鄂式破碎機設計(畢業(yè)論文+全套CAD圖紙)(答辯通過)

充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 摘 要 破碎機是選煤工業(yè)中不可缺少的設備，也是原料、材料、燃料、電力和鋼鐵等部門所必須的設備。隨著工業(yè)的發(fā)展對破碎機的要求也越來越高。 在工業(yè)應用中常用的破碎機類型有：顎式破碎機、圓錐破碎機、輥式破碎機、沖擊式破碎機，磨碎機等。鄂式破碎機有很多的優(yōu)點，例如 :具有結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠、制造容易、維修方便等其他破碎機無法替代的優(yōu)點，至今仍廣泛應用于工業(yè)各部門，而且我國生產(chǎn)的破碎機還遠銷其它國家。本文所設計的鄂式破碎機是在原鄂式破碎機的基礎上，保留了原鄂式破碎機的優(yōu)點，并對其優(yōu)化方面進行闡述。 通過實習、查閱大 量的資料和反復的推敲。通過建立一個較為完善的數(shù)學模型，并利用計算機優(yōu)化出鄂式破碎機的主要參數(shù)，使其結(jié)構(gòu)更合理，能量利用率更高，性價比更好。同時對新型鄂式破碎機進一步闡述，提高了破碎機的過載保護性能，降低了物料的過粉碎，從而提高了破碎機的使用壽命及生產(chǎn)率。 本次設計對鄂式破碎機的箱體銷軸等部分做了詳細設計，使破碎機裝卸方便、維護簡單、維修容易，以便能利用破碎機更好的工作，發(fā)揮鄂式破碎機的特點。 關(guān)鍵詞：破碎機；鄂式破碎機；闡述；優(yōu)化；設計 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 ABSTRACT The crusher is a very important and indispensable equipment in mineral separation industry.So it is in department of raw material,materials,fuels,electrici- ty,iron and steel.With the department of the industry, the require of the crasher is more and more higher. There are several kinds of crashers being used in industry .such as jaw crusher revolvement crusher,roller crusher ,punch crusher,prind crusher .Jaw crusher has many advantages,which other crushers can not instead of .Such as simple structure, safety work ,make easy,maintain easy and so on.The Jaw crusher is widly used in industries.And those are made by our country are used by other countries,this design of the Jaw crusher is besed on the adventages of the older Jaw crusher ,and studied in improved aspects. After practice,reading amount of material and the rific analysis ,we set up a more perfective model of parameter .And use of the computer improve the main parameter of the crusher ,make the stracture of the crusher become better ,and the utilities of energy is much higher .And the matter of cost is much better.At the same time ,we have studied new Jaw crasher,and it raises the crushers protective, reduces the over crushed mesh of the material,.and it raises its productive and the life of the crusher. There are some improvements in frame.it makes crusher easy to be assembled and disassemble ,uphold ,maintain easy, so that ulitize the crusher work much better ,and play the important role in the Jaw crusher. Keywords： crusher； Jaw crusher； study； improve ； design 目 錄 1 概述 1.1 破碎 .1 1.2 破碎的目的 .1 1.3 破碎的方法 .2 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 1.4 破碎機的選型 .3 1.5 鄂式破碎機的應用與發(fā)展 .7 1.5.1 鄂式破碎機的原理和類型 .7 1.5.2 復雜擺動鄂式破碎機 . .10 1.5.3 兩種鄂式破碎機的結(jié)構(gòu)比較 .12 1.5.4 主要零部件的結(jié)構(gòu)分析 .13 2 鄂式破碎機的參數(shù) 設計 2.1 結(jié)構(gòu)參數(shù)的確定 .19 2.2 工作參數(shù)的確定 .22 2.3 電動機的選擇 .26 2.4 飛輪尺寸的 確定 .26 3 傳動部分的設計 3.1 皮帶傳動設計 .28 3.2 軸的結(jié)構(gòu)設計 .30 3.3 軸承和鍵的校核 .33 3.4 軸承的校核 .38 3.4.1 計算當量載荷 .38 3.4.2 軸承的壽命 .39 4 鄂式破碎機動力學參數(shù)設計 4.1 鄂式破碎機的運動分析 .39 4.2 鄂式破碎機的最優(yōu)動力平衡 .41 4.2.1 鄂式破碎機的支座附加動壓力平衡 .41 4.2.2 振動力最優(yōu)平衡 .41 4.2.3 各種平衡方法對比方法實例 .43 4.3 鄂式破碎機拉桿彈簧的計算載荷確定 .45 4.3.1 彈簧拉力計算式 .46 4.3.2 確定肘板約束反力的條件 .47 4.3.3 彈簧計算載荷的最優(yōu)計算 .48 4.4 機構(gòu)平衡與拉桿彈簧的綜合優(yōu)化設計 .49 4.5 鄂式破碎機飛輪轉(zhuǎn)動慣量的計算 .51 4.5.1 機器運動方程式求解 .51 4.5.2 鄂式破碎機的運動方程式 .52 4.5.3 等效驅(qū)動力矩dM.53 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 4.5.4 等效阻力矩rM.54 4.5.5 飛輪轉(zhuǎn)動慣量的迭代方法 .56 4.5.6FJ優(yōu)化模型 .57 4.5.7FJ優(yōu)化設計步驟 .58 5 新型鄂式破碎機的研究 5.1 鄂式破碎機部分結(jié)構(gòu)改進的 設想 .60 5.1.1 帶輪和飛輪的結(jié)構(gòu)改進 .60 5.1.2 機器調(diào)整座槽的結(jié)構(gòu)改進 .60 5.1.3 推力板襯墊的結(jié)構(gòu)改進 .61 5.1.4 鄂板的結(jié)構(gòu)改進 .61 5.1.5 機架的結(jié)構(gòu)改進 .62 5.2 破碎機振動的數(shù)值計算 .62 5.2.1 破碎機振動分析及數(shù)值計算概述 .62 5.2.2 偏心軸組的動力學模型及數(shù)學模型 .63 5.2.3 曲柄質(zhì)量動態(tài)平衡的研究 .63 6 鄂式破碎機的使用與測試 6.1 鄂式破碎機的操作 .66 6.1.1 起動前的準備工作 .66 6.1.2 操作順序 .67 6.1.3 起動和運轉(zhuǎn)中應注意的事項 .67 6.2 鄂式破碎機的維護與保養(yǎng) .68 6.2.1 鄂式破碎機的日常維護 .68 6.2.2 鄂式破碎機的故障分析與排除 .68 6.3 鄂式破碎機的安裝修理與運轉(zhuǎn) .71 6.3.1 鄂式破碎機的安裝 .71 6.3.2 鄂式 破碎機的運轉(zhuǎn) .68 6.3.3 鄂式破碎機主要零件的修理 .74 總結(jié) .77 參考文獻 .78 附錄 .79 英文資料 .81 中文翻譯 .86 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 致謝 . 90 買文檔送全套圖紙 扣扣 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 1 概述 1.1 破碎 把大塊物料變小的過程稱為 破碎。一般是施加外力，克服物料間的內(nèi)聚力，而使物料破碎。 破碎在選礦、化工、建筑材料等工業(yè)部門占有重要地位。目前在選礦廠中破碎磨礦的生產(chǎn)費用占全部選礦費用的 40以上。而破碎磨礦的投資占選礦廠總投資的 60左右。因此提高破碎生產(chǎn)率、降低破碎功率消耗有著重大的意義。 根據(jù)破碎原料及產(chǎn)物粒度的不同，可大致將破碎作業(yè)分為五個階段，即： 1） 粗碎； 2）中碎； 3）細碎； 4）粗磨； 5）細磨 每經(jīng)過一次破碎，物料都有一定程度的縮小。破碎前物料最大塊直與破碎后物料最大塊直徑之比，稱為破碎比。即 0=KDiD 最 大最 大 式中： 0D最 大 破碎原料中最大塊直徑 mm。 KD最 大 破碎產(chǎn)物中最大塊直徑 mm。 通常所說的破碎比是指平均破碎比，既破碎前后物料顆粒的平均比值及粒度變化程度，并能近似的反映出物料的作業(yè)情況。為簡易的表示和比較各種粉碎機械這一主要特征，也可用破碎機的最大進料口寬度與最大出料口寬度的比值作為該破碎機的破碎比，并稱其為公稱破碎比。破碎機的破碎比一般在 3 30 之間，一般都比公稱破碎比低。 破碎比和單位電耗是破碎機械工作中的基本技術(shù)指標。單位電耗用以判別破碎機械的動力消耗是否經(jīng)濟，破碎比用以破碎過程的特征和質(zhì)量。因此選用破碎機，并鑒定破碎機的使用工作效率應同時考慮其破碎比和單位電耗。 1.2 破碎的目的 (1)制備工業(yè)用碎石 大塊石料經(jīng)破碎篩分后，可得到各種不同要求粒度的碎石。這種碎石 可制備成混凝土。它們在建筑、水電等行業(yè)中廣泛應用，鐵路路基建造中也充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 需要大量的碎石。 （ 2） 使礦石中的有用礦物分離 礦石中有單金屬礦和多金屬礦，而且原礦多為品味較低的礦石。將原礦破碎后，可以使有用金屬與礦石中的脈 石和有害雜質(zhì)分離，作為選礦的原料，除去雜質(zhì)而得到高品位的精礦。 （ 3）為磨礦提供原料 磨礦工藝所需粒度不大于 1 5mm 的原料，是由破碎產(chǎn)品提供的。例如在煉焦廠、燒結(jié)廠、制團廠、粉末冶金、水泥等部門中，都是由破碎工藝提供原料，通過磨碎使產(chǎn)品達到要求的粒度和粉末狀態(tài)。 1 3 破碎的方法 粉碎機械雖然類型繁多，但按施力方法不同，對物料粉碎有擠壓、彎曲、沖擊、剪切和研磨等方法。而在破碎機械中，施力情況很復雜，往往是幾種施力同時存在，當然在某一種破碎機械中也只有一種或兩種主要施力。 由于物料形狀是不規(guī)則的，而且 物料的物性不同，所以采用的破碎方法也不同，利用機械力破碎物料按施加外力不同有如下幾種方法。 1. 壓碎 將物料置于兩塊工作面之間，施加壓力后物料因壓應力達到其抗壓強度而破碎。這種方法一般應用于破碎大塊物料，如圖 1 2（ a） (c ) F F F F F F (a) (b) (c) F F F F 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 2F 2F 2F 2F F （ d） (e) (f) (g) 圖 1 物料的粉碎方法 2劈碎 將物料置于一個平面和一個帶尖棱的工作平面之間，當帶尖棱的工作面對物料擠壓時，物料將沿壓力作用線的方 向劈裂。劈裂的原因是由于劈裂平面上的拉應力達到或超過物料拉伸強度極限。物料的拉伸強度極限比抗壓強度極限小的多，其工作原理見圖 1 1 （ b）。 3. 折碎 物料受彎曲應力作用而破碎。被破碎物料承受集中載荷作用的二支點簡支梁或多支點梁，當物料的彎曲應力達到物料的彎曲強度時，即被折斷而破碎，其工作原理見圖 1 1 (d) (e)。 4. 沖擊破碎 物料受沖擊力作用而破碎。見圖 1 1（ F）它的破碎力是在瞬間作用的，具有破碎效率高、破碎比大、能量消耗小。 5磨碎 物料與運動的工作表面之間受一定的壓力和剪力作用 后，其剪切力達到物料的剪切強度極限，物料便破碎，或物料彼此之間的剪切、磨削作用而使物料破碎，見圖 1 1（ g）。 目前通用破碎機的結(jié)構(gòu)應保證滿足上述的破碎方式。每一種破碎機都應具有上述的一種或多種破碎方式。隨著現(xiàn)代化工藝的發(fā)展和技術(shù)要求的提高，破碎物料有可能需要多種破碎方式的結(jié)合。 1.4 破碎機的選型 目前選礦工業(yè)上應用的破碎方法主要是利用機械力的作用。在現(xiàn)代工業(yè)的不斷發(fā)展中，破碎機械也在不斷的發(fā)展和改進。這些改進主要包括下列方面：減少機器零件本身的重量、制造成本和外型尺寸；減少功耗、提高單位生產(chǎn)率；改善產(chǎn) 物的粒度組成；減少機器的磨損及檢修費用等。同時也考慮到如何適應被破碎物料的不同硬度及其塊度等。 現(xiàn)代工業(yè)應用中的破碎設備種類繁多，按照使用的粒度范圍可將破碎機械分為兩類：破碎機和磨碎機。破碎機一般處理較粗的物料，所得的產(chǎn)品是粗粒（一般在 3 毫米以上），其結(jié)構(gòu)上的特征是破碎部件之間有一定的間隙，不互相接觸。一般又可分為粗碎機、中碎機、細碎機。磨礦機所處理的物料較細，產(chǎn)品是細粒（可達 0.06 毫米或更細），其破碎特點是部件相互接觸。充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 所采用的破碎介質(zhì)是球、棒、礫石或礦塊等。這一分類并不是很嚴格的。 目前通用的破碎機分 類原則是根據(jù)破碎方法、機械的構(gòu)造特征來劃分的，圖 1 3 是各種主要類型破碎機示意圖。 1 2 1 2 3 圓錐式破碎機示意圖 (a) 顎式破碎機破碎示意圖 (b) 錘式破碎機破碎示意圖 (c) （ a） 1 動錐 2 定錐 (b) 1 固定顎 2 動顎閉合時 3 動顎開啟時 輥式破碎機破碎示意圖 (d) 圖 2 常用破碎機原理示意圖 1、 圓錐式破碎機（如圖 1 2a） 圓錐式破碎機的主要破碎部件是定錐和動錐，定錐主要有調(diào)整套和定錐襯板組成。襯板連同吊鉤一起用高錳鋼鑄成，用 V型螺栓懸掛在調(diào)整套的筋上，它們之間澆鑄鋅合金，使之緊密結(jié)合，接料漏斗用螺釘固定在調(diào)整套上，調(diào)整套和支撐套用螺紋聯(lián)接，而支撐套又用彈簧螺桿壓緊在機架上。 動錐主要有動錐體、主軸、動錐襯板和分配盤組成，動錐體壓裝在主軸上，動錐襯板為高錳鋼鑄件，壓套和錐頭壓在動錐體上，動錐體和襯板間澆注鋅合金，使之緊貼，主軸頭上安裝分配盤，主軸下部成錐型，插入偏心襯套的錐型孔內(nèi)，當偏心套轉(zhuǎn)動時，就帶動動錐做偏旋運動，為了保證動錐偏旋運動，動錐體下部加工成球面，并支撐在碗型軸承上。碗型軸承由碗型軸瓦和軸承座組成，軸承架用方銷固定在機架套筒上，動錐所受的全部力量都有機架承受。 圓錐破碎機的工作原理是對物料施加擠壓力，使物料在兩個圓錐之間同充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 時受到剪切應力和彎曲力的作用而被破壞。物料破 碎后自由卸料。其生產(chǎn)能力大，動力消耗低。圓錐破碎機按用途可分為粗碎、中細碎兩種。用作粗碎的圓錐破碎機又稱為旋回破碎機，因為該機需處理尺寸較大的料塊，所以進口要求寬大。其動錐是正置的，而定錐是倒置的。用作中細碎的圓錐破碎機有兩種。常規(guī)型圓錐破碎機，又稱為菌型圓錐破碎機，其處理的物料為經(jīng)過粗碎的，故進料口不需很大，但要求加大卸料范圍，以提高生產(chǎn)能力。對破碎后的產(chǎn)品要求具有比較均勻的粒度，所以定錐和動錐都是正置的。 2、顎式破碎機（如圖 1 2b） 顎式破碎機定顎動顎上都裝有襯板，襯板上有齒牙，有助于破碎物料。襯 板的作用是防止定顎、動顎受到磨損。心軸的兩端有軸承支撐，其上安裝有連桿。連桿的連桿頭與桿身分開制造。電動機通過 V帶帶動帶輪及偏心軸。在連桿下端的凹槽中，裝有推力板支座，前推力板和后推力板分別支撐在支座上，上方有楔鐵壓緊。 在后推力板和后支座之間，有一組墊板，用來調(diào)整排料口寬度。增加墊板厚度，使推力板和動顎向左方偏移，排料口減小。反之，減小墊板厚度，排料口將增大。 為了防止破碎機超負荷運行導致破碎機損壞，在零件設計計算時，將后推力板制成最薄弱的一個環(huán)節(jié)，過負荷時使它首先折斷，以保護軸承及機器其它部分不受損壞， 通常后推力板由鑄鐵制成，并在中間鉆孔或切槽來減小其斷面尺寸，過載時它們首先折斷。這種保險裝置的缺點是出現(xiàn)事故后處理較為復雜，停車時間長。 顎式破碎機是靠可動顎板周期的壓向固定的顎板，將夾于其中的物料破碎。它具有結(jié)構(gòu)簡單，制造容易，工作可靠，維護方便等優(yōu)點。廣泛應用于各工業(yè)部門。 顎式破碎機通過動顎繞固定軸心周期的擺動，使其靠近或離開固定顎，造成礦石受擠壓、破裂、彎曲而破碎。破碎后礦料從排料口排出。 按顎式破碎機動顎的運動軌跡，可分為簡單擺動顎式破碎機和復雜擺動顎式破碎機。簡單擺動顎式破碎機主要用于粗碎，復雜 擺動顎式破碎機用于中、細碎。 3、沖擊式破碎機 （ 如圖 1 2C） 錘式破碎機和反擊式破碎機都屬于沖擊式破碎機。錘式破碎機中物料受高速回轉(zhuǎn)的錘頭沖擊和物料本身以高速向固定襯板沖擊而使物料破碎。反擊式破碎機中其物料受高速運動的板錘的打擊使物料向反擊板高速沖擊，以及充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 物料之間的相互撞擊而粉碎。沖擊式破碎機都有一個高速旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子，上面裝有沖擊錘，當物料進入破碎機后，被高速旋轉(zhuǎn)的錘子擊碎或從高速旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子獲得能量，高速拋向破碎機壁。兩者都是沖擊破碎，所不同的是反擊式破碎機中，物料受到更多次的反復沖擊而破碎，具有高頻 沖擊的特點。兩種破碎機的破碎比都很大，適合于破碎軟性物料。 （ 4）輥式破碎機 （如圖 1 2d） 物料落到兩個相互平行而旋轉(zhuǎn)方向相反的輥子間，物料在輥子表面的摩擦力作用下，被扯進輥子之間，受到輥子的擠壓而破碎。 輥式破碎機的特點是：生產(chǎn)能力低，要求將物料均勻連續(xù)的喂到輥子的全長上，則輥子磨損不均，且所得產(chǎn)品粒度也不易均勻。需要經(jīng)常修理，對于光面輥式破碎機，喂入料塊的尺寸要比輥子的尺寸小的多。故不能破碎大塊物料，也不宜破碎堅硬物料，通常作中硬或松軟物料的中、細碎。齒面輥式破碎機雖然可以鉗進較大塊的物料，但也限 于中碎時使用，而且物料的抗壓強度不能超過 60.8MPa，否則齒棱很易折斷。 按輥子的數(shù)目，輥式破碎機可分為單輥、雙輥、三輥和四輥四種形式；按輥面形狀，可分為光面、槽面和齒面輥式破碎機三種。 5、磨機 物料經(jīng)過破碎機破碎后的物料粒度在 8 20mm 之間，為了達到生產(chǎn)工藝所需要的細度要求，破碎后的物料還必須經(jīng)過粉磨機械磨細。粉磨也是現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)中的重要過程。 在選礦、建材、水泥、煤炭、化工、電力、輕工和冶金等工業(yè)部門中，都需要磨碎作業(yè)，球磨機、振動磨機、氣流磨機和其他磨機是這些工業(yè)部門中的重要設備之一。而球磨機 的應用特為廣泛，這類粉磨機的主要部件都是一個緩慢旋轉(zhuǎn)的筒體，筒體內(nèi)裝有磨碎介質(zhì)，由于球磨機結(jié)構(gòu)簡單、操作可靠、維修管理簡單、能長期連續(xù)運轉(zhuǎn)、對物料適應性強、破碎比大和生產(chǎn)能力大，所以能滿足現(xiàn)代化大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)的需要。但球磨機的缺點比較明顯，其工作效率低、體形笨重、研磨體和襯板的消耗量大、操作時噪聲大，因而選用粉磨機械時要綜合考慮物料的物性、物料磨碎的要求、操作條件、生產(chǎn)環(huán)境、機械能耗、工作效率和基建投資等多種因素，進行比較、篩選后才能決定。由于每一種粉磨機械都有其局限性和缺點，在選用設備時必須按上述要求進行 比較，選取最合理的粉磨機械。 磨機可分為： （ 1）球磨機 物料在一回轉(zhuǎn)的并裝有研磨體的筒體內(nèi)。筒體在回轉(zhuǎn)過程充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 中將研磨體和物料提升到一定高度后拋落下來，研磨體對物料有較大的沖擊和研磨，致使物料粉碎。 （ 2）無介質(zhì)磨機 物料進入磨機后，有提升板把物料提升到一定高度，然后自由下落，產(chǎn)生沖擊作用，物料間的相互摩擦產(chǎn)生磨剝作用。同時物料因粒、塊大小的不同，大型物料和楔形襯板撞擊，由于楔形襯板的反擊作用，防止物料產(chǎn)生軸向大小塊的偏析，同時大塊物料也能得到均勻分布。自排料端沿下面返回的粗料，也同新加進磨機的物料一樣，均勻 的落于筒體底部的中心，然后向兩邊擴散。大塊和細料物料在筒體底部沿軸向運動的方向正好相反，于是產(chǎn)生粉磨作用，使物料粉碎磨細。無介質(zhì)磨機又稱為自磨機。 （ 3）盤磨機 從結(jié)構(gòu)上可分為圓盤固定型和圓盤轉(zhuǎn)動型兩種。物料由加料口均勻加入，由于離心力的作用，物料在盤磨的邊緣，在彈簧力或離心力和磨體本身產(chǎn)生的重力的作用下，將物料擠壓和研磨，使物料粉碎磨細。 （ 4） 震動磨機 利用轉(zhuǎn)軸產(chǎn)生高頻率的震動，使介質(zhì)和物料相互碰擊而完成破碎作用； （ 5） 離心磨機 利用高速回轉(zhuǎn)部件和介質(zhì)產(chǎn)生的離心力完成破碎作用； （ 6） 氣流磨 利 用蒸汽、空氣或其他氣體以一定壓力噴入機體內(nèi)，產(chǎn)生高速旋轉(zhuǎn)的渦流。機體內(nèi)的物料顆粒隨氣流高速旋轉(zhuǎn)，并在旋轉(zhuǎn)過程中，顆粒與顆粒之間發(fā)生碰撞、沖擊和研磨，使物料粉碎磨細。 目前在選礦和選煤廠中，一般采用的破碎機大致是：粗碎采用顎式破碎和粗碎圓錐破碎機。中碎采用標準型圓錐破碎機或?qū)仚C，細碎采用短頭圓錐破碎機，磨碎采用球磨機或棒磨機，對于脆性物料，常采用錘式破碎機。今年來無介質(zhì)磨機逐漸用于干式破碎，沖擊作用的破碎也在推廣。 1.5 鄂式破碎機的應用及發(fā)展 1.5.1 鄂式破碎機的原理和類型 鄂式破碎機經(jīng) 100 多年的實 踐和不斷改進，其結(jié)構(gòu)已日趨完善。我國自50 年的摸索和研究，設計資料更加完善，設計方法也更加先進，結(jié)構(gòu)更加合理，產(chǎn)品性能更加優(yōu)良。由于它具有結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠、制造容易、維修方便等其它破碎機無法替代的優(yōu)點，至今仍廣泛應用于工業(yè)各部門，而且我國生產(chǎn)的破碎機還遠銷世界各地。據(jù)不完全統(tǒng)計，我國目前每年生產(chǎn)各型號鄂式破碎機約萬臺。 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 鄂式破碎機的破碎作業(yè)是在兩塊鄂板間進行的，其中一塊鄂板固定在機架上稱為定鄂板，另一塊裝在運動的動鄂體上稱為動鄂板，起表面一般為齒形。當動鄂板周期性地靠近與遠離定鄂板時，完成破碎與排礦作業(yè)。 由動鄂、定鄂以及機架側(cè)壁的護板構(gòu)成破碎空間，因此鄂式破碎機的進料口與排料口均為長方形。破碎機的規(guī)格用進料口的寬度為 900mm,長度為 1200mm 的破碎機表示為 900 1200 鄂式破碎機。我國制定的復擺鄂式破碎機標準審批稿中，用漢語拼音字頭 P（破）、 E（鄂）及 B L。前蘇聯(lián)國標中的 B、 L（單位為 mm）來表示其規(guī)格，即 PE-B L。前蘇聯(lián)國標中的 B、 L 單位為 dm ,如進料口為 900mm 1200mm 的復擺鄂式破碎機，我國規(guī)格記為 PE-900 1200。 鄂式破碎機按運動形式分為兩種基本形式 簡擺鄂式破 碎機和復擺鄂式破碎機。 簡擺鄂式破碎機是因為動鄂繞機架上的固定支座作簡單的圓弧擺動而得名。復擺鄂式破碎機是因為其動鄂在其它機件下作復雜的一般平面運動而得名，因此動鄂上的點的軌跡一般為封閉曲線。簡擺大都制成大型和中型的，其破碎比 i =3 6。復擺一般制成中型和小型鄂式破碎機的，其破碎比可達i =4 10。隨著工業(yè)技術(shù)的發(fā)展和要求，復擺鄂式破碎機已向大型化發(fā)展，并有逐步代替簡擺鄂式破碎機的趨勢。 1 5 2 鄂式破碎機的構(gòu)造 1、簡單擺動鄂式破碎機 如下圖所示，所有零件都安裝在機架 1上，它的上部裝有兩對互相平行的軸承，在第一對軸承中安裝軸 6，動鄂板 5 固定在該軸上，并利用軸 6及其軸承懸掛在機架上，因此軸 6 稱為動鄂懸掛軸（心軸）。在第二對軸承中裝有偏心軸 9和安放在軸上的連桿 7，在偏心軸兩端分別固定著飛輪和皮帶輪 8。連桿下端有凹槽，推力板 7的端部伸入此凹槽內(nèi)。左推力板的另一端支承在動鄂板的下部，而右推力板的另一端支承在機架后壁相連的特殊擋板上。借助于拉桿 11 和支持在機架后壁凸緣上的圓柱形彈簧 10 的拉力，動鄂板的下端經(jīng)常向機架后壁的方向拉 緊，使動鄂板張開時推力板不至于掉下來。 圖 3 900 1200 井下簡單擺動鄂式破碎機 1 機架 2、 4 破碎板 3 側(cè)面襯板 5 動鄂 6 心軸 7 連桿 8 帶輪 9偏心軸 10 彈簧 11 拉桿 12 楔鐵 13 后推力板 14 襯板座 15 前推板 按規(guī)格大小可把鄂式破碎機分為大型、中型、和小型三類。進料口寬度大于 600mm 者稱為大型；進料口寬度為 300 600mm 者稱為中型；小于 300mm者為小型。 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 動鄂的擺動是借曲柄雙搖桿機構(gòu)來實現(xiàn)的。曲柄雙搖桿機構(gòu)由偏心軸 5、連桿 6、前推力板（前肘板） 15 和后推力板（后肘板） 15 和后推力板（后肘板） 13 組成。偏心軸放在機架側(cè)壁上的主軸承中，連桿（上連桿頭）則裝在偏心軸的偏心的偏心部分上，前推力板的另一端支承在動鄂后壁下端的肘板座上，而后推力板的另一端則支承在機架后壁的楔鐵 12 中的肘板座上。當偏心軸通過 V帶輪從電動機獲得旋轉(zhuǎn)運動后，就使連桿產(chǎn)生上下運動。連桿的上下運動又帶動推力板運動。由于推力板不斷改變傾斜角度，因而使動鄂繞心軸擺動。連桿向上運動時進行破碎礦石。當連桿位于下部最低位置時，推力板于水平線所成的傾斜角通常為 10 12 。 鄂式破碎機有工作行程和空轉(zhuǎn)行程，所以電動機的負荷極不均衡。為了減少這種負荷的不均衡性，在偏心軸的兩端裝有飛輪 8 和帶輪。帶輪同時也起飛輪作用。在空轉(zhuǎn)行程中，飛輪把能量儲存下來，在工作行程中再把能量釋放出來。 破碎機的全部軸承都采用鑄有巴氏合金的滑動軸承。隨著滾動軸承制造技術(shù)水平的提高，今后將在大型破碎機上采用滾動軸承。主軸承和連桿頭的軸瓦過熱時可用循環(huán)水冷卻。 破碎機的摩擦部件用稀油和干油潤滑。偏心軸和連桿頭的軸承采用齒輪油泵壓 入稀油，進行集中循環(huán)潤滑。動鄂軸承和肘板座的支承墊采用手動干油潤滑槍定期壓入干油潤滑。 這種簡擺鄂式破碎機起動時，消耗的功率大，排礦口的調(diào)節(jié)是用人力，破碎機采用機械保險裝置，更換保險零件 推力板時操作困難。為了克服上述缺點，我國又生產(chǎn)了 900 1200 液壓簡擺鄂式破碎機，它的結(jié)構(gòu)如下圖所示。液壓簡擺鄂式破碎機的特點是采用了液壓連桿結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)分段起動，降低了起動功率，機器的超負荷保險裝置也是利用液壓連桿裝置，排礦口的間隙采用液壓調(diào)整，機器的體積小，重量輕。 破碎機分兩段起動。首先起動液壓系統(tǒng)的液壓泵電動機，然 后使電磁換向閥的左側(cè)電磁鐵通電，將閥心推向右端，接通油路，于是壓力油推開組合閥中的止回閥，使連桿液壓缸的下油室和上油室相通。這時再起動主電動機，偏心軸帶動連桿液壓缸做上下往復運動，但連桿活塞和動鄂不動作。主電動機起動后，立即使電磁換向閥換向，切斷油路，組合閥內(nèi)的止回閥也自動復位關(guān)閉，切斷了連桿液壓缸的下油室與上油室的通路。當電磁換向閥的閥心移向左端時，則接通油路，向連桿液壓缸的下油室充滿壓力油，使液壓缸與活塞形成一個整體 連桿，此時，偏心軸的旋轉(zhuǎn)運動就經(jīng)連桿而使充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 動鄂作往復運動，破碎機達到正常運轉(zhuǎn)。這時 就使換向閥的電磁鐵斷電，關(guān)閉液壓泵電動機，停止液壓系統(tǒng)的工作。起動過程完成后，破碎機就開始正常工作。 下圖為液壓簡擺鄂式破碎機的液壓系統(tǒng)原理圖： 圖 4 1200 1500 分段起動簡擺鄂式破碎機的液壓系統(tǒng)原理圖 1 壓力繼電器 2 電磁換向閥 3 溢流閥 4 壓力表 5 截止閥 6 止回閥 7 單級葉片泵 8 油箱 當破碎機進入非破碎物時，作用在連桿活塞上的拉力增大，油缸下油室的油壓也隨著增大，若增大到超過組合閥內(nèi)的高壓液流閥規(guī)定的壓力時，油缸下油室的壓力油就通過高壓液流閥流到油缸上 油室，使連桿油缸與活塞分開，動鄂板就停止擺動，從而起到保險作用。如非破碎物自動排出，破碎機可繼續(xù)工作，但須啟動油泵電動機向連桿油缸下油室補充油量。如非破碎物不能自動排出，則應立即停車，進行處理。 卸料口的調(diào)整采用液壓方法進行。調(diào)整卸料口時，應在連桿油缸充滿油的情況下進行，以便測得準確的卸料口大小。調(diào)整時，首先放松拉緊彈簧的螺母，打開截止閥（平時是常閉的），啟動液壓系統(tǒng)的油泵電動機，向位于機架后部的兩個水平油缸內(nèi)充油，柱塞即推動楔鐵往前移動，當移動到所需的位置時就關(guān)閉截止閥，調(diào)整墊片的厚度。調(diào)整后打開截止閥， 靠破碎機的動鄂、推力板和連桿的向后壓力將油缸內(nèi)油壓回郵箱，并將拉緊彈簧重新壓縮到一定的位置后關(guān)閉截止閥。 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 1.5.2 復雜擺動鄂式破碎機 復雜擺動式和簡單擺動式基本相同，都由機架、動鄂板等組成，不同處是動鄂板懸掛軸也是偏心軸，由此連桿也隨之取消，推力板也只有一塊。其不同之處是復擺鄂式破碎機的動鄂懸掛軸不是固定不變動的，其懸掛軸同時也是曲柄，且只有一個肘板，故又稱為單肘板鄂式破碎機。因此復擺鄂式破碎機的結(jié)構(gòu)較簡擺鄂式破碎機簡單。 圖 5 復擺鄂式破碎機 1 楔鐵 2 彈簧拉桿 3 調(diào)整座 4 推力板 5 動鄂 6 動鄂板 7 固定鄂板 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 8 邊護板 9 飛輪 10 電動機 11 小帶輪 12 機架 13 偏心軸 14 帶輪 如上圖為復擺鄂式破碎機。電動機通過 10 通過小帶輪及 V 帶，將運動傳給大帶輪 14，從而帶動偏心軸 13 轉(zhuǎn)動。動鄂 5上部內(nèi)孔兩端的雙列球面滾子軸承支承在偏心軸上。偏心軸外側(cè)軸頸裝有支座主軸承，主軸承外圈與機架 12 上的鏜孔相配合，并用螺栓固定在機架上。在偏心軸兩外端部分分別裝有大帶輪 14 與飛輪 9，以調(diào)整破碎機工作時主軸運轉(zhuǎn)速度的波動。動鄂的下部由推力板 4 支撐，推力板 （即肘板）的另一端支承在與機架 12 的后壁相連的楔鐵調(diào)整機構(gòu) 3上。可以在由機架側(cè)壁上兩凸臺構(gòu)成的滑道中滑動。當需要調(diào)整排料口尺寸時，只要調(diào)整楔鐵上的螺栓，使楔鐵上下移動，帶動調(diào)整座在滑道中前后移動即可完成。 推力板 4的兩端頭為同心圓弧的圓柱面，且中部較兩端薄些。其兩端頭圓弧與動鄂 5和調(diào)整座 3 上的“”型襯墊接觸，在破碎機工作時，兩者間為純滾動，以提高機械運轉(zhuǎn)的機械效率并延長零件的使用壽命。 由于推力板與肘板襯墊間為非幾何鎖合，而是靠動鄂的重量實現(xiàn)重力鎖合，因此在機器運轉(zhuǎn)時，由于動鄂產(chǎn)生的慣性載荷，會使推力板與 其襯墊周期分離而產(chǎn)生沖擊響聲，嚴重時甚至會使推力板從其兩端襯墊中脫落。因此在動鄂下端襯墊始終保持貼合狀態(tài)。 按照結(jié)構(gòu)特點可把復擺鄂式破碎機分為三類型，即正懸掛（ h 0） ,零懸掛（ h=0）和負懸掛（ h 0）三種類型。懸掛高度 h 是從定鄂上端水平面量至曲柄支承軸承中心（又稱懸掛點 ） 間的距離。由于一定的型號的破碎機的進料口、排料口尺寸已經(jīng)標準化，所以較大的懸掛高度將會得到較長的動鄂及較高的機架尺寸，而且也改變了實際參與破碎的動鄂各點距懸掛點的距離，從而影響各點的軌跡性能。因此不同懸掛點高度的復擺鄂式破碎機，將對破碎 機的結(jié)構(gòu)和運動性能產(chǎn)生較大的影響。如上圖所示，我國生產(chǎn)的鄂式破碎機大多為正懸掛式。由于降低懸掛高度除可降低機器的整體高度減輕機重外，隨著懸掛高度的降低，還可改善動鄂上部的軌跡性能以提高機器的性能，因此，建議采用較小的懸掛高度為宜。應該注意，當采用負懸掛結(jié)構(gòu)，且采用很低的懸掛高度時，除使結(jié)構(gòu)設計上帶來很多困難外，必須考慮當單塊礦石在進料口破碎時，發(fā)生動鄂傾翻（此時肘板與其襯墊脫開）的可能性。可見低懸掛復擺鄂式破碎機代表該機構(gòu)設計的方向。 1.5.3 兩種鄂式破碎機的結(jié)構(gòu)比較 以上兩種基本類型的破碎機在工程中得 到廣泛應用。兩者的結(jié)構(gòu)及性能各有下列優(yōu)缺點。 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 1）由于復擺鄂式破碎機將簡擺鄂式破碎機的連桿與動鄂合而為一且只有一個肘板，所以其結(jié)構(gòu)更加簡單。具有結(jié)構(gòu)簡單、運動可靠、重量輕等優(yōu)點。 2）簡擺鄂式破碎機實質(zhì)上是一個增力六桿機構(gòu)。特別是當前后推力板的夾角趨于 180 時，可以產(chǎn)生很大的破碎力。因此在大型破碎機中一般采用這種結(jié)構(gòu)，這是復擺鄂式破碎機所不具備的優(yōu)點。 3）復擺鄂式破碎機動鄂上各點的軌跡分布比較合理，其水平行程沿動鄂鄂板面由下至上逐漸加大，正好滿足破碎大塊物料需加大壓 縮量的要求，且排料時動鄂下端點向下運動，促進排料以利提高生產(chǎn)能力。簡擺鄂式破碎機動鄂鄂板面上各點軌跡分布，正好與復擺鄂式破碎機相反，欲加大上部水平行程以滿足破碎大塊物料之需要，則下部水平行程將更大，從而造成產(chǎn)品粒度更加不均勻。為消除該缺陷，也有把動鄂懸掛點提高向前移動至破碎腔嚙角平分線上，以減小上、下水平行程的巨大差異，但效果不大且加大了機構(gòu)的尺寸。因此復擺鄂式破碎機比簡擺鄂式破碎機的生存率高 30%。 4）復擺鄂式破碎機的動鄂垂直行程大，加劇齒板與物料間的摩擦作用，這樣不但加快了破碎板的磨損，降低其使用壽命 ，使產(chǎn)品出現(xiàn)粉料，粒度更不均勻，而且使非生產(chǎn)性的能量消耗增加。因此，在復擺鄂式破碎機中采用滾動軸承，且在肘板支承處采用高副純滾動聯(lián)接，以提高破碎機的機械效率，降低其單位耗功。因此是否可設計制造出大型的復擺鄂式破碎機，主要取決于是否可提供大型滾動軸承產(chǎn)品。 1.5.4 主要零部件的結(jié)構(gòu)分析 （ 1）連桿 只在簡擺破碎機才有連桿，復擺鄂式破碎機連桿與動鄂為一體。連桿在工作中承受很大的拉力，故選用 ZG270-500 鑄鋼材料。它由上、下兩部分組成，上部分的軸承端蓋用大螺栓固定在連桿下部，兩者中間鑲有耐磨軟合金的軸瓦，該 軸瓦叫做連桿軸承，它套在偏心軸上。大型破碎機連桿軸承用循環(huán)潤滑油潤滑，并設有冷卻水管，以便散去軸承的熱量。 (2)動鄂及齒板 動鄂是支承齒板且直接參與破碎礦石的部件，要求有足夠的強度和剛度，其結(jié)構(gòu)應該堅固耐用。動鄂一般采用鑄造結(jié)構(gòu)。為了減輕動鄂的重量，國外采用焊接結(jié)構(gòu)，由于其結(jié)構(gòu)復雜，因此對焊接工藝的要求較高。國內(nèi)尚未見使用焊接結(jié)構(gòu)的動鄂。 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 按結(jié)構(gòu)特點，可把動鄂分成箱型結(jié)構(gòu)與非箱型加筋結(jié)構(gòu)兩種。 1）箱型結(jié)構(gòu)動鄂 支承破碎板的動鄂即為箱型結(jié)構(gòu)。為了鑄造工藝的需要及減輕動鄂的重量，可在箱型梁壁及加筋隔板上 開孔。若干個齒板通過長螺栓與斜鐵塊固定在動鄂上。由于下部齒板磨損較快，因此齒板做成分體式，以便使具有對稱形狀的上、下齒板對換后能繼續(xù)使用。 2）非箱型加筋結(jié)構(gòu)動鄂 對于型號較小的復擺鄂式破碎機，其動鄂一般做成非箱型加筋結(jié)構(gòu)，以便有效地減輕動鄂的重量。它的上齒板也是通過螺栓、斜鐵與動鄂相連。按其橫截面形狀又可分為“ E”型與反“ E”型兩種。 圖 6 動鄂結(jié)構(gòu)剖視圖 當安裝齒板的動鄂前部為平板結(jié)構(gòu)，其后部有若干條加肋板以增強動鄂的強度與剛度，其橫截面呈 E型結(jié)構(gòu)。這種動鄂的結(jié)構(gòu)特點是當破碎力作用于動鄂 使其彎曲時，由于動鄂剖面的中性層靠近動鄂前部安裝齒板的一方，使得動鄂后部的加筋板表面承受較大的拉應力，容易使加筋板開裂；當動鄂的橫截面呈反“ E”型，即動鄂后部為平板結(jié)構(gòu)，前部為加筋板。齒板安裝在動鄂加筋板的加工而上。該動鄂剖面的中性層靠近動鄂后部平板的一邊，因此，當動鄂受彎曲作用時，其后部平板表面的拉應力值將大大減小。與 E型結(jié)構(gòu)相比，相等的動鄂材料得到更充分的利用；當采用零懸掛或負懸掛時，由于動鄂齒板的上端部已位于動鄂軸承處，且不得不采用在動鄂的頂部用粗大的長螺栓、斜鐵將齒板與動鄂相接起來，因此給結(jié)構(gòu)設