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淺析沖擊式破碎機(jī)的破碎機(jī)理

浙江力普粉碎設(shè)備有限公司  2010-10-19  點(diǎn)擊3889次

        礦石存在不同的內(nèi)在缺陷,如層理,夾雜物、裂縫,特別是礦石在各個(gè)方向擴(kuò)展起來小至極細(xì)、大至肉眼可見的裂縫等導(dǎo)致礦石在各個(gè)方向上強(qiáng)度不同,利用劇烈的沖擊可以使礦石沿著最薄弱的脆弱點(diǎn)和脆弱面斷裂而破碎。但隨著破碎過程的進(jìn)行,礦石的粒度尺寸不斷減小,脆弱點(diǎn)和脆弱面也不斷減少,礦石的強(qiáng)度因而相應(yīng)地增加。礦石變得越來越堅(jiān)固,單位體積需要更高的沖擊能量才能破碎。   
  錘式破碎機(jī)和反擊式破碎機(jī)都屬于沖擊式破碎機(jī),利用高速回轉(zhuǎn)的錘頭或板錘與礦石發(fā)生劇烈的撞擊,使礦石發(fā)生破碎的同時(shí),還獲得一定的運(yùn)動(dòng)速度,進(jìn)而與反擊板或襯板發(fā)生碰撞,或礦石彼此之間發(fā)生碰撞,多次碰撞后得到合格產(chǎn)品排出機(jī)外。   
  2.1反擊式破碎機(jī)   
  反擊式破碎機(jī)的板錘與轉(zhuǎn)子之間為剛性連接,利用整個(gè)轉(zhuǎn)子的動(dòng)能對礦石進(jìn)行沖擊,使礦石不僅遭到破碎,而且獲得較大速度和動(dòng)能,與反擊板或襯板發(fā)生的碰撞也更加劇烈。其轉(zhuǎn)子所具有的動(dòng)能的大小,必須達(dá)到這樣一個(gè)值,保證既可將礦石一擊而碎或一擊而撞開,又可確保轉(zhuǎn)子的速度波動(dòng)在傳動(dòng)系統(tǒng)允許的補(bǔ)償范圍以內(nèi),轉(zhuǎn)子損失一部分動(dòng)能后仍然能夠繼續(xù)正?;剞D(zhuǎn),即系統(tǒng)的不平衡系數(shù)在傳動(dòng)系統(tǒng)的許可范圍內(nèi)??梢赃@樣認(rèn)為,反擊式破碎機(jī)的板錘在單次打擊礦石時(shí)具有較高的能量交換效率,其一次交換的能量大小與礦石的質(zhì)量大小近似成正比。正因?yàn)榉磽羰狡扑闄C(jī)單次交換的能量較高,并隨沖擊負(fù)載的變化而變化,單次交換的能量強(qiáng)度超過礦石的抗壓強(qiáng)度就可形成有效的破碎,因此它的主要優(yōu)勢就是能夠處理抗壓強(qiáng)度較高、結(jié)構(gòu)致密的礦石。但如果瞬態(tài)沖擊負(fù)載過大,則容易使板錘至電機(jī)的一系列零部件中的薄弱環(huán)節(jié)發(fā)生損壞,或傳動(dòng)失效。反擊式破碎機(jī)的進(jìn)料粒度也因此不能過大,這是其相對明顯的弱點(diǎn)。   
  2.2錘式破碎機(jī)   
  錘式破碎機(jī)僅以鉸接在錘軸上的單個(gè)或數(shù)個(gè)錘頭對礦石進(jìn)行打擊,進(jìn)而使礦石破碎。礦石發(fā)生破碎的同時(shí),所獲得的速度和動(dòng)能較為有限,與反擊板或襯板之間的碰撞的劇烈程度也相對較低。如果礦石的抗壓強(qiáng)度較高而且塊度較大時(shí),錘頭本身的動(dòng)能不足以將礦石一擊而碎或一擊而撞開,錘頭能夠在鉸接軸上360°反方向回轉(zhuǎn),并在碰撞結(jié)束后再逐步向工作方向加速至正常速度。這種情況下,礦石則沿著錘盤滑動(dòng)、滾動(dòng),在幾十毫秒的時(shí)間間隔內(nèi)遭受下一排錘頭的打擊。可見,錘式破碎機(jī)單次撞擊交換的能量較低,最高不超過同時(shí)發(fā)生碰撞的錘頭的動(dòng)能總和。   
  又由于錘頭重新恢復(fù)至額定速度過程中的時(shí)間較長、加速度較小,即轉(zhuǎn)子系統(tǒng)對錘頭的動(dòng)能補(bǔ)償是一個(gè)漸漸的過程,對整個(gè)轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的速度沖擊較小。另外,礦石被一擊而碎或一擊而撞開與否,僅和同時(shí)發(fā)生撞擊的錘頭動(dòng)能之和相關(guān),而與整個(gè)轉(zhuǎn)子所具有的動(dòng)能大小無關(guān)。轉(zhuǎn)子動(dòng)能的大小僅需保證碰撞后的錘頭能夠及時(shí)恢復(fù)原有速度,即確保對錘頭動(dòng)能補(bǔ)償所產(chǎn)生的速度波動(dòng)在許可范圍內(nèi)。如果礦石的抗壓強(qiáng)度過高、性質(zhì)過于致密堅(jiān)韌,單次撞擊所交換的能量達(dá)不到礦石的破裂強(qiáng)度,則單次破碎效率將明顯下降。若多次打擊后礦石仍未發(fā)生疲勞破壞,則破碎機(jī)的整體破碎效率將明顯下降。   
  可見,錘式破碎機(jī)僅適于破碎中等強(qiáng)度的脆性礦石,這是它的局限之處;錘式破碎機(jī)對大塊脆性礦石又具有極大的適應(yīng)性,可通過多批次中等強(qiáng)度的打擊使大塊礦石沿薄弱面得以逐漸碎裂,這是其明顯的優(yōu)勢。

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