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浅谈颚式破碎机的发展与创新

发布时间:2018-12-16    13:12:16浏览次数:

摘要:就颚式破碎机的发展历程和创新方向进行了综述,以期为颚式破碎机的进一步改善提供一定的参考。

颚式破碎机是在一百多年前由美国人EW.Blake发明的,颚式破碎机在破碎各种材料上的应用较广。这是因为其具有质量轻、便于移动、结构简单、容易制造生产、工作性能稳定及维修方便等优点。从各式各样的颚式破碎机的发展历程来看这个历程就是工艺不断完善、技术不断创新的过程.

1、颚式破碎机概述

颚式破碎机是按照破碎机的工作原理划分的一类破碎机,其工作部件由定颚齿板和动颚齿板组成。动颚齿板做周期性运动,在运动过程中靠近定颚齿板,然后通过压碎作用将放在其中的物料碾碎;当动颚齿板与定颚齿板分离时,物料由于自重而向下移动,从排料口排出。定颚齿板设计为齿形结构,这样在破碎的过程还兼有折断、劈裂和磨碎的作用。

1.1颚式破碎机国内现状分析

我国是从20世纪50年代开始生产颚式破碎机的,现今研制生产出来的颚式破碎机品种多、性能好、结构也越来越大,

在国际上受到好评。我国自仿制颚式破碎机以来,经过长时间的摸索和研究,在设计方法上进行了优化,设计资料也更加完善,设计出的机器在结构上也更趋于合理性,性能也更优良。

1.2颚式破碎机的发展趋势

我国在破碎理论、工艺方面进行了以下研究:

①在破碎中节能、高效方面作了大量的研究,而且也取得了一些突破性的进展;

②对破碎机的破碎腔型进行了多方面设计,努力设计出高腔深、无堵塞的破碎机;

③根据用户反馈信息,或者实践中遇到的困难,对这些设备进行了改进,并利用大型机器进行大批量生产,投放于市场中;

④将颚式破碎机技术与现代计算机技术相结合,在大型化、简便化、精密化、数字化、智能化方向上大力发展。

2、颚式破碎机的发展历程

第一台颚式破碎机问世于1858年,是最简单的颚式破碎机,因此也被称为“简摆”破碎机。“简摆”这个称谓不是根据它的外形得来的,主要是由于其运动轨迹简单,仅是绕悬挂点做简单的摆动。它的工作特点是:破碎需要的力大,也就是说肘板推力大;对衬板的磨损较轻,因此在磨蚀性较强和硬度比较大的物料破碎中有着更广泛的应用;动颚的运动轨迹较简单,其上部水平行程小而下部水平行程大,因此在排料过程中会有一定的阻碍作用,导致生产率低下。

复摆颚式破碎杋是一种曲柄摇杆机构,因其动颚一边绕偏心轴中心转动,一边还以动颚轴承为中心摆动,但是“复摆”并不是指其结构复杂,而是指曲柄摇杆的运动复杂。复摆颚式破碎机动颚的上下水平行程是不一样的,通常表现为上大下小,因此动颚在上部和下部的运动也会不同步,因此压碎工序和排料是交替着进行,这样排料方便,工作效率稍有提高。特点就是:机身较轻;动颚运动特性相对理想,生产率也相对较高;动颚垂直行程较大,衬板磨损很严重。

混合摆动颚式破碎杋是结合了以上两种破碎机的设计理念,它的动颚运动轨迹是把简摆型和复摆型运动轨迹综合而得的,动颚上部和下部的运动轨迹呈现椭圆形,而且轨迹的长轴与排料方向一致,有助于排料。因此,混合摆动颚式破碎机的运动轨迹是比较合理、科学的,接近于理想型。此种运动轨迹既可以减少对衬板的磨损,而且有助于提高排料的速度,大大提高了生产效率。缺点就是结构复杂。但是,总体来说,运动轨迹比较理想,此种颚式破碎机还是具有较好的发展前景的。

3、颚式破碎机的创新方向

3.1现代设计计算方法的应用

随着现代科技的发展,电子技术迅連发展,许多计算机分析软件应运而生,比如Matlab、 Ansys、 Adams等,这些计算机软件的出现,已让颚式破碎机的发展进入了一个崭新的阶段。因为现代计算机的计算方法将逐渐取代传统的计算方法,这是颚式破碎机创新方向之一。现代设计计算方法的应用核心是对颚式破碎机机构进行优化设计,而优化的目标还是改善动颚运动特性,得到最佳的运动轨迹,如前所述,“改善动颚运动特性”恰恰就是颚式破碎机创新发展的主线。

3.2力求结构简单

科技的发展及新的耐磨材料、轴承技术快速的发展,使得复摆颚式破碎机在大型化方面有了很大的进展,复摆机简单的结构大有在大型机上取代简摆机的趋势。然而,简摆机的钢耗能力是无法比拟的,例如新发明的“单段颚式破碎机”。此破碎机的原理是层压破碎,在原有腔型创新的基础上,实现了多功能颚式破碎机的发展。同时,这也为颚式破碎机的创新指明了一个方向。颚式破碎机在结构上的要求就是简单、牢固,一个创新方向就是力求结构筒单化。

3.3颚式破碎机的高能化

颚式破碎机在国内外刚兴起的时候,发展方向都是大型化,因此传统颚式破碎机的体积巨大。随着技术的不断发展和社会各方面的需求,对颚式破碎机的研究,主要还是要降低能耗,从各个方面予以考虑,借鉴新思路、新技术,在颚式破碎机的发明创造上,朝着高能化的方向发展。在不改变破碎机原有良好性能的基础上,最大可能地对参数就行优化,增大电动机的功率,大大提高颚式破碎机的生产效率。有关高能的研究学说还是比较多的,主要有表面积学说、体积学说、裂缝学说。前面也提到了高能化,因此颚式破碎机的高能化也是其进一步创新发展的方向。

3.4应用新技术、创新新机型

进入20世纪80年代后,信息技术、传感技术、控制技术、电子科技有了飞跃的发展,同步发展的新材料、新工艺、润滑、液压等机械技术,将机械、电子、自动控制技术与颚式破碎机相结合,促进了机电一体化、智能化。对原有的机型进行改进、创新,使新生产的破碎机既能满足生产社会的需要,又能达到时代的要求,即达到高效节能、绿色环保。这也是近年来国内外颚式破碎机创新发展的方向。我们坚信,技术创新是无止境的,相信一定会有更好的新机型等待着我们整个颚式破碎机行业的明天。