耐火材料机械设计基础知识考试题(doc 15页)

耐火材料机械设计基础知识考试题(doc 15页)

耐火材料机械设计

1、什么是物料的粒度？算术平均直径？几何平均直径？以及一堆颗粒尺寸大小的混合物料的平均直径？物料颗粒尺寸的大小称为粒度，通常用平均直径d平表示：l、b、h为三个相互垂直方向的尺寸

算术平均直径：

几何平均直径：

对于一堆颗粒尺寸大小不同的混合物料的平均直径可用下式计算其算术平均直径：

2、破碎作业和筛分组成联合作业，简述其工艺流程及其特点？（图1-1）

根据破碎物料的性质、粒度大小、要求的破碎比、产品粒度、生产规模以及使用的破碎机等，可能使用不同的破碎系统，通常将破碎和筛分组成联合作业，具体流程如图1-1。

a,b 为常用的两段一次闭路破碎筛分流程；c为a,b组合流程；d为三段一

次闭路破碎筛分流程，可使总产量有所增加，同时减少动力消耗、磨损

和粉尘的形成，一般用于物料中细粒含量较多的情况下。

3、通过简图说明颚式破碎机的工作原理？并比较简摆式和复摆式破碎机的优缺点？

颚式破碎机的工作原理：

其工作部分是两块颚板，一是固定颚板（定颚），垂直（或上端略外倾）固定在机体前壁上，另一是活动颚板（动颚），位置倾斜，与固定颚板形成上大下小的破碎腔(工作腔)。

活动颚板对着固定颚板做周期性的往复运动，时而分开，时而靠近。分开时，物料进入破碎腔，成品从下部卸出；靠近时，使装在两块颚板之间的物料受到挤压，弯折和劈裂作用而破碎。

•简单摆动式颚式破碎

机

图 2-1 鄂式破碎机的主要类型

(1)定鄂；(2)动鄂；(3)推力板；(4)连杆；(5)偏心轴；(6)悬挂轴

简摆颚式破碎机工作原理

动颚悬挂在心轴上，可作左右摆动，偏心轴旋转时，

连杆做上下往复运动。带动两块推力板也做往复运动，从

而推动动颚做左右往复运动，实现破碎和卸料。

此种破碎机采用曲柄双连杆机构，虽然动颚上受有很

大的破碎反力，而其偏心轴和连杆却受力不大，所以工业

上多制成大型机和中型机，用来破碎坚硬的物料。

此外，这种破碎机工作时，动颚上每点的运动轨迹

都是以心轴为中心的圆弧，圆弧半径等于该点至轴心的距

离，上端圆弧小，下端圆弧大，破碎效率较低，其破碎比i

一般为3-6。由于运动轨迹简单，故称简单摆动颚式破碎机。

简摆颚式破碎机结构紧凑简单，偏心轴等传动件受力较

小；由于动颚垂直位移较小，加工时物料较少有过度破碎的现

象，动颚颚板的磨损较小。

复摆颚式破碎机工作原理

动颚上端直接悬挂在偏心轴上，作为曲柄连杆机构的连

杆，由偏心轴的偏心直接驱动，动颚的下端铰连着推力板支撑

到机架的后壁上。当偏心轴旋转时，动颚上各点的运动轨

迹是由悬挂点的圆周线(半径等于偏心距)，逐渐向下变成椭

圆形，越向下部，椭圆形越偏，直到下部与推力板连接点轨迹为圆弧线。由于这种机械中动颚上各点的运动轨迹比较复杂，故称为复杂摆动式颚式破碎机。

复摆式颚式破碎机与简摆式相比较，其优点是：质量较轻，构件较少，结构更紧凑，破碎腔内充满程度较好，所装物料块受到均匀破碎，加以动颚下端强制性推出成品卸料，故生产率较高，比同规格的简摆颚式破碎机的生产率高出

20-30%；物料块在动颚下部有较大的上下翻滚运动，容易

呈立方体的形状卸出，减少了像简摆式产品中那样的片状

成分，产品质量较好。

4、通过图3-1说明圆锥破碎机的工作原理？

圆锥破碎机的工作原理

可动圆锥5与不动锥体4之间的工作面来进行碎矿的。

动锥体支承在球面轴承上，并固定在一个悬挂竖轴上，竖

轴置于偏心套筒8内，而偏心套筒又置于止推轴承上。偏

心套筒和破碎机中垂线交于O点，其夹角约为2°左右。

图3-1 圆锥破碎机破碎原理

圆锥破碎机是中碎与细碎坚硬物料的一种典型破碎设备，它与旋回破碎机相似，使物料在破碎锥与固定锥之间受到挤压、冲击、弯曲而粉碎，圆锥破碎机的破碎过程见图。

物料的破碎过程示意图

圆锥破碎机的工作原理

圆锥破碎机由电动机通过联轴器带动传动轴上的小锥齿轮传动。小锥齿轮通过大锥齿输带动偏心套在机架中心套筒内的大衬套内转动。偏心轴套有一个与其转动中心线偏2°左右的锥形孔，孔内装一锥形套，动锥主轴即插入锥形套内，动锥下部由青铜碗形轴瓦支承，当偏心套旋转时，主轴在空间画出一个圆锥面，使动锥绕固定点（机架中心与主轴中心交点）作旋摆运动，对于定锥上某一点而言，动锥时而靠近，时而远离。物料从给料部送入动锥上部的分配盘，由于分配盘随主轴转动而摇摆，物料均匀地给入环形破碎腔内，受到动锥的压缩与冲击而破碎。

圆锥破碎机动锥的锥角较大，因而物料由上往下运动时互相散开，运动阻力较小，减少堵塞，且破碎面积增大，单位面积受力较小，高锰钢衬板的寿命也延长。

上部机架的支承套，通过沿圆周布置的若干组弹簧压紧在下部机架上。在正常工作时产生足够的压力以平衡动锥靠近时产生的冲击力，同时又构成机器的保险装置。当非破碎物进入破碎腔时，由于破碎力急增，弹簧可以退让，使支承套与调整套的一侧向上抬起，从而增大了定锥衬板与动锥衬板间的距离（即排料口宽度），使非破碎物从排料口排出。

当异物排出后，借助于弹簧的压力，支承套与调整套又回到原来的位置。弹簧力的调整必须适当，如压力过小，破碎机不能正常工作，支承套和调整套出现频繁跳动，导致机件磨损和破坏，产品粒度变粗，生产量下降。当压力过大时，机件受力增加，为了防止断轴事故，必须增大机件尺寸和提高材料等级，因此会增加机器质量和造价。

5、通过图3-12计算圆锥破碎机动锥的转速？

动锥转数

动锥的转速即偏心衬套的转速，与旋回破碎机不同，因为这类破碎机用于物料的中细碎，为了保证产品粒度的均匀性，使卸出料块的尺寸都小于出料口宽度，工作时应该使每块物料在平行带上起码能够受到一次破碎作用，亦即物料经过平行带的时间应不少于动锥偏转一次所需时间。

由于内锥母线的倾斜角较小，接近出料口处，定、动锥之间又有一平行带，所以料块卸下时，是沿着动锥斜面滑下。因此不免要受到动锥斜面摩擦阻力以及动锥偏转和自转的离心惯性力的影响。因离心惯性力较小，可以忽略不计。由于摩擦阻力的作用，物料沿动锥斜面滑下时的加速度α必定小于重力加速度g。

物料沿动锥表面下滑可看做物料在斜面上的运动。

使物料块能沿动锥面下滑的力为：

图3-12 物

料在动

平行带长度为L，物料块经过斜面L的时间为t1，必须少于动锥回转一周的时间t2。