1、前言
在礦物加工利用過(guò)程中，往往需要將礦物由60mm-40mm左右加工為10mm以下，再進(jìn)行下一步磨礦作業(yè)。這就需要一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用安全可靠、占地面積小、投資少、運(yùn)營(yíng)成本低的細(xì)碎設(shè)備。我們經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的分析對(duì)比，研制出一種新型雙輥破碎機(jī)，這種破碎機(jī)在傳動(dòng)形式、磨輥組成、緩沖裝置等方面，均不同于舊式雙輥破碎機(jī)。經(jīng)過(guò)這幾年在鋼渣、氧化錳、焦碳、銅礦石等物料細(xì)碎加工過(guò)程中運(yùn)用，使用效果良好，值得在其它部門推廣應(yīng)用。
2、新型雙輥破碎機(jī)結(jié)構(gòu)組成及工作原理
2.1結(jié)構(gòu)組成
新型雙輥破碎機(jī)主要由1．電機(jī)、2．三角帶、3．減速機(jī)、4．萬(wàn)向聯(lián)軸節(jié)、5．固定輥部、6．活動(dòng)輥部、7．安裝調(diào)整裝置、8．機(jī)架部、9防護(hù)罩部、10．傳動(dòng)部底座等部分組成。如圖（一）所示。
2.2工作原理：
電機(jī)經(jīng)過(guò)皮帶輪三角帶、減速機(jī)減速，通過(guò)萬(wàn)向聯(lián)軸節(jié)分別帶動(dòng)固定輥部和活動(dòng)輥部相向旋轉(zhuǎn)工作，機(jī)架部支承主、被動(dòng)輥部。被加工物料經(jīng)進(jìn)料裝置進(jìn)入兩輥之間，物料受到擠壓、研磨而被破碎。經(jīng)機(jī)架下部排出機(jī)體。
固定輥部相對(duì)于機(jī)架固定，而活動(dòng)輥部相對(duì)于機(jī)架可以水平移動(dòng)�；顒�(dòng)輥部一側(cè)設(shè)有安全調(diào)整裝置，由彈簧（或液壓缸）支承。當(dāng)物料中進(jìn)入不可破碎物時(shí)，安全調(diào)整裝置所受壓力增大，活動(dòng)輥受力后移，使兩輥之間間隙增大，不可破碎物在自身重力作用下，排出機(jī)體。同時(shí)，由于長(zhǎng)期工作過(guò)程中，破碎輥部的外表面會(huì)磨損，而使兩者之間間隙增大，或?qū)ξ锪吓帕狭６纫蟛煌枰{(diào)整固定輥和活動(dòng)輥之間的間隙時(shí)，也可以通過(guò)調(diào)整安全調(diào)整裝置完成。
在防護(hù)罩兩下端設(shè)有兩刮刀裝置，主要用來(lái)刮除磨輥表面粘結(jié)的物料層。若為非粘結(jié)料，該裝置則不工作。
3、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
雙輥破碎機(jī)是一種古老的破碎機(jī)，已有幾百年的歷史，但由于傳動(dòng)方式和磨輥結(jié)構(gòu)受限制，其應(yīng)用范圍和特性一直得不到充分發(fā)揮。前十幾年發(fā)展的高壓輥壓機(jī)也是雙輥破碎機(jī)進(jìn)化的一種，但壓力高，電機(jī)功率大，售價(jià)高，磨輥表面采用堆焊層，壽命短，其應(yīng)用范圍僅限于水泥行業(yè)，在金屬和非金屬行業(yè)應(yīng)用受到限制。
新型雙輥破碎機(jī)研制就是為了克服舊式雙輥破碎機(jī)和輥壓機(jī)二者的不足，將其使用范圍推廣擴(kuò)大。新型雙輥破碎機(jī)與前兩者相比具有以下不同之處和特點(diǎn)：
(1)傳動(dòng)方式不同
舊式雙輥破碎機(jī)一般采用單電機(jī)，長(zhǎng)齒齒輪或雙輪胎摩擦傳動(dòng)方式，或雙電機(jī)三角皮帶、皮帶輪傳動(dòng)方式等到幾種形式。長(zhǎng)齒齒輪傳動(dòng)方式，長(zhǎng)齒齒輪為直接鑄造而成，不能加工制造，精度低，噪音大，間隙調(diào)節(jié)范圍小，潤(rùn)滑困難；雙輪胎摩擦傳動(dòng)，雖然噪音低，但間隙調(diào)節(jié)范圍小，傳遞功率小；雙電機(jī)三角帶傳動(dòng)形式，減速比小，傳遞功率小，磨輥間隙調(diào)節(jié)困難，只能用于中軟物料加工。
而新型雙輥破碎機(jī)采用電機(jī)、三角皮帶輪、行星齒輪減速機(jī)、萬(wàn)向節(jié)聯(lián)軸器分別帶動(dòng)磨輥工作。電機(jī)和減速機(jī)之間采用三角帶皮帶輪傳動(dòng)，具有磨輥轉(zhuǎn)速可調(diào)，負(fù)荷增大，三角帶打滑，起到一定的保護(hù)作用，而不燒壞電機(jī)；采用萬(wàn)向聯(lián)軸節(jié)，具有傳遞功率大，噪音小，不需潤(rùn)滑，磨輥間隙調(diào)節(jié)范圍大，固定活動(dòng)輥轉(zhuǎn)速可不相同等特點(diǎn)。磨輥間隙調(diào)節(jié)時(shí)，兩減速機(jī)位置不活動(dòng)，僅萬(wàn)向聯(lián)軸節(jié)偏轉(zhuǎn)一定角度。
(2)磨輥耐磨層結(jié)構(gòu)不同
舊式雙輥破碎機(jī)，磨輥為一個(gè)整體形式，材質(zhì)采用合金鋼表面淬火，錳鋼整體鑄造或其它材質(zhì)表面涂堆焊層。這幾種方式不僅耐磨層表面硬度低，使用壽命短，而且更換磨輥時(shí)，整機(jī)需拆開，更換時(shí)間長(zhǎng)，更換困難。
新型雙輥破碎機(jī)耐磨層和磨輥內(nèi)套制作成兩體，磨輥內(nèi)套與主軸聯(lián)接在一起，耐磨表層采用多塊組合而成，與磨輥內(nèi)套采用鑲塊和螺栓固定方式，耐磨層采用高耐磨復(fù)合材料，而磨輥內(nèi)套采用普通鑄鋼，不僅使用壽命長(zhǎng)，而且更換不需拆整機(jī)，打開殼體護(hù)罩很快即可更換。如圖（二）所示。這使新型雙輥破碎機(jī)使用范圍推廣到中硬以上物料的加工。
(3)機(jī)架和底架采用箱形結(jié)構(gòu)型式，強(qiáng)度大，安全可靠。
(4)安全調(diào)整裝置，根據(jù)加工物料硬度和設(shè)備規(guī)格大小不同可采用彈簧和液壓缸兩種型式，安全可靠。同輥壓機(jī)相比，雙輥破碎機(jī)液壓缸壓力僅有輥壓機(jī)壓力的1/5～1/10．屬于低壓力。
5、實(shí)際使用情況
5.1湖南某電化集團(tuán)生產(chǎn)干電池用二氧化錳粉，要求將原料50mm左右加工為5mm以下，進(jìn)入下段磨機(jī)細(xì)磨，同時(shí)要求含鐵量越少越好。
二000年十月份選用一臺(tái)我公司生產(chǎn)的2PGX900×900新型雙輥破碎機(jī)，磨輥耐磨輥皮采用高鉻鑄鐵材料，側(cè)襯板采用不銹鋼。每小時(shí)生產(chǎn)能力在20噸左右，使用三年多，耐磨輥皮還沒(méi)有更換過(guò)，細(xì)碎二氧化錳成品含鐵量低于原設(shè)計(jì)要求。二00四年初又增加一臺(tái)2PCX750×700新型雙輥破碎機(jī)。
5.2山西某銅礦礦石屬于班巖型銅礦，普氏硬度為5.5~7。原來(lái)選礦車間采用“一段旋回破碎機(jī)，二段標(biāo)準(zhǔn)圓錐破碎機(jī)，三段短頭圓錐破碎機(jī)，末段閉路篩分”，將銅礦石加工為- 25mm左右，進(jìn)入下段四臺(tái)球磨機(jī)磨礦作業(yè)。
經(jīng)過(guò)幾十年的開采，銅礦石品位由原來(lái)的0. 9%，降為現(xiàn)在的0.4%，為了降低選礦成本，提高效益，必須提高球磨機(jī)生產(chǎn)能力。提高磨機(jī)生產(chǎn)能力的方法只有降低入磨粒度。若減小第三段短頭圓錐排礦口尺寸，則其生產(chǎn)能力嚴(yán)重下降。經(jīng)過(guò)多方論證，該銅礦二00四年三月決定在一臺(tái)球磨機(jī)前增加一臺(tái)2PGX900×900新型雙輥破碎機(jī)，而將最后段閉路篩分振動(dòng)篩篩網(wǎng)由原來(lái)18mm×32mm，更換為10mm×20mm。振動(dòng)篩篩上物不再返回短頭圓錐循環(huán)破碎，而進(jìn)入2PGX900×900新型雙輥破碎機(jī)，破碎為小于12mm后進(jìn)入一臺(tái)磨機(jī)，篩下物進(jìn)入其余三臺(tái)磨機(jī)。這樣就使改造前平均人磨粒度由25mm降為12mm左右，φ3200×3100球磨機(jī)臺(tái)時(shí)產(chǎn)量由40噸提高為50噸左右。四臺(tái)磨機(jī)共提高生產(chǎn)能力40噸／小時(shí)，相當(dāng)于新增加了一臺(tái)球磨機(jī)。一臺(tái)φ3200×3100球磨機(jī)裝機(jī)功率為600kW，而一臺(tái)2PGX900×900新型雙輥破碎機(jī)裝機(jī)功率為2×45kW，實(shí)際使用消耗功率為50kW。相當(dāng)于每小時(shí)節(jié)省電力550kW。經(jīng)過(guò)兩個(gè)月幾乎二十四小時(shí)連續(xù)工作，磨輥耐磨表層中間磨損最嚴(yán)重處約5mm，估計(jì)使用壽命超過(guò)半年以上。破碎機(jī)耐磨表層價(jià)格僅為球磨機(jī)襯板的四分之一左右。每度電費(fèi)按0.4元計(jì)算，每噸精礦僅電費(fèi)下降就1.2元左右。每年生產(chǎn)160萬(wàn)噸精礦，僅電費(fèi)等節(jié)約192萬(wàn)元，相當(dāng)于5臺(tái)2PGX900×900新型雙輥破碎機(jī)價(jià)格，經(jīng)濟(jì)效益相當(dāng)可觀。
6、結(jié)論和注意事項(xiàng)
新型雙輥破碎機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，運(yùn)行安全可靠，占地空間小，投資少，運(yùn)行費(fèi)用低，風(fēng)效快，特別適用于有色、黑色、水泥及貴金屬、非金屬行業(yè)的選礦廠降低入磨粒度，提高磨機(jī)產(chǎn)量。如果能在國(guó)內(nèi)有色、黑色等選礦廠推廣使用，產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益不可估量。
但應(yīng)該注意的是：
(1)破碎中硬物料，最大進(jìn)料粒度一定要小于磨輥直徑的5%，否則易發(fā)生悶車現(xiàn)象；
(2)給料要在磨輥長(zhǎng)度方向均勻分布，避免偏載現(xiàn)象，防止磨輥局部磨損；
(3)破碎機(jī)前應(yīng)加除鐵裝置，清除物料中的大塊不可破碎物，防止耐磨層損壞。
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