新型機(jī)制砂破碎機(jī)-PDGS-Y型液壓多輥式破碎機(jī)的研制

喻平，郭濤

（徐州市誠(chéng)信破碎機(jī)械廠,江蘇 徐州 221113）

0 引言

近年來(lái)，隨著砂石行業(yè)的興起，對(duì)設(shè)備性能有了更高的要求，傳統(tǒng)的雙輥式破碎機(jī)已很難滿足需要。目前市場(chǎng)上雙輥式破碎機(jī)機(jī)制砂應(yīng)用中存在的主要問(wèn)題是：設(shè)計(jì)陳舊、單機(jī)破碎比小、粒度不可控、效率低、粉塵控制不理想及高能耗等問(wèn)題。針對(duì)這些疑難問(wèn)題，重新設(shè)計(jì)破碎機(jī)結(jié)構(gòu)，開(kāi)發(fā)了PDGS-Y型液壓多輥式破碎機(jī)，解決了輥式破碎機(jī)在機(jī)制砂工況中存在的問(wèn)題，使機(jī)制砂破碎設(shè)備有了質(zhì)的提升。

1 雙輥破碎機(jī)使用中的問(wèn)題

1.1 傳統(tǒng)雙輥式破碎機(jī)簡(jiǎn)介

傳統(tǒng)雙輥式破碎機(jī)物料破碎過(guò)程如圖1所示。

圖1 傳統(tǒng)雙輥破碎機(jī)破碎示意

傳統(tǒng)雙輥破碎機(jī)的工作設(shè)備是由一對(duì)相互平行、水平安裝的圓柱形輥?zhàn)咏M成。當(dāng)這對(duì)輥?zhàn)幼飨嘞蛐D(zhuǎn)時(shí)加入物料，在兩個(gè)輥?zhàn)颖砻婺Σ亮妥陨碇亓Φ淖饔孟?，物料被卷進(jìn)兩轉(zhuǎn)輥之間相互擠壓，當(dāng)綜合作用力大于物料晶格之間的聚合力時(shí)，物料散裂成小塊而達(dá)到破碎目的，粉碎后的物料被轉(zhuǎn)動(dòng)的輥?zhàn)油瞥?，向下卸落?/p>

1.2 使用問(wèn)題

1.2.1 破碎比過(guò)小

在機(jī)制砂工況下為了保證機(jī)制砂的級(jí)配，雙輥破碎機(jī)的破碎出料粒度保證在4.5 mm以下，此時(shí)，受到雙輥破碎機(jī)的雙輥咬合物料的尺寸限制，破碎物料入料粒度不能大于25 mm，否則出料的粒型會(huì)變差。破碎過(guò)硬物料時(shí)，入料尺寸要求更小。但雙輥破碎機(jī)的破碎比（入料尺寸除以出料尺寸）不能超過(guò)6，因此限制了雙輥破碎機(jī)的使用條件，嚴(yán)重影響了機(jī)制砂生產(chǎn)線的生產(chǎn)效率。

1.2.2 出料粒型難以保證

雙輥破碎機(jī)是等徑等速的兩個(gè)破碎輥相對(duì)運(yùn)行的輥壓破碎，破碎出料粒型受原料影響，大部分石料進(jìn)行一次輥壓后出現(xiàn)大料片狀出料，特別在機(jī)制砂工況中，破碎出料中出現(xiàn)的片狀出料嚴(yán)重影響機(jī)制砂成品質(zhì)量。

2 新型機(jī)制砂破碎機(jī)方案

2.1 結(jié)構(gòu)

PDGS-Y型液壓多輥式破碎機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖見(jiàn)圖2。

圖2 PDGS-Y型液壓多輥式破碎機(jī)結(jié)構(gòu)

機(jī)架上通過(guò)固定軸承座固定支撐固定輥，機(jī)架的外側(cè)設(shè)有上壓板和下壓板，上壓板和下壓板均斜向固定連接滑道，且所有滑道均由遠(yuǎn)離固定輥的一端朝靠近固定輥的一端斜向下設(shè)置，與上壓板連接的滑道內(nèi)設(shè)有上部活動(dòng)軸承座，上部活動(dòng)軸承座支撐有上部活動(dòng)輥，與下壓板連接的滑道內(nèi)設(shè)置下部活動(dòng)軸承座，下部活動(dòng)軸承座支撐下部活動(dòng)輥；上部活動(dòng)軸承座與上部雙向油缸連接，上部雙向油缸遠(yuǎn)離上部活動(dòng)軸承座的一端與固定在機(jī)架上的上部油缸座固定連接，下部活動(dòng)軸承座與下部雙向油缸連接，下部雙向油缸遠(yuǎn)離下部活動(dòng)軸承座的一端與固定在機(jī)架上的下部油缸座固定連接，上部活動(dòng)輥位于固定輥的斜上方，下部活動(dòng)輥與上部活動(dòng)輥位于固定輥的同一側(cè)。機(jī)架上還設(shè)有活動(dòng)反擊總成，活動(dòng)反擊總成的齒條與上部活動(dòng)輥相配合，活動(dòng)反擊總成與上部活動(dòng)輥的上方機(jī)架設(shè)置投料口，活動(dòng)反擊總成與上部活動(dòng)輥間的破碎間隙大于固定輥與上部活動(dòng)輥間的破碎間隙，固定輥與上部活動(dòng)輥間的破碎間隙大于固定輥與下部活動(dòng)輥間的破碎間隙，固定輥、上部活動(dòng)輥和下部活動(dòng)輥均與相對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)裝置傳動(dòng)連接。

2.2 工作原理

PDGS-Y型液壓多輥式破碎機(jī)的工作原理是由上部活動(dòng)輥與活動(dòng)反擊總成組成第一級(jí)破碎，上部活動(dòng)輥與主機(jī)主輥組成第二級(jí)破碎，第三級(jí)破碎由下部活動(dòng)輥與主機(jī)大主輥構(gòu)成。加入入料口內(nèi)的大塊物料隨著活動(dòng)反擊總成的偏心圓周運(yùn)轉(zhuǎn)帶入上部活動(dòng)輥與活動(dòng)反擊總成組成的破碎腔破碎，破碎后再由上部齒輥撥動(dòng)進(jìn)入第二級(jí)破碎腔，隨著破碎腔的逐漸收縮，對(duì)大塊物料進(jìn)行沖擊破碎和擠壓破碎，小塊物料則直接落入第三級(jí)破碎區(qū)。在齒輥表面摩擦力和自身重力的作用下，物料被卷進(jìn)下部活動(dòng)輥與主機(jī)主輥之間，受到來(lái)自下部活動(dòng)輥與主機(jī)主輥的相互擠壓沖擊、剪切劈裂和搓揉，當(dāng)綜合作用力大于物料晶格之間的聚合力時(shí)，物料散裂成小塊而達(dá)到破碎目的，粉碎后的物料被轉(zhuǎn)動(dòng)的破碎輥帶動(dòng)，向下卸落。由此可見(jiàn)，該設(shè)備具有連續(xù)工作、均勻出料、強(qiáng)制卸料、不易堵塞的優(yōu)良性能和較強(qiáng)的物料適應(yīng)性。

2.3 性能特點(diǎn)

2.3.1 破碎比更大

PDGS-Y型液壓多輥式破碎機(jī)具有通暢的三級(jí)破碎結(jié)構(gòu)，在機(jī)制砂使用工況中，保證出料成品在4.75 mm以下時(shí)，軟原料的入料粒度可達(dá)200 mm，超硬物料的入料粒度可達(dá)150 mm。單機(jī)破碎比達(dá)到30，可滿足所有機(jī)制砂使用工況，簡(jiǎn)化了破碎工藝，提高了破碎生產(chǎn)線的破碎效率。

2.3.2 粒型更飽滿

PDGS-Y型液壓多輥式破碎機(jī)的三級(jí)破碎對(duì)物料進(jìn)行多次擠壓和揉搓，三個(gè)破碎輥的直徑及轉(zhuǎn)速不同，破碎輥旋轉(zhuǎn)形成破碎時(shí)，更大的搓揉力可有效地對(duì)片狀物料進(jìn)行整形破碎。

2.3.3 低耗節(jié)能

液壓多輥式破碎機(jī)的結(jié)構(gòu)形式充分利用了破碎主輥的破碎慣性力，節(jié)能的同時(shí)提高了破碎機(jī)的破碎能力，同工況下比常規(guī)產(chǎn)品節(jié)約用電量30%以上。

2.3.4 節(jié)省占地和基建成本

常規(guī)破碎生產(chǎn)線動(dòng)輒十余臺(tái)破碎主機(jī)，輸送篩分設(shè)備數(shù)十臺(tái)，PDGS-Y型液壓多輥式破碎機(jī)具有高破碎比、低能耗性能，極大簡(jiǎn)化了破碎生產(chǎn)工藝線，常規(guī)僅需加一臺(tái)粗破及幾條輸送帶即可，極大節(jié)省了客戶的基建投入。

2.3.5 耐磨件使用更持久

可根據(jù)客戶實(shí)際工況匹配耐磨方案，再加上PDGS-Y型液壓多輥式破碎機(jī)為低速運(yùn)行設(shè)備，耐磨材料使用壽命是常規(guī)破碎機(jī)三倍以上。

2.4 適用工況

PDGS-Y型液壓多輥式破碎機(jī)已成功應(yīng)用于建筑垃圾處理、鐵礦石破碎、鋼渣處理、制石、機(jī)制砂、玻璃粉碎、陶瓷原料破碎等各種行業(yè)。

2.5 技術(shù)參數(shù)

液壓多輥式破碎機(jī)規(guī)格型號(hào)及技術(shù)參數(shù)見(jiàn)表1。

表1 PDGS-Y系列液壓多輥式破碎機(jī)規(guī)格型號(hào)及技術(shù)參數(shù)

2.6 應(yīng)用

針對(duì)傳統(tǒng)雙輥破碎機(jī)和PDGS-Y型液壓多輥式破碎機(jī)進(jìn)行了大量測(cè)試。以1500型為例，測(cè)試結(jié)果如表2所示。

表2 雙輥破碎機(jī)和PDGS-Y型液壓多輥式破碎機(jī)現(xiàn)場(chǎng)使用對(duì)比

由表2可知，PDGS-Y型液壓多輥式破碎機(jī)的各項(xiàng)使用數(shù)據(jù)優(yōu)于雙輥式破碎機(jī)。

3 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)實(shí)踐驗(yàn)證，PDGS-Y型液壓多輥式破碎機(jī)的設(shè)備性能優(yōu)于雙輥式破碎機(jī)，單機(jī)破碎比更大、出料粒型更飽滿、產(chǎn)量更高、能耗更低、機(jī)制砂成品（≤4.5 mm）率在95%以上，高于專業(yè)制砂機(jī)，是未來(lái)機(jī)制砂破碎產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢(shì)。