買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 編號： 畢業(yè)設計（論文）說明書 題 目： 顎式破碎機機械 結構設計 學 院： 機電工程學院 專 業(yè)： 機械設計制造及其自動化 學生姓名： 學 號： 指導教師單位 姓 名： 職 稱： 題目類型 ： 理論研究 實驗研究 工程設計 工程技術研究 軟件開發(fā) 2014 年 5 月 26 日 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 I 摘 要 顎式破碎機按動顎的運動特征，可以分為簡單擺動性、復雜擺動性和混合型三種型式。人們關注的是如何提高破碎機的效率，降低功率消耗。因此現(xiàn)在最重要的課題是研制能量消耗低、生產能力大、易損零件壽命長、性能安全可靠的破碎設備。 本文主要是對 900 復擺式顎式破碎機設計計算。復擺式顎式破碎機由動顎在偏心軸帶動下作復雜往復的一般平面運動而得名，動顎上點的運動軌跡一般是封閉曲線。因為復擺式顎式 破碎機的偏心軸上負荷很大，所以一般制成中、小型，破碎比最大可達 10。在工作過程中，偏心軸逆時針旋轉，對裝入的物料有向下退和夾持的作用力。復擺式顎式破碎機主要有機架、偏心軸、動鄂、動鄂襯板、定額襯板等部件，包括調整裝置、安全保護裝置和密封防塵裝置。本論文 主要研究復擺顎式破碎機的運動分析、結構參數(shù)、性能參數(shù)、電動機的選擇、偏心軸的設計校核、 V 帶的計算、傳動方案的比較確定、偏心軸的優(yōu)化改進措施、調整裝置和安全保護裝置。 關鍵詞 ： 復擺式顎式破碎機 ；傳動；功率消耗 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 aw by of is to of So is to of is a 900 in by of on is is so is or up be 0. In is of a In to 文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 錄 前言 . 1 1 顎式破碎機的意義和現(xiàn)狀發(fā)展 . 2 式破碎機破碎物料的意義 . 2 式破碎機的應用 . 2 式破碎機的現(xiàn)狀和發(fā)展 . 2 碎機的現(xiàn)狀 . 2 碎機的發(fā)展 . 3 2 顎式破碎機類型和工作原理 . 4 式破碎機的類型 . 4 擺型（復雜擺動型）顎式破碎機工作原理 . 6 擺型顎式破碎機的優(yōu)缺點 . 7 擺型顎式破碎機的結構 . 7 3 顎式破碎機主要零部件和基本數(shù)據 . 9 動件 . 9 架 . 10 顎 . 10 顎襯板和定顎襯板 . 11 心軸與其轉速 n . 12 輪 . 12 4 900 型顎式破碎機的結構參數(shù)計算設計 . 15 程特性值 . 15 角 . 15 顎的水平行程 . 16 心距 e. 16 顎軸承中心距給礦口平面的高度 h . 16 心距 e 對連桿長度的比值 . 17 力板長度 K . 17 桿長度 . 17 掛高度 . 17 動角 . 17 5 900 型顎式破碎機的性能參數(shù)計算設計 . 18 碎力計算 . 18 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 大破碎力 . 19 軸轉速 . 20 動機功率 . 20 動機選擇 . 20 產能力 . 21 功率 . 22 6 偏心軸的結構設計及尺寸確定 . 24 心軸的結構設計 . 25 心軸細部 . 26 心軸校核 . 26 7 V 帶、帶輪和飛輪設計 . 28 定計算功率 . 28 輪的結構設計 . 29 動方案的比較和選擇 . 30 輪的設計 . 30 8 優(yōu)化改進措施和調整裝置 . 32 用外錐套代替平鍵聯(lián)接 . 32 心軸的改進 . 32 進前的狀況 . 32 復改進措施 . 33 進效果 . 33 整裝置 . 34 載保護裝置 . 34 切銷安全聯(lián)軸器的過載保護 . 34 動鏈其它位置的過載保護 . 35 封防塵裝置 . 35 9 結論 . 36 謝辭 . 37 參考文獻 . 38 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 前言 從第一顎式破碎機的問世，顎式破碎機已經有 140年的歷史，在改善的過程，其結構和性能進行了改進。因為顎式破碎機結構單一、工作性能可靠、使用維修容易等優(yōu)點，所以在冶金、礦山、建材、化工、煤炭等行業(yè)被普遍利用。為了改良顎式破碎機整體性能和提高工作效率，國內外研制了各類型號顎式破碎機。 復擺顎式破碎機主要是由動顎襯板和固定襯板組成。動顎襯板做往 復運動的固定襯板的相對運動，周期接近和分離，動顎襯板和固定襯板之間的物料時，分裂和彎曲和破碎。復擺顎式破碎機重量輕，主要包括：結構簡單，連接桿，支架，軸和一對軸承，并與單擺顎式破碎機生產效率高的機器的規(guī)格。復擺顎式破碎機主要適用于破碎中硬度物料，多用于中、細碎，破碎比可達 108i 。隨著科學技術機械工業(yè)的提高，復擺顎式破碎機傾向大型化方向發(fā)展。所以，一個合理的傳動裝置可以使復擺顎式破碎機運行的更加順利，工作更加合理有效。動顎的優(yōu)化設計可使磨損速度降低，振動、噪音和載荷沖擊都會減少，也減輕工作人員的勞動強度，提高生產 效率，提高了產品質量，降低制造成本。 顎式破碎機的粉碎工作在動顎襯板和定額版之間進行，裝配在機架上的一塊顎板稱為定顎板，固定在往復運動動顎 上的另一塊襯板稱為動顎板，顎板表面一般加工成齒形。動顎板、定顎板以及側襯板構成了一個破碎腔，所以顎式破碎機的迸料口和排料口都是長方形。破碎機的命名規(guī)范用進料口寬度長度（ B L）。我國研制的復擺顎式粉碎機規(guī)范機型中，用漢語拼音字頭 P(破 )， E(顎 )和 B L(表示其規(guī)格。例如，進口 600900論文由 900表示。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 1 顎式破碎機的意義和現(xiàn)狀發(fā)展 式破碎機破碎物料的意義 (1)增加物料的比表面積。物料粉碎之后，比表面積會增加，提高了物料物理作用的效果和化學反應的速率。例如，幾個不同的固體材料的混合物，如果對象是破碎的和更細，混合均勻度較高。 (2)可以制備為工業(yè)所用的物料。經過破碎、篩分物料量大，能滿足材料不同粒度的要求，該材料可用于土木工程施工，可以配制混凝土，他們在民間，已被廣泛應用于水利工業(yè)。 (3)使物料中的有用礦物分離。物料分為單金屬礦，以及多金屬礦，原礦多為一些品質很低的物料，將原礦 破碎篩分后，可以將有用金屬、脈石和有害雜質分離開來，除去有害雜質從而得到高品質的精礦。 (4) 為原料的粉碎。磨礦過程需要小于 材料，由材料的斷裂提供。 式破碎機的應用 顎式破碎機是廣泛應用于工業(yè)部門的挖掘、民用和化工等，該機主要用于各種材料的硬度高于 7 級。顎式破碎機材料硫鐵礦石、石灰石、重晶石和青金石。使用的顎式破碎機的生產過程，應事先設定控制進給速度裝置，預篩選和檢查篩選，將原料粉碎后粒度均勻，破碎率顯著降低，提高產品質量。 按最大給料粒度選擇型破碎機。生產小于 550 噸 /小時， 傾向于選擇顎式破碎機；應用于中、細碎，且在生產量較小時選用顎式破碎機。 式破碎機現(xiàn)狀與發(fā)展 式破碎機現(xiàn)狀 海內顎式破碎機類型比較齊備，依然是傳統(tǒng)復擺顎式破碎機得到廣泛的使用，各制造廠的產品質量出入很小，為縮小差距與國外產品的差距，盡快搶先世界先進水平，刻不容緩是提高和發(fā)展顎式破碎機研究設計水準。 國內機械設計研究所和大學已經與工作機械廠共同研制成功的雙腔顎式破碎機。其特征是將周期間斷工作變成連續(xù)工作狀態(tài)，大大提高了破碎機工作功用。 美國某破碎機公司成功研制了一種傾斜式顎式破碎機，傳動 角大約在 70以上。它的最大特點是體積小，使用于井下或者移動破碎機上工作。北京某礦冶研究總院與某廠合作研制生產了相似結構的幾個型號破碎機，其中最大尺寸為 900 1200型顎式破碎機。 對各類異型顎式破碎機的世界研究取得的成就和進步的發(fā)展，國內破碎行業(yè)的促進作用。然而，各類異型顎式破碎機的用途不廣。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 式破碎機的發(fā)展 動顎最好的運動特征是保證顎式破碎機最佳機能的基本因素。借助機構優(yōu)化設計可以得到這類特性。所以有，顎式破碎機部分優(yōu)化設計是保證破碎機有最好的機能的根本方法。 顎式破碎機占大多數(shù)的重量 （鑄造支架焊接機占 50%，占總數(shù)的 30%）。海外顎式破碎機基本上都是焊接機架，乃至動顎也采納焊接構造。連鑄過程是一個能耗高，效率低，從節(jié)能的角度考慮，應該大力發(fā)展框架焊接。機器的重量的一個重要的原因是不合理的結構設計?？蚣芙Y構的設計應以加載力為基礎，基于強度和剛度是滿意的，盡量減少房屋的重量。 動顎破碎機重量比擬大的零件，并且結構繁雜。合理動顎結構設計應以動顎受力為根本依據，在強度和剛度要求都滿足的前提下，盡可能優(yōu)化結構，減小動顎重量。加強筋布置的位置，應滿足設計要求的應力下的改進?，F(xiàn)有機型的顎式破碎機的加 強筋厚度從上到下相同的厚度。在應力狀態(tài)，減輕體重可以采用變厚度鋼筋。這是加強筋厚度的頭應盡可能小，越往下越厚。 此外，機架，動顎可以通過有限元，研究框架，動態(tài)有限元優(yōu)化設計結構，框架，對光照條件下，動顎，和高水平的可靠性。 最后，焊接，鑄造，熱處理等因素對破碎機性能的影響。因此，我們應提高水平的綜合設計和制造工藝，并采用調整流量，液壓保險，逐步提高國內破碎機產品質量達到世界一流水平。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 2 顎式破碎機類型和工作原理 式破碎機的類型 顎式破碎機是廣泛應用于礦山，這是因為 該機結構簡單，完整的和大規(guī)模的模型。顎式破碎機主要是用來作為粗碎破碎機應用?，F(xiàn)有顎式破碎機按動顎的運動特征，分為簡單擺動型、復雜擺動型和混合擺動型三種型式，如圖 a）、（ b）、（ c）所示。718 （ a） （ b） （ c） 圖 顎式破碎機的主要類型 （ a） 簡單擺動型 （ b）復雜擺動型 （ c）混合擺動型 1 定顎； 2 動顎； 3 推力板； 4 連桿； 5 偏心 軸； 6 懸掛軸 圖 顎式破碎機機構簡圖 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 圖 擺細碎顎式破碎機機構運動簡圖 顎式破碎機是曲柄搖桿機構，機構圖如圖 示。圖 曲柄表示顎式破碎機破碎機偏心軸， 桿表示破碎機動顎， 桿表示破碎機肘板， 示定顎。提高曲柄 度，移動每個點的顎值橫將增加，提高破碎機的生產能力，而且也會增加破碎機功能的損失，增加破碎腔的應力狀態(tài)。一個關于 E 高度降低，從而降低懸架高度 h，提高各點的動態(tài)橫在較低的顎式破碎機，破碎機降低高度，重量，減少出行特征的各點的動態(tài)系數(shù)，從而大大 提高破碎機整機工作性能。減小連桿長度可以增大動顎下端水平行程，減小行程特性系數(shù)，從而有利于提高生產能力，延長了顎板的使用壽命，但如果連桿過短，機架結構設計會很困難并且使動顎受力惡化。連桿傾角對應破碎腔嚙角，減小破碎腔嚙角可以提高破碎機生產產量，改良破碎作用力并有利于采用新的破碎原理。但嚙合角太小，可使破碎機機身高體重增加。傳動角的大小對破碎機性能有很大的影響，增大傳動角關于改善破碎機受力很有利，提高了物料破碎力，但同時也減小了動顎下端水平行程大小。增大垂直行程，從而加大動顎襯板磨損，減小襯板壽命。 簡擺式顎 式破碎機，顎式破碎機的上、下橫分布合理，并具有垂直行程較大，所以有利于破碎腔的落料，使生產能力高于簡擺式顎式破碎機。但也因為它的垂直行程過大，使固定顎板，動顎襯板磨損是非常嚴重的，嚴重的低顎式破碎機的使用壽命，兩個彈道性能基本形式的顎式破碎機顯示在表 2， S 代表破碎機排料口水平行程。所以本文顎式破碎機是基于 900 型復擺式顎式破碎機。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 表 2種基本形式破碎機動顎軌跡性能比較 簡擺式顎式破碎機 復擺顎式破碎機 進料口 垂直行程 平行程 性值 料口 垂直行程 s 水平行程 1s 1s 特性值 擺型（復雜擺動型）顎式破碎機工作原理 如圖 示，動顎 2 直接懸掛在偏心軸 5 上，遭到偏心軸的直接啟動。用止推板3 動顎底部支撐在機架的后壁。當偏心軸轉動時，動顎一方面對定顎作往復擺動，同時還順著定顎有很大程度的上下運動。動顎上的每一點的活動軌跡其實不同樣，頂部的運動受到偏心軸的制約，運動軌跡接近于圓弧，在動顎的中心部分，運動軌跡為橢圓弧線，越挨近下方橢圓越偏長。因為這種破碎機工 作時，動顎各點上的活動軌跡比較繁雜，故稱為復雜擺動型顎式破碎機，簡稱復擺型顎式破碎機。 復擺型顎式破碎機工作過程，在擺動前顎水平低約 ，而垂直的擺動比低， 2 3 次垂直擺動水平擺動。因為動顎上水平擺動大于下部，這強烈的破碎效果的上腔，在上容易破碎的散裝材料，整個顎破碎作用均勻，提高生產能力。同時，向固定顎，在擠壓過程中，沿固定顎向下運動的每一點上，物料可以在腔是更好的破碎，碎料可以盡快排出，因此，在相同的條件下，這類破碎機的生產能力較簡擺型顎式破碎機 20%30%。 圖 復擺顎式破碎機動顎各點軌跡圖 720 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 擺顎式破碎機的優(yōu)缺點 （ 1） 復擺型顎式粉碎機在動顎上端及下端的活動不同步，交替進行壓碎及排料，于是功率損耗勻稱。 （ 2） 動顎的筆直途程相對較大，這對于排料、特別是排出粘性及潮濕物料有益。 （ 3） 和簡擺顎式破碎機，結構簡單，緊湊，生產能力高。 （ 4） 由于動顎垂直行程較大，物料不僅受到擠壓作用，還受到部分的磨削作用，加劇了物料過粉碎現(xiàn)象，增加了能量消耗，產生粉 塵較大，顎板比較容易磨損。 （ 5） 復擺式顎式破碎機在破碎物料時，動顎受到的巨大擠壓力，直接作用到偏心軸上。目前這類破碎機都制成中、小型的。 擺顎式破碎機的結構 如圖 示，帶有襯板的動顎 3 通過滾動軸承直接懸掛在偏心軸 13 上。而偏心軸又支撐在機架 15 的滾動軸承上。動顎的底部用推力板 5 支撐在位于機架后壁的推力板座 6 上。出料口的調節(jié)裝置 7，是利用調節(jié)螺栓來改變楔鐵的相對位置，從而是出料口的寬度得以調節(jié)。和簡擺型顎式破碎機一樣，具有拉桿、彈簧及調節(jié)螺栓組成的拉緊裝置。電機帶動皮帶輪 16 使偏心軸旋轉時，動顎 是由一個復雜擺動驅動，破碎后物料的運動。 圖 復擺型顎式破碎機 718 1 固定板； 2 側護板； 3 活動顎板； 4 肘板座； 5 推力板； 6 調節(jié)座； 7 調節(jié)螺栓； 8 后斜面座； 9 彈簧； 10 拉桿； 11 電動機； 12 飛輪； 13 偏心軸； 14 動顎； 15 機架；16 帶輪 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 圖 復擺式顎式破碎機內部圖 圖 內部剖面圖 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 3 主要零部件和基本數(shù)據 動件 一般是 Y 系列電動機作為原動機，傳動件為 V 型帶傳動 ，裝有小帶輪，小帶輪用圓頭平鍵與電機主軸相連。電機與底座用螺栓銜接，底座開出槽用來調節(jié)電機皮帶的張緊。傳動件結構圖如圖 示。 （ a） （ b） 圖 傳動件結構圖 (a)、（ b） 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 架 主要用來支撐側襯板、偏心軸、動顎襯板和定顎襯板，并且承受工作粉碎中破碎力。普通鑄鋼（如 體鑄造，構件組裝，也可用厚鋼板焊接。本文中討論的是，小型顎式破碎機的框架，以方便處理，采用鋼板焊接成。為了增加剛性、強度，增加了加強筋。機架三維模型圖如圖 示。 圖 機架 顎 動顎一般用 者 成，上部由偏心軸支撐，軸承用雙列滾動軸承，下部由推力板支撐。動顎工作表面裝配帶齒的破碎板，用螺釘緊固 ,要注意防松。為了減輕重量，增大剛性，有時動顎做成箱形體，動顎的最底部，用鉤頭拉桿鉤住。動顎的安裝傾斜角通常為 00 2515 。動鄂圖如圖 示。 圖 動鄂 圖 動鄂 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 顎襯板和定顎襯板 顎式破碎機的破碎襯板包括了定顎板、動顎板以及兩側壁的 邊護板。在實際生產中破碎機破碎物 料的主要工作是由是動顎及定顎上的破碎襯板來完成的，破碎襯板的齒面是與破碎物料直接接觸的，在破碎工作中承受了很大的沖擊擠壓力這就造成了襯板極易磨損甚至壞掉，成了破碎機上的易損件。動顎襯板和定顎襯板如圖 示。 圖 動顎板 圖 定顎板 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 心軸與其轉速 n 支撐動額、飛輪和大帶輪 ,承受彎曲、扭轉 ,起曲柄作用。偏心距一般為 1035顎式破碎機最重要的零件，常用 423034高強度優(yōu)質 合金鋼鍛造加工而成，小型的也用 45 鋼。一般需經調質等處理。本顎式破碎機把偏心軸分成直軸和偏心軸套，偏心軸套質同樣用 45 鋼，需要進行調質處理。顎式破碎機的主軸轉速即指偏心軸的轉速 n，偏心軸每轉動一圈動顎便往復擺動一次。其是顎式破碎機的主要性能參數(shù)之一，直接影響著顎式破碎機的生產能力、能耗及過粉碎產品的含量。偏心軸如圖 示。 圖 偏心軸 輪 安裝飛輪的目的是儲存能量，由于顎式破碎機的工作是間歇性的，工作沖程與回程消耗的功差別很大，從而引起負載與速度的波動。為將負載、 速度的波動控制在一定工作范圍內，顎式破碎機由于一端裝有大帶輪，故只需在另一端裝飛輪。當驅動功大于阻力功時 ,將多余的能量蓄存起來，使動能增大。飛輪如圖 示。 圖 飛輪 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 圖 顎式破碎機動顎的運動軌跡 顎式破碎機主要由定顎、動顎和推力板等零部件組成，其結構如圖 示。由破碎與篩分機械設計選用手冊可知 900 型復擺顎式破碎機的技術參數(shù)要求如表 3列， 900 型顎式 破碎機安裝尺寸如表 3732 表 3900 型復擺顎式破碎機的技術參數(shù) 進料口尺寸（寬長） /00 900 最大進料粒度 /00 排料口調節(jié)范圍 /65160 處理能力 /（ t/h） 70120 1m 偏心軸轉速 250 電動機功率 /575 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 圖 顎式破碎機安裝尺寸 表 3900 型顎式破碎機安裝尺寸 / 1840 B 1400 C 960 D 1540 E() 1515 F 2305 G 1590 H 390 I 1505 圖 復擺顎式 破碎機三維模型圖 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 4 900 型顎式破碎機的結構參數(shù)設計 程特性值 行程特性值是指動顎齒面上各點的垂直行程 h 與水平行程 S 之比，公式為 m=h /S。m 值越大，破碎顎板對物料的破碎篩分效果越好，動、定顎襯板的磨損越快。復擺顎式破碎機的固有特性是 m 值大，因此，可以采用減小動顎懸掛高度 h 的方法來改善它的行程特性。在結構上采取的方式是增大水平行程，這行程特性 m 的改變更加明顯。國內復擺顎式破碎機的行程特性值取值一般取 m=外一般取 m=機器作細碎用，行程 特性值 m 可適當小些 :m= 角 圖 顎式破碎機的嚙角示意圖 顎式破碎機動顎襯板與定顎襯板間的夾角稱為嚙角。破碎物料性質、粒度大小和形狀等因素決定嚙角的大小，破碎機生產率和破碎腔的高度受嚙角的大小的直接影響。較小的嚙角即便可以一定程度的提高破碎機的生產率，但是在破碎比不發(fā)生變化的前提下，破碎腔的高度會增加。顎式破碎機的嚙角如圖 示。顎式破碎機正常工作時，物料在破碎腔內不被擠壓出機器外面