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颚式破碎机新机架结构的受力分析

颚式破碎机是矿石破碎应用最广泛的破碎设备,随着技术的进步,颚式破碎机也经历了一代代更新,但是颚破架始终被忽略。近期,红星机器厂家针对新型颚式破碎机机架受力方面问题进行改进,由此,新一代颚式破碎机诞生。

以某选矿厂Ф1400mm×600mm颚式破碎机为例,对新结构机架进行受力分析。颚式破碎机工作时机架主要承受的载荷有:①颚板破碎物料产生的反力;②液压缸的锁紧力。该颚式破碎机运行时需要的额定比压为4.5N/m㎡,考虑一定的安全系数,按照较大比压为6N/m㎡进行设计,所以设备运行所对应的较大破碎力为F=1400×600×6=5040kN。

颚式破碎机

1、平稳载荷下的受力分析

平稳载荷下,颚式破碎机破碎力均布在颚板方向上。根据材料力学力矩平衡原理,分别以每侧轴承作为旋转点,列出力矩平衡方程,求得颚板两侧轴承受力均为F1=2520kN;然后,以机架与底座连接点作为旋转点,列力矩平衡方程,得出设备按较大比压6N/m㎡平稳运行时,每个液压缸的对应拉力为F2=1260kN。

颚破

从计算结果可以看出,设备在均匀载荷作用下,机架所受的较大等效应力为71.5MPa,小于材料的屈服强度和疲劳强度6-4,对应的较大节点位移变化量为3.43mm。

2、偏载情况下的受力分析

机架最恶劣的偏载应为颚板一侧过铁的状态,设备一次偏载过铁时,两侧颚板和轴承的受力不同,根据材料力学力矩平衡原理,分别以每一侧轴承为旋转点,列出力矩平衡方程,得出一侧轴承受力增大为F3=3353.058kN,另一侧轴承受力减小为F4=1686.942kN[2]201,由于2个液压缸油路相互连通,压力相同,拉力相等,并且为保证颚板6N/m㎡的比压不变,压力传感器或溢流阀的调定值不变,所以,两侧液压缸的较大拉力保持不变,均为F2=1260kN。另外,在液压缸与半机架的铰接处,以及半机架与底座的铰接处都设置了关节轴承,这样可以保证机架偏载变形时,销轴仍受均布的径向拉力(轴向分力较小,在此忽略不计),不会引入额外的其他应力。

颚式破碎机

从计算结果可以看出,设备在偏载过铁的情况下,机架所受的较大等效应力为122.7MPa,小于材料的屈服强度及疲劳强度。另外还可以得出,两侧壁板位置变化量不同,即轴承载荷较小一侧的侧板上部销轴孔(相对于底部销轴孔)的节点位移为2.34mm,轴承载荷较大一侧的侧板上部销轴孔(相对于底部销轴孔)的节点位移为4.37mm,说明两侧板上部销轴孔相对于底部销轴孔的位移出现了约2mm的偏差,换算到动颚板上2个轴承座的位移偏差约为1mm,在设备运行允许偏差范围内,说明设备在偏载过铁的情况下,动颚轴线产生了一定的偏斜,但此时机架的变形是在弹性变形范围内。

红星机器

红星机器是 的颚式破碎机生产厂家,对设备的生产经验丰富,使其生产出来的设备各项性能满足客户的施工要求,另外,红星机器还生产有其它矿山设备,欢迎广大新老客户随时莅临选购,选购电话:0371-67772626。

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