PE250×400颚式破碎机设计VIP

洛阳理工学院毕业设计（论文）IPE250400 颚式破碎机的设计摘 要目前国内使用的破碎机类型很多，主要有鄂式破碎机、锤式破碎机、圆锥破碎机、反击式破碎机和辊式破碎机。复摆式颚式破碎机与简摆式相比较，其优点是：质量较轻，构件较少，结构更紧凑，破碎腔内充满程度较好，所装物料块受到均匀破碎，加以动颚下端强制性推出成品卸料，故生产率较高，比同规格的简摆颚式破碎机的生产率高出 20-30%； 本设计需求参数为进料口尺寸：250400mm；最大进料粒度：210mm；处理能力：3-13m/h；偏心轴转速：300r/min；排料口调整范围：20-60mm；电动机功率：11-15KW。设计分析了破碎机的发展现状和研究颚式破碎机的意义及复摆颚式破碎机机构尺寸对破碎性能的影响，计算确定了 PE250400 的机构参数，设计内容主要包括复摆颚式破碎机的动颚、偏心轴、皮带轮、动颚齿板、定颚齿板、机架等一些重要部件；另外，对颚式破碎机的工作原理及特点和主要部件的作用作了介绍。关键词：复摆颚式破碎机，带传动，飞轮洛阳理工学院毕业设计（论文）IIDESIGN OF PE250400 JAW-FASHIONED CRUSHERABSTRACTCurrently ，the type of the crusher is multitudinous in domestic, mainly including jaw crusher, hammer crusher, cone crusher,impact,breaker,and roll,crusher,Compared with fine impact crusher，SBM （swinging jaw break machine）s advantage is: quality is lighter, less compact structure component, broken filled with degree is good, with materials by uniform broken, to block bottom mandatory move jaw is unloading, launch finished higher, than with specifications productivity of fine impact crusher 20-30% higher than the productivity; This design is done for：the feeding port size is 250400mm; Maximum feeding granularity is 210mm; Production efficiency is 3-13m3/h; Eccentric shaft speed is 300r/min; Discharging mouth adjustment range 20mm to 60mm; Motor power is 11-15KW. This design analysis of the current development of the crusher,the meanings of researching the crusher,how the dimensions of jaw crusher effect on the performance of the broken, calculate and determine the PE250 x 400 structure parameters, the design content mainly includes swing jaw, eccentric shaft, pulley, seeing jaw gear plate, and settled jaw gear plate and frame and some other important components; In addition, jaw crusher principle and characteristics and main component function is introduced。KEY WORDS: Jaw crusher,Belt drive,Flywheel洛阳理工学院毕业设计（论文）III目 录前 言 .1第 1章 绪论 .21.1 研究的目的和意义 .21.2 复摆颚式破碎机的特点和发展及现状 .21.2.1 复摆颚式破碎机的特点 .21.2 2 国内外颚式破碎机的发展及现状 .3第 2 章 总体设计 .42.1 复摆颚式破碎机的基本结构 .42.2 复摆颚式破碎机的工作原理 .4第 3 章 主要参数的确定 .63.1 已知参数 .63.2 部分结构参数的确定 .63.3 动颚的摆动次数（偏心轴的转数） .73.4 电动机的选择 .8第 4 章 传动装置 .94.1 带轮的设计 .94.2 偏心轴的设计 .124.3 飞轮的设计 .164.4 轴承的选择与校核 .17第 5 章 基本构件 .195.1 动腭的设计 .195.2 齿板的设计 .195.3 推力板的设计 .20结 论 .22谢 辞 .23参考文献 .24洛阳理工学院毕业设计（论文）1前 言凡是外力将大颗粒物料变成小颗粒物料的过程称为破碎，破碎所使用的机械为破碎机。物料碎磨得目的是：增加物料的比表面积；制备混凝土骨料与人造沙；使矿石中有用成分解离；为原料的下一步加工作准备或便于使用。物料的破碎是许多行业(如冶金、矿山、建材、化工、陶瓷、筑路等)产品生产中不可缺少的工艺过程。就金属矿选矿而言,因为磨矿是选矿厂的耗能大户(约占全厂耗电的 50%),为了节能和提高生产效率,所以提出了“多碎少磨”的技术原则。颚式破碎机由于它的结构简单，工作安全可靠，处理物体范围大，很适宜破碎硬的物料，因此颚式破碎机在冶金，煤炭，化工，建材等工矿企业中被广泛的应用，但是其破碎比小，破碎后的物料粒度不均匀，它是间歇工作，有空转行程，但是对于物料的粗碎和中碎，却是一种比较好的方法，所以在工矿企业中仍然被广泛的应用。但是，复摆颚式破碎机也有它的缺点：非连续性破碎、效率较低,破碎比较小,给矿不均匀引起颚板磨损不均匀等。针对其缺点,各国都在以下几方面加以改进:优化结构与运动轨迹;改进破碎腔型,以增大破碎比,提高破碎效率,减少磨损,降低能耗。颚式破碎机是一种最古老的破碎机，第一台颚式破碎机是有美国人E.W.Blake 发明的。但由于它的结构简单，工作安全可靠，处理物体范围大，很适宜破碎硬的物料，因此颚式破碎机在冶金，煤炭，化工，建材等工矿企业中被广泛的应用，但是其破碎比小，破碎后的物料粒度不均匀，它是间歇工作，有空转行程，但是对于物料的粗碎和中碎，却是一种比较好的方法，所以在工矿企业中仍然被广泛的应用。洛阳理工学院毕业设计（论文）2第 1章 绪论1.1 研究的目的和意义物料的破碎是许多行业（如冶金、矿山、建材、化工、陶瓷筑路等）产品坐产中不可缺少的工艺过程。就金属矿选矿而言，破碎是选矿厂的首道工序，为了分离有用矿物，不但分为粗碎、中碎、细碎，而且还要磨矿。因为破碎是选矿厂的耗能大户(约占全厂耗电的 50%)，为了节能和提高生产效率，所以提出了“多碎少磨”的技术原则。这使破碎机向细碎、粉碎和高效节能方向发展。另外随着工业自动化的发展，破碎机也向自动化方向迈进（如国外产品已实现机电液一体化、连续检测，并自动调节给料速率、排矿口尺寸及破碎力等） 。随着开采规模的扩大，破碎机也在向大型化发展，如粗碎旋回细碎方面新机型更多些。总的来看，值得提出的有：颚式破碎机、圆锥破碎机、冲击式破碎机和辊压机。而应用最广泛的就是颚式破碎机。1.2 复摆颚式破碎机的特点和发展及现状1.2.1 复摆颚式破碎机的特点复摆颚式破碎机的机构属于四杆机构中曲柄摇杆机构的应用，曲柄为主动件。复摆颚式破碎机的动颚，是直接悬挂在偏心轴上的颚，是曲柄连杆机构，没有单独的连杆。由于动颚是由偏心轴的偏心直接带动，所以活动颚板可同时做垂直和水平的复杂摆动，颚板上各点的摆动轨迹是由顶部的接近圆形连续变化到下部的椭圆形，越到下部的椭圆形越扁，动颚的水平行程则由下往上越来越大的变化着，因此对石块不但能起压碎、劈碎，还能起辗碎作用。1.2 2 国内外颚式破碎机的发展及现状随着工业自动化的发展,破碎机也向自动化方向迈进(如国外产品已实现机电液一体化、连续检测,并自动调节给料速率、排矿口尺寸及破碎力等)。随着开采洛阳理工学院毕业设计（论文）3规模的扩大,破碎机也在向大型化发展,如粗碎旋回破碎机的处理能力已达6000t/h。至于新原理和新方式的破碎(如电、热破碎)尚在研究试验中,暂时还不能用于生产。颚式破碎机特点是提高动颚摆动次数借以增加产量，同时能实现液压调整排料口、液压过载保护以及能负荷启动。国内山西某煤矿引进德国 WB8/26 颚式破碎机。该机置于皮带机上方，借助曲柄连杆机构驱动动颚压碎煤块。实践证明使用效果较好。综上所述，改善国内颚式破碎机落后的状况，全面提高颚式破碎机技术水平，赶上世界先进水平，创造世界品牌的颚式破碎机是当务之急。第 2 章 总体设计洛阳理工学院毕业设计（论文）42.1 复摆颚式破碎机的基本结构本次毕业设计的复摆颚式破碎机主要由机架、动颚、偏心轴、颚板、衬板等零部件组成。电动机通过三角皮带传动偏心轴，使动颚按照已调整好的轨迹运动，从而将破碎腔内的物料予以破碎。（1）机架和支撑装置：机架由两个纵向侧壁和两个横向侧壁组成的刚性框架，机架在工作中承受很大的冲击载荷，要求具有足够的强度和刚度，中小型一般用铸铁整体铸造。（2）破碎部件：破碎部件是动颚和定颚，两者有颚床和衬板组成，动颚直接承受物料的破碎力，要有足够的强度，且要求轻便，以减少往复摆动时所引起的惯性力。（3）传动机构：偏心轴是颚式破碎机的主轴，是带动连杆或动颚做往复运动的主要部件，通常采用合金钢制造。悬挂轴采用合金钢或优质碳素钢制造。2.2 复摆颚式破碎机的工作原理本次的设计是典型的复摆颚式破碎机。颚式破碎机是典型的曲柄摇杆机构，其机构简图如图 2-1 所示：图 2-1 复摆颚式破碎机的机构简图图 2-1 四杆机构中 AB 曲柄为破碎机偏心轴，BD 连杆为破碎机动颚，CD 摇杆为破碎机肘板，EF 为破碎机定颚。由图 2-1 可计算出复摆颚式破碎机的自由度为：9 （2-1）3(2)3(20)1lhFnP洛阳理工学院毕业设计（论文）5第 3 章 主要参数的确定3.1 已知参数（1）进料口尺寸：250400mm；（2）最大进料粒度：210mm；（3）处理能力：3-13m/h；（4）偏心轴转速：300r/min；（5）排料口调整范围：20-60mm；（6）电动机功率：11-15KW。3.2 部分结构参数的确定此设计方案的成功与否，其关键在于四连杆机构的形式，应对颚式破碎机的四连杆机构进行优化处理，使各杆件的匹配更加合理，获得最佳特性，从而达到提高生产能力，降低下端特性值的目的。1、排料口最小宽度 e设计任务书所给参数为：进料口宽度 B=250mm，进料口长度 L=400mm。初选排料口最小尺寸，排料口的最小尺寸决定了破碎机得最大破碎比，可由下式求的：e=(1/71/10)B=(1/71/10)250=2535mm （3-1）由此可得结果为：e=30mm。2、啮角 破碎机动颚板和固定颚板之间的夹角叫啮角，啮角是设计破碎机的一个主要参数，啮角与破碎腔高度、生产率都成反比。对普通的破碎腔啮角进行分析，如图示 3-1 所示。颚板上的压碎力 p1 和 p2 的作用方向垂直于颚板表面，而摩擦力fp1 和 fp2 则平行于颚板表面，f 为颚板与物料间的摩擦系数，忽略自重，并把它看作为分离体，则物料不上滑的条件为：（3-2）112221cosincosinipfpff洛阳理工学院毕业设计（论文）6解式（3-2 ） ，并经简化和整理得：（3-3）2(1)ftg将 ( 为摩擦角) 代入式（3-3） ，经简化得：tgf（3-4）12一般的物料与颚板之间的摩擦系数 ，此时相对应的摩擦角为3.0f，故啮角为 。为了更有效地咬住物料和考虑提高生产率，实1632际上颚式破碎机啮角为： 。本设计因采用的是定颚垂直的腔型，由相417a关资料的经验初选啮角 。0图 3-1 啮角示意及物料受力分析3、破碎腔高度 H破碎腔高度尺寸，破碎腔的高度越高破碎时间就越长，相应的物料的破碎就越彻底；这和破碎腔要求尽量的提高生产效率是相互矛盾的。经过查阅了相关的资料后，破碎腔的高度可由下式确定：H=(2.252.5)B=(2.252.5)250=562625mm取 H=600mm。3.3 动颚的摆动次数（偏心轴的转数）颚式破碎机的偏心轴转一圈，动颚往复摆动一次，前半圈为破碎物料，后半圈为卸出物料。当动颚后退时，破碎后物料应在重力作用下全部卸出而后动颚立即返回破碎物料，转速过高或过低都会使生产能力不能达到最大值。所以，使破洛阳理工学院毕业设计（论文）7碎机获得最高生产率的偏心轴转速 n 为：(3-