复摆鄂式破碎机设计及计算(共49页).doc

精选优质文档-倾情为你奉上摘 要国内使用的鄂式破碎机类型很多,但常见的还是传统的复摆鄂式破碎机。复摆鄂式破碎机的出现已有140多年的历史,经过人们长期的实践和不断完善与改进,其结构型式和机构参数日臻合理, 结构简单、制造容易、工作可靠、维修方便，故在冶金、矿山、建材、化工、煤炭等行业使用非常广泛。随着现代化的发展，各工业部门对破碎石的需求进一步增长，研究复摆鄂式破碎机具有很重要的意义。本毕业设计主要是为满足生产需求：进料口尺寸：900×1200（mm）；出料口尺寸：；进料块最大尺寸：；产量：而研究的。主要研究复摆鄂式破碎机的运动分析、主要零件受力校核、鄂板、齿板磨损的分析，各种工作参数的选择，工作机构的优化。重点研究传动的设计和系统的优化。关键词：复摆鄂式破碎机 传动 磨损ABSTRACTThe domestic use jaw type breaker type are very many,But common traditional duplicate pendulum Jaw-fashioned Crushe. The duplicate pendulum jaw type breaker appearance had more than 140 years history,And consummates and the improvement unceasingly after the people long-term practice,Its structure pattern and the organization parameter are day by day reasonable, The structure simple, the manufacture is easy, the work reliably, the service convenient, therefore in profession use and so on the metallurgy, mine, building materials, chemical industry, coal is extremely widespread. Along with the modernized development, various industry sector further grows to the broken crushed stone demand, studies the duplicate pendulum Jaw-fashioned Crushe to have the very vital significance. This graduation project mainly is for meets the production need:Feed head size: 900×1200（mm）; Discharge hole size: ; Feeding block greatest size: ; Output: .Mainly studies the duplicate pendulum Jaw-fashioned Crushe the movement analysis, V belt choice, the analysis which the Jaw-fashioned Crushe, the toothed rack wears, each kind of operational parameter choice, operating mechanism optimization. Key research transmission design and system optimization.Key words: Jaw-fashioned Crushe Transmission Abrasion专心-专注-专业目 录1 绪论11.1 破碎机概述11.2 破碎粒度11.3 选题背景21.3.1 设计条件21.3.2 设计内容21.3.3 设计关键31.3.4 设计要求32 物料破碎及其意义42.1 物料破碎及其意义42.1.1 破碎的目的42.1.2 破碎工艺42.2 破碎物料的性能及破碎比62.2.1 粒度及其表示方法62.2.2 破碎产品的粒级特性72.2.3矿石的破碎及力学性能93. 工作原理和构造123.1 工作原理123.2 鄂式破碎机的结构134.1连杆154.2动鄂164.3齿板的结构164.4肘板174.5调整装置184.6保险装置194.7机架结构194.8传动件204.9飞轮214.10润滑装置215 简摆鄂式破碎机的主参数设计计算215.1 总体参数215.1.1 主轴转速215.1.2 生产率225.1.3 钳角设计计算235.1.4动鄂水平行程245.1.5 偏心距及动鄂摆幅的计算245.1.6 动鄂水平行程255.1.7 偏心距e255.1.8 悬挂高度h265.1.9 破碎腔高度H265.2 破碎力265.2.1 破碎力的计算265.2.2 最大破碎力285.3 功率的计算285.3.1 生产能力Q295.4 主要零件受力计算306 重要零件的设计和校核326.1带轮的设计326.2偏心轴的设计346.3 轴承的选用357 鄂式破碎机的安装与运转377.1破碎机的安装377.2机架的安装377.3连杆的安装377.4肘板的安装387.5动鄂的安装387.6齿板的安装387.7破碎机的运转39结论40致谢41参考文献42附录43附录143附录2491 绪论1.1 破碎机概述破碎机械是对固体物料施加机械力，克服物料的内聚力，使之碎裂成小块物料的设备。破碎机械所施加的机械力，可以是挤压力、劈裂力、弯曲力、剪切力、冲击力等，在一般机械中大多是两种或两种以上机械力的综合。对于坚硬的物料，适宜采用产生弯曲和劈裂作用的破碎机械；对于脆性和塑性的物料，适宜采用产生冲击和劈裂作用的机械；对于粘性和韧性的物料，适宜采用产生挤压和碾磨作用的机械。1.2 破碎粒度在矿山工程和建设上，破碎机械多用来破碎爆破开采所得的天然石料，使这成为规定尺寸的矿石或碎石。在硅酸盐工业中，固体原料、燃料和半成品需要经过各种破碎加工，使其粒度达到各道工序所要求的以便进一步加工操作。通常的破碎过程，有粗碎、中碎、细碎三种，其入料粒度和出料粒度，如表一所示。所采用的破碎机械相应地有粗碎机、中碎机、细碎机三种。 表1-1 物料粗碎、中碎、细碎的划分（mm）类别入料粒度出料粒度粗碎中碎细碎30090010035050100100350 20100515制备水泥、石灰时、细碎后的物料，还需进一步粉磨成粉末。按照粉磨程度，可分为粗磨、细磨、超细磨三种。所采用的粉磨机相应地有粗磨机、细磨机、超细磨机三种。在加工过程中，破碎机的效率要比粉磨机高得多，先破碎再粉磨，能显著地提高加工效率，也降低电能消耗。工业上常用物料破碎前的平均粒度 D和破碎后的平均粒度d之比来衡量破碎过程中物料尺寸变化情况，比值i称为破碎比（即平均破碎比）i= 式（1-1）为了简易地表示物料破碎程度和各种破碎机的方根性能，也可用破碎机的最大进料口尺寸与最大出料口尺寸之比来作为破碎比，称为公称破碎比。在实际破碎加工时，装入破碎机的最大物料尺寸，一般总是小于容许的最大限度进料口尺寸，所以，平均破碎比只相当于公称破碎比的0.70.9。每各破碎机的破碎比有一定限度，破碎机械的破碎比一般是i=330。如果物料破碎的加工要求超过一种破碎机的破碎比，则必须采用两台或多台破碎机械串连加工，称为多级破碎。多级破碎时，原料尺寸与最终成品尺寸之比，称总破碎比，如果各级破碎的破碎比各是，。则总破碎比是= 式（1-2）由于破碎机构造和作用的不同，实际选用时，还应根据具体情况考虑下列因素；1) 物料的物理性质，如易碎性、粘性、水分泥沙含量和最大给料尺寸等；2) 成品的总生产量和级配要求、据以选择破碎机类型和生产能力；3) 技术经济指标，做到既合乎质量、数量的要求、操作方便、工作可靠，又最大限度节省费用。1.3 选题背景 1.3.1 设计条件（1）对中等靠上硬度矿石进行细碎； （2）最大进料粒度750mm； （3）排料口调整范围 100-200mm； （4）生产能力150-300th； （5）制造条件：一般机械制造条件，中大型工厂生产； （6）批量条件：小批量； （7）被破碎矿石的物理机械性能； 抗压强度极限Sb =120220MPa； 弹性模量E=5150079000Mpa； 普氏硬度系数1220。 1.3.2 设计内容（1）破碎机的原理、运动与动力学分析； （2）对主要零件进行结构设计、强度校核计算； （3） 成套图纸与设计说明书； 1.3.3 设计关键（1）进行合理的机构设计； （2）形成最佳的设计方案； （3）符合人机工程的外观造型。 1.3.4 设计要求（1）安装安全罩，防止人体或异物夹入运动部位，主要机械部位有过载保险装置，做到人机安全； （2）能较好地破碎各种矿石，调整装置应能达到规定的调整范围； （3） 结构简单，易于折装, 运货; （4） 零件系列化，并且无特殊加工的零部件，以减少制造成本; （5）机械整体运转平稳，支承零件有足够的刚度，轴承润滑良好，能轻快、灵活地运转； （6）尽量减少粉尘飞扬，降低噪声，无漏油现象。2 物料破碎及其意义2.1 物料破碎及其意义 从矿山开采出来的矿石称为百年原矿。原矿是由矿物与脉石组成的，露天矿井开采出来的原矿其最大粒度一般在2001300mm之间，地下矿开采出来的原矿最大粒度一般在200600mm之间，这些原矿不能直接在工业中应用，必须经过破碎和磨矿作业，使其粒度达到规定的要求、破碎是指将块状矿石变成粒度大于15mm产品的作业，小于1mm粒度的产品是通过磨碎作业完成的。2.1.1 破碎的目的（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）磨矿提供原料 磨矿工艺所需粒度大于15mm的原料，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。2.1.2 破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1025mm。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2001300mm则破碎作业的总破碎比的范围为 式（2-1） 式（2-2）一台破碎机只能在一定限度的破碎比下才有合理的结构，才能最有效地工作，因此使一台破碎机达到这样的破碎比是很有困难的。各种破碎机的破碎比范围见表二。可见，要把原矿破碎到需要的粒度，必须将若干台破碎机串连进行分段破碎。总破碎比等于各段破碎比的乘积、为了发挥串联破碎机的破碎能力，不使小块矿石进入破碎机反复进行破碎，因此将破碎与筛分有机结合，构成合理的破碎工艺流程。表2-1各类破碎机的破碎比破碎机型式流程类型破碎比范围鄂式破碎机的旋回破碎机开路35标准圆锥破碎机开路35标准圆锥破碎机（中型）闭路48短圆锥破碎机开路36短圆锥破碎机闭路48 图2-1为一段破碎机机流程图，原矿经固定筛分后，筛上大块物料进入鄂式破碎机2，筛下物鄂式破碎机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。鄂式破碎机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2-1 破碎机机流程图 1-固定筛 2 - 鄂式破碎机 3、5-振动筛 4、6-圆锥破碎机 7-矿仓 8-磨机 2.2 破碎物料的性能及破碎比2.2.1 粒度及其表示方法 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。 d= 式(2-3)式中 L矿块的长度（mm）B矿块的宽度（mm）H矿块的厚度（mm）式用长、宽的平均值表示： d= 式（2-4）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。=1.24 式(2-5) 式中 m矿料质量（kg） 矿物密度 ( kg/m3) V矿料的体积 (m3)（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d1，下层筛孔尺寸为d2，通过上层而留在下层筛上的物料，其粒度既不能用也不能用d1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=1.414时，可用粒度平均直径表示，即d= 式(2-6)否则用表示粒级。2.2.2 破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，确定混合物的粒度组成，通常采用筛分公检法（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25.4mm）内所具有的筛孔数目。这种筛子是以200目作为基本筛（=1.414）和补充筛比（=1.189）,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，可用基本筛的筛孔乘以基本筛为0.074=0.105mm。若计算两筛之间的补充筛孔尺寸，则用基本筛的筛孔尺寸乘以补充筛比得到。即0.074=0.088mm.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，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。因此推荐表三的粒级序列供参考。表2-2 各鄂式破碎机产品的筛的粒级序列型号PE-150X250PE-250X400PE-400X600PE-500X750PE-600X900PE-750X1060PE-900X1200粒度系列0-30-30-100-100-200-200-303-53-510-1410-1420-2820-2830-425-75-714-2014-2028-4028-4042-607-107-1020-2820-2840-5740-5760-8510-1410-1428-4028-4057-8057-8085-12014-2014-2040-5740-5780-11580-115120-17020-2820-2857-8057-80115-163115-160>170>2828-4080-11080-110>163>16340-55>110110-155>55>155注：筛孔最大尺寸以其残留不超过5%来确定根据筛分结果，可以对产品（或原矿）的粒度特性进行分析。粒度特性用粒度特性曲线来表示，纵坐标表示套筛中各筛的筛上物料质量的累积百分数（简称筛上量累积产率%），横坐标或有筛孔尺寸与最大之比，或用筛孔尺寸与排矿口之比（%）表示。图2-2a所示为物料粒级特性曲线，任意两纵坐标之差，就表示在横轴上相应两点间物料粒级的产率。由图可知，难碎性矿石的粒级曲线运动呈凸形，这表明矿石的粗级物料占多数。中等可碎性矿石的粒级曲线2近似直线。这表明各种粒级所占的产率大致相等。易碎性矿石的粒级曲线3呈凹形，这表明矿石中的中等粒度的物料占多数。该粒级曲线可以分析比较各种矿石破碎的难易程度。由于横坐标比值不能反映产品绝对尺寸的粒级分布情况，因此在检查同型号不同破碎机的破碎效果并强调可比性时，只有筛孔最大尺寸及破碎物料相同时才有比较价值。当破碎机性能差别较大时，按筛子上残留量不大于5%所确定的筛孔最大尺寸也不相同。因此用该曲线来分析破碎机的破碎效果并不方便。图2-2b的横坐标表示筛孔尺寸与排矿石之比。当同型号各个破碎机的排矿口尺寸破碎物料相同时，该粒级特性曲线可以检查破碎机的破碎效果。图2-2a 筛孔尺寸与最大粒之比图2-2b 物料尺寸排矿口之比1 难碎性矿石 2 中等可碎性矿石3易碎性矿石 2.2.3矿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2-3a）。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2-3b）。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2-3c）。 图 2-3 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，矿石内的剪切力达到其剪切强度时，矿石即被粉碎（图 2-3d）5) 冲击破碎 矿石受高速回转机件的冲击力作用而破碎（图2-3d）。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。由于鄂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。简摆鄂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效果。 表2-3 矿石的物理力学性能 矿石性质矿石名称抗压强度/MPa普氏硬度系数软矿石煤方铅矿菱铁矿无烟煤闪锌矿疏松石灰石244.57约9约101024软至中硬矿石致密石灰石褐铁矿磁铁矿50100约82106.5610中硬矿石花岗岩纯褐铁矿正长岩大理石致密砂岩12015012512515650150约1601215 硬矿石半假象赤铁矿辉绿岩闪长岩片麻岩158195.51802002001722201518极硬矿石石英岩闪长岩斑岩铜矿石钛磁铁矿玄武岩花闪长英岩1981818021815328015028023420030035018203. 工作原理和构造3.1 工作原理 电动机驱动皮带和皮带轮，通过偏心轴使动鄂上下运动，当动鄂上升时肘板与动鄂间夹角变大，从而推动动鄂板向固定鄂板接近，与其同时物料被压碎或劈碎，达到破碎的目的；当动鄂下行时，肘板与动鄂夹角变小，动鄂板在拉杆，弹簧的作用下，离开固定鄂板，此时已破碎物料从破碎腔下口排出。随着电动机连续转动而破碎机动鄂作周期运动压碎和排泄物料，实现批量生产。鄂式破碎机的工作部分是两块鄂板，一是固定鄂板（定鄂），垂直（或上端略外倾）固定在机体前壁上，另一是活动鄂板（动鄂），位置倾斜，与固定鄂板形成上大小的破碎腔（工作腔）。活动鄂板对着固定鄂板作周期性的往复运动，-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，使装在两块鄂板之间的到挤压、弯折和劈裂作用而破碎。 其工作示意图（非标准机械设备设计）见图3-1，动鄂4悬挂在心轴2上，可以左右摆动，偏心轴3旋转时，连杆5作上下往复运动从而推动鄂动鄂作左右往复摆动，实现破碎和卸料，此种破碎机采用曲柄双连杆机构，虽然动鄂上受有很在的破碎反力，而其偏心轴和连杆却受力不大，所以工业上多制成大型和中型机，用来破碎坚硬的物料 。此外，这种破碎机工作时，动鄂上每点的运动轨迹都是以心轴的距离，上端圆弧小，上端圆弧大，破碎效率低，其破碎比I一般为36。图3-1 1定鄂2心轴3偏心轴4动鄂 5连杆6推力板简摆鄂工破碎机的优点是：偏心轴等传动件受力较小；由于动鄂垂直位移较小，加工时物料较少有过度破碎的现象；动鄂板的磨损较小。其缺点是：动鄂摆幅上下不大，一般而论上部进料口的水平位移垂直位移只有下部出料口的左右，不利于对已装入物料块的夹持与破碎，也不能对下部分供料，造成破碎腔下部盛料不足，降低了生产率。此外，由于下端摆幅大，卸出的物料块粒大小不均匀，成品质量欠佳。3.2 鄂式破碎机的结构 破碎腔是由固定在机架上的固定破碎板2、动鄂上的活动破碎板4以及机架两侧壁上的两块侧面衬板3为成的上下的巨型截柱体而构成的。被破碎物料喂入破碎腔后，通过动鄂的运动，是破碎腔容积周期改变而完成物料的破碎与排料。 破碎机有电动机驱动，通过带传动带动偏心轴9上的带轮8，再通过曲柄9的转动，使破碎机中的动鄂5相对定鄂板2周期性地靠拢与分开。鄂式破碎机的结构除满足运转、润滑、安装、检修等常规设计准则外，还必须考虑由其具体的运转和结构特点带来的特殊结构要求。由于破碎载荷为周期突加载荷，因此必须考虑运转中的速度波动调节，以使运动平稳并能合理利用原动技能量。在破碎过程中，破碎腔内可能落入非破碎物料，因此必须考虑机器的过载保护。当要求改变产品的粒度中，应考虑料口的调整装置。当肋板与其支撑垫键的锁合装置等。鄂式破碎机的破碎腔是由固定鄂板和可动鄂板5构成。固定和可动鄂都有锰钢制成的破碎板2和4。破碎板用螺栓和槭固定于定鄂和动鄂上。为了提高破碎效果，两破碎板的表面都带有纵向波纹，而且是凸凹相对。这样，对矿石除有压碎作用外，还有弯曲作用。破碎机工作空间的两侧上也有锰钢衬板3。由于破碎板的磨损不是均匀的，特别是靠近派排矿口的下部磨损最大，因此，往往把破碎板制成上下相对的，以便下部磨损后，将其倒置而重复使用。大型破碎机的破碎板是由许多块组合而成，各块都可以相换，这样就可以延长破碎板的使用期限。 为了使破碎板与动鄂和定鄂紧密贴合，其间须衬有由可塑性材料制成的衬垫。衬垫用锌合金或塑性大的铝板制成。因为贴合不紧密，会造成很大的局部过负荷，是破碎板损坏，紧固螺栓拉断，甚至还会造成动鄂的破裂。 动鄂悬挂在心轴6上，心轴则支撑在机架侧壁上的滑动轴承中。动鄂饶心轴对固定鄂板作往返摆动。 动鄂的摆动是借曲柄摇杆机构实现的。曲柄双摇杆机构由偏心轴9、连杆7、前推力板15和推力板13组成。偏心轴放在机架侧壁上的主轴承中，连杆则装在偏心轴的偏心部分上，前后推力板的一端支撑在连杆头两侧凹槽中肋板座14上，前推力板的另一端支承在动鄂后壁下端的肋板座上，而后推力板的另一端则支承在机架后壁的锲铁12中的肋板座上。当偏心轮通过V带轮从电动机获得旋转运动后，就使连杆产生上下运动。连杆的上下运动又带动推力板运动。由于推力板不断改变倾斜角度，因而使动鄂饶心轴摆动。连杆向上运动时进行破碎矿石。当连杆位于下部最低位置时，推力板与水平线所成的倾斜角度为10º-12º 后推力板不仅是传递力的杆件，而且也是破碎机的保险零件。当破碎机落入不能破碎的物体而是机器超过正常负荷时，后推力板立即折断，破碎机就停止工作，从而避免整个机器的损坏。 当连杆向下运动时，为使动鄂、推力板和连杆之间相互保持经常接触，因而采用以两拉杆11和两个弹簧10所组成的拉紧装置。拉杆11铰接于动鄂下端的耳环上，其另一端用弹簧10支撑在机架后壁的下端。当动鄂向前摆动时，拉杆通过弹簧来动鄂平衡和推力板所产生的惯性力。 鄂式破碎机有工作行程和空转行程，所以电动机的负荷极不平衡。为了减少这种负荷的不均衡性，在偏心轴的两端装有飞轮8和带轮。带轮同时也起飞轮作用。在空转行程中，飞轮把能量储存下来，在工作行程中再把能量释放出来。 在机架后壁与锲铁12之间，放一组具有一定尺寸的垫片。当改变垫片的厚度时，可以调整排矿口的宽度。图3-2 鄂式破碎机示意图 1- 机架 2、4破碎板3侧面衬板 5动鄂 6心轴 7连杆 8带轮 9偏心轴 10弹簧 11拉杆 12楔铁 13后推力板 14衬板座 15前推力板 4. 主要零部件的结构分析4.1连杆 连杆在工作中承受很大的拉力，故选用ZG270-500铸钢材料。连杆结构如图4-1所示。它由上、下两部分组成，上部的轴承盖4用2个大螺栓3固定在连杆下部，两者中间镶有耐磨软合金的轴瓦，该轴瓦叫连杆轴承，它套在偏心轴上。大型破碎机连杆轴承用循环油润滑，并设有水管，以便散去轴承的热量。 当偏心轴转动时，连杆作上下运动，在改变方向时，必须克服惯性。为了减少其惯性，减少振动，减少无用功的消耗，设计时应当尽可能减轻连杆的重量，所以连杆的断面常制成“工”字、“十”形或箱型。连杆不见重量约占整机重的8%-13%。本设计中采用的连杆是两个“工”字形。 图4-1 连杆4.2动鄂动鄂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，动鄂分箱型和非箱型。动鄂一般采用铸造结构。为了减轻动鄂的重量，本设计采用非箱型。如图4-2所示，安装齿板的动鄂前部为平板结构，其后部有若干条加肋板以增强动鄂的强度与刚度，其横截面呈E型。 图 4-2 动鄂4.3齿板的结构 齿板，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。现有的破碎机上使用的齿板，一般是采用ZGMn13。其特点是：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，后者又分三角形和梯形表面。本设计采用三角形。如图4-3所示 图 4-3衬板齿形a）三角形 b）梯形4.4肘板 破碎机的肋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，肋板先行断裂破坏，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1-所示。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1-所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1-所示的滚动型结构。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，动鄂的摆动角很小，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。 (a)滚动型 (b)滑动型图4-4 肘头与肘垫形式4.5调整装置调整装置提供调整破碎机排料口大小作用。随着衬板的不断磨损，排料口尺寸也不断地变大，产品的粒度也随之变粗。为了保证产品的粒度要求，必须利用调整装置，定期地调整排料裂口的尺寸。此外，当要求得到不同的产品粒度时，也需要调整排料口的大小。现有鄂式破碎机的调整装置有多种多样，归纳起来有垫片调整装置、锲铁调整装置、液压调整装置以及衬板调整。本设计采用垫片调整装置。 图 4-5垫片调整装置 1肘板 2调整座 3调整楔铁 4机架4.6保险装置当破碎机落入非破碎物时，为防止机器的重要的零部件发生破坏，通常装有过载保护装置。保险装置有三种：液压连杆、液压摩擦离合器和肘板。本设计采用肘板。肘板是机器中最简单、最便宜的零件，所以得到广乏应用且经济有效，但当肘板断裂后，机器将停车，应重新更换新肘板后方可工作。肘板保险件的另一个缺点是由于设计不当，常常在超载时它不破坏，或者没有超载它却破坏了，以至影响生产。因此设计时除应正确确定由破碎力引起的肘板压力，以便设计出超载破坏的肘板面积外，在结构设计时，应使其具有较高的超载破坏敏感。肘板通常有如图1-所示的三种结构：中部较薄的变截面结构；弧形结构；S型结构。其中图a结构在保证肘板的刚度和稳定性的同时，提高其超载破坏敏感度。图b、图c两种结构是利用灰铸铁肘板抗弯性能这一特性，选择合适的结构尺寸是肘板呈拉伸破坏，显然提高了肘板破坏的敏感度。尽管如此，肘板是否断裂主要取决与计算载荷的确定和截面尺寸计算是否正确。因此从加工制造方便性出发，图a所示应用最多，本设计也采用a中肘板。 图 4-6 肘板结构4.7机架结构破碎机是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，其重量占整机重量很大比例，而且加工制造的工作量也很大。机架的刚度和强度，对整机性能和主要零部件寿命均有很大的影响，因此，对破碎机架的要求是：机构简单容易制造，重量轻，且要求有足够的强度和刚度。破碎机机架机构分，有整体机架和组合机架；按制造工艺分，有铸造机架和焊接机架。1）整体机架，由于其制造、安装和运输困难，故不宜用于大型破碎机，而多为中、小型破碎机所使用。它比组合机架刚性好，但制造较较复杂。从制造工业来看，它分为整体铸造机架和整体焊接机架。前者比后者刚性好，但制造困难，特别是单件、小批量生产。后者便于加工制造，重量较轻，但刚性差。同时要求焊接工艺、焊接质量都比较高，并焊接后要求退火，但是随着焊接技术的发展，国内外鄂式破碎机的焊接机架用得越来越多，并且大型破碎机也采用焊接机架。焊接机架用Q235钢板，其厚度一般为25-50mm 整体铸造机架除用铸钢ZG270-500材料外，对小型破碎机破碎硬度较低的物料时，也可用优质铸铁和球墨铸铁。设计时，在保证正常工作下，应力求减轻重量。制造时要求偏心轴承中心镗孔，与动鄂心轴轴承的中心孔有一定的平行度。本设计用铸造机架如图4-8. 图4-8 整体铸造机架4.8传动件偏心轴是破碎机的主轴，受有巨大的弯曲力，采用45号钢调质处理，偏心轴一端装带轮，另一端装飞轮。4.9飞轮飞轮用以存储动鄂空形程时的能量，再用于工作行程，使机械的工作负荷趋于均匀。带轮也起着飞轮的作用。4.10润滑装置偏心轴轴承通常采用集中循环润滑。心轴和推力板的支承面一般采用润润脂通过手动油枪给油。动鄂的摆角很小，使心轴与轴瓦之间润滑困难，在其底部开若干轴向油沟，中间开一环向油槽使之连通，再用油泵强制注入干黄油进行润滑。5 简摆鄂式破碎机的主参数设计计算5.1 总体参数鄂式破碎机的主参数即决定机器技