雙齒輥破碎機(jī)輥齒齒形和輥齒配置優(yōu)化

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1、雙齒輥破碎機(jī)輥齒齒形和輥齒配置優(yōu)化 摘 要：在礦山開采中破碎機(jī)是其中極為重要的組成 部分，尤其是在選礦環(huán)節(jié)破碎機(jī)的生產(chǎn)成本將占到全部選礦 成本的近4成以上，因此在破碎機(jī)的設(shè)計制造中應(yīng)當(dāng)積極做 好破碎機(jī)的性能分析，通過對破碎機(jī)進(jìn)行機(jī)械優(yōu)化以便有效 地提高破碎機(jī)的生產(chǎn)率。雙齒輥破碎機(jī)是一種較為新型的破 碎設(shè)備，相較于傳統(tǒng)的破碎機(jī)其結(jié)構(gòu)簡單、過粉碎現(xiàn)象較少， 能夠在石灰石、煤炭等的粗粉中發(fā)揮出良好的效果。本文將 在分析雙齒輥破碎機(jī)結(jié)構(gòu)特點的基礎(chǔ)上對如何做好雙齒輥 破碎機(jī)中輥齒齒型和輥齒間距的結(jié)構(gòu)優(yōu)化進(jìn)行分析闡述。 關(guān)鍵詞：雙齒；輥破碎機(jī)；輥齒；優(yōu)化 中圖分類號：TD451文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 0前

2、言 雙齒輥破碎機(jī)是一種新型的破碎設(shè)備，其相對于傳統(tǒng)的 鄂式破碎機(jī)、錘式破碎機(jī)有著極為明顯的優(yōu)勢。鄂式破碎機(jī)、 回旋式破碎機(jī)由于其結(jié)構(gòu)缺陷致使上述破碎機(jī)在工作的過 程中出現(xiàn)堵塞的機(jī)率較高且容易造成所破碎的礦物出現(xiàn)過 粉碎的缺陷。錘式破碎機(jī)與雙齒輥破碎機(jī)相比破碎的效率較 低，而反擊式破碎機(jī)盡管生產(chǎn)效率較高但是其結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成 本較高。雙齒輥破碎機(jī)主要應(yīng)用于煤礦、石灰石等礦物的破 碎，在國內(nèi)礦場中有著廣泛的應(yīng)用前景。新時期應(yīng)當(dāng)積極做 好雙齒輥破碎機(jī)的設(shè)計與優(yōu)化工作，用以滿足國內(nèi)不斷增長 的使用需求。 1雙齒輥破碎機(jī)的工作原理 雙齒輥破碎機(jī)在選煤場中的應(yīng)用較為廣泛，其能夠取得 較為良好的破碎效果。

3、雙齒輥破碎機(jī)在工作時通過兩個對輥 上破碎齒的剪切、擠壓來實現(xiàn)對于煤炭等物料的破碎，在提 升破碎效率的同時也避免了過粉碎缺陷的產(chǎn)生。雙齒輥破碎 機(jī)的機(jī)械結(jié)構(gòu)中其核心為：兩個輥子。雙齒輥破碎機(jī)中的一 個輥子由固定軸承進(jìn)行支承并由電動機(jī)帶動其旋轉(zhuǎn)，而另一 個棍子則由另一個固定軸承進(jìn)行支承。在雙齒輥破碎機(jī)動作 的過程中這一對輥子通過對物料進(jìn)行剪切用以完成對于礦 料的剪切破碎. 2雙齒輥破碎機(jī)的結(jié)構(gòu)組成 雙齒輥破碎機(jī)主要由電動機(jī)、減速機(jī)、主機(jī)等幾大部分 所組成。電動機(jī)采用三相大扭矩電機(jī)，能夠為雙齒輥破碎機(jī) 提供充足的動力。雙齒輥破碎機(jī)中的傳動部分采用皮帶輪傳 動，能夠有效地降低破碎輥對電動機(jī)的沖擊，

4、提高電動機(jī)動 作的穩(wěn)定性。雙齒輥破碎機(jī)中減速機(jī)用以降低主機(jī)的傳動速 度，雙齒輥破碎機(jī)多采用的是慢速齒輥運(yùn)行方式，采用三角 帶和齒輪兩次減速用以得到所需要的減速比。雙齒輥破碎機(jī) 的主破碎部分采用的是箱型結(jié)構(gòu)，機(jī)架部分采用鋼板焊接而 成，機(jī)架由底板、側(cè)板和上蓋等幾部分所組成，而雙齒輥破 碎機(jī)中的雙齒輥安裝于雙齒輥破碎機(jī)機(jī)架部分的固定軸承 上，軸承通過軸承座直接固定于機(jī)架上。為提高雙齒輥之間 的同步配合需要在雙齒輥之間采用參數(shù)相同的精密制造齒 輪。雙齒輥破碎機(jī)中的主要破碎部分采用的是兩個平行安裝 的齒輥，破碎齒通過鍵與芯軸連接，而破碎齒在芯軸上的螺 旋排列方式通過改變破碎齒上鍵槽的角度來進(jìn)行調(diào)整。雙

5、齒 輥破碎機(jī)的主機(jī)內(nèi)設(shè)置有輔助裝置，在雙齒輥破碎機(jī)的箱體 下部雙齒輥之間裝有破碎砧，破碎砧通過與雙齒輥相互配合 形成對于物料的三階段破碎用以獲得所需要的破碎度、顆粒 度。雙齒輥破碎機(jī)中的齒板、破碎砧之間的間隙形成了對于 物料的動態(tài)篩分，進(jìn)入破碎腔的物料中達(dá)到所需要顆粒度的 物料可以通過中間的間隙迅速的排出，而未能達(dá)到所需顆粒 度的大塊物料則繼續(xù)被雙齒輥破碎機(jī)中的齒輥夾住繼續(xù)進(jìn) 行破碎，物料在破碎的過程中受到剪切與沖擊力的持續(xù)作用 而產(chǎn)生破碎，雙齒輥破碎機(jī)所采用的這一結(jié)構(gòu)將有助于提高 雙齒輥破碎機(jī)的破碎效率。 3雙齒輥破碎機(jī)的總體結(jié)構(gòu) 雙齒輥破碎機(jī)的破碎箱采用鋼板組裝方式，雙齒輥破碎 機(jī)采用

6、的是I80型槽鋼來作為雙齒輥破碎機(jī)的底座。雙齒輥 破碎機(jī)的破碎箱底座依靠螺栓連接，在螺栓擰緊后采用一定 的緊固裝置。在雙齒輥破碎機(jī)的設(shè)計中將對雙齒輥破碎機(jī)中 的各部分進(jìn)行一體性優(yōu)化，將減速機(jī)構(gòu)與雙齒輥破碎機(jī)的破 碎箱做成一體化的形式，在提高雙齒輥破碎機(jī)整體性的同時 也提高雙齒輥破碎機(jī)的密封性，雙齒輥破碎機(jī)中的對齒輪軸 采用的是齒輪軸半露形式，上蓋與半露部分采用良好的密 封。 4做好雙齒輥破碎機(jī)中齒輥齒型的選擇與優(yōu)化 雙齒輥破碎機(jī)中不同的輥齒齒形與輥齒布置方案能夠 獲得不同的破碎效果，在雙齒輥破碎機(jī)輥齒齒形與輥齒布置 的設(shè)置上主要有以下幾種方案：（1）在雙齒輥破碎機(jī)輥齒表 面選用錐形體齒，其

7、一個輥齒上的棱邊形成凸形圓槽，與雙 齒輥破碎機(jī)的齒輥外圓形成同心圓。在齒輥表面選用等間距 矩形點陣排列的方式來進(jìn)行齒布局，這一布置方式能夠獲得 接近立方體的破碎物料。在雙齒輥中的另一個齒輥的輥齒正 對著菱形的中心，而破碎物料的最大粒度主要由相配合的雙 齒輥中輥齒頂與另一輥子表面的距離所決定的。（2）雙齒輥 破碎機(jī)中輥齒齒形采用的是楞齒方案，通過將每4個輥齒鑲 嵌在1個齒套上，齒套與輪圈的連接采用的是螺釘固定方式。 輪圈為正方形，在輥齒切割物連料的部位用螺釘安裝合金刀 片，輥齒成螺旋形布置，這一布置方式與傳統(tǒng)的輥齒與輥輥 面嚙合破碎的方式不同采用一系列破碎齒通過鍵與軸相連 成螺旋狀，通過齒與齒之

8、間的對滾來完成對于物料的破碎。 （3）與上兩種輥齒齒形和布置方案相同，而這一種布置方 案其輥齒主要由芯軸與破碎齒所組成，破碎齒通過鍵與芯軸 相連接，通過對破碎齒上鍵槽角度的調(diào)整來實現(xiàn)芯軸上破碎 齒的螺旋排列形式。 在上述3種方案中第一種方案所采用的輥齒齒形與配置 方式有效地降低了過粉碎現(xiàn)象，相較于普通的棱齒輥齒配 置，采用方案一的配置方式將獲得更加均勻的顆粒度。此外 方案一受力?人為均勻?qū)⒂行У靥嵘p齒輥破碎機(jī)的使用壽命 和工作效率。方案二采用與方案一不同的齒形與配置設(shè)計， 其主要依靠的是齒與齒的對滾來進(jìn)行物料的破碎，與傳統(tǒng)的 輥面與輥齒破碎形式相比破碎的效率更高，同時方案二所采 用的硬質(zhì)

9、合金刀片來作為輥齒將使得雙齒輥破碎機(jī)的破碎 性更強(qiáng)，在破碎齒磨損較為嚴(yán)重時僅需要更換刀片即可，提 高了雙齒輥破碎機(jī)的使用效率。方案三所采用的破碎齒依靠 鍵與芯軸連接的方式可以通過改變破碎齒上鍵槽的角度來 實現(xiàn)破碎齒在芯軸上的螺旋式排列，在實現(xiàn)方案二破碎效果 的同時也有效地簡化了連接結(jié)構(gòu)。在上述3種雙齒輥破碎機(jī) 輥齒齒形與配置方案中，方案三有效地結(jié)合了方案一與方案 二的優(yōu)點，不論是在破碎效率還是在破碎效果上都有著極大 的提升，因此選擇方案三作為雙齒輥破碎機(jī)齒形與輥齒的布 置設(shè)計。 結(jié)語 傳統(tǒng)的破碎機(jī)多采用的一對或是幾對輥齒擠壓破碎方 式，加之這些輥輪整齊、并排的安裝在芯軸上，安裝鍵都處 于同

10、一空間角度從而使得破碎機(jī)的破碎效果大打折扣。本文 在分析雙齒輥破碎機(jī)3種結(jié)構(gòu)形式與輥齒齒形與布置特點的 基礎(chǔ)上對各形式的優(yōu)缺點進(jìn)行了對比分析，通過利用破碎砧 實現(xiàn)了對于物料的三階段破碎，從而使得物料的破碎更加高 效。相較于傳統(tǒng)的破碎機(jī)結(jié)構(gòu)，雙齒輥破碎機(jī)通過對破碎機(jī) 結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化從而使得破碎機(jī)的破碎效果更加安全、高效。 參考文獻(xiàn) [1]盧崇劭，陳希紅.篩分式雙齒輥破碎機(jī)齒結(jié)構(gòu)緊固方式 的探討[J].露天采礦技術(shù)，2014（8）： 52-53. ⑵郝翌軒，謝偉安，王佳，等.淺談北方重工PGC型雙 齒輥破碎機(jī)結(jié)構(gòu)原理及創(chuàng)新點[J].四川水泥，2017（3）： 6. [3]袁鵬，梁龍.PGC系列雙齒輥破碎機(jī)齒輥結(jié)構(gòu)分析及 合理化改造[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2015（3）： 127.