1-破碎设备.ppt

1、无机非金属材料 机 械 设 备,栾 舰,2,3,4,5,菱镁矿,烧结镁砂,电熔镁砂,6,成型制品,7,连铸用耐火材料,8,9,爱立许高速混砂机（德国）,10,11,破碎（crushing）：用机械方法，克服固体物料分子间的内聚力，使大块物料变为若干小块的作业过程称为破碎。 磨碎（milling) ：用机械方法将小块物料变成细粉的过程称为磨碎。,第一章 概 述,一.粉碎及划分,12,可碎性： 物料的破碎与磨碎的难易程度称为可碎性。 可碎性系数Km Km =Eb/E=标准物料单位电耗（J/t）/风干状态下该物料单位电耗（J/t） 同一粉碎设备在相同的操作条件下粉碎不同的物料时，生产能力不同。 举例

2、：PEF400600 高铝熟料：1520t/h 烧结镁砂：2025t/h 按可碎性耐火材料分为 难碎性物料：高铝土、高铝熟料（0.90.95） 中等可碎性物料：硬质粘土、硅石、镁砂、石灰石、粘土熟 料、烧结镁砂、烧结白云石砂等（1.0） 易碎性物料：半软质粘土、软质粘土、石灰（1.11.2）,13,二.粉碎作业意义及粉碎理论 1.粉碎作业的目的：增加物料的表面积，促进固体物料与液体的相互 作用；加速制品的化学反应，促进烧结。 为烘干、混合、运输和储存等操作准备好有利条件。 2.粉碎理论 表面理论：1867年雷延智，粉碎过程是物料表面积增加的过程。粉碎功A=Ks（1/）m，适合细磨作业 体积理论

3、：1874年和1885年基尔切夫和基克先后提出，把物料的粉碎看作物体的体积变形。粉碎功与物料的体积（或质量）成正比 A=Kv（lg 1/lg/）m比较适合粗碎作业。 裂纹理论：1952年邦德 A与破碎时裂纹的长度成正比。 粉碎物料所作的功消耗在物料变形，产生裂纹和表面能增加三方面。1957年，查尔斯提出综合公式：dA=CDndD(n=1，2，3),14,三.物料的粒度、破碎比和分段破碎,1.物料粒度表示法 粒度物料颗粒尺寸的大小称为粒度。 单颗粒粒度表示：d平 算术平均 几何平均 粒群的平均粒度：采用筛分分析方法,15,16,17,破碎的主要方法有：压碎、击碎、磨碎、劈碎、折断 破碎方法的选择

4、，主要取决于物料的物理机械性质，被破碎物料的尺寸和所要求的破碎比。 对于硬物料采用挤压、劈碎和折断的方法较为合适；对于粘性物料可采用挤压和磨碎的方法；对于脆性物料宜采用劈碎和击碎的方法。,四.物料的粉碎方法,18,1.破碎机： a 颚式破碎机 b 圆锥破碎机 c 辊式破碎机 d 反击式破碎机 2.粉磨机: e 球磨机 f 管磨机 g 棒磨机 h 砾磨机 i 自磨机,五.主要粉碎设备分类,19,作业： 1.破粉碎作业的目的？ 2.什么是破碎比，如何表示？,20,第二章 颚式破碎机,颚式破碎机构造简单，便于维修，能处理的物料块度范围较大。在耐火材料厂，采用颚是破碎机作为第一段破碎设备，常用来粗碎和

5、中碎难碎性及中等可碎性物料。 如：粘土熟料、高铝熟料、硅石、烧结镁砂、烧结白云石、废砖等。,21,一、颚式破碎机的分类 按动颚的运动特征，可分为简摆式颚式破碎机(PEJ)和复摆式颚式破碎机(PEF)。,第一节 颚式破碎机的分类及工作原理,22,23,四.颚式破碎机的构造： 1 破碎部件 动颚（动颚体和动颚衬板）、定颚（机架前壁和定颚衬 板） 2 传动装置 偏心轴、三角带轮、飞轮、推力板、皮带、电动机 3 锁紧装置 水平拉杆、弹簧 作用：保证动颚体推力板支撑滑块三者的紧密结合。 4 排料口调整装置 推力板、滑块、滑块支座、调整楔铁、调整螺栓 作用：调整排料口的大小。 5 保险装置 推力板,三.颚

6、式破碎机的规格表示： 用进料口的宽度（B）和长度（L）来表示，写成B L 耐火厂常用的颚式破碎机规格有 ： PEF400600，PEF250400,24,25,26,PEF400600复摆式颚式破碎机的构造 1-机架 2-侧衬板 3-偏心轴 4-飞轮 5-调整螺栓 6-调整楔铁 7-滑块支座 8-拉紧弹簧 9-拉杆 10-推力板 11-动颚体 12-动颚衬板 13-定颚衬板,27,五.颚式破碎机的主要参数 1、啮角 动颚板和定颚板之间所允许的最大夹角称为啮角。 要求：保证物料不向上滑动 保证适当的破碎比和最 大的生产能力,28,2.偏心轴的转速 偏心轴在单位时间（1分钟）内转动的圈数。 对转速

7、的要求：破碎好的物料及时排出，不易堵塞 生产能力较高 转速的确定 假设：保证啮角不变； 已破碎好的物料呈梯形自由下落。,29,由于 是变化的，在工作中； 动颚刚刚空转时物料与颚板有弹性变形，不能立即下落。 所以，实际值比理论值低30%左右，得,30,3.生产能力 1）影响生产能力的因素 物料性质 设备的规格和类型 破碎机的操作条件 2 ）生产能力 Q=K1K2K3Q0 吨/时 K1矿石可碎性系数 K2 矿石比重修正系数 K3 给料粒度修正系数 在标准条件下Q0=q0b 吨/时,31,4.颚破的功率 功率用于： 本身的摩擦损失 破碎矿石 70% 影响因素： 物料的物理性质 物料的粒度 破碎比 破

8、碎方法，衬板的磨损情况 经验公式 大型：N=Bl/100Bl/120 KW 中小型：N=Bl/50Bl/70 KW,32,5.破碎比和破碎产品粒度,33,破碎产品粒度特性曲线,34,圆锥破碎机可中碎和细碎各种不同硬度的物料，是一种连续作业，效率较高的破碎设备。 在耐火材料厂，常采用圆锥破碎机作为第二段的细碎设备，用来细碎各种不同硬度的物料。,第三章 圆锥破碎机,35,36,1.工作原理（与颚式破碎机相类似） 破碎部件：两个截头圆锥体，即活动圆锥（动锥）和固定 圆锥（定锥） 动锥和定锥共同构成一个环形破碎腔，动锥以O为中心绕破碎机的中垂线作锥面悬摆运动。动锥的锥面时而靠近时而离开定锥锥面，使破碎

9、腔中的物料料不断受到挤压和弯曲，冲击，磨碎作用，被破碎的物料靠自重和离心力从破碎腔底部排出。 破碎方法：挤压，折断，击碎，磨碎,一、 圆锥破碎机的工作原理及分类,37,粗碎圆锥破碎机（旋回破碎机）：用作矿山的粗碎设备 中、细碎圆锥破碎机：根据给料粒度和破碎产品粒度的要求，可分为标准型（中碎用）、中间型（中、细碎用）和短头型（细碎用）三种类型。 按保险装置不同分： 弹簧式圆锥破碎机 液压式圆锥破碎机,根据圆锥破碎机的结构特征不同，可分为：,2. 圆锥破碎机的分类,38,39,中、细碎圆锥破碎机间的区别在于： 破碎腔剖面形状和平行带长度L不同。 表准型L最短，短头型L最长,40,短头圆锥破碎腔中颗

10、粒的运动,传动装置,破碎部件,排料口调整与锁紧装置,给料装置,保险装置,42,二、圆锥破碎机的规格表示： 旋回式：以进、排料口宽度表示。如：1200/250最大达2300/300 中细碎圆锥破碎机的规格用动锥底部直径来表示。如： 1200 耐火厂常用的规格有：900和1200短头型圆锥破碎机。 液压式：以动锥底部直径D和进料口宽度表示。如：1200/80 三、相对颚式破碎机优点 属于连续破碎设备 破碎比较大。开路i=36,闭路i=48 单位能耗降低 实用性强 ：既可用于粗、中、细碎，又可破碎各种硬度的物料，且产 品粒度均匀,43,44,四、圆锥破碎机的构造（以1200 短头型为例） 组成：机架

11、，破碎部件，传动部件，调整与锁紧装置，保险装置，给料装置，防尘装置，润滑系统 1 破碎部件：固定圆锥：定锥衬板、调整套 活动圆锥：动锥体、动锥衬板、主轴 作用：破碎物料 2 传动装置：电动机、联轴节、大小圆锥齿轮、偏心套 作用：把电动机的旋转运动经减速后转化为动锥的旋摆运动。 3 排料口调整与锁紧装置：调整套、支承套、锁紧套、防尘罩 作用：调整与锁紧排料口 4 保险装置：弹簧组 作用：安全保护,45,5 给料装置：给料斗、进料箱、分配盘 作用：使物料均匀分布在破碎腔中，防止产生 偏析现象；避免定锥衬板单方向局部磨 损；保证最大生产能力 6 润滑系统： 调整套，支撑套之间的螺纹润滑采用人工润 滑

12、定期注入润滑脂 传动轴，轴承的润滑单独采用稀油润滑 偏心套，推轴承，球面轴承，圆锥齿轮的润 滑采用稀油循环润滑 作用：润滑作用，带走摩擦产生的热量 7 防尘装置： 球面轴承，大小圆锥齿轮的防尘：用水封防尘 支承套与锁紧套的防尘：防尘罩完成,46,47,48,49,主要参数：啮角，动锥的转速，生产能力，功率消耗，破碎 比和破碎产品的粒度 1.啮角：=2123 2.破碎比和破碎产品粒度 破碎比：如900 开路i=36 闭路i=48 闭路的特点：控制产品粒度，提高破碎机生产能力 破碎产品粒度特征曲线 作用：比较各种物料的破碎难易程度，为检察破碎机的工作 情况和调整排料口提供参考,五、圆锥破碎机主要参

13、数,50,51,3.动锥的摆动次数（即转数）,52,注意： 动锥的转速不能过高，由于有离心力影响，过高则妨碍正 常排料，单位产品的能耗增大 动锥转速：短头型中间型标准型 动锥除做旋摆运动外，还绕自身中心线自转 空载时：顺或逆偏心套转速1015转/分 有载时：逆偏心套旋转，转速不大 自转的作用： 增加一种破碎方法研磨，使产品粒度更加均匀；可适当 提高生产能力；使动锥衬板磨损更加均匀,53,4.生产能力 影响生产能力的因素： 物料的性质（可碎性、比重、解理、给料粒度组成）；破碎机的类型和规格；破碎机的操作条件（破碎比、负荷系数、加料均匀程度等） 开路破碎 Q=K1K2K3Q0 Q0=q0b q0单

14、位排料口宽度的生产能力 吨/mmh b排料口宽度 闭路破碎 Q闭=KQ 吨/时 K闭路时平均给料粒度变细的系数，按1.151.4 5.电动机功率 经验公式：N=50D2 千瓦,54,第四章 其它破碎设备,一、辊式破碎机 辊式破碎机是最古老的一种破碎设备，它结构简单，调整破碎比方便。它的工作部件是两个相对旋转的圆柱型辊筒，两辊筒之间有一定距离。 目前使用最多的是一个辊子轴承座固定，另一个辊子轴承座是活动的光滑辊面的双辊破碎机，简称对辊。,55,56,辊式破碎机有两种基本类型：双辊式破碎机 单辊式破碎机,57,1.辊式破碎机分类 按辊子的安装方法分 目前使用最多的是一个辊子的轴承座是固定的，而另一

15、个辊子 的轴承座是活动的的光滑辊面的双辊破碎机，简称对辊。 两个辊子的轴承座都是活动的。 按辊子表面的形状分 光锟：中细碎脆性中等可碎性物料 齿辊：粗中碎煤、焦炭等低硬度物料和具有片状解理的软质 物料 槽面辊： 按传动方式分 单传动辊式破碎机：需要有一对相互啮合的长齿齿轮 双传动辊式破碎机：由两个电机分别带动两个辊子作相对转动,58,59,2.工作原理 由于物料与辊子之间的摩擦作用，物料被辊子带到相对旋 转的圆柱形辊筒之间的缝隙中而被破碎，破碎后的物料在重 力和转辊的作用下被排出。 破碎过程是连续的，有强制排料的作用，所以不易产生堵 塞现象。 3.规格表示 用辊子的直径D与长度L表示：DL 耐

16、火厂常用的有：600400，双传动 610400， 750500 单传动 4.操作注意事项 应沿辊子的长度连续均匀给料，否则辊子磨损不均匀。,60,61,5.辊式破碎机的构造： 破碎辊（破碎部件）： 由两个大小、结构完全相同的圆柱形辊子组成，包括辊体和辊皮两部分，起破碎物料的作用。,62, 传动系统：双传动系统当辊子转速较高时采用 单传动系统 组成：电动机、三角带、大带轮、一对啮合长齿齿轮 作用：把电机的高速转动减速后转换为两个辊子的相向旋 转运动。 采用长齿轮的目的：当排料口大小变化时，仍能正常啮合。 排料口调整装置 组成：调整楔铁、支承座、调整螺栓 保险装置 组成：强力弹簧、半圆环 机架多

17、采用铸钢，也可采用钢板焊制,63,64,65,生产能力 生产能力与辊子转速、排料口大小、物料性质、辊子的规格等因素有关。 假设：在辊子L内均匀排满 物料 破碎后的产品以断 面bL的物料带下滑,66,辊子转速 最适合的转速与物料的可碎性和尺寸有关，当i=4时，光 辊破碎机的极限速度为,实际上，为减少破碎机的振动和辊子表面的磨损，取 n=（0.40.7）nmax，一般通过实验确定。,67,二、冲击式破碎机 上个世纪50年代初，在美国和西德开始出现反击式破碎机，如西德洪堡威达公司的Hardopact型。 冲击式破碎机是利用内部高速旋转的转子（锤头或打击板），通过对物料的冲击或使物料彼此冲击而破碎。

18、可粗碎、中碎、细碎中等可碎性的脆性物料，如硅石、粘土熟料、烧结镁砂等。破碎比在3040，最大可达150，是一种高效率破碎机。 常见的冲击式破碎机有反击式破碎机和锤式破碎机。,68,69,70,一、冲击式破碎机的原理及特点 1、分类)锤式破式机：i=1015, imax=40， 用于中细碎。)反击式破碎机：按转子个数分为： 单转子破碎机： i=3040； 双转子破碎机： imax150； 可一次完成初、中、细碎过程，使流程简化。破碎段数减少 2、工作原理 冲击式破碎机是利用高速回转的锤头或打击板对物料施加冲击，使物料沿着它的解理面，层里面和自然缝隙等脆弱部分破碎。 3、规格表示方法 以转子的直径D和长度L表示，这里的D指锤头端部的运动轨迹直径。如：1000700单转子反击式破碎机。 耐火厂常用的是500400 ，1000700单转子反击式破碎机。,71,72,73,、特点 )优点： a) 破碎比大； b) 产品粒度均匀，过粉碎现象少； 根动能有关，小块物料的质量小，所以破碎力小，且产品多呈立方体，对制品体密很有利。 c) 破碎效率高，电能消耗低，生产能力大。 由于抗冲击强度远低于抗压强度。 d) 适应性强。可破碎脆性和中等硬度以下的物料。 f) 设备结构简单，重