第二章-颚式破碎机.pptx

硅酸盐工业机械及设备硅酸盐工业机械及设备第第2 2章章 颚式破碎机颚式破碎机主要内容主要内容v2.1 工作原理及类型工作原理及类型v2.2 构造构造v2.3 工作参数的确定工作参数的确定v2.4 性能及应用性能及应用2-1 工作原理及类型工作原理及类型v应用：粗碎和中碎机械应用：粗碎和中碎机械鄂式破碎机示意图鄂式破碎机示意图v挤压法挤压法v冲击法冲击法v劈裂法劈裂法v按按活动颚板的运动特征（运动轨迹）活动颚板的运动特征（运动轨迹）来进行分类来进行分类 ：简单摆动：简单摆动型和复杂摆动型。型和复杂摆动型。(1)简单摆动颚式破碎机简单摆动颚式破碎机v运动轨迹：动颚上各点均运动轨迹：动颚上各点均以悬挂点为中心，单纯作以悬挂点为中心，单纯作圆弧摆动，运动轨迹比较圆弧摆动，运动轨迹比较简单简单v上部水平行程为下部的上部水平行程为下部的0.5倍，倍，下端为下端为1m，上端为，上端为0.5mv垂直位移上端为垂直位移上端为0.15m，下，下端为端为0.3mv优点：偏心轴承受的作用力较小，过粉碎现象少，颚板磨损小，优点：偏心轴承受的作用力较小，过粉碎现象少，颚板磨损小，可做成大、中型粉碎机，用于坚硬物料的粗、中碎。可做成大、中型粉碎机，用于坚硬物料的粗、中碎。v缺点：物料粒度不均匀，破碎效率较低，破碎比为缺点：物料粒度不均匀，破碎效率较低，破碎比为3-5，颗粒多，颗粒多为片状。为片状。(2)复杂摆动颚式破碎机复杂摆动颚式破碎机v挤压法挤压法v冲击法冲击法v劈裂法劈裂法v复杂摆动颚式破碎机上部水复杂摆动颚式破碎机上部水平行程为下部的平行程为下部的1.5倍倍v垂直摆幅为水平摆幅的垂直摆幅为水平摆幅的23倍倍v顶部受到偏心轴约束，运动顶部受到偏心轴约束，运动轨迹接近圆形；轨迹接近圆形；v底部受到推力板约束，运动底部受到推力板约束，运动轨迹接近圆弧形；轨迹接近圆弧形；v中间部分的运动轨迹是介于中间部分的运动轨迹是介于两者之间的椭圆形曲线，越两者之间的椭圆形曲线，越靠下越长。靠下越长。复杂摆动颚式破碎机特点：复杂摆动颚式破碎机特点：v优点：优点：v动颚上部的水平摆动大于下部，保证了颚腔上部的动颚上部的水平摆动大于下部，保证了颚腔上部的强烈粉碎作用，大块物料在上部容易得到破碎，整强烈粉碎作用，大块物料在上部容易得到破碎，整个颚板破碎作用均匀，有利生产能力的提高；个颚板破碎作用均匀，有利生产能力的提高；v动颚向定颚靠近在挤压物料过程中，顶部各点还顺动颚向定颚靠近在挤压物料过程中，顶部各点还顺着定颚向下运动，使物料能更好的支撑在颚腔内，着定颚向下运动，使物料能更好的支撑在颚腔内，促使破碎的物料尽快排出，提高生产能力；促使破碎的物料尽快排出，提高生产能力；v生产能力比简单摆动颚式破碎机高生产能力比简单摆动颚式破碎机高2030%；v动颚往复摆动的同时还有较大的上下运动，能将破动颚往复摆动的同时还有较大的上下运动，能将破碎的物料翻动，卸出的物料多为立方体物块，大大碎的物料翻动，卸出的物料多为立方体物块，大大减小了片状产品；减小了片状产品；v复杂摆动破碎机带有强制性卸料，可用于粉碎一些复杂摆动破碎机带有强制性卸料，可用于粉碎一些稍为粘湿的物料。稍为粘湿的物料。v缺点：缺点：v动颚垂直行程较大，物料不仅受到挤压作用，还受动颚垂直行程较大，物料不仅受到挤压作用，还受到部分的磨剥作用，加剧了物料过粉碎现象，增加到部分的磨剥作用，加剧了物料过粉碎现象，增加了能量损耗，产生粉尘较大，颚板比较容易磨损；了能量损耗，产生粉尘较大，颚板比较容易磨损；v破碎时，动颚受到的巨大挤压力，直接作用到偏心破碎时，动颚受到的巨大挤压力，直接作用到偏心轴上，只能制成中、小型，适用于小型厂。轴上，只能制成中、小型，适用于小型厂。(3)鄂式破碎机的规格：鄂式破碎机的规格：v用进料口宽度用进料口宽度B(mm)和长度和长度L(mm)来表示。例：来表示。例：9001200颚式破碎机。颚式破碎机。v分别以分别以PEJ和和PEF表使简摆型和复摆型表使简摆型和复摆型 用用P-破破碎机，碎机，E-鄂式，鄂式，F-复杂摆动式，复杂摆动式，J-简单摆动式简单摆动式v进料口宽度进料口宽度600mm 为大型为大型v进料口宽度进料口宽度300600mm 为中型为中型v进料口宽度进料口宽度1200mm时，时，n=160-42B三、生产能力三、生产能力v相关因素：相关因素：物料的性质（物料强度、节理、喂料粒度组成等）；物料的性质（物料强度、节理、喂料粒度组成等）；破碎的性能；破碎的性能；操作条件（供料情况和出料口大小）。操作条件（供料情况和出料口大小）。v计算颚式破碎机生产能力的经验公式为：计算颚式破碎机生产能力的经验公式为：式中，式中，q 标准条件下（指开路破堆容积密度为标准条件下（指开路破堆容积密度为1.6t/m3的中等硬度材的中等硬度材 料）的单位出口宽度的生产能力（料）的单位出口宽度的生产能力（t/mmh）；）；e 破碎机的出料口宽度（破碎机的出料口宽度（mm）；）；K1 物料易碎性系数；物料易碎性系数；K2 物料堆积密度修正系数，物料堆积密度修正系数，为堆积密度为堆积密度(t/m3)K3 进料粒度修正系数。进料粒度修正系数。规格规格(mm)25040040060060090090012001200150015002100q(t/mmh)0.40.650.951.01.251.31.92.7物料强度物料强度抗压强度抗压强度(MPa)K1硬质物料硬质物料中质物料中质物料软质物料软质物料15719679157790.90.951.01.11.21.21.11.0K30.40.600.85进料最大粒度进料最大粒度Dmax和进料口宽度和进料口宽度B之比之比BDmax=a表表2-1 颚式破碎机单位出料口宽度的生产能力颚式破碎机单位出料口宽度的生产能力q表表2-2 物料易碎性系数物料易碎性系数K1表表2-3 进料粒度修正系数进料粒度修正系数K3四、功率四、功率v颚式破碎机的功率消耗，可根据体积理论，按照破碎物料需颚式破碎机的功率消耗，可根据体积理论，按照破碎物料需要的破碎力计算。要的破碎力计算。v实验表明，颚式破碎机破碎不规则物料时所需要的破碎力，实验表明，颚式破碎机破碎不规则物料时所需要的破碎力，与物料的纵向断裂面尺寸成正比，与物料的抗拉强度极限成与物料的纵向断裂面尺寸成正比，与物料的抗拉强度极限成正比，即正比，即式中，式中，料块断裂面上的破碎应力料块断裂面上的破碎应力(Pa)，一般为物料抗拉强度极，一般为物料抗拉强度极 限的限的1.2倍倍 b 料块的纵向长度料块的纵向长度(m)；h 料块的厚度料块的厚度(m)。式中，式中，L 颚口的长度颚口的长度(m)；H 颚膛的高度颚膛的高度(m)。v实际上，由于物料形状不规则，颚板表面并实际上，由于物料形状不规则，颚板表面并不完全与物料接触，只是颚板的一部分承受不完全与物料接触，只是颚板的一部分承受破碎力。因此，上式还须乘以颚板利用系数破碎力。因此，上式还须乘以颚板利用系数f0，即，即一般取一般取 f0=0.25，=10.8106Pav为了计算方便，假设颚式破碎机工作时整为了计算方便，假设颚式破碎机工作时整个颚腔内充满物料；且沿颚腔长度方向成个颚腔内充满物料；且沿颚腔长度方向成平行圆柱体排列。则破碎整个颚腔内的物平行圆柱体排列。则破碎整个颚腔内的物料所需的总破碎力料所需的总破碎力Pc为：为：v动颚在每一个工作循环期间，对物料所施加的作用力是变动颚在每一个工作循环期间，对物料所施加的作用力是变化的：先从零逐渐增大，当物料发生破碎的瞬间达到最大化的：先从零逐渐增大，当物料发生破碎的瞬间达到最大Pmax，然后又降至零。因此，平均作用力，然后又降至零。因此，平均作用力Pm为：为：v颚式破碎机破碎物料时需要的功率为：颚式破碎机破碎物料时需要的功率为：根据实验测定根据实验测定=0.20.21式中，式中，n偏心轴转速偏心轴转速(r/min)；机械效率，一般机械效率，一般=0.60.75；S平均作用力的着力点行程平均作用力的着力点行程v简摆颚式破碎机功率：简摆颚式破碎机功率：v由于作用力垂直于定颚表面，合力着力由于作用力垂直于定颚表面，合力着力点通过定颚中部的水平线，即：点通过定颚中部的水平线，即：式中，式中，m=Lc/LA为颚式破碎机的结构参数。为颚式破碎机的结构参数。v取取m=0.57，=0.75，=0.2，得到简摆，得到简摆颚式破碎机破碎物料时需要的功率为：颚式破碎机破碎物料时需要的功率为：v复摆颚式破碎机功率：复摆颚式破碎机功率：v对于复摆颚式破碎机对于复摆颚式破碎机 式中，式中，r为偏心轴的偏心距为偏心轴的偏心距(m)。v取取m=0.5，=0.75，=0.2，得到简摆，得到简摆颚式破碎机破碎物料时需要的功率为：颚式破碎机破碎物料时需要的功率为：v对于颚式破碎机需要的电动机功率，考虑破碎物料时可能过载对于颚式破碎机需要的电动机功率，考虑破碎物料时可能过载以及启动的需要，一般应有以及启动的需要，一般应有50%的储备功率。因此有：的储备功率。因此有：v简摆颚式破碎机的电机功率为：简摆颚式破碎机的电机功率为：v复摆颚式破碎机的电机功率为：复摆颚式破碎机的电机功率为：v颚式破碎机电动机功率经验公式：颚式破碎机电动机功率经验公式：式中，式中，L进料口的长度进料口的长度(cm)；B进料口的宽度进料口的宽度(cm)；C系数，对于小于系数，对于小于250mm400mm的破碎机，的破碎机，C=1/60；对于；对于 250mm400mm900mm1200mm的破碎机，的破碎机，C=1/100；对于对于900mm1200mm以上的破碎机，以上的破碎机，C=1/120v例例 用用400mm600mm复摆颚式破碎机破碎中硬石灰石，复摆颚式破碎机破碎中硬石灰石，最大进料块为最大进料块为340mm。已知该破碎机的钳角。已知该破碎机的钳角=20，偏心，偏心轴的轴心距轴的轴心距r=10mm，动颚行程，动颚行程s=13.3mm，出料口宽度为，出料口宽度为100mm。试计算偏心轴转速、生产能力及功率。试计算偏心轴转速、生产能力及功率。v解解 （一）偏心轴的转速（一）偏心轴的转速v按转速公式得按转速公式得v按经验公式得按经验公式得 v n=310-145B=310-1450.4=252(r/min)v 实际转速实际转速 n=250r/minv（二）生产能力（二）生产能力v已知：石灰石的堆积密度为已知：石灰石的堆积密度为 =1.6t/m3，于是，于是K2=1.0；查表得：；查表得：q=0.65t/mmh；K1=1.0；K3=1.0。代入公式：。代入公式：v（三）功率（三）功率v破碎物料所需要的功率：破碎物料所需要的功率：v电动机功率：电动机功率：v按经验公式得到的电动机功率：按经验公式得到的电动机功率：v实际配用的电动机功率：实际配用的电动机功率：2-4 性能及应用性能及应用v颚式破碎机的颚式破碎机的优点优点：构造简单，管理和维修方便，工作安全：构造简单，管理和维修方便，工作安全可靠，适用范围广。可靠，适用范围广。v缺点缺点：工作间歇性，有空转行程，增加：工作间歇性，有空转行程，增加非生产性的功率消耗非生产性的功率消耗；动颚和连杆往复运动，产生很大的惯性力，使动颚和连杆往复运动，产生很大的惯性力，使零件承受很大零件承受很大的负荷的负荷；破碎粘湿的物料时，会使生产能力下降，甚至会；破碎粘湿的物料时，会使生产能力下降，甚至会发发生堵塞生堵塞；在破碎干片状物时，片料易沿颚板宽度方向通过而；在破碎干片状物时，片料易沿颚板宽度方向通过而达不到破碎的目的，造成达不到破碎的目的，造成出料溜子或下级破碎机进料堵塞出料溜子或下级破碎机进料堵塞；粉碎度不大粉碎度不大。v应用：粗、中碎设备，应用于粉碎石灰石、长石、石英、熟应用：粗、中碎设备，应用于粉碎石灰石、长石、石英、熟料和石膏等物料，实验室也可用小型颚式破碎机，破碎尺寸料和石膏等物料，实验室也可用小型颚式破碎机，破碎尺寸较小的物料。较小的物料。v选择颚式破碎机注意：使进料口选择颚式破碎机注意：使进料口尺寸适合于物料尺寸，通常喂入尺寸适合于物料尺寸，通常喂入料块的尺寸不能超过破碎机进料料块的尺寸不能超过破碎机进料口的口的0.85倍倍。v破碎后产品粒度主要决定于出料破碎后产品粒度主要决定于出料口的尺寸大小，也和物料的性质口的尺寸大小，也和物料的性质和喂料粒度有关。和喂料粒度有关。v图中产品约图中产品约1535%的物料尺寸超的物料尺寸超过出料口尺寸，最大料块尺寸相过出料口尺寸，最大料块尺寸相当于出料口的当于出料口的1.61.8倍，这在颚倍，这在颚式破碎机选型及考虑下一工序的式破碎机选型及考虑下一工序的作业时，必须特别注意。作业时，必须特别注意。