1、双腔结构的提出
从颚式破碎机问世以来，以提高效率、节约能耗为目的对它进行改造与挖潜的工作从未间断过。诸多学者和工程技术人员为此做了大量的切实可行的工作，并取得了巨大的成绩。主要有，在结构上改变支撑方式，将正支撑改为负支撑，增加动颚下端的水平行程，同时也降低动颚下端的特性值，达到提高生产能力和改善齿板磨损的目的；其次，改变齿板断面形状，使其具有更合理的破碎腔曲线来获得给料与排料的最佳匹配，即腔形优化，来达到提高生产能力的目的。在参数上改变悬挂高度，将正悬挂高度降低，甚至降到零悬挂或负悬挂，以增大动颚下端的水平行程，提高生产能力；再者，进行机构优化，对影响性能的诸参数进行优化处理，使各参数的匹配更合理，从而获得最佳输出特性，达到提高生产能力、降低齿板磨损的目的等。
通过改进与挖潜，使破碎机的性能指标大幅提高。改进的成效很大，但仍没有摆脱传统概念的约束。分析颚式破碎机的运转形式和工作特点，工作行程破碎物料，空行程不进行物料破碎，而且消耗能量。为了利用空行程，提出双腔颚式破碎机的概念。
2、双腔颚式破碎机的特点
2个破碎腔交替工作，曲柄在d角度范围内回转时，破碎腔工进行物料破碎，而破碎腔Ⅱ进行排料；当曲柄转到一定范围内回转时，破碎腔Ⅱ进行破碎，破碎腔工进行排料，如此往复循环。因此它不存在空行程能量消耗，能量利用率高。2个腔进行破碎，破碎效率高。
双腔颚式破碎机仍是4杆机构，性能可靠，结构紧凑，破碎效率可显著提高。与普通颚式破碎机相比它具有以下特点：
(1)生产能力高，单位功耗低，节能效果非常突出。在能源十分紧张的当今，更具有现实意义。
(2)适用面广。2个破碎腔可以并联使用，以提高产量；还可以串联使用，增大破碎比，获得更细粒级的产品。
(3)节省空间，占地面积小。双腔颚式破碎机与普通颚式破碎机相比在产量相同的前提下，可节省1台的空间，在争地日趋紧张的现在，它的优越性就愈显突出。
(4)系统维修简单。改2台的维修量为1台的维修量。
3、总体结构分析
双腔颚式破碎机总体方案的确定，对破碎机的使用性能、制造成本、可靠性、维修性等起着决定性的作用，是关系到设备成功与否的关键。颚式破碎机要实现双破碎腔有以下几种结构。
3.1串联结构
偏心轴上串联悬挂2个动颚。2个动颚分别与2个定颚组成2个破碎腔，动颚A悬挂处的偏心部分与动颚B悬挂处的偏心部分成对称布置（两偏心部分的夹角180°）。偏心轴在（角度范围内回转时，动颚A进行物料破碎，而动颚B进行排料；当偏心轴转到36082a范围内回转时，动颚B进行破碎，动颚A进行排料。实现物料的连续破碎。这种结构的双腔颚式破碎机具有如下特点：
(1)正悬挂、正支撑结构。整机高度较低，质量轻，结构简单，排料口调整方便，肘板更换容易，它相当于2台同规格的单腔颚式破碎机串联工作，但与2个单腔颚式破碎机相比具有整机质量轻，单位功耗低，节能效果明显，占地面积小等优点。
(2)这种结构偏心轴过长，使之受力状况恶化，易造成偏心轴的疲劳失效。同理，过长的偏心轴使轴的弯曲变形过大，大大降低了动颚轴承的使用寿命。
(3)偏心轴加工难度增加，动颚装配工艺复杂，使之维修性能较差。
3.2并联结构
2个动颚各自独立地背靠背悬挂在偏心轴上，分别与2个定颚组成2个破碎腔。2个破碎腔交替工作，其破碎与排料过程同上。实现物料的连续破碎。2个肘板在2个动颚之间分别支撑在各自动颚的下端，形成2个独立的共曲柄4杆机构(4杆机构1：ABCD，4杆机构2：ABED)。这种结构的双腔颚式破碎机具有如下特点：
(1)是正悬挂、负支撑结构。由于采用负支撑结构．动颚下端特性值得以大幅度改善，单腔生产能力提高，齿板使用寿命延长。
(2)偏心轴的长度与单腔颚式破碎机相当，偏心轴受力均匀，整机结构紧凑，与2个单腔颚式破碎机相比整机质量轻，金属单耗低，生产能力高，节能效果明显，占地面积小。
(3)该种布置形式对动颚的结构和联接方式要求较高，且维修性欠佳，肘板更换不方便。
3.3倒置4杆结构
倒置4杆结构是偏心轴下置，摇杆上置，摇杆与连杆的联接为低副联接，改变了传统的高副联接(图3)。动颚只有1个其上背靠背的安装2块活动齿板，这2块活动齿板在特殊位置与y轴成对称分布。2块活动齿板与2块固定颚板组成2个破碎腔。2个破碎腔交替工作，其破碎与排料过程同上。从而实现物料的连续破碎。这种结构的双腔颚式破碎机具有如下特点：
(1)铰接4杆机构。连杆与摇杆的联接采用低副铰接方式，改变了普通颚式破碎机高副滚摆支撑方式，使破碎机成为标准的定长4杆机构，为颚式破碎机参数的准确计算提供了更符合实际的理论模型。
(2)偏心轴下置，整机的重心下降。机器的运转平稳，振动小。
(3)齿板寿命长。齿板磨损的快慢取决于活动颚板垂直位移的大小，垂直位移偏大，物料与齿板相互搓磨效应加强，齿板磨损加剧，物料过粉碎现象严重，能量消耗增加。采用本结构可改善上述不足，可减小活动齿板垂直位移，增大水平位移，使特性值大幅下降，这是正悬挂颚式破碎机无法达到的。采用这种结构，2块活动颚板具有理想的运动轨迹。
(4)粉碎效率高。偏心轴下置，使动颚动力学行为发生变化，动颚齿板相对定颚齿板近似于平动，物料在破碎腔内产生层压粉碎机制，而层压粉碎的纯压力产生的应变5倍于剪应力所产生的应变，所以粉碎效率高。
(5)生产能力大。偏心轴下置，也可使动颚动运动特性发生变化，动颚齿板上各点的运动轨迹——椭圆的长轴倾斜于排料方向，在运动过程中有促进排料的作用，从运动学上消除了普通颚式破碎机排料口堵塞现象。因此，倒置4杆机构的细碎颚式破碎机单腔小时产量比同规格的普通颚式破碎机可提高80%。所以，双腔颚式破碎机比同规格的普通颚式破碎机的生产能力提高1倍以上。
(6)产品粒度均匀。采用深腔曲线型破碎腔，由于动颚齿板相对物料产生近似于垂直挤压破碎，使破碎产品粒度均匀，呈立方体状。改善了普通颚式破碎机片状产品过多，跑粗现象严重的不足。
以上3种双腔结构各有特点，倒置4杆机构的双腔更具特色，下面以倒置4杆机构的双腔颚式破碎机进行分析。
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