購買設(shè)計請充值后下載,,資源目錄下的文件所見即所得,都可以點(diǎn)開預(yù)覽,,資料完整,充值下載可得到資源目錄里的所有文件。。?!咀ⅰ浚篸wg后綴為CAD圖紙,doc,docx為WORD文檔,原稿無水印,可編輯。。。具體請見文件預(yù)覽,有不明白之處,可咨詢QQ:12401814
河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計實(shí)習(xí)報告
———————————————————————————————————————
畢
業(yè)
設(shè)
計
實(shí)
習(xí)
報
告
學(xué) 校:
院 系:
姓 名:
班 級:
學(xué) 號:
指導(dǎo)老師:
目 錄
l 1. 顎式破碎機(jī)發(fā)展 2
l 2. 顎式破碎機(jī)性能特點(diǎn) 3
l 3. 復(fù)擺顎式破碎機(jī)的特點(diǎn) 3
l 4. 復(fù)擺顎式破碎機(jī)的現(xiàn)狀與發(fā)展 5
l 5. 基本結(jié)構(gòu): 7
l 6. 工作原理 8
l 7.實(shí)習(xí)心得 12
l 8. 參考文獻(xiàn) 12
畢業(yè)實(shí)習(xí)目的
1、鞏固、聯(lián)系、充實(shí)、加深、擴(kuò)大所學(xué)知識基礎(chǔ)理論和專業(yè)知識。
2、提高運(yùn)用所學(xué)知識,解決實(shí)際問題的能力。
3、敢于創(chuàng)新,并能正確地將獨(dú)創(chuàng)精神與科學(xué)態(tài)度相結(jié)合。
4、初步掌握專業(yè)設(shè)計工作的流程和方法。
5、熟練運(yùn)用計算機(jī)等工具提高工作效率。
6、養(yǎng)成嚴(yán)肅認(rèn)真、刻苦鉆研、實(shí)事求是的工作作風(fēng)。
1.鄂式破碎機(jī)發(fā)展
從第一臺鄂式破碎機(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,而鄂式破碎機(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。在沒行加工,來滿足工程的需要。所以在生產(chǎn)中廣泛的應(yīng)用。而工程上應(yīng)用最廣泛的是復(fù)擺鄂式破碎機(jī),國產(chǎn)的鄂式破碎機(jī)數(shù)量最多的也是復(fù)擺鄂式破碎機(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。鄂式破碎機(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)擺鄂式破碎機(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)擺鄂式破碎機(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)擺鄂式破碎機(jī)進(jìn)行了重大的改進(jìn),即通過降低動鄂的懸掛高度,改善動鄂的運(yùn)動軌跡,減小破碎腔的嚙角,增大破碎比,增大了動鄂的水平行程,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)擺鄂式破碎機(jī)主要是由兩塊鄂板(活動鄂板和固定鄂板)組成?;顒佣醢鍖潭ǘ醢逯芷谛缘耐鶑?fù)運(yùn)動,時而靠近,時而分開,由此使裝在二鄂板間的石塊受到擠壓、劈裂和彎曲作用而破碎。復(fù)擺鄂式破碎機(jī)的機(jī)器重量較輕,結(jié)構(gòu)簡單(一件連桿、一塊肘板、一根心軸和一對軸承),生產(chǎn)效率較高(比同規(guī)格的簡擺鄂式破碎機(jī)生產(chǎn)效率高20%—30%)。復(fù)擺鄂式破碎機(jī)適合破碎中硬度石料。在工程中,多用他做中、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)擺鄂式破碎機(jī)正朝著大型化發(fā)展。所以,一個合理的傳動裝置可以使復(fù)擺鄂式破碎機(jī)運(yùn)行的更加順利,合理有效。動鄂的優(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)擺鄂式破碎機(jī)也有它的缺點(diǎn),具體如下:
JB / ZQ 1032一87《顆板鑄造技術(shù)條件》規(guī)定齒板壽命只有60小時,按10小時工作制,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)一個重大而不可忽略的問題。
現(xiàn)代的設(shè)計應(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。所以做好復(fù)擺鄂式破碎機(jī)的設(shè)計,讓它更好的為生產(chǎn)服務(wù),提高生產(chǎn)效率。
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22 7854個鄉(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4000億元。
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,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)6000噸/時。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??偟膩砜?值得提出的有:顎式破碎機(jī)、圓錐破碎機(jī)、沖擊式破碎機(jī)和輥壓機(jī)。而應(yīng)用最廣泛的就是鄂式破碎機(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),其破碎比可達(dá)20—50,排料口調(diào)節(jié)方便,產(chǎn)量大;復(fù)擺鄂式破碎機(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)。
2. 顎式破碎機(jī)性能特點(diǎn)
1.破碎腔深而且無死區(qū),提高了進(jìn)料能力與產(chǎn)量;
2.其破碎比大,產(chǎn)品粒度均勻;
3.墊片式排料口調(diào)整裝置,可靠方便,調(diào)節(jié)范圍大,增加了設(shè)備的靈活性;
4.潤滑系統(tǒng)安全可靠,部件更換方便,保養(yǎng)工作量小;
5.結(jié)構(gòu)簡單,工作可靠,運(yùn)營費(fèi)用低。
6.設(shè)備節(jié)能:單機(jī)節(jié)能15%~30%,系統(tǒng)節(jié)能一倍以上;
7.排料口調(diào)整范圍大,可滿足不同用戶的要求;
8.噪音低,粉塵少;
3. 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)擺鄂式破碎機(jī)的動鄂,是直接懸掛在偏心軸上的,是曲柄連桿機(jī)構(gòu),沒有單獨(dú)的連桿。由于動鄂是由偏心軸的偏心直接帶動,所以活動鄂板可同時做垂直和水平的復(fù)雜擺動,鄂板上各點(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,動鄂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)向是逆時針方向,動鄂上各點(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)擺鄂式破碎機(jī)和簡擺鄂式破碎機(jī)相比較,復(fù)擺鄂式破碎機(jī)的機(jī)器重量較輕,結(jié)構(gòu)簡單(少了一件連桿、一塊肘板、一根心軸和一對軸承),生產(chǎn)效率較高(比同規(guī)格的簡擺鄂式破碎機(jī)生產(chǎn)效率高20%—30%)等優(yōu)點(diǎn)。但復(fù)擺鄂式破碎機(jī)的鄂板垂直行程大,石料對鄂板的磨削作用嚴(yán)重,磨削較快,且能量消耗也大,工作時易產(chǎn)生較多的粉塵。
在工程上應(yīng)用較為廣泛的是復(fù)擺鄂式破碎機(jī)。國產(chǎn)的鄂式破碎機(jī)數(shù)量最多的也是復(fù)擺鄂式破碎機(jī)。復(fù)擺鄂式破碎機(jī)主要由機(jī)架、鄂板、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。自制的小型鄂式破碎機(jī)可用40~50毫米厚的鋼板焊成,但其鋼度不如鑄鋼好。
鄂板包括活動鄂板和固定鄂板,各與鄂床組成活動鄂和固定鄂。鄂板用楔形鐵塊和螺栓固定在鄂床表面,保護(hù)鄂床不受磨損。固定鄂的鄂床就是機(jī)架,活動鄂的鄂床懸掛在偏心軸上,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)度和剛度活動鄂床一般用鑄鐵或鑄鋼制造。鄂板直接和石塊接觸,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。常用的是鑄錳鋼鄂板,其鑄鋼含錳量為12~14%左右。若條件受限制時,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,鄂板表面常鑄成波浪形和牙形,其齒峰角度一般為90°~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1/2~1/3之間。由于復(fù)擺式的特點(diǎn)造成鄂板底部比上部磨損快,所以鄂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。
鄂式破碎機(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6~8),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/厘米的石料時效果較好。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,容易堵塞出料口。由于工作時產(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圖基礎(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。
鄂式破碎機(jī)的最大裝料塊度應(yīng)比裝料口寬度小15~20%,即給料的最大石塊不應(yīng)超過裝料口的0.85倍。當(dāng)用鄂式破碎機(jī)破碎堅(jiān)硬而光滑的大礫石時,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。
使用鄂式破碎機(jī)時,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,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。
4. 復(fù)擺顎式破碎機(jī)的現(xiàn)狀與發(fā)展
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)就是將原來兩個破碎機(jī)去掉前墻對置后而成。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)有幾家設(shè)計院和制造廠生產(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。
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)水平相差很懸殊,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。這個特性又是借助機(jī)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計所得到的。因此,顎式破碎機(jī)機(jī)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計是保證破碎機(jī)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)計模塊對各種規(guī)格的破碎機(jī)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計,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)計尚未得到廣泛應(yīng)用。我相信,在上建實(shí)踐結(jié)果的拉動下,各廠家會積極采用破碎機(jī)機(jī)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計的好辦法。
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 2所示為英國某公司生產(chǎn)的大傳動角(負(fù)支承)顎式破碎機(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“A”形框架。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,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。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,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算機(jī)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計??傊?,應(yīng)采用現(xiàn)代的設(shè)計方法代替原有的常規(guī)設(shè)計方法。
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,逐步使國產(chǎn)顎式破碎機(jī)達(dá)到世界一流水平。
圖1 某破碎機(jī)焊接機(jī)架 圖2 大傳動破碎機(jī)機(jī)架
圖3 大傳動破碎機(jī)示力圖
5.基本結(jié)構(gòu):
鄂式破碎機(jī)的主體機(jī)構(gòu)由機(jī)架、偏心軸、動鄂板、定鄂板、肘板共五個機(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4 復(fù)擺顎式破碎機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖
6.工作原理
帶輪與偏心軸固聯(lián)成一整體,他是運(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,驅(qū)使輸出構(gòu)件動鄂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7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連,下部由推力板支撐。偏心軸轉(zhuǎn)動時,動顎板不僅對定顎板作往復(fù)擺動,同時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5 復(fù)擺鄂式破碎機(jī)結(jié)構(gòu)圖
圖6 復(fù)擺顎式破碎機(jī)機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖
圖7 復(fù)擺鄂式破碎機(jī)運(yùn)動軌跡示意圖
7.實(shí)習(xí)體會
通過兩周的設(shè)計和學(xué)習(xí),我對鄂式破碎機(jī)的基礎(chǔ)知識有了更深的了解。懂得了運(yùn)用圖解法對機(jī)構(gòu)進(jìn)行力分析和加速度分析,并熟練的掌握了CAD技術(shù),在整體上對設(shè)計也有了初步的認(rèn)識。更重要的是通過這次的設(shè)計使我對團(tuán)體合作有了深刻的體會,增強(qiáng)了我的團(tuán)體意識。在設(shè)計過程中我們互相幫助,取長補(bǔ)短,使我們有了更大的進(jìn)步。
8.參考文獻(xiàn)
1. 西北工業(yè)大學(xué)機(jī)械原理及機(jī)械零件教研室編,孫恒,陳作摸主編。機(jī)械原理。第六版。北京高等教育出版社,2000
2. 哈爾濱工業(yè)大學(xué)理論力學(xué)教研室編,王譯,程勒主編。理論力學(xué),第六版,北京高等教育出版社,2002
3. 劉鴻文主編。材料力學(xué)。第四版。北京高等教育出版社2003
4. 李建新,徐眉舉,李東升主編。計算機(jī)繪圖基礎(chǔ)教程。哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社,2004
5. 機(jī)械設(shè)計實(shí)踐(修訂版),王世剛編;哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社,2003
13