【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 液 壓 摩擦離合器同 時(shí) 也作 為 機(jī)器的超 負(fù) 荷保 險(xiǎn)裝 置。機(jī)器正常工作 時(shí) ，如果突然超 載 ， 過(guò)電 流 繼電 器通 過(guò)延時(shí)繼電 器使液 壓 泵 電動(dòng) 機(jī)起 動(dòng) ， 則 離合器分離，同 時(shí)切斷主電 機(jī)。 排 礦 口的大小也是通 過(guò) 液 壓系統(tǒng)來(lái)調(diào) 整的。 主要零部件的結(jié)構(gòu)分析 （ 1） 連 桿 連 桿在工作中 承受很大的拉力，故 選用 ZG270500 鑄鋼 材料。 連 桿 結(jié) 構(gòu)如 圖 116所示。它由上、下 兩 部分 組 成，上部的 軸 承 蓋 4用 8個(gè) 大螺栓 3 固定在 連 桿下部， 兩者中 間鑲 有耐磨 軟 合金的 軸 瓦， 該軸 瓦 叫連 桿 軸 承，它套在偏心 軸 上。大型破碎機(jī) 連桿 軸 承用循 環(huán) 油 潤(rùn) 滑，并 設(shè) 有冷 卻 水管，以便散去 軸 承的 熱 量。 當(dāng) 偏心 軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí) ， 連 桿作上 下運(yùn)動(dòng) ，在改 變 方向 時(shí) ，必 須 克服 慣 性。 為 了 減 少其慣 性， 減 少振 動(dòng) ， 減少無(wú) 用功的消耗， 設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)當(dāng)盡 可能 減輕連 桿的重量，所以 連 桿的 斷 面常制成“工”字“十”字形或箱形。 連 桿部件（包括偏心 軸 、 軸 承）重量 約 占整機(jī)重的 8％～ 13％。 （ 2） 動(dòng)腭 動(dòng)腭 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)腭 一般采用 鑄造結(jié) 構(gòu)， 為 了 減輕動(dòng)腭 的重量， 國(guó) 外也有采用焊接 結(jié) 構(gòu)的，由于二○○六屆揚(yáng)州職大畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 18 頁(yè) 共 44 頁(yè) 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(jiàn) 使用焊接 結(jié) 構(gòu)的 動(dòng)腭 。 按 結(jié) 構(gòu)特 點(diǎn) ，可把 動(dòng)腭分 成箱型 結(jié) 構(gòu)和非箱型加筋 結(jié) 構(gòu) 兩 種。 一般 簡(jiǎn)擺腭 式破碎機(jī)采用箱型 結(jié) 構(gòu)， 為 了 減輕動(dòng)腭 的重量，可在箱型梁壁及加筋隔板上 開(kāi) 孔。若干 個(gè)齒 板通 過(guò)長(zhǎng) 螺栓與斜 鐵塊固定 在 動(dòng)腭 上。由于下部 齒 板磨 損 的比較快 ，因此 齒 板做成分體式，以便使具有 對(duì)稱 形 狀 的上下 齒 板 對(duì)換 后能 繼續(xù) 使 用。 （ 3） 齒 板的 結(jié) 構(gòu) 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 成和粒形以及破碎力等都有影響 ，特 別對(duì) 后面的三 項(xiàng) 影 響較 明 顯 。 齒 板承受很大的 沖擊擠壓力 ，因此磨 損 的非常 厲 害。 為 了延 長(zhǎng) 它的使用 壽命 ，可以 從兩個(gè) 方面 來(lái) 研究：一是 從 材 質(zhì)上 找到高的耐磨性能的材料；二是合理 確定齒 板的結(jié) 構(gòu)形 狀 和幾何尺寸。 現(xiàn) 在 腭 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，形成既硬又耐磨的表面，同 時(shí) 仍能保持其 內(nèi)層 金 屬 原有 的韌 性，故它是破 碎機(jī)上用的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，后者又分三角和梯形表面。 對(duì) 平滑表面 襯板 的 試驗(yàn) 表明，在相同 條 件下與 齒形襯板 比 較 ，生 產(chǎn) 率提高 40％左右， 壽命 提高 5％左右；但是破碎力 約 增加 15％，又不能控制破碎 產(chǎn) 品粒度，而且增加功率消耗。因此， 對(duì) 破碎 層狀 物料，要 求產(chǎn) 品粒度 較 高的 條 件下，不宜采用平滑 襯板 ； 對(duì) 于破碎腐 蝕 性很 強(qiáng) 的 極堅(jiān) 硬物料， 為 延 長(zhǎng)襯板壽命 ，也可以采用平滑 襯板 。 為保 證產(chǎn) 品的粒度和形 狀 ，通常 還 是采用三角形或梯形 襯板 （如 圖 120）。 二○○六屆揚(yáng)州職大畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 19 頁(yè) 共 44 頁(yè) （ 4） 肘板（推力板） 破碎機(jī)的肘板是 結(jié) 構(gòu)最 簡(jiǎn)單 的零件，但是其作用 卻 非常重要。一般又三 個(gè) 作用：一是 傳遞動(dòng) 力，其 傳遞 的 動(dòng) 力有 時(shí)甚 至比破碎力 還 大；二是起保 護(hù)險(xiǎn) 件作用， 當(dāng) 破碎腔落入非破碎物料（ 如釬 桿、折 斷 的 鏟齒 ） 時(shí) ，肘板首先 斷 裂破壞， 從 而保 護(hù)機(jī) 器的其它零件不 發(fā) 生破壞；三 是調(diào) 整排料口的大小，有的 簡(jiǎn)擺腭 式破碎機(jī)是通 過(guò) 更 換 不同長(zhǎng) 度尺寸的肘板 來(lái)調(diào) 整排料口的大小的。 按肘 頭 和肘 墊 （或 稱 肘 板襯墊 ）的 連 接型式，可分 為滾動(dòng) 型與滑 動(dòng) 型 兩 種，如 圖1－ 21 所示。 襯板與襯墊之間傳遞 很大的 擠壓力 ，并受到周期性 沖擊載 荷。在反復(fù) 沖擊擠壓 作用下磨 損較快 ， 圖 中 121b 所示的滑 動(dòng) 型 結(jié) 構(gòu) 風(fēng) 味 嚴(yán) 重。 為 了提高 傳動(dòng) 效率，減 少磨 損 ，延 長(zhǎng) 其使用 壽命 ，可采用 圖 1－ 21a 所示的 滾動(dòng) 型 結(jié) 構(gòu)。 二○○六屆揚(yáng)州職大畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 20 頁(yè) 共 44 頁(yè) （ 5） 調(diào) 整 裝 置 調(diào) 整 裝 置供 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 的 變 大， 產(chǎn) 品粒度也 隨 之 變 粗。所以 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) 整排料口尺寸。此外， 當(dāng) 需求得到不同的 產(chǎn) 品粒度 時(shí) ，也需要 調(diào) 整排料口大小。 調(diào) 整 裝 置有多種： 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。 1）楔 鐵調(diào) 整 裝 置是一種比 較 老式的，它分立式和 臥 式 兩 種如 圖 1－ 22 和 圖 1－ 23。 立式是借助后肘板座與機(jī)架后壁 之間 的 兩個(gè) 垂直放置的楔 鐵 作相 對(duì)運(yùn)動(dòng) ， 來(lái)實(shí)現(xiàn)破碎機(jī)排料口的 調(diào) 整。 臥 式是借助后肘板座與機(jī)架后壁 之間 的水平放置的楔 鐵 作相 對(duì)運(yùn)動(dòng) ， 來(lái)實(shí)現(xiàn) 破碎機(jī)排料口的 調(diào) 整。 二○○六屆揚(yáng)州職大畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 21 頁(yè) 共 44 頁(yè) 兩 種比 較 ： 臥式調(diào) 整方便，在機(jī)器的左右 側(cè) 都可以 調(diào) 整，且 調(diào) 整 過(guò) 程楔 鐵不會(huì) 歪斜。立式由于一 個(gè) 人不能同 時(shí)擰動(dòng)兩個(gè) 螺栓，因此不保 證兩個(gè) 楔 鐵 同步上升或下降，所以 調(diào) 整不方便，有事甚至卡住。 楔 鐵調(diào) 整的優(yōu) 點(diǎn) 是：能 實(shí)現(xiàn)無(wú) 極 調(diào) 整， 調(diào) 整方便、不必停 車 、 結(jié) 構(gòu) 簡(jiǎn)單 和制作方便。缺 點(diǎn) 是它的外形尺寸比 較 大，使機(jī)器尺寸增大， 調(diào) 整很 費(fèi)勁 ，所以只能用于中小型破碎 機(jī)。 2） 墊片調(diào) 整 裝 置有利用螺栓 頂 推和利用液 壓 缸 頂 推 兩 種 利用螺栓 頂 推 調(diào) 整，利用螺栓 頂 推肘板座，取 出墊片則 排料口增大；反 之減 小。 利用液 壓 缸 頂 推 調(diào) 整如 圖 1－ 24 它是借助液 壓 缸 4 的柱塞 3，推 動(dòng) 后肘座 2，然后增加或 減 少 墊 片 8的 數(shù) 量，使排 礦口減 小或增大。 兩 種比 較 ：后者操作 靈 活、省力、方便，但是 結(jié) 構(gòu)復(fù) 雜， 所以適于大中型破碎機(jī)。 3）液 壓調(diào) 整 裝 置 是指液 壓調(diào) 整兼液 壓 保 險(xiǎn)裝 置的破碎機(jī)，各種 調(diào) 整 裝 置比 較 起來(lái) ， 這 種最先 進(jìn) 的，但是它的 結(jié) 構(gòu)和液 壓系統(tǒng) 也最 為 復(fù) 雜 。所以，一般以液 壓 缸加 墊片調(diào) 整 裝 置 為 最合適。 900 1200 簡(jiǎn) 擺腭 式破碎機(jī)就是采用 這 種 裝 置。 （ 6） 保 險(xiǎn)裝 置 保 險(xiǎn)裝 置通常有三種：液 壓連 桿。液 壓 摩擦離合器和肘板。液 壓 保 險(xiǎn)裝 置 結(jié) 構(gòu) 緊湊 ，工作可靠，非破碎物能自 動(dòng) 排出， 動(dòng)腭 自 動(dòng) 復(fù)位，不用停 車。 所以得到 廣泛 的 應(yīng)二○○六屆揚(yáng)州職大畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 22 頁(yè) 共 44 頁(yè) 用，也是 腭 式破碎機(jī) 的發(fā) 展 趨勢(shì) 之一。但是它必 須備有專用 的液 壓系統(tǒng) ，且 對(duì) 液 壓組件和零部件的液 壓 密封部位有 較 高的要求，否 則 容易出 現(xiàn) 漏油 現(xiàn) 象。因此液 壓 保 險(xiǎn)裝置一般用于大型的 簡(jiǎn)擺腭 式破碎機(jī)。 （ 7）機(jī)架 結(jié) 構(gòu) 破碎機(jī)機(jī)架是整 個(gè) 破碎機(jī)零件的安 裝 基 礎(chǔ) 。它在工作中承受很大的 沖擊載 荷，其重量占整機(jī)重量很大比例（ 鑄 造機(jī)架 為 50％左右， 對(duì) 焊接機(jī)架 為 30％左右），而且加工制造的工作量也 較 大。機(jī)架的 剛 度和 強(qiáng) 度， 對(duì) 破碎機(jī)機(jī)架的要求是： 結(jié) 構(gòu) 簡(jiǎn)單 易制造，重量 輕 ，而且要求有足 夠 的 強(qiáng) 度和 剛 度。破碎機(jī)機(jī)架按 結(jié) 構(gòu)分，有整體機(jī)架 和組合機(jī)架；按制造 工藝 分，有 鑄 造機(jī)架和焊接機(jī)架。 1）整體機(jī)架 由于其制造、安 裝 和 運(yùn)輸困難 ，故不宜用于大型破碎機(jī)，而 多為中小型破碎機(jī)所使用。它 比組 合機(jī)架 剛 性好，但制造復(fù) 雜 。 從 制造 工藝來(lái) 看，它也分整體 鑄 造機(jī)架和整體焊接機(jī)架。前者比后者 剛 性好，但是制造 較 困 難 ，特 別 是 單件 、小批量生 產(chǎn)。 后者便于加工制造，重量 較輕 ，但是 剛 性 較 差。同 時(shí) 要求焊 接工藝 、焊接 質(zhì) 量都比 較 高，并焊接后要求退火，但是 隨著 焊接技 術(shù)的發(fā) 展， 國(guó)內(nèi)外腭 式破碎機(jī)的焊接機(jī)架用得越 來(lái) 越多，并且大型破碎機(jī)也采用焊接機(jī)架。焊接機(jī)架用 Q235 鋼 板，其厚度一般 為 25～ 50mm。 整體鑄 造機(jī)架 處 用 鑄鋼 ZG270500材料外， 對(duì) 小型破碎機(jī)破碎硬度 較 低的物料 時(shí) ，也可用 優(yōu)質(zhì)鑄鐵 和球墨 鑄鐵 。 設(shè)計(jì)時(shí) ，在保 證 正常工作 調(diào)節(jié) 下， 應(yīng) 力求 減輕重 量。制造 時(shí) 要求偏心 軸 承中心 鏜孔， 與 動(dòng)額 心 軸軸 承的中心孔有一定的平行度。 2） 組 合機(jī)架 大型破碎機(jī)機(jī)架很重， 不僅制 造困 難 ，而且 運(yùn)輸 也不方便，故 將它制成 組 合機(jī)架。 組 合機(jī)架 有兩 種：一種是 通 過(guò)架 壁 間 的嵌 銷 ，另一種是用焊接 組 合，它比 剛 性嵌 銷連 接 的組 合機(jī)架好，加工、 裝配 和拆 裝 也比 較 好方便。 3 腭式破碎機(jī)的主要參數(shù)計(jì)算 主軸轉(zhuǎn)速 [sL]= SL=8+ 式中 bmin—— 最小排料口尺寸（ mm）；（ 150～ 182mm） 二○○六屆揚(yáng)州職大畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 23 頁(yè) 共 44 頁(yè) B —— 近料口尺寸（ mm） （ 900mm） 代入 計(jì) 算得 ： [sl]= Sl= lL sqn ?ta n2 1 0 0? （ 31） 式中 n—— 主 軸轉(zhuǎn) 速 （ r/min）； sL—— 動(dòng)腭 下端 點(diǎn) 水平行程 （ mm）； α L—— 排料 從 平 均嚙 角（176。）； q —— 系 數(shù) ，考 慮 在功耗 允許 的情 況 下 轉(zhuǎn) 速的增 減 系 數(shù) 。取 q＝ ～ 。 根據(jù)文 獻(xiàn) 中的有 關(guān)資 料 來(lái) 確定式中各系 數(shù) 的取值 q＝ 1；α L＝ 23176。 n12100 ????n ＝ 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、物料性能以及近料口的幾何尺寸和 塊 度分布有 關(guān)， 因此 為 了 統(tǒng) 一衡量機(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(kāi)邊 制公 稱 排料口下，每小 時(shí) 所 處 理的抗 壓強(qiáng) 度 為 250MPa、堆密度 為 的花 崗 巖物料立方米 數(shù) ， 稱為 公 稱 生 產(chǎn) 能力（ m3/h）。 計(jì) 算公式 為 ： Q=30nLsL(2bsL)μ 1/tanα L （ 32） 式中 Q—— 生 產(chǎn) 能力（ m3/h） n—— 主 軸轉(zhuǎn) 速（ r/min） L—— 破碎腔 長(zhǎng) 度（ m） b—— 公 稱 排料口尺寸（ m） sL—— 動(dòng)腭 下端 點(diǎn) 水平行程（ m） μ 1—— 壓縮 破碎棱柱體的填充度，中小型機(jī)在公 稱 排料口下一般取μ 1＝～ 。 取μ 1＝ 代入 計(jì) 算得： Q=二○○六屆揚(yáng)州職大畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 24 頁(yè) 共 44 頁(yè) 影響生產(chǎn)能力的因素 通 過(guò)對(duì) 影 響生產(chǎn) 能力各因素的分析，可 尋 求提高生 產(chǎn) 能力得途 徑 。由式（ 32）可知，近料口 長(zhǎng) 度和公 稱 排料口尺寸 為 常值。影 響生產(chǎn) 能力的 參數(shù) 有 sL、α L、 n、μ 1。 （ 1）適 當(dāng)增 大 sL是提高生 產(chǎn) 能力 的關(guān)鍵 可以 將 公式（ 3－ 2）改 寫為 LLL s bnL sQ ?? tan1230 12 ???????? ?? （ 33） 可以明 顯 的看出， 當(dāng)動(dòng)腭 下端 點(diǎn) 水平行程 sL增大 時(shí) ，生 產(chǎn) 能力 Q 有明 顯 增大。 當(dāng)然 sL過(guò) 大 時(shí) ， 將會(huì) 使排料 層 物料 產(chǎn) 生 過(guò)壓實(shí)現(xiàn) 象，并增大 產(chǎn) 品粒度的離散性，甚 至?xí)?現(xiàn) 在最小排料口下 動(dòng)腭 與定 腭 的干涉 現(xiàn) 象， 這 是 應(yīng)該 避免的。 （ 2） 動(dòng)腭 上部水平行程 對(duì) 生 產(chǎn) 能力不 發(fā) 生直接影 響 強(qiáng)調(diào) 必要的上部水平行程 st對(duì) 提高 上產(chǎn) 能力的重要性是值得注意的，因 為進(jìn) 料口處 的大 塊 物料不一定在 動(dòng)腭 一次往返行程中就得到充分的破碎。 （ 3） 減 小排料 層嚙 角α L能提高生 產(chǎn) 能力 由式（ 3