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破碎板钳角对颚式破碎机产量的影响

发布时间:2019-02-18    16:02:18浏览次数:

摘要:分析了鄂式破碎机中直线形和圆弧形破碎板钳角的性能概况表明:钳角越小,颚式破碎机的破碎力越大、产量越高,并改善了颚板磨损情况。

分析了鄂式破碎机中直线形和圆弧形破碎板钳角的性能概况表明:钳角越小,颚式破碎机的破碎力越大、产量越高,并改善了颚板磨损情况。

0引言

随着科学技术的进步和发展,破碎机械的结构也发生了变化。例如颚式破碎机上的弧形破碎板及其钳角出现的变化(减小了钳角),使颚式破碎机的生产能力平均提高28%,破碎板磨损量降低20%,产品粒度也较均匀。因此,本文主要对颚式破碎机弧形破碎板及其钳角进行分析。

1、破碎板的受力分析

首先,分析直线形破碎板对钳角的影响。设破碎腔内的物料块重量为G,静、动颚对物料块的破碎力分别为P1、P2时,则物料块的受力情况示于图1。根据破碎物料时的受力平衡条件,可有:向下的叠直分力总和大于向上的垂直分力总和。

图1物料块的受力分析

fP1+fP2cosα1+G≥P2sinα1。 (1)

水平分力总和等于零(取向右为正)。

P1-fP2sinα1-P2cosα1=0。 (2)

由式(2)得P1=P2(fsinα1+cosα1),代入式(1)可得动颚对物料块的破碎力P2为:

P2=G/[sinα1(1-f2)-2fcosα1]

=G/(1+f2)[(1-f2)/(1+f2)sinα1-2f-(1+f2)cosα1]

=G/(1+f2)[(1-tg2Φ)/(1+tg2Φ)sinα1-2tgΦ/(1+tg2Φ)cosα1]

=G/(1+f2)(cos2Φsinα1-sin2Φcosα1)

=G/(1+f2)csc(α1-2Φ)。

式中,摩擦系数f等于摩擦角的正切,即f=tgΦ。由式(1)可看出:破碎力P2是钳角α1的减函数,即钳角越小破碎力越大。

图2圆弧形破碎板的钳角图

其次,分析弧形破碎板对钳角的影响。图2为圆弧形破碎板。对于圆弧形破碎板,钳角从进料口到排料口是递减,即其破碎力从进料口到排料口是增大,并按钳角α成余割曲线变化。这一结果表明,由于圆弧形破碎板的钳角α由上到下递减,故其排料区的破碎效应剧烈。又因圆弧形破碎板的钳角小于直线形破碎板的钳角,故整个弧形破碎腔的破碎效应也就较大。相应产量也就大于直线形破碎腔。

2 、卸料及磨损状况的分析

图3直线型破碎腔的卸料

图3为直线形破碎腔的卸料情况。图中实线表示颚板闭合位置,虚线表示退到最远位置,水平线表示矿石陆续向下运动所占据的区域。对于水平面1的矿石,当动颚摆动到虚线的位置时,便落到水平面2上。两个水平面(1与2)间的距离就是空行程矿块落下的距离。在颚板下一次工作行程中,水平面2处的矿块则被破碎,再到空行程时,矿块便落到水平面3上……依次类推,矿块被逐渐破碎,粒度减小,最后通过排矿口排出去。图4为弧线形破碎腔的卸料情况,原理相似。

图4弧线型破碎腔的卸料图

假设两种破碎腔进矿口宽度B、排矿口宽度e、摆动行程S、摆动次数n,分别对应相等时,直线破碎腔中(图3)各连续水平面间形成的梯形断面体积实际上是依次递减的,矿石间的间隙也是逐渐递减的,而动颚的摆动行程和破碎力却逐渐增大。矿石到排矿口附近的排料速度就减慢,于是容易在排料口附近产生堵塞现象。这就是造成机器过载和破碎板磨损严重的主要原因。相对而言,弧形破碎板由于钳角a递减,各连续水平面间形成的断面面积,从破碎腔中部往下是逐渐增大的,因而矿石间的空隙增大,有利于排矿,由于堵塞区域上移,排矿口附近不易产生堵塞现象,磨损情况也可得到改善。

由上分析可知,当颚式破碎机由直线形破碎板改为弧形破碎板时,将可提高颚式破碎机的产量,颚板的磨损情况也可得到改善。