本科毕业论文-颚式破碎机的设计论文.doc

1 前言 1.1 颚式破碎机简单概况 颚式破碎机在矿山、建材、基建等部门主要用作粗碎机和中碎机。按照进料口宽度大小来分为大、中、小型三种，进料口宽度大于600MM的为大型机器，进料口宽度在300-600MM的为中型机，进料口宽度小于300MM的为小型机。颚式破碎机的工作部分是两块颚板，一是固定颚板（定颚），垂直（或上端略外倾）固定在机体前壁上，另一是活动颚板（动颚），位置倾斜，与固定颚板形成上大下小的破碎腔(工作腔)。活动颚板对着固定颚板做周期性的往复运动，时而分开，时而靠近。分开时，物料进入破碎腔，成品从下部卸出；靠近时，使装在两块颚板之间的物料受到挤压，弯折和劈裂作用而破碎。颚式破碎机按照活动颚板的摆动方式不同，可以分为简单摆动式颚式破碎机(简摆颚式破碎机)。复杂摆动式颚式破碎机(复摆颚式破碎机)和综合摆动式颚式破碎机三种。通过动颚的周期性运动来破碎物料。在动颚绕悬挂心轴向固定颚摆动过程中，位于两颚之间的物料便受到挤压、劈裂和弯曲等综合作用，开始时，压力较小，使物料的体积缩小，物料之间互相靠近、挤紧，当压力上升到超过物料所能承受的强度时，即发生破碎。当动颚离开固定颚向反方向摆动时，物料靠自重向下运动。动颚的每一个周期性运动都会使物料受到一次压碎作用，并向下排送一段距离。经过若干周期后，被破碎的物料便从排料口排出机外。 1.3 简摆颚式破碎机的发展 简摆颚式破碎机未来的发展方向，大致可概括为以下几方面：设计过程中充分利用CAD技术以获得较好的运动轨迹和优化的结构；使破碎腔拥有合理的曲线，以提高破碎效果和降低能耗；普遍采用高深破碎腔和较小的啮合角；改进破碎机动颚悬挂方式和肘板支撑方式；颚板应用新型耐磨材料，降低磨损消耗；改进机器控制与调节及润滑系统装置，提高自动化程度；采用液压装置，调节排料口及实现过载保护。另外，为提高破碎效率，在改进现有设备方面，普遍采用曲线衬板、增加破碎腔深度、减小啮合角和加快动颚摆动速度等，来增大破碎比，提高生产能力。 目前，国内外都在研制新型的破碎机，针对以上所列发展方向，都有一定程度的进展。例如美国等国生产的Kue-Ken简摆颚式破碎机就是采用较高的悬挂高度并且前倾。国内某厂曾引进此种破碎机，并在此基础上设计了Jc颚式破碎机。在采用合理破碎腔方面，很多厂家采用曲线形，提高了破碎机生产效率。另外，德国克列伯公司生产了一种高速旋转冲击破碎机，此种破碎机具有不同倾角的破碎腔空间，破碎比大，生产效率高。总体而言，简摆颚式破碎机朝着大、中型方向发展。同时，由于复摆颚式破碎机效率高、质量轻、价格便宜等诸多优点，简摆破碎机有逐渐被淘汰的趋势。 2 破碎部分的设计 简摆颚式破碎机破碎部分的设计包括给料和排料口尺寸的确定，啮角的选定，破碎腔的设计，动颚的行程及结构设计及偏心距和传动角的确定。 2.1 给料和排料口尺寸的确定 根据设计课题要求确定最大颗粒尺寸： Dmax：425（mm） B=(1.1～1.25) Dmax B=500（mm）； L=750（mm） b=(～)B b=100（mm）； H= （2.3） 得知，啮角减小，破碎机高度H将变大。 再根据啮角与破碎机生产效率Q的关系： （2.4）30Ln(2b+Sx)=K0为常数，则: tan= （2.5，破碎机的生产效率会增加。Gieskieng和Gauldie关于这个问题给出了啮角与生产效率的关系表： 表1 啮角和生产效率关系表 啮角/(°) 25 24 23 22 21 20 Gie. 1.03 1.06 1.09 1.12 1.15 1.18 Gau. 1.05 1.10 1.15 1.21 1.27 1.34 根据（表1）的实验数据可得出结论：啮角与破碎腔高度、生产效率都成反比。从提高生产率的角度来考虑，希望啮角越小越好；从降低破碎腔高度的角度考虑，又希望啮角越大越好。本次设计力求机身重量轻便的同时保证较高的生产率。根据实际生产经验，选取啮角经验值为： =18° 由公式 H= （2.6） H=°=1231.15(mm) （2.7） H=1230（mm）Sx有经验公式: Sx≤(0.3～0.4)b （2.8） Sx =0.054B （2.9） Sx =30（mm）/mm 250400 400600 500750 60090