鄂式破碎機在工作過程中,動顎承受很大的沖擊載荷。因此,要求它有足夠的強度和剛度。它又是破碎機中除機架外,重要的零件,結構也較復雜。動顎的運動特性又是決定破碎機性能好壞的關鍵。所以,動顎結構設計是十分重要的,現詳述如下。
據統(tǒng)計國內大約有1OO余家生產顎式破碎機的廠家,其中多數屬中小型企業(yè),有些還是采用50年代從蘇聯(lián)引進的技術生產破碎機。有的破碎機動顎結構不盡合理,使動顎沉重而強度又較低,從而降低其使用壽命,浪費原材料,例如PE250X400、PE400×600顎式破碎機動顎結構(圖1、2)均不合理。
經長期運轉實踐,發(fā)現動顎是在其下部肘座偏上處,即在I-J截面附近產生裂紋。根據動顎受力分析可知,動顎上 作用力位于I - J截面附近,而且從直觀可知,此截面面積又比較小,故產生較大的應力,致使在此處損壞。
經動顎結構有限元分析,求得應力沿動顎邊界分布如圖3所示。從圖中看出,在肘座附近A、B、c三點應力 ,故動顎常在此處損壞,而D、E、Fj點應力較小,且與前三點應力差值太大。
圖4所示為PE400×600破碎機動顎應力測試結果。I—I截面應力為172MPa,I-l截面為1OOMPa,I - 1截面為47MPa,Ⅳ-Ⅳ截面應力為39MPa。由此可知,應力 截面位于動顎肘座附近偏上一點;其次各截面應力之差值以Ⅳ-Ⅳ截面與I—l截面相差比較大,選133MPa。
根據上述兩種典型破碎機動腭應力分析可知:(1)動顎在肘座附近產生更大應力,致使它常在此處產生裂紋損壞;(2)動顎體上部與下部(I—r與IV - Jv截面)應力值差的懸殊,即J—I截面太薄弱t降低動顎使用壽命,而Ⅳ-Ⅳ截面又太粗大,使得動顎笨重,浪費材料,放這兩種動顎結構極不合理急需改進,借以提高企業(yè)經濟效益和社會效益。動顎體縱向截面尺寸大致呈梯形,即上大下小但相差不能懸殊。因此設計動顙結構時,按著動顎受力與損壞實際情況,應適當減小動顎體上部截面尺寸,增大其下部截面尺寸。