【文章內(nèi)容簡介】 位的壁厚可適度減薄，借以減輕重量。 此外，應(yīng)加強機架、動顎有限元件的研究，進行機架、動顎有限元件優(yōu)化設(shè)計，達到機架、動顎重量輕又有高度的可靠性。其它，還有破碎腔、破碎機動力平衡等等都可以借助計算機進行優(yōu)化設(shè)計?？傊?，應(yīng)采用現(xiàn)代的設(shè)計方法代替原有的常規(guī)設(shè)計方法。 再者，由于焊接、鑄造、熱處理工藝等因素也都會對破碎機產(chǎn)生影響。所以，我們應(yīng)提高設(shè)計制造工藝等綜合水平以及采用液壓調(diào)整排料口和液壓保險，逐步使國產(chǎn)顎式破碎機達到世界一流水平。 第2章 結(jié)構(gòu)參數(shù)的選擇與計算 結(jié)構(gòu)參數(shù)的選擇 主要參數(shù)根據(jù)畢業(yè)設(shè)計的要求，已知條件如下：進料口尺寸： 15002000㎜出料口尺寸： 300～500㎜最大進料粒度： 1350㎜產(chǎn)量： 450～480 t/h 鉗角破碎機的活動鄂板與固定鄂板間的夾角α稱為鉗角。鉗角大小直接影響生產(chǎn)率和破碎腔高度。鉗角小能提高生產(chǎn)率，但在一定的破碎比條件下，又增加了破碎腔高度；鉗角大會使破碎腔高度降低，但生產(chǎn)率也下降了。另外，鉗角最大也不能超出咬住物料的允許值，故一般鉗角取值為： （21）式中：—齒板與物料間的摩擦系數(shù)實際生產(chǎn)中為安全起見，復擺顎式破碎機的鉗角通常取理論值的65%，即：在本設(shè)計中我選擇鉗角為。 動顎水平行程與偏心軸的偏心距動顎水平行程對破碎機生產(chǎn)率影響較大，排料口水平行程小會降低生產(chǎn)率；但也不能太大，否則在排料口的物料由于過多而使破碎力急劇增加，致使機件過載損壞，并且沒得到完全的破碎，破碎不充分達不到要求。實際上，動顎行程常根據(jù)經(jīng)驗數(shù)據(jù)來確定。通常，對于大型顎式破碎機：=25～45㎜；中小型破碎機：=12～15㎜。在本設(shè)計中我們選擇=30㎜。偏心距對破碎機生產(chǎn)率和傳動功率都有影響。在其它條件相同的情況下，增大偏心距可使動顎行程增加而提高生產(chǎn)率，但也因此增加功率消耗。在傳統(tǒng)設(shè)計中，偏心距是由動顎行程通過畫機構(gòu)圖來初步確定的。在這個破碎機的設(shè)計中我根據(jù)機構(gòu)圖選擇=。 傳動角傳動角大小影響著機構(gòu)的傳動效率。在推力板長度一定的情況下,加大傳動角會提高機構(gòu)的傳動效率,但必須要求偏心距增大才能保證行程的要求,這就導致動顎襯板上部水平行程的偏大,物料的過粉碎引起排料口的堵塞,使功耗增加。同時,也將使定顎襯板下部加速磨損。因此傳動角取:在此設(shè)計中我們選擇。 破碎腔形狀破碎腔的形狀是決定生產(chǎn)率、動力消耗和襯板磨損等破碎機性能的重要因素。破碎腔的形狀有直線型和曲線型兩種，如圖21所示。圖中實線表示顎板閉合時的位置，虛線表示顎板后退最遠位置，水平線表示物料在陸續(xù)向下運動時所占據(jù)的位置。 (a) (b)（a）直線型破碎腔：（b）曲線型破碎腔圖21 破碎腔形狀示意圖由圖21（a）可以看出，在直線型破碎腔鐘，各連續(xù)的水平面間形成的梯形斷面的體積向下依次遞減。物料間的空隙也逐漸減小，而動顎的擺動行程和壓碎力卻逐漸增大，物料到排礦口附近的排料速度就減慢，于是在排礦口附近就容易發(fā)生堵塞現(xiàn)象，這是造成機器過載和襯板下端磨損的主要原因。圖21（b）表示曲線型破碎腔，它是將固定顎襯板改成曲形，曲線是按破碎腔的鉗角從上向下逐漸減小的原則設(shè)計。在曲線型破碎腔中，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，因此物料間的空隙增大，有利于排料。在本設(shè)計中，我們選擇直線型破碎腔。 主要參數(shù)的設(shè)定 偏心軸的轉(zhuǎn)速對于顎式破碎機，動顎的擺動次數(shù)是由偏心軸的轉(zhuǎn)速來決定的。在一定范圍內(nèi)，偏心軸轉(zhuǎn)速的增加，破碎機的生產(chǎn)能力相應(yīng)的增加。為了求得偏心軸的轉(zhuǎn)速，可做如下假說：由于顎身較長擺動幅度不大，因此假定動顎作平移運動，鉗角α不變；動顎離開固定顎時，已破碎的物料呈梯形斷面的棱柱體靠自重自由落下。圖22 顎式破碎機物料梯形截面棱柱體由圖22知，為了不妨礙物料排出，物料棱柱體落下時必須滿足的條件為：活動顎板在離開的時間內(nèi)，破碎物料必須落下的高度為；當偏心軸轉(zhuǎn)動一圈時，活動顎擺動兩次。設(shè)為動顎每分鐘擺動的次數(shù)，則動顎一此單向擺動的時間為： （22）式中 —動顎一次單向被動的時間，； —動顎每分鐘的擺動次數(shù)。棱柱體在其自重作用下自由地通過排礦口的時間:由于,則： （23）令，則可以求得理論上生產(chǎn)能力最高的動顎的擺動次數(shù)為： （24）式中 —破碎物料落下的高度，： —重力加速度。由圖22可知： （25）式中 —動顎下端的行程。把值代入式（）中，簡化得： 代入?yún)?shù)得。 破碎力的計算由于破碎力的計算與許多因素有關(guān)，因此，用理論公式求得的破碎力與實際相差較大，因此多用實驗分析的方法求破碎力。根據(jù)復擺顎式破碎機的實驗綜合分析后，求得最大破碎力為： (26)式中 —物料抗壓強度， —破碎腔有效高度， —破碎腔的有效寬度， —物料填充系數(shù)，已知： 取 由表21，可取代入數(shù)據(jù)得，當計算破碎機零件時，考慮沖擊載荷的影響，應(yīng)將增大，因此，破碎機的計算破碎力為：表21 物料的強度物 料抗壓強度（）石英274～304石灰石（密）98～147石灰石（疏）～砂巖（最硬）～砂巖（硬）～砂巖（中硬）～砂巖（不硬）～ 生產(chǎn)能力顎式破碎機的生產(chǎn)能力是指在單位時間內(nèi)能破碎物料的數(shù)量，也稱為產(chǎn)量或生產(chǎn)率。顎式破碎機的生產(chǎn)能力是以動顎擺動一次，從破碎腔中排出一個松散的棱柱體的物料為計算依據(jù)。由圖22，動顎擺動一次，排出的棱柱體斷面積為： (27)棱柱體的長度即為破碎腔的長度,因此棱柱體的體積為： (28)動顎每分鐘擺動次，則破碎機的生產(chǎn)能力為：式中 —破碎機的生產(chǎn)能力，； —破碎物料的密度。代入?yún)?shù)得 表22 物料的密度物料名稱物料的密度（）物料名稱物料的密度（）大塊石灰石～2石膏～中小塊石灰石～含石英的礦石立窯熟料～鐵礦石～回轉(zhuǎn)窯熟料生料干粘土水泥干礦渣原煤 功率復擺鄂式破碎機的需要的功率與很多因素有關(guān)，例如：規(guī)格（）、偏心軸轉(zhuǎn)速、嚙角、動鄂下端水平行程、偏心距、以及破碎機的物理機械性能、粒度特征、破碎齒板表面形狀和齒形參數(shù)等，都會影響功率消耗。迄今，一些功率計算公式大多屬于經(jīng)驗公式的范疇。我們用應(yīng)用最廣泛的維雅德公式： (29)式中：為鄂式破碎機主電機功率（安裝功率）；為破碎機進料口長度；為最大給料粒度。所以， 電動機的選擇JR中型繞線轉(zhuǎn)子異步電動機主要用于驅(qū)動各種不同的機械，如卷揚機、壓縮機、破碎機、球磨機、運輸機械和其它設(shè)備，并可供煤礦、機械、工業(yè)、發(fā)電機及工礦企業(yè)原動機之用。所以非常適合作為破碎機的原動力。在滿足額定功率的條件下，還要考慮其它方面的因素。選用JR1486型號的電動機。