【doc】VI型立式冲击式破碎机

  【doc】VI型立式冲击式破碎机【doc】VI型立式冲击式破碎机 VI型立式冲击式破碎机 袁海生 (郑州一帆机械设备,^\司.北京山臆技术,^\司) 立式冲击式破碎机的雏形早在上个世纪的5O年设备可靠性更高. 代就已出现,直到7O年代后期才逐渐得到完善.成 熟的机是由新西兰人吉姆.麦克唐纳(Jjm? MacDonald)发明的,并由工程师BryanA.Bartley 进行了进一步的完善才投入工业化生产该机以冲 击自粉碎为主要特征.集粉碎效率高,结构相对比较简单,造 价低,质量轻,过铁能力强,具有选择性破陴等优点, 相继有美国,日本,德国等国家仿...

  【doc】VI型立式冲击式破碎机 VI型立式冲击式破碎机 袁海生 (郑州一帆机械设备,^\司.北京山臆技术,^\司) 立式冲击式破碎机的雏形早在上个世纪的5O年设备可靠性更高. 代就已出现,直到7O年代后期才逐渐得到完善.成 熟的机是由新西兰人吉姆.麦克唐纳(Jjm? MacDonald)发明的,并由工程师BryanA.Bartley 进行了进一步的完善才投入工业化生产该机以冲 击自粉碎为主要特征.集粉碎效率高,结构相对比较简单,造 价低,质量轻,过铁能力强,具有选择性破陴等优点, 相继有美国,日本,德国等国家仿制生产.目前我国 钉2O多家单位在研制这种设备.郑帅I一帆机械设备 有限公司作为全国最研制扛式冲击破碎机者之一, 开发出r具有自主知识产权的立式冲击破碎机.该 机是在原Barmac产品基础上开发的,具有自衬能 力,既可石打石,又可石打铁,也可以铁打 铁.当然,通过简单更换少盛零件,能轻松实现一机 多功能,极大地拓宽_r应用场景范围,既满足了不同用户 的需求,也极大地方便了用户的使用.产品在玻璃, 耐火材料,高速公路,水泥,水电,建筑等行此有 着广泛的应用.按转子直径量的规格,设备已做到 l300mm,设计最大规格为1500mm. 证式冲击破碎机有时也称作制砂机.该设备并 : 专门用来制砂,而是因为其性能特点很适合制 砂,在制砂』二功能优于其它设备而得名.其实立式冲 击破碎机的应用相当广泛的应用,常用于石英,刚 玉,碳化硅,石榴石,红柱石,水泥熟料,玻璃,钢 淹等高硬度高磨蚀性物料的加工. 一 帆V1系列制砂机,是国内最早出现的制砂 设备之.经过十.多年的发展,在国内制砂设备领域 内已有很高的市场占串 VI系列立式冲击破碎机(制砂机)是在Y系列 式冲击破碎机(制砂机)的基础L.参照I!j=界上先 进的立式冲击破碎机设计制造技术而研制开发的新 ? 代制砂札(见图1).它具有效率更加高,易损件寿命 更长,使用维护方便等一系列特点.同时增加了人性 化设计,可按用户想要选配温度,振动等自动报警, 关机功能.避免了由人I:疏忽所造成的意外事故,使 1Vl系列立武冲击式破碎机工作原理 从图2能够准确的看出VI系列立式冲击破碎机的基本 工作过程.电动机通过V型皮带带动转子非常快速地旋转. 物料从转子小心的给料管方给入转子,最大给料 粒度为57mill.改进的设备可从转于周围的破碎腔 上方直接加入第二给料,其最大粒度可达100[1]iI1. 转予播圆周方向2~4个排料口,最常见的是3个排料 口.每个排料口内的物料通道处设有内挡板,排料l:i 处设有外挡板. 圈2转子横断面示意田 进入转子的物料在摩擦力和离心力作用下沿切 向和径向运动,接触内挡板后其切向运动受到控 制,在内挡板前形成手臂状驻留物料衬.物料衬按 安息角形成,与离心加速度方向(即半径方向)约 成55.(图3).转子底断结构也适f-][j成自衬.进 入转子的物料在离心力作用下,沿驻留物料斜面下 滑和径向运动的同时.速度从接近零迅速增加到 70~lOOm/s,离心力d速度高达重力加速度的数百倍 以至数千倍,使物料受到最初的粉磨.然后从转子出 口抛出去. 图3转予内物料衬形状 破碎机外壳的空腔内也驻留物料形成自衬,这 是与刚性壁型设备的根本区别以70lOOm/s的速 度运动的物料冲击到物料壁上后,受惯性的作用继 续沿物料壁堆积斜面向上方运动,碰到外壳顶壁后 反向抛起下落,在下落到破碎腔中时与转子抛出的 物料相遇,并在空中发生剧烈碰撞(图4).带有第二 给料的设备将增加破碎腔内的自由下落矿石密度, 从而强化了粉碎过程. 图4破碎腔内物料碰撞过程简图 由于在Barmac立式冲击破碎机中物料颗粒冲击 动能极高,而且粉碎过程几乎完全在物料颗粒间发 生,因此这种设备又被称为高强度自粉碎机.这 是相应于传统自磨机而言的自磨机中的粉碎过程 仅依赖石头本身的重力,因而冲击强度较低. 在自磨机中,矿石会在某些特定的程度上打击筒体衬 板造成金属磨损,而立式冲击破碎机中,转子和外壳 都可形成自衬,自粉碎过程更完全. 2VI系列立式冲击破碎机性能特点 立式冲击破碎机的产品粒度分布与给料性质, 转予转速,破碎腔空间物料颗粒密度以及第二给料 量与转子给料量的比例等因素相关所给物料越脆, 转子转速越高,产品越细.在一定限度内第二给料量 越多,产品中细粒的比例越低,但绝对量则越多. Barmac破碎机的典型产品粒度曲线O%粒度破碎比很小,在1.52.5之间, 但细粒比例较大与圆锥破碎机产品相比,这个特点 很明显,而小于Imm粒度的含量立式冲击破碎机 是圆锥破碎机的2.7倍左右. I. l,,/ I,J I1,……,TLitr^一一 :::. /,f 4/4短头翻锥翟机产品)/.给事 IlK. —— . }. Il, 椒厦/ram. 图5Barmac破碎机和圆锥破碎机产品粒度分布对比 自衬型立式冲击破碎机的生产能力由驱动功率, 转子转速,第二给料量和物料流动性等因素决定,其 中主要是驱动功率.第二给料的加入不需增加驱动 功率.可使单位电耗降低到原来的1/21/3.自衬型 立式冲击破碎机与圆锥破碎机和棒磨机的生产结果 对比,在相同的物料种类,给料粒度,产品粒度和处 理量下,立式冲击破碎机分别比圆锥破碎机和棒磨 机单位电耗低l7.4%和31.6%,单位金属磨损分别 低8.6%和43.9%,设备质量轻71.3%和88.30/o设 备价格低67.5%和77.9%. 由于质量轻且运转平稳,立式冲击式破碎机适 合用于移动式装备.英国某公司已把自衬型立式冲 击破碎机安装在一个拖车上装备成一个移动式破碎 机组 自衬型立式冲击破碎机可在新建厂或新建流程 中作为细碎,超细碎和粗磨设备,取代常规短头圆锥 破碎机,棒磨机或第一段球磨机.也可在原有流程改 造中用于细碎之后,逐步降低入磨粒度,实现多碎 少磨,提高产量,降低流程的单位电耗和钢耗 综上所述,自衬型立式冲击破碎机的主要特征 是:(1)具有细碎,超细碎和粗磨能力-(2)粉碎 过程强烈,粉碎效率高.(3)自衬复盖率高,金属磨损 轻微;(4)结构相对比较简单,造价低廉;(5)质量轻,运转平稳, 帅??如加拍0 0_【\哥磷砖《 适用于移动式装备;(6)通过流失金属的能力较强l (7)受给料温度的影响较小L_ ? 3VI系列立式冲击破碎机设计特点 自衬型立式冲击破碎机的主轴为直立设置.叶轮 是物料的加速器,也是破碎机的核心部件,它决定了 破碎机的性能和参数.破碎机使用时的重要参数有叶 轮直径,叶轮转速,入料粒度等. 3.1叶轮直径 叶轮的直径在立式冲击破碎机上是一个重要的 参数,它与叶轮的转速组成了破碎机的主要性能参 数.试验能得出:?在满足平衡条件要求的情况 下,随着叶轮直径和高度的增加,物料的通过量增 大,破碎机的解决能力增大;?随着叶轮直径的增 加,破碎腔尺寸加大,入料粒度可以增大,破碎机 产品中相同粒极含量增大,非常适合于建材碎石用 料,?随着叶轮尺寸的增大,叶轮质量加大,转动 惯量增大,对给料不均匀性的适应能力增强,破碎 过程中的冲击变载荷减少;?随着叶轮尺寸的增大, 破碎机高度要增大,因而支撑轴承承受负荷的能力 就要增大. 3.2叶轮转速 在立式冲击破碎机中的物料是在叶轮内被强制 加速后抛入涡动破碎腔的.叶轮转速的确定应考虑 以下几个因素影响:?转速越高,破碎效果越好,但 有一个极限.根据Heill在EnergySavinginVertical aftImpeller所介绍,叶轮转速(线m/s为宜.?叶轮转速与振动有着直接的 关系,破碎机在制造和使用的过程中,由于加工精度和 磨损等因素的影响,会导致叶轮本身的严重不平衡, 这会引起设备发生强烈的振动,因此.要求提高叶轮 转速,制造质量,轴承承载,动平衡等要求就得高, 从而叶轮的加工成本会成倍增加,?转速与磨损密 切相关,转速太大会引起叶轮与其它易损件的磨损 加剧,增大运转费用,?转速与物料特性一一相关, 物料的硬度,脆性,易碎性不完全一样,应该以不同的 叶轮转速区别对待. 3.3入料粒度 人料粒度越大,冲击动能越高,但是,过多粗颗 粒物料的进入会使耐磨刀头及其它易损件的磨损加 剧.立式冲击破碎机在工业应用中

  明,入料粒度在 50~60mm时,产品粒度最好,但不排除个别粗粒级 物料的进入.入料粒度过大还会使破碎机主轴转子物 料发射通道堵塞,发生运转事故. 3.4结构设计 VI型立式冲击破碎机采用焊接的结构件机械结 构,在保证机器整体强度及刚度的同时,可降低设备 本身的质量和体积.VI系列破碎机均采用模块化结构,便于组装和使用的过程中的维护. 破碎机的传动装置视规格的大小和用户的要求, 分别采取了单,双电机驱动,以窄V带传动,传动功率 大,效率高. 主轴与机架的连接以锥面配合,使用轴向力由 四点接触的球轴承或深沟轴承承载. 叶轮是立式冲击破碎机的心脏部件,它由分料 锥,耐磨刀头,耐磨保护组件等组成.由于它的高速 旋转,物料与其发生强烈的摩擦,因此在保证叶轮整 体的安全可靠的同时,需要在叶轮的内部衬以高耐 磨性能的耐磨材料,并在结构上要把机器设计成在 转子工作时物料会自然形成料衬的自衬白磨形 式,使其易损部分只集中在耐磨刀头处. 耐磨刀头应该采用高铬铸铁,镶嵌硬质合金的 复合耐磨材料等.处理不同的物料能选用不同性 能的耐磨刀头,但要做必要的经济估算. 涡动破碎腔是物料破碎的空间位置,破碎腔的 作用主要是:?使物料自然形成耐磨料衬.立式冲 击破碎机的破碎腔设计分两种,有带反击板和不带 反击板之区别,主要视所处理物料特性而定.一般 工作条件下,物料都会在破碎腔内自然形成物料料 衬,撞击作用只发生在物料与物料之间;?涡动作 用.由于物料料衬的自然形成,转子抛出的物料冲 击到料衬上,会向上回转接受下一次冲击,周而复 始,物料在破碎腔内相互撞击的机率远远大干物料 与料村的撞击. 当所处理的物料为常温时,润滑采用迷宫 式脂润滑,高温时采用稀油润滑,配以相应的润 滑站. 作者简介:袁海生,高级工程师,郑州一帆公司总工程师.

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