轮胎切碎机.zip

摘 要轮胎切碎机主要针对现在市面上回收的废旧轮胎，将前面的工序制成的轮胎条进行粗碎成 15mm 左右的橡胶块，以备后续设备继续加工成胶粉。本次设计一种旋转式切割轮胎切碎机，通过对企业的调研和查阅相关资料，了解轮胎切碎机的国内外发展，完成对轮胎切碎机机械结构的确定，并按照给定的参数完成设计计算，以及电动机、V 带传动、链传动、减速电机、链板输送部分的选型和计算。该设备由驱动机构（电动机、带传动）、切割机构、进给机构等组成，驱动机构带动切削转子对轮胎条进行切削，切碎后的轮胎块从切碎室下部直接掉落，下方可用器皿接盛。该设备结构简单，易于加工制造，安装简便，且采用自动进料机构，大大降低人工劳动量。该设备适用于各中小型企业生产加工，并为轮胎二次利用奠定了基础。关键词：轮胎切碎机；切割机构；链传动IAbstract The tyre crusher is mainly aimed at the recycled tyres that are now on the market,the tyre strips that were made from the previous process were crushed into a rubber lump of about 15mm，to continue the processing of the powder in preparation for the follow-up equipment.The design of a rotary cutting wheel cutter,through research and access to companies,to understand the domestic and international development of tyre crusher,to determine the mechanical structure of the tyre cutter,the design is calculated according to the given parameter,and the selection and calculation of motor,V belt drive,chain drive,reducer motor and chain conveyor.The device consists of a driving mechanism(electric motor,drive),cutting mechanism,and feeder，the drive mechanism drives the cutting rotor to the tyre strip,The chopped tyres fall directly from the lower part of the chopped room,Below is a usable utensil，The equipment is simple in structure,easy to manufacture,easy to install and automatic feed mechanism,which greatly reduces the amount of labor.The equipment is suitable for the manufacturing of small and medium-sized enterprises,and it lays the foundation for the secondary use of tyres.Key words：Tyre crusher；Cutting mechanism；Chain driveII目 录摘 要.IAbstract.II第一部分 调研报告.11.1 学生、教师简介.11.2 调研实证.11.3 毕业设计背景.21.4 综述.2 1.4.1 国内轮胎切碎机发展现状.3 1.4.2 国外轮胎切碎机发展现状.5 1.4.3 调研企业现状.8 1.4.4 现阶段存在的问题.8 1.4.5 轮胎切碎机市场分析.81.5 结论.9第二部分 可行性报告.102.1 设计目的.102.2 方案论证.10 2.2.1 传动机构方案设计.10 2.2.2 切割机构方案设计.12 2.2.3 进给机构方案设计.132.3 最终设计方案.152.4 结论.15第三部分 设计计算.163.1 给定参数.163.2 传动机构设计.16 3.2.1 电动机的选择.16 3.2.2 传动比的分配及计算.19 3.2.3 带传动的设计计算.193.3 切割机构设计.21 3.3.1 切削转子的计算.22 3.3.2 选择刀具.273.4 进给机构设计.27 3.4.1 链传动计算.27III 3.4.2 链轮设计计算.29 3.4.3 电机和联轴器选择.30 3.4.4 压送辊及传动链设计计算.30结 论.34致 谢.35参考文献.36IVCONTENTSAbstract（in Chinese）.IAbstract（in English）.IIPart One Research Report.11.1 Student Teacher Introduction.11.2 Research and Demonstration.11.3 Graduation Design Background.21.4 Overview.2 1.4.1 Development Status of Domestic Tyre Crusher.3 1.4.2 Development Status of Foreign Tyre Crusher.5 1.4.3 The Status of Research Business.8 1.4.4 Problems at This Stage.8 1.4.5 Market Analysis of Tyre Crusher.81.5 Conclusion.9Part Two Feasibility Report.102.1 Design Purpose.102.2 Proof of The Program.10 2.2.1 Transmission Mechanism Design.10 2.2.2 Design of Cutting Mechanism.12 2.2.3 Feeding Mechanism Design.132.3 Final Design Scheme.152.4 Concluion.15Part Three Design Calculation.163.1 Given Parameteres.163.2 Transmission Design.16 3.2.1 Selection of Motors.16 3.2.2 Assignment and Calculation of Transmission Ratio.19 3.2.3 Design and Calculation of Belt Drive.193.3 Cutting Mechanism Design.21 3.3.1 Calculation of Cutting Rotor.22 3.3.2 Tool Selection.273.4 Feeding Mechanism Design.27 3.4.1 Chain Drive Calculation.27V 3.4.2 Sprocket Design Calculation.29 3.4.3 Selection of Motors and Couplings.30 3.4.4 Calculation of Pressure Roller and Transmission Chain Design.30Conclusion.34Acknowledgements.35Reference.3601.3 毕业设计背景毕业设计题目：轮胎切碎机结构设计本毕业设计主要涉及的领域包括废旧轮胎回收，橡胶的二次利用，橡胶切碎，橡胶粉粒应用等领域，主要表现为以下几个方面：（1）运动场地铺设：跑道、学校运动场、游泳场周围及花园小道、人行道、保龄球场、网球及篮球场、幼儿园运动场地及娱乐场。（2）汽车工业：刹车圆盘丝带、地带、火车的地板垫、刹车闸衬套、密封条、缓冲器、汽车和货车的地板、减震器、防溅及泥土、海运日常原料、汽车车身底封及不锈钢材料、轮胎及其轮胎内垫。（3）建筑及设备：医院、公司、浴室地板、黏合剂、密封剂、绝缘胶材、地毯衬垫、废刹车表面、铸模产品、涂料、家畜草垫、挤压产品、水坝、仓库、池塘、砖物顶衬垫及覆盖物、废物处理站、有凸起花纹的地板、薄片、防水用料、防震、垫圈、屋项招牌、屋顶和墙的防水材料。（4）土工及沥青的应用：排水管、橡胶处理的沥青用于公路车道的铺设、过滤器、多孔冲洗管、赛马轨道、土壤调节路面覆盖、铁路交叉道、交通人行道障碍物、铁路裂缝接合密封剂道路建设及维修海运1-2。1.4 综述近些年来我国汽车工业快速发展，显然已成为世界上轮胎生产大国，每年产生的废旧轮胎超过 1.15 亿条，约 340 万吨。并且以每年两位数的速度迅速增长，“黑色污染”对我国脆弱的生态环境雪上加霜，同时，轮胎的使用寿命是有限的，丢弃的废旧轮胎属不熔或难熔的高分子弹性体材料，具有很强的抗热、抗机械、耐腐蚀性，极难降解，多年内都在影响生态环境，造成严重污染。这种“黑色污染”如不及早处理，将对环境造成巨大的危害3-4。自 20 世纪 70 年代起，为了有效地消除“黑色污染”，世界各国特别是欧美国家开始回收废旧轮胎并尝试进行制取精细橡胶粉加工工艺的科研开发。废旧轮胎制取精细胶粉可以替代部分生胶，是珍贵的二次资源，是无害化、资源化、产业化处理“黑色污染”的最佳方法。再生胶粉除可应用于轮胎等橡胶制品生1产外，在改性沥青铺设高速公路、铁路和地铁轨枕、运动场跑道、防漏防渗材料、建筑材料、橡塑制品等领域都有着广泛的市场5。在我国，每年消耗生胶 345 万吨，60%需要进口，2012 年起已超过美国连续三年成为业界橡胶消耗大国。随着经济的快速发展，资源对经济的反制约作用开始凸现，且日益严峻。针对这一触目惊心的恶性现状，国内许多有识之士在不停的奔走呼吁，寻找一条既能解决轮胎的环境污染问题，又能将庞大的废旧轮胎转化成可利用的再生资源的经济可持续发展之路。在国内，利用废旧轮胎制成精细胶粉有着十分广泛的“潜力”可供发掘，其延伸应用和进一步深加工会形成一个蓬勃发展的朝阳产业，成为新的经济增长点。同时，还会给我国的交通、化工、建材等相关行业带来一场成本的革命6-7。随着汽车工业及交通运输业的飞速发展，废旧轮胎越来越多，形成黑色垃圾,造成“黑色污染”。对废旧轮胎进行综合利用，并将其产品和延伸制品作为重要的再生资源广泛应用于橡胶、交通和建筑等领域，成为我国 21 世纪橡胶工业循环经济和可持续发展的重要研究课题8。1.4.1 国内轮胎切碎机发展现状 近些年我国经济的快速发展和人民生活水平快速提高，我国已成为世界第一大橡胶产品消耗国。据统计，2006 年我国年生胶消耗量为 480 万吨，2010 年已达到约 800 万吨。但是，我国的橡胶制品的年生产量大约为生胶生产量的 23倍，生胶产量远远不能满足实际需要，供不应求，因此需要从国外进口生胶原料。在废旧橡胶开发利用方面，我国是世界再生橡胶生产大国，年生产量达到245 万吨，年产销量均居世界第一，胶粉生产量为 25 万吨，轮胎翻新为 1200万条。但相对落后的生产设备和生产条件导致我国的再生胶产业普遍存在生产效率低，生产设备和生产技术工艺落后，生产成本高、能耗高，国家鼓励政策少，扶持力度不足，环境污染严重等问题，这与西方工业发达国家对于废旧橡胶的开发利用情况相反，再生橡胶的生产在西方工业发达国家逐渐转变成生产胶粉为主9-10。我国的再生胶粉生产开始于 20 世纪 90