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小型磨粉机的设计【三维SW2021】

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小型磨粉机的设计【三维SW2021】

目录
摘要I
Small household mill design III
Abstract III
第1章绪论1
1.1研究的目的与意义1
1.2国内外发展现状1
1.3本文研究思路2
第2章系统总体方案3
2.1外壳设计3
2.2机架的相关设计3
2.3磨辊及其支承的选择4
2.4喂料辊5
2.5光辊5
2.6程序动作设计5
2.7结构特点6
2.8卸料装置6
第三章传动系统的设计8
3.1功能要求8
3.2动力计算以及电机9
3.3 V带传动设计9
3.4双面圆弧齿同步带的设计10
3.5喂料辊齿轮传动设计11
3.5.2按齿根弯曲强度设计13
3.5.3几何尺寸计算14
3.6喂料辊同步带传动设计14
第四章零件结构设计15
4.1磨辊设计16
4.2磨辊受力分析及校核16
4.3磨辊轴承的选择与计算17
4.3.1磨辊轴承的选择17
4.3.2轴承校核17
4.4磨辊与轴体18
4.5喂料辊动力消耗计算19
4.6料门机构设计19
4.7轧调机构设计20
结论22
参考文献23

小型家用磨粉机设计
摘要

该机器的设计结合了国内外先进磨床的优点，并对某些结构进行了改进，使其更加完美。它设计了一种先进的、更适合家用的研磨机。本机结构简单紧凑，实用性强，安装、拆卸、维护方便，各结构尺寸相对较小。该机器的磨辊是水平放置的，其进给性能良好；进料流可以直接进入破碎区，便于操作人员观察和调整进料情况；粉碎后的物料在下磨门上没有粉末喷涂，便于拆卸和更换磨辊。磨辊轴上的大皮带轮和正时皮带轮通过弹性交换连接，便于拆装。材料经过碾压后会被送到储弹斗，并且经过震动给料机将其均匀连续地送到主机磨室中。由于磨辊在转动时会产生离心力，使得磨辊向外摇动，紧压在磨环上，铲刀会把材料铲起来，并在磨辊和磨环中间滑动，以此达成碾压的目的。碾压区内的喂料流可以径直流入，这样操作者就可以更容易地观测和调节喂料状况。碾压后的材料不会对下磨门造成喷粉，因此更容易拆卸磨辊。磨辊轴上的大皮带轮和同步带轮都采取了张紧联接，使得装卸更加容易。喂料辊分离器使用了摩擦片分离器，它的动能来自慢辊。本机的第1级传动系统使用V带传动系统，快速辊与电机中间的联接，轧距调控机构使用单轮启动离合技术，以确保轧制质量。

关键词：磨粉机、磨辊、喂料辊和轧距调节机构

Small household mill design
Abstract
The design of this machine combines the advantages of advanced grinding machines both domestically and internationally, and some structural improvements have been made to make it more perfect. It has designed an advanced and more suitable grinding machine for household use. This machine has a simple and compact structure, strong practicality, convenient installation, disassembly, and maintenance, and each structural size is relatively small. The grinding rollers of this machine are placed horizontally, and their feeding performance is good; The feed flow can directly enter the crushing area, making it easy for operators to observe and adjust the feeding situation; The crushed material is not powder coated on the lower grinding door, making it easy to disassemble and replace the grinding roller. The large pulley and timing pulley on the grinding roller shaft are connected through elastic exchange for easy disassembly and assembly. After being rolled, the material will be sent to the ammunition storage hopper and sent evenly and continuously to the main grinding chamber through a vibrating feeder. Due to the centrifugal force generated by the grinding roller during rotation, it shakes outward and presses tightly against the grinding ring. The shovel will pick up the material and slide between the grinding roller and the grinding ring to achieve the purpose of rolling. The feeding flow in the rolling area can be directly fed in, making it easier for operators to observe and adjust the feeding condition. The material after rolling will not cause powder spraying on the lower grinding door, making it easier to disassemble the grinding roller. The large belt pulley and Timing belt pulley on the grinding roll shaft are connected by tension, which makes loading and unloading easier. The feed roller separator uses a friction plate separator, and its kinetic energy comes from the slow roller. The first level transmission system of this machine uses a V-belt transmission system, which is connected between the fast roller and the motor. The rolling distance control mechanism uses a single wheel start clutch technology to ensure rolling quality..

Keywords: mill; roller; feed roll; roll distance adjustment mechanism

第1章绪论

1.1研究的目的与意义
随着时代的迅猛发展，磨粉机行业迎来了一批又一批的杰出公司，他们以惊人的速度投入到粉体的生产、应用以及设备的研究与创新中，推动着市场的变革，带来了前所未有的创意与活力。中国的经济迅速增长，使得磨粉机成为一种非常有效的工具。如今，这个行业不再仅仅是以成本来获取优势，而是通过提升来实现可持续性的增长。同时，这个行业也遵循国家的低碳政策，致力于寻找更加可持续的发展道路。除了各级政府应该加强改革，让消费者拥有全新的认知，同时也应该让磨粉机行业的企业拥有全新的理念，拓宽其市场空间，并采取全球性的策略，推动行业的可继续发展。
1.2国内外发展现状
近年来，由于科学技术与工业的飞速进步，许多企业开始采购更先进的粉碎机，以更好地利用资源，优化操作环境，提升生产效率，并实现社会与自然的长期稳定。这些新型的粉碎机具体表现在外观、结构以及功能上各异。随着第一台磨粉机的问世，全球的R&D人员一直在努力提升其性能，他们针对不同的粉碎原理，开发出多种多样的磨粉设备，如球磨、雷蒙、立式磨，满足当今市场的需求。近几百年来，随着技术的进步，传统的绞盘磨、辊碾磨以及现代的球磨机、雷蒙磨、立式磨（盘辊式磨粉机）都在被广泛应用于各种工业生产中，使得粉碎技术取得了长足的进步。现在，我们将介绍几种常用的粉碎设备。
虽然球磨机的结构相当简洁，操控也很容易，但它的主要缺点却非常明显：消耗的电力过多，容易发生堵塞，使得整个设备的运行效率极其缓慢，同时也使得它的总重量超过几百吨，占用的空间也很大，价格也很高。尽管球磨机被视为矿山企业的重要设施，但初期的建造成本大多数都包括对该设施的初始投入，而这些初始投入大概占到了整个项目的50%。此外，在整个项目的运行期间，球磨机的原材料消费和能源消费也超出了预期的50%。根据最新的研究结果，传统的球磨机的机械性能只有2%至5%，这一低效的性价比使得设计者们对开发一种具有较低功耗、较低运行费用的新型粉碎设备变得越来越迫切[1]。
“雷蒙磨”，也被叫做“悬辊式盘磨”，它的运作方法是：首先，由一个主要的电机驱动，然后，由一个减速器控制，使得一个中心轴的上部和一个梅花架的底部接触，最后，由一个水平的铰链和一个摆动的支点，使得一个磨辊能够被拉起来，并且受到离心力的影响，它会被紧密地挤压到一个磨环上，从而产生一个自转的运动，最终实现物料的粉碎[2]。当使用铲刀把物体铲到梅花架的底座上，当它们旋转的同时，磨辊也会被带动，把物体推到底座上，然后把它们放到磨辊和磨环的接触面上，这样就会形成一个厚厚的材料堆，当它们旋转的过程中，就会受到摩擦力的影响，使得它们被破坏。
百年来，立式磨粉机一直是粉磨领域的佼佼者[3]，它的出现，离不开科学技术的飞跃，也离不开生产实践的积累，它的磨辊、磨盘的设计也越来越精良，磨粉效果也越来越好，因此，它的粉磨能力也越来越强，受到粉磨行业的广泛认可。联邦德国的非凡集团、莱歇集团、伯利鸠斯集团、丹麦的史密斯公司和日本的宇部集团都处于全球领先的技术水平，他们的立式磨粉机具备多种复杂的设计，而且它们的工作原理也大致一致。
随着科技的不断推动，中国的粉磨机技术取得了长足的进步，从30年前的落后状态，现今的技术已经可以与90年代的技术媲美。特别是中国本土的HRM 、 MLS 、LM 、mtw、lm辊磨机、MTW欧版磨粉机，更是取得了长足的发展，使得粉磨机技术的普及率大大提高。随着技术的不断改善，中国的立式磨在水泥行业的应用越来越广泛[4]，它的粉碎效率比起之前的国产设备显着提升，甚至可以完全替换掉原先的进口设备，目前在中国的水泥行业中，它的比重已达90%。通过引入先进的技术，大大增加了立式磨的使用频次，对于促进中国的农业发展发挥着至关重要的作用。

1.3本文研究思路
（1）了解磨粉机的现状及发展趋势，研究家用磨粉机的工作原理；
（2）设计家用磨粉机的外形、机架、磨辊以及喂料辊的有关尺寸确定；
（3）对传动系统设计首先计算动力及选配电机，选择V带传动确定合适的带轮，对喂料辊齿轮传动进行设计计算，选择符合要求的磨辊轴承等；
（4）对关键零部件校核，对磨辊受力分析分析和校核，对轴承进行校核等，验证本设计是否满足家用磨粉机的强度需求。