郝翌軒 謝偉安 王 佳 孫 宇

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淺談北方重工PGC型雙齒輥破碎機(jī)結(jié)構(gòu)原理及創(chuàng)新點(diǎn)

郝翌軒 謝偉安 王 佳 孫 宇

（北方重工集團(tuán)有限公司 中國(guó)沈陽(yáng) 110141）

雙齒輥破碎機(jī)獨(dú)有的結(jié)構(gòu)，在破碎粘度大的物料時(shí)具備很強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)，是破碎水泥輔料的重要設(shè)備，本文介紹了北方重工PGC型雙齒輥破碎機(jī)的結(jié)構(gòu)原理及創(chuàng)新點(diǎn)，為推動(dòng)國(guó)內(nèi)雙齒輥破碎機(jī)的制造水平起到一定作用。

破碎機(jī)；齒輥

一、雙齒輥破碎機(jī)介紹

雙齒輥破碎機(jī)的破碎機(jī)理是礦石輸送至兩個(gè)平行的圓柱形帶齒輥?zhàn)又g，輥?zhàn)酉嘞蜣D(zhuǎn)動(dòng)，靠礦石的重力與輥齒的剪力將礦石咬入輥?zhàn)又g受擠壓而進(jìn)行破碎，破碎機(jī)自帶的刮泥刮泥裝置可刮去齒輥表面沾上的泥土，非常適合破碎粘稠含水分多的軟物料。

破碎機(jī)械按給礦和產(chǎn)品粒度可分為三大類：粗碎破碎機(jī)（由1500～500毫米破碎至350～100毫米）；中碎破碎機(jī)（由350～100毫米破碎至100～40毫米）；細(xì)碎破碎機(jī)（由100～40毫米破碎至30～10毫米）。雙齒輥破碎機(jī)的機(jī)理是當(dāng)?shù)V石進(jìn)入到兩個(gè)平行的圓柱形帶齒輥?zhàn)又g，輥?zhàn)酉嘞蜣D(zhuǎn)動(dòng)，靠礦石的重力與輥齒的剪力將礦石咬入輥?zhàn)又g受擠壓而進(jìn)行破碎，通常應(yīng)用于物料的中、細(xì)碎作業(yè)。

雙齒輥破碎機(jī)有如下的優(yōu)點(diǎn):

(l)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,維護(hù)方便；

(2)外形尺寸小,質(zhì)量輕；

(3)生產(chǎn)能力大,能耗低；

(4)工作受力均為內(nèi)力,適合移動(dòng)破碎站選用；

(5)產(chǎn)品粒度均勻；

(6)安全保護(hù)可靠；

二、北方重工PGC型雙齒輥破碎機(jī)結(jié)構(gòu)及破碎原理

圖1PGC型雙齒輥破碎機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖

1、機(jī)架 2、固定輥 3、刮泥裝置 4、活動(dòng)輥5、液壓系統(tǒng) 6、驅(qū)動(dòng)裝置 7、基礎(chǔ)

如圖1所示結(jié)構(gòu)，雙齒輥破碎機(jī)有一對(duì)相向旋轉(zhuǎn)帶齒的輥?zhàn)樱?dāng)物料從進(jìn)料口全喂入后，在壓力和剪力共同作用下，物料被擠壓或撕裂而破碎，破碎后的物料從兩輥之間強(qiáng)制排出，粘在輥?zhàn)由系奈锪?，由刮泥裝置將其刮下。在兩個(gè)輥?zhàn)又?，一個(gè)為固定輥，另一個(gè)為活動(dòng)輥?；顒?dòng)輥軸承座利用帶液壓缸的蓄能器，并根據(jù)破碎機(jī)的負(fù)荷在水平方向彈性定位，這種彈性定位確保兩輥間隙在一定條件下可以發(fā)生變化或調(diào)整。當(dāng)異物進(jìn)機(jī)時(shí)，活動(dòng)輥及時(shí)退讓將異物排出，同時(shí)在蓄能器作用下，活動(dòng)輥在極短時(shí)間內(nèi)恢復(fù)到工作位置。這樣機(jī)器本體既得到有效保護(hù)并防止電動(dòng)機(jī)過(guò)載，又可獲得連續(xù)的破碎作業(yè)。液壓裝置的另一個(gè)作用是調(diào)整兩輥間隙以保證產(chǎn)品粒度。當(dāng)需要調(diào)整間隙時(shí)，開動(dòng)油泵使活動(dòng)輥后退，增減調(diào)整墊片至合適厚度后，再使活動(dòng)輥固定在設(shè)定位置上。

三、創(chuàng)新點(diǎn)分析

1、整體式輥皮：國(guó)內(nèi)其他雙齒輥破碎機(jī)的廠家生產(chǎn)的輥皮大多采用分瓣式，相比而言，我公司具備大型設(shè)備的生產(chǎn)能力，可以生產(chǎn)整體式輥皮，這樣不僅使輥皮受力磨損均勻，而且摒棄了分瓣后需要聯(lián)接固定等結(jié)構(gòu)，即減少工藝復(fù)雜性又提高了產(chǎn)品可靠性。

圖2輥皮示意圖

2、齒形優(yōu)化：雙齒輥破碎機(jī)工作時(shí)通過(guò)輥齒的剪切力直接作用于物料上，輥齒結(jié)構(gòu)形狀直接關(guān)系到其性能和可靠性，通過(guò)有限元分析軟件ANSYS建立了輥齒的參數(shù)化模型并進(jìn)行有限元分析和優(yōu)化，最終確定合適的輥齒形式。

圖3、4輥齒網(wǎng)格劃分、有限元分析示意圖

3、新型輥?zhàn)咏Y(jié)構(gòu)：采用新型的輥?zhàn)咏Y(jié)構(gòu)，采用輥?zhàn)右欢随I聯(lián)接另外一端錐面固定的形式，即保證輥?zhàn)觽鲃?dòng)的可靠性，也具備拆裝的簡(jiǎn)便性，改進(jìn)了笨重的結(jié)構(gòu)方式，新型的結(jié)構(gòu)美觀又穩(wěn)定。

圖5輥?zhàn)泳植拷Y(jié)構(gòu)示意圖

4、應(yīng)用導(dǎo)向液壓缸加載：由于破碎期間輥?zhàn)铀芰Ψ浅?fù)雜，因此使得輥?zhàn)訒?huì)受到軸向擺動(dòng)的力，采用導(dǎo)向液壓缸可以很好地適應(yīng)這一情況，使得設(shè)備使用更加穩(wěn)定。

5、可調(diào)節(jié)的刮泥裝置：可以向多個(gè)方向調(diào)節(jié)的刮泥裝置，更好地體現(xiàn)刮泥裝置的作用，同時(shí)其可調(diào)節(jié)性使得刮泥齒應(yīng)用更加長(zhǎng)久。

圖6刮泥裝置結(jié)構(gòu)示意圖

四、總結(jié)

隨著人們對(duì)齒輥破碎機(jī)的要求越來(lái)越高，齒輥破碎機(jī)將會(huì)有如下的發(fā)展趨勢(shì)：（1）雙齒輥破碎機(jī)處理能力越來(lái)越大；（2）雙齒輥破碎機(jī)必須控制過(guò)粉率，降低能耗；（3）產(chǎn)品結(jié)構(gòu)逐漸優(yōu)化，產(chǎn)品制造質(zhì)量不斷改進(jìn)；（4）對(duì)物料的各種破碎形式進(jìn)行深入研究，對(duì)雙齒輥破碎機(jī)容易發(fā)生破損的部件進(jìn)行優(yōu)化。北方重工生產(chǎn)的雙齒輥破碎機(jī)正是圍繞這些目標(biāo)進(jìn)行優(yōu)化完善，有力地推動(dòng)了雙齒輥破碎機(jī)的發(fā)展，使國(guó)內(nèi)的雙齒輥破碎機(jī)制造水平進(jìn)一步提高。

[1]郭衛(wèi)衛(wèi),李永康.雙齒輥破碎機(jī)主要設(shè)計(jì)參數(shù)的研究[J]. 科學(xué)之友,2013,(07):15-16.

[2]肖立春,趙振宇,董俊杰,等. 雙齒輥破碎機(jī)齒形結(jié)構(gòu)及布置方式[J]. 潔凈煤技術(shù),2013,(02):110-112.

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1007-6344（2017）03-0006-01