第七講碎礦設備——反擊式破碎機、輥式破碎機、超細碎礦機碎礦與磨礦本講主要內容◆反擊式破碎機

類型和構造

工作原理、性能和用途

工作參數

發展簡況◆輥式破碎機

類型和工作原理

構造

工作參數

用途與發展簡況◆超細碎礦機

多碎少磨理論

超細碎概念

超細碎主要設備反擊式碎礦機§7－1反擊式碎礦機的類型和構造一、類型◆單轉子反擊式破碎機◆雙轉子反擊式破碎機二、構造和結構特點1、單轉子反擊式破碎機◆結構－詳見P96圖3-4-1◆主要部件：上、下機體（中間用螺旋連接），傳動電機，主軸及轉子，反擊板，給礦腔，保險裝置。單轉子反擊式破碎機2、雙轉子反擊式破碎機（1）兩個轉子反向回轉（如圖a）◆相當于兩個單轉子反擊式并聯使用；◆兩個轉子的破碎腔獨立碎礦；◆生產能力大，能破碎較大塊礦石，用作粗、中碎礦。雙轉子反擊式破碎機結構示意圖（2）兩個轉子同向回轉(如圖b)◆相當于兩個單轉子反擊碎礦機串聯使用；◆第一個轉子和破碎腔作為中碎，第二個轉子和破碎腔作細碎用。◆該破碎機生產能力大，破碎比大，但功耗高。（3）兩個轉子高差配置同向回轉(如圖c)◆增大轉子工作角度，分腔集中反擊破碎；◆充分發揮兩個轉子的粗碎和細碎作用；◆設備破碎比大，生產能力高，產品粒度均勻。3、高差配置雙轉子反擊式碎礦機結構特點◆國產φ1250×1250雙轉子反擊碎礦機

1-排礦柵板；2-第一個轉子部分；3-下機體；4-上機體；5-鏈幕；6-機體保護襯板；7-第一反擊板；8-拉桿螺栓；9-連桿；10-分腔反擊板；11-第二個轉子部分；12-第二個反擊板；13-排礦柵板；14-調節彈簧◆主要特點：（1）轉子高差配置，擴大轉子工作角度，第一個轉子具有強烈給礦功能，第二個轉子可提高轉速，使礦石充分破碎。（2）兩個轉子和反擊板分別構成粗碎腔和細碎腔，兩腔中反擊破碎，破碎比大。

(3)兩個轉子裝有個數不等的錘頭、不同的錘頭高度和錘頭形狀，兩個轉子有不同的線速度。（4）在兩個轉子的排礦處分別增設了拍框柵板。◆主要部件特點：轉子：主要工作部件，有足夠重量，一般采用整體式鑄鋼結構。板錘（打擊板）：安裝在轉子上的錘頭，直接擊打礦石，一般用高錳鋼鍛造，采用螺釘、壓板、楔塊等固定方式。板錘個數與轉子直徑相關，直徑越大，板錘越多。反擊板：采用漸開線形的圓弧形反擊板，礦石以垂直的方向對反擊板進行沖擊，破碎效率高。

分腔反擊板：安裝在兩個轉子之間，將設備分成兩個破碎腔，通過調整分腔反擊板的位置，改變粗碎腔和細碎腔的產品粒度。

傳動裝置：由兩臺電動機經彈性聯軸節、液力聯軸器（液力耦合器）和三角皮帶等裝置，分別驅動兩個轉子作同向運動。§7-2反擊式碎礦機工作原理、性能特點和用途一、工作原理◆礦石進入碎礦機中，主要是受到高速回轉的打擊板的沖擊，礦石則沿著層理面、節理面進行選擇性破碎。被沖擊以后的礦石獲得巨大的動能，并以很高的速度，沿著打擊板的切線方向拋向第一級反擊板，經反擊板的沖擊作用，礦石再次受到擊碎，然后從第一級反擊板返回的料塊，又遭受打擊板的重新撞擊，繼續給予粉碎

反擊式碎礦機工作原理示意圖

二、性能特點◆優點：

1.破碎比大，可達30-40，最高達150；

2.破碎效率高，能耗低；

3.產品粒度均勻，過粉碎少；

4.可以選擇性破碎；

5.適應性強；

6.設備體積小，結構簡單，重量輕。◆主要缺點：打擊板和反擊板的磨損大，振動大，躁聲大，零件加工精度要求高，處理量相對較小。三、用途◆適用于建材、水泥、化工、煤炭等中硬以下礦石的中、細碎作業，以及脆性礦石的如石灰石、磷礦、焦炭等的粗碎。四、規格型號◆分為單轉子與雙轉子兩大類◆轉子直徑（含錘頭）D×轉子長度L，例如φ1250×1000。◆詳見P100表3-4-1§7-3反擊式碎礦機的工作參數一、轉子直徑與長度◆轉子直徑：

式中d-給礦粒度，mm◆轉子長度：二、轉子的圓周速度

v---指錘頭端點的線速度，m/s；一般v=15~45m/sμ---礦石的泊松系數（0.16~0.34）g---重力加速度，g=9.81m/s2γ---礦石的體積質量，kg/cm3E---礦石的彈性模數，kg/cm2---礦石抗壓強度，kg/cm2三、生產能力

（t/h）

K1---校正系數，一般K1=0.1

也可用經驗公式計算：

（t/h）

四、電機功率◆生產實際：（kw）

K—單位功耗，K=0.5~2.0，一般K=1.2◆實驗數據得到的經驗公式

K1---比例系數K1=0.026Q---生產能力

i---破碎比§7-4反擊式碎礦機發展簡況1、設備大型化◆日本“HS-40型”φ2200×1700；◆德國的“AP7型”φ1700×3000。2、復合雙轉子◆德國Hazamag公司制造的“AP7型”；◆我國自行制造的“φ1250×1250型”。復合雙轉子反擊式碎礦機示意圖3、硬巖型單轉子◆德國洪堡特公司◆中國洛陽大華機器廠4、三腔硬巖型◆鄭州一帆機械設備有限公司◆江蘇鵬勝礦業公司硬巖型單轉子反擊式碎礦機

5、復合雙向旋轉錘式破碎機◆江蘇恒業機械有限公司錘式破碎機結構示意圖

輥式碎礦機§8-1輥式碎礦機簡述一、類型◆雙輥式和單輥式1、雙輥式◆由兩個圓柱形輥筒相向旋轉，將給入的物料擠壓破碎；◆破碎產品在重力作用下，由兩輥之間的間隙處排出，所以兩輥間隙決定產品粒度的大小，適用于物料的中、細碎。2、單輥式◆由一個旋轉的輥子和一個固定顎板組成，又稱顎輥式碎礦機。礦石在輥子和顎板之間被壓碎，然后從排礦口排出。◆此類破碎機適用于中等硬度黏性礦石的粗碎。3、輥筒◆有光面和非光面兩種；◆非光面可以是齒形或槽形。4、規格型號◆輥子直徑D×輥子長度L，例φ600×400；◆詳見P107表3-5-1。輥式破碎機結構示意圖雙輥式破碎機§8-2輥式碎礦機的構造及工作原理一、主要部件1、破碎輥◆是輥式碎礦機主要工作機構，一個動輥，一個定輥，輥子表面安裝輥皮，由高錳鋼或炭素鋼等耐磨材料制作。2、調整裝置◆增減兩個輥子軸承之間的墊片數量或利用蝸輪調整機構調整排礦口大小，控制產品粒度。3、彈簧保險裝置◆進入非破碎物體時，彈簧被迫壓縮而排礦。4、傳動裝置◆小型輥碎機或轉速輪低的輥碎機，由一臺電機帶動兩個輥子作相向旋轉；◆大型設備由兩臺電機分別驅動。5、機架◆一般采用鑄鐵鑄造或用型鋼焊制而成，安裝在水泥基礎上。二、工作原理◆礦石從上部給料口給入，工作時輥子做相向旋轉，由于礦石與輥子之間的摩擦作用，將給入的物料卷入兩輥所形成的破碎腔而被擠壓破碎。破碎后的產品在重力作用下，從兩個輥子之間的間歇從下部排出。輥子之間的間歇決定產品粒度的大小。雙輥式碎礦機的工作原理圖§8-3輥式破碎機的主要參數及生產能力計算1、嚙角◆以破碎物料塊與輥子的接觸點分別引切線，兩條切線形成的夾角稱為輥式碎礦機的嚙角。◆要使物料進入輥子破碎腔，可以推導：

tg(α/2)≤f或α≤2φφ---摩擦角，由摩擦系數f決定◆一般φ=16-19°，α≤32-38°2、給礦粒度和轉子直徑◆一般D≥20dD---輥子直徑，d---給料粒度◆對于潮濕粉性物料D≥10d◆齒型、槽型輥D≥（6-12）d3、輥子轉數◆輥子轉數與生產能力成正比，但轉數需控制在合適的范圍；◆一般光面輥子圓周速度v=2-7.7m/s，齒形輥子v=1.5-1.9m/s。◆破碎中、硬礦石時，光面輥子圓周速度

D---輥子直徑，md---給礦粒度，me---排礦口寬度，m4、生產能力◆生產能力與兩個輥子間隙、輥子圓周速度以及輥子規格等因素有關。◆可以推導出：

n---輥子轉數，r/min；

μ---物料的松散系數，μ=0.4~0.6；

δ---物料容重，t/m3。◆破碎堅硬礦面時：§8-4輥式碎礦機的發展1.齒輥式破碎機－常用于選煤廠雙齒輥破碎機顎齒輥破碎機§8-4輥式碎礦機的發展2.液壓輥式破碎機－液壓裝置調整機器排礦口和保險防護1-油泵；2a、2b、2c、2d-閥門；3-蓄能器；4-油壓缸；5-活塞；6-補償油缸；7-油箱雙輥液壓破碎機§8-4輥式碎礦機的發展3.四輥碎礦機－兩組雙輥碎礦機串聯使用（美國Rexnord公司生產的崗拉克8030破碎機）。崗拉克8030破碎機結構示意圖§8-4輥式碎礦機的發展4.非圓形斷面輥碎機－澳大利亞西部大學研制。5.高壓料層粉碎機－最早由德國研制；我國洛陽礦山機器廠與德國KHD公司合作生產；山東501鋁廠使用高壓粉碎機破碎鋁土礦。6.成都利君公司與英國某公司合作生產的高壓輥磨機已在國內非金屬礦大面積推廣應用，目前已開始在金屬礦山進行工業試驗。§8-5超細碎及其設備一、多碎少磨理論◆破碎的概率高。各種破碎機中的破碎概率大約50%～100%，破碎概率高，破碎的效率也相應教高。◆磨礦過程中礦粒破碎的概率很低。研究表明，球磨機中的破碎概率低于10%，即磨礦過程中破碎效率是很低的。◆從破碎的能耗規律看，粗碎的能耗僅于破碎比的對數成正比，而細磨的能耗則與破碎比減一成正比，二者幾乎相差一個數量級。二、多碎少磨理論的實質及實現方法1、多碎少磨理論的實質◆增加效率高的破碎段工作任務，降低破碎產品的粒度，從而降低效率低的磨礦段工作任務，最終的目的是降低碎礦磨礦總能耗。◆多碎少磨是現代碎磨領域推出的最佳技術方案，在國內外選礦廠受到了普遍重視及應用。二、多碎少磨理論的實質及實現方法2、多碎少磨的實現方法

1）改開路碎礦為閉路碎礦，進一步降低碎礦最終粒度；2)增加碎礦的段數，二段改三段，三段的改四段；3）以棒磨機粗磨（磨至3～5mm）代替細碎機細碎；4）采用細碎效果更好的超細碎機，使細碎粒度降至更低。三、超細碎及其設備1、超細碎◆常規破碎機一般的產品粒度為20mm左右；◆近年來，我國對破碎工藝進行了改進，產品粒度降低到15mm左右，少數選礦廠產品粒度可以達到12mm；◆所謂超細碎，就是產品細度小于目前常規細碎機的產品細度，一般指產品粒度小于12mm的破碎。2、主要的超細碎設備（1）旋盤式破碎機◆美國Nordberg公司研制，產品粒度小于6mm。◆其實質是改進了破碎腔形式的圓錐破碎機。旋盤式破碎機結構及其破碎腔