類型
顎式粉碎機通常都是按照可動顎板(動顎)的運動特性來進行分類的,工業中套用最廣泛的主要有三種類型:
1、動顎作簡單擺動的雙肘板機構(所謂簡擺式)的顎式粉碎機;
這種粉碎機主要是由破碎礦石的工作機構、使動顎運動的動作機構、超負荷的保險裝置、排礦口的調整裝置和機器的支承裝置(即軸承)等部分組成。粉碎機的工作機構是指固定顎板和可動顎板(構成的破碎腔。它們分別襯有高錳鋼(ZGMn13)製成的破碎齒板,用螺栓分別固定在可動顎板和固定顎板上。為了提高碎礦效果,兩破碎襯板的表面通常都帶有縱向波紋齒形,齒形排列方式是動顎破碎齒板的齒峰正好對準固定顎破碎齒板的齒谷,這樣有利於礦石的破碎作用。破碎齒板的磨損是不均勻的,靠近給礦口部分磨損較慢,接近排礦口部分磨損較快,特別是固定顎破碎齒板的下部磨損更快。為了延長破碎齒板的使用壽命,往往把破碎齒板做成上下對稱形式,以便下部磨損後,將破碎齒板倒向互換使用。大型粉碎機的破碎齒板一般製成互相對稱的幾塊,目的與此相同。
另外,近幾年來,顎式粉碎機有的採用曲面的破碎齒板,即排礦口部分接近平行,這樣可使破碎產品粒度均勻,排礦不易堵塞。為使破碎齒板牢固地、緊密地貼合在顎板上面,使得破碎齒板各點受力比較均勻,常在破碎齒板與顎板之間墊以可塑性材料的襯墊,如鉛板、鋁板和合金板等,也有採用低炭鋼板的。破碎腔的兩個側壁也裝有錳鋼襯板,其表面是平滑的,採用螺栓固定在側壁上,磨損後更換。
2、動顎作複雜擺動的單肘板機構(所謂復擺式)的顎式粉碎機;
這種粉碎機的構造與簡擺顎式粉碎機大體相似,不同的是復擺顎式粉碎機的動顎和連桿合併成一個整體,連桿簡化了;動顎的懸掛軸同時也是偏心軸,兩者合而為一;只有一個推力板,前推力板取消了。可見,復擺顎式粉碎機的構造要比簡擺顎式粉碎機的簡單,但是前者動顎的運動狀況要比後者複雜。動顎通過滾動軸承直接懸掛在偏心軸上,偏心軸又支承在機架的滾動軸承中。由電動機通過皮帶輪傳動,使偏心軸帶動動顎作複雜擺動。
應當指出,復擺顎式粉碎機有代替簡擺顎式粉碎機的明顯趨勢。就我國當前情況來看,對於前者,不僅正在加速研製900×1200毫米的大型復擺顎式粉碎機,並且也
在大力生產其它各種規格的這類粉碎機;而後者目前只製造900×1200毫米以上的幾種規格的大型簡擺顎式粉碎機,其它小規格的擬以復擺顎式粉碎機逐步替換。
3、近年來,液壓技術在碎礦設備上得到套用,出現了液壓顎式粉碎機。
它是近幾年來出現的比較新型的碎礦設備,構造與顎式粉碎機基本相同,不同的是以液壓油缸的保險機構和調整機構,替換了一般顎式粉碎機原有的保險裝置和調整裝置。
主要結構
主要有機架、偏心軸、大皮帶輪、
飛輪、動鄂、側護板、肘板、肘板后座、調隙螺桿、復位彈簧、固定鄂板與活動鄂板等組成,其中肘板還起到保險作用。
該系列鄂式破碎機破碎方式為曲動擠壓型,電動機驅動皮帶和皮帶輪,通過偏心軸使動鄂上下運動,當動鄂上升時肘板和動鄂間夾角變大,從而推動動鄂板向定鄂板接近,與此同時物料被擠壓、搓、碾等多重破碎;當動鄂下行時,肘板和動鄂間夾角變小,動鄂板在拉桿、彈簧的作用下離開定鄂板,此時已破碎物料從破碎腔下口排出,隨著電動機連續轉動破碎機動鄂作周期性的壓碎和排料,實現批量生產。
工作原理和性能
就顎式粉碎機而言,儘管結構類型有所不同,但是它們的工作原理基本上是相似的,只是動顎的運動軌跡有所差別罷了。概而言之,當可動顎板圍繞懸掛軸對固定顎板作周期性的往復運動,時而靠近時而離開,就在可動顎板靠近固定顎板時,處在兩顎板之間的礦石,受到壓碎、劈裂和彎曲折斷的聯合作用而破碎;當可動顎板離開固定顎板時,已破碎的礦石在重力作用下,經粉碎機的排礦口排出。
1、簡單擺動顎式粉碎機
當可動顎板圍繞懸掛
軸作往復運動時,動顎上面各點的運動軌跡都是圓弧線,而且動顎的水平行程(水平擺動距離)是上面小、下面大,以動顎底部(排礦口處)為最大。但破碎腔上部均是較大的礦塊,因而處在上部的礦石得不到破碎所必需的壓縮量,所以破碎負荷大部分集中在破碎腔的下部,整個顎板沒有均勻工作,降低了粉碎機的生產能力。如果增大動顎上部的水平行程,必然導致下部水平行程的增大,從而造成產品粒度更加不均勻。所以,簡擺顎式粉碎機的破碎比較小,只有3~5。另外,這種粉碎機動顎的垂直行程(垂直移動距離)較小,礦石對顎板的磨損作用較輕,產品的過粉碎現象少。
但是,這種粉碎機的破碎力分配在動顎懸掛軸上比較大,而分配在偏心軸上的破碎力較小,因而粉碎機主要零件受力情況比較合理。所以,簡擺顎式粉碎機一般都做成大、中型的。
2、複雜擺動顎式粉碎機
工作原理與簡擺顎式粉碎機類似,也是間斷地進行工作,但在偏心軸每轉的2/3~4/5轉的時間內,都對礦石實現破碎作用。這時,礦石的破碎除受到與簡擺顎式粉碎機相同的作用外,還兼受研磨破碎作用。當偏心軸按逆時針方向旋轉時,直接帶動可動顎板作複雜擺動(只有一個推力板),動顎上部的運動軌跡近似為圓形,中部為橢圓形,下部因受推力板的約束,其運動軌跡為近弧形。這種粉碎機和簡擺顎式粉碎機的運動行程正好相反,它的動顎上部水平行程較大,約為下部的1.5 倍,可以滿足碎礦所需的壓縮量,而且動顎向下運動時有促進排礦的作用,加快了排礦速度,提高了生產能力。生產實踐表明,在條件相同時,復擺顎式粉碎機的生產能力,要比同規格的簡擺顎式粉碎機提高30%左右。但是,由於它的垂直行程較大,尤其是排礦口處的垂直行程約為水平行程的三倍,致使顎板磨損加劇,產品過粉碎現象加重,非生產性的能量消耗增高。
總之,和簡擺顎式粉碎機相比,復擺顎式粉碎機具有結構緊湊,生產能力高,機器重量輕(在生產能力相等時,重量大約輕20%~30% )等特點。因此,這種型式的顎式粉碎機越來越得到廣泛的套用。
特點
1、破碎腔深而且無死區,提高了進料能力與產量;
2、其破碎比大,產品粒度均勻;
3、墊片式排料口調整裝置,可靠方便,調節範圍大,增加了設備的靈活性;
4、潤滑系統安全可靠,部件更換方便,保養工作量小;
5、結構簡單,工作可靠,運營費用低。
6、設備節能:單機節能15%~30%,系統節能一倍以上;
7、排料口調整範圍大,可滿足不同用戶的要求;
8、噪音低,粉塵少。
操作方法
正確操作是保證粉碎機連續正常工作的重要因素之一。操作不當或者操作過程中的疏忽大意,往往是造成設備和人身事故的重要原因。正確的操作就是嚴格按操作規程的規定執行。
啟動前的準備工作:在顎式粉碎機啟動以前,必須對設備進行全面的仔細檢查:檢查破碎齒板的磨損情況,調好排礦口尺寸;檢查破碎腔內有無礦石,若有大塊礦石,必須取出;聯接螺栓是否鬆動;皮帶輪和飛輪的保護外罩是否完整;三角皮帶和拉桿彈簧的鬆緊程度是否合適;貯油箱(或乾油貯油器)油量的注滿程度和潤滑系統的完好情況;電氣設備和信號系統是否正常等等。
操作中的注意事項:
1、在啟動粉碎機前,應該首先開動油泵電動機和冷卻系統,經3~4分鐘後,待油壓和油流指示器正常時,再開動粉碎機的電動機。
2、啟動以後,如果粉碎機發出不正常的敲擊聲,應停車運轉,查明和消除弊病後,重新啟動機器。
3、粉碎機必須空載啟動,啟動後經一段時間,運轉正常方可開動給礦設備。給入粉碎機的礦石應逐漸增加,直到滿載運轉。
4、操作中必須注意均勻給礦,礦石不許擠滿破碎腔;而且給礦塊的最大尺寸不應該大於給礦口寬度的0.85 倍。同時,給礦時嚴防電鏟的鏟齒和鑽機的鑽頭等非破碎物體進入粉碎機。一旦發現這些非破碎物體進入破碎腔,而又通過該機器的排礦口時,應立即通知皮帶運輸崗位及時取出,以免進入下一段粉碎機,造成嚴重的設備事故。
5、操作過程中,還要經常注意大礦塊卡住粉碎機的給礦口,如果已經卡住時,定要使用鐵鉤去翻動礦石;如果大塊礦石需要從破碎腔中取出時,應該採用專門器具,嚴禁用手去進行這些工作,以免發生事故。
6、運轉當中,如果給礦太多或破碎腔堵塞,應該暫停給礦,待破碎腔內的礦石碎完以後,再開動給礦機,但是這時不準粉碎機停止運轉。
7、在機器運轉中,應該採取定時巡迴檢查,通過看、聽、摸等方法觀察粉碎機各部件的工作狀況和軸承溫度。對於大型顎式粉碎機的滑動軸承,更應該注意軸承溫度,通常軸承溫度不得超過60℃ ,以防止合金軸瓦的熔化,產生燒瓦事故。當發現軸承溫度很高時,切勿立即停止運轉,應及時採取有效措施降低軸承溫度,如:加大給油量,強制通風或採用水冷卻等。待軸承溫度下降後,方可停車,進行檢查和排除故障。
8、為確保機器的正常運轉,不允許不熟悉操作規程的人員單獨操作粉碎機。
9、粉碎機停車時,必須按照生產流程順序進行停車。首先一定要停止給礦,待破碎腔內的礦石全部排出以後,再停粉碎機和皮帶機。當粉碎機停穩後,方可停止油泵的電動機。
10、應當注意,粉碎機因故突然停車,當事故處理完畢準備開車以前,必須清除破碎腔內積壓的礦石,方準開車運轉。
檢查維護
顎式粉碎機在使用操作中,必須注意經常維護和定期檢修。在碎礦車間中,顎式粉碎機的工作條件是非常惡劣的,設備的磨損問題是不可避免的。但應該看到,機器零件的過快磨損,甚至斷裂,往往都是由於操作不正確和維護不周到造成的,例如,潤滑不良將會加速軸承的急劇磨損。所以,正確的操作和精心的維護(定期檢修)是延長機器的使用壽命和提高設備的運轉串的重要途徑。
在日常維護工作中,對於正確的判斷設備故障,準確地分析原因,從而迅速地採取消除方法,這是熟練的操作人員應該了解和掌握的。
機器
設備能否經常保持完好狀況,除了正確使用操作以外,一靠維護,二靠檢修(修理),而且設備的維護又是設備修理的基礎。使用中只要做好勤維護、勤檢查、而又掌握設備零件的磨損周期,就能及早發現設備零件缺陷,做到及時修理更換,從而使設備不致於達到不能修復而報廢的嚴重地步。因此,設備的及時修理是保證正常生產的重要環節。
在一定條件下工作的設備零件,其磨損情況通常是有一定規律的,工作了一定時間以後,就需要進行修復或更換,這段時間間隔叫做零件的磨損周期,或稱為零件的使用期限。
根據易磨損周期的長短,還要對設備進行計畫檢修。計畫檢修又分為小修、小修和大修。
小修:是碎礦車間設備進行的主要修理形式,即設備日常的維護檢修工作。小修時,主要是檢查更換嚴重磨損的零件,如,破碎齒板和推力板支承座等;修理軸頸,刮削軸承;調整和緊固螺栓;檢查潤滑系統,補充潤滑油量等等。
中修:是在小修的基礎上進行的。根據小修中檢查和發現的問題,制定修理計畫,確定需要更換零件項目。中修時經常要進行機組的全部拆卸,詳細地檢查重要零件的使用狀況,並解決小修中不可能解決的零件修理和更換問題。
大修:是對粉碎機進行比較徹底的修理。大修除包括中、小修的全部工作外,主要是拆卸機器的全部部件,進行仔細的全面檢查,修復或更換全部磨損件,並對大修的機器設備進行全面的工作性能測定,以達到和原設備具有同樣的性能。
設備參數
為了保證顎式粉碎機運轉過程的可靠性和使用效果的經濟性,對於設計者來說,必須正確確定它的結構參數和工作參數;對於使用者來說,也必須了解掌握這些參數。影響粉碎機的生產能力和電機功率的主要參數有:
1、給礦口寬度
給礦口寬度決定粉碎機最大給礦塊度的大小,這是選擇粉碎機規格時非常重要的數據,也是粉碎機的操作工人和採礦工人應該了解的數據,以免在生產中,由於塊度太大的礦石進入粉碎機,而影響正常生產。
顎式粉碎機的最大給礦塊度是由粉碎機齧住礦石的條件決定的。
2、齧角
齧角是指鉗住礦石時可動顎板和固定顎板之間的夾角。在碎礦過程中,齧角應該保證破碎腔內的礦石不致於跳出來,這就要求礦石和顎板工作面之間產生足夠的摩擦力,以阻止礦塊破碎時被擠出去。
3、偏心軸轉數
顎式粉碎機的轉數是指偏心軸在單位時間(分鐘)內動顎擺動的次數。偏心軸每轉一轉(圈),動顎就往復擺動一次,前半轉(圈)為破碎礦石的工作行程,後半轉(圈)為排出礦石的空轉行程,這是對簡擺顎式粉碎機的工作情況而言。增加動顎擺動次數,可以增加粉碎機的生產能力,但有一定限度。當動顎擺動次數增到一定程度,礦石來不及從排礦口排出,反而造成破碎腔堵塞,實際上是降低了粉碎機的生產能力。所以,偏心軸轉數大小應當適宜。
為了求得顎式粉碎機適宜的轉數,假定動顎作平行移動,忽略了動顎擺動時齧角變化的影響,已破碎的礦石在重力作用下自由下落,不考慮礦石和破碎齒板之間摩擦力對排礦的影響。
型 號
| 給礦口寬度 (mm)
| 最大進 料邊長
| 處理能力 (t/h)
| 電機功率(kw)
| 外形尺寸 (mm)
| 重 量 (t)
|
PE250×400
| 400×250
| 200
| 5-20
| 15
| 1430×1310×1340
| 3
|
PE400×600
| 600×400
| 350
| 15-60
| 30-37
| 1700×1732×1653
| 7
|
PE500×750
| 500×750
| 425
| 40-110
| 45-55
| 2035×1921×2000
| 12
|
PE600×900
| 900×600
| 480
| 90-180
| 55-75
| 2290×2206×2370
| 17
|
PE750×1060
| 1060×750
| 630
| 110-320
| 90-110
| 2655×2302×3110
| 29
|
PE900×1200
| 900×1200
| 750
| 220-450
| 110-132
| 3800×3166×3045
| 52
|
PEX150×250
| 150×250
| 125
| 1-3
| 5.5
| 896×745×935
| 1.5
|
PEX150×750
| 150×750
| 125
| 5-16
| 15
| 896×745×935
| 3.8
|
PEX250×750
| 750×250
| 210
| 15-30
| 22-30
| 1667×1545×1020
| 5
|
PEX250×1000
| 1000×250
| 210
| 15-50
| 30-37
| 1550×1964×1380
| 7
|
PEX250×1200
| 1200×250
| 210
| 20-60
| 37-45
| 2192×1900×1950
| 8.5
|
發展簡況
近幾年來,隨著
露天礦開採比重的增加,以及大型電鏟(挖掘機)、大型礦用汽車的採用,而露天礦運往碎礦車間的礦石塊度達到1.5~2.0米;同時,由於原礦石的品位日趨降低,要想保持選礦廠原有的生產能力,就得大大增加原礦石的開採量和碎礦量,因此顎式粉碎機正在向大型的方向發展。目前,國外製造的最大規格的顎式粉碎機是:3000×2100毫米(簡擺),給礦塊度為1800毫米,生產能力為1100噸/台
·時;2100×1670毫米(復擺),排礦口為355毫米時,其生產能力為3000噸/台
·時。
隨著耐衝擊的大型滾動軸承的出現,國內外有採用復擺顎式粉碎機代替簡擺粉碎機的趨勢,這是因為在條件相當的情況下,前者較後者生產能力提高30%;在兩者生產能力相同時,前者比後者重量減輕20%~30%。但是,復擺顎式粉碎機的結構方面還存在某些問題,尚待研究改進。
應當看到,近年來由於我國大型滾動軸承材質的提高,以及井下粗碎設備的需要,復擺顎式粉碎機也有向大型方向發展的趨勢,目前正在試製900×1200復擺粉碎機。隨著設備規格的大型化,一般顎式粉碎機的調整裝置和保險裝置必然要採用新的機構。因此,當前顎式粉碎機發展的另一個趨勢,就是排礦口大小採用液壓調整機構,不僅簡便迅速,並在工作中隨時可以根據需要進行調整;同時,機器的超負荷的保險裝置也是採用液壓機構,以達到安全可靠,亦不損壞推力板,而且故障排除後,機器立即恢復工作。國內外都在大力發展這種液壓顎式粉碎機。我國已經生產900×1200液壓簡擺顎式
粉碎機,並在萊蕪鐵礦和羅茨鐵礦投入生產使用。生產實踐證明,液壓顎式粉碎機的保險機構和調整機構,達到了安全保險和調整方便的目的,情況良好,深受崗位工人的歡迎。
在提高顎式粉碎機的破碎效率方面,除了在原有設備的結構上作局部改進,如,增加破碎腔高度,提高生產能力;減小排礦口,增大破碎比;增加動顎擺動速度,以提高設備生產能力和改進產品質量以外,目前,各國都在研試新型結構的粉碎機,如,衝擊顎式粉碎機,雙動顎的顎式粉碎機和液壓傳動的顎式粉碎機等。