A. 顎式破碎機
顎式破碎機由於具有構造簡單、工作可靠、操作維修方便、適用性廣等特點,所以是粗碎和中碎作業中使用最普遍的破碎機械。
顎式破碎機是利用活動顎板對固定顎板作周期性往復運動,從而將兩塊顎板之間的物料破碎。
顎式破碎機按活動顎板的運動特徵分為簡單擺動式(簡稱簡擺)和復雜擺動式(簡稱復擺)兩種。
一、構造工作原理
復擺顎式破碎機的構造如圖3-3所示。圖中1是機架,機架前壁作為定顎,動顎3懸掛在偏心軸4的偏心部位。在機架後壁處裝有調節楔鐵9,與其相接的為另一楔鐵7。在動顎與楔鐵之間用推力板12來聯接。推力板的兩端均裝在支座內。拉桿11與動顎相連,借彈簧10的作用將動顎拉住並使之緊靠的推力板上。
圖3-3復擺顎式破碎機示意圖
1-機架(前壁作為固定顎板);2-側襯板;3-活動顎板;4-偏心軸;5-飛輪(皮帶輪);6-滾動軸承;7-前楔鐵;8-調節螺栓;9-後楔鐵;10-彈簧;11-拉桿;12-推力板;13-動顎襯板;14-定顎襯板
兩塊顎板與機架側壁之間圍成的空間稱為破碎室,物料從破碎室上部的進料口加入,已破碎的物料則從破碎室下部的出料口卸出。
當偏心軸轉動時,動顎作復雜的平面運動。這種平面運動使動顎時而靠近時而離開定顎,當動顎靠近定顎時,由進料口加入破碎室中的物料受到鄂板的擠壓作用而被粉碎,當動顎離開定顎時,已被破碎的物料由於重力作用即自動地從出料口卸下。當動顎重新靠近定顎時,新加入的物料又被粉碎,離開定顎時,物料又從出料口卸下,如此反復動作,使破碎作業不斷進行下去。
用調節楔鐵可以調節出料口的寬度,從而調節產品的粒度。調節時,轉動調節螺栓8,楔鐵7即可上下移動,通過推力板的作用而使出料口的寬度發生變化。
當動顎靠近定顎時,顎板受到破碎中物料巨大阻力作用,需要很大的動力,而在離開定顎時,是靠彈簧的作用,不需要動力。在每個工作循環中,載荷很不均勻,為了使載荷均勻,在顎式破碎機偏心軸的端部裝有飛輪5,飛輪可以把能量儲蓄起來以提高顎板工作的動能。偏心軸的另一端部裝有皮帶輪,皮帶輪除作傳動外,還起飛輪作用,所以其輪緣是比較厚的。
當碎破腔進入不易破碎物(如鐵件等物)時,可能發生機件損壞事故。因此必需有安全裝置,一般顎式破碎機的安全裝置設在推力板上,把推力板分成兩段,用螺栓相連接,在整個機器中以螺栓為最脆弱的部分,當機器超負荷時,這些強度最弱的零件就折斷。這樣起了保險作用,不致損壞機器。
動顎和定顎的顎板表面是波浪形或齒形,且一個顎板的波峰與另一個顎板的波谷相對,這樣可給物料除了有擠壓作用外,還有彎折作用,使物料比較容易破碎。
圖3-4表示復擺顎式破碎機動顎上A、B、C、D四點的運動軌跡,圖中O1為偏心軸的轉動中心,O2為推力板的擺動中心,O1A為偏心距,O2B為推力板長度,AB為動顎長度。
在偏心軸轉動一周的時間內(點1到點1),可以分四個不同的運動階段:在第一階段,即在第Ⅰ象限內(從點1到點A),動顎下部向左靠近定顎而上部則向左離開定顎,此時破碎室上部的物料向下運動而下部的物料被破碎。第二階段,即在第Ⅱ象限內(從點4到點7),整個動顎都向定顎靠近,破碎室中的物料均被破碎,這一行程是純工作行程。第三階段,即在第Ⅲ象限內(從點7到點10),情況恰與第一象限時相反,破碎室上部在破碎物料,下部的物料從出料口卸下。第四階段,即在第Ⅳ象限內(從點10到點1),整個動顎離開定顎,物料繼續卸下,這一行程是純空回行程。在整個工作循環中,動顎上部(在進料口高度上)的水平位移約為下部(在出料口高度上)的1.5倍,垂直位移比下部小些,就總的顎板而言,垂直位移約為水平位移的2~3倍。
圖3-4復擺式破碎機動顎各類運動的軌跡
較大的垂直位移能促使物料卸出,並使破碎室中的物料翻轉,所以復擺顎式破碎機比同規格的簡擺顎式破碎機的生產能力要高20%~25%左右,而且產品多為近乎立方體的形狀,較小產生片狀產品。但是,較大的垂直位移會使襯板與物料之間摩擦加劇,襯板磨損較快,特別是下部,由於垂直位移為水平位移的三倍,磨損更為迅速。
在破碎物料時,巨大的破碎力通過動顎直接作用到偏心軸和軸承上,使偏心軸和軸承的受力情況不好。因此這類破碎機的規格適宜中小型,破碎中硬物料,其破碎比i可達10。近年來,隨著機械工業的發展,滾動軸承應用在破碎機上,復擺顎式破碎機也向大型化方向發展,因此,在粗碎方面,國外有用復擺顎式破碎機代替簡擺顎式破碎機的趨勢。
簡擺顎式破碎機構造如圖3-5所示。1為機架,機架前壁作定顎,動顎3懸掛在懸掛軸4上,偏心軸在軸承內旋轉,在偏心軸上裝有連桿8,機架後壁上有推力板支座9。連桿、動顎、推力板支座之間用推力板10和14連接,推力板兩端裝在支座中。拉桿13與動顎相連,借彈簧11的作用使動顎緊靠在推力板上。當偏心軸轉動時,動顎繞懸掛軸轉動,時而靠近時而離開定顎,從而把加入破碎室中的物料破碎,已被碎的物料從出料口卸下。
圖3-5簡擺顎式破碎機示意圖
1-機架(前壁作為固定顎板);2-側襯板;3-活動顎板;4-動顎懸掛軸;5-飛輪(皮帶輪);6-偏心軸;7-機架後壁;8-連桿;9-推力板支座;10-後推力板;11-彈簧;12-後壁凸緣;13-拉桿;14-前推力板;15-動顎襯板;16-定顎襯板
簡擺顎式破碎機由於工作時動顎是繞懸掛軸擺動的,所以顎板上部的位移(無論是水平位移還是垂直位移)比下部的位移小,一般只有下部位移的1/2左右。這樣,物料在顎板上部受到的破碎作用就不如在下部受到的破碎作用來得強烈,使破碎工作過於集中在下部,整塊顎板沒有均勻地工作。因此在顎板上、下部之間容易形成空隙,從而降低顎式破碎機的生產能力。此外,簡擺顎式破碎機的垂直位移較少,破碎室中物料很少翻動,容易產生長片產品,即有些產品尺寸較大,這對下一段的粉碎作業是不利的。不過,動顎的垂直位移小,物料對襯板的磨損就不嚴重。同時,在簡擺顎式破碎機中,由於破碎力不直接作用在偏心軸上,而且通過推力板、連桿等構件組成的杠桿機構,使作用在偏心軸上的力減少,因此可製成大型的破碎機,且能破碎堅硬的物料,其粉碎比i=3~6。
總的說來,復擺顎式破碎機與簡擺顎式破碎機相比,結構簡單、緊湊,零部件較小,因而機械摩擦損失小,單位功耗較低,所以復擺顎式破碎機愈來愈得到廣泛的應用。
顎式破碎機的規格用其進料口的尺寸(寬×長)來表示。表3-1列出常用的部分規格和技術性能。
二、主要工作參數的確定
(一)入料粒度
入料最大粒度通常為進料口寬度的75%~85%。
(二)鉗角
動顎與固定顎之間的夾角稱為鉗角(又稱嚙角)或稱最大有效作用角。此角的大小,應保證破碎腔內的物料被動顎擠壓時,不向上滑動或被拋出去,並且鉗角的大小與物料性質、塊度的大小、形狀、比重等因素有關。如圖3-6(a)所示,物料塊在破碎室內受到顎板給予的擠壓力p1和p2,其方向垂直於動顎板和定顎板,α是兩顎板的夾角,f是物料對顎板的摩擦系數。物料塊本身的重力與破碎力p1和p2相比很小,可略去不計,假設物料呈圓球形,破碎物料時受力平衡條件為:
(1)向下垂直分力的總和大於向上垂直分力的總和
即
(2)水平分力總和等於零
非金屬礦產加工機械設備
將式(3-5)代入式(3-4)得
非金屬礦產加工機械設備
令φ表示摩擦角,即f=tgφ
則
即
因此α≤2φ
當摩擦系數f=0.2~0.3
則αmax≈22°~30°
實際上,當破碎機加料粒度大小相差很大時,還仍然可能產生物料被擠出加料口的情況。這是由於大塊物料楔塞在兩個小塊物料之間如圖3-6(b)所示,這時,角度α′必然大於兩倍摩擦角。所以一般顎式破碎機的最大鉗角取為
α=18°~23°
鉗角α的大小,直接影響破碎機的破碎效率。減小α,可以減少物料完全破碎所需要的擠壓次數。破碎機生產能力提高約20%~40%,但也應該注意,減少鉗角會帶來粉碎比的減少或破碎腔增高的問題。
圖3-6顎式破碎機的鉗角
(三)偏心軸轉速
顎式破碎機的轉速n是指偏心軸在單位時間里轉動的次數,單位是轉/分。雜訊式破碎機的工作是間歇性的,偏心軸轉一圈,動顎往復擺動一次,前半圈為破碎物料,後半圈為卸出物料。只有當動顎離開固定顎時,亦即當偏心軸回轉半圈時,已破碎好的物料才能從顎膛中靠本身重量往下卸出。當轉速增加時,破碎機的生產能力相應地隨著增加,但這種增加有一定限度,因為轉速過快,則動顎擺動次數太多,已破碎好的物料就來不及全部卸出,而造成顎膛堵塞現象,這樣反而在某種程度上相對地降低了破碎機的生產能力,並增加了功率消耗。轉速太低,動顎擺動次數太少,物料得不到及時的破碎,生產能力就降低。因此,顎式破碎機偏心軸的轉速應該有一個合適的數值。由於轉速的理論計算公式誤差較大,目前一般都是採用經驗公式來確定轉速n:
非金屬礦產加工機械設備
式中B——顎式破碎機進料口的寬度。
(四)生產能力
顎式破碎機的生產能力是指在單位時間里所能破碎物料的數量,也稱為產量。它與物料的性質、操作條件、機械本身性能等因素有關。近似計算公式:
非金屬礦產加工機械設備
式中Q——產量(t/h);
d——破碎後物料平均粒徑(m);
μ——鬆散系數,對大型破碎機μ=0.3;中、小型破碎機μ=0.5~0.7;
γ——卸出物料的容積密度(t/m3);
L——出料口的長度(m);
S——動顎的擺幅(m);
n——轉速(r/min);
α——鉗角。
(五)電動機功率
電動機的功率一般用經驗公式估算:
對於B≥600mm,
對於B≤600mm,
式中N——電動機功率(kW);
B——加料口寬度(mm);
L——加料口長度(mm)。
表3-1列出常用的部分顎式破碎機的規格和技術性能。
三、使用
顎式破碎機通常是用作物料的第一道破碎,選型時不僅要滿足機器生產能力的要求,而且要根據被破碎物料的塊度來選擇。一般按下式確定顎式破碎機進料口的寬度:
表3-1顎式破碎機的規格和主要技術能性
①生產能力是按物料容積密度為1.6t/m3計算的。②兩種電動機可任選一種。
非金屬礦產加工機械設備
式中B——顎式破碎機進料口的寬度(m);
Dmax——被破碎物料的最大值徑(m)。
顎式破碎機運行時會產生很大的慣性力,不可避免要發生振動,因此應安裝在堅固的基礎上,基礎質量可取為機器質量的5~10倍。顎式破碎機的基礎不要與廠房的基礎相連,以免機器的振動影響建築物。顎式破碎機的安裝位置要遠離其他生產車間,以免影響這些車間的正常操作。
顎式破碎機操作時應按先開機後加料、先停料後停機的順序,使機器在空載下起動。加料時要嚴防螺母、鐵塊等物混入,以免發生事故。加料要均勻,特別對大塊的物料應先用人工破碎後才能加入,破碎室中物料的高度不要超過破碎室高度的2/3。要隨時注意軸承的溫升和機器的運行聲音,發現不正常現象要立即停車處理。
機器運轉時,嚴禁進行任何維修工作,不準跨越進料口欄桿。處理破碎室堵塞時,禁止站在破碎室的物料上或用手扒大塊物料,應當使用撬棍或專門的工具去處理。
表3-2列出了顎式破碎機常見故障的產生原因及其排除方法。
表3-2顎式破碎機常見故障的產生原因及其排除方法
B. 顎式破碎機存在的常見故障問題
破碎機故障及排除
1.軸承過熱原因:潤滑脂不足;潤滑脂過多;潤滑脂污穢變質;軸承損壞。排除方法:加註適量潤滑脂;軸承內潤脂應為其空間容積的50%;清洗軸承;更換潤滑脂;更換軸承。
2.出料粒度過大原因:錘頭磨損過大;篩條斷裂。排除方法:更換錘頭;更換篩條。
3.產量減少原因:篩條縫隙被堵塞;加料不均勻。排除方法:停車,清理篩條縫隙中的堵塞物;調整加料機構。
4.彈性聯軸節產生敲擊聲原因:銷軸松動;彈性圈磨損;排除方法:停車並擰緊銷軸螺母;更換彈性圈。
5.機器內部產生敲擊聲原因:非破碎物進入機器內部;襯板緊固件松馳,錘撞擊在襯板上;錘或其它零件斷裂。排除方法:停車,清理破碎腔;檢查襯板的緊固情況及錘與篩條之間的間隙;更換斷裂零件。
6.機器震動原因:更換錘頭時或因錐頭磨損使轉子靜平衡不合要求;錘頭折斷,轉子失衡;銷軸變曲、折斷;三角盤或園盤裂縫;地腳螺栓松動。排除方法:卸下錘頭、按重量選擇錘頭,使每支錘軸上錘的總重量與其相對錘軸上錘的總重量相等,即靜平衡達到要求;更換錘頭;更換銷軸;電焊修補或更換;緊固地腳螺栓。
C. 顎式破碎機的三大操作規程是什麼
顎式破碎機的合理使用
1、鄂式破碎機油壓的電氣聯鎖系統任何情況下不得拆除。
2、在機器運轉時,在顎式破碎機回轉面內不得站人。
3、運轉中人員不得用手去取進入機內的大塊礦石或其它物品。
4、顎式破碎機給料規格不應超過給礦口尺寸的0.85倍。
5、顎式破碎機必須空載起動。
6、顎式破碎機適於破碎堅硬、中硬礦石的粗破和中破碎。
運轉前的准備與檢查
1、破碎機起動前必須首先檢查各潤滑點是否正常,有無堵塞、漏油現象。
2、操作手柄干油泵使各潤滑點加油充足並加油。
3、檢查各儀表是否完好。
4、調整好排礦口。
5、檢查破碎腔內有無礦石或其它非破碎物。
6、三角皮帶和鎖緊彈簧松緊要適度。
7、檢查電器連鎖裝置,燈光接號及各防護設施是否齊全正常。
8、查各連接螺栓不得有松動現象。
起動操作方法
1、首先起動吸塵系統。
2、接到下部工藝流程信號後,空載起動顎式破碎機。
3、顎式破碎機運轉正常後,再啟動槽式給礦機給礦。
停車操作與緊急停車處理
1、破碎機停車必須待礦石全部排除後方可停車。
2、停車時應先停給礦系統(即槽式給礦機)。
3、停車5分鍾後方可停止吸塵器和給水系統。
出現下列情況應緊急停車:
(1)主軸承或動齶軸急驟升溫超過80℃,表面現象是手背觸及軸承座不能持續一秒鍾時。
(2)前或後推力板斷裂。
(3)皮帶螺栓或其它傳動件松動斷裂有可能飛出傷人時。
(4)電機冒煙「掃膛」。
運轉中的監視
1、各部給油(脂)保持正常。
2、軸承溫度不超過60℃。
3、各電器儀表無異常變動。
各部無異常聲響,無非破碎硬物落入。
D. 顎式破碎機完整的安全操作規程
破碎機安全操作規程
一、破碎機的合理使用
1、破碎機給料規格不得超過給礦口尺寸的0.85倍。
2、顎式破碎機必須空載啟動。
3、顎式破碎機適用於破碎堅硬、中硬礦石的粗破和中破碎。
二、運轉前的准備與檢查
1、破碎機啟動前必須首先啟動稀油潤滑系統,視回油正常後方可啟動。
2、操作手動干油杯,使各潤滑點加油充足。
3、對各手動干油杯擰動加油。
4、給油的同時,檢查各油路系統有無堵塞、漏油現象。
5、檢查各種儀器是夠正常。
6、檢查破碎腔內有無礦石或其它非破碎物。
7、檢查電器聯鎖裝置,燈光信號以及防護設施是否齊全和起作用。
三、啟動操作方法
完成以上檢查和准備工作後方可啟動。
1、啟動潤滑系統,同時啟動通風和給水系統。
2、按工藝流程、啟動破碎機下部運礦系統。
3、空載啟動顎式破碎機。
4、運轉正常後,啟動給礦系統給礦。
5、啟動完畢。
6、有分段啟動裝置的破碎機要按破碎機啟動程序啟動。
四、停機操作與緊急停機處理
1、破碎機停機必須待礦石全部排出後方可停機。
2、停機時應先停給礦體統。
3、主機停機5分鍾後方可停止油泵和冷卻水系統。
4、出現下列情況應緊急停機:
(1)主軸承或動顎軸承急劇升溫超過80C°,表面現象是手背觸及軸承座不能持續一秒鍾時。
(2)前或後推力板斷裂。
(3)高速旋轉傳動件有松動、斷裂可能飛出傷人時。
(4)電機冒煙,「掃膛」時。
5、緊急停機應符合下列規定:
(1)因軸承高溫停機時,不可立即停機。
(2)高溫停機應首先停止給礦,加大油量,強制風冷或水冷,待軸承溫度下降後方可停機。
五、安全操作注意事項
1、運行中經常監視各種儀表是否正常,各部件有無異常聲響。
2、破碎機油壓的電器連鎖系統任何情況下不能拆除。
3、機器運轉時,在顎式破碎機回轉面內不得粘人。
4、運轉中人員不得用手去取進入機內的大塊礦石或其他物品。
5、處理顎式破碎機堵礦時,應首先處理掉給礦機頭部礦石,然後從上部進行處理,禁止用盤車處理或從排礦口下部向上處理。
6、處理顎式破碎機下部漏斗堵塞時,應與給礦機和皮帶運輸機崗位聯系好,並斷開皮帶運輸機電源開關,派專人監護。
購買顎式破碎機除了一定要選好質量,紅星機器提醒你還有嚴格按照安全操作規程運轉機器,才能最大限度的延長機器的使用壽命,降低成本投資。