机械能破碎主要有以下五种基本方式:
图1-1破碎方式
(a)挤压破碎--是指受到挤压导致的破碎,多用于底下矿石开采,对较大的矿石挤压,使其碎成小块,方便运输。
(b)劈裂破碎--劈裂破碎一般使用劈裂器来达到破碎的目的,劈裂器是一种新型分裂破碎设备,它的原理是泵站输出的高压液压油驱动油缸而产生巨大的推动力,经过机械结构的放大后使得物料按照预定的方向裂开。
(c)折断破碎—是指物料受到弯曲的作用而破碎。需要被破碎的物料被视作承受集中载荷的两支点梁或者多支点梁。当物料内部的弯曲应力达到或者超过它的弯曲强度的时候,物料被破碎。
(d)研磨破碎—是指物料与破碎设备之间存在着相对的运动而受到一定的压力。当压力达到一定程度时,物料就会被磨碎。研磨破碎在破碎环节中多用于生产细小的颗粒,它的缺点是效率低下并且耗能较大。
(e)冲击破碎—利用高速旋转的工作构件对物料施以强力的冲击,剪切作用,将物料粉碎。结构简单,便于操作,粉碎能力强。但由于转速高,发热量高,
易磨损。
现实应用中,任何一台破碎设备都不能只选择前面所列举的某一种破碎方式进行破碎,正常情况下都是由两种或两种以上的方法组合起来达到所需要的破碎没目。破碎设备的主要破碎结构应满足实现上述的破碎方式。一般情况下破碎机以劈裂破碎为主,其他破碎方式并存[2]。
1。4 各种场景下破碎方式的选择
物料的物理强度特性不同以及生产要求的不同,因而所选择的破碎方式也有不同。总结归纳如下:1、硬度偏中或者粒度较大的物料以挤压、冲击等方式为主;2、硬度大或者粒度小的物料以挤压、冲击、研磨等方式为主;3、泥状或者粉末状的物料以研磨、冲击、挤压等方式为主;4、磨蚀性较弱的物料以冲击、劈裂、研磨等方式为主;5、磨蚀性较强的物料以挤压为主;6、韧性比较高的物料以剪切或高速冲击为主。
1。5 目前破碎行业的国内外发展状况
颚式破碎机是由美国人发明的。自第一台颚式破碎机问世以来,至今已有140余年的历史。在此过程中,其结构得到不断地完善。由于颚式破碎机结构简单、制造容易、工作可靠、使用维修方便等优点,所以在冶金、矿山、建材、化工、煤炭等行业使用非常广泛。
为了改善颚式破碎机性能和提高工作效率,国内外曾研制过各种异型颚式破碎机。早年,德国和前苏联都曾研制过液压驱动的颚式破碎机。其特点是提高动颚摆动次数借以增加产量,同时能实现液压调整排料口、液压过载保护以及能负荷启动。原西德制造过冲击式颚式破碎机,而原苏联也制造了振动颚式破碎机(也叫惯性颚式破碎机)。它们都靠动颚振动冲击破碎物料,借以提高破碎机性能。前者国内曾经试制过,由于某些原因没能继续研制。原东德曾制造过一种简摆双腔颚式破碎机,美国生产过复摆双腔颚式破碎机。国内北京某设计院以及湖南某大学都曾与工厂合作研制了双腔颚式破碎机。其特点是使间歇工作变成连续工作,借以提高破碎机工作效率。
近年来由于材料技术和科研能力的快速发展,国内外的筛分破碎行业也处于发展的黄金期。目前国内外的筛分破碎设备种类繁多,规格齐全,能满足各种各个行业,各种场景的应用需求,极大的推动力生产力的发展。
英国MMD公司生产的双齿辊破碎机、德国KRUPP公司生产的双齿辊破碎机主要利用剪切、拉伸作用实现对物料的破碎,节能效果显著。