顎式破碎機的構(gòu)造

顎式破碎機的結(jié)構(gòu)比較簡單，主要由機架、工作機構(gòu)、傳動機構(gòu)、調(diào)節(jié)裝置、保險裝置和潤滑系統(tǒng)等部分組成。下面以900mm×1200mm簡擺型顎式破碎機（圖1）為例，簡單介紹其構(gòu)造。

1.機架

顎式破碎機有整體機架和組合機架兩種，顎式破碎機機架部分為三分體結(jié)構(gòu)。整體機架一般由鑄件或鋼件焊接而成。國內(nèi)中小型破碎機多采用整體機架。組合機架則由多塊鑄鐵或焊接件用嵌銷或螺栓聯(lián)接而成，主要用于運輸困難（如井下用的破碎機）或加工制作困難的大型顎式破碎機。

2.工作機構(gòu)

顎式破碎機的工作機構(gòu)（即破碎腔）由固定顎（即上圖1中的機架前壁）和動顎5組成。兩顎構(gòu)上均襯有錳鋼制成的襯板2和6，襯板用螺栓和楔固定在顎板上。由于它直接參與破碎，故為提高破碎效果，襯板表面均有縱向波紋，而且凹凸相對。目前，國內(nèi)顎式破碎機的襯板齒形多為三角形和梯形兩種。其表面均為縱直條。隨著計算機的應(yīng)用和發(fā)展，齒形的設(shè)計已由傳統(tǒng)的試驗法和經(jīng)驗法發(fā)展成運用計算機進行優(yōu)化設(shè)計，從而可獲得較佳的破碎效果。

由于在破碎時襯板各個部位的磨損很不均勻，特別是下部靠近排料口的位置磨損最為嚴重，為此一般都把襯板制成上下對稱的，特下部磨損后將其倒置以延長其使用壽命。大型破碎機的襯板由許多塊組合而成，各塊均可互換，其目的也是為延長其使用壽命。

顎式破碎機的破碎腔形裝直接影響其生產(chǎn)率、產(chǎn)品粒度組成、粒度大小、破碎板使用壽命和電耗等技術(shù)指標(biāo)。目前，我國生產(chǎn)的大型顎式破碎機的破碎腔大多采用老式的直線型全部帶齒的腔形。這種腔形生產(chǎn)率低、比能耗高、易堵塞、產(chǎn)品粒度大且不均勻。最近國內(nèi)對破碎腔進行了大量研究工作，并且已有新型的腔形應(yīng)用于生產(chǎn)。如圖2a、b所示的兩種腔形在國內(nèi)中、小型顎式破碎機中已有應(yīng)用。實踐證明，當(dāng)動顎的擺去行程和擺動次數(shù)相同時，曲線型腔形具有生產(chǎn)率高、破碎比大、產(chǎn)品粒度均勻、過粉碎少、破碎腔下端襯板磨損小以及比能耗低等優(yōu)點。圖2c所示的曲直混合型破碎腔的優(yōu)點更為明顯。

3.傳動機構(gòu)

主要由帶輪10，偏心軸8，連桿9和前后推力板12、13等組成。偏心軸支承在機架側(cè)壁上的主軸承中。連桿的上部安裝在偏心軸的偏心位置上。當(dāng)電動機帶動偏心軸作旋轉(zhuǎn)運動時，由于偏心的原因而帶動連桿作上、下運動，從而帶動推力板運動。由于推力板在運動時不斷改變其傾斜角度，于是帶動動顎繞懸掛偏心軸8作周期性擺動，從而達到破碎礦石的目的。為了確保動顎和推力板緊密結(jié)合，通常采用由兩根拉桿15和兩根彈簧16組成的拉緊裝置。當(dāng)動顎擺動時，它不僅可保證動顎和推力板不致分離，而且可部分平衡動顎和推力板所產(chǎn)生的慣性力。

由于顎式破碎機的工作是周期性的，因而必然會使電動機的負荷產(chǎn)生周期性變化，造成負荷的極不平衡。所以，大型破碎機一般在偏心軸的兩端各設(shè)置一個飛輪（其中一個飛輪兼作帶輪用），而中小型破碎機的飛輪可制作一個。根據(jù)慣性原理可知，破碎機在非工作行程時可把能量儲存下來，而在工作行程時再釋放出來，由此使電動機負荷均勻。

4.調(diào)節(jié)裝置

破碎機的襯板在工作時不斷受到礦石的磨損，使得排料口寬度逐漸變大。為保證產(chǎn)品粒度的要求，必須及時調(diào)節(jié)排料口的寬度。常用的排料口調(diào)節(jié)裝置有下述3種。

（1）墊板調(diào)節(jié)裝置

上圖1中的17即為墊板調(diào)節(jié)裝置。在后推力板支座后面放入一組調(diào)節(jié)墊板，當(dāng)改變墊板數(shù)目或厚度時，后推力板或前移或后退，均能達到調(diào)節(jié)排料口寬度之目的。這種調(diào)節(jié)裝置結(jié)構(gòu)簡單、緊湊、整機重量增加不多，因此大、中型顎式破碎機常采用之。其缺點是調(diào)節(jié)時必須停車。

（2）斜鐵調(diào)節(jié)裝置

圖3中斜鐵6和7就是用來調(diào)節(jié)排料口寬度的。它利用螺栓或者蝸輪蝸桿或者鏈條傳動裝置，使后斜鐵升降，前斜鐵安裝在機架兩個側(cè)壁的導(dǎo)槽內(nèi)，只能水平移動。當(dāng)后斜鐵被提起時，由于斜面關(guān)系使前斜鐵沿導(dǎo)槽向前移動，推力板和動顎則隨之前移，排料口寬度也隨之減小。反之，當(dāng)后斜鐵下降時，排料口寬度增大。這種調(diào)節(jié)裝置的優(yōu)點是可以實現(xiàn)無級調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)時也不必停車。缺點是調(diào)節(jié)時很費力，而且整機尺寸增大，因而只適用于中、小型顎式破碎機。

（3）液壓調(diào)節(jié)裝置

這種調(diào)節(jié)裝置利用液壓缸和柱塞來調(diào)節(jié)排料口寬度，用手動或電動液壓泵向液壓缸供油。圖4所示的900mm×1200mm液壓簡擺型顎式破碎機就采用了液壓調(diào)節(jié)裝置。調(diào)整時，首先放松拉緊彈簧的螺母，打開截止閥（平時是關(guān)閉的），啟動液壓泵電動機，向位于機架后部的兩個水平液壓缸充油，柱塞即推動楔鐵往前移動，當(dāng)移動到所需位置時就關(guān)閉截止閥，調(diào)整墊片的厚度。調(diào)整完后再打開截止閥，靠破碎機的動顎、推力板和連桿的向后壓力將液壓缸內(nèi)的油壓回油箱，并將拉緊彈簧重新壓縮到一定的位置后關(guān)閉截止閥。

5.保險裝置

由于機械零件、鐵塊之類較大物體進入破碎腔，或者在排料口附近破碎腔被物料堵塞等原因，會使顎式破碎機產(chǎn)生超負荷現(xiàn)象。此時機器受力急增，因此，必須設(shè)置保險裝置以防破碎機意外損壞。常用的保險裝置有下述幾種。

（1）推力板兼作保險裝置

在零件設(shè)計時，將推力板設(shè)計成最薄弱的環(huán)節(jié)，當(dāng)過載時使之首先折斷，以保護設(shè)備其他部分不受損壞。上圖1中的推力板13不僅是傳遞力的連桿，同時也是破碎機的保險零件。推力板一般用鑄鐵制成，并在中間鉆孔或切槽來減小其截面積。推力板也可使用組合式的（圖5），其鉚釘?shù)冗B接元件用脆性材料制成，過載時它們首先被剪斷。這種保險裝置很簡單，但缺點是出現(xiàn)事故后處理較為復(fù)雜，停機時間長。

（2）過載保護傳力臂

后文介紹的JC型顎式破碎機（圖7），其過載保護采用了過載保護傳力臂的形式。該裝置主要靠片簧將帶輪和破碎機的主軸連接起來，其傳遞的扭矩視需要靠調(diào)整墊片實現(xiàn)。當(dāng)過載時，片簧就與帶輪脫開，帶輪就在主軸上空轉(zhuǎn)，而主軸則停止轉(zhuǎn)動，當(dāng)過載消除后能迅速復(fù)位。該裝置的特點是不損壞任何零件，而且保險的靈敏度高，安全可靠。

（3）液壓連桿作保險裝置

上圖4中連桿上連接著一個液壓缸和活塞。液壓缸同連桿上部連接，活塞與連桿下部連接。正常工作時，液壓缸內(nèi)充滿壓力油，活塞與液壓缸相當(dāng)于整體連桿的一部分。當(dāng)過載時，由于作用在連桿上的拉力急增，使得液壓缸下部油室內(nèi)的油壓增加。當(dāng)油壓超過組合閥的高壓溢流閥所規(guī)定的壓力時，壓力油即通過高壓溢流閥排出，活塞及推力板停止動作，動顎也就停止擺動，從而起到保險作用。當(dāng)過載消除后，啟動液壓泵電動機向連桿液壓缸下油室補充油量后破碎機可繼續(xù)工作。

（4）液壓摩擦離合器

我國制造的1200mm×1500mm分段啟動簡擺型顎式破碎機，在其偏心軸兩端裝有液壓摩擦離合器（圖6)。當(dāng)破碎機過載時，過電流繼電器通過延時繼電器啟動液壓泵電動機，使離合器分離，同時切斷主電動機，由此起到保險作用。

破碎機的帶輪和飛輪借摩擦離合器與偏心軸相連。摩擦離合器由液壓系統(tǒng)控制。啟動時首先開動液壓泵電動機，使壓力油通過柱塞中心通孔進入柱塞右方（即帶輪側(cè)）或左方（即飛輪側(cè)），推動柱塞使摩擦離合器的摩擦片的彈簧壓縮，摩擦片分開，使偏心軸與帶輪或飛輪的連接脫開。這時可以開動電動機并帶動帶輪轉(zhuǎn)動。然后通過電磁換向閥，先使帶輪和偏心軸之間的摩擦離合器閉合，偏心軸及連桿開始動作。隨后使偏心軸與飛輪之間的摩擦離合器閉合，使飛輪轉(zhuǎn)動。破碎機就是依上述順序分三段啟動運轉(zhuǎn)的。

6.潤滑系統(tǒng)

小型顎式破碎機一般用滾動軸承，而大中型顎式破碎機一般用有巴氏合金軸瓦的滑動軸承。通常主軸承和連桿頭的軸瓦過熱時用循環(huán)水冷卻。破碎機的摩擦部件用稀油或干油潤滑。偏心軸和連桿頭的軸承采用齒輪液壓泵壓入稀油進行集中循環(huán)潤滑。動顎軸承和襯板座的支承墊則采用手動干油潤滑槍定期壓入干油潤滑。

復(fù)擺型顎式破碎機的結(jié)構(gòu)（上圖3)與簡擺型大同小異，只是減少了連桿、后推力板及動顎心軸等部件，機構(gòu)更為簡單。由于動顎的運動軌跡不是以動顎心軸為中心的往復(fù)擺動，而是很復(fù)雜的軌跡，所以稱之為復(fù)擺型顎式破碎機。其動顎11通過滾子軸承直接懸掛在偏心軸10上，下部由推力板5支撐。當(dāng)電動機通過三角帶輪13帶動偏心軸10轉(zhuǎn)動時，動顎即對固定顎作周期性的復(fù)雜擺動。復(fù)擺型顎式破碎機的排料口間隙采用斜鐵調(diào)整裝置調(diào)節(jié)。復(fù)擺型顎式破碎機與簡擺型顎式破碎機相比，其優(yōu)點是結(jié)構(gòu)更簡單、緊湊；動顎及機架的軸承均采用滾動軸承，摩擦小，啟動方便，潤滑簡單；此外動顎上部水平行程較大，可以滿足礦石破碎時所需的壓縮量，而且動顎向下運動時有促進排礦的作用，故其生產(chǎn)率比簡擺型高30%左右。自1980年以來，國內(nèi)又研制并生產(chǎn)了復(fù)擺型細碎顎式破碎機系列。

復(fù)擺型顎式破碎機的缺點是動顎的垂直行程大，使破碎板磨損加快，加重了產(chǎn)品的過粉碎現(xiàn)象，從而使非生產(chǎn)性能耗增加。為了克服上述缺點，北京冶金設(shè)備研究院在消化國外有名的“庫肯”（Kue-Ken）顎式破碎機基礎(chǔ)上，經(jīng)改進研制成功一種新型的節(jié)能破碎機—JC型顎式破碎機（圖7），該設(shè)備具有下述特點。

（1）采用了無摩擦破碎機理，物料在破碎過程中，顎板對物料的作用為純擠壓力而無相對滑動。因此，顎板使用壽命較復(fù)擺型顎式破碎機提高5-10倍。

（2）破碎腔采用了變齒角曲線型腔形，并通過合理地設(shè)計腔形各部分的齒角和長度來實現(xiàn)滿腔破碎，提高了破碎機的通過能力，保證了破碎機的破碎粒度均勻。

（3）采用了簡單實用的多功能機械、液壓、電氣保護系統(tǒng)。當(dāng)破碎機過載時，機械保護安全離合器迅速使破碎機的主軸和帶輪脫開，使破碎機空轉(zhuǎn)，同時發(fā)出警報。一旦過載解除，能迅速復(fù)位，無需更換任何零件。此外，當(dāng)破碎機出現(xiàn)不正常情況時（如潤滑系統(tǒng)失靈，主要零部件損壞等），多功能保護系統(tǒng)能迅速地切斷電源，使破碎機停轉(zhuǎn)，同時發(fā)出警報。這使破碎機的安全可靠性大大提高。

（4）排料口調(diào)整只需調(diào)整固定顎的前后位置，而無需改變動顎的位置。所以調(diào)整很方便省時，并使推力機構(gòu)的幾何形狀、尺寸總是保持較佳狀態(tài)。

（5）該破碎機的主要運動件，如前后推力板、推力板心軸、連桿偏心軸、軸承及心軸均采用全封閉稀油潤滑，密封效果好。潤滑油兼有潤滑和散熱雙重功能。

（6）整機采用焊接結(jié)構(gòu)，質(zhì)量輕，強度好，制造和維護都很方便。