PEF600X900復(fù)擺顎式破碎機(jī)動顎結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)

1、 pef600x900復(fù)擺顎式破碎機(jī)動顎結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)摘 要顎式破碎機(jī)在工礦企業(yè)被廣泛的應(yīng)用，這是因?yàn)樵摍C(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單、機(jī)型齊全并已大型化。顎式破碎機(jī)經(jīng)過100多年的實(shí)踐和不斷改進(jìn)，其機(jī)構(gòu)已日臻完善,隨著社會的發(fā)展需求破碎的要求不斷提高，對產(chǎn)品和產(chǎn)品的質(zhì)量也大大的提高了，破碎機(jī)的機(jī)型已經(jīng)發(fā)展到很多種了。本文主要是對復(fù)擺顎式破碎機(jī)設(shè)計(jì)研究。復(fù)擺顎式破碎機(jī)是因?yàn)槠鋭宇€在其它機(jī)件的帶動下作復(fù)雜的一般平面運(yùn)動而得名，其動顎上的軌跡一般為封閉曲線。復(fù)擺破碎機(jī)由于偏心軸負(fù)荷大一般制成中型和小型的，其破碎比可達(dá)10。復(fù)擺顎式破碎機(jī)在工作時(shí)偏心軸作逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，對所裝入的物料有向下退并夾持作用。該機(jī)型垂直擺幅下大上小，

2、有利于出料口處動顎將成品推出。由于整塊動顎作復(fù)雜運(yùn)動因此對物料塊不但起擠壓、劈裂、彎折作用，還能起碾搓作用，故可破碎稍微粘濕的物料。采用正支撐復(fù)擺顎式破碎機(jī)，動顎下部的特性值m很大，使得動顎和定顎的襯板磨損很快，但卻具有較高的生產(chǎn)能力。由實(shí)際生產(chǎn)說明，正支撐式顎式破碎機(jī)的結(jié)構(gòu)形式具有動顎軌跡分布合理、生產(chǎn)能力高、結(jié)構(gòu)更簡單等優(yōu)點(diǎn)，使其得到廣泛應(yīng)用。關(guān)鍵詞： 動顎 , v帶選擇 , 軌跡優(yōu)化 , 磨損pef600x900 pendulum jaw broken jaw structure design of motorabstractpalate crusher in the industria

3、l and mining enterprises were widely used, this is because the body structure is simple, and complete and large-scale models of. palate crusher after 100 years of practice and continue to improve, their bodies have been improving,with the social development needs of the requirements broken constantl

4、y improve the products and the quality of the products have greatly improved, the crusher models have been developed to a variety .this paper is facing compound pendulum palate crusher design study. compound pendulum palate crusher because of its dynamic palate in other parts of the lead plane for t

5、he general sports complex named after. moved palate its trajectory is generally closed curve. crushing machine-placed eccentric axle load due to the generally made of medium-sized and small, broken up over 10.compound pendulum palate crusher at work for the eccentric shaft counterclockwise rotation,

6、 the load of materials and a retreat clamping downward effect. the models under a vertical swing on small and is conducive to moving the material i will be refined palate launched. as block palate for complex dynamic movement of materials therefore not only blocks from the extrusion, split, bending

7、role, but also from the roller rubbing role, it can be slightly broken stick wet materials. support is facing a complex palate crusher, moving the lower part of the palate of great value m, making dynamic palate and the palate of liner wear very quickly, but it has a high production capacity. from t

8、he actual production that are supporting-palate structure of the breakers palatine form a dynamic trajectory of a reasonable, high-capacity, the advantages of a simpler structure, it is widely used.key words: move jaw，v belt choice，track optimization，abrision2目錄前言1第1章 復(fù)擺顎式破碎機(jī)的發(fā)展與特點(diǎn)31.1 復(fù)擺顎式破碎機(jī)的應(yīng)用31.

9、2復(fù)擺顎式破碎機(jī)的特點(diǎn)與現(xiàn)狀41.2.1 復(fù)擺顎式破碎機(jī)的特點(diǎn)41.2.2 復(fù)擺顎式破碎機(jī)的現(xiàn)狀6第2章 總體設(shè)計(jì)過程122.1 基本結(jié)構(gòu)和工作原理122.1.1 基本結(jié)構(gòu)122.1.2 工作原理122.2 主要參數(shù)142.2.1 鉗角152.2.2 動顎水平行程172.3 主軸轉(zhuǎn)速212.4 生產(chǎn)能力21第3章 機(jī)構(gòu)各部分的設(shè)計(jì)273.1 機(jī)構(gòu)各部分桿長的確定273.2 v帶及帶輪的設(shè)計(jì)283.3 偏心軸主要尺寸的確定313.3.1 偏心軸的材料選擇和最小直徑估算313.3.2 偏心軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)313.3.3 偏心軸細(xì)部結(jié)構(gòu)333.3.4 偏心軸的校核333.4 復(fù)擺顎式破碎機(jī)的動顎的工作過

10、程分析及優(yōu)化設(shè)計(jì)353.4.1 動顎的工作過程分析353.4.2 動顎運(yùn)動軌跡優(yōu)化設(shè)計(jì)363.5 偏心軸改進(jìn)403.5.1 改進(jìn)前狀況413.5.2 修復(fù)及改進(jìn)措施423.5.3 改進(jìn)效果43第4章 復(fù)擺式顎式破碎機(jī)的齒板分析和選材444.1復(fù)擺顎式破碎機(jī)齒板磨損的分析444.2 顎板磨損機(jī)制464.3對顎板材質(zhì)的選擇47第5章 復(fù)擺顎式破碎機(jī)的安裝與維護(hù)495.1復(fù)擺顎式破碎機(jī)的安裝與運(yùn)轉(zhuǎn)495.1.1 復(fù)擺顎式破碎機(jī)的安裝495.1.2 復(fù)擺顎式破碎機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)515.2 復(fù)擺顎式破碎機(jī)主要零件的修理515.2.1齒板的修理515.2.2 動顎的修理525.2.3滑動軸承的修理535.2.4

11、偏心軸的修理53結(jié)論57謝 辭58參考文獻(xiàn)59外文資料翻譯60前言從第一臺顎式破碎機(jī)問世以來，至今已有140余年的歷史。在此過程中，其結(jié)構(gòu)得到不斷的完善，而顎式破碎機(jī)的結(jié)構(gòu)簡單，安全可靠，石料可供破碎機(jī)械來進(jìn)在基本建設(shè)工程中，需要大量的，各種不同粒徑的砂、石作為生產(chǎn)之用。而工程上應(yīng)用最廣泛的是復(fù)擺顎式破碎機(jī)，國產(chǎn)的顎式破碎機(jī)數(shù)量最多的也是復(fù)擺顎式破碎機(jī)。破碎機(jī)是將開采所得的天然的石料按一定尺寸進(jìn)行破碎加工的機(jī)械。顎式破碎機(jī)是有美國人e. w. blake發(fā)明的。自第一臺破碎機(jī)的出現(xiàn)，生產(chǎn)效率快，又滿足安全條件，又能適應(yīng)生產(chǎn)，大大加快了生產(chǎn)。復(fù)擺顎式破碎機(jī)結(jié)構(gòu)簡單、制造容易、工作可靠、使用維修方

12、便等優(yōu)點(diǎn)，所有在冶金、礦山、建材、化工、煤炭等行業(yè)使用非常廣泛。80年代以來，我國對復(fù)擺顎式破碎機(jī)的研究和產(chǎn)品開發(fā)取得了較大的發(fā)展。在充分吸收國外產(chǎn)品特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，結(jié)合國情研制開發(fā)了許多新型、高效的設(shè)備。上海建設(shè)路橋機(jī)械設(shè)備有限公司率先對復(fù)擺顎式破碎機(jī)進(jìn)行了重大的改進(jìn)，即通過降低動顎的懸掛高度，改善動顎的運(yùn)動軌跡，減小破碎腔的嚙角，增大破碎比，增大了動顎的水平行程，提高生產(chǎn)能力等，大大改善了機(jī)器性能，完成了產(chǎn)品的更新?lián)Q代。復(fù)擺顎式破碎機(jī)主要是由兩塊顎板（活動顎板和固定顎板）組成?；顒宇€板對固定顎板周期性的往復(fù)運(yùn)動，時(shí)而靠近，時(shí)而分開，由此使裝在兩顎板間的石塊受到擠壓、劈裂和彎曲作用而破碎。復(fù)擺

13、顎式破碎機(jī)的機(jī)器重量較輕，結(jié)構(gòu)簡單（一個(gè)連桿、一塊肘板、一根心軸和一對軸承），生產(chǎn)效率較高（比同規(guī)格的簡擺顎式破碎機(jī)生產(chǎn)效率高20%30%）。復(fù)擺顎式破碎機(jī)適合破碎中硬度石料。在工程中，多用中、細(xì)碎設(shè)備，破碎比比較大，其比值可達(dá)。隨著機(jī)械工業(yè)的進(jìn)步，近年來，復(fù)擺顎式破碎機(jī)正朝著大型化發(fā)展。所以，一個(gè)合理的傳動裝置可以使復(fù)擺顎式破碎機(jī)運(yùn)行的更加順利，合理有效。動顎的優(yōu)化可使磨損大大的降低，沖擊、噪聲、振動都相應(yīng)的減少，也減少工作人員的勞動強(qiáng)度，提高生產(chǎn)的質(zhì)量，降低制造成本和縮短生產(chǎn)周期。不過，復(fù)擺顎式破碎機(jī)也有它的缺點(diǎn),具體如下：jb / zq 1032一87顎板鑄造技術(shù)條件規(guī)定齒板壽命只有60

14、小時(shí)，按10小時(shí)工作制，每副齒板只能用6天，不到一星期就需更換一次齒板。不僅給維修帶來很大的不便，而且增加了破碎物料的成本。破碎機(jī)出口揚(yáng)塵非常嚴(yán)重，從破碎機(jī)出來的塊狀和粉末狀物料直沖礦石輸送皮帶，部分物料飛濺或滾淌到地面上，地面堆積厚厚一層物料，部分粉狀物料飛揚(yáng)在空中，給生產(chǎn)帶來了很大的不便。較多的粉塵而直接影響安全生產(chǎn)和員工的健康，因此要采用相應(yīng)的防塵設(shè)施是破碎機(jī)一個(gè)重大而不可忽略的問題?，F(xiàn)代的設(shè)計(jì)應(yīng)以人為本，面對服務(wù)對象，面向市場、面對循環(huán)經(jīng)濟(jì)、面對礦產(chǎn)資源利用的大趨勢，面對環(huán)保、搞全性能、全生命的設(shè)計(jì)。所以做好復(fù)擺顎式破碎機(jī)的設(shè)計(jì),讓它更好的為生產(chǎn)服務(wù),提高生產(chǎn)效率。第1章 復(fù)擺顎式破碎

15、機(jī)的發(fā)展與特點(diǎn)1.1 復(fù)擺顎式破碎機(jī)的應(yīng)用隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，礦產(chǎn)資源的綜合利用技術(shù)與其產(chǎn)業(yè)迅猛前進(jìn)，到1999年我國已建成10 879座國有大中型礦山和227 854個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)集體企業(yè)，全國礦石采掘總量超過50億噸，礦業(yè)總產(chǎn)值為4 000億元。物料的破碎是許多行業(yè)(如冶金、礦山、建材、化工、陶瓷筑路等)產(chǎn)品生產(chǎn)中不可缺少的工藝過程。由于物料的物理性質(zhì)和結(jié)構(gòu)差異很大,為適應(yīng)各種物料的要求,破碎機(jī)的品種也是五花八門的。就金屬礦選礦而言,破碎是選礦廠的首道工序,為了分離有用礦物,不但分為粗碎、中碎、細(xì)碎,而且還要磨礦。因?yàn)槠扑槭沁x礦廠的耗能大戶(約占全廠耗電的50%),為了節(jié)能和提高生產(chǎn)效率,

16、所以提出了“多碎少磨”的技術(shù)原則。這使破碎機(jī)向細(xì)碎、粉碎和高效節(jié)能方向發(fā)展。另外隨著工業(yè)自動化的發(fā)展,破碎機(jī)也向自動化方向邁進(jìn)(如國外產(chǎn)品已實(shí)現(xiàn)機(jī)電液一體化、連續(xù)檢測,并自動調(diào)節(jié)給料速率、排礦口尺寸及破碎力等)。隨著開采規(guī)模的擴(kuò)大,破碎機(jī)也在向大型化發(fā)展,如粗碎旋回破碎機(jī)的處理能力已達(dá)6000th。至于新原理和新方式的破碎(如電、熱破碎)尚在研究試驗(yàn)中,暫時(shí)還不能用于生產(chǎn)。對粗碎而言,目前還沒有研制出更新的設(shè)備以取代傳統(tǒng)的顎式破碎機(jī)和旋回式破碎機(jī),主要是利用現(xiàn)代技術(shù),予以改進(jìn)、完善和提高耐磨性,達(dá)到節(jié)能、高效、長壽的目的。細(xì)碎方面新機(jī)型更多些。總的來看,值得提出的有:顎式破碎機(jī)、圓錐破碎機(jī)、沖

17、擊式破碎機(jī)和輥壓機(jī)。而應(yīng)用最廣泛的就是顎式破碎機(jī)。傳統(tǒng)的顎式破碎機(jī)由于具有結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠、制造容易、維修方便、價(jià)格低廉、適用性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),所以在工業(yè)上得到廣泛應(yīng)用。其缺點(diǎn)是非連續(xù)性破碎、效率較低,破碎比較小,給礦不均勻引起顎板磨損不均勻等。針對其缺點(diǎn),各國都在以下幾方面加以改進(jìn):優(yōu)化結(jié)構(gòu)與運(yùn)動軌跡改進(jìn)破碎腔型,以增大破碎比,提高破碎效率,減少磨損,降低能耗,現(xiàn)已普遍應(yīng)用高深破碎腔和較小嚙角;改進(jìn)了動顎懸掛方式和襯板的支承方式,改善了破碎機(jī)性能;顎板采用了新的耐磨材料,降低了磨損消耗;提高了自動化水平(可自動調(diào)節(jié)、過載保護(hù)、自動潤滑等)。同時(shí)也出現(xiàn)了一些新的機(jī)型,如雙腔雙動顎式破碎機(jī),其破碎比

18、可達(dá),排料口調(diào)節(jié)方便,產(chǎn)量大;復(fù)擺顎式破碎機(jī),兼有顎式破碎機(jī)與圓錐破碎機(jī)的性能其產(chǎn)量較同規(guī)格的破碎機(jī)高50%。還有篩分顎式破碎機(jī),把篩分和破碎結(jié)合為一體,不僅可簡化工藝流程,且能及時(shí)將已達(dá)粒度要求的物料從破碎腔中排出,減輕了破碎機(jī)的堵塞和過粉碎,提高了生產(chǎn)能力,降低了能耗。在大型化方面國內(nèi)外都已生產(chǎn)1500mm×2100mm規(guī)格的顎式破碎機(jī)。而我們在這個(gè)設(shè)計(jì)中主要是為了滿足進(jìn)料口尺寸：；出料口尺寸：；進(jìn)料塊最大尺寸：；產(chǎn)量：。的要求老滿足生產(chǎn)的需要。1.2復(fù)擺顎式破碎機(jī)的特點(diǎn)與現(xiàn)狀1.2.1 復(fù)擺顎式破碎機(jī)的特點(diǎn)復(fù)擺顎式破碎機(jī)的機(jī)構(gòu)屬于四桿機(jī)構(gòu)中曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的應(yīng)用,曲柄為主動件。顎式

19、破碎機(jī)以結(jié)構(gòu)簡單、性能可靠、維修方便在物料粉碎行業(yè)廣泛應(yīng)用。復(fù)擺顎式破碎機(jī)的動顎，是直接懸掛在偏心軸上的餓，是曲柄連桿機(jī)構(gòu)，沒有單獨(dú)的連桿。由于動顎是由偏心軸的偏心直接帶動，所以活動顎板可同時(shí)做垂直和水平的復(fù)雜擺動，顎板上各點(diǎn)的擺動軌跡是由頂部的接近圓形連續(xù)變化到下部的橢圓形，越到下部的橢圓形越扁，動顎的水平行程則由下往上越來越大的變化著，因此對石塊不但能起壓碎、劈碎，還能起輾碎作用。由于偏心軸的轉(zhuǎn)向是逆時(shí)針方向，動顎上各點(diǎn)的運(yùn)動方向都有利于促進(jìn)排料，因此破碎效果好，破碎率較高、產(chǎn)品粒度均勻且多呈立方體。復(fù)擺顎式破碎機(jī)和簡擺顎式破碎機(jī)相比較，復(fù)擺顎式破碎機(jī)的機(jī)器重量較輕，結(jié)構(gòu)簡單（少了一件連桿

20、、一塊肘板、一根心軸和一對軸承），生產(chǎn)效率較高（比同規(guī)格的簡擺顎式破碎機(jī)生產(chǎn)效率高20%30%）等優(yōu)點(diǎn)。但復(fù)擺顎式破碎機(jī)的顎板垂直行程大，石料對顎板的磨削作用嚴(yán)重，磨削較快，且能量消耗也大，工作時(shí)易產(chǎn)生較多的粉塵。在工程上應(yīng)用較為廣泛的是腐敗顎式破碎機(jī)。國產(chǎn)的顎式破碎機(jī)數(shù)量最多的也是復(fù)擺顎式破碎機(jī)。復(fù)擺顎式破碎機(jī)主要由機(jī)架、顎板、側(cè)護(hù)板、主軸、飛輪、肘板和調(diào)整機(jī)構(gòu)等組成。機(jī)架即機(jī)座，實(shí)際上是個(gè)上下開口的四方斗，主要用作支承偏心軸和承受破碎物料的反作用力，因此要求具有足夠強(qiáng)度，一般采用鑄鋼整體鑄造，規(guī)格小的可用優(yōu)質(zhì)鑄鐵代替。大型破碎機(jī)的機(jī)架由分段鑄成后再用螺栓裝配在一起，鑄造工藝較為復(fù)雜。自制的

21、小型顎式破碎機(jī)可用4050毫米厚的鋼板焊成，但其鋼度不如鑄鋼好。顎板包括活動顎板和固定顎板，各與顎床組成活動顎和固定顎。顎板用楔形鐵塊和螺栓固定在顎床表面，保護(hù)顎床不受磨損。固定顎的顎床就是機(jī)架，活動顎的顎床懸掛在偏心軸上，由于它直接承受對石料的擠壓作用力，所以必需有足夠的強(qiáng)度和剛度活動顎床一般用鑄鐵或鑄鋼制造。顎板直接和石塊接觸，除承受擠壓和沖擊力外，尚與石塊強(qiáng)烈摩擦，因此要求用高強(qiáng)度且耐磨的材料制造。常用的是鑄錳鋼顎板，其鑄鋼含錳量為1214%左右。若條件受限制時(shí)，可用白口鑄鐵代替，但容易磨損和折斷，使用壽命不長。為了有效地破碎石料，顎板表面常鑄成波浪形和牙形，其齒峰角度一般為90

22、6;110°，齒高和齒距視出料粒度和產(chǎn)量要求而定。齒形高齒距小，則出料粒度小，產(chǎn)量低，動力消耗大。一般齒高和齒距之比為1/21/3之間。由于復(fù)擺式的特點(diǎn)造成顎板底部比上部磨損快，所以顎板往往做成上下對稱形狀，以便磨損后能倒置安裝，延長使用壽命。顎式破碎機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是生產(chǎn)率高，結(jié)構(gòu)簡單可靠，破碎比較大（一般為68），外形尺寸較小，零件檢查和更換較容易，操作維護(hù)簡便，不用較高技術(shù)水平的工人就可嫩能夠操作，應(yīng)用范圍廣，與其他類型破碎機(jī)比較，不容易堵塞。因此工程中普遍采用它來破碎各種硬度92500公斤/厘米以下）的石料，常作粗碎和中碎設(shè)備。一般用于破碎極限抗壓強(qiáng)度不才超過2000公斤/厘米的石料

23、時(shí)效果較好。其缺點(diǎn)是不宜破碎片狀石料，工作間歇、有空轉(zhuǎn)沖程，需要很大的擺動體，增加非生產(chǎn)能量的消耗，破碎可塑性和潮濕的物料時(shí)，容易堵塞出料口。由于工作時(shí)產(chǎn)生很大的慣性力，機(jī)體擺動大，工作不平穩(wěn)，沖擊，振動及噪音較大。因此須安裝在比機(jī)器自重大五倍以上的混凝土基礎(chǔ)上，并須采取隔振措施。大型破碎機(jī)還應(yīng)安裝在埋設(shè)于基礎(chǔ)上的剛梁上。顎式破碎機(jī)的最大裝料塊度應(yīng)比裝料口寬度小1520%，即給料的最大石塊不應(yīng)超過裝料口的0.85倍。當(dāng)用顎式破碎機(jī)破碎堅(jiān)硬而光滑的大礫石時(shí)，礫石容易從裝料口反跳出來，故破碎天然礫石的生產(chǎn)率不及破碎來才塊石的生產(chǎn)率高。使用顎式破碎機(jī)時(shí)，必須注意由于機(jī)器是在工作條件惡劣情況下運(yùn)轉(zhuǎn)的，

24、除了必須嚴(yán)守操作規(guī)程和維修保養(yǎng)制度外，還必須及時(shí)發(fā)現(xiàn)并修復(fù)被磨損的零部件，這是提高機(jī)器作業(yè)的重要措施。 1.2.2 復(fù)擺顎式破碎機(jī)的現(xiàn)狀顎式破碎機(jī)是由美國人布雷克發(fā)明的。自第一臺顎式破碎機(jī)問世以來，至今已有 140余年的歷史。在此過程中，其結(jié)構(gòu)得到不斷地完善。由于顎式破碎機(jī)結(jié)構(gòu)簡單、制造容易、工作可靠、使用維修方便等優(yōu)點(diǎn)，所以在冶金、礦山、建材、化工、煤炭等行業(yè)使用非常廣泛。為了改善顎式破碎機(jī)性能和提高工作效率，國內(nèi)外曾研制過各種異型顎式破碎機(jī)。早年，德國和前蘇聯(lián)都曾研制過液壓驅(qū)動的顎式破碎機(jī)。其特點(diǎn)是提高動顎擺動次數(shù)借以增加產(chǎn)量，同時(shí)能實(shí)現(xiàn)液壓調(diào)整排料口、液壓過載保護(hù)以及能負(fù)荷啟動。原西德制

25、造過沖擊式顎式破碎機(jī)，而原蘇聯(lián)也制造了振動顎式破碎機(jī)（也叫慣性顎式破碎機(jī)）。它們都靠動顎振動沖擊破碎物料，借以提高破碎機(jī)性能。前者國內(nèi)曾經(jīng)試制過，由于某些原因沒能繼續(xù)研制。原東德曾制造過一種簡擺雙腔顎式破碎機(jī)，美國生產(chǎn)過復(fù)擺雙腔顎式破碎機(jī)。國內(nèi)北京某設(shè)計(jì)院以及湖南某大學(xué)都曾與工廠合作研制了雙腔顎式破碎機(jī)。其特點(diǎn)是使間歇工作變成連續(xù)工作，借以提高破碎機(jī)工作效率。安徽某設(shè)計(jì)院曾發(fā)明一種雙腔雙動顎復(fù)擺顎式破碎機(jī)。它除了提高工作效率，同時(shí)又能降低破碎機(jī)負(fù)荷，使機(jī)重減輕很多。原蘇聯(lián)早年曾制造一種雙動顎顎式破碎機(jī)。國內(nèi)遼寧某學(xué)院與礦山合作開發(fā)了雙動顎顎式破碎機(jī)。這種破碎機(jī)就是將原來兩個(gè)破碎機(jī)去掉前墻對置后

26、而成。為了兩動顎同步運(yùn)轉(zhuǎn)，在偏心軸一端增設(shè)一對開式齒輪。由于它的結(jié)構(gòu)太復(fù)雜，近年又研制一種單軸倒懸掛的雙動顎破碎機(jī)。國內(nèi)上海某學(xué)院曾研制過此種顎式破碎機(jī)。這兩種破碎機(jī)的特點(diǎn)，其動顎同步運(yùn)轉(zhuǎn)，使破碎機(jī)強(qiáng)制排料。這樣，靠提高轉(zhuǎn)數(shù)增加破碎機(jī)產(chǎn)量同時(shí)由于物料與動顎沒有相對運(yùn)動，減少襯板磨損延長使用壽命。近來又研制了單動顎倒懸掛顎式破碎機(jī)。早年，美國、英國、德國相繼生產(chǎn)了 kun-kan 簡擺顎式破碎機(jī)。該機(jī)特點(diǎn)是，動顎懸掛高度很高并且前傾。連桿下行為工作行程、主軸承為半圓滑動顎軸承。山東招遠(yuǎn)黃金機(jī)械廠曾引進(jìn)了這種破碎機(jī)，并在此基礎(chǔ)上研制了 34 顎式破碎機(jī)。國外制造過一種肘板向上放置的顎式破碎機(jī)。國內(nèi)

27、有幾家設(shè)計(jì)院和制造廠生產(chǎn)了這種破碎機(jī)。它的特點(diǎn)是靠增大傳動角改善動顎運(yùn)動特性，提高破碎機(jī)性能。在國內(nèi)該機(jī)有叫負(fù)支承、上斜式、上推式和上置式破碎機(jī)。筆者認(rèn)為叫大傳動角（包括傾斜式）破碎機(jī)更合適。 美國鷹破碎機(jī)公司制造一種傾斜式顎式破碎機(jī)。其傳動角大約70度以上。它的最大特點(diǎn)是低矮，最適于井下或移動式破碎機(jī)上工作。北京礦冶研究總院與某廠合作生產(chǎn)了幾個(gè)規(guī)格的這種破碎機(jī)，其中最大為9001200 顎式破碎機(jī)。國內(nèi)山西某煤礦引進(jìn)德國 wb8/26 顎式破碎機(jī)。該機(jī)置于皮帶機(jī)上方，借助曲柄連桿機(jī)構(gòu)驅(qū)動動顎壓碎煤塊。實(shí)踐證明使用效果較好。以上各項(xiàng)異型破碎機(jī)的研制都取得了一定的效果并對國內(nèi)破碎機(jī)行業(yè)的發(fā)展起到

28、了一定的推動和促進(jìn)作用。但是，都沒能得到大面積推廣使用。國內(nèi)絕大多數(shù)制造廠生產(chǎn)的和現(xiàn)場使用的都還是傳統(tǒng)復(fù)擺顎式破碎機(jī)。就近兩年國外機(jī)械設(shè)備展覽會上展出的顎式破碎機(jī)來看，也都是傳統(tǒng)顎式破碎機(jī)，沒有異型顎式破碎機(jī)出現(xiàn)。國內(nèi)各廠家所制造的顎式破碎機(jī)技術(shù)水平相差懸殊，有少數(shù)廠家的產(chǎn)品基本接近世界先進(jìn)水平，而大多數(shù)廠家的產(chǎn)品與世界先進(jìn)水平相比差距較大。綜上所述，改善國內(nèi)顎式破碎機(jī)落后的狀況，全面提高顎式破碎機(jī)技術(shù)水平，趕上世界先進(jìn)水平，創(chuàng)造世界品牌的顎式破碎機(jī)是當(dāng)務(wù)之急。保證顎式破碎機(jī)最佳性能的根本因素是動顎有最佳的運(yùn)動特性。這個(gè)特性又是借助機(jī)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)所得到的。因此，顎式破碎機(jī)機(jī)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)是保證破碎機(jī)

29、有最佳性能的根本方法。上海建設(shè)路橋機(jī)械設(shè)備有限公司（簡稱上建）開發(fā)了顎式破碎機(jī)軟件，借助其中機(jī)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)模塊對各種規(guī)格的破碎機(jī)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，得到了最佳的動顎運(yùn)動特性。實(shí)踐結(jié)果表明，破碎機(jī)性能有顯著提高。該廠山寶牌顎式破碎機(jī)銷往歐美各大洲以及東南亞各國，產(chǎn)品基本上達(dá)到世界先進(jìn)水平。目前，計(jì)算機(jī)在國內(nèi)各廠家已基本普及，但顎式破碎機(jī)機(jī)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)尚未得到廣泛應(yīng)用。國內(nèi)顎式破碎機(jī)的機(jī)重普遍高于國外同規(guī)格的破碎機(jī)。減輕機(jī)重也是一個(gè)重要課題。顎式破碎機(jī)機(jī)架占整機(jī)重量很大比例（鑄造機(jī)架占 50%、焊接機(jī)架占 30%）。國外顎式破碎機(jī)都是焊接機(jī)架，甚至動顎也采用焊接結(jié)構(gòu)。國內(nèi)前幾年掀起一股用鑄造機(jī)架代替焊接機(jī)架

30、的勢頭，這無疑是一種倒退行為。此外，鑄鋼是一種高能耗的工藝過程，從節(jié)約能源的角度也應(yīng)大力發(fā)展焊接機(jī)架。顎式破碎機(jī)采用焊接機(jī)架才是長遠(yuǎn)發(fā)展的正確方向。另外，機(jī)架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理也是使機(jī)重增加的重要原因。機(jī)架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)首先應(yīng)以受力為依據(jù)，在滿足強(qiáng)度、剛度的條件下，力求減輕重量。機(jī)架前壁載荷主要是由橫向筋板所承受。一般情況下，破碎機(jī)都不需要加縱向筋板 1、2，如圖 1-1所示。該機(jī)側(cè)壁加強(qiáng)筋布置不合理，數(shù)量又太多，致使它的機(jī)重達(dá))7.5t（同規(guī)格破碎機(jī)機(jī)重為5.5t）。當(dāng)然，該機(jī)過重不完全是由這兩個(gè)因素所造成。側(cè)壁筋板位置和方向也應(yīng)根據(jù)受力情況而定。圖 1-2所示為英國某公司生產(chǎn)的大傳動角（負(fù)支承）顎式

31、破碎機(jī)機(jī)架簡圖。該機(jī)架側(cè)壁布置有 1、2、 3三根筋板，筋板 1設(shè)置在主軸承側(cè)面，筋板 3設(shè)置在主軸承后下方，這兩塊筋之間用筋板2連接起來構(gòu)成一個(gè)“a”形框架。圖1-3所示為該機(jī)受力分析。圖中軸承所受最大力: 作用方向?yàn)?ha，正是圖1-2側(cè)壁加強(qiáng)筋1的方向。從而說明圖1-2中側(cè)壁筋板布置完全符合受力的要求。 動顎也是破碎機(jī)重量較大的零件，而且結(jié)構(gòu)復(fù)雜，顎結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也應(yīng)以動顎受力為依據(jù)，在滿足強(qiáng)度、剛要求的條件下，盡量減輕重量。根據(jù)動顎受力分析可得，最大破碎力作用在動顎軸承偏上處，由此往上（頭部）受力越來越小。原 250400,400600顎式破碎機(jī)是目前尚有多家生產(chǎn)動顎結(jié)構(gòu)剛好與其受力要求相反

32、，即軸承附近處截面小，越向頭部截面越大，而且相差太懸殊。結(jié)果導(dǎo)致動顎強(qiáng)度低而重量又很大。這兩種破碎機(jī)都是在軸承偏上處被折斷而損壞。動顎的加強(qiáng)筋布置方式，也應(yīng)按上述受力要求設(shè)計(jì)。已有的顎式破碎機(jī)加強(qiáng)筋橫向厚度從上到下厚度一樣。為符合受力條件，又滿足重量輕的要求，可采用變厚度加強(qiáng)筋。即靠上部（頭部）的加強(qiáng)筋厚度應(yīng)小，越往下厚度越大。就是說，改原來矩形加強(qiáng)筋為梯形加強(qiáng)筋，這樣會減輕動顎重量又保證有足夠的強(qiáng)度。動顎兩軸承之間部位的壁厚可適度減薄，借以減輕重量。 此外，應(yīng)加強(qiáng)機(jī)架、動顎有限元的研究，進(jìn)行機(jī)架、動顎有限元優(yōu)化設(shè)計(jì)，達(dá)到機(jī)架、動顎重量輕又有高度的可靠性。其它，還有破碎腔、破碎機(jī)動力平衡等等都

33、可以借助計(jì)算機(jī)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)?？傊?，應(yīng)采用現(xiàn)代的設(shè)計(jì)方法代替原有的常規(guī)設(shè)計(jì)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(jī)產(chǎn)生影響。所以，我們應(yīng)提高設(shè)計(jì)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(xiǎn)，逐步使國產(chǎn)顎式破碎機(jī)達(dá)到世界一流水平。 圖1-1 某破碎機(jī)焊接機(jī)架 圖1-2 大傳動破碎機(jī)機(jī)架 圖1-3 大傳動破碎機(jī)示力圖圖中軸承所受最大力: 作用方向?yàn)?ha，正是圖2側(cè)壁加強(qiáng)筋1的方向。從而說明圖2中側(cè)壁筋板布置完全符合受力的要求。 動顎也是破碎機(jī)重量較大的零件，而且結(jié)構(gòu)復(fù)雜顎結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也應(yīng)以動顎受力為依據(jù)，在滿足強(qiáng)度、剛要求的條件下，盡量減輕重量。根據(jù)動顎受力分析可，最大破碎力

34、作用在動顎軸承偏上處，由此往上（頭部）受力越來越小。原 250400,400600顎式破碎機(jī)者目前尚有多家生產(chǎn)動顎結(jié)構(gòu)剛好與其受力要求反，即軸承附近處截面小，越向頭部截面越大，而且差太懸殊。結(jié)果導(dǎo)致動顎強(qiáng)度低而重量又很大。這兩種破碎機(jī)都是在軸承偏上處被折斷而損壞。 動顎的加強(qiáng)筋布置方式，也應(yīng)按上述受力要求設(shè)計(jì)。已有的顎式破碎機(jī)加強(qiáng)筋橫向厚度從上到下厚度一樣。為符合受力條件，又滿足重量輕的要求，可采用變厚度加強(qiáng)筋。即靠上部（頭部）的加強(qiáng)筋厚度應(yīng)小，越往下厚度越大。就是說，改原來矩形加強(qiáng)筋為梯形加強(qiáng)筋，這樣會減輕動顎重量又保證有足夠的強(qiáng)度。動顎兩軸承之間部位的壁厚可適度減薄，借以減輕重量。 此外，

35、應(yīng)加強(qiáng)機(jī)架、動顎有限元的研究，進(jìn)行機(jī)架、動顎有限元優(yōu)化設(shè)計(jì)，達(dá)到機(jī)架、動顎重量輕又有高度的可靠性。其它，還有破碎腔、破碎機(jī)動力平衡等等都可以借助計(jì)算機(jī)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。總之，應(yīng)采用現(xiàn)代的設(shè)計(jì)方法代替原有的常規(guī)設(shè)計(jì)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(jī)產(chǎn)生影響。所以，我們應(yīng)提高設(shè)計(jì)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(xiǎn)，逐步使國產(chǎn)顎式破碎機(jī)達(dá)到世界一流水平。1.3復(fù)擺顎式破碎機(jī)的發(fā)展19世紀(jì)40年代,北美的采金熱潮對顎式破碎機(jī)發(fā)展有重大的促進(jìn)作用。19世紀(jì)中葉,多種類型的顎式破碎機(jī)被研制出來,并獲得了廣泛的應(yīng)用。上個(gè)世紀(jì)末,全世界已有70多種不同結(jié)構(gòu)的顎式破碎機(jī)取得

36、了專利權(quán)。1858年,埃里.布雷克(el.blake)取得了制造雙肘板顎式破碎機(jī)的專利權(quán)?，F(xiàn)在最常用的顎式破碎機(jī)是布雷克的顎式破碎機(jī)和更近代制造的單肘板顎式破碎機(jī)。顎式破碎機(jī)最大的弱點(diǎn)之一是它們在一個(gè)工作循環(huán)內(nèi)只有一半時(shí)間進(jìn)行工作。20世紀(jì)80年代中期,國外一些廠家已能生產(chǎn)各種大型顎式破碎機(jī)，例如美國fuller traylor公司生產(chǎn)的重型顎式破碎機(jī)，規(guī)格為1676mm2134mm，生產(chǎn)能力達(dá)1200t/h；德國pwh公司生產(chǎn)的最大雙肘板顎式破碎機(jī)的給料口為2600mm1800mm，生產(chǎn)能力達(dá)2000t/h；英國babbitless公司生產(chǎn)的bcs系列顎式破碎機(jī)，其生產(chǎn)能力可達(dá)6000t/h

37、。20世紀(jì)80年代以來，我國顎式破碎機(jī)的研制工作與改進(jìn)工作取得了一定的成果。北京礦冶研究總院的破碎機(jī)專家王宏勛教授和他的學(xué)生丁培洪碩士引用了“動態(tài)嚙角”的概念，開發(fā)出gxpe系列深腔顎式破碎機(jī)，當(dāng)時(shí)在國內(nèi)引起了一定程度的轟動。該機(jī)與同種規(guī)格的破碎機(jī)相比，在相同工況條件下，處理能力可提高，齒板壽命可提高倍。該機(jī)采用負(fù)支撐零懸掛，具有雙曲面腔型。第二代gxpe250400破碎機(jī)在第一代的基礎(chǔ)上進(jìn)行了全面改進(jìn)，增大了破碎比，降低了產(chǎn)品粒度:最大給料粒度為220mm，生產(chǎn)能力為，排料口調(diào)整范圍為，給料抗壓強(qiáng)度小于300mpa。pey4060液壓保險(xiǎn)顎式破碎機(jī)，以液壓缸為過載保護(hù)裝置，正支撐、正懸掛、深

38、破碎腔。該機(jī)最大給料粒度為340mm，排料口調(diào)整范圍為，生產(chǎn)能力為。第2章 總體設(shè)計(jì)過程2.1 基本結(jié)構(gòu)和工作原理2.1.1 基本結(jié)構(gòu)顎式破碎機(jī)的主體機(jī)構(gòu)由機(jī)架、偏心軸、動顎板、定顎板、肘板共五個(gè)機(jī)構(gòu)組成。另有其他輔助零件，如固定齒板、襯板、擋罩、墊片、滑塊、推力板、止動螺釘、鎖緊裝置。圖2-1 復(fù)擺顎式破碎機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖2.1.2 工作原理帶輪與偏心軸固聯(lián)成一整體，它是運(yùn)動和動力輸入構(gòu)件，即原動件，其余構(gòu)件都是從動件。當(dāng)帶輪和偏心軸2繞軸線a轉(zhuǎn)動時(shí)，驅(qū)使輸出構(gòu)件動顎3做平面復(fù)雜運(yùn)動，從而將礦石壓碎。顎式破碎機(jī)的工作原理如圖2-2所示，其由動顎板、定顎板、偏心軸及推力板組成。動顎板上部與偏心軸相

39、連，下部由推力板支撐。偏心軸轉(zhuǎn)動時(shí)，動顎板不僅對定顎板作往復(fù)擺動，同時(shí)還沿定顎板有很大幅度的上下運(yùn)動。動顎板上各點(diǎn)的運(yùn)動軌跡如圖2-4所示。動顎板上部的運(yùn)動軌跡接近圓形，越向下水平運(yùn)動幅度越小，運(yùn)動軌跡也越呈橢圓形。圖2-2 復(fù)擺顎式破碎機(jī)結(jié)構(gòu)圖圖2-3 復(fù)擺顎式破碎機(jī)機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖 圖2-4 復(fù)擺顎式破碎機(jī)運(yùn)動軌跡示意圖2.2 主要參數(shù)表2.1顎式破碎機(jī)的基本參數(shù)型 號主要參數(shù)給礦口規(guī)格(mm）寬度x長度最大給礦粒度（mm）排礦口調(diào)整范圍處理能力（t/h）電機(jī)功率（kw）重 量（t）pef150×250150×2501251040145.51.1pef250×40

40、0250×4002102080520152.8pef400×600400×6003504016017115306.5pef600×900600×90048075200561927517.6pef900×1200900×120065015018014020011061.97pef1200×15001200×1500850130180180128pef1500×21001500×21001100250300400500250219根據(jù)我畢業(yè)設(shè)計(jì)的要求，已知條件如下：由于給定最大進(jìn)料粒度：=

41、500mm 對于小型破碎機(jī)的給礦口寬度b: b = (1.11.25) = (1.11.25) ×500 =550mm625mm取b=600mm 因?yàn)榻o料口長度越長，生產(chǎn)效率就越高，但動顎受力越不均勻，所以給料口長度通常為：大型破碎機(jī)：l = (1.251.5)b中小型破碎機(jī)：l = (1.51.6)b用于細(xì)碎作業(yè)的小型扁口顎式破碎機(jī)：l=(23.6)b本設(shè)計(jì)的破碎機(jī)為中小型破碎機(jī)，則l=1.6×600=960(mm)顎式破碎機(jī)排料口的長度與給料口的長度相同，排料口的最小寬度為： 最大排料粒度，mm； 動顎在排料口的水平行程，mm；則在此， 。破碎腔的深度與破碎比有關(guān)，但是

42、深度太大時(shí)，易產(chǎn)生石料過粉碎現(xiàn)象。深度可由下式確定：h=(2.252.5)bh=2.5×600=1500(mm) 2.2.1 鉗角破碎機(jī)的動顎與固定顎之間的夾角稱之為鉗角。當(dāng)物料破碎時(shí)，必須使物料塊既不向上滑動，也不會從礦中跳出來。為此，鉗角應(yīng) 該保證物料塊與顎板工作表間產(chǎn)生足夠的摩擦力以阻止物料被擠出去。 圖2-5 表示從力學(xué)角度推算鉗角的計(jì)算圖式當(dāng)圖2-5 物料塊受力分析物料能被夾持在破碎腔內(nèi)，不被推出機(jī)外時(shí)，這些力應(yīng)相平衡，即在x, y方向的分力之和應(yīng)該等于零。即：x方向 y方向 聯(lián)合以上兩式可得： 由 故式中：-鉗角 -物料與顎板間的摩擦角 -物料與顎板間摩擦系數(shù)為了保證破碎

43、機(jī)工作是物料塊不致被推出機(jī)外，必須令 。 一般情況下，不宜超過23°。正確的選擇鉗角對于提高破碎機(jī)的破碎效率具有很大的意義。減小鉗角可使破碎機(jī)的生產(chǎn)能力增加，但會引起破碎比的減小。增大鉗角，雖可增大破碎比，但同時(shí)又減少生產(chǎn)能力。因此，在選擇鉗角時(shí)，應(yīng)當(dāng)全面考慮。在此，初取 。2.2.2 動顎水平行程 動顎擺動行程是破碎機(jī)最重要的結(jié)構(gòu)參數(shù)。在理論上，動顎擺動行程應(yīng)按物料達(dá)到破壞時(shí)所需之壓縮量來確定。然而，由于破碎板的變形，及其與機(jī)架間存在的間隙等因素的影響，實(shí)際選取的動顎擺動行程遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于理論上求出的數(shù)值。目前，常用下端水平行程的計(jì)算公式有：下端點(diǎn)許用水平行程： 式中： -最小排料口尺寸

44、（mm） b-進(jìn)料口尺寸（mm）由 實(shí)際上，動顎行程是根據(jù)經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)確定的，通常對于大型顎式破碎機(jī)，s=2545mm；中小型顎式破碎機(jī)，s=1215mm。在此，參照顎式破碎機(jī)現(xiàn)有的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，初取 則合理。2.2.3 傳動角傳動角大小影響著機(jī)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(jī)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(dǎo)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(shí)，也將使定顎襯板下部加速磨損。故傳動角?。?在此設(shè)計(jì)中我選擇。2.2.4 破碎比的計(jì)算 衡量單臺破碎機(jī)的破碎效果還可以用破碎比表示。破碎比即破碎前原料粒度與破碎后產(chǎn)品粒

45、度之比。它表示破碎物料經(jīng)破碎后減小的程度。破碎比有如下的幾種計(jì)算方法： （1） 破碎比用破碎前物料最大平均直徑與破碎后產(chǎn)品最大平均直徑之比計(jì)算。 物料平均直徑是指物料長、寬、厚的平均直徑。 （2）用間接表示破碎比，即破碎機(jī)給料口有效寬度和公稱排料口尺寸b之比。 式中 b破碎機(jī)的給料口寬度（mm） b破碎機(jī)的開邊制公稱排料口寬度（mm） 帶入數(shù)據(jù)的 （3）用破碎前后各種粒度混合物料的等值粒度之比來計(jì)算破碎比。 以上各種破碎比的計(jì)算公式根據(jù)不同的要求進(jìn)行選擇計(jì)算。表示破碎機(jī)的破碎效果有能表示處理礦石的要咬入能力；表示該臺破碎機(jī)的公稱破碎比；能夠科學(xué)地真實(shí)地反映該破碎機(jī)的破碎效果。2.2.5 偏心距

46、不論動顎齒面軌跡性能值分配是否合理，在機(jī)構(gòu)其他尺寸參數(shù)不變的情況下，增大曲柄半徑，會使顎板齒面上各點(diǎn)的行程值增大，一方面可以提高生產(chǎn)力，另一方面也增大了機(jī)器的功耗。由于曲柄半徑的改變并不能有效地調(diào)整齒板軌跡性能值的分配，因此，只有在調(diào)整其他參數(shù)仍得不到要求的行程值時(shí)，方以曲柄半徑作為設(shè)計(jì)變量。從這個(gè)意義上講，曲柄可作為設(shè)計(jì)變量，也可以按現(xiàn)有的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)確定。通常，對于復(fù)擺式顎式破碎機(jī)，由于初定值 ,則 取 偏心距對破碎機(jī)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(jì)中，偏心距是由動顎行程通過畫機(jī)構(gòu)圖來初步確定的。在這個(gè)破

47、碎機(jī)的設(shè)計(jì)中我根據(jù)機(jī)構(gòu)圖選擇了12mm。2.2.6 懸掛高度懸掛高度是指曲柄支承中心到定顎板上端水平面間的垂直距離。按照結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，可把復(fù)擺顎式分為三種類型，即正懸掛（h>0），零懸掛(h=0)和負(fù)懸掛（h<0）三種結(jié)構(gòu)。懸掛高度實(shí)際上決定了動顎上端點(diǎn)在連桿上的相對位置。動顎上端點(diǎn)相對于動顎軸承中心點(diǎn)愈高，其水平行程值愈大且特征值愈小。因此，較小的懸掛高度不但可以增大上端點(diǎn)水平行程值，減小特性值，而且可以降低機(jī)器高度尺寸，減輕機(jī)重。在此，采用正懸掛型設(shè)計(jì)，即 h>0 。2.2.7 動顎的行程特性值復(fù)擺顎式破碎機(jī)動顎上的點(diǎn)一般作平面運(yùn)動，其軌跡為封閉曲線，進(jìn)料口處軌跡呈橢圓形，愈

48、靠近排料口其軌跡形狀愈扁直。沿水平方向與垂直方向量取軌跡位移和。則稱為動顎水平行程，稱為動顎垂直行程，其比值稱為動顎的行程特性值，即 。根據(jù)實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)，上部水平行程不能太小，一般取，各點(diǎn)軌跡特性值取 為宜。 2.2.8 破碎腔高度在鉗角一定的情況下，破碎腔高度有所要求的破碎比而定，通常，破碎腔高度 ，其中為給礦口寬度（mm） 2.2.9 破碎腔的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(jī)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2-6所示，圖中實(shí)線表示顎板閉合時(shí)的位置，虛線表示顎板后退最遠(yuǎn)位置。圖2-6 破碎腔示意圖（a）直線型破碎腔； (b)曲線型破碎腔圖2-6中的許

49、多水平線，表示物料在陸續(xù)向下運(yùn)動時(shí)所占據(jù)的區(qū)域。處在水平面1上的物料，當(dāng)動顎擺動到虛線位置時(shí)，便下落到水平面2上。兩水平面1和2間的垂直距離，就是破碎機(jī)在空轉(zhuǎn)行程使料塊下落的距離。顎板下一次的工作形成中，水平面2處的物料則被壓碎。到空轉(zhuǎn)行程時(shí)，料塊便落到水平面3上依次類推，料塊逐漸被破碎而粒度逐漸減小，最后通過排礦口排出去。由圖2-6（a)可以看到，在直線型破碎腔中，各連續(xù)的水平面間形成的梯度斷面的體積向下依次遞減。物料的空隙也逐漸減小，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。于是在排礦口附近及容易發(fā)生堵塞現(xiàn)象，這是造成機(jī)器過載和襯板下端磨損的主要原因。 圖2-6

50、(b)表示曲線型破碎腔，它是將固定顎板改成曲線型，曲線是按破碎腔的嚙角從上向下逐漸減小的原則而設(shè)計(jì)的。在曲線型破碎腔中，各連續(xù)的水平面間形成的梯度斷面的體積，從破碎腔的中部往下是逐漸增加的，因而物料間的空隙增大，有利于排料。由于堵塞點(diǎn)上移，故在排礦口附近不易發(fā)生堵塞現(xiàn)象。 2.3 主軸轉(zhuǎn)速 由經(jīng)驗(yàn)公式： 式中 b-給礦口寬度 m則 由理論公式： 式中 -鉗角 （ °） -動顎下端點(diǎn)水平行程 （cm）則 根據(jù)現(xiàn)有設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，取再由理論公式 倒推出鉗角 ，則合理。2.4 生產(chǎn)能力 煤矸石物料堆積密度為1.6,抗壓強(qiáng)度為150mpa的礦石（自然狀態(tài)）。 式中 -破碎機(jī)生產(chǎn)率 t/h -主軸轉(zhuǎn)

51、速 r/min -動顎下部的水平行程 m -給料口長度m -排料口最小寬度m -破碎產(chǎn)品的松散系數(shù)，一般破碎 石可取小值；破碎不太硬礦石，則取大值。 -礦石的堆積密度 一般假定 -鉗角 （ °）取 則 復(fù)擺式顎顎式破碎機(jī)的生產(chǎn)率要再增加25%，則實(shí)際生產(chǎn)能力2.5 破碎力2.5.1 破碎力計(jì)算以立方體和球體兩種典型物料形狀為依據(jù)，并考慮大尺寸進(jìn)料塊粒是逐漸階段破碎成成品而卸出，求出總的破碎力，破碎力大小取決于顎板凸齒作用點(diǎn)施加的（物料應(yīng)力）和物料抗拉強(qiáng)度。實(shí)際破碎作業(yè)時(shí)，成品多為立方體，故破碎力計(jì)算多以立方體物料為依據(jù)，還可保證機(jī)械工作的可靠性（因入料尺寸相同時(shí)，立方體破碎力交球體大

52、）。下面以立方體物料分析。(1) 第一階段破碎，圖2-7 表示作用在立方上的力 圖2-7 作用在立方體上的力立方體由于齒棱作用，受力面產(chǎn)生拉應(yīng)力，支撐面產(chǎn)生壓應(yīng)力，這些力在斷裂面上引起的應(yīng)力為非標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械設(shè)備設(shè)計(jì)p580： 故得 式中 -第一階段使物料碎裂的破碎力（n）。 -物料的抗劈強(qiáng)度（約等于抗拉強(qiáng)度n/cm2）； -立方體物料邊長（cm）; -齒棱間距（cm）.(2) 第二階段破碎.物料經(jīng)過第一階段破碎以后,成為兩個(gè)半立方體,在動顎擺開時(shí)落入破碎時(shí),并改變方向進(jìn)行再破碎,第二階段的破碎力是: (3)第三階段破碎.物料進(jìn)行第二階段破碎以后,成為4塊體進(jìn)行再破碎.第三階段的破碎假設(shè)所破物料的抗劈強(qiáng)度是=500n/cm2 。而顎板齒棱距z=150mm；w=500mm,則第一階段破碎力 此力產(chǎn)生側(cè)向分力,設(shè)棱角為90°,則側(cè)向力為，即571kn。 邊長500mm立方體，至少和動顎的一個(gè)齒棱相接觸，因而此時(shí)破碎力為807kn。在特殊情況下，也可能同時(shí)與3個(gè)齒棱接觸，此時(shí)破碎力為2421kn。取