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图3.1 双齿辊破碎机
如图3.1所示，电动机通过液力耦合器将动力传递给减速机，减速机中经高速，中速低速级齿轮轴的传动后，由联轴器，带动1和2两个圆齿辊分别做向内的相向旋转，当然，1与2之间存在有一个旋转式的破碎腔，是用来放置投入的物料的。当物料3被投掷进两个旋转的辊子之间时，在两个辊子与物料摩擦的作用下,物料受相向转动的齿辊的咬合挤压而破碎进入破碎腔。两齿辊之间的距离是可以调节的，通过可调轴承5相对于固定轴承4的移动来决定破碎粒的大小，通常情况下，排料口的宽度就是两齿辊之间的最小距离值，两齿辊间的距离越小，破碎的粒度就越大。而图中的6为弹簧，它的弹性力能起到载荷的缓冲作用，进而保护整个破碎机，确保其正常运作。
3课题内容与技术思路
3.1 设计参数
ZPG-LC-500×1500轮齿式破碎机适用于中小硬物料的大规模一次性破碎场合的破碎设备，对抗压强度不大于140Mpa以下脆性物料进行破碎，其物料表面含水量12％以下，含泥量极少条件下使用。
1.齿辊直径×长度mm:Φ500×1500
2.齿辊转速：60r/min
3.处理能力：200~250t/h
4.电动机：YB系列隔爆型三相异步电动机 YB225S-4 2×37KW 1480r/min
5.齿辊主轴间距调节范围mm: 470~585
6.破碎物料：≤10的脆性物料
7.机器重量：12310kg
8.最大进料粒度：300mm
9.出料粒度:≤75mm
10.外形尺寸：4500×2500×800mm
3.2 设计内容
1.设计思路
对轮齿式破碎机的结构原理进行分析，选择和计算结构参数和工作参数，包括运动及动力参数计算。总装图设计，主要的零件部件强度计算。用CAD完成设计图。通过采用经验公式对结构参数进行优化设计。能熟练查阅手册，较高的动手能力和创新能力体现较好的综合素质。
2.箱体腔型的选择
1）腔型的重要性
本次设计所选用的腔型为圆弧形腔型。
根据轮齿式破碎机的工作原理：电动机将动力通过水介质液力偶合器传到减速器，经减速后通过鼓型齿式联轴器，驱动两破碎齿辊分别向内侧旋转，两破碎齿辊之间形成一个旋转的破碎腔 。对物料的一次性破碎，是要求物料能被相向旋转的轮齿瞬时咬合，轮齿高度在满足产品粒度要求的同时，设计尺寸应尽量有利于物料的咬合。而且一般在A齿背后角采用较大的倒角，防止B 齿咬合的物料被A 齿顶出，这样物料的咬合就不需要初始夹紧力和大辊子直径。轮齿的齿形与布置应留有足够的空间让小于或等于合格粒度的物料顺利通过，为此一般轮齿的轴向节距为产品粒度的要求尺寸，并且在两辊之间的落料间隙应满足筛子理论的尺寸要求。产品粒度过粉碎率低，也是轮齿式破碎机的优点之一。齿辊采用低转速破碎物料，不但可降低因齿辊轴产生的不平衡而引起轴承的附加动载荷，有利于延长轴承的寿命和轴的疲劳寿命，而且减少了破碎过程中破碎齿对物料进行刮削的几率，直接降低了产品的过粉碎率。同时，该技术原理提高了轮齿齿冠、截齿、破碎梁扇形齿等易损件及传动机构相关零部件的使用寿命。这样即提高了整机的处理能力，又节约了能耗。
由此可知，物料需经过第二次破碎，圆弧形的腔型可满足这一需求。在圆弧形的腔型中，转子可对物料进行循环的第二次破碎。若腔型选用方形，则会对物料产生回击作用，无法将破碎成功的物料顺利排出机体外。圆弧形的腔型可以满足防止堵塞和过粉碎现象，使细度和形状都能符合要求，又可以保证机器正常运转，提高破碎效率。
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