1、前言
在礦物加工利用過程中，往往需要將礦物由60mm-40mm左右加工為10mm以下，再進行下一步磨礦作業(yè)。這就需要一種結(jié)構(gòu)簡單、使用安全可靠、占地面積小、投資少、運營成本低的細碎設(shè)備。我們經(jīng)過長時間的分析對比，研制出一種新型雙輥破碎機，這種破碎機在傳動形式、磨輥組成、緩沖裝置等方面，均不同于舊式雙輥破碎機。經(jīng)過這幾年在鋼渣、氧化錳、焦碳、銅礦石等物料細碎加工過程中運用，使用效果良好，值得在其它部門推廣應(yīng)用。
2、新型雙輥破碎機結(jié)構(gòu)組成及工作原理
2.1結(jié)構(gòu)組成
新型雙輥破碎機主要由1．電機、2．三角帶、3．減速機、4．萬向聯(lián)軸節(jié)、5．固定輥部、6．活動輥部、7．安裝調(diào)整裝置、8．機架部、9防護罩部、10．傳動部底座等部分組成。如圖（一）所示。
2.2工作原理：
電機經(jīng)過皮帶輪三角帶、減速機減速，通過萬向聯(lián)軸節(jié)分別帶動固定輥部和活動輥部相向旋轉(zhuǎn)工作，機架部支承主、被動輥部。被加工物料經(jīng)進料裝置進入兩輥之間，物料受到擠壓、研磨而被破碎。經(jīng)機架下部排出機體。
固定輥部相對于機架固定，而活動輥部相對于機架可以水平移動。活動輥部一側(cè)設(shè)有安全調(diào)整裝置，由彈簧（或液壓缸）支承。當物料中進入不可破碎物時，安全調(diào)整裝置所受壓力增大，活動輥受力后移，使兩輥之間間隙增大，不可破碎物在自身重力作用下，排出機體。同時，由于長期工作過程中，破碎輥部的外表面會磨損，而使兩者之間間隙增大，或?qū)ξ锪吓帕狭６纫蟛煌枰{(diào)整固定輥和活動輥之間的間隙時，也可以通過調(diào)整安全調(diào)整裝置完成。
在防護罩兩下端設(shè)有兩刮刀裝置，主要用來刮除磨輥表面粘結(jié)的物料層。若為非粘結(jié)料，該裝置則不工作。
3、結(jié)構(gòu)特點
雙輥破碎機是一種古老的破碎機，已有幾百年的歷史，但由于傳動方式和磨輥結(jié)構(gòu)受限制，其應(yīng)用范圍和特性一直得不到充分發(fā)揮。前十幾年發(fā)展的高壓輥壓機也是雙輥破碎機進化的一種，但壓力高，電機功率大，售價高，磨輥表面采用堆焊層，壽命短，其應(yīng)用范圍僅限于水泥行業(yè)，在金屬和非金屬行業(yè)應(yīng)用受到限制。
新型雙輥破碎機研制就是為了克服舊式雙輥破碎機和輥壓機二者的不足，將其使用范圍推廣擴大。新型雙輥破碎機與前兩者相比具有以下不同之處和特點：
(1)傳動方式不同
舊式雙輥破碎機一般采用單電機，長齒齒輪或雙輪胎摩擦傳動方式，或雙電機三角皮帶、皮帶輪傳動方式等到幾種形式。長齒齒輪傳動方式，長齒齒輪為直接鑄造而成，不能加工制造，精度低，噪音大，間隙調(diào)節(jié)范圍小，潤滑困難；雙輪胎摩擦傳動，雖然噪音低，但間隙調(diào)節(jié)范圍小，傳遞功率小；雙電機三角帶傳動形式，減速比小，傳遞功率小，磨輥間隙調(diào)節(jié)困難，只能用于中軟物料加工。
而新型雙輥破碎機采用電機、三角皮帶輪、行星齒輪減速機、萬向節(jié)聯(lián)軸器分別帶動磨輥工作。電機和減速機之間采用三角帶皮帶輪傳動，具有磨輥轉(zhuǎn)速可調(diào)，負荷增大，三角帶打滑，起到一定的保護作用，而不燒壞電機；采用萬向聯(lián)軸節(jié)，具有傳遞功率大，噪音小，不需潤滑，磨輥間隙調(diào)節(jié)范圍大，固定活動輥轉(zhuǎn)速可不相同等特點。磨輥間隙調(diào)節(jié)時，兩減速機位置不活動，僅萬向聯(lián)軸節(jié)偏轉(zhuǎn)一定角度。
(2)磨輥耐磨層結(jié)構(gòu)不同
舊式雙輥破碎機，磨輥為一個整體形式，材質(zhì)采用合金鋼表面淬火，錳鋼整體鑄造或其它材質(zhì)表面涂堆焊層。這幾種方式不僅耐磨層表面硬度低，使用壽命短，而且更換磨輥時，整機需拆開，更換時間長，更換困難。
新型雙輥破碎機耐磨層和磨輥內(nèi)套制作成兩體，磨輥內(nèi)套與主軸聯(lián)接在一起，耐磨表層采用多塊組合而成，與磨輥內(nèi)套采用鑲塊和螺栓固定方式，耐磨層采用高耐磨復(fù)合材料，而磨輥內(nèi)套采用普通鑄鋼，不僅使用壽命長，而且更換不需拆整機，打開殼體護罩很快即可更換。如圖（二）所示。這使新型雙輥破碎機使用范圍推廣到中硬以上物料的加工。
(3)機架和底架采用箱形結(jié)構(gòu)型式，強度大，安全可靠。
(4)安全調(diào)整裝置，根據(jù)加工物料硬度和設(shè)備規(guī)格大小不同可采用彈簧和液壓缸兩種型式，安全可靠。同輥壓機相比，雙輥破碎機液壓缸壓力僅有輥壓機壓力的1/5～1/10．屬于低壓力。
5、實際使用情況
5.1湖南某電化集團生產(chǎn)干電池用二氧化錳粉，要求將原料50mm左右加工為5mm以下，進入下段磨機細磨，同時要求含鐵量越少越好。
二000年十月份選用一臺我公司生產(chǎn)的2PGX900×900新型雙輥破碎機，磨輥耐磨輥皮采用高鉻鑄鐵材料，側(cè)襯板采用不銹鋼。每小時生產(chǎn)能力在20噸左右，使用三年多，耐磨輥皮還沒有更換過，細碎二氧化錳成品含鐵量低于原設(shè)計要求。二00四年初又增加一臺2PCX750×700新型雙輥破碎機。
5.2山西某銅礦礦石屬于班巖型銅礦，普氏硬度為5.5~7。原來選礦車間采用“一段旋回破碎機，二段標準圓錐破碎機，三段短頭圓錐破碎機，末段閉路篩分”，將銅礦石加工為- 25mm左右，進入下段四臺球磨機磨礦作業(yè)。
經(jīng)過幾十年的開采，銅礦石品位由原來的0. 9%，降為現(xiàn)在的0.4%，為了降低選礦成本，提高效益，必須提高球磨機生產(chǎn)能力。提高磨機生產(chǎn)能力的方法只有降低入磨粒度。若減小第三段短頭圓錐排礦口尺寸，則其生產(chǎn)能力嚴重下降。經(jīng)過多方論證，該銅礦二00四年三月決定在一臺球磨機前增加一臺2PGX900×900新型雙輥破碎機，而將最后段閉路篩分振動篩篩網(wǎng)由原來18mm×32mm，更換為10mm×20mm。振動篩篩上物不再返回短頭圓錐循環(huán)破碎，而進入2PGX900×900新型雙輥破碎機，破碎為小于12mm后進入一臺磨機，篩下物進入其余三臺磨機。這樣就使改造前平均人磨粒度由25mm降為12mm左右，φ3200×3100球磨機臺時產(chǎn)量由40噸提高為50噸左右。四臺磨機共提高生產(chǎn)能力40噸／小時，相當于新增加了一臺球磨機。一臺φ3200×3100球磨機裝機功率為600kW，而一臺2PGX900×900新型雙輥破碎機裝機功率為2×45kW，實際使用消耗功率為50kW。相當于每小時節(jié)省電力550kW。經(jīng)過兩個月幾乎二十四小時連續(xù)工作，磨輥耐磨表層中間磨損最嚴重處約5mm，估計使用壽命超過半年以上。破碎機耐磨表層價格僅為球磨機襯板的四分之一左右。每度電費按0.4元計算，每噸精礦僅電費下降就1.2元左右。每年生產(chǎn)160萬噸精礦，僅電費等節(jié)約192萬元，相當于5臺2PGX900×900新型雙輥破碎機價格，經(jīng)濟效益相當可觀。
6、結(jié)論和注意事項
新型雙輥破碎機結(jié)構(gòu)簡單，運行安全可靠，占地空間小，投資少，運行費用低，風效快，特別適用于有色、黑色、水泥及貴金屬、非金屬行業(yè)的選礦廠降低入磨粒度，提高磨機產(chǎn)量。如果能在國內(nèi)有色、黑色等選礦廠推廣使用，產(chǎn)生的經(jīng)濟效益不可估量。
但應(yīng)該注意的是：
(1)破碎中硬物料，最大進料粒度一定要小于磨輥直徑的5%，否則易發(fā)生悶車現(xiàn)象；
(2)給料要在磨輥長度方向均勻分布，避免偏載現(xiàn)象，防止磨輥局部磨損；
(3)破碎機前應(yīng)加除鐵裝置，清除物料中的大塊不可破碎物，防止耐磨層損壞。
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