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摘要:近年来科学技术发展速度、水平的加快和提升,破碎机也有了新的发展趋势,对破碎机的需求量也在持续性的上升,其中颚式破碎机是使用最为广泛的一类破碎机。颚式破碎机一般在矿山、建材或者化工企业等发展有广泛应用,颚式破碎机的主要特点就是产量高、结构简单、维修便捷以及运营成本低等,本篇文章围绕颚式破碎机的技术现状和展望展开分析。
关键词:颚式破碎机;技术现状;展望
现如今随着社会的进步和发展,我国的颚式破碎机的种类也随之增多,但是在实践中应用最为广泛的研究是传统复摆颚式破碎机,我国国内生产颚式破碎机的厂家也比较多,但是各个制造厂在产品技术水平方面也有明显的差异存在,部分厂家的产品也逐渐趋于先进水平,但总体来说大多数厂家与先进水平有一定差距存在。为了能够有效的缩短我国颚式破碎机与世界先进水平之间的距离,加强颚式破碎机技术的研究以及提高颚式破碎机技术水平已经迫在眉睫。
一、颚式破碎机现状
第一台颚式破碎机是由美国人E.W.布雷克所研究和发明出来的,第一台颚式破碎机自问世至今,已经有了140多年的发展历史,同时在发展过程中,颚式破碎机的结构也愈加的完善,一些新的产品也随之涌现[1]。
颚式破碎机以其结构简单、可靠性高、工作效率高、使用方便以及制作简单等优势,在冶金、化工、煤炭以及建材等各大行业的发展中得到了广泛的应用和推广,对社会发展和进步提供了重要的动力。
为了能够有效的改善和提高颚式破碎机的使用性能以及工作的效率,国内外也纷纷加强对了深入的研究和探索。早些年,德国以及前苏联,曾围绕液压驱动颚式破碎机展开过研究,这种类型的颚式破碎机有效提升了产量;原东德也曾制作过简摆双腔颚式破碎机,我国的北京以及湖南某大学也曾研制出双腔颚式破碎机,实现了连续工作的目标,大大提高了工作效率;后安徽某设计学院也曾发明和设计出双腔双动颚复摆颚式破碎机,在提高工作效率的同时,也能减少负荷;当然也有其他的类型的颚式破碎机被设计和制作出来,这些不同类型的颚式破碎机对我国破碎机行业的发展确实起到了一定的作用,但是由于受到一些因素的影响并没有得到广泛制造和使用,目前使用最多的依旧是传统复摆颚式破碎机,而且我国国内厂家所制作出的破碎机与世界先进水平依旧有较大的差距,也就是说我国的破碎机行业依旧有很大的发展空间。
二、颚式破碎机的组成和技术现状分析
(一)机架
机架形式主要分为两种形式,分别是焊接式机架以及组装式机架。其中焊接式机架,一般更加适用于中小型规格的产品,比如说尺寸为600mm×900mm的破碎机。通过机架使用普通板材进行焊接,尽管成本更低,但是同时也会产生焊接变形或者残余应力等问题。目前新款的颚式破碎机一般使用有限元分析的设计方法,同时还可以结合大圆弧过渡圆角等方式来有效的减少集中应力。
组装式机架与焊接式机架相反,更加使用大型规格产品,比如说尺寸为750mm×1060mm的破碎机,优势就是机架强度高、可靠性强,而且在运输、安装或者维修等方面也十分的方便,但前后机架使用的是锰钢铸造,会耗费较大的成本。而新款的颚式破碎机则可以通过使用模块化设计的方法,可以实现零部件种类以及数量减少的目标。
(二)动颚总成
目前新款的颚式破碎机通常使用V型腔设计的方法,这样的方法能够有效的增加肘板的倾角,从而提高破碎腔底部的冲程,能够有效的提高破碎工作的效率。同时借助动力学仿真软件,来可以建立起数学模型来模拟动颚的运动轨迹,可以有效增加动颚的水平行程,减少竖直行程,从而提高生产效率,减少对衬板的磨损度[2]。
动颚使用的是一般为高强度的铸钢件,轴承使用的是振动机械专用调心滚子轴承,偏心轴则使用的是重型锻造的,轴承密封使用的是油脂润滑。
(三)调整机构
调整机构主要分为垫片式以及楔块式两种。目前老款的颚式破碎机使用的多为前者,在调节过程中需要拆装紧固的螺栓,在维修方面有一定难度和复杂性;而新款的颚式破碎机使用的是楔块式调节,可以有效的控制出料口的大小,具有很高的安全性和可靠性。
(四)动力机构
动力机构分为独立式以及一体式。老款的颚式破碎机所采用独立式,由于需要现场安装,而且安装调整也十分不方便,无法保证安装的质量。新款的颚式破碎机使用一体式,能够最大限度的保证安装质量,还能提高V形皮带的使用年限。
而颚式破碎机在使用过程中由于启动电流过大,很容易出现电路故障,所以通常使用降压启动来对启动电流加以控制,一般情况下,大功率的设备可以使用自耦变压器降压启动方式,而小功率的设备可以使用三角降压启动方式。
(五)液压系统
液压系统主要就是通过手动的方式来控制液压缸的工作,并对排料口的大小进行控制。其中同步阀能够实现液压缸调节工作的公布性,使用集中式液压站的设计方式,为用户的使用提供了便捷,可以结合实际需求进行合理的选择。另外,液压系统一般会预留一个动力油口,以便给其它的液压机构提供动力。
三、颚式破碎机发展展望
目前传统的颚式破碎机型号比较单一,而且对工作环境有比较严苛的要求,用户在选择合适的颚式破碎机方面有很高的难度;另外由于传统颚式破碎机受到环境因素的影响比较大,在迁移转场方面十分不方便,而且还需要投入较多的成本。针对这一情况,未来的颚式破碎机应该不断的朝着以人为本的方向发展,来保证可以满足用户的个性化需求以及特殊需求,实施和推行定制化的服务,来提升设备的完整性便捷性;同时还应该不断朝着多元化的方向发展,提高场地驻扎的灵活性、简化工作流程以及减少成本投入,研发出更具节能环保性能的颚式破碎机,才能更好的实现高产高效的目标[3]。
四、结束语
综上所述,颚式破碎机在我国各大领域的发展中发挥着重要的作用,对社会的进步和发展也发挥着重要的作用,但在不断的发展中,不难发现新型的、具有节能环保性能的颚式破碎机是发展的必然趋势,只有朝着高产能、高适用性等方向发展,才能更好的满足市场的需求。
参考文献:
[1]张卫、万正道、贺祥红.颚式破碎机自适应控制系统的设计与实现[J].金属矿山,2020,No.533(11):209-216.
[2]倪立学.一种用于颚式破碎机的新型分段软启动及过载保护装置的设计[J].矿山机械,2019,47(1):29-32.
[3]付薛洁,姜勇,于惠玲.大型外动颚式破碎机分体式机架的结构设计与优化[J].煤矿机械,2019,40(2):107-110.