【正文】 圓錐破碎機(jī) 4 破碎，篩下物和圓錐破碎機(jī) 4 的產(chǎn)品一起經(jīng)振動(dòng) 5篩分；篩下物作為磨機(jī) 8 的原料，落入礦倉(cāng) 7，篩上稱進(jìn)入圓錐破碎機(jī) 6破碎，破碎機(jī) 6 與振動(dòng)篩 5構(gòu)成封閉系統(tǒng)進(jìn)行反復(fù)破碎、篩分，該系統(tǒng)稱為封閉破碎系統(tǒng)。顎式破碎機(jī) 2和圓錐破碎機(jī) 4 的產(chǎn)品，均經(jīng)篩分后進(jìn)入下一流程，故稱開路破碎。 畢業(yè)論文 4 破碎物料的性能及破碎比 粒度及其表示方法 礦塊的大小稱為粒度，由于礦塊形狀一般是不規(guī)則的，需要用幾個(gè)尺寸計(jì)算出的尺寸參數(shù)來(lái)表示礦塊的大小。 （ 1）平均直徑 d 礦塊的平均直徑用單個(gè)礦塊的長(zhǎng)、寬、厚平均值表示。 ( ) / 3d L b h? ? ? (11) 式中 L 礦塊的長(zhǎng)度（ mm ） b 礦塊的寬度（ mm ） h 礦塊的厚度（ mm ） 或用長(zhǎng)、寬的平均值表示： ( ) / 2d L b?? （ 12） 平均直徑一般是用來(lái)計(jì)算給礦和排礦單個(gè)礦塊的尺寸，以確定破碎比。 （ 2）等值直徑 eqd 礦塊的粒度很小時(shí)可用等值直徑來(lái)表示。等值直徑是將細(xì)料物料顆粒作為球體來(lái)計(jì)算的。 336 1 .2 4eqd V m???? （ 13） 式中 m 礦料質(zhì)量（ kg ） ? 礦物密度（ 3/kg m ） V 礦料的體積（ 3m ）； （ 3）粒級(jí)平均直徑 d 畢業(yè)論文 5 對(duì)于由不同粒度混合組成的礦粒群，通過(guò)用篩分方法來(lái)確定礦粒群的平均直徑，例如上層篩孔尺寸為 1d ，下層篩孔尺寸為 2d ，通過(guò)上層而留在下層篩上的物料，其粒度既不能用也 1d 也不能用 2d 表示。當(dāng)粒級(jí)的粒度范圍很窄，上下兩篩的篩孔尺寸之比不超過(guò) 2 = 時(shí)，可用粒度平均直徑表示，即 21( ) / 2d d d?? (14) 否則用 12~dd表示粒級(jí)。 破碎產(chǎn)品的粒級(jí)特性 破碎產(chǎn)品都是由粒度不同的各種礦石礦粒所組成，為了鑒定破碎產(chǎn)品的質(zhì)量和破碎機(jī)的破碎效果，必須確定它們的粒度組成和粒度特性曲線，確定混合物料的粒度組成，通常采用篩分分析法（簡(jiǎn)稱篩析）。 篩析一般采用標(biāo)準(zhǔn)篩，篩面使用正方形篩孔的篩網(wǎng)。我國(guó)通常采用泰勒標(biāo)準(zhǔn)篩，其篩孔大小用網(wǎng)目表示，它指一英寸長(zhǎng)度（一英寸等于 ）內(nèi)所具有的篩孔數(shù)目。這種篩子是以 200 目作為基本篩（ 2 =）和補(bǔ)充篩比（ 42 =） ,篩孔的尺寸可根據(jù)篩比計(jì)算。例如，基本篩的上一基本篩為 150 目篩子的篩孔尺寸，可用基本篩的篩孔乘以基本篩為 2? =。若計(jì)算兩篩之間的補(bǔ)充篩篩孔尺寸，則用基本篩的篩孔尺寸乘以補(bǔ)充篩比得到，即 ? 42 =. 我國(guó)尚無(wú)用于破碎機(jī)的產(chǎn)品粒度分析標(biāo)準(zhǔn)，在實(shí)際測(cè)試時(shí)，各廠家使用的篩孔形狀（方孔或圓孔）及序列也不盡相同。如果參照泰勒標(biāo)準(zhǔn)篩關(guān)于基本篩比的規(guī)定來(lái)確定篩孔序列，即各篩間的篩比天有不大于2 ，就可以將上、下兩篩間的產(chǎn)品粒度，用粒度平均直徑表示，這對(duì)于分析粒級(jí)特性顯然是很方便的。 畢業(yè)論文 6 礦石的破碎及力學(xué)性能 機(jī)械破碎是用外力加于被破碎的物料上，克服物料分子間的內(nèi)聚力，使大塊物料分裂成若干小塊。若礦石是脆性材料，它在很小的變形下就會(huì)發(fā)生破裂、機(jī)械破碎礦石有以下幾種方法： （ 1）壓碎 將礦石置于兩個(gè)破碎表面之間，施加壓力后礦石因壓力達(dá)到其抗壓強(qiáng)度限而破碎（圖 12a）。 （ 2）劈裂 用一個(gè)平面和一個(gè)帶尖棱的工作表面擠壓礦石時(shí)，礦石沿壓力作用線方向劈裂。劈裂的原因是由于劈裂面上的拉應(yīng)力達(dá)到礦石的抗拉強(qiáng)度限 （圖 12b）。 （ 3）折斷 用兩個(gè)帶有多個(gè)尖棱的工作表面擠壓礦石時(shí)，礦石就像受集中載荷的兩支點(diǎn)或多支點(diǎn)梁。當(dāng)?shù)V石內(nèi)的彎曲應(yīng)力達(dá)到彎曲強(qiáng)度限時(shí)礦石被折斷 （圖 12c） 。 (a) (b) (c) (d) (e) 圖 12 礦石的破碎和破碎方法 （ 4）磨碎 礦石與運(yùn)動(dòng)的工作表面之間受一定壓力和剪切力時(shí)，礦石內(nèi)的剪切應(yīng)力達(dá)到其剪切強(qiáng)度極限時(shí)，礦石即被粉碎（圖 12d） 。 （ 5) 沖擊破碎 礦石受高速回轉(zhuǎn)機(jī)件的沖擊力作用而破碎（圖 12e） 。由于破碎力是瞬間作用的，所以破碎效率高，破碎比大，能量消耗小，但錘頭磨損嚴(yán)重。 實(shí)際上任何一種破碎機(jī)都不是以某一種形式進(jìn)行破碎的，一般都是兩種和兩種以上的形式聯(lián)合進(jìn)行破碎。由于顎式破碎機(jī)的破碎工作表面畢業(yè)論文 7 是兩塊相互交錯(cuò)布置的齒板，因此其破碎作業(yè)兼有前四種破碎形式，當(dāng)破碎機(jī)兩 工作面沿表面方向的相對(duì)運(yùn)動(dòng)位移加大而加強(qiáng)磨碎作業(yè)時(shí)，由于磨碎的效率低、能量消耗大、機(jī)件磨損嚴(yán)重，將會(huì)降低破碎機(jī)的破碎效果。 礦石的破碎方法主要根據(jù)礦石的物理性能、被破的塊度及所要求的破碎比來(lái)選擇的，礦石分堅(jiān)硬礦石、中等堅(jiān)硬礦石和軟礦石。也可以分為粘性礦石和脆性礦石。礦石的抗壓強(qiáng)度最大，抗彎強(qiáng)度次之、抗拉強(qiáng)度最小。對(duì)堅(jiān)硬礦石采用壓碎，劈裂和折斷的破碎方法為宜；對(duì)粘性礦石采用壓碎和磨碎方法為宜；對(duì)脆性礦石和軟礦石采用劈裂和沖擊破碎的方法為宜。復(fù)擺顎式破碎機(jī)可用于破碎各種性能的礦石，對(duì)于堅(jiān)硬礦石有更高的破碎效果。 破碎機(jī)的破碎比 衡量單臺(tái)破碎機(jī)的破碎效果還可用破碎比表示。破碎比即破碎前原料粒度與破碎后產(chǎn)品粒度之比。它表示破碎物料經(jīng)破碎后減小的程度。 破碎比有如下幾種計(jì)算方法： （ 1）破碎比 1i 用破碎前物料最大平均直徑 D 與破碎后產(chǎn)品最小平均直徑 d 之比計(jì)算。 1 max min/i D d? 物料平均直徑是指物料長(zhǎng)、寬 、后的平均值 。 （ 2）用 2i 間接表示破碎比， 2i 即破碎機(jī)給料口有效寬度和公稱排料口尺寸 b 之比 2 /i B b? 式中 B 破碎機(jī)的給料口寬度 (mm)； b 破碎機(jī)的開邊制公稱排料口寬度 (mm)。 畢業(yè)論文 8 破碎比 2i 還可以用該破碎機(jī)允許的最大給料寬度 ,maxD 與公稱排料口寬度 b 之比表示。 ,2 max /i D b? （ 3)用破碎前后各種粒度混合物料的等值粒度 eqD 之比來(lái)計(jì)算破碎比3i 。 3 1 2/eq eqi D D? 復(fù)擺顎式破碎機(jī)特點(diǎn) 復(fù)擺顎式破碎機(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。顎式破碎機(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。 復(fù)擺顎式破碎機(jī)的動(dòng)顎，是直接懸掛在偏心軸上的，是曲柄連桿機(jī)構(gòu)，沒有單獨(dú)的連桿。由于動(dòng)顎是由偏心軸的偏心直接帶動(dòng)，所以活動(dòng)顎板可同時(shí)做垂直和水平的復(fù)雜擺動(dòng)，顎板上各點(diǎn)的擺動(dòng)軌跡是由頂部的接近圓形連續(xù)變化到下部的橢圓形，越到下部的橢圓形越扁，動(dòng)顎的水平行程則由下往上越來(lái)越大的變化著，因此對(duì)石塊不但能起壓碎、劈碎，還能起輾碎作用。由于偏心軸的轉(zhuǎn)向是逆時(shí) 針方向，動(dòng)顎上各點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向都有利于促進(jìn)排料，因此破碎效果好，破碎率較高、產(chǎn)品粒度均勻且多呈立方體。 復(fù)擺顎式破碎機(jī)和簡(jiǎn)擺顎式破碎機(jī)相比較，復(fù)擺顎式破碎機(jī)的機(jī)器重量較輕，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單（ 少了一件連桿、一塊肘板、一根心軸和一對(duì)軸承），生產(chǎn)效率較高（比同規(guī)格的簡(jiǎn)擺顎式破碎機(jī)生產(chǎn)效率高 20%—30%） 等優(yōu)點(diǎn)。但復(fù)擺顎式破碎機(jī)的顎板垂直行程大，石料對(duì)顎板的磨削作用嚴(yán)重，磨削較快，且能量消耗也大，工作時(shí)易產(chǎn)生較多的粉塵。 畢業(yè)論文 9 在工程上應(yīng)用較為廣泛的是復(fù)擺顎式破碎機(jī)。國(guó)產(chǎn)的顎式破碎機(jī)數(shù)量最多的也是復(fù)擺顎式破碎機(jī)。復(fù)擺顎式破碎機(jī)主 要由機(jī)架、顎板、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。自制的小型顎式破碎機(jī)可用40～ 50 毫米厚的鋼板焊成，但其鋼度不如鑄鋼好。 顎板包括活動(dòng)顎板和固定顎板，各與顎床組成活動(dòng)顎和固定顎。顎板用楔形鐵塊和螺栓固定在顎床表面，保護(hù)顎床不受磨損。固定顎的顎床就是機(jī)架 ，活動(dòng)顎的顎床懸掛在偏心軸上 ，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)度和剛度活動(dòng)顎床一般用鑄鐵或鑄鋼制造。顎板直接和石塊接觸，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。常用的是鑄錳鋼顎板，其鑄鋼含錳量為 12～ 14%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，顎板表面常鑄成波浪形和牙形，其齒峰角度一般為 90176。～ 110176。，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 1/2～ 1/3 之間。由 于復(fù)擺式的特點(diǎn)造成顎板底部比上部磨損快，所以顎板往往做成上下對(duì)稱形狀，以便磨損后能倒置安裝，延長(zhǎng)使用壽命。 顎式破碎機(jī)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 6～ 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)比畢業(yè)論文 10 較，不容易堵塞。因此工程中普遍采用它來(lái)破碎各種硬度 92500 公斤 /厘米 2 以下）的石料，常作粗碎和中碎設(shè)備。一般用于破碎極限抗壓強(qiáng)度不才 超過(guò) 2021 公斤 /厘米 2 的石料時(shí)效果較好。其缺點(diǎn)是不宜破碎片狀石料，工作間歇、有空轉(zhuǎn)沖程，需要很大的擺動(dòng)體，增加非生產(chǎn)能量的消耗，破碎可塑性和潮濕的物料時(shí)，容易堵塞出料口。由于工作時(shí)產(chǎn)生很大的慣性力，機(jī)體擺動(dòng)大，工作不平穩(wěn)，沖擊，振動(dòng)及噪音較大。因此須安裝在比機(jī)器自重大五倍以上的混凝圖基礎(chǔ)上，并須采取隔振措施。大型破碎機(jī)還應(yīng)安裝在埋設(shè)于基礎(chǔ)上的剛梁上。 顎式破碎機(jī)的最大裝料塊度應(yīng)比裝料口寬度小 15～ 20%，即給料的最大石塊不應(yīng)超過(guò)裝料口的 倍。當(dāng)用顎式破碎機(jī)破 碎堅(jiān)硬而光滑的大礫石時(shí)，礫石容易從裝料口反跳出來(lái)，故破碎天然礫石的生產(chǎn)率不及破碎采來(lái)塊石的生產(chǎn)率高。 使用顎式破碎機(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。 基本結(jié)構(gòu) 如圖 12所示為復(fù)擺顎式破碎機(jī)。電動(dòng)機(jī) 10 通過(guò)小帶輪及 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)顎 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 上的鏜孔配合，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，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)顎的下部由推力板 1支撐，推力板（即肘板）的另一端支畢業(yè)論文 11 承在與機(jī)架 12的后壁相連的楔鐵調(diào)整機(jī)構(gòu) 3上?？稍谟蓹C(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)顎 5和調(diào)整座 3上的“ II”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)顎的重量實(shí)現(xiàn)重力鎖合，因此在機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，由于動(dòng)顎產(chǎn)生的慣性載荷，會(huì)使推力板與其襯墊周期分離而產(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)顎下端有一跟拉桿通過(guò)機(jī)架上的彈簧拉桿 2 拉住動(dòng)顎，使推力板與襯墊始終保持貼合狀態(tài)。 畢業(yè)論文 12 圖 12 復(fù)擺顎式破碎機(jī) 工作原理 帶輪與偏心軸固聯(lián)成一整體，他是運(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)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)顎 3做平面復(fù)雜運(yùn)動(dòng)，從而將礦石壓碎。 推力板動(dòng)鄂板偏心軸定鄂板 圖 13 復(fù)擺顎式破碎機(jī)結(jié)構(gòu)圖 圖 14 復(fù)擺顎式破碎機(jī)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖 畢業(yè)論文 13 2 主要零部件的結(jié)構(gòu)分析 動(dòng)顎 動(dòng)顎的結(jié)構(gòu) 動(dòng)顎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)顎一般采用鑄造結(jié)構(gòu)。為了減輕動(dòng)顎的重量，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) 顎。按結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，可把動(dòng)顎分成箱型結(jié) 構(gòu)與非箱型加筋結(jié)構(gòu)，本設(shè)計(jì)采用后 者，如圖 21所示。安裝齒板的動(dòng)顎部 為平板結(jié)構(gòu)，其后部有若干條加肘板以 增強(qiáng)動(dòng)顎的強(qiáng)度與剛度，其橫截面呈 E 型，故稱 E型結(jié)構(gòu)。 圖 21 動(dòng)顎結(jié)構(gòu)剖視圖 畢業(yè)論文 14 動(dòng)顎工作過(guò)程分析 復(fù)擺顎式破碎機(jī)的結(jié)構(gòu)如圖 13 所