【文章內(nèi)容簡介】 5 顎式破碎機的使用與測試 ....................................................................................43 河南理工大學本科畢業(yè)設計（論文） VII 顎式破碎機的安裝與運轉(zhuǎn) .................................................................................................. 43 顎式破碎機的安裝 ...................................................................................................... 43 顎式破碎機的運轉(zhuǎn) ...................................................................................................... 44 顎式破碎機使用維護 .......................................................................................................... 44 潤滑 ............................................................................................................................... 44 維修 ............................................................................................................................... 45 破碎機的故障分析與排除 .......................................................................................... 47 結束語 ..................................................................................................................48 致 謝 ...............................................................................................................49 參考文獻 ...............................................................................................................51河南理工大學本科畢業(yè)設計（論文） 1 前 言 國內(nèi)的礦山工業(yè)、冶煉工業(yè)、建材工業(yè)、公路建設、鐵路建設、水利建設和化工工業(yè)等各種行業(yè)中其所需的各種原料生產(chǎn)大都牽涉到了破碎問題，顎式破碎機在破碎行業(yè)中具有重要的地位。根據(jù)待碎礦石、巖石和物料的性質(zhì)、用途和數(shù)量的不同，可選用不同類型的破碎設備。目前，常用的破碎設備有顎式、旋回式、錘式、反擊式和輥式破碎機。此外，還有特殊類型的破碎設備。 顎式破碎機由于具有結構簡單、工作可靠、制造容易、維修方便、價格低廉、適用性強等優(yōu)點 ， 早已成為我國生產(chǎn)最多、使用最廣的破碎設備。我國自 50 年代 生產(chǎn)顎式破碎機以來，在破碎機設計方面經(jīng)歷了類比、仿制、圖解法設計階段，并向計算機輔助設計階段過度。生產(chǎn)制造的顎式破碎機越來越大、性能越來越好、品種越來越多，并在國際上占有一定的市場。目前，我國生產(chǎn)的應用最為廣泛的顎式破碎機有兩種型式：動顎作簡單擺動的曲柄雙搖桿機構顎式破碎機 — 簡擺型顎式破碎機 。動顎作復雜擺動的曲柄搖桿機構顎式破碎機 復擺型顎式破碎機。前者多半制成大型或中型，其破碎比為 3～ 6；后者一般制成中小型，其破碎比可達 10。隨著工業(yè)技術的發(fā)展，復擺型顎式破碎機已向大型化發(fā)展。 顎式破碎機的技術性能主要取 決于主參數(shù)的確定、機構尺寸參數(shù)、運動參數(shù)和動力參數(shù)的設計。各種不同型號的顎式破碎機雖經(jīng)長期實踐不斷改進，但其工作原理和結構大同小異，而其工作性能的好壞卻相差甚大。本設計根據(jù)已知參數(shù)： 普通巖石的破碎 （ 抗壓強度最高可達 300兆帕 ） ，最大 進料粒度 210mm ，出料粒度 20～ 60mm， 產(chǎn)量 75m179。/h，進行顎式破碎機機構設計，側(cè)重于主參數(shù)及其計算方法、機構尺寸參數(shù)、腔型設計、偏心軸設計及校核，以及輔助設備如電動機、 V帶、飛輪的選擇。 由于水平有限、時間倉促，設計說明書中一定有不少的缺點和錯誤，懇請老師和讀者提出寶貴 的意見，給予批評指正 ! 河南理工大學本科畢業(yè)設計（論文） 2 1 物料性能及破碎機分類 物料破碎及其意義 從礦山開采出來的礦石成為原礦。原礦是由礦物與脈石組成的。露天礦井開采出來的原礦其最大粒度一般在 200～1300mm，地下礦開采出來的原礦其最大粒度一般在 200～ 600mm之間。這些原礦不能直接在工業(yè)中應用，必須經(jīng)過破碎和磨礦作業(yè)，使其粒度達到規(guī)定的要求。破碎是指將塊狀礦石變成粒度大于 1～ 5mm產(chǎn)品的作業(yè)，小于 1mm粒度的產(chǎn)品是通過磨碎作業(yè)完成的。 破碎的目的 （ 1）制備工業(yè)用碎石 大塊人料經(jīng)破粹篩分后， 可得到各種小向 要求粒度的碎石。這些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。 鐵路路掛建造巾也需要大量的碎石。 （ 2）使礦石中的有用礦物分離 礦石有單金屬礦和多金屬礦。而且原礦多為品位較 低的礦石。將原可破碎質(zhì) 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)而得到高品位精礦。 （ 3）為磨礦提供原料 磨礦工藝所需 粒度不大于 15 ㎜ 的原料，是 由破碎產(chǎn) 品提供的。例如在煉焦廠 、燒結廠、制團廠、粉末冶金、水 泥等部門中，都由山破碎工藝提供原料，再 通過磨碎使產(chǎn)品達到要求的粒度和粉 末 狀態(tài) 。 破 碎產(chǎn)品的粒級特性 破碎產(chǎn)品都是由粒度不同的各種礦粒所組成。粒度組成和粒度特性曲線可以鑒定破碎產(chǎn)品的質(zhì)量和破碎機的破碎效果。 確定混合物料的粒度組成，通常采用篩分分析法（簡稱篩析）。篩析一般采用標準篩，篩面使用正方形篩孔的篩網(wǎng)。我國通常采用泰勒標準篩，其篩孔大小用網(wǎng)目表示，它指一英寸長度（一英寸等于 ）內(nèi)所具有的篩孔數(shù)目。 篩析一般采用標準 篩。篩面使用正方形篩 孔 的篩 網(wǎng) 。我 國通常采用泰勒標準篩，其篩河南理工大學本科畢業(yè)設計（論文） 3 孔大小用網(wǎng)目數(shù)目表示。 它指一英寸長度 （ — 英寸等于 ㎜）內(nèi)所具有的篩孔數(shù)目 。這種篩于是以 200 目 作為 笨本篩 （ 篩 孔 寬為 ㎜）。 我國尚無用于破碎機的產(chǎn)品粒度分析標準， 在實際測試 時，各廠 家使用的篩 孔 形狀 （方孔或圓孔） 及序列也不盡 相同 。 如果參照泰勒標準篩關于 基本篩比的規(guī)定來確定篩孔序列，即各篩間的篩比不大于 √2，就可以將上、下 兩篩間的產(chǎn)品 粒度，用粒級平均直徑表示，這對 于分析粒級特性顯然是很 方便的。 根據(jù)篩分結果，可以對產(chǎn)品（或原礦）的粒度特性進行分析。粒度特性用粒級特性曲線表示，縱坐標表示套篩中各篩的篩上物料質(zhì)量的累積百分數(shù)（簡稱篩上量累積產(chǎn)率 %），橫坐標或用篩孔尺寸與最大粒度之比，或用篩孔尺寸與排礦口 之比（ %）表示。難碎性礦石的粒級曲線呈凸性，這表明礦石中的粗級物料占多數(shù)。中等可碎性礦石的粒級曲線近似直線，這表明各種粒級所占的產(chǎn)率大致一致。易碎性礦石的粒級曲線呈凹形，這表明礦石中的中等粒度的物料占多數(shù)。 表 11 各破碎機產(chǎn)品篩析篩的粒級序列 為了真實且直觀地反映破碎機的破碎效果，可用下式計算產(chǎn)品的等值粒度值 Deq： =1=1=1D = = /1 0 0n ni i ieq i in iiird rdr? ?? 河南理工大學本科畢業(yè)設計（論文） 4 式中 n— 篩分物料 時 篩子的個數(shù) di、 ri— 第 i級物料的粒級平均直徑及其質(zhì)量百分數(shù)。 礦石的破碎及力學 性能 機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，使大塊物料分成若干小塊。機械破碎礦石有以下幾種方法： 1）壓碎 將礦石置于兩個破碎表面之間，施加壓力后礦石因壓應力達到其抗壓強度限而破碎（圖 11a）。 2）劈裂 用一個平面和一個帶尖棱的工作表面擠壓礦石時，礦石沿壓力作用線方向劈裂。劈裂的原因時由于劈裂面上的拉應力達到礦石的抗拉強度限（圖 11b）。 3）折斷 用兩個帶有多個尖棱的工作表面擠壓礦石時，礦石就像受集中載荷的兩支點或多支點梁。當?shù)V石內(nèi)的彎曲應力達到彎曲強度限時礦石被折斷（圖 11c）。 4）磨碎 礦石與運動的工作表面之間受一定壓力和剪切力時，礦石內(nèi)的剪切力達到其剪切強度限時，礦石即被粉碎（圖 11d）。 5）沖擊破碎 礦石受高速回轉(zhuǎn)機件的沖擊力作用而被破碎。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，但錘頭磨損嚴重（圖 11e）。 實際上任何一種破碎機都不是以某一種形式進行破碎的，一般都是兩種和兩種以上的形式聯(lián)合進行破碎。由于顎式破碎機的破碎工作表面是兩塊相互交錯布置的齒形襯板，因此破碎作業(yè)兼有前四種破碎形式。 礦石的破碎方法主要根據(jù)礦石的物理力學性能 、被破的塊度及所要求的破碎比來選擇的。對堅硬礦石采用壓碎，劈裂和折斷的破碎方法為宜；對粘性礦石采用壓碎和磨碎的破碎方法為宜；對脆性礦石和軟礦石采用劈裂和沖擊破碎的方法為宜。顎式破碎機可用于破碎各種性能的礦石，對于堅硬礦石有更高的破碎效果。 河南理工大學本科畢業(yè)設計（論文） 5 圖 11 礦石的破碎和磨碎方法 a）壓碎 b）劈裂 c）折斷 d）磨碎 e）沖擊破碎 表 12 礦石的物理力學性能 河南理工大學本科畢業(yè)設計（論文） 6 破碎機的分類及動顎軌跡特性 破碎機分類 （ 1）按破碎機粒度分類 1）粗碎破碎機 一般使 1500～ 500mm的物料破碎到 350～ 100mm。 2）中碎破碎機 使 350～ 100mm 的物料破碎到 140～ 40mm。 3）細碎破碎機 使 100～ 40mm 的物料破碎到 30～ 10mm。 （ 2） 按破碎機結構和工作原理分類 1）顎式破碎機 其工作部分由固定顎板和活動顎板組成。當活動顎板周期性地靠近固定顎板時，借助壓碎作用將裝于期間的物料破碎；遠離固定顎板時物料靠自重向下移動，直至從排料口排出（圖 12a）。 2）旋回和圓錐破碎機 其工作部分由內(nèi)腔為錐形 的固定外錐和可運動的內(nèi)錐體組成。內(nèi)錐體以一定的偏心半徑繞外錐中心線作偏心運動，不斷改變內(nèi)外圓錐間的空間形狀，使礦石在兩錐體間受到壓碎和折斷作用而破碎（圖 12b）。 3）輥式破碎機 礦石在兩個平行且相反轉(zhuǎn)動的圓柱形輥子中受到壓碎（光輥）或受壓碎和劈裂作用（齒輥）而破碎。當兩輥的轉(zhuǎn)速不同時，還有磨碎作用（圖 12c）。 4）沖擊式破碎機 錘式破碎機和反擊式破碎機 利用裝于其上的高速旋轉(zhuǎn)的錘子的沖擊作用和礦石本身高速沖擊固定襯板而使礦石破碎（圖 12d）。 破碎機的型式是根據(jù)所采用的選礦工藝流程、礦石的 物理力學性能、破碎比及影響礦石可碎性的其它一些因素進行選擇的。 河南理工大學本科畢業(yè)設計（論文） 7 圖 12 破碎機和磨礦的主要型式 a)顎式破碎機 b）旋回破碎機和圓錐破碎 c）輥式破碎機 d）錘式破碎機 顎式破碎機經(jīng) 100多年的實踐和不斷改進，其結構已日益完善。我國自 50年 代仿制顎式破碎機以來，經(jīng)過近 50年的 摸索和研究，設計資料更加完善，設計方法更加先進，結構更加合理，產(chǎn)品性能更加優(yōu)良。由于它結構簡單、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。 據(jù)不完全統(tǒng)計，我國目前每年生產(chǎn)的各種型號的破碎機 約有萬臺，遠銷海內(nèi)外。 顎式破碎機的動顎軌跡特性 顎式破碎機按運動形式分為兩種基本型式 :簡擺顎式破碎機和復擺顎式破碎機。如圖表示兩種基本類型的顎式破碎機的動顎軌跡。 圖 13 顎式破碎機動顎軌跡 a）簡擺顎式破碎機 b）復擺顎式破碎機 河南理工大學本科畢業(yè)設計（論文） 8 由圖 13 可見，簡擺顎式破碎機動顎上點的軌跡為繞動顎懸掛點轉(zhuǎn)動的圓弧，其弧長沿進料口到排料口逐漸增大。復擺顎式破碎機動顎上的點一般作平面運動，其軌跡為封閉曲線，進料口處軌跡呈橢圓形，愈靠近排料口其軌跡形狀愈扁直。沿水平方向與垂直方向量取軌 跡的位移 s 和 h，則 s 稱為動顎水平行程， h 稱為動顎垂直行程，其比值稱為動顎的行程特性值。 動顎上各點行程及特性值決定了破碎機性能的優(yōu)劣。水平行程可以產(chǎn)生破碎物料所必須的壓縮量，由于物料在破碎時，其塊度越大，所需的壓縮量也越大，因此水平行程應從進料口到排料口逐漸減小。由于排