【正文】 (239。 ymxm ii ?? ? ，所以 12222 2)39。oz 軸 是對(duì)稱的， 22 39。s i n4 xmxmM iiky ?? ???? ?????? （ ） 039。 39。 ozoyox 、 軸的力矩為： 039。39。239。ozx ，力偶矩等于： 211 39。因此，這兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)的慣性力組成一個(gè)力偶，作用面平行于坐標(biāo) 面 39。與 iP 對(duì)稱的質(zhì)點(diǎn) 39。kizC 的方向與39。oz 軸，而且破碎錐內(nèi)每兩個(gè)對(duì)稱質(zhì)點(diǎn)的這種慣性力彼此平衡，因而整 個(gè)破碎錐的這種慣性力也成平衡，故其對(duì)于任何軸的力矩皆為零。 xmamC ik izik iz ????? （ ） 39。s in2 139。39。oz 軸反向。39。39。 xrVa rrxk i z ?????????? ???? （ ） 圖 哥式慣性力對(duì) 39。s i n2c o sc o s2)2/s i n (2 1139。 ?? riV 1cos2 ??? rr （ ） 其方向沿 r 線的離心方向。oz 軸的分量（如圖 ）為： ?39。ozx 平行，因此，哥式加速度沿 39。z? 組成的平面與坐標(biāo)面 39。 ?z （ ） 39。z? ，其值為： ??? sin39。oz 軸分解為 39。 ozxyox 、 軸的力矩 將 ? 移到 iP 處，并沿 39。39。它們互相抵消，因而對(duì)于 任何軸的力矩為零。因破碎錐對(duì)稱與 39。oy39。 （ 2）相對(duì)慣性力對(duì) 39。39。39。( 2239。)s i n39。39。ox 軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。ox 軸的距離，所以 1J 和 2J 分別為破碎錐對(duì) 39。xr 分別為 iP 至 39。zxmi ， 39。2 ?? ?? xizi rmrm??? = )(co ss in 212 JJ ?? ??? （ ） 式中 ? ?039。[(c o ss i n 22222 yzyxm i ??? = )(c o ss i n 239。()39。(c o ss in 222 zxm i ??? = ? ??? )]39。[ 22222 zxzxmi ????? = ? ? )39。(c oss i n)s i n(c os39。(2 ????? xzzxmi = ? ??? )]39。)(s i n39。eyM = ? ?? )s i n39。zymi 。oz 軸的離心轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 ? ?039。 zymM iex ? （ ） 因?yàn)槠扑殄F對(duì)稱于 39。39。co s39。 zxx ?? （ ） 39。 xymyxmM iiez ?? （ ） 由圖 ： ?? sin39。 ? （ ） ? ???? 39。239。39。 , ozoyox 軸的力矩 將質(zhì)點(diǎn) iP 的牽連力 2?eiirm 沿定坐標(biāo)軸 ox、 oy 分解為： 22 c o s ??? xmrmC ieiieix ?? （ ） 22 c o s ??? ymrmC ieiieiy ?? （ ） 因此，則可寫出質(zhì)點(diǎn)系的牽連慣性力的分力對(duì) 39。39。 , ozoyox 軸的力矩。39。39。 設(shè) im 為質(zhì)點(diǎn) iP 的質(zhì)量，則加于質(zhì)點(diǎn) iP 上的慣性力為： 圖 牽連慣性力對(duì) 39。另 iP 表示任一薄片的質(zhì)點(diǎn)，其絕對(duì)加速度 pia 為： kirieipi aaaa ??? （ ） 式中 eia — 牽連加速 度， 2?eiei ra ? ； eir 為 iP 至 oz 軸的垂距； ria — 相對(duì)加速度， 21?riri ra ? ； rir 為 iP 至 39。 將破碎錐分為成許多垂直并對(duì)稱于 39。從 39。oz 軸構(gòu)成的垂直平面內(nèi)，則 39。oz 軸（即相對(duì)角速度向量 1? 的方向）與破碎錐的軸線重合，并且使 39。39。 以固定點(diǎn) o為原點(diǎn)，取定坐標(biāo) oxyz，使 oz 軸（即角速度向量 ? 的方向）與破碎機(jī)中心線重合（如圖 ）；取動(dòng)坐標(biāo) 39。為使破碎錐作規(guī)則運(yùn)動(dòng)，必須在其上加一定大小和方向的固定點(diǎn) o的外力力矩，反過來說，在迫使破碎錐作這種運(yùn)動(dòng)時(shí)，在破碎錐上作用與外力力矩大小相等方向相反的慣性力矩。因此，我們必須找到慣性力和慣性力矩的大小和方向加以平衡，借以消除或減輕這種有害作用。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(shì)，因受到機(jī)架軸套的限制， ? 角不能增大（圖 ）。 圓錐破碎錐的動(dòng)錐和偏心軸套的質(zhì)心都不在其回轉(zhuǎn)中心線上，所以在破碎機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過程中必然產(chǎn)生慣性力和對(duì)固定點(diǎn) O的慣性力矩。0? 的轉(zhuǎn)動(dòng)方向與偏心軸套的轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反。 破碎機(jī)有載運(yùn)動(dòng)時(shí)， min? =40~50176。 因此，則知： ?? 0,0 rcVB ??? （ ） 即 cr /0,0 ?? ?? （ ） 式中負(fù)符號(hào)表示 ,0? 的轉(zhuǎn)動(dòng)方向與 ? 的轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反。 如圖 ， ,oz 軸上的 B 點(diǎn)以角速度 ,0?繞瞬時(shí)軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，故 B 點(diǎn)的速度為： ,0?? cB ?? （ ） 式中 c為 B點(diǎn)至瞬時(shí)軸線（破碎錐的母線）的垂距。 破碎機(jī)有載運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，礦石對(duì)破碎錐表面的摩擦力大大地超過了作用在破碎錐的上部支撐點(diǎn)和偏心套內(nèi)孔對(duì)破碎錐的摩擦力，因此，破碎錐就以通過球面中心和破碎錐與礦石的接觸點(diǎn)的連線為瞬時(shí)軸線（由于接觸點(diǎn)是變化的，可以近似的取破碎錐的母線為瞬時(shí)軸線）沿位于破碎腔內(nèi)的礦石層作無滑動(dòng)的滾動(dòng)。根據(jù)實(shí)踐，破碎機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，破碎錐的絕對(duì)轉(zhuǎn)速為 10~15轉(zhuǎn) /分，即 ?? 120176。所以圓錐破碎機(jī)的 ? =91176。 ? ） /2=90176。從圖 中可以看出，由于 ???? 0? ，?????? ???? 00o ，故 0???? 為等腰三角形， ?????? ???? 00o ，因此， ? =180176。 （ 2）當(dāng) ???1 時(shí)，說明安裝質(zhì)量和制造質(zhì)量以及潤滑都很好。產(chǎn)生的原因則是由于安裝或制造的誤差，造成破碎錐主軸與偏心 軸套內(nèi)孔局部接觸或因潤滑不好、軸與軸套內(nèi)孔之間的間隙過小而使主軸被偏心軸套抱住。 破碎機(jī)在空載運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，由于安裝或制造的質(zhì)量或球面軸承和偏心軸套內(nèi)孔的潤滑等情況的變化，可能出現(xiàn)兩種極限情況： （ 1） 當(dāng) 1? =0時(shí)，則 ???0 ，即破碎錐的瞬時(shí)軸線與破碎機(jī)的中心線重合，也就是瞬時(shí)軸線的最終位置。 圖 本科畢業(yè)論文 圓錐破碎機(jī)的設(shè)計(jì) 23 從圖中可以看出，當(dāng) ? +? =90176。 解上列聯(lián)立方程組得： 0? = /sin?? )sin( ??? （ ） 式中 ? 為瞬時(shí)軸線與機(jī)器中心線之間的夾角。圖 為破碎錐的各個(gè)角速度向量圖。這種運(yùn)動(dòng)可以歸結(jié)為破碎錐瞬時(shí)軸線旋轉(zhuǎn)的角速度向量 o? 是進(jìn)給角速度向量 ? 和自轉(zhuǎn)角速度向量 1? 的幾何和，即按平行四邊形法則而相加。 因此破碎錐的運(yùn)動(dòng)是由兩種旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)組成：進(jìn)給運(yùn)動(dòng)或牽動(dòng)運(yùn)動(dòng) — 破碎錐繞機(jī)器中心線作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；自傳運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng) — 破碎錐繞自己的軸線作 旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。因此，破碎錐的運(yùn)動(dòng)可視為剛體繞定點(diǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)。破碎機(jī)運(yùn)動(dòng)時(shí)，破碎錐軸線對(duì)機(jī)器中心線作圓錐面運(yùn)動(dòng)，其錐頂為球面軸承 O。 圓錐破碎機(jī)具有空間擺動(dòng)的破碎錐。掌握動(dòng)錐運(yùn)動(dòng)規(guī)律，從而在設(shè)計(jì)破碎機(jī)時(shí)確定最佳運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。 經(jīng)審核后，此軸承合格。 （ 2）壽命驗(yàn)算 軸承所受支反力合力 2222 ????? BZBYB RRR N （ ） 本科畢業(yè)論文 圓錐破碎機(jī)的設(shè)計(jì) 21 對(duì)于雙列圓錐滾子軸承，派生軸向力互相抵消。 l=（ ~） ? 900=72~ 取 l 為 75mm。 平行帶長度也可以根據(jù)動(dòng)錐底部直徑計(jì)算。 平行帶產(chǎn)度 l，可以根據(jù)動(dòng)錐擺動(dòng)次數(shù)以及底錐角和擺動(dòng)行程等計(jì)算。 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。若平行區(qū)過長，與同規(guī)格破碎機(jī)在相同條件下比較，生產(chǎn)能力減小，而且隨襯板磨損，平行區(qū)越來越長，易使破碎機(jī)產(chǎn)生堵塞，增加能耗。 = （ ） 由此可以計(jì)算出： 本科畢業(yè)論文 圓錐破碎機(jī)的設(shè)計(jì) 20 破碎腔的平行碎礦區(qū) 破碎腔的平行區(qū)也叫平行帶。所以： e=? tan 1? =? 900? tan2176。 而圓錐破碎機(jī)的 e= sin 1? （ ） 根據(jù)經(jīng)驗(yàn)式求偏心距， e=? tan 1? （ ） 式中 D— 動(dòng)錐底部直徑，其他符號(hào)同前。 破碎錐的擺動(dòng)行程 s（排礦口平面內(nèi)的破碎錐軸線的擺動(dòng)行程）由圖 所示的幾何關(guān)系計(jì)算的： s=2r=2Htan? （ ） 式中 r—— 破碎錐軸線在排礦口平面內(nèi)的偏向距； H—— 破碎錐下邊緣到球面中心 O 點(diǎn)的 高度。 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。這樣，產(chǎn)品中小于排礦口尺寸的物料含量會(huì)增加。國產(chǎn)中碎機(jī)偏心距大小不一。偏心距的大小，從球面中心 O 點(diǎn)（固定點(diǎn)）到各個(gè)不同水平面都不同，一般所謂偏心距指排礦口平面內(nèi)的動(dòng)錐 軸線距離，動(dòng)錐轉(zhuǎn)一周，整個(gè)擺動(dòng)距離為 2e。 ? =21176。本設(shè)計(jì)中采用 1? =42176。 ~45176。 ~23176。 圖 圓錐破碎機(jī)的嚙角和平行帶 本科畢業(yè)論文 圓錐破碎機(jī)的設(shè)計(jì) 18 ? — 礦石與襯板間的摩擦角。 嚙角 ? 圓錐破碎機(jī)的嚙角和平行帶示意圖如圖 ： 圓錐破碎機(jī)的嚙角需滿足下列要求： ????? 2)( 12 ???? （ ） 式中 1? 、 2? — 破碎機(jī)與固定錐的錐面傾斜角。因此設(shè)計(jì)與使用中碎機(jī)時(shí)，決定排礦口寬度，就必須考慮產(chǎn)品中過大顆粒對(duì)細(xì)碎機(jī)給礦粒度的影響，這主要是中碎機(jī)一般不設(shè)檢查篩分。 對(duì)于不同硬度的礦石，其排礦的過大顆粒系數(shù) K=dmax/b(dmax是產(chǎn)品的最大顆粒度， b 是排礦口寬度 )不同。對(duì)于每一種破碎機(jī)， b 值都有一定范圍，以供破碎本科畢業(yè)論文 圓錐破碎機(jī)的設(shè)計(jì) 17 各種硬度礦石的需要。給礦粒度 Dmax 根據(jù)選礦流程決定。排礦口的寬度 b，用動(dòng)錐靠近定錐時(shí)兩錐 體下端的距離表示。 接礦漏斗的錐角應(yīng)按下述要求確定：應(yīng)使落到接礦漏斗斜面上的礦石，能沿斜面順利的滑到動(dòng)錐上部的襯板上，其下滑的速度足夠使其越過張開的給礦口，然后調(diào)轉(zhuǎn)方向緩慢地滑向給礦口 。分礦盤的高度，從它的頂面到動(dòng)錐球面中心中心的距離一般為 400～ 650mm。所以初步計(jì)算電動(dòng)機(jī)功率時(shí)可以采用。但根據(jù)實(shí)際資料，可以經(jīng)研究總結(jié)出來經(jīng)驗(yàn)公式。但是轉(zhuǎn)速也不能 過高，以免過分增加破碎礦石時(shí)的離心力，反而影響礦石下滑速度，影響排礦和產(chǎn)量。上述理論計(jì)算公式根據(jù)全部礦石都按自由下滑的條