导读:颚式破碎机在矿山、建材、基建等部门主要用作粗碎机和中碎机，是砂石生产线中主要的破碎机设备之一，今天泰成矿机砂石生产线厂家对砂石生产线中颚破机架前墙的力学分析，如图1所示AB为定颚部分，C为大破碎力的反作用力P’在定颚齿板上的作用点位置，P’与定颚齿板垂直，由作用力反作用力性质知P’=P=4248.95KN。
颚式破碎机在矿山、建材、基建等部门主要用作粗碎机和中碎机，是砂石生产线中主要的破碎机设备之一，今天矿机砂石生产线厂家对砂石生产线中颚破机架前墙的力学分析，如图1所示AB为定颚部分，C为大破碎力的反作用力P’在定颚齿板上的作用点位置，P’与定颚齿板垂直，由作用力反作用力性质知P’=P=4248.95KN。
图1、颚式破碎机机架前墙的受力示意图根据对颚式破碎机的实验和对破碎板磨损情况的分析知，大破碎力都是垂直作用于定颚和动颚的破碎齿板上，砂石生产线中复摆颚式破碎机优势，其作用点的位置：对复摆颚式破碎机，大破碎力大多发生在破碎腔定颚齿板高度的0.35-0.65处。
由于定颚高度H=1380mm，宽B=900mm所以大破碎力的作用面积：S1=H×(0.65-0.35)×B=1380x(0.65—0.35)×900=372600(mm)。
以制砂生产线中破碎机左腔完全破碎物料时的工况为例，对颚式破碎机的机架进行载荷分析以及力学性能的研究。
这里首先选用抗压强度σB=117MPa的软矿石为破碎物料进行机架的载荷分析与计算。
由破碎机设备左定颚轴受力的理论计算知，保险板对定颚的水平推力Fe=1910K=1910x0.75=1433(kN)；轴承对定颚轴的作用力在水平和竖直方向的分力分别为：fx=Fx=12.5K=12.5x0.75=9.38(kN)，方向水平向右，fy=Fy=241K=241×0.75=181(kN)，方向竖直向上。
由制砂生产线双腔颚式破碎机的结构知，定颚与机架的联接部件是定颚轴和定颚下部的保险板，所以破碎腔内的破碎力通过这两个联接件传递作用到了机架上。
1、前墙上的载荷计算颚式破碎机的保险板是结构简单的零部件，但其作用非常重要。
通常有三个作用：一是传递动力，其传递的动力有时甚至比破碎力还大；二是起保险件作用，当破碎腔落入非破碎物料(如钎杆、折断的铲齿)时，保险板先行断裂破坏，从而保护机器其它零件不发生破坏；三是调整排料口大小。
在双腔颚式破碎机中，保险板设计安装在定颚与机架的前墙之间，在传递动力时相当于一个二力杆。
由上面的计算结果可知，定颚通过保险板对机架前墙的水平推力为1433kN，方向水平向左。
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制砂生产线的中央控制系统介绍，该力通过调整垫片传递作用在前墙上的四块支撑板上，呈均匀分布。
每个支撑板的面积为S=50x200=10000(mm。
矿机生产的颚式破碎机具有破碎比大、产品粒度均匀、结构简单、工作可靠、维修简便、运营费用经济等特点，在砂石生产线中广泛应用。
根据以上的佳优化结果，替换APDL有限元分析程序中机架各墙板的尺寸参数，对机架进行重新建模和有限元分析，有利于在砂石生产线中的优势明显。
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1、应力结果分析应力分布的颜色变化可以看出，两种破碎物料下，砂石生产线中颚破机机架各墙板都在材料许用应力的范围内各尽其能，发挥了大功效，尤其是下机架的侧墙部分，较大应力的分布面积增加，应力分布比较均匀。
总的看来，优化结果使颚式破碎机机架上的应力整体减小，使得机架满足了破碎机破碎较硬矿石时的强度要求。
2、位移结果分析颚式破碎机机架的大变形位置及变形量都有所改变。
σB=117MPa时，大变形位置发生在下机架前墙中间的上部和摇杆轴承座的上部；砂石生产线前墙厚度的减小使得大变形量增加了0.06904mm。
砂石生产线设备不同网格精度下的结果比较与分析。
σB=250MPa时，前墙厚度的增加使得大变形位置由前墙转移到了摇杆轴承座的上部。
两种情况下，颚式破碎机下机架侧墙都有一定程度的减薄，这使得侧墙的变形较之优化前明显增大，尤其在摇杆轴承座附近，侧墙的变形较为明显。
佳优化结果使砂石生产线颚破机机架上应力集中位置的移动及各墙板厚度的改变，导致应力集中系数稍有增加；但同时也使颚式破碎机机架重量减轻且满足了砂石生产线安全工作时的强度要求，这相对优化前而言，是很大的改善。
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