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Vb=[G/(Ga+Gb)]V……………………（3—7） 式中： G------锤头折算到打击中心处的重量，N； Ga-----最大物料块的重量，N；
V------锤头开始打击时的圆周速度，m/s； 公式（7）的系数等于0.6—0.4即
Vb=（0.6---0.4）V m/s……………………（3—8） 由式（7）得：
GV=GVb+GaVb
得: G=Ga×V2/(V-V2) ................(3--9)
把式（8）代入式（9）中得： G=（0.7—1.5）Ga
其中，最大物料块质量m=p×v=3.63×123=6.273kg Ga=mg=6.273×9.8=61.47 取Ga=61N
锤头重量G=（0.7—1.5）Ga=42.7---91.5N G取80
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4 锤式破碎机的结构设计
4.1锤头设计与计算
锤头形状大体分轻型、中型、重型。本型号的锤式破碎机主要是设计中型的 锤头。其形状如前面的图4-1所示。并有相关的计算。
如果锤式破碎机的转子已经达到静力和动平衡，但由于锤头悬挂得不正确，则伴随着锤头与物料的冲击，在锤头销轴转子圆盘，主轴及主轴承上产生打击反作用力，锤头打击物料块时，在锤头打击点上将作用着打击力N0如果锤头悬挂得不正确，即锤头是非打击平衡锤，则在锤头销轴想产生打击反作用力Ny0根据作用力等于反作用力的原理，该力也将作用在转子圆盘的销孔上，该力用Ny、表示，其方向与Ny相反。如果转子已经达
图4-1锤头示意图
到静力和动平衡，则作用在转子圆盘销孔上的打击反力Ny也将传给转子轴上，该力用N表示，则N的反作用力N、 将作用在转子中心孔上。Ny、和N、在转子圆盘上形成逆圆盘回转的打击力偶，因而额外的多消耗了能量，作用在转子轴上的打击反力N将传给轴承，使轴承在工作中受到与打击次数相同的连续冲击，而显著的缩短了轴承的使用寿命。
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4.2圆盘的结构设计与计算
根据设计的要求，每根销轴上需要有8个锤子。圆盘是用来悬挂锤头的，一共需有9个圆盘，最两侧的两个，共有的特点是，一侧设置了锁紧螺母，另一端用轴肩定位。所用的螺母为GB-812-85，这样每个圆盘均匀分布6个圆孔，即可以通过六根销轴，用来悬挂锤头，锤头和院盘之间的间隙除了通过削轴连接，还有隔套隔开，为了保护圆盘的侧面，减少或尽量避免其侧面的磨损。圆盘的大小取决于转子的直径，转子的直径的大小是圆盘的设计大小的依据。因为，该型号的破碎机，光凭其型号就可以知道，转子的直径为800mm，所以，圆盘的大小的取值就有了一定的范围。不妨取做560 mm，圆孔沿径向的距离也是依据起承受载荷的能力和强度，尽可能取整数；圆孔的大小和锤头的圆孔的大小近似相等即可。
4.3篦条的设计计算
锤式破碎机的篦条的排列方式是与锤头的运动方向垂直,与转子的回转半径有一定的间隙的圆弧 .合格的产品可以通过篦条缝,大于篦缝的物料由于不能通过篦条缝而继续受到冲击破碎,如此循环.篦条和锤头一样,受到很大的冲击和磨损.如下图所示,是本次设计的篦条,其形状基本是梯形断面,材质为高锰钢.
图4-2 篦条示意图
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设计篦条时，我们假设其倾角α篦孔为方形，边长为L，筛丝直径为a颗粒直径为d，颗粒与篦条方向倾斜β角投落到筛面，当不考虑重力对颗粒运动的影响，则可以认为颗粒作直线运动，可写出矿物的颗粒通过篦缝的概率αβ：
[8]
（L?d?4?)[(L??)cos(???)?a?d?4a](L?a)2cos(???) P（A）=
(1? =
d4qq(L?4)qd?)[(1?)COS(???)??LLLLLq(1?)2cos(???)L …………(4.1)
若筛面水平放置，即α=0，则不考虑颗粒投落到筛条后弹起来落到筛孔的可能性，可改写为
(L?d)[(L?a)cos??a?d]2(L?a)cos? P（A）=
(L?a)cos??(a?b)?(a?d)L?d]()(L?a)cos?L?d=[…………(4.2)
从（4.1）（4.2）两式不难看出，颗粒倾斜于筛面运动时比垂直于筛面运动时的透筛概率靠近一些。
由式（1）可以看出，如果令分子中带括号用为O，则理论透筛概率P（A）也为O，这样可以计算出各颗粒材料不能透筛的筛面临界倾斜角
(L?a)cos(???)?d?(L?4)?0
?oe
d?(L?4)a]?oearccosL?a则=[
d?(L?4)a]?oearccosL?a当β=0时，即物料从垂直方向落到倾斜筛面上，则=[ 由以上可以绘出下面关系曲线， 它反映了倾角与筛面的相对粒度关
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系，从中可以看出，在具有大倾斜 筛面的筛分机中，可以用筛孔尺寸 较大的筛面来处理相对粒度小的颗 粒群，这就是概率筛之所以可以采
用大筛孔筛面的一个理论依据。 图4-3筛面临界角与相对粒度关系曲线图
（1）轴的材料的选择
轴的材料主要是碳素钢和合金钢。钢轴的毛坯多数用轧制圆钢和锻件。有的则直接用圆钢。碳素钢比合金钢低廉，对应力集中的敏感性较低，同时也可以用热处理或化学热处理的方法提高其耐磨性和抗疲劳强度的。故采用碳钢制造轴尤为广泛。最常用的是45号钢。
（2）轴的最小直径和长度的估算
零件在轴上的安装和拆卸方案确定了之后，轴的形状便大体确定了，因为对该主轴来说，其安装顺序为：先安装中间的转子部分，然后放置在箱体上，再安装轴承端盖，接着是轴承、外轴承座。最后两端分别是带轮和飞轮。确定主轴的各段的长度，尽可能使其结构紧凑，同时还要保证，转子以及带轮、飞轮、轴承所需要的装配和调整的空间，也就是说，所确定的轴的各段长度，必须考虑到各零件与主轴配合部分的轴向尺寸和相邻零件间必要的间隙。前面已经通过设计计算，得到转子、飞轮、带轮的大体尺寸，所以轴的长度也可大致确定了。
相对粒度
图4-4 轴
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