55颚式破碎机

颚式破碎机邢益豪2010.11鄂式破碎机简介颚式破碎机的发展及现状鄂式破碎机工作原理结构概况性能特点发展趋势鄂式破碎机简介鄂式破碎机：JawCrusher(又名老虎口)是由美国人E.W.布莱克（Black）设计制造的，世界上第一台颚式破碎机。其结构形式为双肘板式（简单摆动式）颚式破碎机。出现于1858年，首先广泛应用于筑路工程，以后应用于矿山。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。鄂式破碎机广泛运用于矿山、冶炼、建材、公路、铁路、水利和化学工业等众多部门，破碎抗压强度不超过320兆帕的各种物料。颚式破碎机的发展及现状现代的破碎机械是在蒸汽机和电动机等动力机械逐渐完善和推广之后相继创造出来的。1806年出现了用蒸汽机驱动的辊式破碎机；1858年，美国的布莱克发明了破碎岩石的颚式破碎机；1878年美国发展了具有连续破碎动作的旋回破碎机，其生产效率高于作间歇破碎动作的颚式破碎机；1895年，美国的威廉发明能耗较低的冲击式破碎机。为了改善颚式破碎机性能和提高工作效率，国内外曾研制过各种异型颚式破碎机。早年，德国和前苏联都曾研制过液压驱动的颚式破碎机。其特点是提高动颚摆动次数借以增加产量，同时能实现液压调整排料口、液压过载保护以及能负荷启动。原西德制造过冲击式颚式破碎机，而原苏联也制造了振动颚式破碎机（也叫惯性颚式破碎机）。它们都靠动颚振动冲击破碎物料，借以提高破碎机性能。前者国内曾经试制过，由于某些原因没能继续研制。原东德曾制造过一种简摆双腔颚式破碎机，美国生产过复摆双腔颚式破碎机。国内北京某设计院以及湖南某大学都曾与工厂合作研制了双腔颚式破碎机。其特点是使间歇工作变成连续工作，借以提高破碎机工作效率。美国鹰破碎机公司制造一种倾斜式颚式破碎机。其传动角大约70o以上。它的最大特点是低矮，最适于井下或移动式破碎机上工作。早年，美国、英国、德国相继生产了kue-kun式简摆颚式破碎机。该机特点是，动颚悬挂高度很高并且前倾。连杆下行为工作行程、主轴承为半圆滑动颚轴承。山东招远黄金机械厂曾引进了这种破碎机，并在此基础上研制了jc颚式破碎机。原苏联早年曾制造一种双动颚颚式破碎机。这种破碎机就是将原来两个破碎机去掉前墙对置后而成。为了两动颚同步运转，在偏心轴一端增设一对开式齿轮。目前，国内颚式破碎机类型很多，但得到广泛使用的还是传统复摆颚式破碎机。各制造厂的产品技术水平相差悬殊，有少数厂家的产品已接近世界先进水平，大多数厂家的产品差距很大。复摆颚式破碎机（SBM）是石料中等粒度破碎中最常用的破碎设备之一。复摆鄂式破碎机由于结构简单、价格低廉、操作简单、坚固耐用、维护容易等优点，早已成为我国生产最多、使用最广的破碎设备。这种破碎机可破碎各种硬度的矿石和岩石，主要用于大中型矿山的粗碎作业。安徽某设计院曾发明一种双腔双动颚复摆颚式破碎机。它除了提高工作效率，同时又能降低破碎机负荷，使机重减轻很多。国内辽宁某学院与矿山合作开发了双动颚颚式破碎机。这种破碎机就是将原来两个破碎机去掉前墙对置后而成。为了两动颚同步运转，在偏心轴一端增设一对开式齿轮。由于它的结构太复杂，近年又研制一种单轴倒悬挂的双动颚破碎机。国内上海某学院曾研制过此种颚式破碎机。这两种破碎机的特点，其动颚同步运转，使破碎机强制排料。这样，靠提高转数增加破碎机产量，同时由于物料与动颚没有相对运动，减少衬板磨损延长使用寿命。近来又研制了单动颚倒悬挂颚式破碎机。国外制造过一种肘板向上放置的颚式破碎机。国内有几家设计院和制造厂生产了这种破碎机。它的特点是靠增大传动角改善动颚运动特性，提高破碎机性能。在国内该机有叫负支承、上斜式、上推式和上置式破碎机。笔者认为叫大传动角（包括倾斜式）破碎机更合适。北京矿冶研究总院与某厂合作生产了几个规格的这种破碎机，其中最大为900*1200颚式破碎机。通常使用的颚式破碎机的破碎机为4~6，而小型颚式破碎机有时可达到10.大、中型破碎机的给料力度可达1000~2000mm，其产品粒度可达20~250mm，小型破碎机和新型细碎用颚式破碎机所得产品可以更细一些。颚式破碎机即可用于粗碎作业，也可用于中、细作业。特别是被用于井下破碎作业和中、小型移动式破碎装置。小型颚式破碎机（进料口宽度小于300MM）中型颚式破碎机（进料口宽度在300-600MM）大型颚式破碎机（进料口宽度大于600MM）鄂式破碎机工作原理颚式破碎机的工作原理是借助于活动颚板周期性地靠近或离开固定颚板的摆动运动，使进入破碎腔的物料受到挤压、劈裂、弯曲和冲击作用而破碎。破碎后的物料靠自重或颚板摆动时的向下推力从排料口排出。按照其颚板的运动轨迹、结构形式、动颚悬挂以及动颚肘板支撑方式不同，颚式破碎机是利用两颚板对物料的挤压和弯曲作用，粗碎或中碎各种硬度物料的破碎机械。其破碎机构由固定颚板和可动颚板组成，当两颚板靠近时物料即被破碎，当两颚板离开时小于排料口的料块由底部排出。200882312252872.gif常用的颚式破碎机有双肘板的和单肘板的两种。前者在工作时动颚只作简单的圆弧摆动，故又称简单摆动颚式破碎机；见下图简单摆动颚式破碎机后者在作圆弧摆动的同时还作上下运动，故又称复杂摆动颚式破碎机结构概况机架机架是上下开口的四壁刚性框架，用作支撑偏心轴并承受破碎物料的反作用力，要求有足够的强度和刚度，一般用铸钢整体铸造，小型机也可用优质铸铁代替铸钢。大型机的机架需分段铸成，再用螺栓牢固链接成整体，铸造工艺复杂。自制小型颚式破碎机的机架也可用厚钢板焊接而成，但刚度较差。颚板和侧护板定颚和动颚都由颚床和颚板组成，颚板是工作不分，用螺栓和楔铁固定在颚床上。定颚的颚床就是机架前壁，动颚颚床悬挂在周上，要有足够的强度和刚度，以承受破碎反力，因而大多是铸钢或铸铁件传动件偏心轴是破碎机的主轴，受有巨大的弯扭力，采用高碳钢制造。偏心部分须精加工、热处理、轴承衬瓦用巴氏合金浇注。偏心轴一端装带轮，另一端装飞轮。调节装置调节装置有楔块式，垫板式和液压式等，一般采用楔块式，由前后两块楔块组成，前楔块可前后移动，顶住后推板；后楔块为调节楔，可上下移动，两楔块的斜面倒向贴合，由螺杆使后楔块上下移动而调节出料口大小。小型颚式破碎机的出料口调节是利用增减后推力板支座与机架之间的垫片多少来实现。飞轮颚式破碎机的飞轮用以存储动颚空行程时的能量，再用于工业形成，使机械的工作符合趋于均匀。带轮也起着飞轮的作用。飞轮常以铸铁或铸钢制造，小型机的飞轮常制成整体式。飞轮制造，安装时要注意静平衡。润滑装置偏心轴轴承通常采用集中循环润滑。心轴和推力板的支撑面一般采用润滑脂通过手动油枪给油。动颚的摆角很小，使心轴与轴瓦之间润滑困难，常在轴瓦底部开若干轴向油沟，中间开一环向油槽使之连通，再用油泵强制注入干黄油进行润滑。性能特点破碎腔深而且无死区，提高了进料能力与产量。其破碎比大，产品粒度均匀。垫片式排料口调整装置，可靠方便，调节范围大，增加了设备的灵活性。润滑系统安全可靠，部件更换方便，保养工作量小。结构简单，工作可靠，运营费用低。设备节能：单机节能15%～30%，系统节能一倍以上。排料口调整范围大，可满足不同用户的要求。噪音低，粉尘少。发展趋势目前改善国内颚式破碎机落后的状况，全面提高颚式破碎机技术水平，赶上世界先进水平，创造世界品牌的颚式破碎机是当务之急。保证颚式破碎机最佳性能的根本因素是动颚有最佳的运动特性。这个特性又是借助机构优化设计所得到的。因此颚式破碎机机构优化设计是保证破碎机有最佳性能的根本方法。武汉科技大学城建学院与上海建设路桥机械设备有限公司（简称上建）合作开发了颚式破碎机CAD软件，借助其中机构优化设计模块对各种规格的破碎机进行优化设计，得到了最佳的动颚运动特性。实践结果表明，破碎机性能有显著提高。该厂山宝牌颚式破碎机销往欧美各大洲以及东南亚各国，产品基本上达到世界先进水平。目前，计算机在国内各厂家已基本普及，但颚式破碎机机构优化设计尚未得到广泛应用。我们相信，在上建实践结果的拉动下，各厂家会积极采用破碎机机构优化设计的好办法。国内颚式破碎机的机重普遍高于国外同规格的破碎机。减轻机重也是一个重要课题。此外，应加强机架、动颚有限元的研究，进行机架、动颚有限元优化设计，达到机架、动颚重量轻又有高度的可靠性。机架结构设计不合理是使机重增加的重要原因。机架结构设计首先应以受力为依据，在满足强度、刚度的条件下，力求减轻重量。机架前壁载荷主要是由横向筋板所承受。一般情况下，破碎机都不需要加纵向筋板1、2，如图1所示。该机侧壁加强筋布置不合理，数量又太多，致使它的机重达7.5t（同规格破碎机机重为5.5t）。当然，该机过重不完全是由这两个因素所造成。图1动颚也是破碎机重量较大的零件，而且结构复杂。动颚的加强筋布置方式，已有的颚式破碎机加强筋横向厚度从上到下厚度一样。为符合受力条件，如图又满足重量轻的要求，可采用变厚度加强筋。即靠上部（头部）的加强筋厚度应小，越往下厚度越大。就是说，改原来矩形加强筋为梯形加强筋，这样会减轻动颚重量又保证有足够的强度。动颚两轴承之间部位的壁厚可适度减薄，借以减轻重量。由于焊接、铸造、热处理工艺等因素也都会对破碎机产生影响。所以，我们应提高设计制造工艺等综合水平以及采用液压调整排料口和液压保险，逐步使国产颚式破碎机达到世界一流水平。国外颚式破碎机都是焊接机架，甚至动颚也采用焊接结构。国内前几年掀起一股用铸造机架代替焊接机架的势头，这无疑是一种倒退行为。此外，铸钢是一种高能耗的工艺过程，从节约能源的角度也应大力发展焊接机架。颚式破碎机采用焊接机架是发展方向。