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。以能較熟練的繪圖和修改圖形。因此，在設(shè)計(jì)中遇到了許多新問(wèn)題，獲得了解決問(wèn)題的新途徑新方法，增長(zhǎng)了見(jiàn)識(shí)，充實(shí)了專(zhuān)業(yè)知識(shí)。此次設(shè)計(jì)所涉及的知識(shí)面廣，主要包括了大學(xué)幾年所學(xué)的基本基礎(chǔ)知識(shí)和專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)。其控制系統(tǒng)采用可靠性很高的PLC，易于操作，自動(dòng)化程度高。圖3 PLC程序框結(jié) 論 歷時(shí)三個(gè)多月的畢業(yè)設(shè)計(jì)將要結(jié)束了，從三個(gè)月來(lái)緊張而有序的設(shè)計(jì)工作中，我感受很多，本來(lái)對(duì)PLC和液壓這方面不是很了解，現(xiàn)在我知道了液壓過(guò)載保護(hù)顎式破碎機(jī)與其它保護(hù)裝置相比，具有明顯的優(yōu)勢(shì)。設(shè)計(jì)說(shuō)明：其中SB1為系統(tǒng)啟動(dòng)按鈕，當(dāng)SB1按下后，2YA、4YA將得電，SB2為系統(tǒng)停止按鈕，按下后所有電磁鐵均失電。本文只設(shè)計(jì)了液壓保護(hù)部分的PLC控制系統(tǒng)。液壓過(guò)載保護(hù)系統(tǒng)的各狀態(tài)可由電磁鐵動(dòng)作循環(huán)表表示（見(jiàn)表1）重畫(huà)表1 電磁鐵動(dòng)作循環(huán)表 PLC控制控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)顎式破碎機(jī)采用PLC做為控制的核心，主要是由于其安全、可靠、反應(yīng)靈敏，在過(guò)載頻繁的場(chǎng)合下，易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。其中溢流閥l1設(shè)定的壓力值要比壓力繼電器10設(shè)定值稍高，當(dāng)壓力繼電器10動(dòng)作失靈時(shí)，溢流閥l1就會(huì)開(kāi)啟，起溢流保護(hù)作用。若高硬度不能自動(dòng)落下，則由輔助裝置清除。當(dāng)壓力達(dá)到壓力繼電器9所設(shè)定的工作高壓極限時(shí)，繼電器3YA自動(dòng)斷電，并由蓄能器7對(duì)液壓缸6左腔保壓，補(bǔ)充液壓缸6因泄漏而減少的壓降。按下設(shè)備啟動(dòng)按鈕時(shí)，2YA、4yA得電，形成差動(dòng)回路，使得油缸6快速向左移動(dòng)到左極限位，并對(duì)蓄能器7充液。當(dāng)高強(qiáng)度的物料靠自身重量自動(dòng)排下后，液壓控制系統(tǒng)迅速動(dòng)作，向液壓缸2右腔供油，使得活塞左移至極限位置，恢復(fù)常態(tài)工作。液壓缸2活塞桿和襯板相聯(lián)，和彈簧拉桿7鉸接在動(dòng)顎下端，決定了排礦口的大小和破碎物料顆粒的大小。 顎式破碎機(jī)的液壓保護(hù)系統(tǒng) 過(guò)載保護(hù)裝置的工作原理常用的液壓過(guò)載保護(hù)裝置的工作原理如下：定顎4靜止不動(dòng)，固定在設(shè)備箱體內(nèi)壁上。通過(guò)比較前兩種方法均存在保護(hù)不可靠和出現(xiàn)事故需要停機(jī)處理，而工作效率低，而液壓保護(hù)系統(tǒng)的反應(yīng)時(shí)間短，準(zhǔn)確且可靠，不需停機(jī)就可自動(dòng)恢復(fù)生產(chǎn)，因此具有明顯的優(yōu)勢(shì)。 液壓保護(hù)：由于前述兩種過(guò)載保護(hù)方法存在保護(hù)不可靠和事故狀態(tài)下需關(guān)閉顎式破碎機(jī)，造成流程中斷及其恢復(fù)較麻煩等問(wèn)題，在破碎處理含有較多料障的物料時(shí)(如鋼渣破碎線(xiàn))，往往不能適應(yīng)生產(chǎn)的需要。當(dāng)破碎腔落入料障時(shí)，機(jī)器過(guò)載，達(dá)到臨界轉(zhuǎn)矩，飛輪在軸卜自由滑動(dòng)，起到保護(hù)主要零部件的作用。此類(lèi)方法在簡(jiǎn)擺式顎式破碎機(jī)上應(yīng)用較多。況且，即使過(guò)載時(shí)得到了保護(hù)，但由于破碎機(jī)處于事故狀態(tài)，在清理、拆裝和換件前機(jī)器是不能運(yùn)行的，這勢(shì)必造成流程中斷，延誤生產(chǎn)。這種傳統(tǒng)的過(guò)載保護(hù)措施，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造容易。 過(guò)載保護(hù)系統(tǒng)種類(lèi)和選擇顎式破碎機(jī)分為復(fù)擺式和簡(jiǎn)擺式，一般復(fù)擺式均帶有安全保護(hù)裝置，主要有肘板折斷法，飛輪限矩保護(hù)法和液壓保護(hù)等等。但是由于同一物料的抗壓強(qiáng)度不均勻，有的顆?？箟簭?qiáng)度比較大，因此，顎式破碎機(jī)在工作過(guò)程中會(huì)突然遇到較大的物料。第5章過(guò)載保護(hù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 過(guò)載保護(hù)系統(tǒng)概述 過(guò)載保護(hù)系統(tǒng)的應(yīng)用顎式破碎機(jī)廣泛運(yùn)用于煤炭、電力、冶金、化工等行業(yè)。 機(jī)架處的軸承因?yàn)闄C(jī)架處承受的力與軸徑d=190mm處相同，所以應(yīng)選用相同的軸承。 四、軸承的選取 根據(jù)手冊(cè)結(jié)合初定的軸的直徑選取C=49500kg的NN308K軸承BG/T28593。 二、初步計(jì)算當(dāng)量動(dòng)載荷 （45）查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)，取 三、起軸承應(yīng)有的基本額定動(dòng)載荷值 （46）式中: —— 為指數(shù)。一、求比值因?yàn)?，承受的軸向載荷很小。圖42 初定軸的直徑和跨距 軸承的選擇及驗(yàn)算 軸徑d=190mm處的軸承因?yàn)檩S承承受的徑向力較大，軸向力較小，所以選用雙列向心球面滾子軸承。根據(jù)階梯軸結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則，與動(dòng)顎固定的軸承處軸頸取190mm。選用螺母 M1502 GB81276材料：40Cr，全部淬火 HRC3545或采用調(diào)質(zhì)HRC2430也可不熱處理，但需要表面氧化。為了使零件能夠很好的軸向固定，在機(jī)架上的軸承與皮帶之間加裝圓螺母。因破碎機(jī)工作時(shí)的沖擊載荷很大，又有強(qiáng)烈的振動(dòng)，故取直徑d=130mm 此偏心軸選用一般階梯長(zhǎng)軸。參數(shù)：許用扭應(yīng)力，A=126103初步計(jì)算直徑（與大帶輪配合處）：軸功率： （44） 式中： —— 電動(dòng)機(jī)的功率，KW； —— 皮帶傳遞的功率，KW。取Z=5根。 確定窄V帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度和傳動(dòng)中心距根據(jù) （41） 初步確定中心距 =1100mm計(jì)算所需的基準(zhǔn)長(zhǎng)度： 由機(jī)械工程手冊(cè)選擇帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度 驗(yàn)算主動(dòng)輪上的包角 主動(dòng)輪上的包角合適。 確定計(jì)算功率由機(jī)械設(shè)計(jì)工程設(shè)計(jì)手冊(cè)查得：==P=37= 選用窄V帶帶型根據(jù)、n由機(jī)械工程設(shè)計(jì)手冊(cè)確定選用SPA型。如果飛輪為鑄鐵的，則其最大的圓周速度不得超過(guò)30m/s。偏心軸回轉(zhuǎn)一周的時(shí)間，則。根據(jù)理論力學(xué)知道飛輪的飛輪矩為：將飛輪的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量表達(dá)式代入上式中，則得到飛輪的質(zhì)量G： （320）式中：G —— 飛輪的質(zhì)量，kg； g —— 重力加速度，； D —— 飛輪的直徑，m。簡(jiǎn)擺顎式破碎機(jī)取低值，復(fù)擺顎式破碎機(jī)取高值，取=。由此，可以列出空轉(zhuǎn)時(shí)功的平衡方程式：則飛輪儲(chǔ)存的能量為：設(shè)空轉(zhuǎn)時(shí)的功率消耗，p稱(chēng)損失系數(shù)。動(dòng)顎在時(shí)間內(nèi)，的情況下，多余的功率就使飛輪的能量增加。其平均角速度： （316）飛輪的不均勻系數(shù)： （317） 設(shè)動(dòng)顎在空行程時(shí)間內(nèi)的功率消耗為，動(dòng)顎在工作行程的破碎時(shí)間內(nèi)的功率和消耗為。在空行程時(shí)，飛輪的角速度達(dá)到。為了降低電動(dòng)機(jī)的額定功率，且使機(jī)械的效率不致波動(dòng)太大，故在偏心軸上裝飛輪。 經(jīng)校核軸的安全系數(shù)滿(mǎn)足要求。 對(duì)結(jié)構(gòu)鋼：=.、= 、 —— 彎曲應(yīng)力和扭轉(zhuǎn)應(yīng)力的平均應(yīng)力， =0Mpa=0Mpa，==； 、—— 受彎矩和扭矩作用時(shí)絕對(duì)尺寸系數(shù)；=，=； —— 表面質(zhì)量系數(shù)。安全系數(shù)[n]。五、偏心軸安全系數(shù)校核計(jì)算對(duì)偏心軸進(jìn)行扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度、組合強(qiáng)度校核后，還需要進(jìn)一步通過(guò)安全系數(shù)進(jìn)行精確的校核。4. 偏心軸彎扭組合強(qiáng)度校核當(dāng)偏心軸的彎矩圖和扭矩圖繪制出來(lái)后，如圖47所示。 這樣看來(lái)如 圖36b）所示，圖36b）所示，偏心軸受近似對(duì)稱(chēng)循環(huán)交變應(yīng)力，但設(shè)計(jì)時(shí)不能完全按對(duì)稱(chēng)循環(huán)交變應(yīng)力考慮，要進(jìn)行修正。當(dāng)軸繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，在這1/2圈內(nèi)，A點(diǎn)是由受壓應(yīng)力向受拉應(yīng)力轉(zhuǎn)變。 a）非工作狀態(tài)； b）工作狀態(tài)圖36 偏心軸受到的彎曲應(yīng)力當(dāng)偏心軸轉(zhuǎn)到最上如圖36b）所示，偏心軸受到最大彎曲應(yīng)力。但仔細(xì)考慮卻不完全是這種應(yīng)力狀態(tài)由圖（36a）所示，偏心軸的偏心才在下方（即非工作狀態(tài)），偏心軸受力為零。其彎曲應(yīng)力為： （312）式中： —— 彎曲應(yīng)力，MPa； —— 最大彎矩，； d —— 偏心軸頸處的直徑，m； —— 許用應(yīng)力，MPa：破碎機(jī)在工作階段，作用在偏心軸上的彎曲力方向與大小，都近似不變，彎曲應(yīng)力達(dá)到最大值。所以，軸的扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度滿(mǎn)足要求。故其許用剪應(yīng)力用來(lái)表示。在非破碎過(guò)程中，偏心軸=0。 （311）式中： —— 偏心軸所受的最大剪應(yīng)力，MPa； —— 集中外力矩，； —— 抗拒截面模量，； —— 許用剪應(yīng)力，MPa。偏心軸的彎