无机非金属材料工业机械与设备第二章.ppt

1、颚式破碎机,第二章,2,第一节 工作原理及类型,颚式破碎机构造简单，便于维修，能处理的物料块度范围较大。在耐火材料厂，采用颚是破碎机作为第一段破碎设备，常用来粗碎和中碎难碎性及中等可碎性物料。如：粘土熟料、高铝熟料、硅石、烧结镁砂、烧结白云石、废砖等。,3,一、颚式破碎机的分类 按动颚的运动特征，可分为简摆式颚式破碎机(PEJ)和复摆式颚式破碎机(PEF)。,4,二.颚式破碎机工作原理,三.颚式破碎机的规格表示：用进料口的宽度（B）和长度（L）来表示，写成B L 耐火厂常用的颚式破碎机规格有：PEF400600，PEF250400,1 破碎部件 动颚（动颚体和动颚衬板）、定颚（机架前壁和定颚衬

2、板）2 传动装置 偏心轴、三角带轮、飞轮、推力板、皮带、电动机3 锁紧装置 水平拉杆、弹簧 作用：保证动颚体推力板支撑滑块三者的紧密结合。4 排料口调整装置 推力板、滑块、滑块支座、调整楔铁、调整螺栓 作用：调整排料口的大小。5 保险装置 推力板,第二节 构造,一 简摆颚式破碎机,二 复摆颚式破碎机,三 细碎颚式破碎机和液压颚式破碎机,（一）细碎颚式破碎机在复摆颚式破碎机的基础上改进的。,特点：,与普通复摆颚式破碎机的不同之处：,采用“零悬挂”的好处：,从表面上看，入料口的长、宽之比由原来的3:2增大到（3:1）（5:1），因而与相同生产能力的复摆颚式破碎机相比，其允许入料粒度增大，破碎比由原

3、来的35增加到810，出料平均粒度可以达到15mm以下，生产能力提高，电机功率却没有增加。,代号为PEXD型的倒悬细碎颚式破碎机：,将动颚固定端的悬挂轴置于机架下部，动颚活动端放在机架上部，从而实现出料口尺寸大小保持不变；,该机将定颚表面设计为“直线曲线”型，动颚表面为直线型，使破碎腔出料端形成3060mm的平行区，破碎产品在被卸出前受到进一步的细化和均整。这样既提高了能量利用率，又保证了产品质量。,细碎颚式破碎机的代号用PEX表示。,在水泥生产中，常被广泛用于石膏、水泥熟料的细破碎。该机常用作预粉碎设备，减小入磨物料粒度，以提高球磨机产量。,（二）液压颚式破碎机,破碎机中装上液压部件。,由于

4、液压颚式破碎机具有启动、调整容易和保护机器部件不受损坏等优点，国内外已开始制造和采用。,四 主要工作部件,1.机架和支承装置,机架是由两个纵向侧壁和两个横向侧壁组成的刚性框架。,大于1200mm1500mm的颚式破碎机采用组合机架,由于焊接工艺的发展，机架也逐步采用钢板焊接结构，并用箱形结构代替筋板加强结构。,优点：质量轻、承受力大、制造周期短，特别对大型单件生产更为优越。,主要用于支承偏心轴和悬挂轴，使它们固定在机架上,破碎机的支承装置,支承装置采用滑动轴承和滚动轴承两种。,目前已逐步采用滚动轴承代替滑动轴承。,优点：减少摩擦损失，维修简单、润滑条件好和不易漏油。,2.破碎部件,破碎机的破碎

5、部件是动颚和定颚。,动颚直接承受物料的破碎力，要求有足够的强度，同时要求轻便，以减小往复摆动时所引起的惯性力。,动颚应用优质钢铸成。大型破碎机一般用铸钢做成空心的箱形体，小型的则做成肋条结构。,颚板用于直接破碎物料，为了避免磨损，提高颚板使用寿命，在颚板和颚腔两侧都镶有衬板。,衬板用耐磨材料做成，一般小型的用白口铸铁，大型的用高锰钢制造。,衬板的表面通常铸成波浪或三角齿形，安装时两衬板的齿谷和齿峰正好凹凸相对。,衬板对物料不仅施予挤压作用，还兼施弯曲和劈裂作用，使物料易于破碎。,衬板的齿峰角一般为90120，粗碎时宜采用波浪形表面，夹角取大些。,平面衬板的破碎机各连续的水平线间形成的梯形断面面

6、积向下依次递减，因而造成一种随着物料降落而向下递增的堵塞倾向，这种倾向在物料达到出料口时最大。,采用曲面衬板时，已破碎的物料在容积大的破碎区向下降落，这不仅使所有的大块物料容易移动，而且可以使细小的物料有可能从破碎区内自由卸出，因而不易发生堵塞，衬板磨损减少，生产能力大；动颚和定颚末端有一段平行带，在较长期工作之后仍可保存平行，故破碎产品较均匀。,造成破碎机过载和衬板下端磨损的主要原因,3.传动机构,偏心轴是带动连杆（或动颚）作上下运动的主要零件。,大、中型破碎机的偏心轴通常用合金钢制造，小型破碎机可采用优质碳素钢制造。悬挂轴采用合金钢或优质碳素钢制造。,偏心轴的偏心部分悬挂连杆（或动颚），两

7、端分别装有飞轮和胶带轮，胶带轮除了起传动作用外，还兼起飞轮的作用。它们都具有较大的直径和质量，其作用在于促进破碎机稳定运转，使动力负荷均匀。,连杆采用铸钢制造。,连杆作上下运动，为了减小其惯性力，应尽可能减轻连杆的质量，所以连杆下部的断面常制成工字、十字或箱形结构。,连杆体有整体的和组合的，前者适合于中、小型，后者适用于大型破碎机。,对于液压颚式破碎机，连杆体内装有一个液压油缸。大型破碎机为了散出连杆轴承发出的热量，连杆头往往铸有冷却水套。,1200mm1500mm简摆颚式破碎机的连杆就是采用两个工字形的断面。,推力板是连接连杆、动颚和机架的中间连接构件，起着传递作用力的作用。,推力板工作时承

8、受压力，通常铸铁铸成整体的，也有制成组合式的。,推力板有一定角度的摆动，它与其他部件采用活铰连接。为了避免磨损，顶座、连杆和动颚的底部有沟槽，内部都镶嵌有容易更换的衬套，叫做推力板支座或支承滑块。,推力板支座用高锰钢制造。,大型破碎机的推力板两端装上可拆换的耐磨钢制造的肘头，或采用滚柱式推力板。,为了减少推力板和推力板支座的磨损，除了经常在其结合处注入润滑剂外，还要防止灰尘和细粒物料进入结合处，所以在结合处的上部应加装挡灰板。,4.拉紧装置,拉紧装置由拉杆、弹簧及调节螺母等零件组成。拉杆的一端铰接在动颚底部的耳环上；另一端穿过机架壁的凸耳，用弹簧及螺母张紧。当连杆驱动动颚向前摆动时，动颚和推力

9、板将产生惯性力矩，而连杆回程时，由于此惯性力矩的作用，使动颚不能及时回程摆动，有使推力板跌落的危险，因而要用拉紧机构使推力板与动颚、顶座之间经常保持紧密的接触。在动颚工作行程中弹簧受到压缩，在卸料行程中弹簧伸张，拉杆借助弹簧张力来平衡动颚和推力板向前摆动时的惯性力，使动颚及时向反方向摆动。,5.调整装置,6.保险装置,颚式破碎机的保险装置，是当颚腔内进入不能破碎物体时，使破碎机停止工作，从而保护了动颚、机架、偏心轴等大型贵重部件免受损坏，一般颚式破碎机的安全装置是将推力板分成两段，中间用螺栓连接，设计时故意减弱螺栓的强度；也有在推力板上开孔或采用铸铁制造，推力板的最小断面尺寸是根据破碎机在超负

10、荷时能自行断裂而设计的。这样，当破碎机过载时，螺栓即行切断，或推力板折断，动颚即停止摆动，液压颚式破碎机连杆处的液压装置也具有这种保险作用。,7.润滑装置,颚式破碎机的偏心轴轴承通常采用润滑油实行集中循环润滑，悬挂轴和推力板的支承面通常采用润滑脂用手动润滑油枪供油。,动颚的摆动角度很小，这使悬挂轴和轴瓦之间的润滑非常困难，因此它和一般的轴瓦不同，在轴瓦的底部开了许多轴向油沟，中间再开一条环向油槽使许多轴向油沟能串通起来，同时采用干油泵强制注入黄干油来改善润滑条件。,第三节 工作参数的确定,一 钳角,要求：保证物料不向上滑动 保证适当的破碎比和最大的生产能力,颚式破碎机动颚与定颚间的夹角称为钳角

11、。,减小钳角，可使破碎机的生产能力增加，但会导致粉碎度的减小；相反，增大钳角，虽可增加破碎比，但会降低生产能力，同时落在颚腔中的不易夹牢，有被推出机外的危险。,破碎机的钳角应有一定的范围。钳角的大小可以通过物料的受力分析来确定。,钳角应小于物料与颚板之间的摩擦角的2倍。,对转速的要求：破碎好的物料及时排出，不易堵塞 生产能力较高转速的确定假设：保证啮角不变；已破碎好的物料呈梯形自由下落。,二 偏心轴的转速,偏心轴在单位时间（1分钟）内转动的圈数。,要使高度h的梯形体全部物料自由卸出所需时间为：,由于 是变化的，在工作中；动颚刚刚空转时物料与颚板有弹性变形，不能立即下落。所以，实际值比理论值低3

12、0%左右，得,上式未考虑物料性质和破碎机类型等因素的影响，因此只能用来粗略地确定颚式破碎机的转速。一般对于破碎坚硬物料，转速应取小些；对于破碎脆性物料，转速可适当取大些；对于较大尺寸的破碎机，转速应适当降低，以减小惯性振动，节省动力消耗。,偏心轴的转速还可以用如下经验公式确定：,三 生产能力,1）影响生产能力的因素 物料性质 设备的规格和类型 破碎机的操作条件,上述公式并未考虑到破碎机工作特性对生产能力的影响。事实上，复杂摆动型颚式破碎机的生产能力比之简单摆动型的提高20%30%。,四 功率,为了计算方便，假设颚式破碎机工作时整个颚腔内充满物料；且沿颚腔长度L方向成平行圆柱体排列。每个圆柱体沿

13、作用力方向劈开时所需要的破碎力为：,P1=D1LP2=D2LP3=D3LPn=DnL,颚式破碎机破碎物料时需要的功率：,对于复摆颚式破碎机的电动机功率为：,4.颚破的功率功率用于：本身的摩擦损失 破碎矿石 70%影响因素：物料的物理性质 物料的粒度 破碎比 破碎方法，衬板的磨损情况经验公式大型：N=Bl/100Bl/120 KW中小型：N=Bl/50Bl/70 KW,第四节 性能及应用,颚式破碎机的优点：,构造简单，管理和修理方便，工作安全可靠，适用范围广。,颚式破碎机的缺点：,工作间歇性，有空转行程，增加了非生产性的功率消耗；由于动颚和连杆作往复运动，工作时产生很大的惯性力，使零件承受很大的

14、负荷，对基础的要求也很高；在破碎粘湿的物料时，会使生产能力下降，甚至会发生堵塞现象；在破碎干片物料时，片料易沿颚板宽度方向通过而达不到破碎目的，造成出料溜子或下级破碎机进料口堵塞；粉碎度不打。,颚式破碎机仍是工业中广泛应用的粗、中碎设备，在无机非金属材料工业中用来破碎石灰石、长石、石英、熟料和石膏等物料。,选用颚式破碎机时，务事其进料口尺寸适合于物料的尺寸，通常喂入料块的尺寸不能超过破碎机进料口的0.85倍。,图为颚式破碎机的产品粒度特性曲线。破碎后产品粒度主要决定于出料口的尺寸大小，也和物料的性质和喂料粒度有关。由图可看出，产品中15%35%的物料，其尺寸超过出料口尺寸，其中最大料块尺寸相当于出料口的1.61.8倍。这在颚式破碎机选型及考虑下一工序的作业时，必须特别注意。,破碎产品粒度特性曲线,