【正文】 （） （） （） （） 所以，動錐上各力對O點(diǎn)的總力矩為： 和被偏心軸套給主軸下端的實(shí)際反力和對O點(diǎn)的力矩所平衡，所以： （） （）已知或后，把動錐的主軸看成懸臂梁，則其危險(xiǎn)斷面上的彎曲應(yīng)力為 （） （）對于強(qiáng)度限為50~65MPa的優(yōu)質(zhì)鋼，=100~120MPa；=200~240MPa。在實(shí)際條件允許的情況下，宜小不宜大。間隙太小容易發(fā)熱產(chǎn)生煲粥現(xiàn)象；間隙太大降低了機(jī)器使用壽命和產(chǎn)生沖擊與振動。由于兩種運(yùn)動狀態(tài)不同，對破碎力、偏心部件磨損、間隙和產(chǎn)品粒度以及機(jī)架和基礎(chǔ)的動載荷均有不同的影響。 ②當(dāng)M0,F0時，說明偏心套較大。 偏心部件運(yùn)動狀態(tài)分析圓錐破碎機(jī)動錐的運(yùn)動是由電動機(jī)經(jīng)由傳動軸、小傘齒輪、大傘齒輪（與偏心軸套固連在一起）驅(qū)動主軸，使動錐軸線以O(shè)為頂點(diǎn)，繞破碎機(jī)中心線作錐面運(yùn)動同時，動錐還繞本身軸線自轉(zhuǎn)。破碎錐的慣性力作用線到固定點(diǎn)o的距離為： （）通過公式初步估算一下： h=慣性力位于水平方向，不通過破碎錐的質(zhì)心。它們互相抵消，因而對于 任何軸的力矩為零。將破碎錐分為成許多垂直并對稱于軸的薄圓片。但是在破碎機(jī)空轉(zhuǎn)或由空載過渡到有載運(yùn)轉(zhuǎn)的過程中，慣性力和慣性力矩有使角增大的趨勢，因受到機(jī)架軸套的限制，角不能增大（）。 有載時破碎錐的速度計(jì)算圖軸上的B點(diǎn)又以角速度繞oz軸轉(zhuǎn)動，所以B點(diǎn)的速度亦為： （）式中為B點(diǎn)至oz軸的垂距。+/2 （） 由前式知=2176。這種情況表明破碎機(jī)與偏心軸套一起轉(zhuǎn)動。角速度向量的所在線與物體的轉(zhuǎn)動軸線重合，角速度的方向由右螺旋規(guī)則決定。破碎錐的軸線與機(jī)器中心線相較于O點(diǎn)，其夾角為=2176。 電動機(jī)功率根據(jù)最大破碎力所產(chǎn)生的阻力矩，來計(jì)算破碎機(jī)安裝功率的理論公式，不僅誤差大也不盡合理。假設(shè)礦石以等加速度在破碎錐擺動一次時間t秒內(nèi)滑過平行碎礦區(qū)長度l厘米，故 l=1/2at=1/2g(sinfcos)（60/n） （）則n=1330次/分 公式 系指標(biāo)準(zhǔn)型原汁破碎機(jī)而言。動力消耗、襯板磨損、產(chǎn)品粒度的均勻性及合格率等各項(xiàng)指標(biāo)的重要因素。 l=（~）D （）式中D為破碎錐的底部直徑。為了保證破碎產(chǎn)品達(dá)到一定的細(xì)讀和均勻度，圓錐破碎機(jī)在破碎腔下部必須設(shè)有一段平行區(qū)。 s2670tan2176。偏心度的大小是由偏心距和球面中心點(diǎn)到偏心距平面的距離決定的。 =21176。 圓錐破碎機(jī)的嚙角和平行帶 —礦石與襯板間的摩擦角。對于每一種破碎機(jī)，b值都有一定范圍，以供破碎各種硬度礦石的需要。分礦盤的高度，從它的頂面到動錐球面中心中心的距離一般為400～650mm。 排料口調(diào)整裝置排料口調(diào)整裝置有機(jī)械式和液壓式兩種型式。對這些防塵裝置，若能嚴(yán)格遵守操作規(guī)程、及時檢查和保養(yǎng)，一般是可行的。具體增大多少，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況決定。為了證實(shí)新腔型的優(yōu)越性，國外以玄武巖為原料，在同規(guī)格不同腔型破碎機(jī)中進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。后者能夠得到更細(xì)粒 級產(chǎn)品。對于旋盤破碎機(jī)，不僅要均勻給料，而且呀控制給料量，即必須滿足粗細(xì)料均勻混合，給料在破碎腔（緩沖腔）中均勻分布，保證緩沖腔中物料狀態(tài)穩(wěn)定。前者是靠上腔容積較大，能起到儲存物料作用，從而使物料有機(jī)會在破碎腔里受到更多次數(shù)的破碎。它的上腔容積較小，給料口尺寸也較小，上腔與平行區(qū)入口截面沒有突變。西蒙斯破碎機(jī)破碎腔符合腔形設(shè)計(jì)的基本原理。僅就一種破碎機(jī)，由于對產(chǎn)品顆粒度要求不一樣，也有幾種腔型。前者可借更換不同厚度墊片來調(diào)整齒輪間隙。另一種是小錐齒輪設(shè)置在大錐齒輪的上方。綜上所述，設(shè)計(jì)主軸結(jié)構(gòu)時，應(yīng)特別注意：①加大不同截面的過渡圓角，減少應(yīng)力集中；②采用較大的卸載槽；③采用較適合的配合方式和適當(dāng)?shù)倪^盈量；④要保證主軸的加工精度等。 圓錐破碎機(jī)破碎機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)分析 主軸結(jié)構(gòu)破碎機(jī)主軸是一個非常重要的零件。破碎機(jī)的潤滑：破碎機(jī)各摩擦表面都是采用稀油循環(huán)潤滑。固定環(huán)（也叫支撐環(huán)）的錐面與機(jī)架上部的錐面相配合，固定環(huán)沿圓周方向有16組彈簧15，每組有10支，每組由5根螺栓將彈簧壓在兩托盤之間，靠彈簧的張力把固定環(huán)壓在機(jī)架上。礦石從給礦漏斗22落到分礦盤上，隨分礦盤不斷地晃動，礦石便被均勻的分配到破碎腔中。隨著對尼龍軸承的不斷的實(shí)驗(yàn)改進(jìn)，此種軸承將會越來越多地被采用。這兩片中，上面一片是銅的，成平盤狀，下面一片是鋼的，表面有徑向潤華油溝。圓錐破碎機(jī)傳動軸的軸承，有滾動軸承也有滑動軸承。 ，所有部分都裝在機(jī)架上，它被四個地腳螺栓固定在基礎(chǔ)上。 根據(jù)調(diào)整排放口和過負(fù)載時的保險(xiǎn)方式，圓錐破碎機(jī)分為彈簧保險(xiǎn)和液壓保險(xiǎn)兩種類型。20世紀(jì)50年代初期，國內(nèi)在仿原蘇聯(lián)的彈簧破碎機(jī)的基礎(chǔ)上，開發(fā)了國內(nèi)自己的破碎機(jī)。20世紀(jì)5060年代，法國Dragon 公司的子公司Babbitless 公司和日本神戶制鋼有限公司等推出上部單缸、周邊單缸液壓圓錐破碎機(jī)。 歷史發(fā)展 圓錐破碎機(jī)誕生于20世紀(jì)初。以我國冶金礦山為例，鐵礦石平均品位31%,錳礦石品位22%。破碎效果差，振動大，彈簧易損壞。該機(jī)加大了功率，強(qiáng)化了彈簧并采用合金鋼機(jī)架，但增加了制造成本。上海建設(shè)路橋機(jī)械設(shè)備有限公司與日本神戶制鋼有限公司合作生產(chǎn)的AF型圓錐破碎機(jī)；沈陽華揚(yáng)機(jī)械廠推出西蒙斯、旋盤式和HP系列圓錐破碎機(jī)等。主軸5插在偏心軸套的錐形孔里，動錐6固裝在主軸上并支持在球面軸承8上。直襯套原來用青銅材料制成，由于尼龍軸套有許多優(yōu)點(diǎn)，所以，目前很多廠礦已改用尼龍直襯套代替直銅套，使用效果更好。錐襯套原來用青銅或巴比合金制作，現(xiàn)在用尼龍錐襯套。球面瓦用銷子固定在球面軸承座上，其上有回油孔而球面軸承座外圈有擋油環(huán)13，防止從軸面瓦外緣擠出的油進(jìn)入防塵水中。為了使它們之間緊密配合，中間鑄以鋅。用“U”形螺栓24穿過缺口環(huán)在耳環(huán)上，將定錐襯板固定在調(diào)整環(huán)28上。為了保證破碎機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)，各摩擦表面必須要很好地進(jìn)行潤華與防塵。破碎機(jī)的保險(xiǎn)裝置：它是裝在機(jī)架一圈的16組彈簧。又如某銅礦2100破碎機(jī)，在主軸 A—A面（）斷裂過3根，分析其原因，都是由于過盈較大，產(chǎn)生過大應(yīng)力集中，在很大的沖擊載荷下而損壞。由于超細(xì)碎高能破碎機(jī)功率很大，如HP700圓錐破碎機(jī)，電動機(jī)功率為450KW，因此要求主軸必須有很高的強(qiáng)度，除加粗主軸外，為了保證整機(jī)外形尺寸又不大，采用了椎體與主軸為一個整體的空心主軸，其下部為一個圓柱形筒體，其內(nèi)經(jīng)很大，從而大大的增加了主軸強(qiáng)度而又不增加機(jī)體外形尺寸 。最近AC公司H系列破碎機(jī)也都改為第一種方式。液壓圓錐破碎機(jī)是靠裝在液壓缸活塞上面的球面軸承支撐，并在主軸頂部橫梁中心設(shè)有軸承座套來支撐，使動錐主軸構(gòu)成一個兩支點(diǎn)梁。國內(nèi)生產(chǎn)的液壓和圓錐破碎機(jī)，基本屬于這兩種型式。 破碎機(jī)腔形變化示意圖 破碎機(jī)腔形示意圖 該腔形的特點(diǎn)：1） 平行區(qū)很短，動錐底角比物料的安息角要小，保證物料不能自動滑下，在平行區(qū)入口與上腔相接截面發(fā)生突變。后者有較小的偏心距，較低的偏心軸套轉(zhuǎn)速，排礦口控制在一定的范圍內(nèi)，驅(qū)動的功率較大，所以稱為高能破碎機(jī)。因此，旋盤式破碎機(jī)優(yōu)于AC破碎機(jī)的性能。破碎腔磨損不均勻主要是給料不均勻，又加上這種腔形不能起勻料混料作用。 兩種新腔型 新型破碎腔與傳統(tǒng)破碎機(jī)比較，從圖看出，傳統(tǒng)細(xì)碎機(jī)的賽點(diǎn)在A1處。將傳統(tǒng)破碎機(jī)標(biāo)注型和中間型破碎機(jī)改為新腔型，僅需改換定錐襯板便可，很容易實(shí)現(xiàn)。4） 腔型改變后，應(yīng)驗(yàn)算原破碎機(jī)機(jī)械狀態(tài)參數(shù)是否匹配合理等。液壓圓錐破碎機(jī)采用密封筒和密封環(huán)構(gòu)成的密封裝置，使用效果良好。國產(chǎn)和前蘇聯(lián)以及西蒙斯、旋盤、HP系列破碎機(jī)都采用滑動軸承。 給礦口與排礦口寬度圓錐破碎機(jī)給礦口的寬度B，用動錐接近定錐時兩錐體的上端距離表示。對于中碎機(jī)來說，破碎硬礦石時K=～、中硬礦石K=2～、軟礦石K=。中碎用圓錐破碎機(jī)取=40176。偏心距的大小，以滿足動錐在給礦口的行程能足夠壓碎礦石為原則。這兩種破碎機(jī)都是前蘇聯(lián)的產(chǎn)品。 、同前。從受力情況來說，平行區(qū)減短使破碎力下移，能改善主軸受力情況。圓錐破碎機(jī)的工作部分就是破碎腔。設(shè)計(jì)破碎腔時應(yīng)保證體積差別為10%~15%。但是轉(zhuǎn)速也不能過高，以免過分增加破碎礦石時的離心力，反而影響礦石下滑速度，影響排礦和產(chǎn)量。所以初步計(jì)算電動機(jī)功率時可以采用。因此，破碎錐的運(yùn)動可視為剛體繞定點(diǎn)的轉(zhuǎn)動。解上列聯(lián)立方程組得： = （）式中為瞬時軸線與機(jī)器中心線之間的夾角。 （2）當(dāng)時，說明安裝質(zhì)量和制造質(zhì)量以及潤滑都很好。根據(jù)實(shí)踐，破碎機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時，破碎錐的絕對轉(zhuǎn)速為10~15轉(zhuǎn)/分，即120176。 破碎機(jī)有載運(yùn)動時，=40~50176。 根據(jù)圓錐破碎機(jī)的運(yùn)動學(xué)分析，圓錐破碎機(jī)的破碎錐是作規(guī)則運(yùn)動。（1）牽連慣性力對軸的力矩 將質(zhì)點(diǎn)的牽連力沿定坐標(biāo)軸ox、oy分解為： （） （）因此，則可寫出質(zhì)點(diǎn)系的牽連慣性力的分力對周的力矩為（沿坐標(biāo)軸方向的力矩向量為正）： （） （） （）： （） （） （）將公式（），（），（）分別代入公式（），（），（）中得： （）因?yàn)槠扑殄F對稱于，所以破碎錐對于軸的離心轉(zhuǎn)動慣量。因此，對應(yīng)于哥式加速度分量的慣性力矩為： （） （） 哥式慣性力對軸的力矩 都通過軸，而且破碎錐內(nèi)每兩個對稱質(zhì)點(diǎn)的這種慣性力彼此平衡，因而整個破碎錐的這種慣性力也成平衡，故其對于任何軸的力矩皆為零。 。由于動錐自重產(chǎn)生的力矩比較小，為了簡化可省略不計(jì)。因此細(xì)碎機(jī)都采用第二種偏心部件的運(yùn)動狀態(tài)。大傘齒輪這種特殊的運(yùn)動狀態(tài)，不可避免的破壞了一對傘齒輪的正確嚙合條件。當(dāng)偏心軸套轉(zhuǎn)速減小時，慣性力減小，所以沒有偏心重時，偏心軸套受力更小，更容易形成油膜，更加改善偏心部件磨損情況。主軸設(shè)計(jì)首先是確定它的受力情況。主軸上部與動錐內(nèi)孔相配合部位的軸向的尺寸，可按設(shè)計(jì)確定的破碎腔椎體部分尺寸并參考實(shí)際資料確定。這樣，大錐齒輪不論在破碎機(jī)有載時還是無載時，它都是繞著破碎機(jī)固定中心線旋轉(zhuǎn)。但盤數(shù)太多，結(jié)構(gòu)復(fù)雜而且累積較大，為了調(diào)整齒輪間隙，常在最下盤下面加數(shù)片較薄的墊片，而且現(xiàn)場都用沒經(jīng)加工的鐵皮墊片，這樣，累積誤差較大，使偏心軸套產(chǎn)生歪斜，導(dǎo)致破碎機(jī)事故發(fā)生。在沒有接受任務(wù)以前我總是覺得畢業(yè)設(shè)計(jì)只是對這四年所學(xué)知識的單純總結(jié)，但通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)發(fā)現(xiàn)畢業(yè)設(shè)計(jì)不僅是對前面所學(xué)知識的一種檢驗(yàn)，而且也是對自己能力的一種提高。 致謝通過這三個月來的忙碌和學(xué)習(xí)，本次畢業(yè)論文設(shè)計(jì)已經(jīng)接近尾聲，作為一個本科生的畢業(yè)設(shè)計(jì)，由于經(jīng)驗(yàn)的匱乏，難免有許多考慮不周的地方，在這里我衷心的感謝指導(dǎo)老師的督促指導(dǎo)，以及一起學(xué)習(xí)的同學(xué)的支持，讓我按時完成了這次畢業(yè)設(shè)