文档介绍:第1章 绪论(破碎机械概述)
破碎机械是对固体物料施加机械力,克服物料内聚力,使之碎裂成小块物料设备。
破碎机械是原料、材料、燃料、电力和钢铁等基础工业部门生产过程中关键设备之一。在矿山工程和建设工程上,破碎机械多用来破碎爆破开采所得天然石料,使之成为要求尺寸矿石或碎石。在硅酸盐工业中,固体原料、燃料和半成品需要经过多种破碎加工,使其粒度达成各道工序所要求尺寸,方便进行深入加工操作。
通常破碎过程有粗碎、中碎、细碎三种,其入粒度和出粒度如表1-1所表示。所采取破碎机械对应地有粗碎机、中碎机、细碎机三种。
表1-1 物料粗碎、中碎、细碎划分(mm)
类别
入料粒度
出料粒度
粗碎
300~900
100~350
中碎
100~350
20~100
细碎
50~100
5~15
制备水凝、石灰时,细碎后物料,还需要深入粉末。根据粉磨程度,可分为粗磨、细磨、超细磨三种。
超细磨,物料粉磨到5um左右
粗磨,
粉磨
细磨,物料粉磨到60um左右
所采取粉磨机对应地有粗磨机、细磨机和超细磨机三种。
在加工过程中,破碎机效率比粉磨机高得多,先破碎再洗磨,能显著地提升加工效率,也降低电能消耗。
工业上常见物料破碎前平均粒度D和破碎后平均粒度d之比来衡量破碎过程中物料尺寸改变情况,比值i称为破碎比(即平均破碎比)。破碎比是破碎机关键参数之一。
i=D/d
为更简易地表示物料破碎程度和比较多种破碎机关键性能,也能够用破碎机最大进料口尺寸和最大出料口尺寸之比来作为破碎比,称为标称破碎比。
在实际破碎加工时,装入破碎机最大物料尺寸通常总是小于许可最大进料口尺寸,所以,~。
每种破碎机破碎比有一定程度,破碎机械破碎比通常是 i=3~30。假如物料破碎加工要求超出一个破碎机破碎比,则必需采取两台或多台破碎机串连加工,称为多级破碎。多级破碎时,原料尺寸和最终成品尺寸之比,称总破碎比i0,假如各级破碎破碎比各是i1、i2、……in,则总破碎比i0为
i0=i1i2i3……in
多种矿石机械性能是各不相同,如表1-2所表示,然而矿石抗压强度均大于其抗弯强度或抗拉强度。
表1-2 多种矿石物理机械性能
矿石性质
矿石种类
压碎强度极限δBkg/cm2
普氏硬度系数f
软矿石
煤
方铅矿
菱铁矿
无烟煤
闪锌矿
疏松石灰石
20~40
45
70
90
100
400
2~4
低于中硬矿石
致密石灰石
褐铁矿
磁铁矿
500~1300
820
1065
6~10
矿石性质
矿石种类
压碎强度极限δBkg/cm2
普氏硬度系数f
中硬矿石
花岗岩
纯褐铁矿
正长石
大理石
致密砂岩
1200~1500
1250
1250~1560
500~1500
1600
12~15
高于中硬矿石
半假象赤铁矿
灰绿岩
闪长石
片麻岩
1580~1955
1800~2400
20XX
1720~2200
15~18
极硬矿石
石英岩
闪长岩
班岩
铜矿石
铁磁铁矿
玄武岩
花岗长英岩
1980~2180
1800~2400
1530~2800
1500~2800
2340
20XX~300
3500
18~20
现在,在工程上采取破碎和磨碎方法,关键是借助机械作用力。最常见有以下多个类型。
1)挤压破碎 图1-1所表示,是利用两破碎工作面靠近时对物料施加压力,使其破碎作用力逐步加大。
图1-1
2)劈裂破碎 图1-2所表示,是利用尖齿楔入物料时产生劈力,力作用较为集中,使物料沿劈裂面破碎成两块,并在劈力作用点处产生局部破碎。
图1-2
3)折断或弯曲破碎 图1-3所表示,在破碎工作面之间物料,如同承受集中负荷两支点(或多支点)梁。除在作用点处受劈力之外,关键是使物料受弯曲力而破碎。
图1-3
4)磨碎 图1-4所表示,它是破碎工作面在物料上相对滑动,对物料施加剪切力。这种力作用于物料表面部分,所以适适用于细物料磨碎。
图1-4
5)冲击破碎 图1-5所表示