第二章 粉碎机械
粉碎机械设备知识点
粉碎机械遵循原则：1，掌握物料性质和对粉碎的要求。
2合理设计和选择粉碎流程及粉碎机械。
3，周密的系统设计。
气流粉碎机优缺点：优点：1，粉碎强度大，产品粒度微细，可达数微米甚至亚微米，颗粒规整，表面光滑。
2，颗粒在高速旋转中分级，产品力度分布窄，单一颗粒成分多。
3，产品纯度高，设备结构简单，易于清理，可获得极纯产品，还可进行无菌作业。
4，可以粉碎磨料为硬质合金等莫氏硬度大于9的坚硬物料。
5，适用于粉碎热敏性及易燃易爆物料。
6，可以在机内实现粉碎与干燥，粉碎与混合，粉碎与化学反应等联合作业。
7，能量利用率高。
缺点：1，辅助设备多，一次性投资大。
2，影响运行的因素多，操作不稳定。
3，粉碎成本较高。
4，噪声较大。
5，粉碎系统堵塞时会发生测料现象，喷出大量粉尘，恶化操作环境。
选用筛分设备遵循规则：①筛分设备所用的筛网应按照物料粒径选取②筛面要耐磨损，抗腐蚀，可靠性好，要求筛分机能够长时间安全可靠运动③单位处理能力高，维修时间短，噪声低影响混合的因素：①物料的粉体性质:粒度分布，粒子形态及表面状态，粒子密度及堆密度，含水量，流动性，黏附性，凝聚性等都会影响混合过程②设备类型：混合机的形状及尺寸，内部插入物，材质及表面情况等影响混合效果，应根据物料的性质选择适合的混合器③操作条件:物料的填充量，装料方式，混合比，混合机的转动速度及混合时间等影响混合效果膜分离技术主要存在什么问题？1.在操作中磨面会发生污染，使膜性功能降低，故有必要采取与工艺相适应的膜面清洗方法2.从目前获得的膜性能来看，其耐药性、耐热性、耐溶剂能力都是有限的，因此适用范围受限3.单独采用膜分离技术效果有限良好的膜分离设备应具有哪些条件？1.膜面切向速度快，以减少浓差极化2.单位体积中所含膜面积比较大3.容易拆洗和更换新膜4.保留体积小且无死角5.具有可靠的膜支撑装置膜分离过程有什么特点？1.膜分离过程中不发生相变化，与有关相变化的分离法的其他分离法相比，能耗要低。
第二章粉末制备
粉末粒度/μm 颗粒形状 聚集状况 表观密度% 冷却速度/K· s -1 偏析程度 氧化物/10
-6
气雾化
100 球形 有一些 55 10
4
水雾化
150 不规则 很少 35 10
5
轻微 120
可忽略 3000
流体压力/MPa
流体速度/m· s 雾化效率
-1
3
100 低
14
100 中等
2）影响二流雾化性能的因素
从制备过程的实质来分：机械破碎法、物 理化学法
固态
粉末
1、金属（合金）→金属粉末：机械粉碎，电化腐蚀 2、金属氧化物（盐类）→金属粉末：还原法 3、金属＋非金属化合物 →金属化合物粉末：还原－化合法
金属氧化物＋非金属化合物
3 常用的粉末制备方法 3、1 机械粉碎法
碾碎 碾碎机 双辊滚碎机
机 械 粉 碎 法
雾化粉末性能的表征 a.粉末的粒度：平均粒度、粒度分布、可用粉 末收得率 b.粉末形状：松装密度、流动性、压坯密度、 比表面积 c.粉末纯度和结构：化学成分、氧化度、均匀 性、颗粒微观组织结构
A.雾化介质
空气 气体 雾化介质 影响 液体 水 惰性 气体 油
对氧化不严重或再进行还原处理的合 金。（铜、铁、碳钢） 对易氧化的金属粉末制备，含锰、硅、 钒、钛、锆的合金或镍基、钴超合金 能较好地控制颗粒形状和表面氧化 对含有易被还原的氧化物金属合金， 铁、低碳钢、合金钢（由于金属冷却 速度快粉末表面烟花大大减少）
3.2.2离心雾化
离心雾化法—利用机械旋转离心力将金属液流 击碎成细液滴，然后冷却凝结成 粉末 离心雾化法分类：旋转圆盘、旋转坩埚、旋转 电极、旋转网
1）旋转圆盘法
机械粉碎机工作原理
机械粉碎机工作原理
机械粉碎机主要是通过高速转动的刀具将物料进行切割、击打、破碎等操作，从而实现对物料的粉碎。
具体工作原理如下：
1. 进料和破碎：物料通过进料口进入粉碎机的破碎室，然后受到刀具的切割和击打作用。
通常粉碎机的刀具是固定在转子上的，而物料经过旋转的转子时会与刀具接触，形成切割和击打力。
2. 破碎室和筛网：机械粉碎机内部装有筛网，用于控制物料的粒度。
被刀具切割和击打过的物料会通过筛网的孔径，其中小于筛网孔径的物料通过，形成粉状物料，而大于筛网孔径的物料则被继续破碎。
3. 出料和收集：粉碎后的物料通过出料口排出，可以收集或进行后续的处理和利用。
有些粉碎机还可以通过调节筛网孔径来控制物料的粒度，从而满足不同的使用要求。
需要注意的是，机械粉碎机的工作原理可以根据具体型号和设计结构略有差异，上述原理仅为一般情况下的工作原理。
具体情况还需参考设备的使用说明书或联系相关生产厂家获取详细信息。
干法粉碎机械
4、功率消耗 一般也采用经验公式估算：
（四）锤式粉碎机的使用与维护
（1）锤式粉碎机工作时，应先起动机器，再投入物料。切忌在满负荷时起 动。 （2）进入锤式粉碎机的物料，应通过电磁离析器去除金属杂质，以免损坏 机件。 （3）要根据产品的粒度选择筛板，筛板与锤片之间的间隙要根据物料性质 加以调整。我国设计的粉碎机推荐锤筛间隙为：谷物4-8mm, 通用型12mm。 （4）筛板和锤片工作时会因强大冲击力及磨损而损坏，要经常检查，随时 更换。筛板的寿命不应以筛面破损为准，应视筛孔边缘的磨损程度而定。 （5）锤式粉碎机对湿度大的物料粉碎效果较差，故进入机器的物料湿度不 要大于15%。 （6）停机前，应先停止进料，待机内物料基本排空后再停机。
特点：气流粉碎机可对热敏性物料进行超微粉碎，并且可以实现无菌操作、 卫生条件好。
（2）振动磨
原理：振动磨工作时，筒体内装填着粒度较小的被粉 碎物料和球状或圆柱状的研磨体。研磨容器装在振动 机架上，作高频振动，利用筒体内的研磨体对物料的 高频撞击和研磨将物料粉碎至超细。 振动磨粉碎效率高、适应性强，可用于任何物料的超 细磨，干磨、湿磨均可。
三、其他粉碎机简介
在食品工业生产中，对固态物料进行粉碎的设备还有气流粉 碎机、振动磨、冷冻粉碎机等。
（1）气流粉碎机
原理：利用空气、蒸汽或者其他气体通过一定压力的喷嘴喷射产生高速的 湍流和能量转换流，物料颗粒在这种高能气流作用下悬浮输送，相互发生 剧烈的冲击、碰撞和摩擦，加上高速喷射气流对颗粒的剪切冲击作用，使 得物料颗粒间得到充分的研磨而粉碎成细小粒子。
（4）粉碎过程稳定，便于控制。
粉碎机械的构造原理
粉碎机械的构造原理粉碎机械的构造原理是指粉碎机运行时所采用的技术和机械的结构设计。
粉碎机械主要用于将物料进行粉碎，使其变成小颗粒或粉末，以适应后续的处理或使用。
下面是关于粉碎机械构造原理的详细解释：1. 主要构件：粉碎机械主要由进料装置、破碎装置、排料装置、传动装置和电气系统等组成。
其中，最重要的是破碎装置，它由破碎刀片或锤头等组成，用于对物料进行撞击、剪切和破碎。
2. 工作原理：粉碎机械的工作原理是利用高速旋转的刀片或锤头对物料进行强大的冲击力和剪切力，使物料发生破碎和分散。
一般而言，物料通过进料装置进入破碎装置后，会被旋转刀片或锤头撞击和剪切，从而在瞬间发生破碎。
破碎后的物料通过排料装置排出。
3. 破碎方法：粉碎机械常用的破碎方法有冲击破碎、剪切破碎、剪切-撞击破碎等。
不同的破碎方法适用于不同的物料和工艺要求，可以根据具体情况选择合适的破碎方法。
4. 设备类型：根据破碎装置的不同形式和工作原理，粉碎机械可以分为多种类型，如锤式粉碎机、冲击式粉碎机、圆锥式粉碎机、齿辊式粉碎机等。
不同类型的粉碎机械在结构上也有所不同，但它们的基本原理都是通过破碎装置对物料进行破碎。
5. 设备性能：粉碎机械的性能主要取决于其结构设计和机械部件的质量。
例如，破碎装置的结构参数如刀片或锤头的数量、形状和布局等，以及传动装置的性能如传动比和传动方式等，都会直接影响设备的破碎效率和运行稳定性。
6. 应用范围：粉碎机械广泛应用于冶金、建材、化工、电力、煤炭等行业，用于破碎各种硬度和粘度的物料。
不同行业对粉碎机械的要求也不同，因此需要根据具体的生产工艺和物料特性选择合适的型号和规格。
总结起来，粉碎机械的构造原理是利用高速旋转的刀片或锤头对物料进行撞击、剪切和破碎，将大块物料变成小颗粒或粉末。
它的工作原理简单直观，性能和应用范围都非常广泛。
通过合理的设计和选择，粉碎机械可以满足不同行业和生产工艺的需求，提高生产效率和产品质量。
食品加工机械与设备粉碎,均质及混合机械
果越好。 （2）便于原料颗粒内的成分进行分离。
例如：小麦的制粉、淀粉的制备都需要粉碎。 （3）提高物料的流动性，可实现流态化操作。
例如：流化床干燥 （4）提高物料的工艺性能。
例如：粉碎后，表面积增加，物料的干燥、 溶解等性能提高。
为了简单的表示和比较这一特性，常用其允许的最 大进料口尺寸与最大出料口尺寸之比作为粉碎比，称 公称粉碎比。
粉碎比是确定粉碎工艺以及选用粉碎机的重要依据。 一般粉碎机械的公称粉碎比为3-10，粉磨作
粉碎工艺主要包括两在高压泵的排料口，一般采用 双级均质阀。
均质阀由阀座、阀芯、弹簧、调节手柄组 成。
阀座和阀芯结构精密，二者之间间隙小而 均匀，保证均质质量。间隙大小由调节手柄调 节弹簧对阀芯的压力到来改变。
均质压力有压力表测定。第一级压力为 20-25MPa，主要使大的颗粒得到破碎；第二 级压力为3.5MPa，主要是进一步细化并均匀 分散。
同时，由风机造成的负压也可以避免进料口和轴与 侧壁等片
是粉碎机的主要工作部件。基本形状有8种， 如下图 ，其中以矩形最多。
锤片的形状由被粉碎物料而定，锤片菱角多， 粉碎力强，耐磨性差，尖角适合粉碎纤维性物 料，环形锤片磨损均匀。锤片长度一般不超过 200mm。
均质后的食品在口感、外观及消化 吸收率等方面均有提高。专用（二）均质机的工作原理
（1）剪切 在液体物料高速流动时，若突然遇 到狭窄的缝隙，就回造成极大的速度梯度，从 而产生很大的剪切力，使物料粉碎。 （2）冲击 在均质机内，液体物料与均质阀产 生高速撞击作用，从而将脂肪球等撞击成细小 的微粒。 （3）空穴 液体在高速流经均质阀缝隙处时， 产生巨大的压力降。当压力降低到液体的饱和 蒸汽压时，液体开始沸腾并汽化，产生大量气 泡。液体离开均质阀时，压力有会增加，使气 泡突然破灭，瞬间产生大量空穴。孔穴会释放 大量的能量，生产高频震动，使颗粒破碎。 均质机在工作时质机常用于乳品生产，它不仅能进 行均质，还可以去除牛乳中的杂质并分离细奶 油，又称为净化均质机。
粉末冶金原理第二章
(2)多相反应的特点
1)多相反应的速度方程式。 ① 界面上的化学反应速度比反应剂扩散到界面的速度快得 多，于是ci=0。这种反应是由扩散环节控制的，其速度=(D/δ) A(c-ci)=k1Ac0。 ② 化学反应比扩散过程的速度要慢得多，这种反应是由化 学环节控制的，其速度=，n是反应级数。
1.金属氧化物还原的热力学
3)位于图中最下面的几条关系线所代表的金属如钙、镁等与 氧的亲和力最大，所以，钛、锆、钴、铀等氧化物可以用钙、 镁作还原剂，即所谓的金属热还原。
1.金属氧化物还原的热力学
图2-10 金属氧化物Δ -T
例CO2还-2原就时ApCl2OO/是3生多成少反？应，求在1620℃下，Al2O3被
(2)多相反应的特点
③ 若扩散过程与化学反应的速度相近，这种反应是由中间 环节控制的。这种反应较普遍，在扩散层中具有浓度差，但 ci≠0。其速度=k1A(c-ci)=k2Acn，设n=1，则k1A(c-ci)=，所以c i=k1c/(k1+k2)，将ci值代入k1A(c-ci)得:速度=k1k2Ac/(k1+k2)=kA c。如果k2<<k1，则k=k2，即化学反应速度常数比扩散系数小 得多，扩散进行得快，在浓度差较小的条件下能够有足够的 反应剂输送到反应区，整个反应速度取决于化学反应速度， 过程受化学环节控制。如果k1<<k2，则k=k1=D/δ，即化学反 应速度常数比扩散系数大得多，扩散进行得慢，整个反应速 度取决于反应剂通过厚度为δ的扩散层的扩散速度,过程受扩 散环节控制。当过程为扩散环节控制时，化学动力学的结论 很难反映化学反应的机理。 2)多相反应的机理。
图2-11 氧化物的Δ -T图附加的专用坐标解说图
粉碎机械类型、特点和操作要求
湿式 被粉碎的物料含水量＞50%
特点 无粉尘飞扬，排料畅通，但成品大
多需要脱水
§1—1 小 结
粉碎概念
定义 方法 粉碎比(i、i′、i0)
粉碎方法
对粉碎机械的要求：
1 物料与设备匹配
2 粉碎物料颗粒均 匀
压碎、劈碎、剪碎、 击碎、磨碎
“加热后粉碎，残余应力”
3 能耗低 4 设备耐用 5 生产安全，经济。
粉碎机械类型、特点和操 作要求
§1—1 概论 §1—2 颚式破碎机 §1—3 反击式破碎机 §1—4 笼式粉碎机 §1—5 球磨机
§1—1 概论
一、粉碎的概念和意义
用外力克服固体物料的内聚力而将其分裂的过程称 作粉碎。外力可以是人力、机械力、电力或者爆破力等。 粉碎又可分为破碎与粉磨两个阶段。将大块物料碎裂成小 块物料的过程称作破碎；将小块物料磨成细粉的过程称作 粉磨。粉碎的分类分级如下：
（三）磨碎 物料在两个作相对滑动的工作表面或各种
形状的研磨体之间受到摩擦作用而被粉碎
特点 靠摩擦力，力作用于物料表面
用途 用在细磨
适用于韧性、小块物料的粉磨
（四）剪切
如图1-1所示，当物料在两个破碎工作 面间承受集中载荷的两交点（或多支点）梁， 除了在外力作用点受劈力外，同时还发生弯 曲折断。此方法多用于玻璃工厂中硬、脆性 大块物料的破碎。
要特征
i＜i′(进料块度比最大进料口尺寸小)
即 i=(0.7～0.9)i′
四、粉碎作业
（一）粉碎原则
粉碎物料时，必须遵守一个基本原则，即“不 作过粉碎”。
在粉碎作业中，被碎料的加入与碎成料排出的调节都十分重要。 特别是在连续作业的场合，加料速度与排料速度不仅应当相等，还要 与粉碎机的处理能力相适应。这样才能发挥其最大的粉碎效率。如果 在粉碎机中滞留有碎成料，则会影响粉碎效果。碎成料的滞留意味着 它有继续粉碎的可能性，遂而超过了所要求的粒度，作了过粉碎，浪 费了粉碎功。而这些过粉碎的粒子会将尚未粉碎的粒子包围起来。结 果在大粒子的周围，由于细小粒子所构成的弹性衬垫具有缓冲作用， 妨碍粉碎的正常进行，进一步降低了粉碎效果。这种现象被称为“闭塞 粉碎”。
粉碎机械
– (1)产生滑切 – （2）切割阻力矩均匀
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第四章 尺寸减小机械
5
一、茎秆类物料切碎机
❖ 1．钳住物料，保证切割
钳住角：过切割点的 刃口切线间的夹角。
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第四章 尺寸减小机械
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一、茎秆类物料切碎机
❖ 1．钳住物料，保证切割
• ③显微镜测量法：一般粒度小于0.074mm，即200目的粉碎物采用 此法；
• ④粒度测定仪：可以测定粒度为5～0.1mm的粉碎物，粒度测定仪 的种类很多，如带有数字处理系统的KF－16型颗粒分析仪、颗粒 自动测定仪等。
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第二节 粉碎机械
• 粉碎比λ: 粉碎前后物 料直径的比值叫做粉碎 比,即λ＝D/d,它表示 物料在粉碎前后粒度的 变化程度 。
• 蘑菇定向切片机
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第四章 尺寸减小机械
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第二节 粉碎机械
• 粉碎是物料尺寸减小的一种方法。一般而言，用撞击 或挤压的方法使物料破碎称为粉碎。
• 根据原料粉碎后直径不同，粉碎机可以分为普通粉碎 机、微粉碎机和超微粉碎机。
• 普通粉碎机加工的产品粒度比较大，一般能通过6～ 60 目（目为非法定计量单位）筛孔。微粉碎机所得产品 的粒度比较细，一般通过80～170目的筛孔。超微粉碎 机粉碎后产品的粒度很细，通常通过200～325目的筛 孔，其粒度甚至可以达到10-1μｍ。迄今为止，对粒度 范围的划分，并没有严格的统一标准，不同行业的理 解和划分方法也不一样。
f1N1 N 2 sin x f 2 N 2 cos x
机械设计制造及其自动化专业毕业设计
卧式粉碎机摘要：本文根据某塑料回收厂所提供的塑料的形状和性能，并查阅大量的相关资料，结合实际情况，设计出塑料回收设备，包括粉碎机、筛选机及其重要构件。
本文首先介绍了粉碎筛选设备及其技术目前的发展状况和趋势、粉碎筛选设备的种类和工艺参数。
然后分析各种塑料的机械性能，并根据其性能和所要求的粉碎和筛选效果，提出粉碎机和筛选机的结构及其性能特点的各种可行性方案。
最后对各个方案进行相互比较，选取出相对较优的设计方案进行设计。
在粉碎机的设计中，本文对粉碎机的各个机构进行了运动学和动力学的详细计算，并对变速箱和V带进行了严格的校核计算，确定了齿轮、电机、联轴器和皮带等的具体参数。
根据这些参数绘制出粉碎机的结构总装图，同时在论文中也对其他构件进行了详细的介绍，如进料口、筒体等。
在筛选机的设计中，由于筛选机中选用的变速装置和联轴器等与粉碎机中选用的是一样的，所以在设计过程中，省略了设计相同的部件，。
只对其重要结构进行了详细分析和设计说明主题词：粉碎机结构设计The structure design of lying disintegratorMajor: Mechanical Design & Manufacturing and Their AutomationUndergraduate:Tang jianbing Tutor: Tian DaqingAbstract: According to the shape and the physical function of the plastic provided by a plastic recycling factory, and perusing a lot of relevant information，combined with the actual situation, to design plastic recycling equipment, including disintegrator, screening machine and their important components. In this paper, first introduced the development status and current of the disintegrate and screening equipment and their technology in modern, the kinds and technology parameter of disintegrator and screening machine. Then, analysis of the mechanical properties of plastics, and in accordance with their properties and requested by the disintegrate and screening , bring forward the structure and the function of as many as possible kinds of feasibility schemes of disintegrator, screening machine. Finally, And then, put these schemes compare with each others, chose the best scheme to design. In the design of the disintegrator, the thesis carries on the detailed calculation of the kinetics and dynamics to the whole organization, and takes a strict calculation of gear-box and V-belt, confirms the concrete parameter of gear, motors, couplings, the belt and so on. And then, Based on these parameters, a structure diagram of disintegrator is draw, at the same time, other components such as feedinlet, bowl, etc. also carried out a detailed introduced. As the gear-box and coupling selected in the screening machine has same structure as in the disintegrator, so in this design process, omitted the design of the same components. Only carries a detailed analysis and design explanation of the other important structure in the design of the sieving device.Key words: disintegrator, structure design第一章前言1.1 设计的目的和意义随着我国经济的持续快速发展，人民生活质量的显著提高,畜产品生产和消费量也相应的增加；同时，国家也愈来愈重视现代农业建设并加大投入力度，使得粉碎塑料和其他的农产品加工机械的需求量也随之增长。
第2章生物质原料预处理备
第二章 生物质原料预处理设备
2.2 生物质原料筛选与分级 原料筛选分级初论 原料的筛选设备
原料的分级设备
1
2
3
第二章 生物质原料预处理设备
2
2.2.1
原料筛选与分级初论
生物加工原料在生产前，进行 原料的除杂、清洗、筛选与分 级处理是十分必要的。
第二章 生物质原料预处理设备
原料筛选与分级的原因
① 机械磨损。
和水雾分布型式。
③冲洗：在高速水流中靠物料间摩擦、碰撞等清洗物料。
④刷洗 清洗作业可采用上述几种方法的一种，也可以 把其中几种方法组合起来使用。
第二章 生物质原料预处理设备
原料清洗机械
• 滚筒式清洗机
第二章 生物质原料预处理设备
原料清洗机械
• 螺旋式清洗机
第二章 生物质原料预处理设备
带式清洗机
第二章 生物质原料预处理设备
第二章 生物质原料预处理设备
2
2.3
原料的清洗设备
第二章 生物质原料预处理设备
原料清洗
• 清洗所用的机械分三类： • ①原料清洗用；
• ②包装容器清洗用；
• ③器皿清洗用。
第二章 生物质原料预处理设备
常用的清洗液
① 冷水：不损伤原料的品质。 ② 热水：温度以不损伤原料的品质为宜，有杀菌作用。 ③ 蒸汽：如制糖时用离心分离机分离结晶糖，须用蒸汽清
选择粉碎设备的时候，要兼顾生产原料 的性质，以及加工工艺的要求。
第二章 生物质原料预处理设备
④ 粉碎方式选择时应注意的事项
• 对于物料的粉碎，必须根据物料的特性，以及 粉碎要求选择合适的粉碎方法； • 对于坚硬的和脆性的物料，挤压和冲击很有效。 • 对韧性物料剪切力作用较好。 • 任何一种粉碎机，都是几种方法的结合，这样 最有效。
机械粉碎机内部结构
机械粉碎机内部结构
机械粉碎机是一种常见的用于物料粉碎的机器，它的内部结构包括以下几个部分：
1. 主机：主机是机械粉碎机的核心部分，它由电动机、主轴、刀片和筛网等组成。
电动机驱动主轴旋转，刀片在高速旋转下将物料切割、撞击和摩擦至所需的粒度大小，然后通过筛网的筛孔将符合要求的粉末通过排出口排出。
2. 进料口：进料口是机械粉碎机的物料进入口，一般位于机器的顶部或侧面。
物料通过进料口进入机器内部进行粉碎。
3. 出料口：出料口是机械粉碎机的物料出口，一般位于机器的底部或侧面。
粉碎后的物料通过出料口排出，经过筛网筛选后得到所需的粒度大小。
4. 筛网：筛网是机械粉碎机的一个重要组成部分，它通常位于主机底部，用于筛选出理想大小的粉末，避免粉末过大或过小影响使用效果。
根据物料的粉碎要求，筛网的筛孔大小也不同。
5. 控制系统：机械粉碎机的控制系统包括电气控制和机械控制两部分。
电气控制主要是控制电机的启停、运行和反转等，机械控制主要是通过对机械部件的调整和维护保证机器的正常运行。
以上是机械粉碎机的内部结构，了解机械粉碎机的内部结构有助于更好的使用和维护机器。
- 1 -。
机械粉碎设备的工作原理
机械粉碎设备的工作原理机械粉碎设备是一种常见的工业设备，用于将固体物质粉碎成小颗粒或粉末。
它在化工、建筑材料、冶金、能源等领域有着广泛的应用。
本文将介绍机械粉碎设备的工作原理。
一、背景介绍在工业生产和研究实验中，有时需要将大块的原料或物品破碎成更小的颗粒或粉末，以便于后续的处理和利用。
传统的破碎方法包括手工、锄木等，但效率低且不适用于大规模生产。
因此，人们研制出了机械粉碎设备，以提高生产效率。
二、机械粉碎设备的分类机械粉碎设备按照原理和结构的不同可以分为多种类型，常见的包括锤式破碎机、颚式破碎机、圆锥破碎机等。
不同的设备适用于不同的物料和粉碎要求。
三、锤式破碎机的工作原理锤式破碎机将物料置于一个旋转的锤头下方，锤头上安装有锤片，物料通过重力自上而下掉落，被锤片打击和抛向装置壁，从而达到破碎的目的。
锤式破碎机适用于较硬的物料，如石灰石、煤炭等。
四、颚式破碎机的工作原理颚式破碎机由固定颚板和移动颚板组成。
物料被放置在颚板之间，通过颚板的周期性运动实现破碎。
颚式破碎机适用于中等硬度的物料，如矿石、石英石等。
五、圆锥破碎机的工作原理圆锥破碎机通过偏心套筒的旋转运动，使破碎锥体在固定锥体的内壁上滚动和破碎物料。
圆锥破碎机适用于较硬的物料，如砂石、矿石等。
六、机械粉碎设备的优势和应用机械粉碎设备具有工作效率高、粉碎效果好、操作简便等优点。
它被广泛应用于建筑材料生产、矿山开采、冶金等行业。
例如，在建筑材料生产过程中，机械粉碎设备可以将石头、矿石等原料破碎成适合生产的粒度，从而提高生产效率和产品质量。
七、机械粉碎设备的维护和安全注意事项为了保证机械粉碎设备的正常工作和延长使用寿命，需要进行定期的维护保养。
维护措施包括润滑系统的检查和维护、易损零部件的更换等。
在使用机械粉碎设备时，也要注意安全事项，如戴好防护设备、遵守操作规程等。
八、结论机械粉碎设备是现代工业生产中不可或缺的重要设备，它通过力的作用将物料粉碎，广泛应用于各个行业。
第二章粉碎
第二章粉碎第一节粉碎的基本概念一、粉碎的涵义固体物料在外力作用下，克服分子间的内聚力，使固体物料外观尺寸由大变小，物料的比表面积由小变大的过程，称之为粉碎。
将固体物料粉碎的方法有多种，通常采用机械方法。
物料的粉碎作业通常是在破碎机和粉磨机内进行的，所以，按物料粉碎的粗细程度，又划分为破碎和磨碎两个过程。
为了明确起见，通常按以下方法加以划分：粗碎—将物料破碎到100mm左右破碎中碎—将物料破碎到30mm左右细碎—将物料破碎到3mm左右粉碎粗磨—将物料粉磨到左右粉磨细磨—将物料粉磨到60m左右超细磨—将物料粉磨到5m或更小粉碎过程的实质与以下因素有关，即克服物料表面质点的表面张力和克服物料内部质点间的内聚力。
从硅酸盐物理化学分散系的基本概念出发，不难看出，当初碎时，破碎后物料的颗粒仍很大，所以，颗粒表面及表面能都较小，到目前为止，用一般的机械方法，将物料破碎到1微米以下是困难的，质点越小，表面能越高，所以就要消耗更多的确能量去克服表面能。
另外，在粉磨时，由于微粒的运动加快，质点间的碰撞机率增大，还可能产生聚结和聚沉现象。
因此，必须正确地组织粉碎过程，根据最终产物的粒度来选择粉碎方法和设备。
二、粉碎的目的和意义粉碎的目的在于减小固体物料的尺寸，使之变成颗粒体（或称粉体）。
其意义在于：1．有利于不同组分的分离，选矿及除去原料中的杂质；2．粉碎使固体物料颗粒化，将具有某些流体性质，而具有良好的流动性，因而有利于物料的输送及给料控制；3．减少固体颗粒尺寸，提高分散度，因而使之容易和流体或气体作用，有利于均匀混合，促进制品的均质化；4．把固体物料加工成为多种粒级的颗粒料，采用多级颗粒级配，可以获得紧密堆积，因而有利于提高制品的密度，而且粉碎加工可破坏封闭气孔，也有利于提高制品的密度；5．颗粒尺寸愈小，其比表面积也就愈大，表面能也愈大，因而可促进物理化学反应速度，促进陶瓷和耐火材料的烧结，提高水泥的水化活性，加速玻璃配合料的熔化速度。
【精品文章】粉体工业中常用的破碎工艺与破碎机械
粉体工业中常用的破碎工艺与破碎机械
1、粉碎机械的基本施力方式有5种
图1粉碎的基本施力方式
1）压碎：利用两个工作面逐渐靠近矿石时，所产生的压力使矿石粉碎。
其特点是作用力逐渐加大，力的作用范围较大。
2）劈碎：利用尖齿楔入矿石的劈力，使矿石粉碎，特点是力的作用范围集中，易发生局部破裂。
3）折断：矿石在粉碎时，由于受到方向相对力量集中的弯曲力，使矿石折断而破碎。
矿石同时受劈力及弯曲力的作用，易于粉碎。
4）磨剥：利用工作面在矿石表面上作相对移动，从而产生对矿石的剪切力，这种力是作用在矿石表面上，所以适用于对细粒物料的磨碎。
5）冲击：利用瞬时的冲击力作用在矿石上，产生较大的局部应力，使矿石粉碎。
冲击对矿石的破坏作用最大，所以粉碎效果最好。
机械粉碎设备多由数种基本粉碎方法组成，例如球磨机由冲击、研磨和剪切粉末物料；搅拌机有研磨、冲击和剪切粉磨物料；辊压粉碎机的物料在两辊表面之间，慢慢受压，主要为压力粉碎。
2、粉碎作业按产物粒径范围分为4种
图2 破碎作业按产物粒度范围分类
3、破碎机械
破碎机械和粉磨机械统称为粉碎机械。
两者通常按排料粒度的大小作大致的区分：排料中粒度大于3毫米的含量占总排料量50%以上者称为破碎机械，它是一种能量转化率较高的粉碎机械，其能量转化率约为30％；小。
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第二章称量及配料设备第一节概述一、称量作业的重要性原料的称量工作比较简单，但却非常重要。
陶瓷生产中，称量不仅仅是确定各种原料的重量，它还关系到配方的准确性。
假如称量时发生错误或称量不够准确，就会使制品在生产过程中难于控制，甚至产生一系列缺陷，而影响制品性能。
另外，制品的生产从原料加工、成型到烧成等各个环节都要花费相当的人力物力，若各原料的称量不合乎要求，则这些劳动都将付之东流，而且还会浪费原料，增加生产成本。
所以，陶瓷生产中原料的称量工作是一个非常重要的工序。
二、称量误差的分析为了改善称量的准确性，应对称量误差作必要的讨论，并分析这些误差产生的原因，以便采取一定的措施，最大限度地加以消除，使测试结果最大限度地反映真值。
任何一个物理量真正的实际值是测不到的，即它的真值是不知道的，因为无论那个测量系统都不能完全消除误差。
然而，对一个物理量作无限多次的正确测定而获得的平均值，是很接近真值的，也称近似真值。
所谓测量误差是指测量值与近似真值之差。
根据误差产生的原因和误差的性质，可把测量误差分成如下几种：1．系统误差这种误差是由一定原因引起的，在相同条件下多次重复测试同一物理量时，其测量结果总是朝一个方向偏离，其绝对值大小和符号保持恒定，或按一定规律变化，因此称为系统误差或恒定误差。
系统误差主要由下列原因引起：(1)测量仪器不够精密，如刻度不准、刻度的零点发生变动或砝码未作校正等。
(2)测量环境的变化，如温度、湿度等变化而引起称量值改变。
(3)测定人员的技术水准不一，如读数常偏高或偏低。
系统误差的出现一般是有规律的，其产生原因往往是可知的或能掌握的，通过校正可以排除。
2．偶然误差这种误差是由不能预料，不能控制的原因造成的。
如称量读数的尾数，在完全相同的条件下进行重复测量时仍出现差别。
其值大小和方向起伏不定，它的出现完全是偶然的，无一定规律性，且不易控制，所以称之为偶然误差。
3．过失误差它是由操作不当、仪器故障或操作者粗心所致。
这类误差变化无常，没有一定规律，但在操作过程中是不允许的。
可见，系统误差可以设法减少或避免。
偶然误差无法避免，但可反复多次测量，取其平均值。
过失误差则只要经常注意设备维护，严格操作规程，细心操作，认真读、记数据等都能减少这种误差。
称量中误差愈小，则称量准确度就愈高。
但提高准确度不仅取决于称量设备的性能，还决定于使用称量设备的方法。
如每种原料单独称量要比几种原料累积称量时误差小，因为后一种方法有可能造成误差积累。
合理选用秤的称量范围也是应注意的问题，一般称量值愈是接近秤的全量程时它的相对误差愈小。
相反，称量值愈小，则相对误差愈大。
三、秤的种类陶瓷工业生产中，各种原料及产品在进出厂时以及配料时各种原料的用量都要经过称量设备的称量。
陶瓷厂常用的有磅秤、机电自动秤和电子自动秤三种。
第二节磅秤一、地中衡（地磅）地中衡适用于大宗货物的称量，称重系列有5、10、20、30、50和100t，陶瓷厂常用30t～50t级的。
国产SCS系列电子汽车衡的技术参数和传感器技术参数见表2-1。
其功能可显示毛重、净重、皮重及自动或手动去皮重，零中心指示，动态指示，超载或欠载指示，自动零位跟踪，线性修正或自动打印记录或大屏幕扩展显示，称重数据还可以和计算机联网，组成称量管理系统。
表2-1 SCS系列电子汽车衡（30t、50t）主要技术参数和传感器技术参数二、台秤（磅秤）台秤适用于小宗物料的称量。
机械式杠杆台秤是利用杠杆平衡的原理来实现称量的，其最大称量有(50～1000)kg 数种。
电子台秤一般由传感器、仪表和秤体组成。
利用传感器为测重元件，以电子装置自动完成称量和显示。
第三节自动称量设备一、机电自动秤机电自动秤是在台秤的基础上加设电子装置发展起来的，能够实现自动称量，应用较广。
按其结构特点可以分为两种类型，一种是标尺式，另一种是圆盘指示数字显示式。
配料常用的是标尺式。
1．标尺式机电自动秤标尺式机电自动秤主要用于粉状物料配料的计量。
它采用快速加料和终点慢速加料相结合的方法，使称量工作既快又准。
其结构主要由电磁振动加料器和卸料器、称量装置及电气控制箱等组成。
如图2-1所示。
图2-1 BCP型标尺式配料称1－调整游码 2－游码 3、4、6－接触棒 5－读数标尺 7－砝码托盘 8－砝码 9－附加重锤10、12－传力杠杆 11－平衡重锤 13、15－可调连杆 14－拉杆 16－电磁震动卸料器17－秤斗 18、19－承重杠杆 20－电磁振动加料器首先，进行零位调整，使读数尺处于平衡位置。
平衡重锤11用于粗调，一般在出厂前已调好，调整游码1用于细调零位。
称量时，先根据加料量确定托盘7上的砝码和游码2的位置。
接着接通电源，电磁振动加料器20开始加料，由于托盘7和读数标尺5均处于最低位置，读数标尺的下触点与接触棒6接触，此时电磁振动加料器串接在阻值较低的电路中，因而作快速加料。
当即将到达给定值时，读数尺开始向上抬起而脱离下接触棒，并且挂上附加重锤9，这时电路也作相应切换，使加料器慢速加料，直到读数尺的上触点与接触棒4接触，物料即达给定值，此时由控制电路自动控制停止加料，同时使电磁振动卸料器16开始卸料，由于物料不断卸出，读数尺下降，下触点又接触接触棒6，但此时不会马上接通加料器，而是在延时继电器的作用下，继续卸料，直至卸料完毕，才开始下一循环。
称量中若过载，读数尺在与接触棒4接触后还会继续上升，当与接触棒4和3 同时接触时，即发出过载讯号。
附加重锤利用小钩挂在托盘下的环形螺杆上，在快速加料时，读数尺处于最低位置，附加重锤平放在橡胶垫上，不参与平衡，小钩和环形螺杆之间保持约5mm的间隙，当加料接近给定值时，读数尺上升，环形螺杆和小钩接触，附加重锤才参与称量，进行慢速加料。
利用这种结构，便将加料过程分为读数尺由最低位置到接触小钩作快速加料和提起附加重锤至最高位置作慢速加料这样两个阶段。
2．圆盘指示数字显示式自动秤圆盘指示数字显示式自动秤主要由电磁振动加料器和卸料器、称量系统、圆盘指示机构、数字显示系统和自动控制系统等组成。
前两部分的结构和工作原理与标尺式相似，而数字显示、数字控制则采用电子技术，除能自动控制和显示数字之外，还能自动快速加料、慢速加料、停止加料及自动卸料，在超载时，还会发出报警信号。
二、电子自动秤电子自动秤是用荷重传感器作测重元件，利用电子仪表自动完成称量、显示和控制，是一种新型的称量设备。
第四节给料机械一、电磁振动给料机电磁振动给料机是一种比较新型的给料设备，用途较广。
其制造、安装和维修容易，操作简便，密封性好，又无相对运动部件，摩擦小，功耗低，可在潮湿和高温环境下工作，而且便于自动控制，实现生产过程的自动化。
（一）、构造和工作原理电磁振动给料机主要由给料槽、减振器、电磁振动器和电气控制箱等组成，如图2-2所示。
图2-2 电磁振动给料机1－给料槽 2－连接叉 3－吊杆 4－减振器 5－铁芯 6－线圈 7－衔铁8－板弹簧 9－外壳 10－板弹簧压紧螺栓1．给料槽给料槽主要用来输送由料仓卸下来的物料，是给料机输送物料的工作部件，形状如畚箕，由3mm～5mm厚的钢板焊接而成，根据需要也可用别的材料制造。
2．减振器减振器是由四个螺旋弹簧组成的，其中两个连接在槽体上，两个连接在电磁振动器上，从而使整个给料机被悬挂起来。
3．电磁振动器电磁振动器为给料机的动力源，主要由连接叉、衔铁、电磁铁、外壳和板弹簧等组成，铸铁制的连接叉与给料槽刚性连接，衔铁紧固于连接叉上，电磁铁由线圈和铁芯组成，线圈套在铁芯上，铁芯用螺栓与外壳刚性连接，板弹簧中部用螺栓夹紧在连接叉中，两端分别用螺栓夹紧在外壳上，构成给料机的弹性系统。
4．电气控制箱利用可控硅整流器将电源220v交流电变为半波脉冲直流电通入线圈，从而使给料槽振动。
当线圈通电时，在正半周内，线圈有电流通过，铁芯在电磁力作用下吸引衔铁，使板弹簧受力变形而储存一定势能，并带动连接叉和给料槽向后运动；在负半周内，线圈无电流通过，电磁力消失，给料槽借助于板弹簧储存的势能，向前运动。
这种运动以交流电源50Hz即3000次/分的频率进行往复振动，使物料在给料槽上向前运动，如图2-3所示。
图2-3 电磁振动给料机工作原理图1－给料槽 2－连接叉 3－衔铁 4－空气隙 5－线圈 6－外壳 7-减振器 8－铁芯 9－板弹簧由于给料槽的底平面与电磁振动器的激振力作用线有一定夹角（一般为20°），物料受到的激振力可以分为向前和向上的两个分力，即间歇性地向前作抛物线运动，但是由于频率很高，振幅很小，所以看起来是在向前流动。
（二）、主要参数1．振动频率f一般电磁振动给料机是用单相半波整流电源供电，振动频率与电源频率相同，即50Hz。
2．振幅振幅一般为0.5mm～1.5mm，当振动频率为50Hz时，振幅约取0.75mm。
3．调谐值Z调谐值是指激振频率和给料机固有频率的比值。
一般应使Z略小于1，使给料机在低共振状态下工作。
目前调谐值的选用范围为0.8～0.95。
4．振动角β振动角是指振动方向与给料槽底平面的夹角。
其大小直接影响物料的输送速度、给料槽的磨损和被输送物料的受力情况。
一般在20º～25°范围内选择，目前使用的多为20°。
5．给料量Q电磁振动给料机的给料量υρφ=FQ3600式中 Q—给料机的给料量，kg/hF—给料槽上料层的横截面积，m2υ—物料的输送速度，m/sρ—物料的容积密度，kg/m3φ—给料槽的填充系数，通常取0.6～0.86．安装倾斜角α电磁振动给料机一般为水平安装，也可以向下倾斜安装，因为向下倾斜安装的输送速度比水平安装的还要高。
一般倾斜角不大于10°～15°。
（三）、使用(1)注意振动器的安装螺栓有无松动现象，弹簧是否断裂。
(2)调整激振力中心线，使它通过槽体重心并与槽体中心线在同一垂直平面内，以防扭转或偏移。
(3)调整铁芯和衔铁之间的气隙大小和平行度，气隙过大，会增大电流、增加功耗，并使振幅减小；气隙过小，会发生碰撞，损坏设备。
一般在1.8mm～2.0mm。
若铁芯和衔铁不平行，会使给料机出现扭转和偏移现象。
(4)电磁振动给料机可负载启动和停机。
(5)注意声音、安装角度、吊杆和输送量是否正常。
(6)给料机上不准放工具等杂物并注意与周围是否有碰撞。
二、其他给料设备1．叶轮给料机其结构简单，制造、维修容易，封闭性好。
适用于气力输送系统的给料和卸料。
在旋风收尘器和袋式收尘器等设备上，常用作卸料装置。
参见第一章。
2．螺旋给料机螺旋给料机主要由料槽、输送螺旋和驱动装置组成。
物料从加料口进入料槽，输送螺旋在驱动装置的作用下旋转并推动物料向卸料口移动，最后从卸料口排出。
其构造简单，制造成本低，密封性能好，操作安全方便。