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圓錐破碎機設計方案-文庫吧資料

2025-05-03 01:18本頁面
  

【正文】 力完全平衡,實際上這是不可能的。為了簡化,動錐自重G和其它作用力可省略不計,求得對球面中心點O的力矩方程式為: 圓錐破碎機的主軸和偏心軸套支靠在哪一邊,根據(jù)上公式可有三種情況:1) 當時,也就是沒有平衡重或平衡重較小時,破碎機主軸和偏心軸套的薄邊靠在直襯套的左側(cè)。為了找到偏心部分的運動狀態(tài),就必須求出動錐對O點的力矩方程。① 偏心部分的運動狀態(tài) 動錐上的作用力 所謂偏向部分的運動狀態(tài)是指:孔載荷有載時注重在錐襯套里和偏心軸套在直襯套支靠在哪一邊的問題。這樣的運動叫旋回運動。根據(jù)圖可以寫出: 將、和值代入公式和公式中,積分得: () () N m圓錐破碎機動錐的運動是由電動機經(jīng)傳動軸、小傘齒輪、大傘齒輪(與偏心軸套固聯(lián)在一起)驅(qū)動主軸,使動錐軸線以O為頂點,繞破碎機中心線作錐面運動。慣性力的大小和作用點的位置可用積分方法確定: () () 式中 ——偏心孔體的微分慣性力; ——偏心孔體的微分體積; ——偏心軸套的比重; ——的重心到回轉(zhuǎn)軸線的距離; 偏心軸套的慣性力 ——從偏心軸套的上平面到作用線的距離; 偏心軸套的慣性力 ——從偏心軸套的上平面到的合力作用線的距離。破碎錐的慣性力作用線到固定點o的距離為: () 通過公式初步估算一下: m慣性力位于水平方向,不通過破碎錐的質(zhì)心。轉(zhuǎn)動慣量的計算公式如下: () 式中 ——每個單元體的質(zhì)量; ——破碎錐及其心軸材料的比重,噸/米; ——重力加速度,米/秒; 及——破碎錐的軸線到相應單元體的邊緣的距離,米; 及——破碎錐的懸掛點到單元體的邊緣的距離,米。因此,這兩個質(zhì)點的慣性力組成一個力偶,作用面平行于坐標面,力偶矩等于: 整個破碎錐的哥式慣性力由在平行平面內(nèi)的這些力偶組成,它們對于、軸得力矩為: () 因破碎錐對軸是對稱的,故 式中代表一對質(zhì)點的質(zhì)量。而的方向與軸一致。 圖3. 9 哥氏慣性力對ox’,oy’,oz’軸的力矩 哥氏慣性力對ox’,oy’,oz’軸的力矩 其方向垂直于平面而與軸反向。它們互相抵消,因而對與任何軸的力矩為零。(2)相對慣性力對、軸的力矩 相對角速度為常數(shù),故相對加速度只有向心加速度。 式中,和分別為至,軸的距離,所以和分別為破碎錐對和軸的轉(zhuǎn)動慣量。設為質(zhì)點的質(zhì)量,則加于質(zhì)點的質(zhì)量,則加于質(zhì)點上的慣性力為: ()下面就分別確定牽連慣性力、相對慣性力、哥式慣性力對、軸的力矩。將破碎錐分成許多垂直并對稱于軸的薄圓片。 以固定點o為原點,取定坐標系oxyz,是oz軸(即角速度向量的方向)與破碎機中心線重合();取動坐標系,使軸(即相對角速度向量的方向)與破碎錐的軸線重合,并且使軸位于oz軸與軸構成的垂直平面內(nèi),則軸垂直于該平面。為使破碎錐作規(guī)則運動,必須在其上加一具有一定大小和方向的固定點o的外力力矩,反過來說,在迫使破碎錐作這種運動時,在破碎錐上將作用有與外力力矩大小相等方向相反的慣性力矩。因此,必須研究產(chǎn)生的慣性力和慣性力矩的大小和方向,以便采取措施消除其有害的影響。 牽連慣性力對ox’,oy’,oz’軸的力矩圓錐破碎機的破碎錐和偏心軸套的質(zhì)心都不再其回轉(zhuǎn)中心線上,故在運轉(zhuǎn)過程中,必然要產(chǎn)生慣性力和對固定點o的慣性力矩。破碎機又載運轉(zhuǎn)時。因此,則知: 即 ()式中負號表示的轉(zhuǎn)動方向與的轉(zhuǎn)動方向相反。軸上的B點以角速度繞瞬時軸線轉(zhuǎn)動,故B點的速度為: 式中c為B點至瞬時軸線(破碎錐的母線)的垂距。 有載時破碎錐的速度計算圖破碎機有載運轉(zhuǎn)時,礦石對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承點和偏心軸套內(nèi)孔對破碎錐的摩擦力,因此,破碎錐就以通過球迷中心和破碎錐與礦石的接觸點的連線為瞬時軸線(由于接觸點是變化的,可以近似的區(qū)破碎錐的母線位瞬時軸線)沿位于破碎腔內(nèi)的礦石層作無滑動的滾動。的大小可由下式確定: ()根據(jù)以上分析,破碎機空載時,破碎錐的絕對角速度的轉(zhuǎn)動方向始終與偏心軸套的回轉(zhuǎn)方向相同。根據(jù)平行四邊形法則可以求得的大小和方向。這種情況是絕對不允許的。這種情況表明破碎錐與偏心軸套一起轉(zhuǎn)動。從圖中可以看出,當時,有最小值: () 當時,則有最大值: () 破碎機在空載運轉(zhuǎn)時和又載運轉(zhuǎn)時,破碎錐的瞬時軸線位置是不同的。破碎錐的進動角速度向量、自轉(zhuǎn)角速度向量和絕對角速度向量在坐標軸上ox和oz上的投影為: (3.10)解上列聯(lián)立方程組得: 與角的關系曲線 ()式中為瞬時軸線與機器中心線之間的夾角。這種運動可以歸結為破碎錐繞瞬時軸線旋轉(zhuǎn)的角速度向量是進給角速度向量和自轉(zhuǎn)角速度向量的幾何和,即按平行四邊形法則而相加。 破碎錐的角速度向量圖 因此破碎錐的運動是由兩種旋轉(zhuǎn)運動組成:進給運動或牽連運動——破碎錐繞機器中心線作旋轉(zhuǎn)運動;自轉(zhuǎn)運動或相對運動——破碎錐繞自己的軸線作旋轉(zhuǎn)運動。因此,破碎錐的運動可視為剛體繞定點的轉(zhuǎn)動。破碎機運轉(zhuǎn)時,破碎錐軸線對機器中心線作圓錐面運動,其錐頂為球面軸承O。圓錐破碎機具有在空間擺動的破碎錐。由文獻[5,49]可知,圓錐破碎機的電動機功率可按下列經(jīng)驗公式計算: ()式中 D——破碎錐底部直徑,米。 噸/小時 噸/小時由文獻[5,48]可知,在閉路破碎時,圓錐破碎機的生產(chǎn)能力按閉路通過礦量來計算: 噸/小時 () 式中 Q——開路時破碎機的生產(chǎn)能力,頓/小時; K——閉路時平面給礦粒度變細的系數(shù),標準型取K=。目前還沒有把所有這些因素全部包括進去的理論計算方法,一般多采用經(jīng)驗公式進行概略計算,并根據(jù)實際條件加以校正。由文獻[5,46]可知,圓錐破碎機實際有利轉(zhuǎn)速可以用下列經(jīng)驗公式計算: 次/分 ()式中 D——破碎錐底部直徑,米。因此,適當?shù)靥岣甙瓷鲜龉接嬎愕膱A錐破碎機的轉(zhuǎn)速(可提高10%),既可以增加礦石在破碎腔內(nèi)特別是在平行區(qū)內(nèi)的受沖擊次數(shù),使合格產(chǎn)品粒度增多,破碎機本身產(chǎn)量增加,同時,還可以減少閉路碎礦作業(yè)中的礦石循環(huán)量和對篩面的磨損,而且有利于提高下段破碎或磨碎設備的產(chǎn)量。假定礦石以等加速度在破碎錐擺動一次的時間t秒內(nèi)滑過平行碎礦區(qū)長度l厘米,故 則 次/分 ()公式()系指標準型圓錐破碎機而言。但是,慣性力P隨時間而改變自己的方向,在破碎錐擺動一次的時間內(nèi),它對礦石下滑的影響平均為零,因此可以不考慮。 礦石在破碎錐上所受的力。 mm取為170毫米。在平行碎礦區(qū)內(nèi)物料至少要受一次檢查性破碎。 mm破碎錐下部A點的行程為: ()式中 L ——破碎錐母線長度。中碎用圓錐破碎機?。辉诓粩嘣黾咏Y構尺寸的情況下,盡量增大,這樣可以提高機器的生產(chǎn)率。 ——礦石與襯板之間的摩擦角。 由文獻[5,41]可知,圓錐破碎機的嚙角仍需滿足下列要求: ()式中、——破碎錐與固定錐的錐面傾斜角。對于中碎用圓錐破碎機來說,破碎硬礦石時Z=;中硬礦石Z==。排礦口寬度應該有一個調(diào)整范圍,以供破碎各種硬度礦石的需要。這樣,能在一定程度上保證破碎機的安全。當不能破碎的物料進入破碎機時,定錐與固定環(huán)向上抬起,并壓縮彈簧,增大動錐與定錐表面間的距離,使不能破碎的物料經(jīng)排礦口排出,從而保護破碎機不受損壞。軸承是采用單獨的油路給油和排油進行循環(huán)潤滑。破碎機的潤滑:破碎機各摩擦表面都是采用稀油循環(huán)潤滑。在球面軸承座上有盛水的環(huán)形溝槽15,而在動錐上焊有截錐形的領緣34,其下端插入溝槽15的水中,領緣把灰塵擋住,使它落入水槽中,不讓灰塵進入破碎機內(nèi)部。防塵裝置:中細碎圓錐破碎機比粗碎圓錐破碎機產(chǎn)生灰塵更加嚴重,因此要求它有完善的防塵裝置。破碎機的傳動軸承、止推盤、錐襯套和主軸、直襯套與偏心軸套以及球面軸承的表面是相對運動的摩擦表面。固定環(huán)(也叫支撐環(huán))的錐面與機架上部的錐面相配合,固定環(huán)沿圓周方向有16組彈簧15,每組有10支,每組用5根螺栓將彈簧壓在兩托盤之間,靠彈簧的張力把固定環(huán)壓在機架上。為了防止調(diào)整環(huán)自動退扣,用弧形齒板18鎖緊。調(diào)整環(huán)與固定環(huán)17靠鋸齒形螺紋聯(lián)接;借旋轉(zhuǎn)調(diào)整環(huán)使定錐上升或下降,從而改變破碎機排礦口大小。調(diào)整環(huán)部分也是一個動錐體,其外圓錐表面有鋸齒形螺紋,而內(nèi)部錐體上有七個缺口,定錐襯板25上面相應地有八個耳環(huán)26。礦石從給礦漏斗22落到分礦盤上,隨分礦盤不斷的幌動,礦石便被均勻地分配到破碎腔里。為了防止破碎機工作時鎖緊螺帽退扣,裝有制動齒板20。上部用鎖緊螺帽19鎖緊。動錐的外表面裝有錳鋼襯板14。隨著對尼龍軸承的不斷地試驗改進,此種軸承將會越來越多地被采用。球面軸承原來也是用青銅材料制作的。球面軸承座上有一圈環(huán)形溝槽32是為裝防塵水用的。球面軸承部分有球面軸承座11和球面軸承(球面瓦)12組成。這兩片中,上面一片是銅的,呈平盤狀,下面一片是鋼的,表面有徑向潤滑油溝。為了平衡動錐30的慣性力和使偏心軸套與直襯套沿全長接觸,大傘齒輪齒輪頂部裝有平衡重7。錐襯套壓裝在偏心軸套的錐形孔里并在其上部缺口處鑄鋅加固。偏心軸套部分是由偏心軸套大傘齒輪6和錐襯套37組成。圓錐破碎機傳動軸的軸承,有滾動軸承也有滑動軸承。傳動部分裝在機架傳動軸套內(nèi),它的前端小傘齒輪和偏心軸套上的大傘齒輪相嚙合。但今后使用尼龍軸承是發(fā)展方向。中心套筒里壓入直襯套4(也叫直銅套)。圖中的機架部分是整個破碎機的主體,所有部分都裝在機架上,它被四個地腳螺栓固定在基礎上。圓錐破碎機是隨動錐轉(zhuǎn)動連續(xù)的進行破碎礦石,所以它比其他破碎機生產(chǎn)率高而工作又比較平穩(wěn)。隨著偏心軸套的旋轉(zhuǎn),動錐6的中心線OO1以O為頂點繞破碎機中心線OO2作錐面運動。 圓錐破碎機1— 馬達; 2—傳動軸; 3—傘齒輪; 4—偏心軸套 5—主軸; 6—動錐; 7—定錐; 8—球面軸承 D—動錐底部直徑,破碎機馬達1的動力由傳動軸傘齒輪(圓錐齒輪)3帶動偏心軸套4而旋轉(zhuǎn)。根據(jù)調(diào)整排礦口和過負載時的保險方式,圓錐破碎機分為彈簧保險和液壓保險兩種類型。2 總體方案設計根據(jù)破碎腔型不同,圓錐破碎機可分為:標準型(中碎用)、中間型(中、細碎用)、和短頭型(細碎用)三種型式,其中以標準型和短頭型應用最廣。從1997年9月投入運行,中碎機排料粒度75mm,處理能力790t/h;細碎機排料粒度12mm占92%,處理能力350t/h ,提高了磨機生產(chǎn)能力,降低了磨機能耗。波蘭柳賓(любин)在錘式破碎機后使用MP型破碎機進行補充破碎使產(chǎn)品粒度降至14mm占80%,從而提高了磨機生產(chǎn)能力,降低磨礦能耗。 近來國內(nèi)外開發(fā)的新型高效
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