第三章破碎筛分设备与工艺分解

第三章 破碎筛分设备与工艺
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第三章 破碎设备与工艺 破碎机械分类
（1）粗碎破碎机：常用的粗碎破碎机有： 1）颚式破碎机； 2）旋回破碎机或称粗碎圆锥破碎机。 （2）中碎破碎机：用于中碎的几乎就是标准或 中型圆锥破碎机。 （3）细碎破碎机：用于细碎的有短头圆锥破碎 机，中型圆锥破碎机，反击式破碎机，
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1-液压油缸；
B．液压圆锥碎矿机
按照液压油缸在圆锥碎矿机上安 放位置和装置数量，又可分为顶 部单缸，底部单缸和机体周围的 多缸等型式。
2-固定锥； 3-可动锥； 4-偏心轴套； 5-机架； 6-转动轴
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底部单缸液压圆锥碎矿机
第三章 破碎筛分设备与工艺
1-油箱； 2-油泵； 3-单向阀； 4-高压溢阀； 5-手动换向阀； 6-截止阀； 7-压力表； 8-蓄能器； 9-单向节流阀； 10-放气阀； 11-液压油缸； 12-高压溢流阀
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1-锥形压套；2-锥形 螺帽；3-楔形键；4衬套；5-锥形衬；6支承环；7-锁紧；8螺帽；9-横梁；10固定圆锥；11-衬板； 12-密封环；13-挡 油环；14-下机架； 15-大圆锥齿轮； 16-护板；17-小圆 锥齿轮；18-三角皮 带轮；19-弹性联轴 节；20-传动轴； 21-机架下盖；22偏心轴套；23-衬套； 24-中心套筒；25筋板；26-护板； 27-压盖；28、29、 30-密封套环；31主轴；32-可动圆锥； 33-衬板
圆锥破碎机根据其破碎腔的形状，可分为标准型（中碎用）、中 间型（中、细碎均可用）、短头型（细碎用）三种，其中以标准 型和短头型应用最为广泛。。
主要区别，就在 于破碎腔的剖面 形状和平行带长 度的不同
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A．弹簧圆锥碎矿机 中、细碎圆锥破碎机按照排矿口调整装置和保险方式的不同，又分为 弹簧圆锥破碎机和液压圆锥破碎机。
上端的行程小于下端的 ，不 交替进行压碎及排料，功率消耗均 利于破碎，有利于排料，衬 匀。动颚的垂直行程较大，对于排 板的磨损也较小 料有利，衬板磨损加剧。
颚式碎矿机的规格是用给矿口宽度B×长度L来表示。例如，1500×2100简摆颚 式碎 矿机，表示给矿口宽度为1500毫米，长度为2100毫米。 根据给矿口宽度的大小，颚式碎矿机又可大致分为大、中、小型三种：给矿口 宽度大于600毫米者称为大型；给矿口宽度为300～600毫米者称为中型；给矿口
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HP型高效液压圆锥破碎机及其在铜矿的应用
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HP型高效液压圆锥破碎机及其在铜矿的应用
国产弹簧2200圆锥破碎机中碎的排矿为37mm，破碎机通过能力338t／h；而 HP500圆锥破碎机中碎的排矿为40.5mm，由于受铁板式给料机能力的限制， 中碎测量时未能达到满负荷给矿，破碎机通过能力只达到630t／h。如果给矿 充足，破碎机通过能力可达到750～800t／h。 国产弹簧2200圆锥破碎机和HP500圆锥破碎机作中碎的数据比较见表3-3-14， 从表中可知：①在生产单位合格目标粒级，如一54mm，国产弹簧2200圆锥 破碎机的安装功率比HP500圆锥破碎机高大约30％：②在HP500圆锥破碎机 重量远远小于国产弹簧2200圆锥破碎机的情况下，每生产单位合格目标粒级， 如一54mm，国产弹簧2200圆锥破碎机的产量要比HP500圆锥破碎机低大约 130％。 通过圆锥破碎机结构和应用数据比较发现，HP500圆锥破碎机不仅设备重量轻， 单位合格产品安装功率小。而且设备生产能力大，是新一代生产实践证明的高 效节能圆锥破碎机。HP500圆锥破碎机除了高效节能外，由于自动化程度高， 人性化设计，操作容易，维修简单。
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HP型高效液压圆锥破碎机及其在铜矿的应用
美卓矿机诺德伯格(Nordberg)在弹簧圆锥破碎机(即Symons)的基础上，开 发了HP型圆锥破碎机第一代产品Omnicone圆锥破碎机。通过进一步优化， 开发出当今流行的HP型高效多缸液压圆锥破碎机，其特点为：①增大偏心 距，提高处理能力；②加快速度，增大功率，提高破碎细度；③ 升高动锥 旋摆中心，优化腔型设计；④衬板加厚，延长寿命；⑤液压马达取代液压 推杆装置，排矿口精确连续调节；⑥液压马达取代液压推杆装置，l0分钟 拆出定锥总成；⑦产量和粉矿含量高；⑧关键部件采用高强度材质，适当 增加重量，可靠性更好。 云铜集团公司大红山铜矿2005年1月5日至7日和2006年4月17日和21日对 改造前后的中碎圆锥破碎机生产情况进行了考察。大红山铜矿矿石密度 3.15t／m，矿石硬度10～14，原矿水份2％。
圆锥破碎机的性能及主要参数
标准圆锥碎矿机的产品粒度特性曲线
1-难碎性矿石；2-中等可碎性矿石；3-易碎性矿石
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短头圆锥碎矿机开路碎矿时的产品粒度特性曲线
1-难碎性矿石；2-中等可碎性矿石；3-易碎性矿石
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短头圆锥碎矿机闭路碎矿时的产品粒度特性曲线
1-难碎性矿石；2-中等可碎性矿石；3-易碎性矿石
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第三章 破碎筛分设备与工艺
破碎设备及相关应用
颚式破碎机
颚式破碎机出现于1858年。由于具有构造简单， 工作可靠，制造容易，维修方便等优点，在冶金 矿山、非金属矿山、建筑材料、化工及其它工业 部门广泛应用。
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第三章 破碎筛分设备与工艺
鄂式破碎机现场
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鄂式破碎机模型
第三章 破碎筛分设备与工艺
简单摆动型颚式破碎机结构和工作原理简图 1—固定颚，2—矿石，3—动颚，4—心轴，5—偏心轮，6—偏心轴， 7连杠，8—铰链
第三章 破碎筛分设备与工艺
颚式破碎机的使用与维护 碎矿机的维护与检修
1. 简摆型颚式碎矿机与复杂型鄂式破碎机在构造上及性能上 有什么区别？ 2. 颚式破碎机的保险机构及原理是什么？
3. 颚式破碎机产品典型粒度特性曲线有哪几种用途?说出具体
的使用办法。
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第三章 破碎筛分设备与工艺
破碎设备及相关应用
在进行粗碎设备选择时，如果使用一台颚式破碎机可以完成所规定的 处理能力的情况下，就没有必要用旋回破碎机，因为旋回破碎机的价 格比颚式破碎机要贵0.3~1.5倍。如果两种破碎机都在满载的情况下 工作，那么使用旋回破碎机的经营成本仅为颚式破碎机的30~70%， 而每1度电的生产能力要比颚式破碎机高1~3倍。
旋回破碎机
旋回破碎机亦称粗碎圆锥 破碎机，于1878年问世。 主要在大、中型金属矿山 使用。按排料方式分为侧 面排料型和中心排料型， 前者因易堵塞，已不再生 产，目前广泛应用的是中 心排料型旋回破碎机。
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旋回破碎机 其规格以给矿口宽度B表示，如1200／180旋 回破碎机，即给矿口宽度为1200mm，排矿口 宽度为180mm。 根据排料口调整方式和动锥支承方式，旋回破 碎机可分为机械式旋回破碎机和液压旋回破碎 机。 矿石在旋回破碎机中，主要是受到挤压作用 而破碎，但同时也受到弯曲作用而折断 旋回破碎机的工作原理 1- 固定圆锥； 2- 可动圆锥； 3- 主轴； 4- 偏心轴套； 5- 下 机架；6-伞齿轮；7-悬挂
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HP型高效液压圆锥破碎机及其在铜矿的应用
HP500和国产弹簧2200圆锥破碎机
中碎给矿粒度
中碎排矿粒度
--♦-- 国产弹簧2200圆锥破碎机排矿粒度 --■--HP500圆锥破碎机排矿粒度
国产弹簧2200圆锥破碎机的排矿粉矿含量比HP500圆锥破碎机的低， 即中碎选用HP500后，在中碎可以产生更多合格产品
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第三章 破碎筛分设备与工艺
破碎设备及相关应用
圆锥破碎机
美国Nordberg公司多缸液压圆锥破碎机：以层压破碎原理破碎物
料，实现选择性破碎。
瑞典 Svedala集团H系列液压圆锥破碎机 美国 Cedarapid公司推出新一代MVP型滚动轴承的液压圆锥破碎
机，
俄罗斯圣彼得堡工程科学院开发的惯性圆锥破碎机 北京凯特公司推出惯性振动圆锥破碎Fra Baidu bibliotek。
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中心排矿式900旋回碎矿机
第三章 破碎筛分设备与工艺
颚式破碎机与旋回破碎机的比较 ：
颚式破碎机的优点是：结构简单，高度小，重量轻，维修方便， 不易堵塞，工作可靠。但生产能力低，要求均匀给料，需配备 给料机，产品粒度不均匀。 与颚式破碎机相比，旋回破碎机的优点是：破碎腔深度大，工 作连续，因而生产能力大，单位电耗低，且工作较平稳，可以 挤满给料，无需设置料仓和给料机，产品粒度均匀。 但也存在以下缺点：机身较高，要求厂房高度增大，构造复杂， 重量较大，安装、维修较复杂，不适合破碎潮湿和粘性物料。
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圆锥破碎机
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中、细碎圆锥碎矿机
中、细碎圆锥破碎机的工作原理与旋回破碎机基本类似，结构上有相似之处，但 基本部件有较大的差别，尤其是圆锥形状和动锥支持方式有明显的差异。旋回圆 锥破碎机的圆锥是急倾斜的，动锥正置而固定锥倒置；中细碎圆锥破碎机的圆锥 是缓倾斜的，两个圆锥都是正置的。此外，各种中细碎圆锥破碎机的两个破碎锥 之间均具有不同长度的平行带，动锥的摆动也比较大，有较大的破碎比。 圆锥破碎机的规格均以动锥底部直径D的尺寸表示，
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颚式破碎机的主要工作参数 A. 给矿口宽度 :给矿口宽度决定碎矿机最大给矿块度的大小，这是选择碎 矿机规格时非常重要的数据 .一般颚式碎矿机的最大给矿块度（D）是碎 矿机给矿口宽度（B）的75～85％，即D=（0.75～0.85）B，或者B= （1.25～1.15）D，通常，复摆颚式碎矿机可取给矿口宽度的85％，简摆 颚式碎矿机则取给矿口宽度的75％。 B. 啮角: 啮角a是指破碎腔中的矿石不产生向上的滑动或跳动时，可动颚 板和固定颚板之间的最大夹角，它保证破碎腔内的矿石不致于跳出来。啮 角的大小与矿石和颚板工作面之间摩擦系数相关。 C．偏心轴转数: 颚式碎矿机的转数是指偏心轴在单位时间（分钟）内动 颚摆动的次数。偏心轴每转一转（圈），动颚就往复摆动一次，前半转 （圈）为破碎矿石的工作行程，后半转（圈）为排出矿石的空转行程，这 是对简摆颚式碎矿机的工作情况而言。增加动颚摆动次数，可以增加碎矿 机的生产能力，但有一定限度。当动颚摆动次数增到一定程度，矿石来不 及从排矿口排出，反而造成破碎腔堵塞，实际上是降低了碎矿机的生产能 力。所以，偏心轴转数大小应当适宜。
液压系统示意图
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液压调整和液压保险装置的示意图
碎矿机排矿口的调整，是利用手动换向阀，使通过油缸中的油量的增加或减小， 致使可动锥上升或下降，从而达到排矿口调整的目的。当液压油从油箱压入油 缸活塞下方时，可动锥上升，排矿口缩小（图a）；若将油缸活塞下方的液压 油放入油箱时，可动锥下降，排矿口增大（图b）。排矿口的实际大小，可从 油位指示器中直接看出。当破碎腔中进入非破碎物体时，可动锥向下压的垂直 力增大，立即挤压活塞，这时油路中的油压即大于蓄能器中的氮气压力，于是 液压油就进入蓄能器中，此时油缸内的活塞和可动锥即同时下降，排矿口增大 21 （图c），排除非破碎物体，实现了保险作用
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圆锥碎矿机的主要参数
A．给矿口与排矿口宽度 B．啮角 旋回碎矿机的啮角α（图）为： a=al+a2≤2φ 啮角过大，矿石将在破碎腔内打滑，降低生产能力，增加衬板磨损 和电能消耗；啮角太小，则破碎腔过长，增加了机器高度和成本 C．平行带长度 中碎圆锥碎矿机 L=0.085D 细碎圆锥碎矿机 L=0.16D D．可动锥摆动次数 （1）旋回碎矿机动锥的摆动次数 : n=160-42B，转／分 （2）中、细碎圆锥碎矿机动锥的 摆动次数 : n 400 90D
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碎矿机产品的典型粒度特性曲线及应用
难碎性矿石
中等可碎性矿
易碎性矿石
曲线的横坐标为筛孔尺寸与排矿口之比，纵坐标为筛上累计产率。如果已知排矿 口的大小，则可以预测不同粒级的筛上累计产率，从而绘制一条真实的粒度特性 曲线，从中找出产品中的最大粒度尺寸、产品中大于排矿口粒度级别的产率，可 以求任意粒度下的产率及任意产率下的粒度。 9 上述数据为碎矿机排矿口的调整提供了可靠的依据。也为闭路破碎的循环负荷预
1-电动机；2-联轴节；3-转动轴； 4-小圆锥齿轮；5-大圆锥齿轮；6保险弹簧；7-机架；8-支承环；9推动油缸；10-调整环；11-防尘 罩；12-固定锥衬板；13-给矿盘； 14-给矿箱；15-主轴；16-可动锥 衬板；17-可动锥体； 18-锁紧螺 帽；19-活塞；20-球面轴瓦；21 球面轴承座；22-球形颈圈；23环形槽；24-筋板；25-中心套筒； 26-衬套；27-止推圆盘；28-机架 下盖；29-进油孔；30-锥形衬套； 31-偏心轴承；32-排油孔
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第三章 破碎筛分设备与工艺
复杂摆动型颚式破碎机结构和工作原理简图 1—固定颚，2—矿石，3—动颚，4—偏心轴，5—连杠，6—铰链
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颚式破碎机的性能
简摆型颚式破碎机的动颚上某点 的轨迹是以心轴4为中心摆动一 段圆弧，其下端的摆动行程较大， 上端较小。 简摆型中，动颚上端与下端同时 靠近固定颚或远离固定颚，即动 颚上端与下端的运动是同步的 复摆型颚式破碎机的运动轨迹较为 复杂（见图2b），动颚上端的运动 轨迹近似为圆形，下端的运动轨迹 近似为椭圆形 在复摆型中，动颚上端与下端的 运动是异步的