摘 要

粉体类物料是工业生产中常见的物料形式。不过由于部分粉体物料容易吸湿，进而板结成块，对该类原料在后续的使用中带来很大的影响，所以需要通过一定的方法进行处理。想要得到符合要求的粉末，首先就应该对结成块的物料进行粉末加工。常用的方法就是机械粉碎法，用机械粉碎固体物料的方法主要有压碎、冲击破碎、折碎、研磨和劈碎这五种。在大部分粉碎机械中，通常都存在着两种以上的粉碎方法。根据粉碎后的物料粒度大小不同，粉碎机械可以分为破碎机械和粉磨机械。比如辊式破碎机、颚式破碎机和锤式破碎机这些就属于破碎机械，而粉末机械当中则有球磨机、轮碾机、振动磨以及气流磨。物料被粉碎后，如果还对粒度有更高的要求，就要继续进行筛选处理。振动筛由于结构简单，工作效率高，如今已经成为了最主要的筛分设备。振动筛按重量用途可分为矿用振动筛、轻型精细振动筛和实验振动筛；按照物料的运行轨迹可分为直线振动筛、圆振动筛、椭圆振动筛还有旋振筛。

本次设计对结块的粉体物料的粉碎和筛料展开研究，在确定了物料粉碎和筛选总体方案设计的基础上，进行了工艺研究分析。然后完成了粉碎装置的设计及计算。后面还确定了筛分装置的型号及各项参数，成功地完成了对易结块粉末物料的粉碎及筛选加工处理。

关键词：粉末物料；轮碾机；立轴；振动筛

Abstract

As a common material form, powder material is widely used in industrial production. However, because some powder materials are easy to absorb moisture and then agglomerate, it has a great impact on the subsequent use of this kind of raw materials, so it needs to be treated by certain methods.In order to get qualified powder, first of all, the agglomerated materials should be powder processed. The commonly used method is mechanical comminution. There are five main methods of mechanical comminution of solid materials: crushing, impact crushing, crushing, grinding and chopping.In most of the pulverizing machines, there are usually more than two kinds of pulverizing methods. According to the different particle size of the crushed materials, the crushing machinery can be divided into crushing machinery and grinding machinery.For example, roller crusher, jaw crusher and hammer crusher belong to crushing machinery, while powder machinery includes ball mill, wheel mill, vibration mill and air flow mill.After the material is crushed, if there is a higher requirement for the particle size, it is necessary to continue the screening treatment. Because of its simple structure and high efficiency, vibrating screen has become the most important screening equipment.Vibrating screen can be divided into mining vibrating screen, light fine vibrating screen and experimental vibrating screen according to its weight use; according to the running track of materials, it can be divided into linear vibrating screen, circular vibrating screen, elliptical vibrating screen and rotary vibrating screen.

In this design, the crushing and screening of agglomerated powder materials are studied. On the basis of determining the overall scheme design of material crushing and screening, the process research and analysis are carried out.Then the design and calculation of the pulverizer are completed, and the strength and rigidity of the relevant parts are checked. After that, the model and parameters of the screening device are determined, and the crushing and screening processing of easily caked powder materials are successfully completed.

Key words: powder material; wheel mill; vertical shaft; vibrating screen

目 录

第1章 绪论 1

1.1 课题研究的背景和意义 1

1.2 研究现状 1

1.2.1 粉碎理论 1

1.2.2 粉碎设备 2

1.2.3 筛分设备 4

第2章 总体方案设计 5

2.1 物料的粉碎机构方案设计 5

2.2 物料的筛分机构方案设计 5

第3章 粉碎装置的设计 7

3.1 碾压装置的设计 7

3.2 传动装置的设计 7

3.2.1 立轴的设计 7

3.2.2 轴承的选型及润滑 8

3.2.3 连接块的设计 8

3.2.4 曲轴的设计 9

3.3 驱动装置的设计 10

3.4 降低成本的几点建议和措施 10

第4章 筛分装置的设计 11

第5章 输送装置的设计 13

第6章 总结 14

参考文献 15

致谢 16

第1章 绪论

1.1课题研究的背景和意义

对粉末物料的制备和利用自古以来便充斥着人们的生活。比如说古代的时候，各种颜色的矿石被加工成粉末用以制作颜料，还有日常食物面粉也是将小麦进行碾磨才得到的。至于现在，许多不同的行业也会有粉体工程的一席之地，都免不了接触到粉末。2008年，我国粉碎加工小麦1.1亿吨，玉米1.7亿吨，水泥13.9亿吨，煤炭27.2亿吨，铁矿石8.2亿吨，稀土矿石8.2亿吨，还有许多不同的金属矿石数亿吨。大家的生活与粉体有着紧密的联系，在新材料、新能源、新工艺这些领域，粉体也充当着重要的角色。

现在基本上是通过机械粉碎的方式来获取粉体物料，机械粉碎法的生产成本比较低，而且工艺简单，产量也较高，所以适用于大规模的工业生产。机械粉碎法是通过电机来驱动粉碎机械运转，给物料施加外力，将大颗粒固体物料变为小颗粒甚至微粉粒。随着时代和生产技术的不断进步，粉碎机在科研、医疗等行业中被广泛应用。在制药生产中，药品原料需要被粉碎成一定的细度，才能制粒，然后压制成药片或制成冲剂颗粒，有些原料甚至要研磨成细粉，制成眼科药剂。因此，需要各种类型的粉碎机来加工原料。不仅如此，粉体类物料也是工业生产中常见的物料形式。由于某些粉末物料例如碳酸氢铵容易吸湿，从而板结成块状物，会影响到后续流程对这些物料的使用。这时候就需要粉碎机将结成块的物料重新加工成粉末状。本次设计的目的就是设计一种粉碎机械，把块状物料进行粉碎，并且为了保证粉碎后的物料粒度比较均匀，还需要经过筛分机的筛选才能得到符合要求的产品。