基于层压破碎理论的圆锥破碎机破碎力分析及运动学研究

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1、万方数据第46卷第17期2010年9月机械工程学报JOURNALOFMECHANICALENGINEERINGV01．46Sep．No．1720lODoI：10．3901／朋ⅥE．2010．17．159基于层压破碎理论的圆锥破碎机破碎力分析及运动学研究水董钢1范秀敏-，2张曦1秦列辉1(1．上海交通大学机械与动力工程学院上海200240；2．上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室上海200240)摘要：针对圆锥破碎机设计过程中存在的实际问题，分析破碎力的相关影响因素及其在动锥母线方向的分布情况；基于层压破碎理

2、论，深入研究破碎力在破碎层内的分布情况及相应计算方法，从而构建用于获得破碎力在整个动锥伞状表面分布情况的计算方法；基于破碎力信息，结合圆锥破碎机的工作机理与结构特点，计算各关键摩擦副的载荷情况，对圆锥破碎机在工作状态下的运动学特性进行深入研究，获得工作状态下关键摩擦副摩擦因数的合理设计范围，以及圆锥破碎机偏离正常工作状态时润滑油的温度变化情况，从而为圆锥破碎机载荷信息的求取提供技术方法，为国产新型高效圆锥破碎机的研发提供理论依据。关键词：圆锥破碎机层压破碎破碎力圆锥破碎机运动学主轴自转中图分类号：TD451Cr

3、ushingForceandKinematicsAnalysisofConeCrusherBasedonInterparticleBreakageDONGGan91FANXiuminl‘2ZHANGXi1‘QrNLiehuil(1．SchoolofMechanicalEngineering，ShanghaiJiaoTongUniversity,Shanghai200240；2．StateKeyLaboratoryofMechanicalSystemandVibration，ShanghaiJiaoTongUni

4、versity,Shanghai200240)Abstract：Aimingatthesolutiontothepracticalproblemsinconecrusherdesign，theinfluencefactorsofcrushingforceandthedistributionofcrushingforceonthegeneratorofmantleareanalyzed．Basedoninterparticlebreakagetheory,thedistributionofcrushingforc

5、eonsinglecrushingzoneisrevealedandtherelatedmethodisproposed．Consequently,themethodforfindingthedistributionofcrushingforceonthewholesurfaceofmantleispresented．Consideringtheworkingprincipleandstructuralcharacterofconecrusher,theloadsofthekeyfrictionpairsare

6、calculated,thekinematicsoftheworkingconecrusherisresearchedindepth，therationaldesignrangeofcoefficientsofthekeyfrictionpairsandthetemperaturechangeoflubricatingoilwhenconecrusherisoutofnormalconditionareobtained,thusprovidingtechnicalmethodforacquiringtheloa

7、dinformationofconecrusherandprovidingtheoreticalbasisfortheresearchanddevelopmentofdomesticnewhigh-efficiencyconecrushers．KeyWOrds：ConecrusherInterparticlebreakageCrushingforceKinematicsofconecrusherRotationofshaft0前言圆锥破碎机作为一种重要的破碎机械，被广泛地应用于冶金、矿山、煤炭、水利、建筑、环保

8、和化工等工业领域，并在相应的生产工艺中起着关键‘上海建设路桥机械设备自．限公司资助项目。20091008收到初稿20100203收到修改稿性的作用【l】。对于圆锥破碎机而言，破碎力是其各零部件的强度计算基础。同时，较为精确的破碎力求解，也是对不同工况下圆锥破碎机运动学特性加以分析的必要前提。郎宝贤⋯依据圆锥破碎机中弹簧装置的预紧力及形变量或液压装置的压力及压缩量，建立了挤压破碎力的近似