商丘工学院,圆锥式破碎机设计【含CAD图纸、说明书】
毕业设计(论文)任务书题目类别: 毕业设计 题目性质: 工程设计 毕业设计(论文)题目:圆锥破碎机设计 学 院: 机械工程学院 专 业: 机械设计制造及其自动化 班 级: 姓 名: 指导教师: 题目内容:题目所涉及的知识范围:机构学机械设计、机械原理、理论力学、机械制图、机械零件。本课题研究的主要内容:综述圆锥破碎机的技术发展历程、现有技术的优缺点及发展趋势;分析颚式破碎机的主要设计结构;颚式破碎机的工作原理及参数确定;破碎机传动系统的设计与选择。任务要求:要求毕业设计完成需求分析,圆锥破碎机总体方案设计,包括主要带轮的选择,主要参数的确定,主要零部件的设计与选择。要完成的指标初定如下:1破碎机的主要零部件的设计;2主要参数的确定;3主要零部件刚度,强度的计算;4主要结构设计与计算机绘图。具体工作量:1. 设计说明书撰写 2 万字以上;2. 查阅文献 30 篇以上包括国外文献 20 篇以上,翻译 5000 字以上英文文献; 3. 带式输送机自动张紧装置各零件图 1 套(相当于 A0 图纸 2 张) ;4. 带式输送机自动张紧装置装配图 1 张(A0) ;指导教师签字: 年 月 日教学单位负责人签字: 年 月 日责任教授签字: 年 月 日 本科毕业论文(设计)圆锥式破碎机设计 学 院 小三号黑体居中(下同)专 业学 号学生姓名指导教师提交日期 年 月 日2015-JXLW商 丘 工学院 专业代码-编号诚 信 承 诺 书本人郑重承诺和声明:我承诺在毕业论文撰写过程中遵守学校有关规定,恪守学术规范, 此毕业论文( 设计)中均系本人在指导教师指导下独立完成, 没有剽窃、抄袭他人的学术观点、思想和成果, 没有篡改研究数据, 凡涉及其他作者的观点和材料 ,均作了注释,如有违规行为发生, 我愿承担一切责任, 接受学校的处理 ,并承担相应的法律责任。毕业论文(设计)作者签名: 年 月 日 I摘 要随着国家经济建设的快速发展,将对矿藏资源需求量更高、更好,国家有限的资源量将无法满足更多的需求,单缸液压圆锥破碎机不仅要具有高效性、环保性,更要具有复合性。通常使用的破碎机在工作时只能粗略的对矿石进行破碎,很多还需要二次破碎,仍无法满足生产生活需要,为此就不得不改变物料的破碎方式,物料的破碎效率,物料破碎的安全性环保性等多方面问题,为解决此问题在老师的指导下我设计这台液压圆锥破碎机,它可以有效的解决上述问题。圆锥式破碎机是在的作用下对物料进行劈碎,破碎后的物料直接排出,因此破碎粒度比较均匀。本文主要是对圆锥式破碎机进行机械结构设计和分析。电机带动破碎机的小齿轮,小齿轮带动大齿轮,大齿轮组件(大齿轮、大齿轮架、偏心钢套)带动偏心套组件(偏心缸套、偏心铜套)和主轴组件(主轴、内锥、内锥衬板)以理论垂直线为中心,在铜衬套内公转,主轴组件在偏心铜套内以主轴的中心线可以实现自转。关键词:圆锥式破碎机,破碎机设计,破碎,带传动IIAbstractWith the rapid development of national economic construction, the demand for mineral resources will be higher, better, the countrys limited resources will be unable to meet the needs of more single-cylinder hydraulic cone crusher not only efficient, environmental protection, and more to have a complex nature. Commonly used crusher at work only rough ore crushing, secondary crushing many needs still can not meet the production needs of life, for this will have to change the way the broken material, material crushing efficiency, crushing the material the multifaceted problems of safety and environmental protection, etc., in order to resolve this issue in the teachers guidance I designed this hydraulic cone crusher, it can effectively solve the above problems.Cone Crusher is under the effect of the material for split pieces, the crushed material is discharged directly, and therefore more uniform crushing particle size. This article is a cone crusher for mechanical design and analysis. Crusher motor driven pinion, pinion driven large gear, large gear assembly (large gears, gear racks, eccentric steel sleeve) driven eccentric sleeve assembly (eccentric cylinder, eccentric copper sets) and spindle assembly (spindle, the inner cone inner cone lining) theoretical vertical line as the center, in a copper liner revolution, an eccentric spindle assembly in a copper jacket with a center line of the spindle rotation can be achieved.Key Words:cone crusher, crusher design, crusher, belt driveIII目 录第 1 章 绪论11.1 引言.11.2 发展历史.21.3 破碎机的分类及工作原理详解.31.4 工作原理.51.5 发展历史.61.6 国内圆锥式破碎机的主要厂家.61.7 国外圆锥式破碎机的主要厂家.71.8 圆锥式破碎机的发展现状及趋势.81.9 技术优势.8第 2 章 破碎机的工作原理和构造102.1 圆锥破碎机的类型.102.2 结构特点.10第 3 章 破碎机主要零部件的设计153.1 圆锥破碎机的类型153.2 圆锥破碎机的工作原理153.3 破碎机主要执行机构参数的计算163.3.1 啮角的确定.163.3.2 给矿粒度和转子直径.163.4 圆锥破碎机的运动学.173.5 圆锥破碎机的动力学.213.5.1 破碎锥的惯性力和惯性力矩.213.5.2 偏心轴套的惯性力.263.6 偏心部分的运动状态27第 4 章 破碎机的传动设计选择314.1 生产能力.314.2 电动机功率.314.3 锥齿轮的主要参数选择.32IV4.4 锥齿轮的材料364.5 锥齿轮的强度计算.374.5.1 单位齿长圆周力374.5.2 齿轮弯曲强度374.5.3 轮齿接触强度384.6 轴的材料和热处理方式的分析.394.7 轴的结构设计.394.8 轴上零件的周向定位404.9 轴的校核404.10 轴的结构图434.11 键联接设计.434.12 滚动轴承设计.444.13 密封和润滑的设计.44结束语46参考文献47致谢48第 1 章 绪论1第 1 章 绪论1.1 引言矿山机械是技术含量和集成化很高的装备,新设备的开发中不断将人类在各领域成果融合进来,随着材料科学、制造工艺、信息技术、计算机技术的进步,每一轮产品都有新的技术注入,零部件的更新周期越来越短、新设备换代越来越快,尤其是大型矿山机械的开发,无成熟的经验可借鉴,而又不允许设计中出现任何失误,因此必须借助多学科技术的融合,提高设计效率和设计质量,提升企业自主创新能力和市场竞争力。矿山机械和计算机技术、网络技术综合的基础上形成了数字化发展趋势。根据国家重点支持能源、交通和原材料等基础工业发展的产业政策,矿山机械作为这些基础工业的支柱应优先得到国家的重点支持,以得到进一步发展和提高,为煤炭、金属和非金属矿山的开发提供更多的具有国际先进水平的优质、高效破碎机、磨粉机、制砂机设备,满足国民经济发展对能源和原材料的需要。矿山机械主要包括破碎机、制砂机和磨粉机,破碎机是整个矿石破碎工艺中最主要的环节,也是衡量矿山机械制造业实力的重要标志。现有的产业化破碎机按结构形式可分为颚式破碎机、颚辊破碎机、振动颚式破碎机、振动式破碎机、立轴破碎机、回转式破碎机、高压辊式破碎机、圆锥碎机、冲击式破碎机、齿辊式破碎机等多类。为了分离、筛选有用矿物,矿石、物料的破碎成为许多行业,如冶金、矿山、建材、化工、陶瓷及筑路等行业生产中不可缺少的工艺过程。现在广泛使用的颚式破碎机、反击式破碎机虽然结构简单,价格低廉,但是存在非连续性破碎、效率低下、破碎比小、颚板或衬板磨损不均匀且磨损过快等缺点。国内许多矿厂相继引进了国外先进的液压圆锥破碎机,特别是单缸液压圆锥破碎机,如日本栗本铁公所制造的顶部单缸液压圆锥破碎机,美国 AC 公司、Nordberg 公司的底部单缸液压圆锥破碎机。如图 1 所示,这类破碎机采用了先进的液压技术,实现了液压保护和液压调整排料口,简化了破碎机结构,减轻了重量,并且易于实现破碎机的自动控制,单缸液压圆锥破碎机正在逐步取代弹簧式圆锥破碎机。圆锥破碎机系列产品具有先进的结构设计、优秀的破碎能力、极佳的可靠性和低廉的生产运行成本等特点。单缸液压圆锥破碎机适用于冶金、建筑、筑路、化学及硅酸盐行业中原料的破碎,可以破碎中等和中等硬度以上的各种矿石和岩石。圆锥破碎机破碎比大、效率高、能耗低,产品粒度均匀,适合中碎和细碎各种矿石,岩石。具有先进的结构设计、优秀的破碎能力、极佳的可靠性和低廉的生产运行成本等特点。单缸液压圆锥破碎机通过单个液压缸升降动锥,实现了排矿口调整、清腔、过铁和过载保护等多种功能;配置电子智能排矿口控制系统,实现了更多生产过程控制和作业优化功能。单缸液压圆锥式破碎机可广泛应用于各黑色、有色、非商丘工学院本科毕业设计(论文)2金属矿山及砂石料等工业领域。 随着国家经济建设的快速发展,将对矿藏资源需求量更高、更好,国家有限的资源量将无法满足更多的需求,单缸液压圆锥破碎机不仅要具有高效性、环保性,更要具有复合性。通常使用的破碎机在工作时只能粗略的对矿石进行破碎,很多还需要二次破碎,仍无法满足生产生活需要,为此就不得不改变物料的破碎方式,物料的破碎效率,物料破碎的安全性环保性等多方面问题,为解决此问题在老师的指导下我设计这台单缸液压圆锥破碎机,它可以有效的解决上述问题。1.2 发展历史圆 锥 破 碎 机 的 问 世 比 辊 式 破 碎 机 晚 一 百 多 年 , 比 旋 回 破 碎 机 晚 二 十 多 年 。 当 圆 锥 破 碎 机 尚 未 问 世 之 前 , 二 十 世 纪 初 期 氢 氧 法 已 有 很 大 发 展 , 它 要 求 提供 比 旋 回 破 碎 机 和 颚 式 破 碎 机 可 供 给 的 更 细 产 品 , 在 此 情 况 下 , 除 采 用 辊 式 破碎 机 作 中 、 细 碎 设 备 外 , 也 有 采 用 粗 碎 旋 回 破 碎 机 做 细 碎 设 备 , 例 如 1931 年兴 建 的 Brow-Hell Improvement 公 司 破 碎 厂 就 采 用 过 一 台 48 英 寸 旋 回 破 碎 机做 粗 碎 , 4 台 7英 寸 的 粗 碎 旋 回 做 中 碎 , 4 台 NO6 和 12 台 NO4 粗 碎 旋回 作 细 碎 机 使 用 , 显 然 , 这 是 没 有 办 法 的 办 法 , 这 就 迫 使 人 们 研 制 高 效 细 碎 破碎 机 。 1927 年 , 缓 倾 斜 锥 面 的 圆 锥 破 碎 机 ( 以 后 简 称 缓 锥 圆 锥 破 碎 机 ) 证 实 用 于工 业 上 。 这 类 圆 锥 破 碎 机 有 西 蒙 式 标 准 和 短 头 的 圆 锥 破 碎 和 球 面 圆 锥 破 碎 机 ,它 们 的 特 点 是 动 锥 呈 缓 倾 斜 , 有 弹 簧 过 载 保 护 装 置 。 不 久 , 陡 倾 斜 的 压 缩 圆 锥 破 碎 机 也 相 继 问 世 , 开 始 这 种 破 碎 机 叫 压 缩 旋 回 破碎 机 , 实 质 上 这 种 破 碎 机 是 在 旋 回 破 碎 机 的 基 础 上 改 进 而 成 , 用 于 中 碎 和 细 碎之 间 的 破 碎 机 , 它 的 外 形 和 结 构 与 短 轴 旋 回 破 碎 机 基 本 相 同 , 具 有 锥 面 很 陡 ,排 矿 口 小 , 主 轴 短 , 冲 程 大 , 速 度 快 。 随着我国国民经济的快速发展,矿产资源的综合利用技术与其产业迅猛前进,到 1999 年我国已建成 10 879 座国有大中型矿山和 227 854 个乡镇集体企业,全国矿石采掘总量超过 50 亿吨,矿业总产值为 4 000 亿元。物料的破碎是许多行业(如冶金、矿山、建材、化工、陶瓷筑路等)产品生产中不可缺少的工艺过程。由于物料的物理性质和结构差异很大,为适应各种物料的要求,破碎机的品种也是五花八门的。就金属矿选矿而言,破碎是选矿厂的首道工序,为了分离有用矿物,不但分为粗碎、中碎、细碎,而且还要磨矿。因为破碎是选矿厂的耗能大户(约占全厂耗电的 50%),为了节能和提高生产效率,所以提出了“多碎少磨”的技术原则。这使破碎机向细碎、粉碎和高效节能方向发展。另外随着工业自动化的发展,破碎机也向自动化方向迈进(如国外产品已实现机电液一体化、连续检测,并自动调节给料速率、排矿口尺寸及破碎力等)。随着开采第 1 章 绪论3规模的扩大,破碎机也在向大型化发展,如粗碎圆锥式破碎机的处理能力已达6000th。至于新原理和新方式的破碎(如电、热破碎)尚在研究试验中,暂时还不能用于生产。对粗碎而言,目前还没有研制出更新的设备以取代传统的颚式破碎机和旋回式破碎机,主要是利用现代技术,予以改进、完善和提高耐磨性,达到节能、高效、长寿的目的。到 了 50 年 代 末 , 各 国 制 造 的 圆 锥 破 碎 机 开 始 广 泛 采 用 液 压 技 术 , 使 圆 锥 破碎 机 得 到 进 一 步 改 进 , 此 时 缓 圆 锥 破 碎 机 在 保 持 原 有 弹 簧 过 载 保 护 装 置 和 缓 锥面 的 基 础 上 , 采 用 了 液 压 或 气 压 、 调 节 排 矿 口 装 置 , 液 压 过 载 保 护 装 置 和 液 压锁 紧 装 置 。 与 此 同 时 , 陡 锥 圆 锥 破 碎 机 在 保 留 原 有 很 陡 的 动 锥 面 的 情 况 下 , 也 采 用 液 压技 术 , 按 其 液 压 设 置 地 点 的 不 同 , 又 可 分 为 底 部 液 压 支 撑 式 或 顶 部 液 压 吊 挂 式圆 锥 破 碎 机 。 由 于 排 矿 口 的 调 节 和 过 载 保 护 装 置 均 采 用 统 一 液 压 系 统 , 结 构 简单 , 操 作 运 转 可 靠 。 70 年 代 , 圆 锥 破 碎 机 , 在 两 个 方 面 取 得 进 展 , 一 是 3050 毫 米 的 大 型 圆 锥破 碎 机 问 世 , 二 是 能 生 产 特 细 物 料 的 陡 锥 和 缓 锥 圆 锥 破 碎 机 问 世 。 后 者 具 有 新型 的 破 碎 腔 结 构 , 主 轴 短 , 能 获 得 4 目 的 物 料 特 点 。 圆 锥 破 碎 机 由 以 上 两 种 主 要 不 同 型 式 , 尚 衍 生 其 它 一 些 型 式 , 如 无 齿 轮 转 动的 多 缸 液 压 破 碎 机 , 多 缸 破 碎 机 实 际 上 只 用 于 锁 紧 装 置 , 不 能 与 底 部 单 缸 液 压破 碎 机 和 顶 部 单 缸 液 压 破 碎 机 相 提 并 论 。 在 以 往 分 类 或 叫 法 上 有 按 液 压 与 弹 簧来 划 分 , 有 的 按 保 准 、 中 型 、 短 头 , 球 面 来 划 分 , 有 的 靠 底 部 单 缸 液 压 支 撑 ,顶 部 单 缸 液 压 吊 挂 来 划 分 , 有 的 按 单 缸 多 缸 来 划 分 有 的 按 陡 锥 和 缓 锥 ( 有 的 称平 锥 ) 来 划 分 等 。 1.3 破碎机的分类及工作原理详解专业的矿山机械行业用的碎石机可分为:鄂式破碎机,锤式破碎机,复合式破碎机,破碎机,冲击式破碎机,石头破碎机,反击式破碎机等。1、鄂式破碎机:颚式破碎机具有破碎比大、产品粒度均匀、结构简单、工作可靠、维修简便、运营费用经济等特点。 2、锤式破碎机:(环锤式破碎机)简称:锤破,主要适用于破碎各种脆性材料的矿物。被破碎物料为煤、盐、白亚、石膏、明矾、砖、瓦、石灰石等。3、反击式破碎机:简称反击破,适用于破碎中硬物料,如水泥厂的石灰石破碎,具有生产能力大,出料粒度小的优点。4、复合式破碎机:简称(复合破)适用于建材、矿业、冶金、化工工业破碎石灰石、熟料、煤及其它矿石。特点:生产能力大;破碎比高,能耗低;密封性好,运转平稳;维护方便。 商丘工学院本科毕业设计(论文)45、破碎机:对辊破碎机(破碎机,对破碎机)供选矿、化学、水泥、建筑材料等工业部门中碎和细碎各种中等硬度以下的矿石和岩石之用。6、冲击式破碎机:又称制砂机,广泛适用于各种岩石、磨料、耐火材料、水泥熟料、石英石、铁矿石、混凝土骨料等多种硬、脆物料的中碎、细碎(制砂粒) 。HX 系列冲击式破碎机(制砂机)对建筑用砂、筑路用砂石优为适宜。7、破碎块料所用的方法破碎块料所用的方法(见图)有:压碎。将块料置于两个平面之间,施加压力,块料因应力超过其抗压强度而破碎。此法适用于破碎坚硬的物料。劈裂。块料受带有尖棱的工作面的挤压,因挤压力作用面上的拉应力超过大块物料抗拉强度而被劈裂。脆性物料的抗拉强度比抗压强度小得多,故宜采用劈裂。折断。使块料受到弯曲,因弯曲应力超过物料的抗弯强度而破碎。在多数情况下,块料的破碎是上述各种方法综合作用的结果,仅有主次之分。在生产中可根据物料的性质(主要是硬度及韧度)来选择破碎的方法。图 1-1a 破碎方法图 1-1b 破碎方法第 1 章 绪论59、破碎过程的能耗分析破碎过程消耗大量的机械能。大部分能量消耗在物料的变形和裂缝的形成,仅一小部分用于形成固体自由表面。1867 年,雷廷格尔 (P.R.vonRittinger)提出“面积说 ”,认为:“破碎过程的功耗与破碎过程中物料新生成的表面积成正比。”1874 年基尔皮乔夫 (.)、1885 年基克(F.Kick)提出“体积说” ,认为“破碎时的功耗与被破碎物料的体积或重量成正比”, 适用于粗碎作业。 1950 年邦德(F.C.Bond)和王仁东提出了“裂缝说”, 认为:“破碎过程功耗与物料在破碎过程中所形成的裂缝长度成正比” ,成为现在广泛应用的破碎“ 第三理论” ,适用于中、细碎作业。 矿石和物料的破碎难易度,取决于其物理-机械性质和本身的裂隙。通常以可碎性表示。方法有二: 可碎性系数法 同一破碎机在同样条件下破碎不同矿石时处理能力之比。可碎性系数为破碎机在同样条件下破碎待定矿石的处理能力和破碎机破碎中硬矿石的处理能力的比值,通常以石灰石作为标准中硬矿石,其可碎性系数为 1。 功指数法 用双摆锤式冲击试验机测定矿石或物料的冲击破碎功指数,并用功指数大小表示其可碎性。 破碎机的效率通常用比功耗表示,即破碎一吨矿石功耗的大小(kWh)。把粒度上限为 9001200mm 颗粒群破碎到粒度上限为 25mm 颗粒群的比功耗约为1.53kWh。通常选矿厂破碎作业 (包括筛分和运输)的能量消耗约占选矿厂总能量消耗的 10左右。输入破碎机的能量消耗于发生声、热、破碎机零件和部件的磨损、机械传动系统的摩擦损失、电气损失和使矿石产生微裂缝及形成新表面等方面。除最后两项为有用功外,其他都属于能量的无益损耗。60 年代中期以来正研究新的破碎方法,如热电、激光、高速气流、减压等。1.4 工作原理圆锥式破碎机的生产至今已有百年的历史,由于其生产能力要比鄂式破碎机高34 倍,所以是大型矿山和其他工业部门粗碎各种坚硬物料的典型设备。相对颚式破碎机而言,圆锥式破碎机的优点是:破碎过程是沿着圆环形的破碎腔连续进行的,因此生产能力较大,单位电耗较低,工作较平稳,适于破碎片状物料,破碎产品的力度比较均匀2,可广泛用于粗碎、中碎各种硬度的矿石。但是其缺点在于:结构复杂,价格较高;检修比较困难,修理费用较高;机身较高,使厂房、基础建设的费用增加。圆锥式破碎机主要是由机架、活动圆锥、固定圆锥、主轴、大小伞轮和偏心套筒等组成1。其工作原理(如图 1 所示)是利用破碎锥在壳体内锥腔中的旋回运动,对物料产生挤压、劈裂和弯曲作用,粗碎各种硬度的矿石或岩石的大型破碎机械。商丘工学院本科毕业设计(论文)6装有破碎锥的主轴的上端支承在横梁中部的衬套内,其下端则置于轴套的偏心孔中。轴套转动时,破碎锥绕机器中心线作偏心旋回运动。它的破碎动作是连续进行的,故工作效率高于颚式破碎机。圆锥式破碎机的规格各国的表示方式都不一样,我国则是以给料口宽度/排料口宽度表示。图 1-2 圆锥式破碎机的工作原理图1.5 发展历史圆锥式破碎机在破碎机家族处于显赫地位,也是出现较早的粗碎设备。第一个圆锥式破碎机专利由美国人 CharlesBrown 申请于 1878 年,1881 年美国盖茨铁工厂制成第一台圆锥式破碎机。1953 年美国 Allis-Chalmers 公司推出液压圆锥式破碎机。70 年代末期,美国 Rex-nord 公司推出超重型圆锥式破碎机。80 年代,瑞典Mor-gards hammer 公司推出新型顶部单缸液压圆锥式破碎机。从 20 世纪 50 年代开始,我国仿制和自行设计了一些规格的圆锥式破碎机,但其生产使用效果却很不理想。直到 20 世纪 70 年代末期,我国圆锥式破碎机的设计水平才接近了国际上 70 年代先进水平。但是,近 10 多年来,我国圆锥式破碎机的产销量很少,发展较慢,与国外的品牌存在着不小的差距。1.6 国内圆锥式破碎机的主要厂家沈阳北方重工集团(以下称沈重)是我国圆锥式破碎机的主要生产厂家,该集团于一九八六年从美国富乐公司(FULLER)引进了 TRAYLOR 圆锥式破碎机的设计制造技术,其中包括 54-74、54-84、60-89、60-110 和 72-93 英寸五个规格,主要作为大型露天矿山和选矿厂的粗碎设备。相关数据见表 2-1 及 2-2。第 1 章 绪论7表 1-1 PXF 型圆锥式破碎机技术性能和参数主电动机型号规格给料口尺寸/mm排料口尺寸/mm最大给料尺寸/mm生产能力/(t/h) 型号 功率/kw转速/(r/min)电压/VPXF5475 1372 152 1150 1740 YR400-12/1180 400 490 6000PXF5484 1372 203 1150 2500 YR500-12/1180 500 490 6000PXF6089 1524 178 1300 3000 YR118/46-12 500 490 6000PXF60110 1524 178 1300 4000 YR400-12 355*2 490 6000PXF7293 1829 178 1550 2620 YR500-12/1730 500 295 6000*沈重提供生产能力以矿石松散密度 1. 6t/m3 为依据。表 1-2 PXF 型圆锥式破碎机主要零部件重量(沈重)主要部件重量/kg型号规格机器总重/t传动部下机架部下机架护板部偏心套部破碎圆锥部中机架部上机架部中机架衬板部横梁部PXF5475 247 2980 36890 6720 7400 46590 25341 45260 24260 25830PXF5484 300 3490 45760 12000 9965 54690 42000 60250 22215 30960PXF6089 369 4720 53430 9790 12020 72550 49770 72350 30090 40040PXF60110 593 9200 122370 15250 23010 123365 65640 102000 43930 49000PXF7293 485 6590 74800 11938 7795 94900 32465 123670 50000 460101.7 国外圆锥式破碎机的主要厂家国外的圆锥式破碎机著名厂家主要有美卓矿机、斯维达拉公司、山特维克以及富勒史密斯等。以美卓矿机为例,其旗下的 SUPERIOR 圆锥式破碎机是矿山和石料行业全球公认技术领先的圆锥式破碎机著名品牌。该公司最早生产的圆锥式破碎机品牌是 1878 年的 CRUSHER SUPERIORITY,而目前的版本已经是 SUPERIORMK。相关性能见表 1-3。表 1-3 SUPERIORMKGYRATORY 圆锥式破碎机参数主电动机规格型号 生产能力/(t/h)功率/kw 转速/(r/min)42-65 1635-2320 375 600商丘工学院本科毕业设计(论文)854-75 2555-3385 450 60060-89 4100-5550 600 60060-110 5575-7605 750 5141.8 圆锥式破碎机的发展现状及趋势为 了 分 离 、 筛 选 有 用 矿 物 , 矿 石 、 物 料 的 破 碎 成 为 许 多 行 业 , 如 冶 金 、 矿 山 、建 材 、 化 工 、 陶 瓷 及 筑 路 等 行 业 生 产 中 不 可 缺 少 的 工 艺 过 程 。 现 在 广 泛 使 用 的颚 式 破 碎 机 、 反 击 式 破 碎 机 虽 然 结 构 简 单 , 价 格 低 廉 , 但 是 存 在 非 连 续 性 破 碎 、效 率 低 下 、 破 碎 比 小 、 颚 板 或 衬 板 磨 损 不 均 匀 且 磨 损 过 快 等 缺 点 。 国 内 许 多 矿厂 相 继 引 进 先 进 的 液 压 圆 锥 破 碎 机 , 特 别 是 单 缸 液 压 圆 锥 破 碎 机 。技 研 发 专 家 分 析 : 这 类 单 缸 液 压 圆 锥 破 碎 机 采 用 了 先 进 的 液 压 技 术 , 实 现 了液 压 保 护 和 液 压 调 整 排 料 口 , 简 化 了 破 碎 机 结 构 , 减 轻 了 重 量 , 并 且 易 于 实 现破 碎 机 的 自 动 控 制 , 单 缸 液 压 圆 锥 破 碎 机 正 在 逐 步 取 代 弹 簧 式 圆 锥 破 碎 机 。 黎明 重 工 科 技 就 是 专 业 的 单 缸 液 压 圆 锥 破 碎 机 生 产 专 家 , 其 效 率 高 、 产 出 的 石 子的 质 量 好 、 运 行 稳 定 、 还 具 有 多 点 分 体 的 液 压 润 滑 控 制 系 统 , 可 确 保 该 机 轴 承润 滑 的 双 重 保 护 以 及 过 载 保 护 。随 着 时 代 的 进 步 和 发 展 , 单 缸 液 压 圆 锥 破 碎 机 使 用 需 求 量 在 加 大 !黎 明 重工 集 粉 碎 设 备 -破 碎 机 和 磨 粉 机 系 列 于 一 体 , 为 客 户 提 供 全 面 的 配 套 设 备 , 配 置更 高 效 , 使 用 更 方 便 。 2012 年 , 黎 明 重 工 将 紧 密 围 绕 “虔 诚 精 细 、 严 密 和 谐的 理 念 , 从 新 产 品 研 发 和 推 广 、 售 后 服 务 体 系 健 全 和 优 化 全 面 服 务 于 客 户 。1.9 技术优势1、 破 碎 比 大 、 生 产 效 率 高 将 更 高 的 转 速 与 冲 程 结 合 , 使 SMH 破 碎 机 的 额 定 功 率 和 通 过 能 力 大 大 提 高 ,提 高 了 破 碎 比 和 生 产 效 率 。 该 液 压 圆 锥 破 碎 机 将 破 碎 冲 程 、 破 碎 速 度 以 及 破 碎腔 形 状 的 完 美 组 合 设 计 , 比 老 式 弹 簧 圆 锥 破 的 产 量 高 35%60%。 2、 易 损 件 消 耗 少 、 运 行 成 本 低 结 果 合 理 , 破 碎 原 理 及 技 术 参 数 先 进 , 运 转 可 靠 , 运 行 成 本 低 ; 破 碎 机 的 所有 部 件 均 有 耐 磨 保 护 , 将 维 修 费 用 降 低 到 最 低 限 度 , 一 般 使 用 寿 命 可 提 高 30%以 上 。 3、 层 压 破 碎 、 成 品 粒 形 优 异 通 过 采 用 粒 间 层 压 原 理 设 计 的 特 殊 破 碎 腔 及 与 之 相 匹 配 的 转 速 , 取 代 传 统 的单 颗 粒 破 碎 原 理 , 实 现 对 物 料 的 选 择 性 破 碎 , 显 著 提 高 了 产 品 细 料 比 例 和 立 方体 含 量 , 极 大 程 度 上 减 少 了 针 片 状 物 料 。 4、 液 压 保 护 及 液 压 清 腔 、 自 动 化 程 度 高 、 减 少 停 机 时 间 液 压 调 节 排 料 口 和 过 载 保 护 使 破 碎 机 运 转 水 平 得 到 很 大 提 高 , 使 维 修 更 简 单 、第 1 章 绪论9操 作 更 方 便 、 停 机 时 间 更 短 ; SMH 系 列 圆 锥 破 碎 机 双 向 过 铁 释 放 液 压 缸 能 够 让铁 块 通 过 破 碎 腔 , 该 机 在 发 生 过 铁 及 瞬 时 闷 车 的 情 况 下 , 能 液 压 起 顶 , 自 动 排料 , 大 大 降 低 了 原 弹 簧 圆 锥 破 碎 机 需 停 机 进 行 人 工 排 料 的 烦 恼 , 而 许 多 其 它 厂家 的 破 碎 机 却 会 因 过 铁 卡 死 而 停 机 。 5、 稀 有 润 滑 、 可 靠 先 进 、 提 高 使 用 寿 命 独 特 的 稀 油 润 滑 系 统 设 计 , 大 大 提 高 了 设 备 使 用 寿 命 。 高 性 能 非 接 触 式 迷 宫密 封 件 无 磨 损 , 提 高 了 阻 挡 粉 尘 的 可 靠 性 , 从 根 本 上 消 除 了 原 弹 簧 圆 锥 破 碎 机油 水 混 合 等 常 见 故 障 。 6、 多 种 破 碎 腔 型 、 应 用 灵 活 、 适 应 性 强 SMH 圆 锥 破 碎 机 只 须 更 换 定 锥 衬 板 、 动 锥 衬 板 , 破 碎 腔 形 可 从 标 准 超 粗 腔 型到 短 头 超 细 腔 型 任 意 变 换 , 适 应 大 范 围 产 品 粒 度 要 求 。 7、 维 修 简 便 、 操 作 使 用 方 便 SMH 圆 锥 破 碎 机 所 有 零 件 都 可 以 从 顶 部 或 侧 面 拆 装 和 维 护 , 动 锥 和 定 锥 拆 装方 便 , 无 需 拆 装 机 架 、 紧 固 螺 栓 , 因 而 SMH 圆 锥 破 碎 机 日 常 更 换 衬 板 更 便 捷 。利 用 液 压 马 达 , 使 破 碎 机 生 产 效 率 最 佳 。 8、 它 提 供 更 高 的 生 产 能 力 、 最 佳 的 产 品 粒 形 , 而 且 易 于 自 动 控 制 , 具 有 最 大可 靠 性 和 灵 活 性 , 真 正 为 用 户 创 造 更 多 价 值 。第 2 章 破碎机的工作原理和构造10第 2 章 破碎机的工作原理和构造2.1 圆锥破碎机的类型圆锥破碎机按用途分可分为二种,分别是粗碎的圆锥式破碎机(又叫旋回式破碎机)和中细碎的圆锥式破碎机(又叫菌形圆锥式破碎机)。图 2-1。按结构分可分为悬挂式和托轴式二种,都采用动锥支承方式。图 2-1 旋回破碎机示意图1-动锥;2-定锥2.2 结构特点各部件均用铸钢制造,动锥与不动锥的工作面镶以锰钢衬板,以保护圆锥不受磨损,衬板磨损后可以更换,更换时,衬板与锥面间灌入熔化的铅使它们之间紧密粘合。 粗碎圆锥破碎机的缺点是:结构复杂,价格较高,检修比较困难,修理费用较高,机身较高,使厂方、基础构筑物的费用增加。因此粗碎圆锥破碎机宜在生产能力较大的工厂及采掘场中使用,通常用一台鄂式破碎机能满足产量要求,则选用鄂式破碎机,除非在需要两台鄂式破碎机时,才选用圆锥式破碎机。 中细碎圆锥破碎机用正置的动、定锥构成破碎腔。中细碎圆锥式破碎机根据破碎腔剖面形状和平行带长度不同又可分为标准型(中碎用,其平行带最短)、中间型(中、细碎均可使用)和短头型(细碎,其平行带长)。中细碎的圆锥式破碎机第 2 章 破碎机的工作原理和构造11的规格用动锥底部直径表示,如 PYB600,PYZ600,PYD600,Y圆锥,B标准型,Z中间型,D短头型。这三种圆锥破碎机的主要区别,在于破碎腔剖面形状和平行带长度不同,标准型的平行带最短,短头型最长,中间型介于两者之间。除此之外,其余部件的构造完全相同。对于物料的中碎和细碎而言,圆锥破碎在要求产品力度较小情况下,还能提供很高的生产能力,并能得到较为均匀的产品,在用一台圆锥破碎机,便能代替两台鄂式破碎机,或者省去以后的工序时,选用圆锥破碎机是合理的,特别在能够满载运转的情况下更为有利。目前,我国使用最为广泛的圆锥破碎机主要有弹簧保险圆锥破碎机和液压保险圆锥破碎机两种类型,下面分别简介其结构特点。弹簧保险圆锥破碎机的构造图 2-2 为弹簧保险 1750 型圆锥破碎机,这是目前我国对坚硬矿石进行中碎或细碎的一种典型设备。其结构和圆锥式破碎机大体相同,但其工作机构、调整装置、防尘装置及保险装置却有所不同。图 2-2 1750 型圆锥破碎机商丘工学院本科毕业设计(论文)12(1)工作机构。由带锰钢衬板的破碎锥 17 和固定锥(即图中的调整环 10)组成。衬板和锥体之间浇注锌合金以保证其紧密结合。破碎锥 17 压装在主轴 15 上,其下部表面为球面形状并由球面轴承支承。主轴的下端插入偏心轴套 31 的锥形孔内,在偏心轴套的锥形孔内装有青铜或 MC-6 尼龙等材料制成的衬套。当电动机 1 通过圆锥轮 4、5 带动偏心轴套旋转时,由球面轴承支承着的主轴以及破碎锥则作旋摆运动,从而达到破碎矿石的目的。 (2)调整装置。圆锥破碎机的调整装置实际上就是固定锥的一部分,由调整环、支承环 8、锁紧螺母 18、推动液压缸 9、锁紧液压缸和活塞 19 组成。支承环 8 安装在机架 7 的上面,并借助于破碎机周围的拉紧弹簧 6 与机架贴紧。支承环 8 和调整环的接触面处均有锯形螺纹。支承环 8 上装有两对拨爪和一对推动液压缸。 锁紧液压缸和活塞则装在支承环 8 的上部。锁紧螺母和调整环的接触面处也作成锯形螺纹。当破碎机正常工作时,锁紧液压缸内充满了压力油,使锁紧螺母、支承 环和调整环接触面的锯形螺纹呈斜面紧密贴合,达到锁紧的目的。当需调整排料口时,首先将锁紧液压缸卸载,使锯形螺纹放松,然后操纵液压系统,启动推动 液压缸,带动调整环作旋转运动,由于锯形螺纹的传动,使得固定锥上升或下降,从而达到调整排料口的目的。(3)防尘装置。圆锥破碎机的防尘装置见图 2-3 所示,由水槽 1(图 2-2 中的环形槽 23) 、排水槽 2、挡圈 3、环形圈 4(即图 2-2 中的球形颈圈 22)和挡环 5 等组 成。水用水泵经进水管送入水槽 1,再溢流到排水槽 2,经排水管排出。由于环形圈4 的阻挡作用,使灰尘不能进入机器内部而落入水槽 1 中被循环水流带走,从而 起到保护机器传动部件之目的。图 2-3 圆锥破碎机的防尘装置1.保险装置。该弹簧保险圆锥破碎机是利用装在机架周围的弹簧来作保险装置的。当破碎机过载时,支承在弹簧上面的支承环和调整环就被迫向上抬起而压缩弹第 2 章 破碎机的工作原理和构造13簧,从而排料口尺寸增大,非破碎物即可排出,之后在弹簧力的作用下支承环和调整环自动复位,即可重新进行破碎。 显然,弹簧既是保险装置,同时在破碎时将产生一定的破碎力,所以,其张紧程度对破碎机的正常运行具有重要影响,因而在拧紧弹簧时,应留有适当的压缩余量。2.液压圆锥破碎机的构造上述弹簧圆锥破碎机的排料口调节装置虽然采用了液压操纵,但结构仍为螺纹调节装置。因而在工作时,螺纹常被粉尘堵塞,使得调整费 力、费时,而且一定要停车。此外,取出卡在破碎腔内的非破碎物也很不方便。为了克服这些缺点,国内外已大力生产和推广应用液压圆锥破碎机,这种圆锥破碎机 不但调整排料口容易方便,而且过载保护的安全性也明显增高,不失为圆锥破碎机的发展方向。 我国从 20 世纪 60 年代开始研制液压圆锥破碎机,经过 40 余年的努力发展,已经接近国际先进水平。液压圆锥破碎机按其液压缸的安装位置和数量,一般可分为 顶部单缸、底部单缸和多缸式 3 种类型。其中多缸液压圆锥破碎机主要是将弹簧圆锥破碎机的弹簧改为液压保险缸,将机械锁紧改为液压锁紧,用液压推动液压缸调 整替代机械调整。其总体结构仍保持了弹簧圆锥破碎机的特点。但由于液压缸增多,其主机结构相对复杂化,增加了维修工作量。 我国使用较多的为底部单缸液压圆锥破碎机,其工作原理和弹簧圆锥破碎机相同,但在结构上取消了弹簧圆锥破碎机的调整环、支承环、锁紧装置以及球面轴承等零 件。图 2-4 为我国生产的底部单缸液压圆锥破碎机的构造图。该破碎机和弹簧圆锥破碎机的结构相类似,不同的是其调整和保险都是由支承在动锥的主轴底部的一个液 压缸和油压系统来实现的。通过增加或减少液压缸中的高压油量就可使主轴和破碎锥上升或下降,从而达到排料口的调整。其原理见图 2-5 所示。图 2-4 底部单缸液压圆锥破碎机商丘工学院本科毕业设计(论文)14图 2-5 排料口的调节该破碎机的过载保护则是通过装有惰性气体的蓄能器实现的。如图 2-6 所示,蓄能器的气压在正常情况下比液压缸内的油压稍高些,因而油不能进人蓄能器。一旦过 载,破碎锥受力急增将导致液压缸内的油压升高,当油压升高到超过蓄能器内的气压时,油则被压人蓄能器内,使破碎锥随之下降,排料口增大,非破碎物排出。当 过载消除后,由于蓄能器的作用,油被重新压回液压缸内,破碎锥可恢复到正常位置继续工作。此外,我国 20 世纪 90 年代初已开始制造旋盘式超细碎破碎机。图 2-6 液压保险的工作原理图第 3 章 破碎机主要零部件的设计15第 3 章 破碎机主要零部件的设计3.1 圆锥破碎机的类型根据破碎腔型不同,圆锥破碎机可分为:标准型(中碎用) 、中间型(中、细碎用) 、和短头型(细碎用)三种型式,其中以标准型和短头型应用最广。我国制造的中细碎圆锥破碎机用汉语拼音字母和动锥的底部直径表示型号,如 PYB2200、PYZ2200 和 PYD2200,其中 P破碎机、Y圆锥、B 标准型、Z中间型、D短头型、2200动锥底部直径(毫米) 。根据调整排矿口和过负载时的保险方式,圆锥破碎机分为弹簧保险和液压保险两种类型。3.2 圆锥破碎机的工作原理图 3-1 工作原理图如图 3-1 所示,破碎机电动机 1 的动力由传动轴 2、伞齿轮(圆锥齿轮)3 带动偏心轴套 4 而旋转。主轴 5 插在偏心轴套的锥形孔里,动锥 6 固装在主轴上并支持在球面轴承 8 上。随着偏心轴套的旋转,动锥 6 的中心线 OO1 以 O 为顶点绕破碎机中心线 OO2 作锥面运动。这样,当动锥中心线 OO1 转到图示位置时,动锥靠近定锥 7,则矿石处于被挤压和破碎状态,而动锥另一面离开定锥,此时被挤碎了的矿石靠自重从两锥体底部排出。圆锥破碎机是随动锥转动连续的进行破碎矿石,所以它比其他破碎机生产率高而工作又比较平稳。工作原理:电机带动破 碎 机 的 小 齿 轮 , 小 齿 轮 带 动 大 齿 轮 , 大 齿 轮 组 件 ( 大 齿 轮 、 大图 2.1 圆锥破碎机1 马达; 2传动轴; 3伞齿轮; 4偏心轴套 5主轴; 6动锥; 7定锥; 8球面轴承D动锥底部直径商丘工学院本科毕业设计(论文)16齿 轮 架 、 偏 心 钢 套 ) 带 动 偏 心 套 组 件 ( 偏 心 缸 套 、 偏 心 铜 套 ) 和 主 轴 组 件 ( 主轴 、 内 锥 、 内 锥 衬 板 ) 以 理 论 垂 直 线 为 中 心 , 在 铜 衬 套 内 公 转 , 主 轴 组 件 在 偏心 铜 套 内 以 主 轴 的 中 心 线 可 以 实 现 自 转 。 空 机 运 行 的 时 候 , 偏 心 套 组 件 “抱着 ”主 轴 组 件 和 随 大 齿 轮 一 同 公 转 , 当 物 料 加 入 到 破 碎 腔 后 , 主 轴 总 成 ( 主 轴 、内 锥 ) 在 物 料 的 阻 力 下 在 偏 心 铜 套 内 缓 慢 的 自 转 。 内 锥 的 运 行 轨 迹 看 起 来 是 在破 碎 腔 内 来 回 摆 动 , 同 时 缓 慢 的 旋 转 。 物 料 被 摆 动 的 内 锥 挤 压 破 碎 。 支 撑 套 与架 体 连 接 处 靠 液 压 缸 压 紧 , 当 破 碎 机 内 落 入 金 属 块 等 不 可 破 碎 物 体 时 , 单 缸 的动 锥 由 底 部 液 压 活 塞 托 起 , 起 到 排 放 口 调 整 和 过 铁 保 护 、 反 复 起 落 排 除 堵 矿 的作 用 。 出 料 口 大 小 的 调 整 : 底 部 液 压 缸 的 第 一 个 功 能 在 于 调 节 主 轴 的 上 下 位 置 , 从而 调 节 动 锥 和 外 锥 衬 板 之 间 的 间 距 。 这 个 间 距 变 小 了 , 破 碎 机 的 出 料 粒 度 就 小 ;这 个 间 距 变 大 了 , 破 碎 机 的 出 料 粒 度 就 大 。 同 时 , 选 用 不 同 的 破 碎 腔 型 , 选 用不 同 的 偏 心 套 也 能 够 改 变 物 料 的 出 料 大 小 。3.3 破碎机主要执行机构参数的计算影响破碎机生产能力和电机功率的主要参数有:啮角、给矿粒度、辊子转速。3.3.1 啮角的确定矿石中心 (为使推倒简化,假设破碎物料为圆形)与辊子中心 (或 )O 1O2的连线与水平线所成的角度,称为啮合角 。两个棍子产生的正压力 F(F=fP)都作用于物料块上,如图 7 所示。如将力 P和 F 分别分解为水平分力和垂直分力,由图可以看出,只有在下列条件下,物料块才能被两个棍子卷入破碎腔:2sincos2Pf所以摩擦系数是摩擦角的正切,所以(3.1)1.LK6由次可见,最大啮合角应小于或等于摩擦角的两倍。当破碎机破碎有用矿物时,一般取摩擦系数 f=0.300.35;或摩擦角16501920,则破碎机最大啮合角 33403840。结 合本设计的实际情况,这里我们取摩擦角为 ,则破碎机最大啮角 18。 36。3.3.2 给矿粒度和转子直径当排矿口宽度 e 一定时,啮角的大小决定与辊子直径 D 和给矿粒度 d 的比值。下面研究一下当物料块可能被带入破碎腔时,辊子直径和给矿粒度间的关系。第 3 章 破碎机主要零部件的设计17图 3-2 给矿粒度和辊子直径示意图由6图 8 的 RtOAB 中可以看出2cosDed和 D 相比 e 很小,可略而不计,则(3.2)(1cos)2d6当取 f=0.325 时, =18, 18=0.951cos故 120dD或 (3.3)6破碎机的 D=610mm,故 mm。3.5由此可见光面破碎机的辊子直径应但等于最大给矿粒度的 20 倍左右,也就是说,这种双破碎机只能作为矿石的中碎和细碎。3.4 圆锥破碎机的运动学圆锥破碎机具有在空间摆动的破碎锥。破碎锥的轴线与机器中心线相交于 O 点,其夹角为 。破碎机运转时,破碎锥轴线对机器中心线作圆锥面运动,其锥顶o2为球面轴承 O。O 点在破碎锥的运动过程中始终保持静止。因此,破碎锥的运动可视为刚体绕定点的转动。由于破碎锥支承装置的结构特点,破碎锥不仅随偏心轴套的偏心孔绕机器的中心线作旋转运动,而且还绕自己的轴线旋转。因此破碎锥的运动是由两种旋转运动组成:进给运动或牵连运动破碎锥绕机器中心线作旋转运动;自转运动或相对运动破碎锥绕自己的轴线作旋转运动。商丘工学院本科毕业设计(论文)18破碎锥的这种复杂运动称为规则运动。这种运动可以归结为破碎锥绕瞬时轴线旋转的角速度向量 是进给角速度向量 和自转角速度向量 的几何和,即按平行四o1边形法则而相加。角速度向量的所在线与物体的转动轴相重合,角速度向量的方向由右螺旋规则决定。图 33 破碎锥的角速度向量图破碎锥的进动角速度向量 、自转角速度向量 和绝对角速度向量 在坐标1o轴上 ox 和 oz 上的投影为: sinsi1o(310)co解上列联立方程组得:(3.11))sin(o式中 为瞬时轴线与机器中心线之间的夹角。当 和 为定值时,则 的函数关系如图 3-4。fo1第 3 章 破碎机主要零部件的设计19图 3-4 与角 的关系曲线从图中可以看出,当 时, 有最小值:o900(3.12) sinmio当 时,则 有最大值:00(3.13) axo破碎机在空载运转时和又载运转时,破碎锥的瞬时轴线位置是不同的。破碎机在空载运转时,由于安装或制造的质量,或球面轴承和偏心轴套内孔的润滑等情况的变化,可能出现两种极限情况:(1)当 时,则 ,即破碎锥的瞬时轴线与破碎机的中心线重合,也就010是瞬时轴线的最终位置。这种情况表明破碎锥与偏心轴套一起转动。产生的原因则是由于安装或制造的误差,造成破碎锥主轴与偏心轴套内孔局部接触,或因润滑不好、轴与偏心轴套内孔之间的间隙过小而使主轴被偏心轴套抱住。这种情况是绝对不允许的。图 3 5 空载时破碎锥的 角速度向量图21502906301商丘工学院本科毕业设计(论文)20(2)当 时,说明安装质量和制造质量以及润滑都很好。 。根据平行四边形法1则可以求得 的大小和方向。从图 3-6 中可以看出,由于 ,0 0o,故 为等腰三角形, ,因此, 0o0o029218o(3.14)所以,圆锥破碎机的 。o的大小可由下式确定: 0290cos20(3.15)图 3-6 有载时破碎锥的速度计算根据以上分析,破碎机空载时,破碎锥的绝对角速度 的转动方向始终与偏心0轴套的回转方向相同。根据实践,破碎机正常运转时,破碎锥的绝对转数为转/分,即 。150o1502破碎机有载运转时,矿石对破碎锥表面的摩擦力大大地超过了作用在破碎锥的上部支承点和偏心轴套内孔对破碎锥的摩擦力,因此,破碎锥就以通过球迷中心和破碎锥与矿石的接触点的连线为瞬时轴线(由于接触点是变化的,可以近似的区破碎锥的母线位瞬时轴线)沿位于破碎腔内的矿石层作无滑动的滚动。滚动的角速度可由破碎锥轴线上的 B 点绕以破碎锥母线位瞬时轴线转动时的速度来确定。0轴上的 B 点以角速度 绕瞬时轴线转动,故 B 点的速度为:oz0oc第 3 章 破碎机主要零部件的设计21式中 c 为 B 点至瞬时轴线(破碎锥的母线)的垂距。轴上的 B 点又以角速度 绕 oz 轴转动,故 B 点的速度亦为:oz0rV式中 为 B 点之 oz 轴的垂距。0因此,则知: 0rc即(3.16)式中负号表示 的转动方向与 的转动方向相反。根据破碎机的结构尺寸,通o常, 。05.4.0cr破碎机又载运转时, 。破碎机的绝对角速度 的转动方向与偏o504min0心轴套的转动方向相反。3.5 圆锥破碎机的动力学圆锥破碎机的破碎锥和偏心轴套的质心都不再其回转中心线上,故在运转过程中,必然要产生惯性力和对固定点 o 的惯性力矩。它们作用于机架上时,则为一种周期性的动载荷,因而引起机架的振动和偏心轴套的偏斜,严重影响机器的正常运转。因此,必须研究产生的惯性力和惯性力矩的大小和方向,以便采取措施消除其有害的影响。3.5.1 破碎锥的惯性力和惯性力矩根据圆锥破碎机的运动学分析,圆锥破碎机的破碎锥是作规则运动。为使破碎锥作规则运动,必须在其上加一具有一定大小和方向的固定点 o 的外力力矩,反过来说,在迫使破碎锥作这种运动时,在破碎锥上将作用有与外力力矩大小相等方向相反的惯性力矩。作用在破碎锥上的
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