淺析建筑砂石骨料生產(chǎn)線設(shè)備配置

高田靜　高志剛　王慶寶

摘要：介紹了建筑砂石骨料生產(chǎn)線設(shè)備配置情況，主要包括給料設(shè)備、破碎設(shè)備、篩分設(shè)備以及輔助的輸送設(shè)備等，著重對一級破碎設(shè)備顎式破碎機(jī)與錘式破碎機(jī)、二級破碎設(shè)備圓錐式破碎機(jī)與反擊式破碎機(jī)進(jìn)行了對比分析。

關(guān)鍵詞：給料設(shè)備;輸送設(shè)備;篩分設(shè)備;破碎設(shè)備

0 引言

建筑砂石骨料生產(chǎn)線大致包括給料設(shè)備、破碎設(shè)備、篩分設(shè)備以及輔助的輸送設(shè)備等，該生產(chǎn)線設(shè)備配置的科學(xué)性關(guān)系到整條生產(chǎn)線的投資成本、生產(chǎn)成本、產(chǎn)品質(zhì)量及產(chǎn)品成品率等。筆者以石灰?guī)r為例，分析建筑砂石骨料生產(chǎn)線的設(shè)備配置情況，由于破碎設(shè)備在建筑砂石骨料生產(chǎn)線中起著至關(guān)重要的作用，本文將對其進(jìn)行著重介紹。

1 給料設(shè)備

給料設(shè)備一般有3種形式可供選用：鏈板式給料機(jī)、電機(jī)振動給料機(jī)和棒條給料機(jī)。其中，鏈板式給料機(jī)自重大、價格昂貴，電機(jī)振動給料機(jī)允許的進(jìn)料小，且兩者均不帶篩分裝置，故使用范圍受限。棒條給料機(jī)更適用于初級顎式破碎機(jī)、初級錘式破碎機(jī)等設(shè)備的給料，廣泛應(yīng)用于石料、建材、冶金、礦山行業(yè)。此外，棒條給料機(jī)整體高度較低，所需布置空間較小，帶有預(yù)篩分裝置。

2 輸送設(shè)備

常用的輸送設(shè)備多是皮帶輸送機(jī)，可根據(jù)場地布局大小，選擇適宜長度、角度及速度的輸送帶。

3 篩分設(shè)備

篩分設(shè)備主要有圓振動篩、橢圓篩、直線篩、香蕉篩等類型，一般選用圓振動篩即可。

圓振動篩主要由篩箱、篩網(wǎng)、振動器、減振彈簧、傳動裝置等部件組成。篩箱及篩網(wǎng)在振動器的作用下，產(chǎn)生圓形軌跡的振動。圓振動篩可用于各種篩分作業(yè)，使篩面上物料不斷翻轉(zhuǎn)和松散，細(xì)粒級物料向料層下部移動，通過篩孔排出;卡在網(wǎng)孔中的物料會通過振動而跳出，防止篩孔堵塞;篩分效率高，可通過調(diào)整傾角改變物料沿篩面的運動速度，從而提高處理量;對于難篩分的物料可以使主軸反轉(zhuǎn)，從而使振動方向同物料運動方向相反，以提高篩分質(zhì)量。

4 破碎設(shè)備

破碎設(shè)備在建筑砂石骨料生產(chǎn)線配置上有著至關(guān)重要的作用。根據(jù)用戶對物料的不同粉碎要求，可選擇一級破碎設(shè)備顎式破碎機(jī)或錘式破碎機(jī)加上二級破碎設(shè)備圓錐式或反擊式破碎機(jī)。

4.1? ? 一級破碎設(shè)備顎式破碎機(jī)與錘式破碎機(jī)對比分析

4.1.1? ? 工作原理不同

顎式破碎機(jī)的工作方式為曲動擠壓型，物料在動顎和定顎組成的破碎腔內(nèi)被擠壓破碎。在擠壓作用下，被破碎物料往往沿著其最脆弱的層面碎裂，細(xì)粉料和粉塵含量低。錘式破碎機(jī)主要靠旋轉(zhuǎn)錘頭的沖擊、剪切、撕裂、物料間的互相撞擊以及襯板的反擊進(jìn)行破碎，含粉量較高。

4.1.2? ? 易損件磨損不同

顎式破碎機(jī)的磨損僅在迎向物料的一面，動靜顎板的使用壽命均在一年以上。而錘式破碎機(jī)錘頭呈懸垂?fàn)顟B(tài)，磨損發(fā)生在前、后和側(cè)面，相對于顎板，錘頭磨損更嚴(yán)重，使用壽命均在一個月，且轉(zhuǎn)子本身、底部篩板也可能受到磨損。

4.1.3? ? 維護(hù)成本不同

顎式破碎機(jī)主要由機(jī)架、顎板、側(cè)護(hù)板、傳動件、調(diào)節(jié)裝置、飛輪、潤滑裝置等部分組成，除日常潤滑保養(yǎng)外，基本無其他維護(hù)成本。而錘式破碎機(jī)錘頭多達(dá)100多個，更換一套錘頭花費大量時間和人力，檢修和維護(hù)費用較高，而且底部篩板更換起來也極其麻煩。

4.1.4? ? 排料口調(diào)節(jié)方式不同

顎式破碎機(jī)通過增減墊板來調(diào)節(jié)排礦口以便控制出料粒度，方法比較簡單;而錘式破碎機(jī)調(diào)節(jié)出料粒度通過更換底部篩板或錘頭長度實現(xiàn)，操作較麻煩。

4.1.5? ? 適用物料不同

顎式破碎機(jī)可以破碎各種軟硬物料，如抗壓強(qiáng)度在150～350 MPa的花崗巖、輝綠巖、石英石、河卵石、鐵礦石等。由于顎式破碎機(jī)的動顎板固定在轉(zhuǎn)子上，破碎時能充分利用整個轉(zhuǎn)子的能量，有利于破碎大塊物料，而且顎式破碎機(jī)有對稱的深破碎腔，物料的破碎不僅靠擠壓，更主要的是利用物料與顎板或物料與物料之間的反復(fù)沖擊。相對于錘式破碎機(jī)，顎式破碎機(jī)有更大的動能，適應(yīng)破碎更堅硬的物料;與錘式破碎機(jī)相比，顎式破碎機(jī)能耗也比較低。錘式破碎機(jī)主要用來破碎硬度不高的礦石，抗壓強(qiáng)度一般低于100 MPa，如石灰石、青石、煤矸石等，破碎硬物料時錘頭磨損嚴(yán)重。

同時，顎式破碎機(jī)可以有效處理含濕量較大的物料，而不發(fā)生堵塞現(xiàn)象;而錘式破碎機(jī)因底部配有篩板，在處理含水量較大物料時，極易增加底部篩板的堵塞程度。

通過對比分析，建筑砂石骨料生產(chǎn)線一級破碎設(shè)備很少用錘式破碎機(jī)。使用錘式破碎機(jī)雖然工藝簡單，但成品率低，易過粉碎，粉狀料多，且成品骨料可能會產(chǎn)生微裂紋，抗壓強(qiáng)度低，影響骨料的質(zhì)量，也影響銷售及其價格。顎式破碎機(jī)通常作為建筑砂石骨料生產(chǎn)線的一級破碎設(shè)備的首選，后接反擊破碎機(jī)或圓錐破碎機(jī)，之后加制砂機(jī)（整形機(jī)）進(jìn)行整形。

4.2? ? 二級破碎設(shè)備圓錐式破碎機(jī)與反擊式破碎機(jī)對比分析

同為二級破碎設(shè)備，反擊式破碎機(jī)和圓錐式破碎機(jī)明顯的差異就是破碎原理和外觀結(jié)構(gòu)不同，很容易分辨。反擊式破碎機(jī)采用沖擊破碎原理，物料在板錘和反擊板之間被反復(fù)撞擊破碎;圓錐式破碎機(jī)采用擠壓、剪切、碾磨方式組合破碎，軋臼壁不斷地向破碎壁運動，擠壓夾在兩者之間的物料，使其粉碎。除此之外，在實際生產(chǎn)中兩者也存在較多差別。

4.2.1? ? 適用范圍不同

反擊式破碎機(jī)和圓錐式式破碎機(jī)都能充當(dāng)二級破碎設(shè)備，只是兩者破碎的物料硬度不一樣。一般來說，圓錐式式破碎機(jī)主要破碎一些硬度較大的物料，如花崗巖、玄武巖、凝灰?guī)r、河卵石等;而反擊式破碎機(jī)用來破碎硬度較小的物料，如石灰石、石灰?guī)r等?？傊磽羰狡扑闄C(jī)適合破碎中硬度及以下的韌度小、較脆的物料，圓錐式式破碎機(jī)適合破碎硬物料。

4.2.2? ? 出料粒度不同

兩種破碎機(jī)設(shè)備破碎物料出料粒度不一樣。一般而言，圓錐式破碎機(jī)比反擊式破碎機(jī)破碎的物料要細(xì)。實際生產(chǎn)過程中，選礦工藝上用圓錐式破碎機(jī)比較多，而建材、建筑工程中用反擊式破碎機(jī)比較多。

4.2.3? ? 成品粒型不同

反擊式破碎機(jī)粒型好，成品棱角少，粉料多;圓錐式式破碎機(jī)的成品中針片狀粒型較多，粒型不好。

4.2.4? ? 處理量不同

相比反擊式破碎機(jī)，圓錐式破碎機(jī)具有能耗低、產(chǎn)量大、生產(chǎn)穩(wěn)定等特點，所以圓錐式破碎機(jī)常用于大型化高產(chǎn)量的生產(chǎn)線作業(yè)。

4.2.5? ? 投入成本不同

圓錐式破碎機(jī)的價格要比反擊式破碎機(jī)貴，但其易損件壽命較長，避免了經(jīng)常更換部件的煩惱，從長遠(yuǎn)角度來講，圓錐式破碎機(jī)要比反擊式破碎機(jī)的性價比高。反擊式破碎機(jī)的前期購買成本低，后期維護(hù)成本較高;圓錐式破碎機(jī)的前期成本高，后期投入成本較低。

4.2.6? ? 污染程度不同

反擊式破碎機(jī)的噪聲污染和粉塵污染大，圓錐式破碎機(jī)的污染較小。綜上，反擊式破碎機(jī)和圓錐式破碎機(jī)各有優(yōu)劣，在實際生產(chǎn)中要選用哪種設(shè)備，還需要根據(jù)不同的物料、進(jìn)出料粒度、產(chǎn)量等方面進(jìn)行綜合考慮。

5 結(jié)語

本文以石灰?guī)r為例，建筑砂石骨料生產(chǎn)線設(shè)備配置一般選用顎式破碎機(jī)加反擊式破碎機(jī)即可;若粉碎物料為硬巖、玄武巖，綜合設(shè)備使用以及日常運行成本考慮，二級破碎設(shè)備選擇層壓破碎原理的圓錐式破碎機(jī)效果更好。如果對粒型要求非常嚴(yán)格，可以再增加一臺整形機(jī)用于產(chǎn)品粒型修整。

[參考文獻(xiàn)]

[1] 李建興.電氣控制技術(shù)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2006.

[2] 林家永.淺談設(shè)備的日常管理及自動化改造[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2017（20）：109-110.

收稿日期：2020-03-04

作者簡介：高田靜（1988—），女，河北豐南人，工程師，研究方向：機(jī)械設(shè)計。