顎式破碎机 CJ613

有限元计算几何模型如图４所示。在此基础上提出了机架结构修复改进措施：将高应力区域的铸造构 件用碳钢焊接件代替；横梁和机架的连接由焊接改为螺栓连接。采用ＳＯＬＩＤ９２单元进 行自由网格划分¨０１，同时根据实际工作状态设定边 界条件，建立有限元计算模型，进行静态数值模拟， 计算主要结果如图５、图６所示。顎式破碎机 CJ613 图８破坏时机架具有明显裂纹的区域 （２）机架横梁和前壁是铸造构件，在铸件内部 不可避免的会有气泡、杂质等缺陷存在，这为微裂 纹的产生创造了条件，一旦应力达到一定值缺陷 会演变为裂纹源，进而形成裂纹。意外载荷促使破碎机处在高应力条件下的铸造构件缺陷演化萌生裂纹，长期超负荷运转的高交变应力环境方 便了裂纹快速增长，终导致机架疲劳失效。CJ411 型颚式破碎机机架开裂修复研究 - 豆丁网#Ｓｅｒｉｅｓ Ｎｏ．３９１ Ｊａｎｕａｒｙ ２００９ 整羁砖灿ＭＥＴＡＬ ＭＩＮＥ 总第３９１期 ２００９年第１期 ＣＪ４ １１型颚式破碎机机架开裂修复研究拳 徐红玉 肖琪聃杨靖宇 沈贵平 （河南科技大学） 摘要采用有限元分析软件ＡＮＳＹＳ对ＣＪ４１１型颚式破碎机机架进行数值模拟，分析机架开裂破坏的主要原 因。

机架切除横梁后的构架如图 ９所示，图１０为碳钢焊接横梁雏形。本研究不仅在设 备再利用方面为企业节约了生产成本，也可为企业 在引进设备的合理选型提供指导，更为我国颚式破 碎机生产厂家在破碎机机架设计和改进方面提供参 考。 （４）资料表明，该机型适于破碎强度低于３５ ＭＰａ的矿石，而实际运行时破碎的钼矿石破坏强度 实测值为４０ ＭＰａ，且破碎粒度接近该机型设计上 限。同时本研 究结果也可为我国破碎机生产厂家和科研单位在机 架设计和改进方面提供参考。 近年来由于计算机的发展和计算仿真技术在工 程领域的广泛应用，虽然已有不少破碎机生产企业 采用仿真技术进行新产品的开发和研制∞引，但总体 ｝河南省科技攻关项目（编号：０５２４２９００２７）。顎式破碎机 CJ613 因此必须采用新的措施进行修复改进。

而我国颚式破碎机机架 的设计基本上采用传统方法，即在破碎腔尺寸已定 的情况下，通过类比法，按经验确定其前、后、侧壁 的截面形状和结构尺寸。 徐红玉（１９７２一），男，河南科技大学，副教授，４７１００３河南省洛阳市 涧西区西苑路４８号河南科技大学９９号信箱。顎式破碎机 CJ613修复后在不改变工况 时仅运转一周便在焊缝附近产生新的快速扩展裂 纹。根据分 析，只有避免高应力区域和存在潜在缺陷的区域重 合，才能消除引起机架疲劳破坏的裂纹产生，从而延 长破碎机使用寿命。但由于引进设备时选型 不够准确，加上使用过程中维护不到位等，造成进口 设备过早损坏，给企业造成很大经济损失。 图７ 公司给出的应力图 结合图５、图６、图７及实际破坏裂纹位置图８， 同时考虑该破碎机的实际工作状况，分析得出导致 机架破坏主要因素如下： （１）工作时机架横梁与侧板焊接连接限制了横 梁的小角度转动（图６），于是在机架横梁和侧板局 部出现相对较高应力区域，同时在机架前端固定支 座部位出现应力集中现象（图５）。

顎式破碎机 CJ613 具体步骤是先将横梁从机架上割下来，然后用 钢板将所挖机架部分用钢板补上，再将所焊接横梁 与机架用螺栓连接起来，为了克服螺栓孔的应力集 中，在打孔处增厚钢板，保证机架不会由于螺栓孔应 力集中造成机架破坏。只有这样才能使设备达 到设计使用寿命，为公司创造更多效益。 ・ １２９・ 万方数据总第３９１期 金属矿山２００９年第１期 部位应力上升，这也是我们希望的结果，既可充分利 用材料，又能大大降低机架破坏的机率。 ２．２机架修复改进前后模拟对比分析 为预测修复改进效果，利用ＡＮＳＹＳ有限元分析 软件对改进后的机架进行有限元分析，可以得到机 架侧板的位移云图和应力云图如图１ １，图１２所示。【颚式破碎机】参数_口碑_图片_视频_价格_销售电话-中国路面机械网#贸易公司请拨打本网客服热线：，帮您轻松找厂家、询产品！生产厂家欲加入整机平台请致电。这说明过载保护装置——连接板没 有起到保护作用，因此在出现意外过载时受到严重 破坏的只能是机架。

２机架修复改进与有限元分析 ２．１机架修复改进 由于进口设备价格昂贵，有必要对其进行修复， 但起初采用在出现裂纹的区域进行焊接并加厚的措 施，未能起到较好修复效果。采用这种传统的方法，具 有一定的盲目性，很难准确地设计出既经济又满足 强度要求的机架。ｃＪ４ｌｌ颚式破碎机整体几何构造如图ｌ、图 ２和图３所示一ｏ。 ・ １２７・ 万方数据总第３９１期 金鬣砖山２００９年第１期 性能仍然很难达到西方国家知名公司的产品。顎式破碎机 CJ613修复改进措施：将高应力区域 的铸造构件用碳钢焊接件代替，既提高强度又减少 潜在缺陷；横梁和机架的连接由铸件焊接改为螺栓 连接，减轻工作中机架和横梁间的相互制约作用，降 低结构内部附加应力。因 此，我国许多有经济实力的矿山、冶炼、建材等企业， 优先选购外国颚式破碎机。

机架由两块轧钢侧板、机架两端中空铸铁铸件和动 颚组成。顎式破碎机 CJ613 目前国内外有许多公司生产多种系列不同型号 的颚式破碎机。 ・ １２８・ 图１ ＣＪ４１１型颚式破碎机结构示意 图２侧视示意 图３俯视示意 １．２ ＣＪ４１１颚式破碎机机架数值模拟 为详细分析ＣＪ４１ １颚式破碎机破坏原因，利用 ＡＮＳＹＳ软件对其机架进行数值模拟分析。此外该公司为追求产量，实行设备不间断全天 候运行，没有采用定期无故障主动停机检修的维护 措施。并以此为依据对机架进行了修复改进， 在原工况下运行数月，未出现新的裂纹。 （３）调查发现，该机破坏前都是因为矿石中混 杂有超硬物质（如铁块）而造成机器卡死，同时导致 裂纹迅速扩展。

１机架破坏原因分析 １．１ ＣＪ４１１颚式破碎机几何构造 颚式破碎机是一种易于调整破碎粒度 尺寸、具有较深且对称的破碎腔的复摆式破碎机。考虑到机架的对称性，建模时 建立一半模型。顎式破碎机 CJ613从图５和图７对比可知，建立模 型所得应力图与 公司给出的应力图吻合良 好，说明本文建立计算模型正确，数据可靠。由于缺 少其原始设计详细几何参数，通过测绘的机架原型 得到机架主要尺寸。长期超负荷运转也是机架破坏的很重要因素 之一。 结合本研究结果，对合理有效使用破碎机提出 如下几条建议：①应根据实际工况准确选型；②正常 运行期间要确保自我保护装置切实有效；③加强设 备维护，避免超负荷运转。