喻平，郭濤

（徐州市誠信破碎機(jī)械廠,江蘇 徐州 221113）

0 引言

近年來，隨著砂石行業(yè)的興起，對設(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。目前市場上雙輥式破碎機(jī)機(jī)制砂應(yīng)用中存在的主要問題是：設(shè)計陳舊、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題。針對這些疑難問題，重新設(shè)計破碎機(jī)結(jié)構(gòu)，開發(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)使用中的問題

1.1 傳統(tǒng)雙輥式破碎機(jī)簡介

傳統(tǒng)雙輥式破碎機(jī)物料破碎過程如圖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)備是由一對相互平行、水平安裝的圓柱形輥子組成。當(dāng)這對輥子作相向旋轉(zhuǎn)時加入物料，在兩個輥子表面摩擦力和自身重力的作用下，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，物料散裂成小塊而達(dá)到破碎目的，粉碎后的物料被轉(zhuǎn)動的輥子推出，向下卸落。

1.2 使用問題

1.2.1 破碎比過小

在機(jī)制砂工況下為了保證機(jī)制砂的級配，雙輥破碎機(jī)的破碎出料粒度保證在4.5 mm以下，此時，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，否則出料的粒型會變差。破碎過硬物料時，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)是等徑等速的兩個破碎輥相對運(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)簡圖見圖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)有上部活動軸承座，上部活動軸承座支撐有上部活動輥，與下壓板連接的滑道內(nèi)設(shè)置下部活動軸承座，下部活動軸承座支撐下部活動輥；上部活動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，上部活動輥位于固定輥的斜上方，下部活動輥與上部活動輥位于固定輥的同一側(cè)。機(jī)架上還設(shè)有活動反擊總成，活動反擊總成的齒條與上部活動輥相配合，活動反擊總成與上部活動輥的上方機(jī)架設(shè)置投料口，活動反擊總成與上部活動輥間的破碎間隙大于固定輥與上部活動輥間的破碎間隙，固定輥與上部活動輥間的破碎間隙大于固定輥與下部活動輥間的破碎間隙，固定輥、上部活動輥和下部活動輥均與相對應(yīng)的驅(qū)動裝置傳動連接。

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輥與活動反擊總成組成第一級破碎，上部活動輥與主機(jī)主輥組成第二級破碎，第三級破碎由下部活動輥與主機(jī)大主輥構(gòu)成。加入入料口內(nèi)的大塊物料隨著活動反擊總成的偏心圓周運(yùn)轉(zhuǎn)帶入上部活動輥與活動反擊總成組成的破碎腔破碎，破碎后再由上部齒輥撥動進(jìn)入第二級破碎腔，隨著破碎腔的逐漸收縮，對大塊物料進(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)下部活動輥與主機(jī)主輥之間，受到來自下部活動輥與主機(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，物料散裂成小塊而達(dá)到破碎目的，粉碎后的物料被轉(zhuǎn)動的破碎輥帶動，向下卸落。由此可見，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

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，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)的三級破碎對物料進(jìn)行多次擠壓和揉搓，三個破碎輥的直徑及轉(zhuǎn)速不同，破碎輥旋轉(zhuǎn)形成破碎時，更大的搓揉力可有效地對片狀物料進(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)線動輒十余臺破碎主機(jī)，輸送篩分設(shè)備數(shù)十臺，PDGS-Y型液壓多輥式破碎機(jī)具有高破碎比、低能耗性能，極大簡化了破碎生產(chǎn)工藝線，常規(guī)僅需加一臺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)格型號及技術(shù)參數(shù)見表1。

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

2.6 應(yīng)用

針對傳統(tǒng)雙輥破碎機(jī)和PDGS-Y型液壓多輥式破碎機(jī)進(jìn)行了大量測試。以1500型為例，測試結(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)場使用對比

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

3 結(jié)語

通過實踐驗證，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)，是未來機(jī)制砂破碎產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢。