PE250X1000顎式破碎機(jī)畢業(yè)論文

1、PE250X1000顆式破碎機(jī)畢業(yè)論文、八-1-Z1刖S在基本建設(shè)工程中，需要大量的，各種不同粒徑的砂、石作為生產(chǎn)之用。 而一般砂石都需要破碎從而達(dá)到生產(chǎn)要求。自第一臺(tái)顆式破碎 機(jī)問世以來，至今 已有140余年的歷史。在此過程中，其結(jié)構(gòu)得到不斷的完善，而顆式破碎機(jī)的結(jié) 構(gòu)簡(jiǎn)單，安全可靠，石料可供破碎機(jī)械來進(jìn) 行加工，來滿足工程的需要。所以在 生產(chǎn)中廣泛的應(yīng)用。而工程上應(yīng)用最廣泛的是復(fù)擺顆式破碎機(jī)，國(guó)產(chǎn)的顆式破碎 機(jī)數(shù)量最多的也是復(fù)擺顆 式破碎機(jī)。顆式破碎機(jī)主要由機(jī)座、偏心軸、顆板、連桿、調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)與閉鎖 彈簧等部 分組成。其中最重要的是它的兩塊腭板，而且它的破碎作業(yè)是 在兩塊腭板之間進(jìn) 行的，其

2、中一塊腭板固定在機(jī)架上稱為定腭板，另一塊裝在運(yùn)動(dòng)的動(dòng)腭體上，稱 為動(dòng)鄂板，其表面一般為齒形。當(dāng)動(dòng)鄂板周期性的靠近與遠(yuǎn)離定腭板是，完成破 碎與排礦作業(yè)。復(fù)擺鄂式破碎機(jī)適合破碎中硬度石料。在工程中，多用他做中、 細(xì)碎設(shè)備，起破碎比較大，可達(dá)i=10。隨著機(jī)械工業(yè)的進(jìn)步，近年來，復(fù)擺鄂 式破碎機(jī)正朝著大型化發(fā)展。所以，一個(gè)合理的傳動(dòng)裝置可以使復(fù)擺鄂式破碎機(jī) 運(yùn)行的更加順利，合理有效。動(dòng)鄂的優(yōu)化可使磨損大大的降低，沖擊、噪聲、振 動(dòng) 都相應(yīng)的減少，也減少工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高生產(chǎn)的質(zhì)量，降低制 造成本 和縮短生產(chǎn)周期。盡管鄂式破碎機(jī)有以上的那么多優(yōu)點(diǎn)，但是它也存在著一些設(shè)計(jì)不合理的 地方需要我們的改

3、進(jìn)和更新，下面介紹它的一些缺點(diǎn)：首先就是鄂式破碎機(jī)上面的齒板，通過自己的調(diào)查和查閱資料, 在JB/ZQ 1032-87腭板鑄造技術(shù)條件規(guī)定齒板壽命只有60h,按10h工作 制，每付齒板只能用6天，不到一星期就需更換一次齒板。不僅給維修帶來很大 的不便，而且增加了破碎物料的成本，所以說它的齒板更新周期的過快導(dǎo)致了花 費(fèi)再上面的費(fèi)用的過高。最后就是顆式破碎機(jī)的機(jī)身重量過大，給破碎機(jī)的移動(dòng)和工作帶來了很多的 不便之處，因此對(duì)其機(jī)架的設(shè)計(jì)也是一個(gè)比較重要的問題。機(jī)架式整個(gè)破碎機(jī)零 部件的安裝基礎(chǔ)。它在工作中承受很大的沖擊載荷，它的重量占整機(jī)重量的很大 比例，且其剛度和強(qiáng)度對(duì)整機(jī)性能和主要零部件壽命均有

4、很大的影響，因此既要 重量輕又要承受一定的沖擊載荷且制造要簡(jiǎn)單，這對(duì)機(jī)架的設(shè)計(jì)也是一個(gè)嚴(yán)峻的 考驗(yàn)。1顆式破碎簡(jiǎn)介1.1 發(fā)展現(xiàn)狀與意義概述.顆式破碎機(jī)于1958年由美國(guó)人埃里.布雷克（日.Blake）取得專利。19 世紀(jì)40年代，北美的采金熱潮對(duì)顆式破碎機(jī)發(fā)展有很大的促進(jìn)作用。19世紀(jì) 中葉，多種類型的顆式破碎機(jī)研制出來并獲得了廣泛的應(yīng)用。上個(gè)世紀(jì)末，全 世界已有70多種不同結(jié)構(gòu)的顆式破碎機(jī)取得了專利權(quán)。80年代以來，我國(guó)顆式破碎機(jī)的研制與改進(jìn)取得了一定成果。如 我國(guó)破碎 專家王宏勛教授和 他的學(xué)生丁培洪碩士引用了 “動(dòng)態(tài)嚙角”的概念，開發(fā) GXPE系列深腔領(lǐng)式破碎機(jī)，當(dāng)時(shí) 在國(guó)內(nèi)引起一定的

5、轟動(dòng)。該機(jī)與同種規(guī)格破 碎機(jī)相比，在相同工況條件下，處理能力可提 高20%25尢齒板壽命可提高12 倍。該機(jī)采用負(fù)支撐零懸掛，具有雙曲面腔型。第二代GXPE25區(qū)400負(fù)支撐在第一代的基礎(chǔ)上進(jìn)行了全面改進(jìn)，增大 了破碎比，降低了產(chǎn)品粒度，最大給料粒度為220mm小時(shí)產(chǎn)量為5s16t ,排料 口調(diào)整范圍為10-40mm,給料抗壓強(qiáng)度小于300MPaoPEY4060液壓保險(xiǎn)顆式破碎機(jī)，以液缸為過載保護(hù)裝置，正支撐、正懸掛、 深破碎腔。該機(jī)最大給料粒度為340mm排料調(diào)整在30s100mm之間，生產(chǎn)能 力為 10-40t /ho北京礦冶研究總院林運(yùn)亮等人與上海多靈一沃森機(jī)械設(shè)備有限公司合作開 發(fā)了

6、PED氐矮可拆式顆式破碎機(jī)。該機(jī)是一種適于井下作業(yè)特殊條件下的新型 顆式破碎機(jī)。機(jī)械本身高度低，動(dòng)顆位置低，固定顆位于動(dòng)顆和偏心軸之間。多靈一沃森機(jī)械設(shè)備有限公司的戎吉華高級(jí)工程師集多年實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，設(shè)計(jì)了目前國(guó)內(nèi)最大的1200X 1500復(fù)擺顆式破碎機(jī)。眾所周知，礦石業(yè)是我國(guó)重要基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)之一，對(duì)我國(guó)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，具有 舉足輕重的作用。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)體制改革和對(duì)外開放的深化，突飛猛進(jìn)的經(jīng)濟(jì)促 進(jìn)了礦石業(yè)的迅速發(fā)展，尤其是中小型采石業(yè)對(duì)礦石的破碎，更以前所未有的速 度蓬勃發(fā)展，為交通業(yè)、建筑業(yè)、旅游業(yè)的發(fā)展，安排農(nóng)村剩余勞動(dòng)力就業(yè)、促 進(jìn)和保持穩(wěn)定做出了巨大的貢獻(xiàn)。1.2 顆式破碎機(jī)的分類顆式破碎機(jī)經(jīng)

7、100多年的實(shí)踐和不斷改進(jìn)，其結(jié)構(gòu)已日臻完善。我國(guó)自 50年代仿制顆式破碎機(jī)以來，結(jié)構(gòu)近50年的摸索和研究，設(shè)計(jì)資料更加完善， 設(shè)計(jì)方法更加先進(jìn)，結(jié)構(gòu)更加合理，產(chǎn)品性內(nèi)更加優(yōu)良。由于它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、 工作可靠、制造容易、維修方便等其他破碎機(jī)無法替代的優(yōu)點(diǎn)，至今仍廣泛應(yīng)用 于工業(yè)各部門。顆式破碎機(jī)的破碎工作是在兩塊顆板間進(jìn)行的，其中一塊顆板固定在機(jī)架上 稱為定顆板，另一塊裝在運(yùn)動(dòng)的動(dòng)顆體上稱為動(dòng)顆板，其表面一般為齒形。當(dāng)動(dòng) 領(lǐng)板周期性地靠近與遠(yuǎn)離動(dòng)領(lǐng)板時(shí)，完成破碎與排礦專業(yè)作業(yè)。由動(dòng)顆、定顆以 及機(jī)架側(cè)壁的護(hù)板構(gòu)成破碎空間，因此鄂式破碎機(jī)的進(jìn)料口與排料口均為長(zhǎng)方 形。按時(shí)間的規(guī)格用進(jìn)料口的寬度B

8、和長(zhǎng)度L表示。例如進(jìn)料口寬度為900mm 長(zhǎng)度為1200mm勺破碎機(jī)表示 為900 1200鄂式破碎機(jī)。我國(guó)制定的復(fù)擺動(dòng)顆 式破碎機(jī)標(biāo)準(zhǔn)審批稿中，用漢語拼音字頭P （破）、E （顆）及BL （單位為 mm來表示其規(guī)格，即PE-B L。前蘇聯(lián)國(guó)標(biāo)中的B L單位為dm如進(jìn)口料 900mmi200mm的復(fù)擺顆式破碎機(jī)，我國(guó)規(guī)格記為PE-900 1200o顆式破碎機(jī)按運(yùn)動(dòng)形式分為兩種基本類型一簡(jiǎn)擺領(lǐng)式破碎機(jī)和復(fù)擺顆式破 碎機(jī)。簡(jiǎn)擺顆式破碎機(jī)是動(dòng)顆繞機(jī)架上的固定支座作簡(jiǎn)單的圓弧擺動(dòng)而得名。復(fù)擺 領(lǐng)式 破碎機(jī)是因?yàn)槠鋭?dòng)領(lǐng)在其他機(jī)件帶動(dòng)下作復(fù)雜的一般 平面運(yùn)動(dòng)而得名，因此 動(dòng)顆上點(diǎn)的軌跡一般為封閉曲線。簡(jiǎn)擺

9、大都制成 大型和中型的，其破碎比i=3s 60復(fù)擺一般制成中型和小型的，其破碎 比可達(dá)i=410。隨著工業(yè)技術(shù)的發(fā)展和 要求，復(fù)擺顆式破碎機(jī)已向大型化發(fā)展，并有逐步代替簡(jiǎn)擺顆式破碎機(jī)的趨勢(shì)。按規(guī)格大小可把顆式破碎機(jī)分為大型、中型和小型三類。進(jìn)料口寬 度大于 600mn者稱為大型；進(jìn)料口寬度為300s600mm者稱為中型；小 于300mn者 為小型。1.3 顆式破碎機(jī)的特點(diǎn)復(fù)擺顆式破碎機(jī)的機(jī)構(gòu)屬于四桿機(jī)構(gòu)中曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的應(yīng)用，曲柄為主動(dòng) 件。顆式破碎機(jī)以結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、性能可靠、維修方便在物料粉碎行業(yè)廣泛應(yīng)用。在工程上應(yīng)用較為廣泛的是復(fù)擺鄂式破碎機(jī)。國(guó)產(chǎn)的鄂式破碎機(jī)數(shù)量最多的 也是復(fù)擺鄂式破碎機(jī)。復(fù)擺

10、鄂式破碎機(jī)主要由機(jī)架、鄂板、側(cè)護(hù)板、主軸、飛 輪、肘板和調(diào)整機(jī)構(gòu)等組成。機(jī)架即機(jī)座，實(shí)際上是個(gè) 上下開口的四方斗，主要 用作支承偏心軸和承受破碎物料的反作用力，因此要求具有足夠強(qiáng)度，一般采用 鑄鋼整體鑄造，規(guī)格小的可用優(yōu)質(zhì)鑄 鐵代替。大型破碎機(jī)的機(jī)架由分段鑄成后再 用螺栓裝配在一起，鑄造工 藝較為復(fù)雜。自制的小型鄂式破碎機(jī)可用40s50毫 米厚的鋼板焊成，但其鋼度不如鑄鋼好。鄂板包括活動(dòng)鄂板和固定鄂板，各與鄂床組成活動(dòng)鄂和固定鄂。鄂板用楔形 鐵塊和螺栓固定在鄂床表面，保護(hù)鄂床不受磨損。固定鄂的鄂床就是機(jī)架，活動(dòng) 鄂的鄂床懸掛在偏心軸上，由于它直接承受對(duì)石料的擠壓作用力，所以必需有足 夠的強(qiáng)度和

11、剛度活動(dòng)鄂床一般用鑄鐵或鑄鋼制造。鄂板直接和石塊接觸，除承受 擠壓和沖擊力外，尚與石塊強(qiáng)烈摩擦，因此要求用高強(qiáng)度且耐磨的材料制造。常 用的是鑄鎰鋼鄂板，其鑄鋼含鎰量為12sl4%左右。若條件受限制時(shí)，可用白口 鑄鐵代替，但容易磨損和折斷，使用壽命不長(zhǎng)。為了有效地破碎石料，鄂板表面 常鑄成 波浪形和牙形，其齒峰角度一般為90° - 110。，齒高和齒距視出料粒 度和產(chǎn)量要求而定。齒形高齒距小，則出料粒度小，產(chǎn)量低，動(dòng)力消耗 大。一般 齒高和齒距之比為1/21/3之間。由于復(fù)擺式的特點(diǎn)造成鄂板底部比上部磨損 快，所以鄂板通常做成上下對(duì)稱形狀，以便磨損后能倒置安裝，延長(zhǎng)使用壽命。鄂式破碎機(jī)

12、的優(yōu)點(diǎn)是生產(chǎn)率高，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠，破碎比較大（i 一般為6s 8）,外形尺寸較小，零件檢查和更換較容易，操作維護(hù)簡(jiǎn)便，不用較高技術(shù)水平 的工人就能夠操作，應(yīng)用范圍廣，與其他類型破碎機(jī)比較，不容易堵塞。因此工 程中普遍采用它來破碎各種硬度92500公斤2/厘米2以下）的石料，常作粗碎和中碎設(shè)備。使用鄂式破碎機(jī)時(shí)，必須注意由 于機(jī)器是在工作條件惡劣情況下運(yùn)轉(zhuǎn)的，除了必須嚴(yán)守操作規(guī)程和維修保養(yǎng)制度 外，還必須及時(shí)發(fā)現(xiàn)并修復(fù)被磨損的零部件，這是提高機(jī)器作業(yè)的重要措施。2復(fù)擺顆式破碎機(jī)的工作原理及結(jié)構(gòu)2.1 復(fù)擺顆式破碎機(jī)的工作原理帶輪與偏心軸聯(lián)成一整體，它是運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力輸入構(gòu)件，即原動(dòng)件，其余構(gòu)件都是從動(dòng)

13、件。當(dāng)帶輪和偏心軸2繞軸線A轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，驅(qū)使輸出構(gòu)件動(dòng)顆3做平面復(fù)雜運(yùn)動(dòng)，從而將礦石壓碎。如圖 2-1, 2-2。圖2-1復(fù)擺顆式破碎機(jī)結(jié)構(gòu)圖圖2-2復(fù)擺顆式破碎機(jī)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖由圖3-2可計(jì)算出復(fù)擺顆式破碎機(jī)的自由度為:(2-1)F 3n (2Pl Ph) 3 3 (2 4 0) 12.2 復(fù)擺顆式破碎機(jī)的結(jié)構(gòu)如圖23所示為復(fù)擺顆式破碎機(jī)。電動(dòng)機(jī)10通過小帶論及V帶，將運(yùn)動(dòng)給 大帶輪14,從而帶動(dòng)偏心軸13轉(zhuǎn)動(dòng)。動(dòng)顆5上部?jī)?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(jī)架12上的 鋒孔配合，并用螺栓固定在機(jī)架上。在偏心軸兩外端部分別裝有大帶輪14與飛 輪9,

14、以調(diào)整破碎機(jī)工作時(shí)主軸運(yùn)轉(zhuǎn)速度的波動(dòng)。動(dòng)顆的下部由推力板1支撐，推 力板（即肘板）的另一端支承在與機(jī)架12的后壁相連的楔鐵調(diào)整機(jī)構(gòu)3上?？?在由機(jī)架1側(cè)壁上兩凸臺(tái)機(jī)構(gòu)成的滑道中滑動(dòng)。當(dāng)需要調(diào)整排料口尺寸時(shí)，只要 調(diào)整楔鐵上的螺栓，使楔鐵上下移動(dòng)，帶動(dòng)調(diào)整座在滑道中前后移動(dòng)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(dòng)顆5和調(diào)整座3上的“IU型襯墊接觸，在破碎機(jī)工作時(shí)，兩者間為純滾動(dòng)， 以提高機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)的機(jī)械效率并延長(zhǎng)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(dòng)顆的重量實(shí)現(xiàn)重力鎖合， 因此在機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，由于動(dòng)顆產(chǎn)生的慣性載荷，會(huì)使推力板與其襯墊周

15、期分離而 產(chǎn)生沖擊響聲，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)雇屏Π鍙钠鋬啥艘r墊中脫落。因此在動(dòng)顆下端有 一跟拉桿通過機(jī)架上的彈簧拉桿2拉住動(dòng)顆，使推力板與襯墊始終保持貼合狀 態(tài)。圖2-3復(fù)擺領(lǐng)式破碎機(jī)1-楔塊2-彈簧拉桿3-調(diào)整座4-推力座5-動(dòng)瓠6-動(dòng)瓠板7-固定顆板8-護(hù)板9-飛輪10-電動(dòng)機(jī)11-小帶輪12-機(jī)架13-偏心軸14-帶輪3主要零部件的結(jié)構(gòu)分析3.1動(dòng)顆3.1.1動(dòng)顆的結(jié)構(gòu)動(dòng)顆是支承齒板且直接參與破碎礦石的部件，要求有足夠的強(qiáng)度和剛度，其 結(jié)構(gòu)應(yīng)該堅(jiān)固耐用。動(dòng)顆一般采用鑄造結(jié)構(gòu)。為了減輕動(dòng)顆的重量，國(guó)外也有采 用焊接結(jié)構(gòu)，由于其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，因此對(duì)焊接工藝的要求較高。國(guó)內(nèi)尚未見使用焊 接結(jié)構(gòu)的動(dòng)顆。按

16、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，可把動(dòng)顆分成 箱型結(jié)構(gòu)與非箱型加筋結(jié)構(gòu)，本設(shè)計(jì) 采用后者。安裝齒板的動(dòng)顆前部為平板結(jié)構(gòu)，其后部有若干條加肋板以增強(qiáng)動(dòng)領(lǐng) 的強(qiáng)度與剛度，其橫截面呈E型，故稱E型結(jié)構(gòu)。3.1.2動(dòng)顆工作過程分析復(fù)擺領(lǐng)式破碎機(jī)的結(jié)構(gòu)如圖2-3所示。由圖3-1可知，本機(jī)是以平 面四桿機(jī) 構(gòu)為工作機(jī)構(gòu)，而以連桿為運(yùn)動(dòng)工作件的機(jī)械。圖3-2是動(dòng)顆板上各點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌 跡（連桿曲線）。由圖2-2可知,A點(diǎn)作圓周運(yùn)動(dòng),B點(diǎn)受推動(dòng)板的約束為繞CP點(diǎn) 擺動(dòng)的圓弧線，其余各點(diǎn)的軌跡為扁圓形，從上到下的扁圓形愈來愈扁平。上面的 水平位移量約為下部的115倍，垂直位移稍小于下部，就整個(gè)顆板而言，垂直位移量約為水平位移量的2s 3

17、倍， 工作時(shí)，曲柄處于區(qū)是完全工作行程；處于區(qū)，上部靠前下部靠后，在區(qū)是空回行 程；在區(qū)是上部靠后下部靠前。圖3-1動(dòng)顆板上各點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡動(dòng)顆具有的這些運(yùn)動(dòng)特性決定了它的性能：(1)動(dòng)顆的平面復(fù)雜運(yùn)動(dòng)，時(shí)而靠近固定的定顆板，時(shí)而離開，形成一個(gè)空 間變化的破碎室，料塊主要受到壓碎，伴隨著研磨、折斷作用。(2)這種運(yùn)動(dòng)使料塊受到向下推動(dòng)的力，圖3-2是料塊在顆板之間的受力情 況。料塊在破碎室得到破碎，破碎后的料塊由排料口排出。Clo>圖3-2物料在顆板之間的受力分析3.2 齒板齒板（也叫襯板），是破碎機(jī)中直接與礦石接觸的零件，結(jié)構(gòu)雖然簡(jiǎn)單， 但它對(duì)破碎機(jī)的生產(chǎn)率、比能耗、產(chǎn)品粒度組成和粒度以

18、及破碎力等都會(huì)影 響，特別對(duì)后三項(xiàng)影響比較明顯。齒板承受很大的沖擊擠壓力，因此磨損得非常厲害。為了延長(zhǎng)它的使用壽 命，可以從兩方面研究：一是從材質(zhì)上找到高耐磨性能材料：二 是合理確定齒 板的結(jié)構(gòu)形狀和集合尺寸。現(xiàn)有的顆式破碎機(jī)上使用的齒板，一般是采用ZGMn13其特點(diǎn)是：在沖 擊負(fù)荷作用下，具有表面硬化性，形成又硬又耐磨的表面，同時(shí)仍 能保持其內(nèi) 層金屬原由的韌性，故它是破碎機(jī)上用得最普遍的一種耐磨材料。齒板橫斷面結(jié)構(gòu)形狀有平滑表面和齒形表面兩種，后者又分三角形和梯形 表面。本設(shè)計(jì)米用梯形。如圖33所示。圖3-3肘板齒形3.3 肘板（推力板）破碎機(jī)的肘板是結(jié)構(gòu)最簡(jiǎn)單的零件，但其作用卻非常的重要

19、。通常有三個(gè)a）三角形b）梯形3.4 調(diào)整裝置調(diào)整裝置提供調(diào)整破碎機(jī)排料口大小作用。隨著襯板的不斷磨損，排料口 尺寸也不斷地變大，產(chǎn)品的粒度也隨之變粗。為了保證產(chǎn)品的粒 度要求，必須 利用調(diào)整裝置，定期地調(diào)整排料裂口的尺寸。此外，當(dāng)要求得到不同的產(chǎn)品粒 度時(shí)，也需要調(diào)整排料口的大小。現(xiàn)有顆式破碎機(jī)的調(diào)整裝置有多種多樣，歸 納起來有墊片調(diào)整裝置、楔鐵調(diào)整裝置、液壓調(diào)整裝置以及襯板調(diào)整。本設(shè)計(jì) 采用楔鐵調(diào)整裝置。如圖35所示圖3-5立式楔鐵調(diào)整裝置1 肘板2 調(diào)座3 一調(diào)整楔鐵4 一機(jī)架3.5 保險(xiǎn)裝置當(dāng)破碎機(jī)落入非破碎物時(shí)，為防止機(jī)器的重要的零部件發(fā)生破壞，通常裝 有過載保護(hù)裝置。保險(xiǎn)裝置有三種

20、：液壓連桿、液壓摩擦離合器和肘板。本設(shè) 計(jì)采用肘板。肘板是機(jī)器中最簡(jiǎn)單、最便宜的零件，所以得到廣乏應(yīng)用且經(jīng)濟(jì) 有效，但當(dāng)肘板斷裂后，機(jī)器將停車，應(yīng)重新更換 新肘板后方可工作。肘板保 險(xiǎn)件的另一個(gè)缺點(diǎn)是由于設(shè)計(jì)不當(dāng)，常常在超載時(shí)它不破壞，或者沒有超載它 卻破壞了，以至影響生產(chǎn)。因此設(shè)計(jì) 時(shí)除應(yīng)正確確定由破碎力引起的肘板壓 力，以便設(shè)計(jì)出超載破壞的肘板面積外，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)使其具有較高的超載破壞敏感。肘板通常有如圖3-6所示的三種結(jié)構(gòu)：中部較薄的變截面結(jié)構(gòu)；弧形結(jié)構(gòu)；S型結(jié)構(gòu)。其中圖a結(jié)構(gòu)在保證肘板的剛度和穩(wěn)定性的同時(shí)，提高其超載破壞 敏感 度。圖b、圖c兩種結(jié)構(gòu)是利用灰鑄鐵肘板抗彎性能這一特性

21、，選擇合適的結(jié) 構(gòu)尺寸是肘板呈拉伸破壞，顯然提高了肘板破壞的敏感度。盡管如此，肘板是 否斷裂主要取決與計(jì)算載荷的確定和截面尺寸計(jì)算是否正確。因此從加工制造 方便性出發(fā)，圖a所示應(yīng)用最多，本設(shè)計(jì)也采用a中肘板。圖3-6肘板結(jié)構(gòu)3.6 傳動(dòng)件偏心軸是顆式破碎機(jī)的主軸，受有巨大的彎曲力，采用 45鋼。偏 心軸一端裝帶輪，一端裝飛輪，如圖3-7所示。3.7 飛輪飛輪用以存儲(chǔ)動(dòng)顆空形程時(shí)的能量，再用與工作行程，使機(jī)械的工 作負(fù)荷 趨于均勻。帶輪也起著飛輪的作用目圖3-7偏心軸結(jié)構(gòu)圖1 一皮帶輪2一偏心軸3錐套4軸承5密封套6 一飛輪7 一軸端壓蓋8 一軸端螺栓3.8 機(jī)架破碎機(jī)機(jī)架式整個(gè)破碎機(jī)零部件的安

22、裝基礎(chǔ)。它在工作中承受很大的沖擊 載荷，它的質(zhì)量占整機(jī)很大比重，而且加工制造工作量也較大。機(jī)架的強(qiáng)度和 剛度對(duì)整機(jī)性能和主要部件壽命有很大影響。因此，機(jī)架的設(shè)計(jì)很重要。圖3-8機(jī)架受力分析對(duì)于中小型破碎機(jī)度采用整體式機(jī)架。其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)必須遵循下列原則：首先根據(jù)機(jī)架受力情況，滿足機(jī)架強(qiáng)度和剛度要求；其次是考慮制造工藝性要 求；最好考慮外觀要求。破碎機(jī)機(jī)架是有前壁，側(cè)壁和后壁以及軸承座組成的一個(gè)空間框架 結(jié)構(gòu) （如圖3-9所示）。圖3-9破碎機(jī)機(jī)架其平面圖如圖3-8所示，其機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與其受力密切相關(guān)。根據(jù)受力分析可知，機(jī)架承受三個(gè)力：無料給定額的壓力Fmax ；偏心軸給機(jī)架的壓力Fdh ；肘板給后壁肘

23、座的壓力Fbc。3.8.1 機(jī)架前壁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)由圖3-8可知，機(jī)架前壁主要是承受最大破碎力Fmax的作用。前壁是有一塊縱向壁板與幾塊橫向外側(cè)筋板組成。載荷主要是由橫向筋板所承受。因此，一般橫向外側(cè)筋板之間不再增設(shè)與側(cè)壁平行的縱向筋板。對(duì)于中 小型很寬的破碎機(jī)可以增設(shè)12跟縱向筋板。國(guó)產(chǎn)的破碎機(jī)隨意增設(shè)筋板現(xiàn)象常有，增加破碎機(jī)質(zhì)量。國(guó)外破碎機(jī)為增加前壁堅(jiān)固性，制成反“ E”形。圖3-10側(cè)壁加強(qiáng)筋3.8.2 機(jī)架側(cè)壁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)側(cè)壁加強(qiáng)筋的位置也應(yīng)根據(jù)受力的要求布置，如圖3-10所示，主軸承受有壓力Fhd的作用，而且這個(gè)力不通過側(cè)壁中心，形成一個(gè)懸壁產(chǎn)生側(cè) 向傾翻力矩，所以在主軸承下方必須增設(shè)豎筋。實(shí)

24、際上Fhd反力沿主軸承下半部是不均勻的，沿主軸承垂線中心垂直載荷最大二中心線 右側(cè)載 荷比左側(cè)大。因此，如老式400X600顆式破碎機(jī)側(cè)壁加強(qiáng)筋布 置方式（如圖 3-10） o為了安裝襯板座，側(cè)壁后部必須設(shè)置導(dǎo)槽，它有兩種方式：一是按F力方 向如圖3-8平方向?qū)Р郏欢前碏bc方向設(shè)置。為了消除對(duì)導(dǎo)軌的沖擊必須是肘板做與上導(dǎo)軌及與后壁之間沒有間隙。3.8.3 機(jī)架后壁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)機(jī)架后壁結(jié)構(gòu)與前壁相似，后壁上作用有肘板傳遞的力，該力分解 為E和F2。E由機(jī)架后壁承受，而F2經(jīng)過肘板座傳給焊接在機(jī)架壁內(nèi)側(cè)的導(dǎo)軌 ±o載荷E和F2是一個(gè)變化值，有載是很大，而空載時(shí)又很小。由于肘 座與 導(dǎo)軌之

25、間具有間隙；肘座后面的墊片之間存在間隙。因此，破碎機(jī)工作過程中 產(chǎn)生附加沖擊載荷，故長(zhǎng)將導(dǎo)軌和后壁沖擊。特別是導(dǎo)軌沖裂后，重新補(bǔ)焊 時(shí)，由于高溫使側(cè)壁變形造成滾動(dòng)軸承“別勁”而損壞。因此，近些年來， 破碎機(jī)增設(shè)了將肘座與導(dǎo)軌接觸面以及墊片之間的壓緊結(jié)構(gòu)，從而消除了間隙 也就杜絕產(chǎn)生附加沖擊載荷，延長(zhǎng)導(dǎo)軌和后壁壽命。4復(fù)擺式軟式破碎機(jī)主要參數(shù)的設(shè)計(jì)計(jì)算4.1 已知條件為了保證顆式破碎機(jī)運(yùn)動(dòng)的可靠性和經(jīng)濟(jì)性，在設(shè)計(jì)時(shí)必須正確的確定它 的結(jié)構(gòu)參數(shù)和工作參數(shù)，并以此作為計(jì)算零件強(qiáng)度的基礎(chǔ)。表i瓠式破碎機(jī)規(guī)格和性能參數(shù)表：型號(hào)進(jìn)料口最大進(jìn)處理能力電機(jī)功率外形尺寸重量尺寸料邊長(zhǎng)(t/h)(kw)(mm(t

26、)(mm(mr)PE250X 400400X 2502005-20151430X 1310X 13403PE400X 600600X 40034015-6030-371700X 1732X 16537PE500X 750500X 75042540-11045-552035X 1921X200012PE600X 900900X 60048090-18055-752290X 2206X 237017PE75X 10601060X 750630110-32090-1102655X 2302X311029PE90X1200900X1200750220-450110-1323800X3166X 3045

27、52PEX15CK 250150X 2501251-35.5896 X 745X 9351.5PEX15X 750150X 7501255-1615896 X 745X 9353.8PEX25X 750750X 25021015-3022-301667X 1545X 10205PEX25X 10001000X25021015-5030-371550X 1676X 13807PEX25X 12001200X25021020-6037-452192X1900X19508.5本次設(shè)計(jì)的是PE25CX 1000型顆式破碎機(jī)，根據(jù)上表已知條件如下：進(jìn)料口尺寸：250X 1000 (mr)出料口尺寸：20

28、s60 (mr)進(jìn)料塊最大尺寸：210 (mr)生產(chǎn)能力：15-50t/h。4.2 排料口寬度與破碎腔的深度顆式破碎機(jī)排料口的長(zhǎng)度與給料口的長(zhǎng)度相同，排料口的最小寬度為：11e dmax ss41)710dmax最大排料粒度，mmS-動(dòng)顆在排料口的水平行程，mm'本設(shè)計(jì)在此為細(xì)破，e 250 25 mm。10破碎腔的深度與破碎比有關(guān)，但是深度太大時(shí)，易產(chǎn)生石料過粉碎現(xiàn)象。深度可由下式確定：H=(2.252.5)B,本設(shè)計(jì)取H=2.5X 250=625(mm)4.3 鉗角破碎機(jī)的動(dòng)顆與固定顆之間的夾角稱之為鉗角。當(dāng)物料破碎時(shí)，必須使物料塊既不向上滑動(dòng)，也不會(huì)從礦中跳出來。為此，鉗角應(yīng)保證

29、物料塊與顆板工作表間產(chǎn)生足夠的摩擦力以阻止物料被擠出去。圖41表示從力學(xué)角度推算鉗角的計(jì)算圖式。當(dāng)物料能被夾持在破碎腔內(nèi)，不被推出機(jī)外時(shí)，這些力應(yīng)相平衡，即在x,y方向的分力之和應(yīng)該等于零。即:方向P2 Pi cosPi sin 0(4-2)方向 fp2 fpi cos Pi sin(4-3)kFp一PlsirarricoaFPIsa圖4-1物料塊受力分析 聯(lián)合以上兩式可得：(4-4)2ftg 21 f由 f tg 故 tgtg2式中：一鉗角物料與顆板間的摩擦角f一物料與顆板間摩擦系數(shù)為了保證破碎機(jī)工作是物料塊不致被推出機(jī)外，必須令2arctgf 2。一般情況下，=18。22° ,不

30、宜超過23。正確的選擇鉗角對(duì)于提高破碎機(jī)的破碎效率具有很大的意義。減小鉗角可使 破碎機(jī)的生產(chǎn)能力增加，但會(huì)引起破碎比的減小。增大鉗角，雖可增大破碎比，但同時(shí)又減少生產(chǎn)能力。因此，在選擇鉗角時(shí)，應(yīng)當(dāng)全面考慮。在此，初取o=200 o4.4 傳動(dòng)角從機(jī)構(gòu)學(xué)的角度看，傳動(dòng)角是指四桿機(jī)構(gòu)中，連桿軸線與肘板軸線間所 夾的銳角，且傳動(dòng)角愈接近90° ,傳動(dòng)性能愈好。對(duì)于破 碎機(jī)而言，傳動(dòng) 角的選取除考慮傳力性能外，還必須考慮加大傳動(dòng)角，不但增大垂直行程， 而且使水平行程降低。因此，傳動(dòng)角一般 不宜過大，建議取45° 55°。所以在此，取 50° o4.5 動(dòng)顆水平行

31、程和偏心軸的偏心距.動(dòng)顆擺動(dòng)行程S是破碎機(jī)最重要的結(jié)構(gòu)參數(shù)。在理論上，動(dòng)顆 擺動(dòng)行 程應(yīng)按物料達(dá)到破壞時(shí)所需之壓縮量來確定。然而，由于破 碎板的變形，及 其與機(jī)架間存在的間隙等因素的影響，實(shí)際選取的動(dòng)領(lǐng)擺動(dòng)行程遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于理 論上求出的數(shù)值。目前，常用下端水平行程的計(jì)算公式有：(4-5)Sl 8 0.241 bmin(4-6)下端點(diǎn)許用水平行程： SlO.1415B085式中：bmin 最小排料口尺寸(mrj)B-進(jìn)料口尺寸(mrj)12.8mmSl 8 0.241 bmin 8 0.241 20Sl O.1415B0'85 0.1415 250°，85 15.5mm實(shí)際上，動(dòng)顆

32、行程是根據(jù)經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)確定的，通常對(duì)于大型顆式 破碎機(jī)，S=2 RJ 45mm中小型顆式破碎機(jī)，S=12-15mm在此，參照顆式破碎機(jī)現(xiàn)有的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，初取 SL=15mnvSL則合理。不論動(dòng)領(lǐng)齒面軌跡性能值分配是否合理，在機(jī)構(gòu)其他尺寸參數(shù)不變的情況 下，增大曲柄半徑，會(huì)使領(lǐng)板齒面上各點(diǎn)的行程值增大，一方面可以提高生產(chǎn) 力，另一方面也增大了機(jī)器的功耗。由于曲柄半徑的改變并不能有效地調(diào)整齒板 軌跡性能值的分配，因此，只有在調(diào)整其他參數(shù)仍得不到要求的行程值時(shí)，方以 曲柄半徑作為設(shè)計(jì)變量。從這個(gè)意義上講，曲柄可作為設(shè)計(jì)變量，也可以按現(xiàn)有 的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)確定。通常，對(duì)于復(fù)擺式顆式破碎機(jī)，SL （2-2.2 ）

33、r（4-7）由于初定值錄15亦則蕓予=6 82 7.5mm取 r =12mm5主要構(gòu)件尺寸的確定懸掛高度是指曲柄支承中心到定顆板上端水平面間的垂直距離。按照結(jié) 構(gòu)特點(diǎn)，可把復(fù)擺領(lǐng)式分為三種類型，即正懸掛（h>0）,零懸掛（h =0）和負(fù)懸掛（h v0）三種結(jié)構(gòu)。懸掛高度實(shí)際上決定了動(dòng)領(lǐng)上端點(diǎn)在連桿上的相對(duì)位置。動(dòng)顆 上端點(diǎn)相 對(duì)于動(dòng)顆軸承中心點(diǎn)愈高，其水平行程值愈大且特征值愈小。因此，較小的 懸掛高度不但可以增大上端點(diǎn)水平行程值，減小特性值，而且可以降低機(jī)器 高度尺寸，減輕機(jī)重。在此，采用零懸掛型設(shè)計(jì)，即h=0 o5.2 破碎腔高度H在鉗角一定的情況下，破碎腔高度有所要求的破碎比而定，通

34、 常，破碎腔高度H （2.25-2.5 ） B,其中B為給礦口寬度（mmH （2.25 2.50） 250562.5 -625mm通常，破碎腔的有效高度為實(shí)際腔高的0.85倍。 Ho 0.85H478 531mm取 H 600mm5.3 動(dòng)顆長(zhǎng)度的確定在曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中，當(dāng)曲柄作等速回轉(zhuǎn)時(shí)，搖桿來回?cái)[動(dòng)的速度不同，具有急回運(yùn)動(dòng)的特征。連桿愈短，即入="值愈大，則這種現(xiàn)象就愈顯著。曲柄（偏心軸）的轉(zhuǎn)數(shù)是根據(jù)礦石在破碎腔中自由下落的時(shí)間而 定。因此，連桿 的長(zhǎng)度不宜過短。通常，對(duì)于大型顆式破碎 機(jī)：I（0.3 0.5） Lo對(duì)于中、小型顆式破碎機(jī)：I （0.850.9） Lo L為動(dòng)顆長(zhǎng)度

35、。經(jīng)計(jì)算取L 740mm。5.4 推力板（肘板）長(zhǎng)度K當(dāng)動(dòng)顆的擺動(dòng)行程s和偏心距r確定后， 在選取推力板長(zhǎng)度時(shí)，對(duì)于簡(jiǎn)擺式顆式破碎機(jī)，當(dāng)曲柄偏心位置為最高時(shí)，兩 個(gè)推力板的內(nèi)端點(diǎn)略低于兩個(gè)外端點(diǎn)的連線。即使B角（推力板與連桿之間的 夾角）近于90。，后推力板總在角度為5° 13。之間運(yùn)動(dòng)。推力板長(zhǎng)度與 偏心距的關(guān)系為：Kmin16.5r ,K max25r（5-1）取 K 230mmo式中：Kmin,Kmax推力板長(zhǎng)度的最小、最大值，mmr偏心距，mm兩個(gè)推力板長(zhǎng)度應(yīng)根據(jù)機(jī)械運(yùn)動(dòng)的要求來確定，二者必須一致。復(fù)擺顆式 破碎機(jī)的推力板長(zhǎng)度也可參考公式（5-1 ）所列關(guān)系選取，通常45。s

36、 50° o340 sin(19.750 )(1000 12) sin2018mm機(jī)架位置參數(shù)：14 -./y'oc x?oc .2 730mm(5-5)729?184 arctg arctg -18-1.4(5-6)y 729在此四桿機(jī)構(gòu)中，曲柄“轉(zhuǎn)動(dòng)，且為最短桿，b為最長(zhǎng)桿：340h l2 12 10001012mm < hk 7301070m則滿足周轉(zhuǎn)副條件。5.6 破碎腔的形狀破碎腔的形狀是決定生產(chǎn)率，動(dòng)力消耗和襯板磨損等破碎機(jī)性能的重要因 素。破碎腔的形狀有直線型和曲線形兩種。若兩種破碎腔的給礦口寬度，派黃口寬度，動(dòng)顆的擺動(dòng)行程和擺動(dòng)次數(shù)均相同，礦石在破碎腔內(nèi)

37、的流動(dòng) 狀態(tài)如圖5-2所示。圖中實(shí)線表示顆板閉合時(shí)的位置，虛線表 示顆板后退最遠(yuǎn) 時(shí)的位置。圖5-2中的許多水平線，表示礦石在陸續(xù)向下運(yùn)動(dòng)時(shí)所占的區(qū)域。處于水平面1上的礦石，當(dāng)動(dòng)顆擺到需線位置時(shí)，便下落到水平面2上 兩水平 面之間的垂直距離就式破碎機(jī)在空轉(zhuǎn)行程時(shí)礦塊落下的距離。在 顆板下一次的 工作行程中，水平面2處的礦塊則被破碎，到空轉(zhuǎn)行程時(shí)，礦快便落到水平面3 ±o依此類推，礦快逐漸被破碎而粒度逐漸減小，最后通過排礦口排出去。由圖5-2a可以看到，在直線型破碎腔中，各連續(xù)水平面間形成的梯形斷 面的體積向下依次遞減，況時(shí)間的空隙也逐漸減小，而棟鄂的擺動(dòng)行程和牙髓里卻逐漸增大。礦石到

38、排礦口附近的排礦速度就減慢。于 是，在排礦口附近, 就易發(fā)生堵塞現(xiàn)象，這是造成極其過載合襯板下段磨損嚴(yán)重的主要原因。圖5-2破碎腔的形狀a一直線型破碎腔b一曲線型破碎腔圖5-2b表示曲線形破碎腔，它是將固定領(lǐng)襯板改成曲線形，曲線是按破 碎腔的嚙角從上向下逐漸減小的原則而設(shè)計(jì)的。在曲線形破碎腔中，各連續(xù)的 水平面間形成的梯形斷面的體積從破碎腔的中部往下是逐 漸增加的，因而況時(shí) 間的空隙增大，有利于排礦。由于堵塞點(diǎn)上移故在 排礦口附近不易發(fā)生堵塞現(xiàn) 象。實(shí)踐證明，當(dāng)動(dòng)顆擺動(dòng)行程和擺動(dòng)次數(shù)相同時(shí)，曲線形破碎腔有以下優(yōu) 點(diǎn)：1生產(chǎn)率高，2.破碎比大，產(chǎn)品粒度均勻，過粉碎少3.破碎腔 下端襯板的 磨損小

39、，延長(zhǎng)了襯板的使用壽命4.破碎每噸產(chǎn)品的動(dòng)力消耗少。綜上，本設(shè)計(jì)采用曲線破碎腔。5.7 設(shè)計(jì)參數(shù)5.7.1 主軸轉(zhuǎn)速n圖5-3如圖5-3所示，b為公稱排料口，Sl為動(dòng)顆下端點(diǎn)水平行程，比為排料層的 平均嚙角。ABB1A偽腔內(nèi)物料的壓縮破碎棱柱體，ABB2A2為 排料棱柱體。破 碎機(jī)的主軸轉(zhuǎn)速n是根據(jù)在一個(gè)運(yùn)動(dòng)循環(huán)的排料時(shí)間內(nèi)，壓縮破碎棱柱體的上層 面(AA1)按自由落體下落至破碎腔外的高度h計(jì)算確定的。而該排料層高度卜與下端點(diǎn)水平行程Sl及排料層嚙角m關(guān)。即排 料層上層面(AA1)降至下層面(BB1),正好把排料層的物料全部排出所需的時(shí)間 來計(jì)算主軸的轉(zhuǎn)速。對(duì)于排料時(shí)間有不同的意見：一種認(rèn)為排

40、料時(shí)間t應(yīng)考慮破 碎機(jī)構(gòu)的急回特性，即排料時(shí)間與機(jī)構(gòu)的行程速比系數(shù)有關(guān)。這一觀點(diǎn)未注意 到動(dòng)顆下端點(diǎn)排料起始點(diǎn)與終止點(diǎn)并不一定與機(jī)構(gòu)的兩極限位置相對(duì)應(yīng)。另一 種認(rèn)為排料時(shí)間t應(yīng)按t=15/n時(shí)間對(duì)應(yīng)于主軸的四分之一轉(zhuǎn)，這種假定與實(shí)際情況相差甚大。根據(jù)筆者對(duì) 破碎過程的實(shí)測(cè)分析，得到排料過程對(duì)應(yīng)的曲柄轉(zhuǎn)角不小于180°的結(jié)論，認(rèn)為排料時(shí)間按主軸半轉(zhuǎn)計(jì)算比較符合實(shí)際情況。由經(jīng)驗(yàn)公式:n 335 140B r/mi n式中B 給礦口寬度m貝355 140 0.25 320r/min由理論公式：665 tg n式中一 鉗角 、(°Sl -動(dòng)顆下端點(diǎn)水平行程'(cm)根據(jù)現(xiàn)有

41、設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，取n 320r/min再由理論公式n 665倒推出鉗角n 2(-)(5-7)(5-9)arctg2 (B) 2 19.2°66522°>>18°,則合理。本次設(shè)計(jì)取整為5.7.2 生產(chǎn)能力破碎機(jī)的生產(chǎn)能力是指機(jī)器每小時(shí)所處理的物料的立方米數(shù)。由于生產(chǎn)能力不但與排料口尺寸有關(guān)，而且與待破物料的強(qiáng)度、韌性、物料性能以及進(jìn)料口的幾何尺寸和塊度分布有關(guān)，因此為同意 衡量機(jī)器生 產(chǎn)能力的高低，標(biāo)準(zhǔn)中的生產(chǎn)能力，是指機(jī)器在開邊公 稱排料口下，每小時(shí)所 處理的抗壓強(qiáng)度為250MPa堆密度為1.6 t/m的花崗巖物料立方米樹，稱為公稱生產(chǎn)能力(m3/t)。參

42、照?qǐng)D4-1,在公稱排料口 b時(shí)，每一運(yùn)動(dòng)循環(huán)的排料行程下排出的物料棱柱體AA1B1B勺體積與每小時(shí)轉(zhuǎn)速60n的乘積，即可得到公稱生產(chǎn)能力Q的計(jì)算公式為：(5-10)式中Q-破碎機(jī)生產(chǎn)率卒hn -主軸轉(zhuǎn)速r/mi nSl-動(dòng)顆下部的水平行程md 一破碎產(chǎn)品的平均粒徑m,根據(jù)經(jīng)驗(yàn)此處取為0.1 m b.-排礦口寬度m-破碎產(chǎn)品的松散系數(shù)，一般 0.250.70破碎硬礦石，可取小值；破碎不太硬礦石，則取大值。礦石的堆積密度t/m一般假XE1.6t/ m-鉗角(° )一般取 0.660 n L SL dtg60 320 1 0.015 0.1 0.6 1.6tg2076t/h復(fù)擺式顆顆式破碎

43、機(jī)的生產(chǎn)率要再增加25%則實(shí)際生產(chǎn)能力Q 實(shí) 76(125%) 95Vh(5-11 )5.7.3最大破碎力Fmax破碎力在腔內(nèi)的分布情況及其合力作用點(diǎn)位置、大小，是機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 和零部件強(qiáng)度設(shè)計(jì)的重要依據(jù)。由于破碎力分布以及合力大小、作用點(diǎn)位置具 有隨機(jī)性，用理論分析的方法將會(huì)產(chǎn)生較大的誤差，通過大量實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分 析，再經(jīng)過理論推導(dǎo)，建立實(shí)驗(yàn)分析計(jì)算式是一種較好的方法，能夠近似反映 出破碎力的變化規(guī)律并有較大的計(jì)算準(zhǔn)確度。滿載破碎時(shí)破碎力的最大峰值稱為最大破碎力：Fmax3*B k( 5-1 2)tg式中Fmax最大破碎力Nb抗壓強(qiáng)度N/cm2k有效破碎系數(shù),對(duì)中小型k =0.34-0.48b-

44、公稱排料口尺寸B,b,L的單位是cm.取 k 0.4, b 150mpa 15000N/cm20.034(B b) tgmax。034(84 25) 100 -| 5000 0.4tg201177 KN當(dāng)計(jì)算破碎力零件強(qiáng)度時(shí)，考慮沖擊載荷的影響，應(yīng)將Fmax增大50%故破碎機(jī)的計(jì)算破碎力為：Pjs 1,5Fmax 1.51177KN 1766KN(5-13)5.7.4功率在破碎機(jī)的機(jī)構(gòu)尺寸參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)中，功率是一個(gè)重要的約束條件, 因此必須建立破碎機(jī)功率的計(jì)算公式，下式是根據(jù)是根據(jù)最大破碎 力的計(jì)算公式及實(shí)測(cè)的功率值為依據(jù)，公式如下:(5-14)P Fmax ke Sm n COS6 104式

45、中P-計(jì)算功率KWF max最大破碎力KNSm動(dòng)顆褚點(diǎn)水平行程平均值mmn主軸轉(zhuǎn)速r/min-鉗角(° )機(jī)器總效率，可取0.810.85ke-等效破碎系數(shù)，對(duì)中小型ke=0.27s0.37;根據(jù)經(jīng)驗(yàn)取 0.83 , ke 0.3 , Sm 20mmP y PFmaxke$mnCOS貝 I6 10442.6kw1177 0.3 20 320 cos206各個(gè)部件的受力分析計(jì)算顆式破碎機(jī)的各個(gè)零件以前，必須先求得作用在各個(gè)部件上的外力。計(jì)算破碎力Pjs是確定這些外力的原始數(shù)據(jù)。根據(jù) Pjs力作用分析法或圖解法即可求得各個(gè)部件上的計(jì)算載荷。圖61是復(fù)擺顆式破碎機(jī)各個(gè)部分計(jì)算載荷的圖解法圖

46、6-1復(fù)擺領(lǐng)式破碎機(jī)各部件受力圖解(6-1)(6-2)(6-3)Ps Pjsb a baPk Pjs - bPz 2 Pk cos式中：Ps-作用在動(dòng)顆軸承上的外力Pk-作用在推力板上的外力Pz作用在連桿上的外力a-動(dòng)顆懸掛軸到破碎力作用點(diǎn)的距離b-動(dòng)顆懸掛點(diǎn)到推力板支撐點(diǎn)間的距離-當(dāng)兩顆板出與壓緊礦石狀態(tài)時(shí)，推力板與連桿間的夾角，取=50°顆式破碎機(jī)在工作過程中，破碎機(jī)的工作規(guī)律是比較復(fù)雜的。但一 般是動(dòng)顆零件開始向下逐漸增大，至V動(dòng)顆懸掛中心以下占動(dòng)顆全長(zhǎng)的 3/4處（簡(jiǎn)擺）、2/3 （復(fù)擺）為最大，再向下又逐漸減到末端為零。 所以a 3LO 3 1150 766O.75L。，b

47、取為中間值b 750mm。可得：而 b 0.7 p b a830 766巳 卜 1766000136173N0830Pl Pi -17660001570563Nrk nsb830(6-4)(6-5)(6-6)(6-7)Pz 2Pk cos 2 1570563 cos500 2019076N7主要零件的設(shè)計(jì)和校核7.1 驅(qū)動(dòng)裝置選擇7.1.1 電動(dòng)機(jī)的選擇電動(dòng)機(jī)是系列化的標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品，其中三相異步電動(dòng)機(jī)應(yīng)用最廣泛。丫系列電動(dòng)機(jī)是一般用途的全封閉自扇冷鼠籠式三相異步電動(dòng)機(jī)，適用于不易燃、不易 暴、無腐蝕和無特殊要求的機(jī)械設(shè)備尚。丫系列電動(dòng)機(jī)效率高，耗電少，性能好，噪聲低，振動(dòng)小，體積小，重量輕，運(yùn)行可

48、靠，維修方便。 為B級(jí)絕緣，結(jié)構(gòu)為全封閉、自扇冷式，能防止灰塵、鐵屑、雜物侵入電動(dòng)機(jī)內(nèi) 部。由上面計(jì)算得p=42.6kw,在選取電動(dòng)機(jī)時(shí)，應(yīng)使電動(dòng)機(jī)功率有一定的富裕，故 選取功率為45KW的電動(dòng)機(jī).通常V帶傳動(dòng)的傳動(dòng)比i=24。所以，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)：n 電機(jī)(24) n 軸=(24) X 320 640 -1280r/min(7-1 )查機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè)選擇丫系列封閉式三相異步電動(dòng)機(jī).同步轉(zhuǎn)速在640 -1280r/min之間的轉(zhuǎn)速有740r/min和960i7min.在設(shè)計(jì)中 優(yōu)先選取同步轉(zhuǎn)速為 740r/min的電動(dòng)機(jī)。由實(shí)用機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)查得電動(dòng)機(jī)的型號(hào)丫-250M-8,其主 要參數(shù)如下：表

49、2電機(jī)主要參數(shù)額定功率P1滿載轉(zhuǎn)速n.效率功率因數(shù)45KW740r / min90%0.87.1.2 v帶的傳動(dòng)設(shè)計(jì)(1)確定計(jì)算功率Pea查表(機(jī)械設(shè)計(jì)表8 7)得工作情況系數(shù)kA1.4,故pCaK aPi 1.4 45kw 63kw(7-2 )(2)確定V帶的帶型根據(jù)Pea、n由圖(機(jī)械設(shè)計(jì)圖8 11)選用D型。(3 )確定帶輪的基準(zhǔn)直徑d°,并驗(yàn)證帶速v 初選小帶輪的基準(zhǔn)直徑 心。由表(機(jī)械設(shè)計(jì)表86和表8-8)得，取小帶輪的基準(zhǔn)直徑ddi=355o驗(yàn)算帶速V Oddim/60000355 740 / 60000 13.75 (7-3)因?yàn)?m/s v 30m/s,故帶速合適。

50、計(jì)算大帶輪的基準(zhǔn)直徑dd2 odd2 (ni/n2) ddi (740/ 320) 355 820.9mm( 7-4)根據(jù)表(機(jī)械設(shè)計(jì)表8-8),圓整為dd2 900mm(4)確定V帶的中心距v和基準(zhǔn)長(zhǎng)度Ld根據(jù)式0.7 (ddi dd2)a2 (ddi dd2),計(jì)算后初定中心距a 1500mm。計(jì)算帶所需的基準(zhǔn)長(zhǎng)度(7-5)(7-6)Ldo 2ao (ddi dd2)/2 (ddi dd2)/4ao2 1700 (355 900)/ 2 (900 355)2 /4 1700 5474 mm由表(機(jī)械設(shè)計(jì)表8- 2)選帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度Ld 5000mm計(jì)算實(shí)際中心距a 根據(jù)公式：a ao(Ld

51、Ldo)/2 OddO1700 (5000 5414) / 2mm 1493mm5)驗(yàn)算小帶輪包角7-7)ai180°(dd2ddi)57.3° /a180° (900 355)57.3° /1493 1590 90°6)確定V帶根數(shù)z計(jì)算單根V帶的額定功率Pr由ddi 355mm和ni 740r/min,查表(機(jī)械設(shè)計(jì)表84a)得基本額定功率po 14.68mm。根據(jù)ni740r/min , i 740/3202.31和D型帶，查表(機(jī)械設(shè)計(jì)表8 4b)得額定功率增量po 0.85kWo查表(機(jī)械設(shè)計(jì)表8-5)得包角修正系數(shù)K 0.934,長(zhǎng)

52、度系數(shù)Kl1.04,于是pr卬0P，KKL(7-8)(14.68 2.31) 0.946 0.96kw 17.03kw計(jì)算V帶的根數(shù)z(7-9)Z Pca/Pr 63/17.03 3.7根據(jù)經(jīng)驗(yàn)取為4根。(7)計(jì)算單根V帶的初拉力的最小值(F)min由表(機(jī)械設(shè)計(jì)表83)得D型帶的單位長(zhǎng)度質(zhì)量q0.61kw/m,所以(Fo)min 500(2.5 K )Pca/(K zv) qv2(7-10)500(2.5 0.946) 63/(0.946 4 1 3.75)0.61 13.752N1056N應(yīng)使帶的實(shí)際初拉力FYF'in(8)計(jì)算壓軸力Fp壓軸力的最小值為(Fp)min 2”)由1.

53、但1/2)(7-11)2 4 1056 sin(159°/2) 8307NV帶傳動(dòng)的主要參數(shù)歸納于下表(9)大帶輪設(shè)計(jì)表3大帶輪基本參數(shù)名稱結(jié)果名稱結(jié)果名稱結(jié)果帶型C傳動(dòng)比i2.31根數(shù)4小帶輪基準(zhǔn)徑355 mm基準(zhǔn)長(zhǎng)度L4500 mm預(yù)緊力R 1056N根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)V帶輪的結(jié)構(gòu)形式與基準(zhǔn)直徑有關(guān)。因?yàn)榇颂巇d 300 mm,所以大帶輪米用輪輻式(如圖7-1)4 |匚"* J圖7-1輪輻式帶輪如上圖，其各個(gè)尺寸為：d 80 mm （由偏心軸設(shè)計(jì)而定）；di(1.82)d144160 mm,此處取為 160mmhi29045290 1 320 95 mm式中：P-電動(dòng)機(jī)額定功

54、率n 電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速z-皮帶輪帶數(shù)h2 0.8hi0.8 95 mm 76 mm ；bi 0.4hi0.4 95 mm 38 mm ；B(z1)e2f (41) 372 25161 mm (取f取值見表4);L(1.52)d(1.52)80 mm 120160 mm (由后面可知B 161 mm,而當(dāng)B 1.5d時(shí)，LB 161 mm )；T'W9韜時(shí)(ft的#匕必審=3F甲A期”V53 L604.Tb <60,Z8-5100LZiQ-3 1<80>804 JII2 7SSf1310.34CUB>U8E14.013()10.8的to. 41L3->1WC19.014.319-925 5±0.S1609. 1:/.ID廠一訂623»«4TS>J75E3Z.0俱60地斗4*. 5 ±Qr 72& >600表4V型帶基本參數(shù)7.2 飛輪的設(shè)計(jì)顆式破碎機(jī)是間斷工作的機(jī)器，因而必然會(huì)引起阻力的變化，使其電動(dòng)機(jī) 的負(fù)荷不均，形成機(jī)械速率的波動(dòng)。為了降低電動(dòng)機(jī)的額定功率，且使機(jī)械的速 率不致波動(dòng)太大，故在偏心軸上裝上飛輪。飛輪在空行程 時(shí)儲(chǔ)存能量，在工作行 程時(shí)則釋放能量，這樣就可以使電動(dòng)機(jī)的負(fù)荷均勻。飛輪重量G的計(jì)