D9P矿岩二次破碎设备.pdf
“ “ “ “ 第九篇 矿岩二次破碎设备 第一章颚式破碎机类型及构造 第一节颚式破碎机的类型 颚式破碎机经过 ““ 多年的实践和不断地改进, 其结构已日臻完善。它具有构造简 单, 工作可靠, 制造容易, 维修方便等特点。所以, 直到现在仍然广泛地用于采矿、 选矿、 建筑材料和环境工程中。它在矿业中多半用来对坚硬和中硬矿石进行粗碎和中碎。在 其他工业中有时也作细碎用。 在颚式破碎机中, 物料的破碎是在两块颚板之间进行的。可动颚板绕悬挂心轴对固 定颚板作周期性摆动, 如图 所示。当动颚靠近固定颚板时, 则位于两颚板间的 矿石受压碎、 劈裂和弯曲作用而破碎。当动颚离开固定颚板时, 已破碎的矿石在重力作 用下, 经排矿口排出到达下个工艺环节。 目前, 颚式破碎机应用最广泛的只有两种型式 动颚作简单摆动的曲柄双摇杆机构 颚式破碎机 (图 ) 和动颚作复杂摆动的曲柄摇杆机构颚式破碎机 (图 ) 。 前者多半制成大型和中型设备, 其破碎比 ’ *; 后者一般制成中小型的, 其破碎比可 达 “。随着机械制造业的发展, 复杂摆动颚式破碎机已向大型化方向发展。 颚式破碎机的规格用给矿口宽度 “ 和长度 来表示。例如, 给矿口宽度为 ““, 长度为 ,““ 的破碎机表示为 ““ - ,““ 颚式破碎机。 根据给矿口宽度 “ 与长度 的大小, 颚式破碎机可以分为大、 中、 小三类。给矿口宽 度大于 *““ 者为大型; 给矿口宽度由 ““ 到 *““ 者为中型; 给矿口宽度小于 , 第一章颚式破碎机类型及构造 ““ 者为小型颚式破碎机。 图 颚式破碎机的主要类型 ’简单摆动颚式破碎机; 复杂摆动颚式破碎机 第二节颚式破碎机的主要结构 我国生产的 ““ *““ 井下简摆颚式破碎机的构造如图 * 所示。颚 式破碎机的破碎腔是由固定颚板 (即机架 的前壁) 和可动颚板 构成。固定颚和可动 颚都衬有锰钢制成的破碎板 * 和 ,。破碎板用螺栓和楔固定于颚板上。为了提高破碎效 果, 两破碎板的表面都带有纵向波纹, 而且是凸凹相对。这样, 对矿石除有压碎作用外, 还有弯曲作用。破碎机工作空间的两侧壁上也装有锰钢衬板 。由于破碎板的磨损是不 均匀的, 特别是靠近排矿口的下部磨损最大, 因此, 往往把破碎板制成上下对称的, 以便 下部磨损后, 将其倒置而重复使用。大型破碎机的破碎板是由许多块组合而成, 各块都 可以互换, 这样就可延长破碎板的使用期限。 为了使破碎板与颚板紧密贴合, 其间须衬有由可塑性材料制成的衬垫。衬垫用锌合 金或塑性大的铝板制成。因为贴合不紧密会造成很大的局部过负荷, 使破碎板损坏, 紧 固螺栓拉断, 甚至还会造成动颚的破裂。 可动颚板悬挂在芯轴 - 上, 芯轴则支承在机架侧壁上的滑动轴承中。可动颚板绕芯 轴对固定颚板做往复摆动。 动颚的摆动是借曲柄双摇杆机构来实现的。曲柄双摇杆机构由偏心轴 、 连杆 .、 前 推力板 (前肘板) 和后推力板 (后肘板) 组成。偏心轴放在机架侧壁上的主轴承中, ** 第九篇矿岩二次破碎设备 连杆 (上连杆头) 则装在偏心轴的偏心部分上, 前后推力板的一端支承在下连杆头两侧凹 槽中的肘板座 “ 上, 前推力板的另一端支承在动颚后壁下端的肘板座上, 而后推力板的 另一端则支承在机架后壁的楔铁 中的肘板座上。当偏心轴通过三角皮带轮从电动机 获得旋转运动后, 就使连杆产生上下运动。连杆的上下运动又带动推力板运动。由于推 力板不断改变倾斜角度, 因而使动颚绕芯轴 摆动。连杆向上运动时进行破碎矿石。当 运动连杆位于下部最低位置时, 推力板与水平线所成的倾斜角通常为 ’ 。 图 ** ** 井下简单摆动颚式破碎机 机架; 、 “破碎板; ,侧面衬板; -可动颚板; 芯轴; .连杆; /飞轮; 偏心轴; 弹簧; 拉杆; 楔铁; ,后推力板; “肘板座; -前推力板 后推力板不仅是传递力的杆件, 而且也是破碎机的保险零件。当破碎机中落入不能 破碎的物体而使机器超过正常负荷时, 后推力板立即折断, 破碎机就停止工作, 从而避免 整个机器的损坏。 当连杆向下运动时, 为使动颚、 推力板和连杆之间互相保持经常接触, 因而采用以两 根拉杆 和两个弹簧 所组成的拉紧装置。拉杆 铰接于动颚下端的耳环上, 其另一 端用弹簧 支承在机架后壁的下端。当动颚向前摆动时, 拉杆通过弹簧来平衡动颚和 推力板所产生的惯性力。 复摆颚式破碎机如图 , 所示。 , 第一章颚式破碎机类型及构造 图 “ “ 复摆颚式破碎机 固定颚板; 边护板; 破碎板; 肘板座; ’推力板; 肘板座; 楔铁; *弹簧; 三角皮带; 电动机; 铁轨 第九篇矿岩二次破碎设备 第二章颚式破碎机参数选择计算 为了保证颚式破碎机运转的可靠性和经济性, 在设计时必须正确地确定它的结构参 数和工作参数, 并以此作为计算机器零件强度的基础。 第一节结构参数的选择与计算 一、 给矿口与排矿口的尺寸 我国生产的颚式破碎机, 给矿口长度 为宽度 “ 的 “ “ 倍。对于大型破碎 机, 取 ’ (“ “) “, 中小型破碎机则取 ’ (“ “) “。在小型破碎机中, 为了 获得较高的生产率, “ 值可以选大一些。国外生产的小型破碎机, “ ’ “。给矿口 宽度 “ ’ (“ “) * , *’ (,“- ,“.) “, *是最大给矿粒度, 这是由破碎机 啮住矿块的条件所决定的。 排矿口的最小宽度可按下式选定 对于简摆颚式破碎机 ’ */ ’ - “( / ) 对于复摆颚式破碎机 ’ */ ’ - , “( / ) 式中* 最大排矿粒度; . 第二章颚式破碎机参数选择计算 动颚的摆动行程 (排矿口处的水平行程) 。 二、 啮角的确定 破碎机的动颚与固定颚衬板之间的夹角称为啮角。当破碎矿石块时, 必须使矿石块 既不向上滑动, 也不从破碎机的给矿口中跳出来。为此, 啮角应该保证矿石块与颚板 工作表面间产生足够的摩擦力以阻止矿石块被推出去。为了确定角, 应该分析当矿石 块被颚板挤压时作用在矿石块上的力的情况。 假设矿石块的形状为球形。当颚板压紧矿石时, 作用在矿石块上的力如图 “ “ 所示。“和“为颚板作用在矿石块上的压碎力, 其方向垂直于颚板表面。由压碎力所 引起的摩擦力“和“是平行于颚板表面的,是颚板与矿石之间的摩擦系数。由于 矿石块的自重与压碎力“和“相比甚小, 故可忽略不计。 图 “ “ 岩块在颚板间的受力 当直角坐标系的位置如图 “ “ 所示时, 则矿石块不向上滑动的力学平衡条件 为 “’ “ ’* “ ’ “ ’* ( “ ,) “’ “ ’* “ ’ “ ’ ( “ -) 由公式 ( “ ,) 得 “ “ ’ ’* ’ ’* 将“值代入公式 ( “ -) 中, 经化简整理后得 ( “ ) (’* ’ ’’*) (’ ’“ ’*“ ’*) . 第九篇矿岩二次破碎设备 或 ( “ ) ( ’) (’) 即 * ( ’) “ ( “ ,) 如矿石块与衬板之间的摩擦角为, 则 - *故 * ( ’) * “ * - * 即 -’ ( “ .) 式中, 安颚倾斜角“- /01 /0。 由公式 ( “ .) 可知, 为了使颚式破碎机正常地进行破碎工作, 啮角应该小于摩擦 角的两倍。不然, 矿石块就会向上跳出, 而不被压碎, 因而降低了破碎机的生产率和破碎 效率, 甚至还会造成严重的安全事故。 颚式破碎机的啮角一般在 20 1 30范围内。对于复杂摆动式来说, 啮角不应大于 /01 0, 简单摆动式不应大于 0 1 30, 下限值在破碎硬岩石的情况下采用, 而上限值 则在破碎软岩石的情况下采用。正确地选择啮角对于提高破碎机的破碎效率具有很大 意义。减小啮角, 可使破碎机的生产率增加, 但会引起破碎比的减少; 增大啮角, 虽可增 加破碎比, 但同时又减少生产率。因此, 选择啮角时, 应该全面考虑。 三、 动颚的摆动行程 “ 与偏心轴的偏心距 动颚的摆动行程 是破碎机最重要的结构参数。在理论上, 动颚的摆动行程应按矿 石达到破坏时所需之压缩量来决定。然而, 由于破碎板的变形, 及其与机架间存在的间 隙等因素的影响, 实际选取的动颚摆动行程远远大于理论上求出的数值。 在简摆颚式破碎机中, 动颚的摆动行程是破碎腔的上部行程小, 下部行程大。在复 摆颚式破碎机中, 动颚的摆动行程则是上部大, 下部小。矿块的尺寸是从破碎腔的上部 向下逐渐减小的, 所以只要动颚的上部摆动行程能够满足破碎矿石所需的压缩量就可以 了。根据实验, 破碎腔上部的动颚摆动行程应大于 /4/56 , 56是最大给矿粒度。 根据实验, 复摆颚式破碎机的动颚摆动行程受排矿口宽度的限制, 因为, 如果动颚下 部的行程增加到大于排矿口最小宽度的 /47 1 /43 倍时, 将引起物料在破碎腔下部的过 压实现象, 容易造成排矿口的堵塞, 使负荷急剧增大。所以, 动颚下部的摆动行程不得大 于排矿口宽度的 /47 1 /43 倍。 实际上, 动颚行程是根据经验数据确定的。通常对于大型颚式破碎机, “ - , 1 3,55, 对于中小型颚式破碎机, “ - 1 ,55。 动颚的摆动行程确定以后, 偏心轴的偏心距 可以根据初步拟定的构件尺寸利用画 28 第二章颚式破碎机参数选择计算 机构图试凑的方法来确定。通常, 对于复摆颚式破碎机, 取 ( “ ) “, 对于简摆颚式 破碎机, 可取 “。 四、 主要构件尺寸的确定 主要构件尺寸包括 () 破碎腔高度 在啮角一定的情况下, 破碎腔的高度由所要求的破碎比而定, 通 常, 破碎腔的高度 ( “ ) 。式中 为给矿口宽度。 () 动颚轴承中心距给矿口平面的高度 为了保证在破碎腔的上部产生足够的破 碎力来破碎大块矿石, 因而在给矿口处, 动颚必须有一定的摆动行程, 为此, 动颚的轴承 中心距给矿口平面的高度 对于简摆颚式破碎机为 (’ “ ’*) ““’, 根据试验, 当生产率达到最大值时, 动颚悬挂点的合适高度为 (’ “ ’*) (图略) ; 对于复摆 颚式破碎机, ’ (图略) 。式中 为动颚长度。 () 偏心距 “ 对连杆长度 ’ 的比值 在曲柄摇杆机构中, 当曲柄作等速回转时, 摇杆 来回摆动的速度不同, 具有急回运动的特征。连杆愈短, 即 “ ’ 值愈大, 则这种不对称 现象就愈显著。曲柄 (偏心轴) 的转数是根据矿石在破碎腔中自由下落的时间而定, 因 此, 连杆的长度不宜过短。通常, 对于大型颚式破碎机, ’ “ ’, ’ (’ “ ’) , 对 于中小型颚式破碎机, “ ,, ’ (’, “ ’-) 。式中 为动颚长度。 (*) 推力板长度 当动颚的摆动行程 和偏心距 “ 确定以后, 在选取推力板长度 时, 对于简摆颚式破碎机, 当曲柄偏心位置为最高时, 两个推力板的内端点略低于两个外 端点的连线, 即使“角 (推力板与连杆之间的夹角) 近于 -’.。后推力板在角度 . “ .之间运动。推力板长度与偏心距有下列关系 /01 “; /23 “( 4 ) 两个推力板长度应根据机构的运动要求来决定, 二者不必强求一致。 复摆颚式破碎机的推力板长度也可参考公式 ( 4 ) 所列关系选取。通常传动角取“ *.“ ’.。 五、 破碎腔的形状 破碎腔的形状是决定生产率、 动力消耗和衬板磨损等破碎机性能的重要因素。 破碎腔的形状有直线型和曲线型两种。若两种破碎腔的给矿口宽度、 排矿口宽度、 ,- 第九篇矿岩二次破碎设备 动颚的摆动行程和摆动次数均相同时, 矿石在破碎腔内的流动状态如图 “ “ 所示。 图中实线表示颚板闭合时的位置, 虚线表示颚板后退到最远时的位置。 图 “ “ 中的许多水平线, 表示矿石在陆续向下运动时所占据的区域。处于水平 面 上的矿石, 当动颚摆到虚线位置时, 便下落到水平面 上。两水平面 和 间的垂直 距离, 就是破碎机在空转行程时矿块落下的距离。在颚板下一次的工作行程中, 水平面 处的矿块则被破碎, 到空转行程时, 矿块便落到水平面 上。依次类推, 矿块逐渐被破碎 而粒度逐渐减小, 最后通过排矿口排出去。 由图 “ “ 可以看到, 在直线型破碎腔中, 各连续的水平面间形成的梯形断面的 体积, 向下依次递减, 矿石间的空隙也逐渐减小, 而动颚的摆动行程和压碎力却逐渐增 大, 矿石到排矿口附近的排矿速度就减慢, 于是在排矿口附近就容易发生堵塞现象, 这是 造成机器过载和衬板下端磨损严重的主要原因。 图 “ “ ’ 表示曲线型破碎腔, 它是将固定颚衬板改成曲线形, 曲线是按破碎腔的 啮角从上向下逐渐减小的原则而设计的。在曲线型破碎腔中, 各连续的水平面间形成的 梯形断面的体积, 从破碎腔的中部往下是逐渐增加的, 因而矿石间的空隙增大, 有利于排 矿。由于堵塞点上移, 故在排矿口附近不易发生堵塞现象。 实践证明, 当动颚的摆动行程和摆动次数相同时, 曲线型破碎腔具有以下优点 () 生产率高, 生产工艺连续可靠; () 破碎比大, 产品粒度均匀, 过粉碎少; 图 “ “ 破碎腔的形状 直线型破碎腔; ’曲线型破碎腔 () 破碎腔下端衬板的磨损较小, 延长了衬板的使用寿命; () 破碎每吨产品的动力消耗减少。 第二章颚式破碎机参数选择计算 第二节工作参数的选择与计算 一、 动颚的摆动次数 (偏心轴的转数) 选择动颚的摆动次数时, 不仅要使机器的生产率高, 而且还要使机器的功率消耗少。 但是, 目前用理论方法确定动颚的摆动次数时, 只考虑了生产率高这个因素, 而对其他影 响因素则忽略不计。 为了简化计算, 假定动颚作平移运动, 即忽略了动颚在摆动过程中啮角变化的影响, 其次, 不考虑矿石与衬板间的摩擦力对排矿的影响, 破碎产品在重力作用下自由下落。 当动颚摆动一次时, 从破碎腔中排出的破碎产品是断面为梯形的棱柱体 (图 “ “ ) 。棱柱体下部的宽度等于排矿口的最小宽度 , 而上部的最大宽度等于 “, “ 为动颚 下端的行程。棱柱体的高度为 图 “ “ 确定颚式破碎机的转数 ’ “ * ’ “ * ’ “ “ * * ’ “ * * ( “ ,) 棱柱体在其自重作用下自由地通过排矿口的时间 (“) 是 ’ ’ “ (’ * ) 设 ’ 为动颚每分钟的摆动次数, 则动颚一次单向摆动的时间 (-) 为 . 第九篇矿岩二次破碎设备 “ “ ’ “ 令 “ , 则可求得理论上生产率最高的动颚的摆动次数为 “ ’ (*“ *) 式中, 重力加速度 ,-“./01, 代入上式则得 “ 2 *“ * ( 3 ,) 若“ , 则, 故 “ 2 * ( 3 “) 式中 动颚下端行程, ./。 对于中小型颚式破碎机, 其动颚的摆动次数可以直接按式 ( 3 ,) 或式 ( 3 “) 确定。 对于大型颚式破碎机, 动颚的摆动次数应按计算的理论值降低 4 5 64选取。由于简 摆颚式破碎机具有较大的摆动质量, 故产生的惯性力就比较大, 为了减小机构的惯性力 和降低功率消耗, 动颚的摆动次数应按上限值降低选取。 二、 破碎生产率 简摆颚式破碎机的生产率是以动颚摆动一次, 从破碎腔中排出一个松散的棱柱形体 积的矿石作为计算的依据。 根据图 , 3 3 ’, 动颚摆动一次, 排出的棱柱体断面积为 ( ) ’ *“ * 棱柱体的长度即为破碎腔的长度 , 故棱柱体的体积 (/’) 等于 ( ) (*“ *) 若动颚每分钟摆动 “ 次, 则破碎机的生产率 * (0 7) 为 * ““ ’“ ( ) “ *“ * ( 3 ““) 式中 “ 矿石的松散密度, 0 / ’。 式 ( 3 ““) 只是对于简摆颚式破碎机而言, 对于复摆颚式破碎机的生产率, 应按式的 计算结果增大 4 5 ’4, 因其动颚的运动轨迹有促进排矿的作用。 从式 ( 3 ““) 中看出, 在一定范围内, 生产率随着转速 “ 的增高而增大, 并且随着啮 “’, 第二章颚式破碎机参数选择计算 角的减小而增大。由于给矿粒度的变化和给矿的不均匀, 所以式 ( “ ) 是近似的, 但是 可以用它来分析各种因素对破碎机生产率的影响。 颚式破碎机的生产率, 除利用理论公式计算外, 还常常采用下列经验公式计算 ““ ’ ( “ ) 式中“ 矿石可碎性系数 (见表 “ “ ) ; “ 粒度修正系数 (见表 “ “ ) ; 单位排矿口宽度的生产能力, * ( ,) (见表 “ “ -) ; 排矿口宽度, 。 表 “ “ 矿石可碎性系数 “ 矿石强度抗压强度* ./0普氏硬度系数“ 硬’ 1 ’ 1 1 2 中硬3 1 ’3 1 ’ 软4 34 3 1 表 “ “ 粗碎设备的粒度修正系数 “ 给矿最大粒度 056给矿口宽度 32 ’7 “ 表 “ “ -颚式破碎机单位排矿口宽度的生产能力 破碎机规格2 8 77 8 ’’ 8 8 8 22 8 7’22 1 2 1 -9 三、 电动机功率 在颚式破碎机的破碎过程中, 其功率消耗与转速、 规格尺寸、 排矿口宽度、 啮角大小 以及被破碎矿石的物理机械性质和粒度特性有关。破碎机转速愈高, 机器尺寸愈大, 功 率消耗愈大; 破碎比愈大, 功率消耗也愈大。但是, 对功率消耗影响最大的还是矿石的物 理机械性质。由于功率消耗与许多因素有关, 现在尚无一个完整的理论公式能精确地计 算出破碎机的功率消耗。 目前, 在理论上计算颚式破碎机的电动机功率一般都以体积假说为基础。 假定给矿口宽度为 , 长度为 ’, 排矿口最小宽度为 , 则根据图 “ “ 7 即可求得 动颚在每次工作行程内破碎矿石的体积 - 第九篇矿岩二次破碎设备 图 “ “ 确定颚式破碎机的功率图 “ (“ ) ’ ( “ *) 由于在破碎时, 矿石不是全部充满破碎腔, 而是有一定的空隙, 故在式 ( “ *) 中须 计入破碎腔的充满系数 。若原矿未经预先筛分, 则其中小于排矿口宽度的矿粒就直接 通过破碎腔而未遭到破碎, 因此, 在公式 ( “ *) 中还应乘以原矿的粒度特性系数 “。 当破碎前将原矿中小于排矿口宽度的细粒物料筛出时, 可取 “ ; 如果原矿的粒度 特性曲线为直线, 可取 “ ’’,“ ( - ) ’’, , ’ ’,是原矿中的最大矿块尺寸; 如果原矿的粒 度特性曲线为凹形, “ . ’’,“ ( - ) ’’, , 取 “ /0 1 /02; 值视 “ 值大小而变动。当 “ /03 1 时, /0 1 /0*; “ /0 1 /02 时, /0 1 /02。 “ 与 的乘积一般为 /0 1 /02。 根据岩石性能以及式 ( “ *) 则可求得颚式破碎机的电动机功率 (45) 的计算公 式 “ 6*“ ( “ ) 7///’ “ ( “ ) 式中 破碎机的传动效率, 一般 /032 1 /072。其他符号同前, 质量单位为 48 , 长度单位为 9; “6 岩石的破碎强度; 岩石的强性模量。 ** 第二章颚式破碎机参数选择计算 从式 ( “ ) 看出, 破碎机的功率消耗与其转速、 规格尺寸、 排矿口宽度、 啮角、 被破 碎矿石的物理机械性质和粒度特性有关。实际上, 由于颚式破碎机的破碎过程是非常复 杂的, 有些因素尚未探索分析或完全反映出来, 有些因素 (如矿石的和 ) 也很难准确 地选取。所以, 式 ( “ ) 只能供初步计算破碎机功率时应用, 以便进一步用实验方法来 修正后再确定取值。 颚式破碎机的电动机功率也可采用下列公式计算。 对于简摆颚式破碎机 “( “ ’) 对于复摆颚式破碎机 “’( “ ) 式中 固定颚板的计算高度, *; ’ 主轴的偏心距, *; 、 的单位为 *。 式 ( “ ’) 和式 ( “ ) 是在实验的基础上推导出来的计算公式, 计算结果与实际数 据颇为相近, 所以在颚式破碎机设计工作中得到广泛应用。 , 第九篇矿岩二次破碎设备 第三章旋回破碎机构造及工作特点 第一节旋回破碎机的特点 旋回破碎机在采矿、 选矿和其他工业部门中, 广泛地用来粗碎各种硬度的矿石。 旋回破碎机的工作原理如图 “ “ 所示。一般型式的旋回破碎机的工作机构是 由两个截面圆锥体 活动圆锥 (破碎圆锥) 和固定圆锥 (中空圆锥体) 所组成。活动圆 锥的心轴支承在铰链 中, 并且偏心地安置在中空的固定圆锥体内。心轴 旋转时, 活动圆锥体的素线依次靠近及离开中空的固定圆锥体的素线。活动圆锥体的每条素线 犹似绕 点摆动, 它与颚式破碎机的工作原理相同。 图 “ “ 旋回破碎机的工作原理 ’ 第三章旋回破碎机构造及工作特点 当活动圆锥靠近固定锥时, 处于两者之间的矿石就被破碎; 活动圆锥离开固定锥时, 破碎产品则因自重经排矿口排出。旋回破碎机的主要破碎作用是压碎, 但是, 矿石也受 有弯曲作用而折断。 旋回破碎机的规格尺寸用给矿口宽度排矿口宽度表示, 如 “。 旋回破碎机的破碎工作是连续的。它与颚式破碎机比较, 其优点是生产能力大, 工 作平稳, 破碎单位质量矿石的耗电量少, 产品粒度较均匀。它的缺点是机器的高度较大, 构造复杂, 制造和修理费用高, 基建投资多, 维护工作较复杂。 第二节旋回破碎机的主要结构 旋回破碎机基本上有 种型式 固定轴式, 斜面排矿式和中心排矿式。由于前两种 存在许多缺点, 因此, 我国仅生产中心排矿式旋回破碎机。 中心排矿式 “ 旋回破碎机 (图 “ ’ ’ ) 的机架是由机座 、 中部机架 和横 梁 “ 组成。它们彼此用螺栓固紧。破碎机的机座 安装在钢筋混凝土的基础上。 旋回破碎机的工作机构是破碎锥 和固定锥 (中部机架) 。中部机架 的内表 面镶有三行平行的锰钢衬板 , 最下面的一行衬板支承在机架下端凸出部分上, 而上面 一行则插入中部机架 上部的凸边中。这样, 就能承受碎矿时由于摩擦而产生的推力 和破碎力的垂直分力。中部机架与衬板间须用锌合金 (或水泥) 浇铸。 破碎锥 的外表面套有 块环状锰钢衬板 , 为了使衬板与锥体紧密接触, 在两者 间浇注锌合金, 并在衬板上端用螺帽 * 压紧。在螺帽上端装上锁紧板 , 以防螺帽松动。 破碎锥装在主轴 上。主轴的上端是通过锥形螺帽 、 锥形压套 、 衬套 和支承环 悬挂在横梁 “ 上。为了防止锥形螺帽松动, 其上还装有楔形键 。衬套 以其锥形端支 承在支撑环 上, 而其侧面则支承在内表面为锥形的衬套 , 上。 “ 第九篇矿岩二次破碎设备 图 “ “ 中心排矿式 ’ 旋回破碎机 ’锥形压套; 锥形螺帽; 楔形键; 、 衬套; *锥形衬套; 支承环; 锁紧板; ,螺帽; 横梁; ’固定锥 (中部机架) ; ’’、 衬板; ’挡油环; ’青铜止推圆盘; ’机座; ’*大圆锥齿轮; ’、 护板; ’小圆锥齿轮; ’,皮带轮; ’联轴节; 传动轴; ’机架下盖; 偏心轴套; 中心套筒; *筋板; 压盖; ,、 、 密封套环; ’主轴; 破碎锥 第三章旋回破碎机构造及工作特点 第四章旋回破碎机参数选择计算 旋回破碎机与颚式破碎机相比, 虽然构造不同, 但破碎过程却相似, 其区别仅是旋回 破碎机的破碎过程是连续的, 而颚式破碎机的破碎过程是间断的。因此, 旋回破碎机的 参数计算方法与颚式破碎机基本相同。 第一节结构参数的选择与计算 结构参数的选择与计算如下 () 旋回破碎机的给矿口与排矿口尺寸, 选取原则与颚式破碎机相同。 (“) 啮角, 旋回破碎机的啮角(图 ) 亦须按式选取。一般取’“ ““ “*。由于旋回破碎机的入料块度大、 质量大, 能够克服破碎力的向上分力, 因而在 衬板上产生的滑动现象很少。基于这个原因, 啮角可以选用最大值。即使是啮角增加 很小, 也会使机器的质量、 高度、 成本降低很多。 为了减小作用在破碎锥上的破碎力的垂直分力, 从而减轻破碎锥支承装置的负荷, 故“应取小些, 而应取大些, 通常取 “ 。 (,) 破碎锥的摆动行程 - 是指在排矿口平面内, 破碎锥中心线的摆动量, 它等于破碎 锥中心线对机架中心线在该平面内的偏心距 的两倍。设计时按破碎机的规格及给料 尺寸选择行程数值, 一般为 ““ ..。如 “ 值过小, 会使生产率显著下降, “ 值过大, 则 使破碎机的功率消耗增加和排矿粒度加大。 , 第九篇矿岩二次破碎设备 () 基本结构尺寸的确定, 旋回破碎机的基本结构尺寸如图 “ 所示。 为给 矿口的宽度, 其他各部尺寸均依次进行计算。 “ ’, 它限制了悬挂点 的位置。 固定锥上部直径通常是在给矿口的平面上测量, 其经验公式为 图 “ 旋回破碎机的啮角 * (’ , ’-) ( ) 根据上述原则, 选定, 及“ ./ , 0, 再按要求的破碎比 (旋回破碎机的破碎比 一般为 , -) 确定排矿口宽度, 由此, 即可确定破碎腔的高度和破碎锥的底部直径。 图 “ 旋回破碎机的基本结构尺寸 “.“ 第四章旋回破碎机参数选择计算 第二节工作参数的选择与计算 工作参数的选择与计算如下 () 破碎锥的摆动次数 (“, 偏心轴套的转速) 。旋回破碎机破碎腔的断面形状 和排矿过程与颚式破碎机相同, 故其破碎锥的摆动次数可按颚式破碎机的方法确定。它 的理论计算公式为 ’ *, *- “ (. / -) 式中, 摆动行程 “ 的单位为 0。 目前, 实际选用的旋回破碎机的工作转速大约比用理论公式 (1 / -) 算出的小 12 3 42。产生差别的原因在于推导该公式时没有考虑物料自破碎机中排出时所遇到的各 种阻力。设计时, 可采用下列经验公式计算 ’ 5 / 4(. / 1) 式中, 表示给矿口宽度, 单位为 。 破碎机的工作转速对机器的生产率有很大的影响。在一定范围内, 生产率随着转速 的增高而增大。转速增高, 电动机功率消耗亦有所增加, 但物料的单位功耗却降低了。 目前, 美国采用的经验公式为 ’ -.4 / 6(. / .) 破碎推除了绕机器中心线旋转外, 由于摩擦作用, 还绕本身的轴线转动。空载运转 时, 自转方向与偏心轴套的回转方向相同; 有载运转时, 自转方向与偏心轴套的回转方向 相反。破碎锥的自转运动, 可以使破碎产品粒度均匀, 也能使破碎锥衬板的磨损程度较 均匀。 (-) 生产率。旋回破碎 机生产率的理论计算公式可按颚式破碎机的方法进行推导。 理论计算公式只可作定性研究之用, 由于其误差较大, 实际上多采用经验公式计算, 但式 中4须按表 7 / . / 选取。 表 7 / . / 旋回破碎机单位排矿口宽度的生产率 规格445544147444-4464446444144 4* ( 8) / -9194.9944919 注 “’ 91。 4.7 第九篇矿岩二次破碎设备 () 电动机功率 。旋回破碎机功率的计算方法与颚式破碎机功率的计算方法相 似。由于理论计算公式与实际相差很大, 所以确定旋回破碎机的功率通常采用经验公 式。对于中心排矿式旋回破碎机的功率或用下面的经验公式计算 “ “( ’ ) 式中“ 破碎锥下端的最大直径, ; 考虑破碎锥转速改变的修正系数, 对于给矿口宽度; **, “ ; “ **, “ *,; “ **, “ *,。 从表 ’ ’ 可以看出, 根据式 ( ’ ) 计算出的旋回破碎机的电动机功率数据与实 际匹配的电机功率颇为相近。 表 ’ ’ 旋回破碎机的电动机功率 规格**-..**-***-/***-* “ “,//* 实际选用的电动机功率*** 第四章旋回破碎机参数选择计算