中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2009 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 1 頁(yè) 1 緒論 現(xiàn)代破碎理論與國(guó)內(nèi)破碎設(shè)備的發(fā)展 礦業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，它與國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展息息相關(guān)。礦物加工是礦業(yè)的一個(gè)非常重要的環(huán)節(jié)，它不但要為其他領(lǐng)域提供原材料，而且還要為自身的可持續(xù)發(fā)展提供機(jī)遇。粉碎是礦物加工中不可缺少的一種工藝過(guò)程，粉碎的任務(wù)是提供具有一定粒度、粒度組成和充分解離而又不過(guò)粉碎的加工原料，以便下一步的加工、處理和使用。當(dāng)今世界礦物加工領(lǐng)域中破碎、磨礦能耗約占整個(gè)選礦過(guò)程能耗的 40% 60% ，據(jù)資料表明， 20世紀(jì) 90年代以來(lái)世界上約 12%的電能用于粉碎物料。破碎、磨礦的節(jié)能降耗成了 選礦領(lǐng)域降低成本、增加經(jīng)濟(jì)效益的重要手段之一。而破碎理論的成熟是破碎機(jī)實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗的先決條件，因而破碎設(shè)備的發(fā)展依賴于破碎理論的發(fā)展。 碎理論 碎理論綜述 （ 1） 早期破碎理論 19世紀(jì)中葉，許多學(xué) 者就粉碎能耗的關(guān)系問(wèn)題紛紛提出自己的看法，其中最著名的有雷廷格 (“面積說(shuō)”，基克 (“體積說(shuō)”和龐德 (“裂縫說(shuō)”，他們的數(shù)學(xué)表達(dá)式可以寫成： 1dA= (12dA= (1100 ( (1而這三大理論的表達(dá)式，可以統(tǒng)計(jì)地由沃克公式表示為 ： C x (1式中 負(fù)號(hào)表示粉碎消耗能量。 當(dāng) n=2時(shí)， 積分 上式 得雷廷格公式；令 n=邦德公式； n=1時(shí)的積分結(jié)果即基克公式。 三大理論表達(dá)式右邊粒度的表示法，“面積說(shuō)”采用調(diào)和平均徑；“體積說(shuō)”采用加權(quán)幾何平均徑；而“裂縫說(shuō)”采用 80%所有通過(guò)的方孔篩寬的尺寸來(lái)表示。他們采用的粒度都是靠經(jīng)驗(yàn)確定的。實(shí)際運(yùn)用中，這三大理論各自僅反映粉碎過(guò)程的某一階段，互不矛盾。對(duì)于粗粒物料的粉碎過(guò)程，“體積說(shuō)”比較接近于實(shí)際；對(duì)中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2009 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 2 頁(yè) 于細(xì)粒物料，“面積說(shuō)”與實(shí)際過(guò)程較吻合；“裂縫說(shuō)”使用于中等粒度的粉碎過(guò)程 。 （ 2） 層壓破碎理論 在上世紀(jì) 8們?cè)谘芯繂晤w粒破碎時(shí)發(fā)現(xiàn)，在空氣中一次破碎的碎片撞擊金屬板時(shí)明顯地產(chǎn)生二次破碎，一次破碎的碎片具有的動(dòng)能占全部破碎能量的 45%。如能充分利用二次破碎能量則可提高破碎效率。也有人指出，較小的持續(xù)負(fù)荷比短時(shí)間的強(qiáng)大沖擊，更有希望破碎物料。同時(shí)在對(duì)沖擊力與擠壓力對(duì)顆粒層的破碎效果進(jìn)行研究后得出結(jié)論：靜壓粉碎效率為100%，單次沖擊效率為 35% 40%。為了節(jié)約能量，提高粉碎效率，應(yīng)多用靜壓粉碎，少用沖擊粉碎。如果使大批脆性物料顆粒受到 50能夠由“料 層粉碎”節(jié)約出可觀的能量?；谶@兩個(gè)認(rèn)識(shí)形成了層壓破碎理論，與傳統(tǒng)的擠壓破碎理論不同，傳統(tǒng)的擠壓破碎認(rèn)為石料的破碎是基于單顆粒發(fā)生在顆粒與襯板之間。層壓破碎認(rèn)為石料顆粒的破碎不僅發(fā)生在顆粒與襯板之間，同時(shí)也大量發(fā)生在顆粒與顆粒之間。其特征是在破碎室的有效破碎段形成高密度的多個(gè)顆粒層，將充足的破碎功作用于石料顆粒群，在充分發(fā)揮層壓破碎的同時(shí)充分利用了石料破碎過(guò)程中所產(chǎn)生的強(qiáng)大碎片飛動(dòng)能對(duì)相鄰石料進(jìn)行再破碎，獲得極高的破碎率。即便是比較大的排料口間隙也能大量生產(chǎn)細(xì)粒產(chǎn)品。料層石料顆粒之間的相互擠壓，實(shí)現(xiàn)了選擇性 破碎，使那些強(qiáng)度低的針、片石料在層壓破碎中首先破碎，故能產(chǎn)生優(yōu)粒形含量很高的石料產(chǎn)品 (針片狀含量 15%)。顎式破碎機(jī)是在這一理論的指導(dǎo)下應(yīng)運(yùn)而生的代表性破碎設(shè)備 。 （ 3） 自沖擊破碎理論及自沖擊破碎機(jī) 自沖擊破碎理論是上世紀(jì) 8西蘭 特立和吉姆麥克唐納提出的。傳統(tǒng)的沖擊破碎機(jī)是靠旋轉(zhuǎn)的板錘直接沖擊石料，對(duì)石料破碎并給石料破碎所需動(dòng)能，板錘在破碎石料的過(guò)程中自己也在快速消耗。與傳統(tǒng)的沖擊破碎方式不同，自沖擊破碎則是石料與石料之間的沖擊破碎，一部分石料通過(guò)高速旋轉(zhuǎn)裝置獲 得動(dòng)能，與另一部分傘狀以瀑落而下的石料沖擊破碎，在破碎腔內(nèi)一部分石料形成自襯式工作部件，使機(jī)器本身不受磨損。石料自襯保護(hù)了易損零部件，而本身又是被破碎物料。石料在工作時(shí)實(shí)現(xiàn)了不斷破碎 形成石襯與排料一一再破碎的循環(huán)破碎、排料過(guò)程。破碎過(guò)程是一種選擇性破碎，石料產(chǎn)品針片狀含量可 1O%。自沖擊破碎機(jī)由渦動(dòng)破碎腔、進(jìn)料分料裝置、轉(zhuǎn)子旋沖器、動(dòng)力傳動(dòng)裝置、機(jī)架等組成。石料通過(guò)給料裝置進(jìn)入轉(zhuǎn)子中心，轉(zhuǎn)子高速回轉(zhuǎn)，中心石料受離心力作用而飛濺，像子彈一樣，與另一部分以傘狀瀑落方式分流而下，在和轉(zhuǎn)子中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2009 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 3 頁(yè) 周圍環(huán)形石料相碰擊而 產(chǎn)生第一次“石打石”自破碎，并共同飛濺到反擊石襯環(huán)上而產(chǎn)生第二次“石打石”自破碎 (如圖 1設(shè)備內(nèi)壁和轉(zhuǎn)子出流噴射口側(cè)壁在運(yùn)轉(zhuǎn)中自形成拋物緊貼自襯層，使設(shè)備部件無(wú)磨損。石料在相互打擊后，又會(huì)在轉(zhuǎn)子與殼體之間破碎腔內(nèi)再次作回轉(zhuǎn)弧的回流運(yùn)動(dòng)，而形成多次“石打石”自破碎。破碎過(guò)程中，在物料顆粒之間傳遞能量，可使激烈的沖擊摩擦轉(zhuǎn)變?yōu)闇睾偷难心ァｎw粒受到阻力，在消耗能量的同時(shí)被擊碎，直到能量全部消耗掉為止，最后脫離破碎腔，經(jīng)排料口排出。物料的破碎過(guò)程是物料顆粒之間的能量交換，從而提高了能量的利用率。自沖擊破碎機(jī)最顯著的特點(diǎn)主要表現(xiàn)在破碎發(fā)生在石料與石料之間，使設(shè)備的磨損損耗大大降低，減少了維修次數(shù)，延長(zhǎng)了設(shè)備使用壽耗大大降低，減少了維修次數(shù)，延長(zhǎng)了設(shè)備使用壽命。同時(shí)產(chǎn)品粒度等級(jí)不因機(jī)件的磨損而改變，破碎效率也保持恒定。破碎機(jī)的內(nèi)部本身形成空氣流通系統(tǒng)，因此它對(duì)周圍的環(huán)境污染很小。由于細(xì)小的物料顆粒所具有的動(dòng)能小，破碎的可能性也很小，從而可以避免過(guò)粉磨現(xiàn)象的產(chǎn)生。自沖擊破碎機(jī)選擇性破碎，可生產(chǎn)優(yōu)形粒料，是一種高能量利用率設(shè)備。自沖擊破碎機(jī)主要是用于路用碎石系統(tǒng)的三級(jí)或四級(jí)破碎，生產(chǎn)中、細(xì)碎石和砂，也可降低轉(zhuǎn)子的速度而 用于粗細(xì)石料的整形以提高產(chǎn)品立方體顆粒含量。 圖 1 破碎理論的發(fā)展 隨著礦產(chǎn)資源大量的開(kāi)采利用，有色冶金、黑色冶金、化工、輕工等礦產(chǎn)資源日趨貧化，開(kāi)采量大幅增加，建材、路、橋、壩用到的礦石量也迅猛增大。使物料加工的第一道工序 粉碎作業(yè)顯得尤為重要。據(jù)統(tǒng)計(jì)，粉碎作業(yè)的耗電占到選礦廠總耗電量的 50以上。如何合理利用能源、節(jié)約能源，使能源利用保持可持續(xù)發(fā)展是我們研究的重要課題。為此，探索物料粉碎狀態(tài)與能量消耗之間的內(nèi)在聯(lián)系，指導(dǎo)制造更有利于粉碎、更節(jié)能的粉碎設(shè)備中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2009 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 4 頁(yè) 對(duì)降低能耗、節(jié)約能源有重要 的理論研究?jī)r(jià)值和重大的現(xiàn)實(shí)意義。 粉碎作業(yè)可追溯到幾千年以前 (我們的祖先制陶、冶煉、開(kāi)山碎石等 )，甚至更遠(yuǎn)，但它作為大規(guī)模的社會(huì)化行為，并提升到一定的理論高度是在第一次工業(yè)革命以后。 1867年，學(xué)者 P R 破碎理論。它首次以定量的方法揭示了物料粉碎狀態(tài)與能量消耗之間的內(nèi)在聯(lián)系，對(duì)物料粉碎領(lǐng)域的發(fā)展起著重要的指導(dǎo)作用。之后，很多學(xué)者在這方面做出了重大貢獻(xiàn)。 （ 1） 高丁一舒曼的產(chǎn)品粒度特性方程 A M高丁和 R舒曼先后研究了在不同粉碎方式下，物料原始粒度和粉 碎產(chǎn)物之間的內(nèi)在聯(lián)系，建立了產(chǎn)品粒度特性方程，即高丁一舒曼方程式(簡(jiǎn)稱 G 。它是研究粉碎理論的重要手段。 A M高丁提出的粒度特性方程為 ： l g l g l gW m x C (1 式中： W 一定篩比下的產(chǎn)率； C與測(cè)量單位有關(guān)的常數(shù) ； m與物料性質(zhì)有關(guān)的常數(shù) 1940年， R舒曼提出的粒度特性方程為 ： W 1 0 0 (1式中： W 篩下積算重量百分率 ； K理論最大粒度，當(dāng)篩孔寬（ x）與之相等時(shí)，全部礦料進(jìn)入篩下，W=100； a與物料性質(zhì)有關(guān)的指數(shù)。 （ 2） 羅辛 1933年，羅辛（ 表粉煤的粒度特性方程式如下 ： 1( ) 1 0 0( ) 1 0 0 1 0 0( ) 1 0 0 ( ) 1 0 0b x n b x eW x eR x W x e (1式中 ()Wx ()的篩下積累； 中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2009 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 5 頁(yè) ()上積累； b與 n參數(shù)， b與 料越均勻， 料越均勻。 （ 3） 高丁 1962年 從理論上導(dǎo)出此式。假定所破碎的固體是各向同性的和均勻的，破碎是單次事件，有若干個(gè)切面在此單次事件中同時(shí)隨機(jī)地切割固體，并產(chǎn)生 形狀相同的碎片。對(duì)于這樣的破碎模型，用概率論導(dǎo)出： 0( ) 1 1x (1式中 : ()于 r無(wú)因次的參數(shù)； 0x最大粒度。 如果用重量百分率表示為： 1001( ) 1 x (1（ 4） 1867年， 碎產(chǎn)品越細(xì)，比表面積也越大，則輸入的粉碎能量也越多這一現(xiàn)象，提出了著名的面積學(xué)說(shuō)，即粉碎能耗與粉碎時(shí)新生表面積成正比，或粉碎單位質(zhì)量物料的能耗，與新生的比表面積成正比。 此學(xué)說(shuō)的物理基礎(chǔ)表達(dá)式為 : 11A K S(1式中 1A產(chǎn)生新表面 S 所需的功 ; 1K比例系數(shù) ,即產(chǎn)生一個(gè)新表面積所需的功 ,又可以做比表面能。 式 (1面積學(xué)說(shuō)的物理基礎(chǔ)表達(dá)，概念雖然清楚，但工程上無(wú)法計(jì)算應(yīng)用。設(shè)礦塊直徑為 D，如果由直徑求表面積的形狀系數(shù)為1k，由直徑求體積的形狀系數(shù)為2k，那么 2132設(shè) 果為單位體積的礦石質(zhì)量，那么在總質(zhì)量 的礦塊數(shù)是 : 中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2009 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 6 頁(yè) 32Qn (1取物理基礎(chǔ)表達(dá)式 (1微分式 : 1dA (1由 (1以列出破碎礦石質(zhì)量為 21132 ( k D )kD d (1設(shè)0 式 (10 0 1D 201 1 1A K Q d D = K Q D (1式 (1 ,比例系數(shù)1因?yàn)樗钱a(chǎn)生單位新表面積得功耗 ,由于破碎中的聲損失能和光輻射能等破碎能無(wú)法確定 ,故用于產(chǎn)生新生表面積得能也是不知道的 , 1故很難用式 (1計(jì)算破碎消耗的功。但如果消去1K，可以做一些相對(duì)比較的 計(jì)算。 由于 給礦和產(chǎn)品都是混合粒群 ,不是單一尺寸的礦塊 ,故應(yīng)當(dāng)用平均粒度做計(jì)算。 因?yàn)槠扑榈V塊消耗的功是礦塊直徑的函數(shù)，對(duì)于雷廷格爾面積學(xué)說(shuō)，此函數(shù)的形式為 :f(D)=1/D 。設(shè)0(D ) 平 均是礦塊的平均直徑，0(D) i是個(gè)別粒級(jí)的質(zhì)量百分率。當(dāng)0(D )平 均能充分地代表礦塊粒度時(shí)，用它按規(guī)定的函數(shù)計(jì)算得的結(jié)果，應(yīng)當(dāng)和用個(gè)別粒級(jí)按同一函數(shù)計(jì)算的結(jié)果再求得的算術(shù)平均值相等，即 ： 001( D ) ( D )100 平 均(1將這個(gè)道理用于求 雷廷 格爾學(xué)說(shuō)中的平均直徑，可以寫成： 00100( D )( D ) 平 均(1 同理， 雷廷格爾學(xué)說(shuō)中的產(chǎn)物平均直徑的計(jì)算為： 100( D )( D ) 平 均(1 （ 5） 吉爾皮切夫 和 吉爾皮切夫 和 力粉碎物料所做的功，完全用于使物料發(fā) 生變形，到了變形能儲(chǔ)至極限，物料即被粉碎。以此為基礎(chǔ)，提出了中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2009 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 7 頁(yè) 著名的體積學(xué)說(shuō)，即使幾何相似的同種物料，粉碎成形狀相同的產(chǎn)品，所需的功與它們的體積或質(zhì)量成正比。該理論適用于數(shù)十微米到數(shù)毫米粒度范圍的粗碎過(guò)程，因?yàn)榇炙闀r(shí)體積的變化較為顯著。此時(shí)的能量消耗只與粉碎比有關(guān)，與粒徑大小無(wú)關(guān)。 體積學(xué)說(shuō)的物理基礎(chǔ)表達(dá)式為： 22A K V（ 1式中 2A產(chǎn)生體積變形 V 所需的功 ; 2K比例系數(shù) ,即產(chǎn)生一個(gè)單位體積變形所需的功 按照推導(dǎo)面積功耗學(xué)說(shuō)計(jì)算式的辦法 ,推導(dǎo)體積功耗學(xué)說(shuō)的計(jì)算式為 : 02 2 2l n 2 . 3 0 3 l Q K Q (1 同樣，2消去2比較，同樣的方法可以確定，式（ 1的給礦粒度及產(chǎn)品粒度是加權(quán)幾何平均粒度： 00l g ( )l g ( )100l g ( )l g ( )100p 平 均平 均（ 1 （ 6） 縫學(xué)說(shuō) 1952年， 出一個(gè)經(jīng)驗(yàn)公式： 1 0 1 0()F（ 1 式中 ： W將一短噸（ 度為 所耗的功 ； 德功指數(shù) ,即將 理論上無(wú)限大的粒度破碎到 80%可以通過(guò)100m 篩孔寬時(shí)所需的功 ; F給礦的 80%能通過(guò)的方篩孔的寬 , m ; P產(chǎn)品 的 80%能通過(guò)的方篩孔的寬 , m ; 料一定要在壓力下產(chǎn)生變形， 積累一定的能量后產(chǎn)生裂紋，最后才能破碎。即物料在破碎前一定要有超過(guò)某種程度的變形，而且一定要有裂紋，在此前提下，他提出了著名的 裂縫學(xué)說(shuō)：破碎物料所消耗的能量與物料的直徑或邊長(zhǎng)的平方根成反比 。 根據(jù) 用推導(dǎo)前兩個(gè)功耗學(xué)說(shuō)計(jì)算式的方法，可以推導(dǎo)出： 中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2009 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 8 頁(yè) 3 3 3001 1 1A 1 K Q D （ 1 如果要計(jì)算給礦和產(chǎn)品的平均粒度，用推導(dǎo)公式 (1 (1方法可以得到： 200100( D )( D )平 均 （ 1 2100( D )( D )平 均 （ 1 （ 7） 1957年 出了一個(gè)粉碎能耗的普遍公式，即 ： / C d x x (1式中： A粉碎能耗， C與 粉碎機(jī)械有關(guān)的系數(shù)， x 物料粒度， N與物料特性有關(guān)的系數(shù) 。 將上式積分，則 ： d / d x x(1式中， N=1時(shí)滿足 N=1 5時(shí)滿足 N=2時(shí)滿足 整個(gè)粉碎過(guò)程來(lái)講：開(kāi)始階段即彈性變形階 段，由于體積的變化更為顯著，而遵循 粉碎的中間階段即開(kāi)裂、裂縫擴(kuò)展階段，遵循 最終階段即斷裂形成新表面的階段，細(xì)粉碎過(guò)程中表面積的增加更為突出，遵循 此可見(jiàn)，這三大破碎理論是相互補(bǔ)充的。 在低破碎比 , 等破碎比時(shí)，宜用 破碎比時(shí)，以 中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2009 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 9 頁(yè) （ 8） 根據(jù)尺寸效應(yīng)修改基克學(xué)說(shuō) 爾姆斯 )認(rèn)為，巖礦是具有裂縫和 缺陷的非均勻固體，當(dāng)應(yīng)力未達(dá)到它的理論強(qiáng)度時(shí)，便會(huì)發(fā)生破壞。于是，根據(jù)脆性物料的尺寸效應(yīng)及韋布爾的統(tǒng)計(jì)推斷，列出破碎一塊直徑為 D。的物料實(shí)際需要的能量為： 1 D (1式中 K與形變能有關(guān)的系數(shù)； r基克學(xué)說(shuō)的偏差系數(shù)，基克學(xué)說(shuō)是 r=0的情況。 假定接連破碎 x 次，每次破碎比為 2，總破碎比為 R，最終產(chǎn)品為 d，則 果粒子為正方體，每顆正方體的粒子在三個(gè)方向裂開(kāi)所學(xué)的能量為 1211322 ， 于是經(jīng)過(guò) x 次破碎所需的總能量為： 33 ( 1 )21 (1式中： r偏差指數(shù) ； D物料未破碎前的直徑， K與變形能有關(guān)的系數(shù)， （ 9） 極限表面理論 在粉碎理論的研究中，粉碎產(chǎn)物的粒度大小是人們關(guān)心的問(wèn)題。粉碎是否有極限，若有，極限是多少。隨著技術(shù)的發(fā)展，研究人員發(fā)現(xiàn)：當(dāng)粉碎顆粒達(dá)到一 定細(xì)度時(shí)，顆粒會(huì)出現(xiàn)微塑性變形。由于微塑性變形的影響，顆粒會(huì)發(fā)生鍛焊或焊合作用而相互聚合長(zhǎng)大，使顆粒變粗。因此，把該細(xì)度范圍稱作粉碎極限。于是出現(xiàn)了極限表面理論。田中達(dá)夫通過(guò)研究，在 1954年提出了有界粉碎能耗的關(guān)系式 : 0 (1式中 ： 0S給料的比表面積； S產(chǎn)物的比表面積； S極限表面積； W磨細(xì)所耗的功； 例系數(shù)。 如取0 0S ，上式的近似式為： 1 e (1中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2009 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 10 頁(yè) 1967年 出修正式： ( ) 1(1此處的 a和 1971年神保元二提出： 0() d S d W (1此式等號(hào)右端的第一項(xiàng)為粉碎效率，第二項(xiàng)為考慮生成微粉的影響而設(shè)的校正項(xiàng)。當(dāng)不考慮此種影響時(shí)， 0，上式即與雷廷格公式相同。當(dāng)漸近于極限表面積時(shí)， 0即 ，從而 ()a S ，若 n=1，解此方程，即得田中達(dá)夫式。 1962年， 究粉碎石英的情況，發(fā)現(xiàn)不僅存在極限比表面積，也有塑性變形，還因機(jī)械的活化作用使石英無(wú)定形式，綜合考慮這些影響，列出粉碎石英所需能量公式：00K l n ( ) S l n c S e c a S S (1式中 ： K粉碎機(jī)械的效率； 輸入粉碎機(jī)的比有用能量， 3/ e比彈性形變能， 3/ 比塑性形變能， 3/ A,C標(biāo)志粉體形狀的系數(shù)； S產(chǎn)物的比表面積； 0S， S粉碎開(kāi)始時(shí)的和達(dá)到粉碎極限時(shí)的比表面積， 23 l無(wú)定形層的厚度 ， 比表面自由能 ， 2/ （ 10） 必須能量?jī)?chǔ)積到一定程度才會(huì)發(fā)生破碎 物體中的各質(zhì)點(diǎn) 皆以一定的能量相聯(lián)系，外力所做的功如不超過(guò)內(nèi)聚能量，物體是不會(huì)發(fā)生破壞的。 除非足夠的能量密度給予粒子，不可能發(fā)生破碎”。設(shè) A 為物料的表面積增量， 009 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 11 頁(yè) 能量， ： () (1此處的 E/M）有關(guān)的指數(shù)。 脆性物料的裂縫擴(kuò)展迅速，所需能量只能由所儲(chǔ)形變能提供。根據(jù) 縫失穩(wěn)擴(kuò)展的條件是： 22 d V d (1從而可知，必須能量?jī)?chǔ)積到一定程度才會(huì)發(fā)生破碎。 但三種功耗學(xué)說(shuō)的公式，都未反映此情況。而三個(gè)連續(xù)性的方程式中卻表示出，當(dāng) 外功稍大于零，就會(huì)相應(yīng)地產(chǎn)生較 1稍大的破碎比。這顯然不合理，也是亟待修正的。 （ 11） 其它破碎理論 1979年 K 、自由焓等參數(shù)的變化規(guī)律及與粉碎能耗之間的關(guān)系。認(rèn)為粉碎是一個(gè)不可逆的熱力學(xué)過(guò)程，并把該過(guò)程作為一個(gè)物理化學(xué)過(guò)程來(lái)研究，以此為基礎(chǔ)建立了熱力學(xué)能量平衡方程式 ： U Q (1式中：被粉碎物料能的增加量， J； 粉碎介質(zhì)內(nèi)能的增加量， J； Q總的熱損失， J。 1985年加巴洛夫從結(jié)構(gòu)化學(xué)的角度研究了粉碎能耗問(wèn)題。他認(rèn)為：如果物質(zhì)的兩個(gè)原子相互作用力是 f，原子間的距離為 的粉碎功為 。當(dāng)表面暴露時(shí)，形成新表面的功是克服每組 即： 1211()NN an i j i r d r (1式中 ：成新生表面積所需的功， J； 1N構(gòu)成 子的數(shù)量； 1N構(gòu)成 子間相互作用距離， m； 子間相互作用力， N； r原子間的距離， m。 碎理論存在的不足 及發(fā)展前景 三個(gè)著名的粉碎功耗學(xué)說(shuō)在長(zhǎng)期的工業(yè)實(shí)踐中起著重要的指導(dǎo)作用，但中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2009 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 12 頁(yè) 他們各有側(cè)重。 吉爾皮切夫 和 個(gè)理論都有各自的適用范圍，從這個(gè)角度講，他們都具有一定的片面性。 吉爾皮切夫 和 能全面反映物 料粉碎的實(shí)際情況，得到的結(jié)果不夠準(zhǔn)確。 一定條件下物料粉碎的能耗與產(chǎn)品粒度之間的關(guān)系符合實(shí)際情況。但在功耗數(shù)學(xué)模型建立過(guò)程中沒(méi)有考慮輸入能量的耗散，即被粉碎物料在吸收能量的同時(shí)也以特定的方式 (如熱輻射、紅外輻射、聲發(fā)射等 )輸出能量；以及物料受外部環(huán)境的影響而造成內(nèi)在理化性能的變化。這使得 物料顆粒的大小對(duì)粉碎所需的能量是不相同的。事實(shí)表明，物料的顆粒越小，其強(qiáng)度就越高，粉碎就越困難，就需要消耗更多 的能量。這一點(diǎn)，在三大破碎理論所建立的功耗數(shù)學(xué)模型中均未反映。這樣三大破碎理論使用的準(zhǔn)確性大打折扣。 物料粉碎的細(xì)度是有限的，不可能無(wú)限地粉碎下去。這和三大破碎理論所建立的功耗數(shù)學(xué)模型有出入，他們?cè)谀Ｐ椭芯鶝](méi)有提出粉碎下限的概念，而且認(rèn)為粉碎所消耗的能量與物料粒度的變化呈連續(xù)變化關(guān)系。即能量的微量增量將引起物料粉碎的微量增量。換言之，認(rèn)為只要輸入一點(diǎn)能量就可引起一點(diǎn)破碎，而實(shí)際上輸入能量必須達(dá)到克服物料內(nèi)聚力的程度，才可能發(fā)生破碎。 總之，破碎理論經(jīng)過(guò) 100多年的發(fā)展與完善，在粉碎領(lǐng)域起著重要的指導(dǎo)作用。隨 技術(shù)的發(fā)展傳統(tǒng)破碎理論的缺陷與不足日顯突出，在許多領(lǐng)域已不能起到指導(dǎo)作用。為此，尋求更合理、更準(zhǔn)確、更能反映實(shí)際粉碎狀態(tài)的破碎理論已迫在眉睫。 破碎理論要求客觀、準(zhǔn)確地全面反映物料粉碎的過(guò)程，而物料的粉碎過(guò)程是一個(gè)十分復(fù)雜的物理化學(xué)過(guò)程。物料在變形、破碎過(guò)程中始終不斷與外界交換著物質(zhì)和能量。就自然界中的巖石而言，不僅承受著外載產(chǎn)生的機(jī)械能，還可能受到熱能、輻射能等的影響，這些能量作用于巖石又會(huì)導(dǎo)致巖石發(fā)生熱輻射、紅外輻射、聲發(fā)射等能量輸出；同時(shí)，空氣、水分、化學(xué)腐蝕等還導(dǎo)致巖石與環(huán)境之間存在物質(zhì)交換 j。因此 ，在考察物料的變形、破碎時(shí)，所研究的并非是一個(gè)孤立系統(tǒng)或封閉系統(tǒng)，而是一個(gè)開(kāi)放系統(tǒng)，這就需要采用非平衡熱力學(xué)的研究方法。在外力作用下，隨著物料變形程度的變化，外載機(jī)械能和熱能不斷轉(zhuǎn)化為物料的內(nèi)能，從而使物料的內(nèi)能升高，偏離初中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2009 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 13 頁(yè) 始平衡狀態(tài)。在特定的外載條件下，外載提供的機(jī)械能、熱能等能量與物料的內(nèi)能達(dá)到一種動(dòng)態(tài)平衡，物料將處于某一定態(tài)。對(duì)于不同的外載條件，物料所處定態(tài)的內(nèi)能也不相同。一般來(lái)說(shuō)，物料內(nèi)能將隨外力的增大而升高。因此，這種定態(tài)相對(duì)于初始平衡態(tài)是不穩(wěn)定的。但在外力不是很大的情況下，物料所處定態(tài)偏離平衡態(tài) 不是很遠(yuǎn)，屬于線性非平衡區(qū)，稱為亞穩(wěn)定態(tài)，而將初始平衡態(tài)稱為穩(wěn)定態(tài)。在亞穩(wěn)定態(tài)，微缺陷的形成可能出現(xiàn)在物料中任意位置，呈無(wú)序分布。而且微缺陷的尺寸、數(shù)量均處于較低規(guī)模。在這一狀態(tài)下，外力所做的功主要以彈性勢(shì)能的形式儲(chǔ)存在物料內(nèi)部，導(dǎo)致物料向具有較高內(nèi)能的臨界態(tài)發(fā)展，同時(shí)也有部分彈性勢(shì)能釋放引起溫度變化、電磁輻射、聲發(fā)射等能量耗散。因此，物料在宏觀上表現(xiàn)為能量耗散的特點(diǎn)一。為此，我們應(yīng)該引入耗散結(jié)構(gòu)理論，來(lái)針對(duì)物料粉碎過(guò)程中的耗散特征進(jìn)行內(nèi)在規(guī)律的分析與研究。當(dāng)外力比較大時(shí)，物料偏離平衡態(tài)較遠(yuǎn)，屬于非線性 非平衡區(qū)，此時(shí)的定態(tài)變得極不穩(wěn)定。特別是在某一臨界態(tài)，物料將向另一種新的定態(tài)突變，這種轉(zhuǎn)化則對(duì)應(yīng)于物料的失穩(wěn)破壞。在臨界態(tài)，微缺陷的形成表現(xiàn)出一定規(guī)律，主要集中分布在某些區(qū)域，具有一定的自組織性，從而誘發(fā)宏觀裂紋的產(chǎn)生，物料狀態(tài)失穩(wěn)向另一狀態(tài)發(fā)展，最終形成破裂后的某種新的穩(wěn)定態(tài)。這就是由穩(wěn)態(tài)到突變?cè)俚椒€(wěn)態(tài)的螺旋式循環(huán)過(guò)程。我們要研究該過(guò)程的本質(zhì)，揭示螺旋式循環(huán)過(guò)程的定量關(guān)系，是建立破碎理論構(gòu)架的基礎(chǔ)。運(yùn)用突變理論所提供的研究方法是實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的關(guān)鍵途徑。可見(jiàn)，物料變形、破碎過(guò)程十分復(fù)雜，它不是一個(gè)孤立系統(tǒng)， 而是一個(gè)與外界有物質(zhì)和能量交換的開(kāi)放系統(tǒng)。也是一個(gè)由穩(wěn)態(tài)一漸變一突變的螺旋式演變過(guò)程，同時(shí)伴隨聲、熱等能量的耗散。要完整、系統(tǒng)地建立物料粉碎功耗方程，需要多學(xué)科的理論做基礎(chǔ)。在多學(xué)科交叉融合的前提下，來(lái)建立功耗方程 才可能更完善和全面，才能揭示物料粉碎這一復(fù)雜系統(tǒng)的內(nèi)在演變機(jī)理。 碎機(jī)械簡(jiǎn)介 式破碎機(jī) 顎式破碎機(jī)是利用兩顎板對(duì)物料的擠壓和彎曲作用 ，粗碎或中碎各種硬度物料的破碎機(jī)械。 其破碎機(jī)構(gòu)由固定顎板和可動(dòng)顎板組成，當(dāng)兩顎板靠近時(shí)物料即被破碎，當(dāng)兩顎板離開(kāi)時(shí)小于排料口的料塊由底部排 出。它的破碎動(dòng)作是間歇進(jìn)行的。這種破碎機(jī)因有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作可靠和能破碎堅(jiān)硬物料等優(yōu)點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用于選礦、建筑材料、硅酸鹽和陶瓷等工業(yè)部門。 到二十 20 世紀(jì) 80 年代，每小時(shí)破碎 800 噸物料的大型顎式破碎機(jī)的給料粒度已達(dá) 1800 毫米左右。常用的顎式破碎機(jī)有雙肘板的和單肘板的兩種。前者在工作時(shí)動(dòng)顎只作簡(jiǎn)單的圓弧擺動(dòng)，故又稱簡(jiǎn)單擺動(dòng)顎式破碎機(jī)；后者中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2009 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 14 頁(yè) 在作圓弧擺動(dòng)的同時(shí)還作上下運(yùn)動(dòng)，故又稱復(fù)雜擺動(dòng)顎式破碎機(jī)。鄂式破碎機(jī)廣泛運(yùn)用于礦山、冶煉、建材、公路、鐵路、水利和化學(xué)工業(yè)等眾多部門，破碎抗壓強(qiáng)度不超過(guò) 320 兆帕的 各種物料。 單肘板式鄂式破碎機(jī)動(dòng)顎板的上下運(yùn)動(dòng)有促進(jìn)排料的作用，而且其上部的水平行程大于下部，易于破碎大塊物料，故其破碎效率高于雙肘板式。它的缺點(diǎn)是顎板磨損較快，以及物料會(huì)有過(guò)粉碎現(xiàn)象而使能耗增高。為了保護(hù)機(jī)器的重要部件不因過(guò)載而受到損壞，常將形狀簡(jiǎn)單、尺寸較小的肘板設(shè)計(jì)為薄弱環(huán)節(jié)，使它在機(jī)器超載時(shí)首先發(fā)生變形或斷裂。 另外，為滿足不同排料粒度的要求和補(bǔ)償顎板的磨損，還增設(shè)了排料口調(diào)整裝置，通常是在肘板座與后機(jī)架之間加放調(diào)整墊片或楔鐵。但為了避免因更換斷損零件而影響生產(chǎn)，也可采用液壓裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)保險(xiǎn) 和調(diào)整。有的顎式破碎機(jī)還直接采用液壓傳動(dòng)來(lái)驅(qū)動(dòng)動(dòng)顎板，以完成物料的破碎動(dòng)作。這兩類采用液壓傳動(dòng)裝置的顎式破碎機(jī)，常統(tǒng)稱為液壓顎式破碎機(jī)。 回式破碎機(jī) 旋回式破碎機(jī)是利用破碎錐在殼體內(nèi)錐腔中的旋回運(yùn)動(dòng)，對(duì)物料產(chǎn)生擠壓、劈裂和彎曲作用，粗碎各種硬度的礦石或巖石的大型破碎機(jī)械。裝有破碎錐的主軸的上端支承在橫梁中部的襯套內(nèi)，其下端則置于軸套的偏心孔中。軸套轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，破碎錐繞機(jī)器中心線作偏心旋回運(yùn)動(dòng)它的破碎動(dòng)作是連續(xù)進(jìn)行的，故工作效率高于顎式破碎機(jī) 。到 70 年代初期，大型旋回破碎機(jī)每小時(shí)已能處理物料 5000噸，最大給料直徑可達(dá) 2000 毫米。 旋回破碎機(jī)用兩種方式實(shí)現(xiàn)排料口的調(diào)整和過(guò)載保險(xiǎn)：一是采用機(jī)械方式，其主軸上端有調(diào)整螺母，旋轉(zhuǎn)調(diào)整螺帽，破碎錐即可下降或上升，使排料口隨之變大或變小，超載時(shí)，靠切斷傳動(dòng)皮帶輪上的保險(xiǎn)銷以實(shí)現(xiàn)保險(xiǎn)； 第二種是采用液壓方式的液壓旋回破碎機(jī)，其主軸坐落在液壓缸內(nèi)的柱塞上，改變柱塞下的液壓油體積就可以改變破碎錐的上下位置，從而改變排料口的大小。超載時(shí)，主軸向下的壓力增大，迫使柱塞下的液壓油進(jìn)入液壓傳動(dòng)系統(tǒng)中的蓄能器，使破碎錐隨之下降以增大排料口，排出隨物料進(jìn)入破碎腔的非破碎 物 (鐵器、木塊等 )以實(shí)現(xiàn)保險(xiǎn)。 錐式破碎機(jī) 圓錐式破碎機(jī)的工作原理與旋回破碎機(jī)相同，但僅適用于中碎或細(xì)碎作業(yè)的破碎機(jī)械。中、細(xì)碎作業(yè)的排料粒度的均勻性一般比粗碎作業(yè)要求的高，因此，在破碎腔的下部須設(shè)置一段平行區(qū)，同時(shí)，還須加快破碎錐的旋回速度，以便物料在平行區(qū)內(nèi)受到一次以上的擠壓。 中細(xì)碎作業(yè)的破碎比較粗碎作業(yè)的大，故其破碎后的松散體積就有較大中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2009 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 15 頁(yè) 的增加。為防止破碎腔可能因此引起阻塞，在不增大排料口以保證所需的排料粒度的前提下，必須通過(guò)增大破碎錐下部的直徑來(lái)增大總的排料截面。 圓錐破碎機(jī)的 排料口較小，混入給料中的非破碎物更易導(dǎo)致事故，且因中、細(xì)碎作業(yè)對(duì)排料粒度要求嚴(yán)格，必須在襯板磨損后及時(shí)調(diào)整排料口，因而圓錐破碎機(jī)的保險(xiǎn)和調(diào)整裝置較之粗碎作業(yè)更為必要。 西蒙式彈簧保險(xiǎn)圓錐破碎機(jī)超載時(shí)，錐形殼體迫使彈簧壓縮而使其自身升高，以便增大排料口，排出非破碎物。排料口的調(diào)整靠調(diào)整套來(lái)進(jìn)行，轉(zhuǎn)動(dòng)固裝著殼體的調(diào)整套即可借助其外圓上的螺紋來(lái)帶動(dòng)殼體上升或下降，以改變排料口的大小。液壓圓錐破碎機(jī)的保險(xiǎn)和調(diào)整方式與液壓旋回破碎機(jī)的相同。 式破碎機(jī) 輥式破碎機(jī)是利用輥面的摩擦力將物料咬入破碎區(qū) ，使之承受擠壓或劈裂而破碎的機(jī)械。當(dāng)用于粗碎或需要增大破碎比時(shí)，常在輥面上做出牙齒或溝槽以增大劈裂作用。輥式破碎機(jī)通常按輥?zhàn)拥臄?shù)量分為單輥、雙輥和多輥破碎機(jī)，適于粗碎、中碎或細(xì)碎煤炭、石灰石、水泥熟料和長(zhǎng)石等中硬以下的物料。 擊式破碎機(jī) 反擊式破碎機(jī)是利用板錘的高速?zèng)_擊和反擊板的回彈作用，使物料受到反復(fù)沖擊而破碎的機(jī)械。板錘固裝在高速旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子上，并沿著破碎腔按不同角度布置若干塊反擊板。 物料進(jìn)入板錘的作用區(qū)時(shí)先受到板錘的第一次沖擊而初次破碎，并同時(shí)獲得動(dòng)能，高速?zèng)_向反擊板。物料與反擊板 碰撞再次破碎后，被彈回到板錘的作用區(qū)，重新受到板錘的沖擊。如此反復(fù)進(jìn)行，直到被破碎成所需的粒度而排出機(jī)外。與錘式破碎機(jī)相比，反擊式破碎機(jī)的破碎比更大，并能更充分地利用整個(gè)轉(zhuǎn)子的高速?zèng)_擊能量。但由于板錘極易磨損，它在硬物料破碎的應(yīng)用上也受到限制，通常用來(lái)粗碎、中碎或細(xì)碎石灰石、煤、電石、石英、白云石、硫化鐵礦石、石膏和化工原料等中硬以下的脆性物料。 式破碎機(jī)簡(jiǎn)介 述 錘式破碎機(jī)介紹：錘式破碎機(jī)是冶金，建材，化工和水電等工業(yè)部門中細(xì)碎石灰石，煤或其它中等硬度以下脆性物料的主要設(shè)備 之一，具有破碎比大，生產(chǎn)能力高，產(chǎn)品粒度均勻等特點(diǎn)。一段錘式破碎機(jī)可將入料粒度為11000而可將傳統(tǒng)的兩段或三段破碎改為一段破碎，簡(jiǎn)化工藝流程，節(jié)省設(shè)備投資，降低消耗及其它生產(chǎn)費(fèi)用。 中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2009 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 16 頁(yè) （ 1） 錘式破碎機(jī)的工作原理 錘式破碎機(jī)的主要工作部件為帶有錘子（又稱錘頭）的轉(zhuǎn)子。轉(zhuǎn)子由主軸、圓盤、銷軸和錘子組成。電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)轉(zhuǎn)子在破碎腔內(nèi)高速旋轉(zhuǎn)。物料自上部給料口給入機(jī)內(nèi)，受高速運(yùn)動(dòng)的錘子的打擊、沖擊、剪切、研磨作用而粉碎。在轉(zhuǎn)子下部，設(shè)有篩板、粉碎物料中小于篩孔尺寸的粒級(jí)通過(guò)篩板排出 ，大于篩孔尺寸的粗粒級(jí) 阻留在篩板上繼續(xù)受到錘子的打擊和研磨， 最后通過(guò)篩板排出機(jī)外。 （ 2） 錘式破碎機(jī)結(jié)構(gòu)與應(yīng)用 錘式破碎機(jī)結(jié)構(gòu)先進(jìn)，性能可靠，工作平衡，能耗低。錘式破碎機(jī)可分可逆式和不可逆式兩種，可逆式的轉(zhuǎn)子可以逆轉(zhuǎn)，一般用于細(xì)碎，不可逆式的轉(zhuǎn)子不可逆轉(zhuǎn)，一般用于中碎。一段錘式破碎機(jī)為不可逆式。錘式破碎機(jī)適用于破碎各種脆性材料的礦物。被破碎物料為煤、鹽、白亞、石膏、明礬、磚、瓦、石灰石等。其物料的抗壓強(qiáng)度不超過(guò) 100兆帕，濕度不大于 15%。 （ 3） 錘式破碎機(jī)主要用途 錘式破碎機(jī)用于破碎各種中硬且磨 蝕性弱的物料。其物料的抗壓強(qiáng)度不超過(guò) 100水率小于 15%。被破碎物料為煤、鹽、白堊、石膏、磚瓦、石灰石等。還用于破碎纖維結(jié)構(gòu)、彈性和韌性較強(qiáng)的碎木頭、紙張或破碎石棉水泥的廢料 以 回收石棉纖維等等。 錘式破碎機(jī)的主要工作部件為帶有錘子（又稱錘頭）的轉(zhuǎn)子。轉(zhuǎn)子由主軸、圓盤、銷軸和錘子組成。電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)轉(zhuǎn)子在破碎腔內(nèi)高速旋轉(zhuǎn)。物料自上部給料口給入機(jī)內(nèi)，受高速運(yùn)動(dòng)的錘子的打擊、沖擊、剪切、研磨作用而粉碎。在轉(zhuǎn)子下部，設(shè)有篩板、粉碎物料中小于篩孔尺寸的粒級(jí) 通過(guò)篩板排出，大于篩孔尺寸的粗粒級(jí) 阻留在篩板上繼 續(xù)受到錘子的打擊和研磨， 最后通過(guò)篩板排出機(jī)外。 式破碎機(jī)分類 （ 1） 環(huán)錘式破碎機(jī) 環(huán)錘式破碎機(jī)是一種帶有環(huán)錘的沖擊轉(zhuǎn)子式破碎機(jī)。環(huán)錘不僅能隨轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，還能饒錘銷軸自轉(zhuǎn)。物料進(jìn)入破碎機(jī)后，在破碎腔內(nèi)受到隨轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)的環(huán)錘的沖擊而破碎，被破碎的物料同時(shí)從環(huán)錘處獲得動(dòng)能，高速度地沖向破碎板 ，受到二次破碎，然后落到篩板上，受環(huán)錘的剪切、擠壓、研磨以及物料與物料之間的相互碰撞作用，物料得到進(jìn)一步的破碎，并通過(guò)篩孔排出機(jī)外。不能破碎的雜物則由環(huán)錘推入金屬收集器，由操作人員定期清除。出料粒度的調(diào)節(jié)， 是通過(guò)更換不同規(guī)格的篩板來(lái)實(shí)現(xiàn)的。轉(zhuǎn)子與篩板之間的間隙，可根據(jù)需要通過(guò)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)進(jìn)行調(diào)節(jié)。 環(huán)錘式破碎機(jī)目前分重型中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2009 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 17 頁(yè) 及輕型兩種，環(huán)錘式碎煤機(jī)（輕型環(huán)錘式破碎機(jī)）適用于莫氏硬度二級(jí)物料的破碎，使用碎煤環(huán)錘。環(huán)錘式碎石機(jī)（重型環(huán)錘式破碎機(jī)）適用于莫氏硬度五級(jí)以下的脆性物料的潑歲，使用碎石環(huán)錘。碎石環(huán)錘質(zhì)量大于碎煤環(huán)錘的質(zhì)量，從而提高環(huán)錘的沖擊力，達(dá)到破碎礦石的目的。 （ 2） 列單轉(zhuǎn)子錘式破碎機(jī) 機(jī)經(jīng)高速轉(zhuǎn)動(dòng)的錘體與物料碰撞而破碎物料，可作干、濕兩種形勢(shì)破碎，廣泛用 于礦山、冶金、建材、火力發(fā)電、耐火材料、采石等工業(yè)部門，用以對(duì)石灰石、鋁礦石、媒、焦炭、油母頁(yè)巖、白堊、石膏等物料進(jìn)行中碎、細(xì)碎。 （ 3） 列反擊型錘式破碎機(jī) 此破碎機(jī) 具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，破碎比大，生產(chǎn)效率高等特點(diǎn)，經(jīng)高速轉(zhuǎn)動(dòng)的錘體與物料碰撞面破碎物料，可作干、濕兩種形式破碎，適用于礦山、煤炭、冶金、建材、公路、水泥、燃化等部門對(duì)中等硬度及脆性物料進(jìn)行細(xì)碎。該設(shè)備可根據(jù)用戶要求調(diào)整蓖條間隙，改變出料粒度，以滿足不同用戶的不同需求。 （ 4） 式破碎機(jī) 本產(chǎn)品經(jīng)高速轉(zhuǎn)動(dòng)的錘體與物料碰撞面破碎物料， 它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，破碎比大，生產(chǎn)效率高等特點(diǎn)，可作干、濕兩種形式破碎，適用于礦山、水泥、煤炭、冶金、建材、公路、燃化等部門對(duì)中等硬度及脆性物料進(jìn)行細(xì)碎。該設(shè)備可根據(jù)用戶要求調(diào)整蓖條間隙，改變出料粒度，以滿足不同用戶的不同需求。用途：主要用于水泥、選煤、發(fā)電及建材等，適應(yīng)破碎中等硬度和脆性物料，如石灰石、煤等。最大抗壓強(qiáng)度不超過(guò) 1500kg/ （ 5） 環(huán)錘式破碎機(jī) 環(huán)錘式破碎機(jī)是一種帶有環(huán)錘的沖擊轉(zhuǎn)子式破碎機(jī)，物料進(jìn)入破碎機(jī)后，首先受到隨轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)的環(huán)錘的沖擊作用而破碎，被破碎的物料同時(shí)從 環(huán)錘外獲得動(dòng)能，高速度地沖向破碎板。受到第二次破碎，然后落到篩板上，受到環(huán)錘的剪切、擠壓、研磨以及物料與物料之間的相互作用進(jìn)一步破碎，并透地篩孔排出。不能破碎的雜物則進(jìn)入金屬收集器，定期清除。 適用于破碎各種脆性物料，如煤、媒礦石、焦炭、爐渣。紅砂巖、頁(yè)巖、疏松石灰石等。物料的抗壓強(qiáng)度不超過(guò) 100面水分不大于 15%。 （ 6） 反擊錘式破碎機(jī) 本實(shí)用新型涉及一種屬于一般破碎機(jī)技術(shù)領(lǐng)域的反擊錘式破碎機(jī)。它主要由傳動(dòng)軸、轉(zhuǎn)子、擊打錘、半圓上護(hù)板、下篩板、進(jìn)料口組成，在半圓上中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2009 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 18 頁(yè) 護(hù)板 內(nèi)壁上設(shè)有橫斷面為梯形的反擊板。本實(shí)用新型是同時(shí)利用作用力與反作用力做功而擊碎石料，因此其工作效率非常高，單時(shí)產(chǎn)量提高 25，節(jié)電50。同時(shí)它還解決了進(jìn)料口向外飛料的難題，本實(shí)用新型特別適合作為高速公路配料的廠商的使用設(shè)備。 （ 7） 單段錘式破碎機(jī) 單段錘式破碎機(jī)用于破碎一般性的脆性礦山，如石灰石、泥質(zhì)粉砂巖、頁(yè)巖、石膏和煤等，也適合破碎石灰石和粘土質(zhì)的混合料。 單段錘式破碎機(jī)的特點(diǎn)是破碎比大，可將大塊原礦石一次破碎到符合入磨粒度，與傳統(tǒng)的兩段破碎系統(tǒng)相比，可節(jié)省一次性投資 45%，礦石破碎成本降低約 40%。操作簡(jiǎn)單，維修方便，減輕了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。 與同類單轉(zhuǎn)子單段破碎設(shè)備相比， 2可消除堵塞沾附之患，工作安全可靠，電耗低，錘頭、篦等易損件使用壽命較長(zhǎng)。破碎機(jī)的出料粒度可以根據(jù)用戶的要求設(shè)計(jì)，其最大出料粒度可放寬到100毫米，生產(chǎn)能力和所需功率取決于礦石的物理性質(zhì)和進(jìn)、出料粒度。 （ 8） 逆雙反擊錘式破碎機(jī) 逆雙反擊錘式破碎機(jī)主要是靠沖擊作用來(lái)破碎物料破碎過(guò)程大體是這樣的：落下的物料進(jìn)入破碎機(jī)后，遇到高速旋轉(zhuǎn)的錘頭；中擊而被打擊到破碎機(jī)進(jìn)口處的可調(diào)耐磨齒板上，進(jìn)行首次破碎，破碎后顆?；鞠嗤奈锪暇鶆虻倪M(jìn)入主破碎腔內(nèi)，進(jìn)行二次主破碎，在主破碎腔內(nèi)已被均化的物料顆粒從錘頭再次獲得動(dòng)能高速?zèng)_向反擊腔內(nèi)部的鋸齒形襯板上，經(jīng)過(guò)鋸齒襯板的向上反彈，再次被錘頭破碎，與此同時(shí)物料還受到彼此間的撞擊而破碎，如此反復(fù)循環(huán)在反擊腔內(nèi)多次破碎，最后被破碎的物料從出料口排出，細(xì)碎了的物料即為產(chǎn)品。 該機(jī)主要由破碎機(jī)主機(jī)、電動(dòng)機(jī)、液力偶合器，液壓站，減震系統(tǒng)等組成。結(jié)構(gòu)上采用了大轉(zhuǎn)子、短銷軸、組合式錘頭、上 下同步調(diào)節(jié)裝置，并且在機(jī)體進(jìn)口處添加了耐磨齒板，具有打擊力度大，操作維修方便，易損件使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。另外，取消了老式破碎機(jī)下的篦條，對(duì)物料水份適應(yīng)性增強(qiáng)，排料暢通，破碎細(xì)度調(diào)節(jié)范圍大。破碎機(jī)主軸由優(yōu)質(zhì)合金鍛造鋼制造，該材質(zhì)及熱處理技術(shù)數(shù)十年來(lái)，在大段面軸類零件應(yīng)用中是非常成熟的。錘頭是組合的，從而節(jié)約了許多耐磨合金材料，降低了生產(chǎn)成本。錘頭連接處帶有加強(qiáng)筋，打擊端寬度加寬，增加了錘頭強(qiáng)度，改變了原有機(jī)型掉錘頭的現(xiàn)象，大大提高了安全性和錘頭使用壽命。同時(shí)錘頭是按螺旋線排列的這對(duì)降低風(fēng)量和防堵是非常有利的。 主機(jī)和電動(dòng)機(jī)通過(guò)液力偶合器連接能夠中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2009 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 19 頁(yè) 縮短電機(jī)起動(dòng)時(shí)間，減少起動(dòng)過(guò)程中的平均電流，防止動(dòng)力過(guò)載。軸承處潤(rùn)滑直接由液壓站供應(yīng)，無(wú)需人工供給，降低工人勞動(dòng)強(qiáng)度。 （ 9） 密封錘式破碎機(jī) 本產(chǎn)品是在總結(jié)汲取國(guó)外制樣設(shè)備先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上，依據(jù) 樣的制備方法和 18666商品煤質(zhì)量抽查和驗(yàn)收方法等標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)要求，在原 泛用于煤炭、電力、冶金、化工、地質(zhì)、科研等部門。 全密封設(shè)計(jì)，無(wú)粉塵污染，符合環(huán)保要求。破碎工作腔為 磨耐用，有效防 止樣品污染和過(guò)熱。全寬度高錳鋼錘頭，對(duì)物料進(jìn)行全斷面破碎，工作腔不堵塞，無(wú)死角存樣現(xiàn)象。破碎比大，出料粒度均勻，制樣效率高。適應(yīng)水分含量大的料樣，不堵塞