了我国很多行业的发展。目前国内锤式破碎机锤头材料多为高锰钢，耐磨度还有待提高。且与国外破碎机的研发相比，我国的破碎机还存在很大的不足。因此还需要继续研发出新型破碎机，以满足各种产业对破碎机的需求^[6]。