粗碎圓錐破碎機(jī)

《冶金學(xué)名詞》第二版。

它的圓錐是急傾斜的，其傾角較大，動(dòng)錐是正置的，而定錐是倒置的，以適應(yīng)給礦塊大的需要的破碎機(jī)。

現(xiàn)有φ2.2m短頭型圓錐破碎機(jī)，破碎后礦石粒度為9mm左右。隨著礦石的硬度越來越大，圓錐破碎機(jī)的負(fù)荷加大，運(yùn)行時(shí)間加長，圓錐破碎機(jī)的破碎錐所承受的破碎交變作用力加大，導(dǎo)致破碎錐體產(chǎn)生裂紋，甚至提前報(bào)廢。對(duì)破碎錐體進(jìn)行了結(jié)構(gòu)改進(jìn)，提高了破碎錐體的強(qiáng)度，延長了使用壽命。

短頭圓錐破碎機(jī)破碎錐體的受力分析及改進(jìn)方案

（1）受力分析

動(dòng)錐體在運(yùn)行過程中主要受到以下幾個(gè)力的作用：動(dòng)錐體的慣性力C和自重G，球面軸承的反作用力R_q及偏心軸套的反作用力R_p，以及有載運(yùn)行時(shí)的破碎力P和摩擦力f(見圖1)。

由圖1的受力分析可以看出，動(dòng)錐體出現(xiàn)裂紋是由于動(dòng)錐體受到復(fù)雜交變應(yīng)力作用時(shí)，過渡圓角處應(yīng)力集中所致。

（2）改進(jìn)方案

構(gòu)件承受交變應(yīng)力時(shí)，提高構(gòu)建疲勞極限是提高抵抗疲勞破壞的關(guān)鍵。為此，可以采取以下兩方面的措施：①降低應(yīng)力集中的影響，即在出現(xiàn)應(yīng)力集中處增大過渡圓角，減少應(yīng)力集中現(xiàn)象的出現(xiàn)；②改善構(gòu)件的表面質(zhì)量。針對(duì)φ2.2m圓錐破碎機(jī)動(dòng)錐體出現(xiàn)的問題，采用增大過渡圓角的辦法來防止應(yīng)力集中現(xiàn)象的出現(xiàn)；同時(shí)，增加相關(guān)部分的厚度，優(yōu)化其他部分的結(jié)構(gòu)，提高過渡圓角處表面的鑄造精度。

短頭圓錐破碎機(jī)動(dòng)錐體的結(jié)構(gòu)改進(jìn)

利用繪圖軟件可以得到圓角的最大尺寸為R110mm，結(jié)合鑄造加工工藝等方面的技術(shù)，以及圓錐體質(zhì)量增加量的限制，選擇大圓角為R100mm，即將圓角由原來的R50mm增加到R100mm。同時(shí)破碎錐體壁110mm保持不變，球面軸承壁厚增加到100mm。動(dòng)錐體改進(jìn)前后結(jié)構(gòu)見圖2。

短頭圓錐破碎機(jī)改進(jìn)后動(dòng)錐體運(yùn)行影響因素分析

圓錐破碎錐體結(jié)構(gòu)尺寸改變后，相對(duì)應(yīng)的運(yùn)行參數(shù)有相應(yīng)改變，下面從理論方面對(duì)改進(jìn)后的圓錐動(dòng)錐體對(duì)圓錐破碎機(jī)生產(chǎn)運(yùn)行的影響進(jìn)行討論。

（1）對(duì)破碎錐慣性力和慣性力矩的影響

破碎錐繞破碎機(jī)中心線以等角速度回轉(zhuǎn)時(shí)，根據(jù)質(zhì)心運(yùn)動(dòng)定理，破碎錐的慣性力為c=mrω

式中：m為破碎錐的質(zhì)量，kg；r為破碎錐的質(zhì)心到破碎機(jī)中心線的距離，mm。

從上式可以得出，由于圓錐破碎錐體質(zhì)量的增加，導(dǎo)致圓錐破碎錐的慣性力增加。而破碎錐的慣性力作用線到固定點(diǎn)O的距離沒有變化，因此，由于破碎錐慣性力的增加，導(dǎo)致破碎錐慣性力矩增加。

（2）平衡措施

由于破碎錐慣性力和慣性力矩的增加必須得到相應(yīng)的平衡，因此，在現(xiàn)有的大齒輪上增加相應(yīng)的平衡重鐵。

短頭圓錐破碎機(jī)改進(jìn)結(jié)果

改進(jìn)后的破碎錐使用3a來，運(yùn)行平穩(wěn)，有效地避免了破碎錐體因應(yīng)力集中產(chǎn)生裂紋而提前報(bào)廢，延長了破碎錐體的使用壽命，提高了安全性，降低了生產(chǎn)運(yùn)行成本。

A、壓碎 利用兩破碎工作面逼近時(shí)產(chǎn)生的擠壓力，使物料破碎。鄂式破碎機(jī)、輥式破碎機(jī)、圓錐破碎機(jī)都是以壓碎方式為主的破碎機(jī)械。

B、劈碎 是利用尖齒楔入物料時(shí)的劈開力來進(jìn)行破碎的，力的作用集中，發(fā)生局部碎裂，適應(yīng)于脆性物料的破碎。

C、折斷 物料在破碎工作面間如同承受集中載荷的兩支點(diǎn)（或多支點(diǎn)）梁，使物料本身發(fā)生折屈面破碎。

D、磨剝 兩個(gè)破碎工作面在物料上作相對(duì)運(yùn)動(dòng)，對(duì)物料施加剪切力，從而使物料發(fā)生破裂。此力適合于細(xì)粒物料的磨碎。

E、擊碎 它是利用沖擊力破碎礦石的。沖擊力是瞬間作用于礦石的力。例如反擊式破碎機(jī)的破碎力主要是沖擊力。

是出現(xiàn)較早的破碎設(shè)備，因其構(gòu)造簡單、堅(jiān)固、工作可靠、維護(hù)和檢修容易以及生產(chǎn)和建設(shè)費(fèi)用比較少，因此，直到現(xiàn)在仍然廣泛地在冶金、化工、建材、電力、交通等工業(yè)部門，用于破碎抗壓強(qiáng)度在147～245MPa的各種礦石和巖石的粗、中、細(xì)碎。近年來，我廠為滿足冶金、礦山、建筑等工業(yè)部門破碎高強(qiáng)度、高硬度的微碳鉻鐵的需要，專門研制了強(qiáng)力鄂式破碎機(jī)。

粗碎鄂式破碎機(jī)一般分為復(fù)擺和簡擺兩種，主要用于粗、中碎。近年來，又出現(xiàn)用于細(xì)碎的復(fù)擺顎式破碎機(jī)和破碎高強(qiáng)度、高硬度微碳鉻鐵強(qiáng)力破碎機(jī)。眾所周知，顎式破碎機(jī)主要問題是顎板壽命低。為此，公司研制了專用材料，為改善啟動(dòng)過程，避免過載損壞，還在大型機(jī)上采用了液力偶合器，改善了設(shè)備性能。