毕业论文(6)

2018-11-17 20:07

河南科技大学毕业设计(论文)

继续使用。

如图4-2所示,安装齿板的动颚前部为平板结构,其后部有若干条加筋板已增加动颚的强度与刚度。其横截面呈E型,故称E型结构。这种动颚的缺点是当破碎力作用于动颚使其弯曲时,由于动颚剖面德中形层卡靠近动颚前部安装齿板的一方,时的动颚后不得加筋板表面承受较大的拉应力,容易使加筋板开裂。

2)非箱型加筋结构

对于型号较小的复摆颚式破碎机,其动颚一般做成非箱型加筋结构,以便有效的减轻动颚的重量。此次设计及选用此种型号的动颚。动颚上齿板又是通过螺栓、斜铁与动颚相连。按其横截面形状有“E”型与反“E”型两种。

另一种动颚的横截面呈反“E”型。即动颚后部为平板结构,前部为加筋板。齿板安装在动颚加筋板的加工面上。该动颚剖面的中性层靠近动颚后部平板一边,因此当动颚手弯曲作用时,其后部平板表面的拉应力值将大大减少。与 “E”型结构相比,相等的动颚材料得到更充分的利用。

当动颚采用零悬挂或负悬挂时,由于动颚齿板的上端部已位于动颚轴承外,且不得不采用在动颚的顶部用粗大的长螺栓、斜铁将齿板与动颚相接起来,因此给结构设计带来较大困难。因为动颚较大的垂直行程产生的齿板与物料间的磨擦,使得齿板在动颚支承平面上产生滑动趋势,因此将会对固定螺栓产生较大的拉力。

3)齿板的结构

齿板(也叫衬板),是破碎机种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形以及破碎力等都有影响,特别对后三项影响较显著。

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,可从两方面考虑: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几何尺寸。

此次设计的破碎机的齿板采用ZGMn135。其特点是:在冲击负荷作用下,具有表面硬化性,形成即硬又耐磨的表面,同时仍能保持其内层金属原有的韧性,故它是破碎机上用的最普通的一种耐磨材料。

齿板横截面结构性装有平滑表面和齿形表面两种。后者又分三角形和梯

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形表面。

对平滑表面的衬板试验证明,在相同条件下与齿形衬板比较,生产率提高40%左右,寿命提高50%左右,但破碎力约增加15%,又不能控制破碎产品粒度,而且增加功率消耗。因此,对破碎层状物料,要求产品粒度较高的条件下,不宜采用平滑衬板,对于破碎腐蚀性很强的极坚硬物料,为延长衬板寿命,也可采用平滑衬板。此次涉及主要是为了控制产品粒度,因而采用齿形衬板。

为了保证产品粒度和形状,通常还是采用三角形或梯形衬板。如图4-3所示。此次设计采用三角形。

(a)三角形 (b)梯形

图4-3 衬板齿形

§4.3 肘板(推力板)

破碎机的肘板是结构最简单的零部件,但其作用却非常重要。通常有三

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作用:一是传递动力,其传递的动力有时比破碎力还大;二是起保险件作用,当破碎腔落入非破碎物料(如铁杆,折断的铲齿)时,肘板先行断裂破坏,从而保护机器其他零件不发生破坏;三是调整排料口大小。

在机器工作时,肘板与其支承的衬板间不能得到很好的润滑,加上粉尘落入,所以肘板与其衬垫之间实际上是一种干摩擦和磨粒磨损状态。这样,对肘板的高负荷压力,导致肘板与肘板衬垫很快磨损,使用寿命很低。因此肘板的结构设计应考虑该机件的重要作用也应考虑其工作环境。

肘板按结构组成由组装式和整体式两种方案,组装式有一个肘板体与两个肘板头连接后组装而成的。这样就可以只更换易磨损报废的肘板头以节省易耗件金属。由于用在大型破碎机上的这种肘板较重,因此这种肘板都应设计起吊环。一般情况下复摆式颚式破碎机上使用的大都是整体式肘板,因为其重量和尺寸都比较小。此次设计也采用整体式肘板。

按肘头与肘垫(或称肘板肘垫)的连接型式,可分为滚动型与滑动性两种。如图4-4所示:

(a)滚动性 (b)滑动性

肘垫肘垫肘头肘头图4-4 肘头与肘垫形式

肘板和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较快,特别是图4-3b所示的滑动型结构更为严重。为提高传动效率,减少磨损,延长其使用寿命,本次设计采用图4-3a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统一圆柱表面,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,使得肘板两端支承的肘垫表面的平行度误差也很小,因此肘板的

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传力方向与肘垫垂直线方向的夹角很小(大大小于摩擦角),所以在机器运转过程中,肘板与其肘垫之间可保持纯滚动。

§4.4 调整装置

调整装置供调整破碎机排料口大小用。随着衬板的不断磨损,排料口尺寸也不断的变大,产品粒度也随之变粗。为了保证产品粒度的要求,必须利用调整装置,定期的调整排料口尺寸。此外,当要求得到不同的产品粒度时,也需要调整排料口大小。颚式破碎机的调整装置归纳起来有以下几种:垫片调整装置、楔块调整装置、液压调整装置以及衬板调整。 §4.4.1 楔块调整装置

此种装置是一种比较老式的。它分立式和卧式两种。 1. 立式楔块调整装置

它是借助后肘板座与机架后壁之间的两个垂直放置的楔块相对运动,来实现破碎机排料口的调整。转动螺栓上的螺母,使调整楔块沿着机架的后壁做上升或下降运动,推动调整座向前或向后移动,从而推动肘板活动颚,以达到调整排料口的目的。

2.卧式楔块调整装置

它是借助后肘板座与机架后壁之间的水平放置的楔块相对运动,来实现破碎机排料口的调整。在机架后壁上有后肘座、楔铁及有正反螺纹的轴构成的调整机构,和由电机与涡轮减速器所构成的传动装置。轴的另一端有手柄。

两种调整方式的比较:卧式调整方便,在机器左右侧均能调整,且调整过程楔块不会歪斜。立式由于一个人不能同时拧动两个螺栓,因此不保证两个楔块同步上升或下降,所以调整不方便,有时甚至卡住。

楔铁调整的优点是:能实现无级调整,调整方便,不必停车,结构简单与制作方便。缺点:它的外形尺寸和重量都比较大,使机器尺寸增大,调整和费劲,所以用于中小型破碎机。大型颚式破碎机由于极少调整排料口,所以常用增减肘板座与后壁之间的点片厚度,或改换不同长度的肘板办法调整排料口的尺寸。

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§4.4.2 垫片调整装置

有利于螺栓顶推和利用液压缸顶推两种调整装置。 1.利用螺栓顶推调整

利用螺栓顶推肘板座,取出垫片则排料口增大;反之,假如垫片则排料口减小。顶推肘板座之前,要适当放松拉紧弹簧,松开压紧螺栓。这种方法适用于中小型破碎机。

2.利用液压缸顶推装置

它是借助液压缸的柱塞,推动后肘座,然后增加或减少垫片的数量,使排矿口增大或减少。然后停止供油,并用螺栓将肘板与后壁压紧。

这两种调整装置比较,后者操作灵活,省力,方便,但结构稍复杂些,所以最适合于大中型破碎机。液压加垫片调整装置装在破碎机侧壁。这种方式除能调整排料口外,同时又能使肘座压紧在后壁上,不必附加压紧螺栓。液压调整和垫片调整,这里不再叙述。

对楔铁调整装置和液压调整装置的分析比较,此次设计的是小型颚式破碎机,且排料口范围不经常调整,故采用垫片调整比较合适。

§4.5 保险装置

当破碎机落入非破碎物时,为防止机器的重要零部件发生破坏,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。液压保险装置结构紧凑、工作可靠非破碎物能自然排出,动颚自动复位,不能停车,所以,液压保险装置得到广泛应用,也是颚式破碎机发展的趋势之一。但是它必须备有专用的液压系统。相对液压元件和零部件的液压密封部位有较高的要求,否则容易出此现漏油现象。因此液压保险装置一般都用于大型的简摆式颚式破碎机。中小型复摆颚式破碎机都以肘板为保险件。设计师提高它的许用应力,以便能在机器超载时首先发生破坏,借此达到保险的目的。因为肘板是机器中最简单最便宜的零件,所以得到广泛应用且经济有效,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。

肘板保险间的另一个缺点是由于设计不当,常常在超载时它不破坏,或者没有超载时它却破坏了。以致影响生产。因此设计时出应正确确实由破碎

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