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pe250x400 复摆 颚式破碎机 设计 说明书 仿单 cad

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1 摘要 国内使用的颚式破碎机类型很多 , 复摆颚式破碎基结构简单，制造容易、工作可靠、使用维修方便，所以常见的还是传统的复摆颚式破碎机。本毕业设计主要是为满足生产需求出料口尺 寸： 5060料块最大尺寸： 200量： 5020吨而研究的。根据以上要求我设计了复摆颚式破碎机（ 设计分析了 颚式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 设计参数。设计内容主要包括了复 摆颚式破碎机的动颚、偏心轴、皮带轮、地基、动颚齿 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作了介绍，包括保险装置、调整装 置、机架结构、润滑装置等；同时对机器参数（主轴转速、生产能力、破碎力、功率等）作了计算以及对偏心轴作了设计。此外也简单介绍了破碎的意义、破碎工艺 和破碎比的计算，颚式破碎机的主要部件的安装、颚式破碎机的操作及维修等。 关键词 ：复摆颚式破碎机 传动 磨损 2 _to 0 a 2 to 0， 000 6 ， 000 s to pl l i fe as 1 in on in 2 as in to of of 3 to on to 00 3 on to to 1 目 录 前 言 . 1 1 选题背景 . 3 发展现状与意义概述 . . 3 颚式破碎机的特点 . 4 式破碎机的分类 . 6 碎的目的 . 8 碎工艺 . 8 碎物料的性能及破碎比 . 10 度及其表示方法 . 10 碎产品的粒级特性 . 11 石的破碎及力学性能 . 12 碎机的破碎比 . 14 2 复摆颚式破碎 机的工作原理及结构 . 15 摆颚式破碎机的工作原理 . 15 摆颚式破碎机的结构 . 16 3 主要零部件的结构分析 . 18 颚 . 18 颚的结构 . 18 颚工作过程分析 . 19 板 . 21 板（推力板） . 22 动机的选择 . 23 v 带的传动设计 . 24 飞轮的设计 . 27 心轴的设计 . 28 心轴主要尺寸的确定 . 28 心轴细部结构 . 29 心轴的校核 . 30 轴承的选择 . 32 推力板的设计 . 32 4 复摆式颚式破碎机主要参数的设计计算 . 34 主要参数的设定 . 34 已知条件 . 34 传动角 . 34 动颚水平行程和偏心轴的偏心距 . . 35 主要构件尺寸的确定 . 36 2 碎腔的形状 . 37 器参数 . 39 轴转速 . 39 生产能力 . . 41 碎力 . 42 功率 . 43 个部件的受力分析 . 44 5 复摆式颚式破碎机的安装 . 45 碎机的安 装 . 46 架的安装 . 46 心轴和轴承的安装 . 47 板的安装 . 47 颚的安装 . 48 板的安装 . 48 6 颚式破碎机的磨损 . 49 齿板磨损分析 . . 49 板磨损机制 . 50 颚板材质的选择 . 52 7 颚式破碎机的使用 . 54 式破碎机出口扬尘的解决 . 54 颚式破碎机的操作 . 56 启动前的准备工作 . . 56 作顺序 . 56 动和运转中应注意的是事项 . 57 式破碎机的维护与保养 . 57 式破碎机的日常维护 . 57 式破碎机的故障分析与排除 . 58 结 论 . 60 致 谢 . 62 参考文献 . 63 1 前 言 在基本建设工程中，需要大量的，各种不同粒径的砂、石作为生产之用。而一般砂石都需要破碎从而达到生产要求。自第一台颚式破碎机问世以来，至今已有 140 余年的历史。在此过程中 ，其结构得到不断的完善， 而颚式 破碎机的 结构简单 ，安全 可靠， 石 料可供破碎机械来进行加工，来满足工程的需要。所以在生产中广泛的应用。而工程上应用最广泛的是复摆颚式破碎机，国产的颚式破碎机数量最多的也是复摆颚式破碎机。 颚破机性能特点：颚破机破碎比大，产品粒度均匀，结构简单，工作可靠，维修简便，运营费用低。颚破机工作原理：工作时，电动机通过皮带轮带动偏心轴旋转，使动颚周期地靠近、离开定颚，从而对物料有挤压、搓、碾等多重破碎，使物料由大变小，逐渐下落，直至从排料口排出。 破碎机是将开采所得的天然的石料按一定 尺寸进行破碎加工的机械。鄂式破碎机是有 由 美国人 E. W. 明的。自第 一台 破碎机的 出现， 生产效率 快，又满足安全条件，又能适应生产，大大加快了生产。 颚式破碎机主要由机座、偏心轴、颚板、连杆、调节机构与闭锁弹簧等部分组成。 其中最重要的是它的两块腭板，而且它的破碎作业是在两块腭板之间进行的，其中一块腭板固定在机架上称为定腭板，另一块装在运动的动腭体上，称为动鄂板，其表面一般为齿形。当动鄂板周期性的靠近与远离定腭板是，完成破碎与排矿作业。 复摆鄂式破碎机适合破碎中硬度石料。在工程中，多用他做中、细碎设备， 起破碎比较大，可达10i 。随着机械工业的进步，近年来，复摆鄂式破碎机正朝着大型化发展。所以，一个合理的传动装置可以使复摆鄂式破碎机运行的更加顺利， 2 合理有效。 动鄂的优化可使磨损大大的降低， 冲击、噪声、振动都相应的减少，也减少工作人员的劳动强度，提高生产的质量，降低制造成本和缩短生产周期。 尽管鄂式破碎机有以上的那么多优点，但是它也存在着一些设计不合理的地方需要我们的改进和更新，下面介绍它的一些缺点： 首先就是鄂式破碎机上面的齿板，通过自己的调查和查阅资料，在 032 一 87腭板铸造技术条件规定齿板寿命只有 60h，按 10h 工作制，每付齿板只能用 6 天，不到一星期就需更换一次齿板。不仅给维修带来很大的不便，而且增加了破碎物料的成本，所以说它的齿板更新周期的过快导致了花费再上面的费用的过高。 在一个就是破碎机经常运用于破碎比较大而且破碎的粒度不一样，因此出口扬尘非常严重，从破碎机出来的块状和粉末状物料直冲矿石输送皮带，部分物料飞溅或滚淌到地面上，地面堆积厚厚一层物料，部分粉状物料飞扬在空中，给生产带来了很大的不便。并且太多的粉尘对那些工作在破碎机附近的 工作人员造成身体上的严重危害 ，因此要采用相应的防尘 设施是一个相当严峻的问题等着我们去解决。 最后就是颚式破碎机的机身重量过大，给破碎机的移动和工作带来了很多的不便之处，因此对其机架的设计也是一个比较重要的问题。机架式整个破碎机零部件的安装基础。它在工作中承受很大的冲击载荷，它的重量占整机重量的很大比例，且其刚度和强度对整机性能和主要零部件寿命均有很大的影响，因此既要重量轻又要承受一定的冲击载荷且制造要简单，这对机架的设计也是一个严峻的考验。 3 1 选题背景 发展现状与意义概述 . 颚式破碎机于 1958 年由美国人 埃里布雷克 (得专利。19 世纪 40 年代，北美的采金热潮对颚式破碎机发展有很大的 促进作用。19 世纪中叶，多种类型的颚式破碎机研制出来并获得了广泛的应用。上个世纪末 ，全世界已有 70 多种不同结构的颚式破碎机取得了专利权。 80 年代以来，我国 颚式破碎机的研制与改进取得了一定成果。如我国破碎专家王宏勋教授 和 他的学生丁培洪硕士引用了 动态啮角 的概念，开发 列深腔颚式破碎机，当时 在国内引起一定的轰动。该机与同种规格破碎机相比，在相同工况条件下，处理能力可提高 20%25，齿板寿命可提高 1 2 倍。该机采用负支撑零悬挂，具 有双曲面腔型。 第二代 00 负支撑在第一代的基础上进行了全面改进，增大了破碎比，降低了 产品粒度，最大给料粒度为 220时产量为 516t，排料口调整范围为 10 40 给料抗压强度 小于 300 压保险颚式破碎机，以液缸为过载保护装置，正支撑、正悬挂、深破碎腔。该 机最大给料粒度为 340料调整在 30100间，生产能力为 10 40t h。 北京矿冶研究总院林运亮等 人与上海多灵沃森机械设备有限公司合作开发了 矮可拆式颚式破碎机。该机是一 种适于井下作业特殊条件下的新型颚式破碎机。机械本身高度低，动颚位置低，固定颚位于 动颚和偏心轴之间。 多灵沃森机械设备有限公司的戎吉华高级工程师集多年实践经 4 验， 设计了目前国内最大 的 12001500 复摆颚式破碎机。 我国是一个矿石资源丰富的国家之一，我国碎石生产企业分布广泛，几乎在全国的各个地方都有，现场的作业人员部 分对安全知识及能力相对缺乏，没有相应的破碎技术资料，存在不同程度的掏采破碎作业 ;甚至有的地方使用最传统的破碎方法，那就是爆破，其爆破器材的管理相 当不规范，而且严重的影响了环境的发展，极易引起泥石流等事故。所以矿石的破碎应该采用科学合理的方法，不仅可以降低投资的成本，提高安全度，而且也能够 推动环境的可持续发展。 众所周知，矿石业是我国重要基础产业之 一，对我国基础设施建设，具有举足轻重的作用。随着我国经济体制改革和 对外开放的深化，突飞猛进的经济促进了矿石业的迅速发展，尤其是中小型采石业对矿石的破碎，更以前所未有的速度蓬勃发展，为交通业、建筑业、旅游业的发 展，安排农村剩余劳动力就业、促进和保持稳定做出了巨大的贡献。 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。颚式破碎机以结构简单、性能可靠、维修方便在物料粉碎行业广泛应用。 复摆鄂式破碎机的动鄂，是直接悬挂在偏心轴上的，是曲柄连杆机构，没有单 独的连杆。由于动鄂是由偏心轴的偏心直接带动，所以活动鄂板可同时做垂直和水平的复杂摆动，鄂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，动鄂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。由于偏心轴的转向是逆时针方向，动鄂上各点的运动方向都有利于促进排料，因此破碎效果好，破碎率较高、产品粒度 5 均匀且多呈立方体。 复摆鄂式破碎机和简摆鄂式破碎机相比较，复摆鄂式破碎机的机器重量较轻，结构简单（ 少了一件连杆、一块肘板、一根心轴和一对轴承），生产效 率较高（比同规格的简摆鄂式破碎机生产效率高 20%30%） 等优点。但复摆鄂式破碎机的鄂板垂直行程大，石料对鄂板的磨削作用严重，磨削较快，且能量消耗也大，工作时易产生较多的粉尘。 在工程上应用较为广泛的是复摆鄂式破碎机。国产的鄂式破碎机数量最多的也是复摆鄂式破碎机。复摆鄂式破碎机主要由机架、鄂板、侧护板、主轴、飞轮、肘板和调整机构等组成。机架即机座，实际上是个上下开口的四方斗，主要用作支承偏心轴和承受破碎物料的反作用力，因此要求具有足够强度，一般采用铸钢整体铸造，规格小的可用优质铸铁代替。大型破碎机的机架由分 段铸成后再用螺栓装配在一起，铸造工艺较为复杂。自制的小型鄂式破碎机可用 40 50 毫米厚的钢板焊成，但其钢度不如铸钢好。 鄂板包括活动鄂板和固定鄂板，各与鄂床组成活动鄂和固定鄂。鄂板用楔形铁块和螺栓固定在鄂床表面，保护鄂床不受磨损。固定鄂的鄂床就是机架，活动鄂的鄂床悬挂在偏心轴上，由于它直接承受对石料的挤压作用力，所以必需有足够的强度和刚度活动鄂床一般用铸铁或铸钢制造。鄂板直接和石块接触，除承受挤压和冲击力外，尚与石块强烈摩擦，因此要求用高强度且耐磨的材料制造。常用的是铸锰钢鄂板，其铸钢含锰量为 12 14%左 右。若条件受限制时，可用白口铸铁代替，但容易磨损和折断，使用寿命不长。为了有效地破碎石料，鄂板表面常铸成波浪形和牙形，其齿峰角度一般为 90 110，齿高和齿距视出料粒度和产量要求而定。齿形高齿距小，则出料粒度小，产量低，动力消耗大。一般齿高和齿距之比为 1/2 1/3 之间。由于复摆式的特点造成鄂板 6 底部比上部磨损快，所以鄂板往往做成上下对称形状，以便磨损后能倒置安装，延长使用寿命。 鄂式破碎机的优点是生产率高，结构简单可靠，破碎比较大（ i 一般为 6 8），外形尺寸较 小，零件检查和更换较容易，操作维护简便，不用较高技术水平的工人就能够操作，应用范围广，与其他类型破碎机比较，不容易堵塞。因此工程中普遍采用它来破碎各种硬度 92500 公斤 /厘米 2 以下）的石料，常作粗碎和中碎设备。一般用于破碎极限抗压强度不才 200 要很大的摆动体，增加非生产能量的消耗，破碎可塑性和潮湿的物料时，容易堵塞出料口。由于工作时产生很大的惯性力，机体摆动大，工作不平稳，冲击，振动及噪音较大。因此须安装在比机器自重大五倍以上的混凝图基础上，并须采取隔振措施。大 型破碎机还应安装在埋设于基础上的刚梁上。 鄂式破碎机的最大装料块度应比装料口宽度小 15 20%，即给料的最大石块不应超过装料口的 。当用鄂式破碎机破碎坚硬而光滑的大砾石时，砾石容易从装料口反跳出来，故破碎天然砾石的生产率不及破碎来才块石的生产率高。 使用鄂式破碎机时，必须注意由于机器是在工作条件恶劣情况下运转的，除了必须严守操作规程和维修保养制度外，还必须及时发现并修复被磨损的零部件，这是提高机器作业的重要措施。 式破碎机的分类 颚式破碎机经 100 多年的实践和不断改进，其结构已日臻 完善。我国自 50 年代仿制颚式破碎机以来，结构近 50 年的摸索和研究，设计资 7 料更加完善，设计方法更加先进，结构更加合理，产品性内更加优良。由于它具有结构简单、工作可靠、制造容易、维修方便等其他破碎机无法替代的优点，至今仍广泛应用于工业各部门，而且我国生产的破碎机还远销世界各地。据不完全统计，我国目前每年生产各型号颚式破碎机约万台。 颚式破碎机的破碎工作是在两块颚板 间进行的，其中一块颚板固定在机架上称为定颚板，另一块装在运动的动颚体上称为动颚板，其表面一般为齿形。当动颚板周期性地靠近与远离动颚板时，完成破碎与排 矿专业作业。由动颚、定颚以及机架侧壁的护板构成破碎空间，因此鄂式破碎机的进料口与排料口均为长方形。哦时间的规格用进料口的宽度 表示。例如进料口宽度为 900度为 1200破碎机表示为 900 1200 鄂式破碎机。我国制定的复摆动颚式破碎机标准审批稿中，用汉语拼音字头 P(破）、 E( 颚）及 B L（单位为 表示其规格，即 L。前苏联国标中的 B、 L 单位为 进口料为9001200复摆颚式破碎机，我国规格记为 1200，而前苏联规格则与我国不同。 颚式破碎机按运动形式分为两种基本类型 简摆颚式破碎机是英文动颚绕机架上的固定 支座作简单的圆弧摆动而得名。复摆颚式 破碎机是因为其动颚在其他机件带动下作复杂的一般平面运动而得名，因此动颚上点的轨迹一般为封闭曲线。简摆大都制成大型和中型的，其破碎比 i=3 6。复摆一般制成中型和小型的，其破碎比可达 i=4 10。随着工业技术的发展和要求，复摆颚式破碎机已向大型化发展，并有逐步代替简摆颚式破碎机的趋势。 按规格大小可把颚式破碎机分为大型、中型和小型三类。进料口宽度大 8 于 600称为大型；进料口宽度为 300 600称为中型；小于300为小型。 碎的目的 （ 1）制备工业用碎石 大块石料经破碎筛分后，可得到各种不同要求粒度的碎石。这些碎石可制备成混凝土。它们在建筑、水电等行业中广泛应用。铁路路基建造中也需要大量的碎石。 （ 2）使矿石中的有用矿物分离 矿石有单金属和多金属，而且原矿多为品位较低的矿石。将原矿破碎后，可以使有用金属与矿石中的脉石和有害杂质分离，作为选矿的原料，除去杂质而得到高品位的精矿。 （ 3）为磨矿提供原料 磨矿工艺所需粒度大于 15原料，是由破碎产品提供的。例如在炼焦厂、烧结厂、制团厂、粉末冶金、水泥等部门中，都是由破碎工艺提供原料，再通过磨碎使产品达到要求的粒度和粉末状态。 碎工艺 最终破碎粒度是根据产品的用途确定的。需要进行磨矿作业的矿石，应考虑到破碎与磨矿总成本较低来确定破碎产品的粒度。一般较适宜的粒度为 10 25把原矿粒度与破碎产品的粒度的比，称为总破碎比，若露天矿开采出来的原矿粒度为 2 0 0 1 3 0 0 9 m a x m a x m i n/ 1 3 0 0 / 1 0 1 3 0i D d m i n m i n m a x/ 2 0 0 / 2 5 8i D d 图 1一段破碎机机流程图，原矿经固定筛分后，筛上大块物料进入颚式破碎机 2，筛下物颚式破碎机 2 的产品一起经振动筛 3 筛分；筛上物经圆锥破碎机 4 破碎，筛下物和圆锥破碎机 4 的产品一起经振动5 筛分；筛下物作为磨机 8 的原料，落入矿仓 7，筛上称进入圆锥破碎机6 破碎，破碎机 6 与振动筛 5 构成封闭系统进行反复破碎、筛分，该系统称为封闭破碎系统。颚式破碎机 2 和圆锥破碎机 4 的产品，均经筛分后进入下一流程，故称开 路破碎。 图 1破碎流程图 10 1固定筛 2 式破碎机 3、 5振动筛 4、 6锥破碎机 7 矿仓 8- 磨机 碎物料的性能及破碎比 度及其表示方法 矿块的大小称为粒度，由于矿块形状一般是不规则的，需要用几个尺寸计算出的尺寸参数来表示矿块的大小。 （ 1）平均直径 d 矿块的平均直径用单个矿块的长、宽、厚平均值表示。 ( ) / 3d L b h (1 式中 L b h 或用长、宽的平均值表示： ( ) / 2d L b （ 1 平均直径一般是用来计算给矿和排矿单个矿块的尺寸，以确定破碎比。 （ 2）等值直径 矿块的粒度很小时可用等值直径来表示。等值直径是将细料物料颗粒作为球体来计算的。 336 1 . 2 4 m （ 1 11 式中 m 3/kg m ） V 料的体积（ 3m ）； （ 3）粒级平均直径 d 对于由不同粒度混合组成的矿粒群，通过用筛分方法来确定矿粒群的平均直径，例如上层筛孔 尺寸为 1d ，下层筛孔尺寸为 2d ，通过上层而留在下层筛上的物料，其粒度既不能用也 1d 也不能用 2d 表示。当粒级的粒度范围很窄，上下两筛的筛孔尺寸之比不超过 2 =，可用粒度平均直径表示，即 21( ) / 2d d d (1否则用 12 碎产品的粒级特性 破碎产品都是由粒度不同的各种矿石矿粒所组成，为了鉴定破碎产品的质量和破碎机的破碎效果，必须确定它们的粒度组成和粒度特性曲线，确定混合物料的粒度组成，通常采用筛分分析法（简称筛析）。 筛析一般采用标准筛，筛面使用正方形筛孔的筛网。我国通常采用泰勒标准筛，其筛孔大小用网目表示，它指一英寸长度（一英寸等于25.4 内所具有的筛孔数目。这种筛子是以 200 目作为基本筛（ 2 =补充筛比（ 42 =,筛孔的尺寸可根据筛比计算。例如，基本筛的上一基本筛为 150 目筛子的筛孔尺寸，可用基本筛的筛 12 孔乘以基本筛为 =计算两筛之间的补充筛筛孔尺寸，则用基本 筛的筛孔尺寸乘以补充筛比得到，即 42 =我国尚无用于破碎机的产品粒度分析标准，在实际测试时，各厂家使用的筛孔形状（方孔或圆孔）及序列也不尽相同。如果参照泰勒标准筛关于基本筛比的规定来确定筛孔序列，即各筛间的筛比天有不大于 2 ，就可以将上、下两筛间的产品粒度，用粒度平均直径表示，这对于分析粒级 特性显然是很方便的。 石的破碎及力学性能 机械破碎是用外力加于被破碎的物料上，克服物料分子间的内聚力，使大块物料分裂成若干小块。若矿石是脆性材料，它在很小的变形下就会发生破裂、机械破碎矿石有以下几种方法： （ 1）压碎 将矿石置于两个破碎表面之间，施加压力后矿石因压力达到其抗压强度限而破碎（图 1 （ 2）劈裂 用一个平面和一个带尖棱的工作表面挤压矿石时，矿石沿压力作用线方向劈裂。劈裂的原因是由于劈裂面上的拉应力达到矿石的抗拉强度限 （图 1 （ 3）折断 用两个带有多个尖棱的 工作表面挤压矿石时，矿石就像受集中载荷的两支点或多支点梁。当矿石内的弯曲应力达到弯曲强度限时矿石被折断 （图 1。 13 (a) (b) (c) (d) (e) 图 1 矿石的破碎和破碎方法 （ a） 压碎 （ b） 劈裂 （ c）折断 （ d） 磨碎 （ e）冲击破碎 （ 4）磨碎 矿石与运动的工作表面之间受一定压力和剪切力时，矿石内的剪切应力达到其剪切强度极限时，矿石即被粉碎（图 1。 （ 5) 冲击破碎 矿石受 高速回转机件的冲击力作用而破碎（图1。由于破碎力是瞬间作用的，所以破碎效率高，破碎比大，能量消耗小，但锤头磨损严重。 实际上任何一种破碎机都不是以某一种形式进行破碎的，一般都是两种和两种以上的形式联合进行破碎。由于颚式破碎机的破碎工作表面是两块相互交错布置的齿形衬板，因此其破碎作业兼有前四种破碎形式，当破碎机两工作面沿表面方向的相对运动位移加大而加强磨碎作业时，由于磨碎的效率低、能量消耗大、机件磨损严重，将会降低破碎机的破碎效果。 矿石的破碎方法主要根据矿石的物理性能、被破的块度及所要求的破碎比来选 择的，矿石分坚硬矿石、中等坚硬矿石和软矿石。也可以分为粘性矿石和脆性矿石。矿石的抗压强度最大，抗弯强度次之、抗拉强度最小。对坚硬矿石采用压碎，劈裂和折断的破碎方法为宜；对粘性矿石采用压碎和磨碎方法为宜；对脆性矿石和软矿石采用劈裂和冲击破碎的方法为宜。复摆颚式破碎机可用于破碎各种性能的矿石，对于坚硬矿石有更高的破碎效果。 14 碎机的破碎比 衡量单台破碎机的破碎效果还可用破碎比表示。破碎比即破碎前原料粒度与破碎后产品粒度之比。它表示破碎物料经破碎后减小的程度。 破碎比有如下几种计算方法： （ 1）破碎比 1i 用破碎前物料最大平均直径 D 与破碎后产品最小平均直径 d 之比计算。 1 m ax m in/i D d 物料平均直径是指物料长、宽 、后的平均值。 （ 2）用 2i 间接表示破碎比， 2i 即破碎机给料口有效宽度和公称排料口尺寸 b 之比 2 i B b 式中 B ( b 破碎比 2i 还可以用该破碎机允许的最大给料宽度 ,公称排料口宽度 b 之比表示。 ,2 i D b （ 3)用破碎前后各种粒度混合物料的等值粒度 比来计算破碎比3i 。 3 1 2/eq D 15 2 复摆颚式破碎机的工作原理及结构 摆颚式破碎机的工作原理 带轮与偏心轴联成一整体，它是运动和动力输入构件，即原动件，其余构件都是从动件。当带轮和 偏心轴 2 绕轴线 A 转动时，驱使输出构件动颚 3 做平面复杂运动，从而将矿石压碎。如图 22 图 2复摆颚式破碎机结构图 16 图 2摆颚式破碎机机构运动简图 由图 2计算出复摆颚式破碎机的自由度为： 3 ( 2 ) 3 3 ( 2 4 0 ) 1n P P 摆颚式破碎机的结构 如图 2示为复摆颚式破碎机。电动机 10 通过小带论及 V 带，将运动给大带轮 14，从而带动偏心轴 13 转动。动颚 5 上部内孔两端的双列球面滚子轴承支承在偏心轴上。偏心轴外侧 轴颈装有支座主轴承，主轴承外圈与机架 12 上的镗孔配合，并用螺栓固定在机架上。在偏心轴两外端部分别装有大带轮 14 与飞轮 9，以调整破碎机工作时主轴运转速度的波动。动颚的下部由推力板 1 支撑，推力板（即肘板）的另一端支承在与机架 12 的后壁相连的楔铁调整机构 3 上。可在由机架 1 侧壁上两凸台机构成的滑道中滑动。当需要调整排料口尺寸时，只要调整楔铁上 17 的螺栓，使楔铁上下移动，带动调整座在滑道中前后移动即可完成。 推力板 4 的两端头为同心圆弧的圆柱面，且中部较两端薄些。其两端头圆弧与动颚 5 和调整座 3 上的“ 衬垫接触，在破碎 机工作时，两者间为纯滚动，以提高机械运转的机械效率并延长零件的使用寿命。 由于推力板与肘板衬垫间为非几何锁合，而是靠动颚的重量实现重力锁合，因此在机器运转时，由于动颚产生的惯性载荷，会使推力板与其衬垫周期分离而产生冲击响声，严重时甚至会使推力板从其两端衬垫中脱落。因此在动颚下端有一跟拉杆通过机架上的弹簧拉杆 2 拉住动颚，使推力板与衬垫始终保持贴合状态。 图 2摆颚式破碎机 18 3 主要 零部件的结构分析 颚 颚的结构 图 3颚结构剖视图 19 动颚是支承齿板且直接参与破碎矿石的部件，要求有足够的强度和刚度，其结构应该坚固耐用。动颚一般采用铸造结构。为了减轻动颚的重量，国外也有采用焊接结构，由于其结构复杂，因此对焊接工艺的要求较高。国内尚未见使用焊接结构的动颚。按结构特点，可把动颚分成箱型结构与非箱型加筋结构，本设计采用后者，如图 3示。安装齿板的动颚前部为平板结构，其后部有若干条加肋板以增强动颚的强度与刚度，其横截面呈 E 型，故称 E 型结构。 颚工作过程分析 复摆颚式破碎机的结构如图 3示。由图 2知 ,本机是以平面四杆机构为工作机构 ,而以连杆为运动工作件的机械。图 3动颚板上各点的运动轨迹 (连杆曲线 )。由图 3知 ,A 点作圆周运动 ,B 点受推动板的约束为绕 2O 点摆动的圆弧线 ,其余各点的轨迹为扁圆形，从上到下的扁圆形愈来愈扁平。上面的水平位移量约为下部的 115 倍，垂直位移稍小于下部，就整个颚板而言，垂直位移量约为水平位移量的 2 3 倍，工作时，曲柄处于区是完全工作行程；处于区，上部靠前下部靠后 ,在 区是空回行程；在区是上部靠后下部靠前。 20 图 3颚板上各点的运动轨迹 动颚具有的这些运动特性决定了它的性能 : (1)动颚的平面复杂运动 ,时而靠近固定的定颚板 ,时而离开 ,形成一个空间变化的破碎室 ,料块主要受到压碎 ,伴随着研磨、折断作用。 (2)这种运动使料块受到向下推动的力 ,图 3料块在颚板之间的受力情况。料块在破碎室得到破碎 ,破碎后的料块由排料口排出。 21 图 3料在颚板之间的受力分析 板 齿板（也叫衬板），是破碎机中直接与矿石接触的零 件，结构虽然简单，但它对破碎机的生产率、比能耗、产品粒度组成和粒度以及破碎力等都会影响，特别对后三项影响比较明显。 齿板承受很大的冲击挤压力，因此磨损得非常厉害。为了延长它的使用寿命，可以从两方面研究：一是从材质上找到高耐磨性能材料：二是合理确定齿板的结构形状和集合尺寸。 现有的颚式破碎机上使用的齿板，一般是采用 特点是：在冲击负荷作用下，具有表面硬化性，形成又硬又耐磨的表面，同时仍能保持其内层金属原由的韧性，故它是破碎机上用得最普遍的一种耐磨材料。 齿板横断面结构形状有平滑表面和齿形表面两种 ，后者又分三角形 22 和梯形表面。本设计采用梯形。如图 3示。 图 3板齿形 a) 三角形 b）梯形 板（推力板） 破碎机的肘板是结构最简单的零件，但其作用却非常的重要。通常有三个作用；一是传递动力，其传递的动力有时甚至比破碎力还大；二是起保险件作用，当破碎腔落入非破碎物料时，肘板先行断裂破坏，从而保护机器其它零件不发生破坏；三是调整排料口大小。 在机器工作时，肋板与其支承的衬板间不能得到很好的润滑，加上粉尘落入，所以肋板与其衬垫之间实际上一种干摩擦和磨粒 磨损状态。这样，对肋板的高负荷压力，导致肋板与肋板垫很快磨损，使用寿命很低。因此肋板的结构设计要考虑该机件的重要作用也要考虑其工作环境。 按肘头与肘垫的连接型式，可分为滚动型与滑动型两种，如图 3示。肘板与衬垫之间传递很大的挤压力，并受周期性冲击载荷。在反复冲击挤压作用下磨损教快，特别是图 3示的滑动型更为严重。为提高传动效率，减少磨损，延长其使用寿命，可采用图 3示的滚动型结构。 23 肘板头为圆柱面，衬垫为平面。由于肘板的两端肘头表面为同一圆柱表面，所以当肘板两端的衬垫表面相互平行时，肘板受力将 沿肘板圆柱面的同一直径、并与衬垫表面的垂直方向传递。在机器运转过程中，动颚的摆动角很小，使得肘板两端支撑的肘垫表面的夹角很小，所以在机器运转过程中，肘板与其肘垫之间可以保持纯滚动。本设计采用滚动型，如图 3示 图 3 肘头与肘垫形式 (a) 滚动型 (b) 滑动型 动机的选择 电动机是系列化的标准产品，其中三相异步电动机应用最广泛 。 用于不易燃、不易暴、无腐蚀和无特殊要求的机械设备尚。 Y 系列电动机效率高，耗电少，性能好，噪声低，振动小，体积小，重量轻，运行可靠，维修方便。为 B 级绝缘，结构为全封闭、自扇冷式，能防止灰尘、铁屑、杂物侵入电动机内部。 24 由上面计算得 ，根据实际情况选择电动机型号为 定功率为 1 15P ，满载转速为 1 9 7 0 / m 。 v 带的传动设计 （ 1）确定计算功率 查表 (机械设计表 87)得工作情况系数 ，故 1 1 . 4 1 5 2 1c a P k W k W （ 2）确定 V 带的带型 根据 1n 由图（机械设计图 811）选用 C 型。 （ 3）确定带轮的基准直径 d ，并验证带速 v 初选小带轮的基准直径 1由表（机械设计表 86 和表 88）得，取小带轮的基准直径 1 200dd 。 验算带速 v 。 11 / 6 0 0 0 0 2 0 0 9 7 0 / 6 0 0 0 0 / 1 0 . 1 5 /dv d n m s m s 因为 5 / 3 0 /m s v m s ，故带速合适。 计算大带轮的基准直径 2 2 1 1( / ) ( 9 7 0 / 2 8 7 . 5 ) 2 0 0 6 7 4 . 8n n d m m m m 根据表（机械设计表 88），圆整为 2 800dd （ 4） 确定 V 带的中心距 a 和基准长度 25 根据式 1 2 0 1 20 . 7 ( ) 2 ( )d d d dd d a d d ，初定中心距 0 1500a 。 计算带所需的基准长度 20 0 1 2 2 1 02 ( ) 2 ( ) 4d d d d dL a d d d d a = 2 2 1 5 0 0 ( 2 0 0 8 0 0 ) 2 ( 8 0 0 2 0 0 ) ( 4 1 5 0 0 ) 4630 由表（机械设计表 82）选带的基准长度 4500dL 。 计算实际中心距 a 。 00( ) 2 1 5 0 0 ( 4 5 0 0 4 6 3 0 ) 2 1 4 3 5a L L m m m m 中心距的变化范围为 1 4 3 3 1 6 3 5 （ 5） 验算小带轮包角 1a 1 2 11 8 0 ( ) 5 7 . 3 1 8 0 ( 8 0 0 2 0 0 ) 5 7 . 3 1 4 3 5 1 5 6 9 0d d a （ 6） 确定 V 带根数 z 计算单根 V 带的额定功率 由 1 200dd 和 1 9 7 0 / m ，查表（机械设计表 84a）得0 。 根据 1 9 7 0 / m ， 9 7 0 2 8 7 . 5 3 . 3 8i 和 C 型带，查表（机械设计表 84b）得 0 。 查表（机械设计表 85）得 ， ，于是 00( ) ( 4 . 6 6 0 . 8 5 ) 0 . 9 3 4 1 . 0 4 5 . 3 5r a P K K k W k W 计算 V 带的根数 z。 26 2 1 4 . 5 2 3 . 9 3c a P 取 4 根 （ 7） 计算单根 V 带的初拉力的最小值 0 F 由表（机械设计表 83）得 C 型带的单位长度质量 0 /q kg m ，所以 20 m i n( ) 5 0 0 ( 2 . 5 ) ( )a c a P K z v q v 2 5 0 0 ( 2 . 5 0 . 9 3 4 ) 2 1 ( 0 . 9 3 4 4 1 0 . 1 5 ) 0 . 3 0 1 0 . 1 5 4 65 应使带的实际初拉力 0 0 。 （ 8）计算压轴力 压轴力的最小值为 m i n 0 m i n 1( ) 2 ( ) s i n ( 2 ) 2 4 4 6 5 s i n (1 5 6 2 ) 3 6 3 9pF z F a N V 带传动的主要参数归纳于下表 名称 结果 名称 结果 名称 结果 带型 C 传动比 河南理工大学万方科技学院 本科毕业设计（论文）中期检查表 指导教师： 张跃敏 职称： 副教授 所在院（系）： 机械与动力工程学院 教研室（研究室）： 机械设计教研室 题 目 鄂式破碎机设计 学生姓名 王波 专业班级 08机制 4班 学号 0828030048 一、选题质量：（主要从以下四个方面填写： 1、选题是否符合专业培养目标，能否体现综合训练要求； 2、题目难易程度； 3、题 目工作量； 4、题目与生产、科研、经济、社会、文化及实验室建设等实际的结合程度） 此次毕业设计题目符合专业培养目标，从本次设计中能够体现四年来的学习情况，能够达到综合训练要求；此次所选的题目难易适中，既能体现自己对于以往学习知识的掌握情况，又能在设计中发现新的问题，学到新的知识，提高自己的综合能力；设计的工作量比较大，这使我能充分利用时间，过得比较充实；此次选题是综合了生产、 科研、经济、社会、文化及实验室建设等方面所选的结果，不仅能巩固自己的知识，还能培养对于社会现阶段制动器改良方面的见解，提高自己的综合能力 。 2 二、 开题报告完成情况： 开题报告能按时、按要求完成，从开题报告看，目标明确，工作有计划、有思路 三、阶段性成果： 1、完成了资料文献的分析 和处理工作。 2、 完成设计说明书 大纲的拟定 ，且进行部分 内容的编写。 3、巩固和提高了计算机绘图能力。 3 四、存在主要问题： 1、 本人完成论文阶段存在一些问题，对于重点部分内容拓展的不够，布局需要调整 ； 2、本人在完成图纸时，发现对 图的基本功还有待加强； 3、本人在完成外文翻译时因也有点困难，句 子意思组织的还不是太好。 五、指导教师对学生在毕业实习中，劳动、学习纪律及毕业设计（论文）进展等方面的评语 指导教师： （签名） 年 月 日 1 he of in is In to a to it is in to of to as to of of in of 20 of In is of in he 00 1200 of be to a is of my s in of of in or in of at of 2 of 20 of of 25 750is in of is in of as a of of to of on of is of to a of As a of in on of is as to of is to of R 0in of a up a of as as in of of a , 3 as a to to to up at -E to be at as in of at as of is a of is of in in to of a so in to a of on of is of is of to of to to to is a of be of In to a 4 be by a of of or of a Is or of of is to to by in on of in is in of of on of in of in of of of of to to to a to to in of y 10% of 0 2 be in in of as to of be to to be E 5 is an by in at of to of is be is to is to is a 1. no of 2. 3. of of 4. is 5. is 6. 5 0 7. of 8. as of in 6 2. of of 00 of be of of in to in to a to of it be To of : 1) in 2) of of ) no on of 4) at 5) 1) I of to of 2)or 3) or 4) at so it in 5) of : in 1) 2) 3) or 1) of 2) of ) 7 or : of 1) or of 2) to a a or to to ) is 4) ) at 6) is so in 1) to or 2) ) to of 4) o be is of to to to 5) at so as to ) of or 颚式破碎机 矿山行业的飞 速发展是在近几年才开始的，矿山设备行业也逐渐被带动起来，以前在矿山行业还没有发展到一定规模，选矿厂 ,选煤厂等行业一般用来破碎的设备都是中小型的，也是近几年来也慢慢由于各个行业的生产能力逐渐增长，这种成产能力已经跟不上生产需要的，许多单位以及厂家对大型破碎设备，矿石设备的呼声越来越强烈。逐渐大型颚式破碎机（大型颚式破碎机）也就应运而生了。 颚式破碎机简称颚破，该系列产品具有破碎比大、产品粒度均匀、结构简单、工作可靠、维修简便、运营费用经济等特点。颚破机 (颚破 8 机 )广泛运用于矿山、冶炼、建材、公路、铁路、水利 和化学工业等众多部门，破碎抗压强度不超过 320 兆帕的各种物料。 在矿山设备中，大型的颚式破碎机，反击式破碎机的生产能力是显而易见的，这种高能耗，高矿石吞吐量的破碎机一般都用在大型矿石，选煤厂等行业的破碎，目前的大型颚破 9001200 的大型破在河南没有几家能够生产。该型颚式破碎机是我公司的主打产品之一，尤其在设计和生产大型颚式破碎机不论从技术工艺方面来讲，还是从生产能力方面来讲，在国内外已处于绝对领先水平。该机主要用于各种矿石与大块物料的中等粒度破碎，可破碎抗压强度不大于 320物料，分粗破和细 破两种。该系列产品规格齐全，其给料粒度为 125750初级破碎首选设备。颚式破碎机 (颚破 )广泛运用于矿山、冶金、建材、公路、铁路、水利和化等行业，它所应用的范围非常的广泛 ， 颚式破碎机工作时候，动颚上端直接悬挂在偏心轴上，作为曲柄连杆机构的连杆，由偏心轴的偏心直接驱动，动颚的下端铰连着推力板支撑到机架的后壁上。当偏心轴旋转时，动颚上各点的运动轨迹是由悬挂点的圆周线 (半径等于偏心距 )，逐渐向下变成椭圆形，越向下部，椭圆形越偏，直到下部与推力板连接点轨迹为圆弧线。由于这种机械中动颚上各点的运动轨 迹比较复杂，故称为复杂摆动式颚式破碎机 。 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物料块在动颚下部有较大的上下翻滚运动，容易呈立方体的形状卸出，减少了像简摆式产品中那样的片状成分，产品质量较好。 颚式破碎机的结构主要有机架、偏心轴、大皮带轮、飞轮、动颚、侧护板、肘板、肘板后座、调隙螺杆、复位弹簧、固定颚板与活动颚板等组成，其中肘板还起到 保险作用。该系列颚式破碎机破碎方式为曲动挤压型，电动机驱动皮带和皮带轮，通过偏心轴使动颚上下运动，当动颚上升时肘板和动颚间夹角变大，从而推动动颚板向定颚板接近，与此 9 同时物料被挤压、搓、碾等多重破碎；当动颚下行时，肘板和动颚间夹角变小，动颚板在拉杆、弹簧的作用下离开定颚板，此时已破碎物料从破碎腔下口排出，随着电动机连续转动破碎机动颚作周期性的压碎和排料，实现批量生产。 颚式破碎机的破碎腔是有固定的颚板和活动的颚板构成，固定颚和活动颚都衬有锰钢制成的破碎板，破碎板用螺栓固定在颚板上，为了提高破碎效果，两破碎板的 表面都带有纵向的波纹，而且凸凹相对，这样，对矿石除有压碎作用外，还有弯曲和剪切的作用。 破碎机的工作腔的两侧壁上也装有锰钢衬板，由于破碎板的磨损是不均匀的，其下部磨损较大，为此，