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颚式破碎机结构组成及分析

发布时间:2019-01-16    15:01:16浏览次数:

摘要:颚式破碎机的主要结构如图1所示,由机架、进料斗、动颚总成、防护、调整机构、动力机构、润滑系统等部件组成有的产品还配有液压系统

颚式破碎机的主要结构如图1所示,由机架、进料斗、动颚总成、防护、调整机构、动力机构、润滑系统等部件组成有的产品还配有液压系统。

图1颚式破碎机主要结构

1.总体介绍

目前,市场上的颚式破碎机主要分为两种:一种是国内常见的老款机器,其主要技术参数如表1所示;另外一种是根据国外产品借鉴和改进的机器,其主要技术参数如表2所示。两种颚式破碎机的主要区别体现在机架结构、破碎腔型、排料口的调整机构、电机的安装形式以及是否具有液压辅助调节等方面。颚式破碎机的规格型号较多,每种型号的技术特点基本相同,本文针对市场上主流的入料口尺寸为750mm×1060mm这一规格型号进行分析,其他型号产品可以借鉴。

从表1可以看出,老款颚式破碎机整机总质量一般在27t以上,生产能力在320t/h以下。表2的新款颚式破碎机不仅排料口尺寸调整范围增大,最大产能达到了350t/h以上,并且整机总质量都控制在26t以下。通过上述比较可以看出颚式破碎机已向高产能、高适用性、轻量化的方向发展。

2.机架

图2颚式破碎机机架形式

颚式破碎机机架形式如图2所示,目前机架形式分为焊接式和组装式两种结构。

焊接式机架一般用在中小型规格的产品中,如入料口尺寸为600mm×900mm的破碎机。若机架采用普通板材焊接,则其结构简单、成本较低,但是容易产生较大的焊接变形和残余应力。新款的颚式破碎机一般采用有限元分析方法设计,并结合大圆弧过渡圆角、低应力区焊接方式降低集中应力。

组装式机架一般用在大型规格的产品中,如入料口尺寸为750mm×1060mm的破碎机,机架强度和可靠性高,运输、安装、维修方便。前机架和后机架采用锰钢铸造,成本较高。新款的颚式破碎机一般采用模块化设计来减少零部件种类和数量。

老款颚式破碎机机架一般采用螺栓将主机直接固定在底座上,由于动颚的周期性工作产生较大的冲击力,造成底座经常出现疲劳破坏。图3是某产品在使用过程中开裂的底座。新款颚式破碎机一般采用减振安装设计,这样可以吸收设备振动峰值,同时允许破碎机在垂直和纵向方向上产生小量的位移,从而降低对底座的冲击。

图3老款颚式破碎机底座开裂

3.动颚总成

新款的颚式破碎机一般采用型腔设计,这样的设计可以增大肘板的倾角,使破碎腔底部有更大的冲程,从而增大物料的处理量,提升破碎效率。另外,通过使用动力学仿真软件对动颚的运动轨迹建立数学模型并做出优化设计,使动颚的水平行程增大,竖直行程减小,这样不仅能提高生产率,还能大大减小衬板的磨损。

目前,动颚一般采用高强度铸钢件,动颚轴承采用振动机械专用调心滚子轴承,偏心轴采用重型锻造偏心轴,轴承密封采用迷宫式密封形式(油脂润滑),轴承座采用铸造轴承座。

4.调整机构

图4颚式破碎机调整机构形式

颚式破碎机调整机构如图4所示,目前调整机构形式分为垫片式和楔块式两种结构。

老款颚式破碎机一般采用垫片式调节,调节时需要拆装紧固螺栓,维护不方便。新款颚式破碎机一般采用楔块式调节,两楔块相对滑动控制出料口的大小,调节简单,安全可靠,可无级调节。调节楔块的滑动又分为液压缸调节和丝杠调节,可根据客户要求选择。

5.动力机构

图5颚式破碎机动力机构形式

颚式破碎机动力机构如图5所示,目前动力机构形式分为独立式和一体式两种结构。

老款颚式破碎机一般采用地脚螺栓将电机底座安装在基础上的独立安装方式,这种安装方式需要的安装空间较大,而且需要进行现场安装,安装调整不方便,安装质量难以保证。新款颚式破碎机一般将电机底座与破碎机机架一体安装,减少了破碎机安装空间和v形皮带的长度,在工厂进行安装,安装质量得到保证,V形皮带的张力方便调整,延长了V形皮带的使用寿命叫。

由于电机的启动瞬间电流过大,会导致电路故障,因此,颚式破碎机采用降压启动来限制启动电流。小功率设备一般采用星三角降压启动方式,大功率设备采用自耦变压器降压启动方式。为了在启动过程中使电机的输出转矩保持不变,有些设备还采用变频启动。

6.液压系统

新款颚式破碎机通常使用液压系统来辅助调整破碎机排料口大小,方便快捷,其液压系统主要结构如图6所示。

图6颚式破碎机液压系统主要结构

液压系统采用电机驱动齿轮泵的定量系统,选用小排量的齿轮泵,价格低廉、系统排量小、能耗低。通过手动换向阀来控制液压缸动作,调整排料口的大小。同步阀可以保证两个调节液压缸的同步性。采用集中式的液压站设计,独立性强,用户可根据需要方便选择。液压系统一般预留一个动力油口,方便为其他的液压执行机构提供动力。