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黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)(文獻(xiàn)綜述) 第 13 頁
對(duì)輥機(jī)綜述
摘要：本文介紹了破碎機(jī)的特點(diǎn)分類，并介紹了對(duì)輥機(jī)的發(fā)展歷史及現(xiàn)狀，以及對(duì)輥機(jī)的工作原理和基本構(gòu)造等。通過這些對(duì)對(duì)輥機(jī)有一個(gè)大致的認(rèn)識(shí)，為設(shè)計(jì)做準(zhǔn)備。
關(guān)鍵詞：破碎 ,工作原理, 基本構(gòu)造
前言：中國是世界上少數(shù)幾個(gè)以煤炭為主要能源的國家之一，煤炭的生產(chǎn)量和消費(fèi)量占世界首位。煤炭作為中國的主要能源及鋼鐵、化工領(lǐng)域的原料在相當(dāng)長的時(shí)間內(nèi)不會(huì)有大的改變，因此煤炭在中國國民經(jīng)濟(jì)中的地位是舉足輕重的。然而，在中國的煤炭消耗中，煤炭的加工利用處于低水平階段，存在著高能耗、高污染、低效率的利用現(xiàn)狀，也產(chǎn)生一系列的環(huán)境污染問題，如:燃煤產(chǎn)生煙塵和S02排放量分別占80%和90% ，中國的大氣污染屬典型的煤煙型大氣污染。全國己有62.3%的城市S02年平均濃度超過國家二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，日平均濃度超過國家三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。S02排放量的持續(xù)增加使中國酸雨覆蓋面積占國土面積的40%，酸雨污染給森林和農(nóng)作物造成的損失每年達(dá)數(shù)百億元。大氣中的S02的主要來源于高硫煤的使用，而中國的高硫煤約占總產(chǎn)量的10%,按每年10億噸的產(chǎn)量算，每年約有1億噸的高硫煤，而去硫的最基礎(chǔ)設(shè)備就是將硫及其伴生物從煤中的解離—也就是說要將煤充分破碎，破碎煤就需要破碎機(jī)，這是選擇本題的目的之一。其二如前所述，新的選煤技術(shù)和工藝需要新型的破碎機(jī)，否則影響新的選煤工藝和方法的技術(shù)水平。近三年來，選煤廠廣泛采用的各式破碎機(jī)由于結(jié)構(gòu)與機(jī)理的原因，破碎后的產(chǎn)品或者過粉碎嚴(yán)重，排料粒度不能有效的控制，同時(shí)伴有大量粉塵或者破碎機(jī)的破碎強(qiáng)度低，不能適應(yīng)含煤研石的煤炭破碎，且破碎后粒度不均勻，容易超粒，不但使得后續(xù)的洗選難度加大，分選效果變差，同時(shí)難以滿足目前市場的需要。由此造成的損失每年數(shù)億人民幣。為解決此問題，在國內(nèi)的破碎機(jī)技術(shù)尚未滿足國內(nèi)使用條件的技術(shù)下，目前大量從國外進(jìn)口破碎機(jī)，如山西的平塑、安家?guī)X煤礦、神華集團(tuán)的神木礦區(qū)、大柳塔選煤廠、貴州盤江集團(tuán)的老屋基選煤廠、永城煤電集團(tuán)、晉城無煙煤礦業(yè)集團(tuán)等等，國外破碎機(jī)的價(jià)格是國內(nèi)同類價(jià)格的6-8倍，如果研制的破碎機(jī)能替代進(jìn)口產(chǎn)品，每年可為國家節(jié)約外匯至少1億美元。因此，無論從環(huán)保的角度、社會(huì)效益的角度、直接經(jīng)濟(jì)效益的角度，還是解決生產(chǎn)實(shí)際問題的角度，研究新型的分級(jí)破碎機(jī)，具有較重大的現(xiàn)實(shí)意義。
1 破碎機(jī)概述
1.1 破碎的目的
固體物料在外力的作用下克服物料的內(nèi)聚力．使大顆粒破碎成小顆粒的過程稱為粉碎。
物料粉碎由破碎機(jī)和粉磨機(jī)來完成，粉碎的目的有如下：
(1) 均化 隨著粉碎的進(jìn)行，物料的總表面積不斷增加。因此大顆粒物料碎裂成細(xì)粉狀態(tài)，這樣才可能使幾種不同固體物料（主要是化學(xué)成分不同）的混合，得到良好的均勻效果。
(2) 選礦（解離） 隨著礦產(chǎn)資源的開發(fā)利用，原礦品位日趨降低，為了取得原礦中的有效成分，需要大量礦石經(jīng)過選礦加工后才能利用，而且人選礦石中難選礦石愈來愈多。礦石中有用成分同雜質(zhì)緊密地結(jié)合在一起，為使礦石中有效成分解離。只有將其充分破碎。經(jīng)過選礦才能將有用成分同雜質(zhì)分開，并剝除雜質(zhì)，得到較純凈的精礦。
由于工業(yè)的發(fā)展，要求礦石綜合回收的元索越來越多，對(duì)礦石的粉碎要求也更具體，對(duì)粉碎機(jī)械的要求也更高。
(3) 粒度分布 在工業(yè)生產(chǎn)中，由于具體的生產(chǎn)工藝要求，對(duì)固體原料有較嚴(yán)格的粒度要求，粉碎機(jī)械必須滿足其產(chǎn)品粒度。
(4) 使物料的比表面積增加 比表面是單位質(zhì)量或體積的物料的表面積，物料的粒度越小。其比表面積越大，增加物料的比表面積可使物料同周圍介質(zhì)的接觸面積增大，從而反應(yīng)速度加快。例如．催化劑的接觸反應(yīng)，固體燃料的燃燒與氣，物料的溶解，吸附與干燥，以及在化工上利用粉末顆粒流化床的大接觸面積來強(qiáng)化傳質(zhì)與傳熱等。
1.2 齒輥破碎機(jī)的特點(diǎn)和分類
常見的破碎機(jī)主要有鄂式破碎機(jī)、旋回破碎機(jī)、圓錐破碎機(jī)、錘式破碎機(jī)、沖擊式破碎機(jī)和齒輥破碎機(jī)等。齒輥破碎機(jī)是一種傳統(tǒng)的破碎機(jī)械，它的主要破碎作用是劈碎，同其它類型的破碎機(jī)相比，這種破碎機(jī)的特點(diǎn)：
(1) 破碎過程的能量消耗??；
(2) 過粉碎（粉化）程度小，破碎的產(chǎn)物多呈立方體；
(3) 結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠，維護(hù)與檢修方便；成本低廉。
(4) 基于以上優(yōu)點(diǎn)，齒輥破碎機(jī)在許多工業(yè)部門都有應(yīng)用，特別在選煤廠應(yīng)用得更多。
齒輥破碎機(jī)是破碎煙煤、無類煤（含矸石量少）和頁巖的主要設(shè)備，主要用于原煤的粗碎（產(chǎn)品粒度在50mm以上）和中碎（產(chǎn)品粒度在25-6mm）。
雙齒輥破碎機(jī)的工作機(jī)構(gòu)（圖1）主要是轉(zhuǎn)動(dòng)的兩個(gè)圓齒輥，旋轉(zhuǎn)的圓輥面上有齒、棱和槽。物料被齒面輥帶到破碎空間后，因受到兩齒輥的劈碎作用（主要破碎方法）而破碎，經(jīng)過破碎的物料經(jīng)下面排料口排出。
齒輥破碎機(jī)按齒輥數(shù)目可分為單齒輥破碎機(jī)、雙齒輥破碎機(jī)和多齒輥破碎機(jī)。生產(chǎn)中以單、雙齒輥破碎機(jī)應(yīng)用最多。在選煤廠中應(yīng)用的單齒輥破碎機(jī)都采用較長的輥齒，故主要適用于粗碎；雙齒輥破碎機(jī)的輥齒一般較短，適用于中碎；四齒輥破碎機(jī)適用于中碎。
2 齒輥破碎機(jī)的發(fā)展?fàn)顩r
破碎是當(dāng)代飛速發(fā)展的工業(yè)礦物加工領(lǐng)域中一個(gè)重要的環(huán)節(jié)，破碎機(jī)就是礦山機(jī)械中應(yīng)用非常廣泛的一種設(shè)備。在各種金屬、非金屬、化工、建材、電力等工業(yè)部門占有非常重要的地位。從經(jīng)濟(jì)角度來講，在選礦廠，破碎與磨碎作業(yè)的生產(chǎn)費(fèi)用占全部選礦費(fèi)用的40%以上，設(shè)備投資占總投資的60%左右M。從能源與環(huán)保角度講，破碎作業(yè)要消耗巨大的能量，物料破碎過程中由于作業(yè)中產(chǎn)生發(fā)聲、振動(dòng)、摩擦、粉塵等，使能源大量消耗，作業(yè)環(huán)境嚴(yán)重污染。因而多年來國內(nèi)外的界內(nèi)人士一直在研究如何達(dá)到節(jié)能、高效地完成破碎過程，從理論研究到新產(chǎn)品研制(包括改造舊的設(shè)備)直至改變生產(chǎn)工藝流程，以求達(dá)到節(jié)約投資、低耗能、少污染、高效率、過粉碎量小、產(chǎn)品粒度均勻并滿足與之相配套的新設(shè)備、新技術(shù)系統(tǒng)的工藝要求。煤礦是破碎機(jī)應(yīng)用最廣泛的行業(yè)，露天煤礦的原煤破碎和選煤廠入廠原料的預(yù)處理都離不開破碎設(shè)備。由于煤炭屬中硬巖石并具脆性以及破碎技術(shù)經(jīng)過長期的發(fā)展，所采用的破碎設(shè)備包括:鄂式破碎機(jī)、旋轉(zhuǎn)式破碎機(jī)、錘式和環(huán)錘式破碎機(jī)、反擊式破碎機(jī)、選擇性破碎機(jī)、齒輥式破碎機(jī)等。最近10多年來，破碎技術(shù)取得了較重大的進(jìn)展，隨著人們對(duì)破碎過程認(rèn)識(shí)的不斷深入，新的破碎方法和破碎設(shè)備不斷涌現(xiàn)，各國不斷把新工藝、新技術(shù)、新材料用于自己的破碎機(jī)工業(yè)，產(chǎn)品可靠性不斷提高，在產(chǎn)品的耐磨損、減少過粉碎量、嚴(yán)格控制碎后產(chǎn)品的粒度等方面都取得了有效的進(jìn)展。特別是煤用齒輥式破碎機(jī)以其制造簡單、維修方便、低能耗、成本低、高破碎能力和經(jīng)久耐用等優(yōu)點(diǎn)，無論是從產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)、技術(shù)性能還是工業(yè)應(yīng)用都成為煤用破碎機(jī)的佼佼者。
2.1 1990年以前的齒輥式破碎機(jī)
9O年代前，齒輥式破碎機(jī)的技術(shù)存在不能嚴(yán)格控制碎后產(chǎn)品粒度、碎后產(chǎn)品過粉碎量大、機(jī)體受到的沖擊載荷較大、破碎齒易損壞、整體噪聲大、維修量大等缺點(diǎn)。如為了防止入料中的雜木、鐵器、矸石、巖石等硬物料損壞破碎齒，在單齒輥破碎機(jī)的破碎板下端裝有拉力彈簧，在雙齒輥破碎機(jī)一破碎輥的兩端裝有壓縮彈簧，目的是當(dāng)大塊物料或堅(jiān)硬物料落到破碎腔不能被破碎時(shí)破碎板或齒輥受力增大，從而壓縮彈簧增大破碎腔的排料問隙，以便排出硬物。然后借彈簧的恢復(fù)力使可動(dòng)破碎板或齒輥回到原來的位置。如此便不能嚴(yán)格控制碎后產(chǎn)品的粒度。
1987午原兗州煤礦設(shè)計(jì)院在消化吸收美國雷克斯諾德(REXNORD)公司生產(chǎn)的阿拉克36DAM型破碎機(jī)的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)出的4PGC-380／350×1000型齒輥式破碎機(jī)是當(dāng)時(shí)技術(shù)上較為先進(jìn)的破碎機(jī)。該型破碎機(jī)在技術(shù)上的一個(gè)突出特點(diǎn)是采用“Nitroil”控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)可以獨(dú)立地調(diào)整上段齒輥的間距來控制下段的給料粒度。也可單獨(dú)調(diào)整下段齒輥的間距以控制產(chǎn)品粒度，這樣，可根據(jù)破碎工藝要求靈活地調(diào)整破碎程序。同時(shí)，該型破碎機(jī)把調(diào)整齒輥間距裝置和保險(xiǎn)裝置做成一個(gè)系統(tǒng)，采用液壓—?dú)鈩?dòng)系統(tǒng)：油缸的活塞桿與可動(dòng)齒輥相連，在有活塞桿的油缸腔內(nèi)，泵入一定可變量的液壓油，同時(shí)在油缸的無活塞桿的腔內(nèi)泵入一定壓力的氣體，形成空氣柱彈簧。這樣可以根據(jù)泵入油量的多少改變活塞的位置，從而確定齒輥間的距離，達(dá)到控制產(chǎn)品粒度的目的。當(dāng)硬物或不可破碎物進(jìn)入破碎機(jī)后，由于破碎力增大，可動(dòng)齒輥壓縮空氣柱使硬物通過，隨后又可使動(dòng)齒輥復(fù)位。同樣也存在能嚴(yán)格的控制產(chǎn)品粒度的問題。
2.2 1990年以后的齒輥式破碎機(jī)
進(jìn)入9O年代后，隨著我國改革開放力度的加大，煤的銷售市場也發(fā)生了較大的變化。人們對(duì)選煤技術(shù)及設(shè)備提出了更高的要求。其中包括對(duì)煤碎后產(chǎn)品中降低細(xì)顆粒含量、產(chǎn)品粒度的均勻性、減少過限粒度、增大處理能力等，從而推動(dòng)了破碎機(jī)技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步。
首先煤炭科學(xué)研究總院唐山分院開發(fā)了2PL系列強(qiáng)力破碎機(jī)。該破碎機(jī)在技術(shù)上的進(jìn)步主要是取消了原雙輥破碎機(jī)的退讓彈簧保險(xiǎn)裝置，將雙破碎輥固定，破碎齒使用新的技術(shù)和材料來防止難碎硬物損壞破碎齒，從而可嚴(yán)格控制碎后產(chǎn)品中的過大顆粒 。
1994年平頂山選煤設(shè)計(jì)院和鄭州長城冶金設(shè)備廠研究開發(fā)出TFP500系列分級(jí)破碎機(jī)。該系列破碎機(jī)采用單電機(jī)驅(qū)動(dòng)，液力耦合器過載保護(hù)。其傳動(dòng)系統(tǒng)是電機(jī)驅(qū)動(dòng)液力耦合器并帶動(dòng)一對(duì)錐齒輪，改變轉(zhuǎn)動(dòng)方向并驅(qū)動(dòng)主動(dòng)破碎輥轉(zhuǎn)動(dòng)，主動(dòng)破碎輥通過另一端的一組直齒輪驅(qū)動(dòng)被動(dòng)輥轉(zhuǎn)動(dòng)。破碎齒呈螺旋形布置，入料中的小顆粒很容易通過破碎輥之間的間隙排出，大塊則利用齒的剪切和拉伸力來進(jìn)行破碎，改善了傳統(tǒng)破碎機(jī)中物料不受控制一律破碎的情況。
9O年代中期,山東萊蕪煤礦機(jī)械廠引進(jìn)德國技術(shù)， 開發(fā)生產(chǎn)了2PGL系列雙齒輥強(qiáng)力高效破碎機(jī) 。該系列破碎機(jī)采用雙電機(jī)、雙液力耦合器、雙套齒輪箱直聯(lián)式驅(qū)動(dòng)，一破碎輥用手動(dòng)液壓系統(tǒng)可移動(dòng)，用來調(diào)整齒輥間的間距，從而控制排料粒度。該機(jī)有液力耦合器過載保護(hù)和電控過載保護(hù)，可有效防止難碎硬物損壞破碎齒。整機(jī)結(jié)構(gòu)緊湊，機(jī)體高度低．沖擊負(fù)荷小。
同期，煤炭科學(xué)研究總院唐山分院相繼開發(fā)了2PLF系列分級(jí)破碎機(jī)、2FJP600系列強(qiáng)力分級(jí)破碎機(jī)、4PGG系列強(qiáng)力破碎機(jī)和DP系列單齒輥破碎機(jī)。2PLF系列分級(jí)破碎機(jī)在傳動(dòng)形式上采用三角帶大帶輪傳動(dòng)，傳動(dòng)結(jié)構(gòu)簡單、故障率低。由于大帶輪有蓄能作用，故所需的電機(jī)功率比直聯(lián)式傳動(dòng)的小。雙齒輥采用對(duì)轉(zhuǎn)方式，破碎齒采用子彈頭式，表面堆焊硬質(zhì)合金，強(qiáng)度大，破碎效率高并且磨損后便于修復(fù)。2FJP600系列強(qiáng)力分級(jí)破碎機(jī)的雙輥分別各自向兩側(cè)壁方向轉(zhuǎn)動(dòng)，齒輥上的破碎板采用拼裝式，破碎齒在韌性較好的鑄基體上堆焊硬質(zhì)合金，不但強(qiáng)度大，可破碎難碎硬物，而且破碎齒“寧彎不折”。當(dāng)難碎硬物卡彎破碎齒，現(xiàn)場無需更換破碎板而可將破碎齒直接修復(fù)。在兩側(cè)壁上分別裝有梳齒板，有兩個(gè)作用：①使破碎過程完全為剪切、拉伸破碎，不易產(chǎn)生過粉碎物；②起棒條篩的作用?？赏ㄟ^需破碎的物料，而篩掉不需破碎的大塊物料，可嚴(yán)格地控制碎后產(chǎn)品的粒度，使碎后物料的三維尺寸都能得到控制。兩齒輥分別向各自的側(cè)壁方向旋轉(zhuǎn)也可以保證入料中已經(jīng)達(dá)到要求粒度的物料不再二次破碎。從齒輥間的排料口和齒輥與梳齒板間的排料口直接排出，從而減少能量消耗和因擠壓破碎產(chǎn)生的過粉碎。兩破碎輥有兩套獨(dú)立的驅(qū)動(dòng)裝置，使兩破碎輥各自獨(dú)立工作。在實(shí)際破碎時(shí)，可根據(jù)入料量改變工作制度，即入料少時(shí)開單機(jī)，入料多時(shí)開雙機(jī)，用戶更加節(jié)能。每臺(tái)破碎機(jī)可配有A、B、C三種齒型，每種齒型對(duì)應(yīng)一種產(chǎn)品粒度，用戶可通過更換齒型來調(diào)整產(chǎn)品粒度而不需更換破碎機(jī)，實(shí)現(xiàn)一機(jī)多用，減少用戶的重復(fù)投資。另外，由于該系列破碎機(jī)為強(qiáng)力破碎，工藝布置時(shí)不需要手選皮帶人工揀矸，原煤也不需要預(yù)先篩分而直接入破碎機(jī)，簡化了選煤工藝流程，降低了廠房高度，減少了選煤廠建設(shè)投資與生產(chǎn)費(fèi)用。4PGG系列四齒輥破碎機(jī)和DP系列單齒輥破碎機(jī)是在2FJP系列基礎(chǔ)上派生而出的，除4PGG系列破碎機(jī)的機(jī)體采用積木式結(jié)構(gòu)，上下機(jī)體可組可分，可根據(jù)生產(chǎn)現(xiàn)場實(shí)際來安裝，破碎比增大外，其它結(jié)構(gòu)和破碎原理與2FJP系列基本相同。
2.3 國外先進(jìn)高效破碎機(jī)
2.3.1 MMD型高效破碎機(jī)
MMD型系列輪齒式破碎機(jī)是英國MMD礦山機(jī)械集團(tuán)公司開發(fā)出的新一代破碎機(jī)，有500、625、750、1000、1300和1500共6個(gè)系列。每個(gè)系列有短箱型、標(biāo)準(zhǔn)箱型和長箱型3種不同工作長度，以滿足不同處理能力的要求。每一種規(guī)格又配有不同類型的齒型、齒帽，以適應(yīng)不同破碎產(chǎn)品粒度的要求。該機(jī)的工作原理是依靠沖擊剪切和沖擊拉伸的作用，使剪切力沿著物料的薄弱易碎部位產(chǎn)生巨大破碎力使其破碎。物料在兩個(gè)破碎齒之間以及與側(cè)壁的梳齒板之間排出，產(chǎn)品在破碎后受此間隙控制，不會(huì)產(chǎn)生過大顆粒，在給料中已含有合格粒度的物料很快排出，不受破碎作用，有較好的粒度控制和篩分作用，產(chǎn)品粒度均勻。因此該機(jī)又稱“篩分破碎機(jī)”，主要用于粗破碎和第二段破碎作業(yè)?，F(xiàn)已有多臺(tái)MMD型破碎機(jī)在我國的煤礦和選煤廠使用。其特點(diǎn)是：
(1)高度小、結(jié)構(gòu)緊湊；
(2)特殊的輪齒結(jié)構(gòu)使其適用于干礦、濕礦、泥礦和粘礦；
(3)碎后產(chǎn)品粒度均勻，沒有過大顆粒，過粉碎的產(chǎn)品少；
(4)處理量大，最大可達(dá)14 O00t／h，破碎強(qiáng)度高，可破碎抗壓強(qiáng)度達(dá)300MPa的物料；
(5)采用液力耦臺(tái)器和電控雙重過載保護(hù)，當(dāng)過載或遇到難碎物料時(shí)，破碎機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)，破碎輥反轉(zhuǎn)排出難碎物料；
(6)維護(hù)、維修簡便。
2.3.2 ABOH型分級(jí)破碎機(jī)
1998年，由美國的FFE礦業(yè)基建設(shè)備公司和澳利亞ABOHT工程公司合資開發(fā)的ABOH系列分級(jí)破碎機(jī)將破碎過程分為三段，而且可視入料粒度上限的不同而選擇不同的齒輥軸間距。如當(dāng)入料粒度上限為1000 mm，則齒輥軸間距為1000mm左右，粗碎段將1000mm的入料破碎到350mm，二段由350mm破碎至100mm， 三段由100mm破碎至50、45、38mm或用戶要求的粒度。粗碎和二段破碎時(shí)破碎輥內(nèi)向旋轉(zhuǎn)，三段破碎時(shí)破碎輥外向旋轉(zhuǎn)。
3 對(duì)輥機(jī)的工作原理
兩個(gè)破碎輥在傳動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)下相向轉(zhuǎn)動(dòng)，固定輥1支承在固定軸承2上。移動(dòng)輥3支承在移動(dòng)軸承4上，安全裝置5(彈簧保護(hù)裝置或液壓缸保險(xiǎn)裝置)頂住活動(dòng)軸承，并用定位墊塊6調(diào)節(jié)兩輥的間隙，其最小距離也稱排料口寬度，用以控制破碎塊產(chǎn)品粒度。物料自兩輥上方加入，在輥?zhàn)优c物料間摩擦力作用下，物料被帶入兩輥之間，受擠壓破碎后，自下部排出(見圖3.1)。破碎后的粒度一般控制為80～120mm。
4 雙齒輥破碎機(jī)的基本構(gòu)造
圖4.1是傳統(tǒng)式雙齒輥破碎機(jī)的構(gòu)造示意圖。它是由一對(duì)齒輥、兩對(duì)外嚙合齒輪、彈簧保險(xiǎn)裝置、機(jī)架及膠帶輪等部件所組成。機(jī)架1是由型鋼焊接而成的結(jié)構(gòu)件，固定齒輥2安裝在機(jī)架的固定軸承3上?？蓜?dòng)齒輥4裝在可動(dòng)軸承5上，可動(dòng)軸承可以在固定于機(jī)架上的軸承座6上滑動(dòng)，利用彈簧7將可動(dòng)軸承壓緊。電動(dòng)機(jī)通過膠帶輪8和傳動(dòng)齒輪9及10使固定齒輥轉(zhuǎn)動(dòng)，利用長齒齒輪11帶動(dòng)可動(dòng)齒輥，使其與固定齒輥?zhàn)飨鄬?duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。破碎物料從上方給入，經(jīng)齒輥破碎后從下方排出。
圖3.1 齒輥破碎機(jī)工作原理示意圖
１、固定輥 ?。病⒐潭ㄝS承 ?。场⒁苿?dòng)輥 ?。?、移動(dòng)軸承
５、安全裝置 ?。?、定位墊塊
圖4.1 雙齒輥破碎機(jī)
1、機(jī)架 2、固定齒輥 3、固定軸承 4、可動(dòng)齒輥 5、可動(dòng)軸承 6、軸承座
7 彈簧 8、膠帶輪 9~10、傳動(dòng)齒輪 11、長齒齒輪
5 齒輥破碎機(jī)的主要部件
(1) 齒輥
齒輥的構(gòu)造通常有兩種型式：
一是在鑄鐵芯上套有用高錳鋼鑄成的齒圈，兩端用螺栓緊固，另一種是由高錳鋼鑄成的弓形齒板，裝配在多邊形截面的鑄鐵軸轂上，齒輥結(jié)構(gòu)可靠，但檢修不方便，當(dāng)更換齒圈時(shí)必須把輥?zhàn)犹嵘?，以便把每個(gè)齒圈單獨(dú)分解下來；第二種型式的齒輥制造和裝配都方便，磨損后易于更換，若輪轂造成整體，則齒板與多邊形表面接合處面積較大，接合更牢固。目前，國產(chǎn)單齒輥和雙齒輥破碎機(jī)多采用第二種型式。
輥齒的型式有如下幾種：鷹嘴式、標(biāo)搶式、刀刃式和矩形帶式。粗碎時(shí)大部分采用鷹嘴式，齒的高度為70－110mm。長、短齒一起配合使用，長齒用以破碎特大塊，大塊進(jìn)入內(nèi)腔后，再用短齒進(jìn)一步破碎，單齒輥破碎機(jī)的破碎過程基本上是這樣進(jìn)行的。中碎時(shí)鷹嘴式和標(biāo)槍式都可使用，齒的高度最低為40mm。刀刃式使用得不多。矩形帶式主要是用在四齒輥破碎機(jī)上。
(2) 傳動(dòng)裝置
單齒輥和雙齒輥破碎機(jī)的轉(zhuǎn)速有快速和慢速兩種。為了減少煤粉過多，現(xiàn)在一般使用慢速，齒輥的圓周速度約為1.2－1.9 m/s(25－30 r/min)；那些粉煤對(duì)工藝影響不大的，采用快速2.8－4.7 m/s?？焖賯鲃?dòng)裝置簡單，采用三角膠帶輪減速即可。慢速傳動(dòng)裝置較復(fù)雜，一般采用三角膠帶輪和齒輪兩級(jí)減速。由于齒輥破碎機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度低，所以傳動(dòng)軸和主軸都采用滑動(dòng)軸承。
在雙齒輥破碎機(jī)中，為了不使輥齒相碰而損壞，兩個(gè)齒輥應(yīng)當(dāng)同步地相對(duì)回轉(zhuǎn)；為了使兩齒輥有±10mm相對(duì)位移時(shí)仍能正常咬合傳動(dòng)，兩齒輥間的傳動(dòng)齒輪要采用特制的長齒齒輪。目前開始出現(xiàn)一些不用長齒齒輪的雙齒輥破碎機(jī)，有的破碎機(jī)采用萬向鉸鏈聯(lián)軸器傳動(dòng)，或者采用一種專用小齒輪傳動(dòng)，都能達(dá)到兩齒輥有一定位移時(shí)仍能正常嚙合的目的。
(3) 保險(xiǎn)裝置
單、雙齒輥破碎機(jī)設(shè)有彈簧保險(xiǎn)裝置。雙齒輥破碎機(jī)的保險(xiǎn)作用是靠壓在可動(dòng)輥?zhàn)由系膹椈蓙韺?shí)現(xiàn)的，當(dāng)過大塊物料或硬質(zhì)物料落到破碎腔中不能被軋碎時(shí)，齒輥受力變大，可動(dòng)齒輥能夠向外移動(dòng)，使保險(xiǎn)彈簧的壓縮量增加，增大可動(dòng)齒輥與固定齒輥的距離，將不能破碎的物料排出。然后借彈簧的恢復(fù)力再使可動(dòng)齒輥回到原來的位置，起到保險(xiǎn)作用。齒輥破碎機(jī)還有用銷子保險(xiǎn)裝置的。
6 對(duì)輥機(jī)的常見問題
6.1 安裝
破碎機(jī)的正確安裝，對(duì)保證設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)，減少故障有著重要的意義。破碎機(jī)的安裝可按下列順序進(jìn)行：
(1)基礎(chǔ)承載能力的驗(yàn)算。普通雙齒輥破碎機(jī)由于轉(zhuǎn)速低，振動(dòng)相對(duì)減小，動(dòng)載系數(shù)一般可取設(shè)備總重的3～4倍。
(2)檢查基礎(chǔ)螺栓位置與設(shè)備基礎(chǔ)螺栓孔的尺寸是否一致。
(3)安裝機(jī)架前，在機(jī)架與混凝土基礎(chǔ)之間墊以硬質(zhì)方木或橡膠板，用以減小破碎機(jī)傳遞給基礎(chǔ)的振動(dòng)負(fù)荷。然后，安放破碎機(jī)的底架并找正，用螺母擰在地腳螺栓上固定緊。
(4)安裝主動(dòng)破碎輥，用螺栓固定軸承座。
(5)安裝從動(dòng)齒輥移動(dòng)架，然后將從動(dòng)破碎輥軸承座放置在導(dǎo)向滑軌上。根據(jù)要求的排料粒度大小，選擇適當(dāng)?shù)膲|片數(shù)量墊在移動(dòng)軸承座的前面。
(6)擰緊絲桿螺母，正確調(diào)節(jié)液壓缸的預(yù)壓力。一方面氣液緩沖缸的預(yù)壓力應(yīng)能壓緊破碎輥，保證均勻地破碎物料；另一方面在破碎機(jī)落人過硬的物料時(shí)，又有足夠的作用力推開破碎輥，以擴(kuò)大排料口，排除礦物。
(7)變更破碎物料的強(qiáng)度、粒度或破碎比時(shí)，應(yīng)重新調(diào)定緩沖缸的氮?dú)鈮毫?。壓力的大小以滿足破碎輥壓緊力的需要為適度。過大的壓緊力會(huì)促使機(jī)件磨損加快和功率消耗增大。過小的壓緊力又將使破碎產(chǎn)物的超粒增多，并使括動(dòng)破碎輥呈現(xiàn)頻繁的振跳現(xiàn)象。緩沖缸氮?dú)鈮毫Φ氖褂梅秶鸀閘.5～4 MPa。
(8)移動(dòng)架上左右兩組氣液缸的壓縮度應(yīng)該一致，其允許誤差不得超過±2 mm。
(9)為了得到均勻的、近似立方體的產(chǎn)品，在安裝時(shí)必須注意調(diào)整好輥齒的位置，使一個(gè)破碎輥的齒牙置于另一破碎輥的四個(gè)齒牙中間。也就是說，使之處于另一齒輥4個(gè)齒牙對(duì)角線的交點(diǎn)上。
(10)齒輥安裝后，兩齒輥不應(yīng)有軸向串動(dòng)。
(11)安裝后的固定軸承平不平行度不應(yīng)大于o．5／]000。
(12)兩V帶輪軸的不平行度不大于0.5/1000，帶輪中心的最大偏移量小超過1 mm。每根V帶的松緊度應(yīng)盡可能一致，若有過緊或過松，應(yīng)予更換。
(13)最后安裝破碎機(jī)外罩，連接入料溜槽和排料漏斗。各法蘭盤問均應(yīng)加膠墊密封，以減小煤塵對(duì)空氣的污染。
設(shè)備全部安裝后，應(yīng)進(jìn)行連續(xù)4 h的空負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)、并檢查和測定其電流大小、軸承溫度及齒輪嚙合等情況。設(shè)備經(jīng)過空負(fù)荷試車確認(rèn)無問題后，可帶負(fù)荷試車。帶負(fù)荷連續(xù)試車時(shí)間不少于8 h，最后進(jìn)行交接驗(yàn)收并投人生產(chǎn)系統(tǒng)使用。
6.2 使用與維護(hù)
破碎機(jī)的正確使用與維護(hù)是保證設(shè)備的安全運(yùn)轉(zhuǎn)、提高生產(chǎn)率的重要因素。因此，在使用操作時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：
(1)開車前，應(yīng)全面檢查各部位螺栓緊固情況，各軸承的潤滑情況，齒輪的磨損情況，齒輥的磨損情況以廈V帶的松緊度。如發(fā)現(xiàn)螺栓松動(dòng)、油量不足或皮帶過松等情況，應(yīng)予及時(shí)處理。
(2)檢查緩沖液氮彈簧的壓力及輥?zhàn)拥拈g隙是否正常，發(fā)現(xiàn)問題，應(yīng)及時(shí)調(diào)整。
(3)所有檢查完畢后，方可啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)。在破碎機(jī)進(jìn)入正常運(yùn)轉(zhuǎn)后，才允許加料。
(4)破碎過程中，必須重點(diǎn)檢查潤滑裝置、給料粒度、排料粒度、產(chǎn)品形狀以及給料是否均勻等。
(5)在運(yùn)轉(zhuǎn)中，應(yīng)經(jīng)常注意檢查軸承溫度及其油位。軸承溫度一般不得超過65℃。
(6)保持齒輥移動(dòng)軸承座和導(dǎo)向滑軌平面的清潔，以便破碎機(jī)內(nèi)進(jìn)入不能破碎的大塊物料時(shí)，可移動(dòng)破碎輥能夠后退避讓。
(7)破碎機(jī)在停車前2～3 min停止給料，只有當(dāng)物料全部通過破碎機(jī)后，方允許停車。
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