王 偉

（平煤神馬集團(tuán)機(jī)械制造有限公司，平頂山 467000）

破碎機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢

王 偉

（平煤神馬集團(tuán)機(jī)械制造有限公司，平頂山 467000）

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，破碎機(jī)在生產(chǎn)中的應(yīng)用越來越廣泛。本文對(duì)破碎機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行探討，從圓錐破碎機(jī)、顎式破碎機(jī)以及沖擊式破碎機(jī)幾種主要的破碎機(jī)的特點(diǎn)、過去與現(xiàn)在的區(qū)別以及未來的發(fā)展前景進(jìn)行了探討。

破碎機(jī) 物料 可控性

1 圓錐破碎機(jī)

傳統(tǒng)的圓錐破碎機(jī)的優(yōu)點(diǎn)在于產(chǎn)量高，破碎腔的性能高，排礦口的控制器和裝置可以根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)節(jié)，自動(dòng)配備。在圓錐破碎機(jī)中，一款HP系列的破碎過程中可以進(jìn)行選擇，具有可控性，而實(shí)現(xiàn)這種可控性的原理便是在對(duì)物料進(jìn)行粉碎時(shí)使用了層壓破碎法。這種破碎法高效且高能。HP破碎機(jī)系列與傳統(tǒng)的破碎機(jī)相比，存在很大差異。從重量來說，它要先進(jìn)很多，在制造與設(shè)計(jì)上都領(lǐng)先于傳統(tǒng)工藝。受此影響，制造出來的機(jī)器重量也比傳統(tǒng)的重量輕很多。在其內(nèi)部構(gòu)造中，具有自動(dòng)調(diào)整保護(hù)的性能，控制性強(qiáng)且具有一定的自動(dòng)化功能，可以通過計(jì)算機(jī)來實(shí)現(xiàn)對(duì)圓錐破碎機(jī)的控制。

1.1 慣性圓錐破碎機(jī)

慣性破碎機(jī)不同于一般的圓錐破碎機(jī)。它的隔振裝置上安置著機(jī)體，軸套則一般帶有激振器，動(dòng)錐軸就放在這個(gè)位置[1]。此時(shí)，觸動(dòng)機(jī)構(gòu)承擔(dān)了輸送電機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)到激振器的職能。旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)會(huì)產(chǎn)生一股慣性力，這股力量可以推動(dòng)動(dòng)錐旋擺運(yùn)動(dòng)，圍繞著球面承載的球心。慣性破碎機(jī)的破碎腔中有無物料，決定著其內(nèi)部的運(yùn)動(dòng)。若內(nèi)部存在物料，料層滾動(dòng)時(shí)其內(nèi)部動(dòng)錐就會(huì)隨之破碎物料；若內(nèi)部沒有物料，動(dòng)錐也就沒有破碎對(duì)象，會(huì)在動(dòng)錐內(nèi)部進(jìn)行滾動(dòng)運(yùn)動(dòng)。

一般的圓錐破碎機(jī)運(yùn)作過程中，會(huì)受到運(yùn)動(dòng)學(xué)的約束。但是，慣性破碎機(jī)卻不會(huì)受到這種約束。這種約束通常來自內(nèi)錐的圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的振動(dòng)振幅又會(huì)影響內(nèi)錐的位移。這種慣性破碎機(jī)在不會(huì)受到運(yùn)動(dòng)學(xué)約束的情況下，內(nèi)錐會(huì)因?yàn)槠扑榍粌?nèi)部破碎物料的不均勻而使振幅發(fā)生改變。它的一大優(yōu)勢就在于，當(dāng)不屬于破碎物料的物體進(jìn)入破碎機(jī)中時(shí)，不會(huì)因?yàn)槠洳豢善扑槎茐膫鲃?dòng)系統(tǒng)。

慣性破碎機(jī)在破碎過程中的破碎力是不變的，不會(huì)因?yàn)槲锪系男再|(zhì)等外在原因發(fā)生變化。這一點(diǎn)與一般的圓錐破碎機(jī)存在很大區(qū)別。一般的圓錐破碎機(jī)在碰到物料發(fā)生變形時(shí)，會(huì)根據(jù)變形的程度發(fā)出不同破碎力[2]。慣性破碎機(jī)內(nèi)部破碎物料的破碎力是由慣性力演變而來的，物料所在的物料層受到這一壓力而變得嚴(yán)實(shí)，其內(nèi)部的物料也會(huì)因此受到均勻的擠壓。通過擠壓產(chǎn)生的力，物料顆粒會(huì)相互摩擦、按壓，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)粉碎效果。物料在破碎腔中受到?jīng)_擊強(qiáng)烈的慣性力時(shí)，也會(huì)因此而彎曲、剪切、扭轉(zhuǎn)、擠壓應(yīng)力，而選擇性破碎就在這一過程中得以實(shí)現(xiàn)。經(jīng)過破碎腔破碎的物料，因此具有最低的過粉碎。

慣性破碎機(jī)還存在著許多優(yōu)點(diǎn)。第一，襯板的磨損不會(huì)影響產(chǎn)品的粒度。第二，破碎比大，工藝流程簡單易操作，可以調(diào)節(jié)產(chǎn)品的粒度以及粉碎程度，以有效防止出現(xiàn)粉碎過度的情況。第三，破碎物料沒有材質(zhì)上的限制，只要是脆性廢物便都可進(jìn)行破碎，無論其硬度多大。第四，過鐵性能好，不需要安裝與一般破碎機(jī)一樣的保護(hù)裝置。

1.2 水沖式圓錐破碎機(jī)

水沖式圓錐破碎機(jī)，顧名思義在破碎過程中需要借助水的力量，使用水沖洗正在破碎的物料。這種方式是為了使破碎腔排出物料的速度能夠加快，而加快速度的目的是為了避免破碎腔中細(xì)顆粒一直停留在其內(nèi)部。如果細(xì)顆粒長時(shí)間停留，就會(huì)形成襯墊作用。這種破碎機(jī)的優(yōu)勢就在于破碎出的產(chǎn)品顆粒小、粒度細(xì)，無需粉碎倉也可進(jìn)行粉碎，且粉碎量大，工作效率高。沖水式破碎機(jī)不僅高產(chǎn)量，而且耗費(fèi)的資金少，具體體現(xiàn)為低成本、低耗能且低投資。

2 顎式破碎機(jī)

價(jià)格低廉、制造容易、適用性強(qiáng)、結(jié)構(gòu)簡單、維修方便、工作可靠，是傳統(tǒng)顎式破碎機(jī)被廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)的原因。雖然顎式破碎機(jī)的優(yōu)點(diǎn)很多，但它的缺點(diǎn)也不少，包括破碎比小、破碎不連貫、給礦不均勻、效率較低等。這些缺點(diǎn)都容易引起不均勻的顎板磨損。在發(fā)現(xiàn)這些缺點(diǎn)后，生廠商對(duì)其進(jìn)行了改造。改造重點(diǎn)有：提高自動(dòng)化水平；改善支承襯板的方式以及懸掛動(dòng)顎方式，從而改變破碎機(jī)的性能；為提高破碎效率，增大破碎比，降低磨損與能耗，改進(jìn)破碎腔為高深破碎腔，同時(shí)減小嚙角。改造只是其中的一部分，為了適應(yīng)人們對(duì)破碎機(jī)的要求，出現(xiàn)了許多新型的破碎機(jī)，如雙腔回轉(zhuǎn)破碎機(jī)、雙動(dòng)顎式破碎機(jī)以及篩分顎式破碎機(jī)等。雙腔回轉(zhuǎn)破碎機(jī)集合了圓錐破碎機(jī)的優(yōu)點(diǎn)與顎式破碎機(jī)的優(yōu)勢，產(chǎn)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于顎式破碎機(jī)。而雙腔雙動(dòng)顎式破碎機(jī)的破碎量也很大，工作效率高，破碎比也遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于顎式破碎機(jī)。篩分顎式破碎機(jī)，顧名思義，在進(jìn)行破碎的同時(shí)能夠?qū)ζ扑楹蟮奈锪线M(jìn)行篩分，將合格的物料顆粒排出破碎腔。這種自動(dòng)化工藝不僅可以節(jié)約人力，還能減少破碎后的顆粒堵塞排出管的情況。

3 沖擊式破碎機(jī)

3.1 立式?jīng)_擊破碎機(jī)

立式?jīng)_擊破碎機(jī)的缺點(diǎn)在于它易磨損且修復(fù)難，主要磨損的地方為轉(zhuǎn)子襯板，優(yōu)點(diǎn)在于重量輕、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、結(jié)構(gòu)簡單、高效節(jié)能且造價(jià)低廉。自20世紀(jì)90年代以來，這種破碎機(jī)得到了較大發(fā)展，技術(shù)上也得到了許多改善，是破碎機(jī)中產(chǎn)生最大變化的一種類型。就轉(zhuǎn)子方面而言，部分廠家依舊將耐磨轉(zhuǎn)子貼在襯板上，部分廠家甚至使用大塊反擊板并配合敞開式。其耐磨簡潔的特點(diǎn)則類似于立軸反擊式破碎機(jī)。立式?jīng)_擊破碎機(jī)原本使用的是承料槽，其后發(fā)生轉(zhuǎn)變時(shí)使用了密排反擊板。這種轉(zhuǎn)變有利于增強(qiáng)破碎的效果。立式?jīng)_擊破碎機(jī)的軸承必須為高轉(zhuǎn)速形式，不僅要保證其主軸可拆卸還要確定其質(zhì)量。在潤滑過程中使用稀油，能夠延長使用壽命和軸承轉(zhuǎn)速。同時(shí)，為了使維修更為便捷，液壓開蓋是其主要選擇，以方便迅速更換主軸、反擊板、襯板和轉(zhuǎn)子。據(jù)了解，立式?jīng)_擊破碎機(jī)已經(jīng)在各大礦山投入使用。

3.2 反擊式破碎機(jī)

這種類型的破碎機(jī)既具有立式?jīng)_擊破碎機(jī)類似的缺點(diǎn)，也具有與其類似的優(yōu)點(diǎn)。改變后的反擊式破碎機(jī)面對(duì)硬度高的物料已經(jīng)可以輕松破碎，破碎對(duì)象不再局限于中軟物料。為了使破碎效果更佳，在構(gòu)建第一級(jí)反擊架時(shí)使用錳鋼件，以提高其質(zhì)量。而在建設(shè)第二級(jí)反擊架時(shí)，將其位置移動(dòng)到后方，且在下端排放口位置上也做出了改變，使其與轉(zhuǎn)子水平線更加接近。在鑄鐵芯部的選擇上，則遵循內(nèi)外一致的原則，使硬度與表層一致。

4 結(jié)語

本文針對(duì)破碎機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行探討，通過分析研究圓錐破碎機(jī)、顎式破碎機(jī)以及沖擊式破碎機(jī)幾種主要的破碎機(jī)，總結(jié)他們各自的優(yōu)缺點(diǎn)，闡述其過去的特點(diǎn)并與現(xiàn)狀進(jìn)行對(duì)比，對(duì)其發(fā)生改變的地方進(jìn)行分析，并根據(jù)現(xiàn)狀中的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行展望，預(yù)測其未來發(fā)展趨勢。可見，只有對(duì)不同破碎機(jī)的缺點(diǎn)進(jìn)行不斷改善，才能真正實(shí)現(xiàn)破碎機(jī)的高效安全使用，促進(jìn)生產(chǎn)效率的提高。

[1]潘永泰，王兆申，王務(wù)平，田軍章.1200t/h超大處理能力分級(jí)破碎設(shè)備的開發(fā)前景及研究[J].選煤技術(shù)，2001，（6）：15-17，2.

[2]魯培興.圓錐破碎機(jī)在金川選礦廠的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢[J].中國礦山工程，2012，（1）：53-56，71.

Development Status and Trend of Crusher

WANG Wei
(Ping Mei Machinery Manufacturing Co., Ltd., Pingdingshan 467000)

With the development of economy, the crusher is used more and more widely in production. This article carries on the discussion, the broken situation, from the cone crushing machine, jaw type crushing machine and impact type crushing machine consists of several kinds of crusher, the distinction between past and present, and the future prospects for development are discussed.

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