一種新型的材料粉碎裝置的研究

彭保林，劉海娟

（1.安徽農業大學 工學院，安徽 合肥　230601；2.安徽三聯學院 機械工程學院，安徽 合肥　230601）

一種新型的材料粉碎裝置的研究

彭保林1，劉海娟2

（1.安徽農業大學 工學院，安徽 合肥230601；2.安徽三聯學院 機械工程學院，安徽 合肥230601）

文章介紹了一種新型的材料粉碎混合裝置的結構和實現方法，使其在滿足剛度、強度、壽命要求的前提下，節省材料、節約成本，并結合傳統設計方法與現代方法，為粉碎機的設計提供參考。本課題設計與研制出的多用途粉碎機樣機，結構簡單、造價較低，同時在刀具改進方面獲得了實用新型專利，實現了機械設計先進設計方法的應用與創新，也為節能環保，建設節約型社會做出貢獻。

新型；材料；粉碎

1　新型粉碎裝置的結構

文章重點介紹一種材料粉碎混合裝置的結構，其結構包括第一底座和第二底座，所述第一底座的頂部與第一支撐柱的一端固定連接，所述第一支撐柱的另一端與操作箱的一側固定連接，第二底座的頂部與第二支撐柱的一端固定連接，所述第二支撐柱的另一端與操作箱的另一側固定連接，第二支撐架的頂部設置有操作架，所述操作架上設置有第一電機，所述第一電機上設置有第一轉軸，所述第一轉軸遠離第一電機的一端與驅動輪固定連接，所述驅動輪的表面與操作箱頂部設置的傳動輪嚙合，所述傳動輪上設置有升降軸，所述升降軸的一端貫穿傳動輪且延伸至操作箱的內部，延伸至操作箱內部的升降軸表面由上到下依次設置有三個粉碎盤，且每個粉碎盤的底部均設置有篩選板，所述篩選板與操作箱的內壁固定連接，所述第一底座的頂部設置有第二電機，所述第二電機上設置有第二轉軸，所述第二轉軸通過皮帶與混合軸傳動連接，所述混合軸的一端貫穿操作箱且延伸至操作箱內壁底部與底部篩選板之間的間隙內，延伸至操作箱內部的混合軸表面等距設置有十一個混合葉，所述操作箱的頂部和底部分別設置有進料口和出料口，所述操作箱的正表面設置有控制器，且控制器分別與第一電機和第二電機電性連接。

2　新型粉碎機的優勢

（1）本材料粉碎混合裝置，第一電機帶動升降軸運動，升降軸運動過程中帶動粉碎盤旋轉，粉碎盤底部的粉碎凸點對加入的材料進行研磨，降低了材料的體積，降低了材料的混合時間，節省了人力，有效地降低了混合時間和混合所需的人力，混合工作效率高，產品生產量大，降低了操作員的操作難度，方便人們使用。

（2）本材料粉碎混合裝置，篩選板和粉碎盤的數量設置為三個，且三塊篩選板的篩選孔直徑由上到下依次減少1cm，有效保證了粉碎后的材料能更好混合，有效地提高了混合后產品的質量。

（3）本材料粉碎混合裝置，第二電機帶動混合軸旋轉，混合葉對粉碎后的材料進行攪拌混合，將混合葉設置成十一個等距離排列，使混合得更加均勻充分。

（4）圖1、圖2、圖3中：1第一底座、2第二底座、3第一支撐柱、4操作箱、5第二支撐柱、6操作架、7第一電機、8第一轉軸、9驅動輪、10傳動輪、11升降軸、12粉碎盤、13篩選板、14第二電機、15第二轉軸、16皮帶、17混合軸、18混合葉、19進料口、20出料口、21控制器、22連接塊、23連接板、24粉碎凸點、25軸孔、26篩選孔。

圖1　材料粉碎混合裝置結構圖

圖2　操作箱的內部結構示意圖

圖3　操作箱的內部結構示意圖

該新型粉碎裝置的實行方式如下：包括第一底座1和第二底座2，第一底座1的頂部與第一支撐柱3的一端固定連接，第一支撐柱3的另一端與操作箱4的一側固定連接，第二底座2的頂部與第二支撐柱5的一端固定連接，第二支撐柱5的另一端與操作箱4的另一側固定連接，第二支撐架5的頂部設置有操作架6，操作架6上設置有第一電機7，第一電機7上設置有第一轉軸8，第一轉軸8遠離第一電機7的一端與驅動輪9固定連接，驅動輪9的表面與操作箱4頂部設置的傳動輪10嚙合，驅動輪9的表面設置有驅動齒牙，傳動輪10的表面設置有與驅動齒牙相適配的傳動齒牙，傳動輪10上設置有升降軸11，升降軸11的一端貫穿傳動輪10且延伸至操作箱4的內部，延伸至操作箱4內部的升降軸11表面由上到下依次設置有三個粉碎盤12，粉碎盤12包括連接塊22，連接塊22的兩側均設置有連接板23，每塊連接板23的底部均設置粉碎凸點24，且每個粉碎盤12的底部均設置有篩選板13，篩選板13與操作箱4的內壁固定連接，篩選板13的中心處開設有軸孔25，且升降軸11貫穿軸孔25，篩選板13上開設有篩選孔26，篩選孔26以軸孔25為中心點呈環形陣列排布，且三塊篩選板13的篩選孔26直徑由上到下依次減少1cm，篩選板13和粉碎盤12的數量設置為三個，且三塊篩選板13的篩選孔26直徑由上到下依次減少1cm，有效保證了粉碎后的材料能更好混合，有效地提高了混合后產品的質量，第一底座1的頂部設置有第二電機14，第二電機14上設置有第二轉軸15，第二轉軸15通過皮帶16與混合軸17傳動連接，第二轉軸15的表面設置有旋轉輪，混合軸17的表面設置有皮帶輪，且皮帶輪通過皮帶16與旋轉輪傳動連接，混合軸17的一端貫穿操作箱4且延伸至操作箱4內壁底部與底部篩選板13之間的間隙內，延伸至操作箱4內部的混合軸17表面等距設置有十一個混合葉18，第二電機14帶動混合軸17旋轉，混合葉18對粉碎后的材料進行攪拌混合，將混合葉18設置成十一個等距離排列，使混合得更加均勻充分，操作箱4的頂部和底部分別設置有進料口19和出料口20，操作箱4的正表面設置有控制器21，且控制器21分別與第一電機7和第二電機14電性連接，第一電機7帶動升降軸11運動，升降軸11運動過程中帶動粉碎盤12旋轉，粉碎盤13底部的粉碎凸點24對加入的材料進行研磨，降低了材料的體積，降低了材料的混合時間，節省了人力，有效地降低了混合時間和混合所需的人力，混合工作效率高，產品生產量大，降低了操作員的操作難度，方便人們使用。

3　結語

文章研究了粉碎機整體方案、傳動裝置與執行裝置的結構、搭建出了多用途粉碎機的樣機。由于起步較晚，國內對粉碎機的設計和研究還是沿用傳統的計算與設計方法，希望文章對今后國內粉碎機的發展提供一定的借鑒意義。

［1］張娜.一種多用途粉碎機的設計與研制［J］.北方工業大學學報，2010，（12）.

［2］牛曉華，吳兆遷，樊濤.木質物料粉碎機的設計［J］.林業勞動安全，2008，（3）.

［3］張超.基于COSMOS的粉碎機主軸有限元分析［J］.機械制造，2008，（5）.

［4］王煦偉.圓柱齒輪減速器的優化設計［J］.天津職業院校聯合學報，2008，（2）.

［5］馬衛東，于冰.帶式輸送機傳動裝置優化設計［J］.黃河水利職業技術學院學報，2008，（1）.

Research on a new Type Material Crush Equipment

PENG Bao-lin1，LIU Hai-juan2
（1.engineering College，Anhui Agricultural University，Hefei，Anhui 230601，China 2.College of Mechanical Engineering，Anhui Sanlian University，Hefei，Anhui 230601，China）

This paper introduces a new type of material crushing structure of mixing device and implementation method.Under the circumstances of making it to match the stiffness，strength，life requirements of the premise，material saving，cost savings. Combined with the traditional design method and modern method，mill is designed to provide reference.This topic designed and developed multi-purpose mill prototype，is simple and cheap，also obtain the practical new patent in the tool improvement.The application and innovation of advanced design method of mechanical design，also the construction of a conservation oriented society to contribute for energy saving and environmental protection.

new type；material；crush

S817.12

A

2095-980X（2016）04-0060-02

2016-03-21

彭保林（1984-），男，安徽阜陽人，大學本科，助理工程師，主要研究方向：數控液壓機的設計及制造。