慣性破碎機主要由破碎錐1、環(huán)錐(機體)2、激振器3及彈性支承4等部件組成。破碎錐與環(huán)錐用球形鉸鏈相互聯(lián)接并通過減振器(彈性支承)支承在基礎上。激振器由電動機經(jīng)萬向聯(lián)軸節(jié)帶動旋轉,由激振器產(chǎn)生的慣性力迫使破碎錐作旋回運動,并沿環(huán)錐內表面滾動。
慣性破碎機的振動系統(tǒng)由振動質量(環(huán)錐、破碎錐及激振器的質量)、彈性支承剛度及激振力(由回轉的偏心重塊產(chǎn)生)構成。為了保證機器穩(wěn)定地工作,必須對慣性破碎機的振動系統(tǒng)進行計算,以便找出振動質量、彈性支承剛度、偏心重塊的質量矩與振幅及自振頻率的關系,合理地選擇彈性支承剛度。
為了簡化計算,作如下幾點假設:
a.破碎錐沿環(huán)錐內表面作無滑動的滾動;
b.由于機器的擺動角度很小,故在OZ方向的位移可視為零;
c.不計入重力及破碎錐旋回力矩的影響。
采用動靜法,根據(jù)達朗伯原理,以動錐和環(huán)錐整體為研究對象,在慣性破碎機中,整個機器及彈性支承裝置對稱于機器的中心線,故令∑kx=∑ky=∑k;rc為偏心重塊質心至OZ軸線的距離;ω為激振器回轉角速度;φ為偏心重塊回轉的相位角,直線BC與OX軸線的夾角(圖示位置φ=0);M為電動機誘導至主軸上的力矩。
當穩(wěn)定運動時,破碎機的球面中心將繞機器靜止時的軸線作圓周運動,而破碎錐與環(huán)錐將繞通過球面中心且與機器靜止時的軸線平行的K0Z′軸作圓錐面運動。
為了減少慣性破碎機對基礎的動負荷,根據(jù)振動隔離理論,只要使強迫振動頻率ω大于自振頻率ωp的4~5倍,便可得到良好的效果。彈簧的剛度一般是通過ω與ωp的比值來控制。通常取頻率比Z(Z=ω/ωp)為4~6。
選取慣性破碎機彈性支承的剛度時,不僅要考慮使彈簧傳給基礎的動負荷不使建筑物產(chǎn)生有害的振動,而且還須考慮彈簧應有足夠的支承能力。
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