破碎機錘頭的設計與材質選擇的建議

錘頭是錘式破碎機的主要工作零件，其設計主要是指結構的設計。因為破碎機錘頭的形狀、質量、材質與破碎機的生產能力有很大影響。尤其形狀對質量的分布、材料的充分利用有很大的影響。關于錘頭的結構設計及相關改進在專題中有較詳細的論述。總之，其形狀、結構的設計，對于其工作能力，對整個機器的生產能力。以及經濟性等各方面有深遠的影響。錘頭形狀大體分輕型、中型、重型。本型號的錘式破碎機主要是設計中型的錘頭。其形狀如前面的圖3-1所示。并有相關的計算。

錘頭質量的計算：

因為鉸接在轉子上，所以正確選擇破碎機錘頭質量對破碎效率和能耗都有很大影響，如果錘頭質量選得過小，則可能滿足不了錘擊一次就將物料破碎的要求。若選得過大，無用功耗過大，離心力也大，對其他零件會有影響并易損壞。

根據動量定理計算錘頭質量時，考慮到錘頭打擊物料后，必然會產生速度損失，若損失過大，就會使錘頭繞本身的懸掛軸向后偏倒。降低生產率和增加無用功的消耗。為了使錘頭打擊物料后出現偏倒，能夠通過離心力作用而在下一次破碎時物料很快恢復到正確工作位置。所以，要求錘頭打擊物料后的速度損失不宜過大。一般允許速度損失40%到60%（根據實踐經驗）即：

V₂=(0.4--0.6)V₁

式中V₂── 錘頭打擊物料后的圓周線速度(m/s)

V1── 錘頭打擊物料前的圓周線速度(m/s)

若錘頭與物料為了彈性碰撞。且設物料碰撞之前的運動速度為0，根據動量定理，可得：

MV₁=MV₂+M_mV₂ (3-1)

由上式可知：V2=MV₁/(M+M_m)

式中M── 錘頭折算到打擊中心處的質量(kg)

M_m── 較大物料塊的質量(kg)

綜上所述：M=(0.7--1.5)M_m

但是，M只是錘頭的打擊質量。實際質量應根據打擊質量的轉動順序和錘頭的轉動慣量求得，

M₀=MR²/R₀²

式中R── 錘頭打擊中心到懸掛點的距離(m)

R₀── 錘頭質心到懸掛點的距離 (m)

錘頭材料的選擇問題是很關鍵的問題。材料的選擇取決于工作零件的工作狀況和要求。因為破碎機要破碎的是石灰石等中等硬度的物料。一般用高碳鋼鍛造或鑄造，也可用高錳鋼鑄造。為了提高其耐磨性，采用高錳低合金鋼，有的在工作表面涂上一層硬質合金。有的采用高鉻鑄鐵，其耐磨性比高錳鋼錘頭提高數倍。關于材料的選擇問題，在專題部分：提高錘頭的耐磨性研究中，有專門的論述。就不詳細介紹了。總之，錘頭材料的選擇，不僅關系到錘頭的工作壽命，機器的生產能力、生產效率，還關系到各方面的經濟性。

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