【正文】 環(huán)錘式破碎機(jī)是一種帶有環(huán)錘的沖擊轉(zhuǎn)子式破碎機(jī)，物料進(jìn)入破碎機(jī)后，首先受到隨轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)的環(huán)錘的沖擊作用而破碎，被破碎的物料同時(shí)從環(huán)錘外獲得動(dòng)能，高速度地沖向破碎板。該設(shè)備可根據(jù)用戶要求調(diào)整蓖條間隙，改變出料粒度，以滿足不同用戶的不同需求。該設(shè)備可根據(jù)用戶要求調(diào)整蓖條間隙，改變出料粒度，以滿足不同用戶的不同需求。本機(jī)經(jīng)高速轉(zhuǎn)動(dòng)的錘體與物料碰撞而破碎物料，可作干、濕兩種形勢(shì)破碎，廣泛用于礦山、冶金、建材、火力發(fā)電、耐火材料、采石等工業(yè)部門，用以對(duì)石灰石、鋁礦石、媒、焦炭、油母頁巖、白堊、石膏等物料進(jìn)行中碎、細(xì)碎。碎石環(huán)錘質(zhì)量大于碎煤環(huán)錘的質(zhì)量，從而提高環(huán)錘的沖擊力，達(dá)到破碎礦石的目的。 環(huán)錘式破碎機(jī)目前分重型及輕型兩種，環(huán)錘式碎煤機(jī)（輕型環(huán)錘式破碎機(jī)）適用于莫氏硬度二級(jí)物料的破碎，使用碎煤環(huán)錘。出料粒度的調(diào)節(jié)，是通過更換不同規(guī)格的篩板來實(shí)現(xiàn)的。物料進(jìn)入破碎機(jī)后，在破碎腔內(nèi)受到隨轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)的環(huán)錘的沖擊而破碎，被破碎的物料同時(shí)從環(huán)錘處獲得動(dòng)能，高速度地沖向破碎板 ，受到二次破碎，然后落到篩板上，受環(huán)錘的剪切、擠壓、研磨以及物料與物料之間的相互碰撞作用，物料得到進(jìn)一步的破碎，并通過篩孔排出機(jī)外。（1） 環(huán)錘式破碎機(jī) 環(huán)錘式破碎機(jī)是一種帶有環(huán)錘的沖擊轉(zhuǎn)子式破碎機(jī)。物料自上部給料口給入機(jī)內(nèi)，受高速運(yùn)動(dòng)的錘子的打擊、沖擊、剪切、研磨作用而粉碎。轉(zhuǎn)子由主軸、圓盤、銷軸和錘子組成。還用于破碎纖維結(jié)構(gòu)、彈性和韌性較強(qiáng)的碎木頭、紙張或破碎石棉水泥的廢料 以 回收石棉纖維等等。其物料的抗壓強(qiáng)度不超過100MPa，含水率小于15%。其物料的抗壓強(qiáng)度不超過100兆帕，濕度不大于15%。錘式破碎機(jī)適用于破碎各種脆性材料的礦物。錘式破碎機(jī)可分可逆式和不可逆式兩種，可逆式的轉(zhuǎn)子可以逆轉(zhuǎn)，一般用于細(xì)碎，不可逆式的轉(zhuǎn)子不可逆轉(zhuǎn)，一般用于中碎。在轉(zhuǎn)子下部，設(shè)有篩板、粉碎物料中小于篩孔尺寸的粒級(jí)通過篩板排出，大于篩孔尺寸的粗粒級(jí) 阻留在篩板上繼續(xù)受到錘子的打擊和研磨， 最后通過篩板排出機(jī)外。電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)轉(zhuǎn)子在破碎腔內(nèi)高速旋轉(zhuǎn)。（1） 錘式破碎機(jī)的工作原理 錘式破碎機(jī)的主要工作部件為帶有錘子（又稱錘頭）的轉(zhuǎn)子。 錘式破碎機(jī)簡(jiǎn)介 概述 錘式破碎機(jī)介紹：錘式破碎機(jī)是冶金，建材，化工和水電等工業(yè)部門中細(xì)碎石灰石，煤或其它中等硬度以下脆性物料的主要設(shè)備之一，具有破碎比大，生產(chǎn)能力高，產(chǎn)品粒度均勻等特點(diǎn)。與錘式破碎機(jī)相比，反擊式破碎機(jī)的破碎比更大，并能更充分地利用整個(gè)轉(zhuǎn)子的高速?zèng)_擊能量。物料與反擊板碰撞再次破碎后，被彈回到板錘的作用區(qū)，重新受到板錘的沖擊。板錘固裝在高速旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子上，并沿著破碎腔按不同角度布置若干塊反擊板。輥式破碎機(jī)通常按輥?zhàn)拥臄?shù)量分為單輥、雙輥和多輥破碎機(jī)，適于粗碎、中碎或細(xì)碎煤炭、石灰石、水泥熟料和長石等中硬以下的物料。 輥式破碎機(jī)輥式破碎機(jī)是利用輥面的摩擦力將物料咬入破碎區(qū)，使之承受擠壓或劈裂而破碎的機(jī)械。排料口的調(diào)整靠調(diào)整套來進(jìn)行，轉(zhuǎn)動(dòng)固裝著殼體的調(diào)整套即可借助其外圓上的螺紋來帶動(dòng)殼體上升或下降，以改變排料口的大小?！　A錐破碎機(jī)的排料口較小，混入給料中的非破碎物更易導(dǎo)致事故，且因中、細(xì)碎作業(yè)對(duì)排料粒度要求嚴(yán)格，必須在襯板磨損后及時(shí)調(diào)整排料口，因而圓錐破碎機(jī)的保險(xiǎn)和調(diào)整裝置較之粗碎作業(yè)更為必要?！　≈屑?xì)碎作業(yè)的破碎比較粗碎作業(yè)的大，故其破碎后的松散體積就有較大的增加。 圓錐式破碎機(jī)圓錐式破碎機(jī)的工作原理與旋回破碎機(jī)相同，但僅適用于中碎或細(xì)碎作業(yè)的破碎機(jī)械?！　⌒仄扑闄C(jī)用兩種方式實(shí)現(xiàn)排料口的調(diào)整和過載保險(xiǎn)：一是采用機(jī)械方式，其主軸上端有調(diào)整螺母，旋轉(zhuǎn)調(diào)整螺帽，破碎錐即可下降或上升，使排料口隨之變大或變小，超載時(shí)，靠切斷傳動(dòng)皮帶輪上的保險(xiǎn)銷以實(shí)現(xiàn)保險(xiǎn)； 第二種是采用液壓方式的液壓旋回破碎機(jī)，其主軸坐落在液壓缸內(nèi)的柱塞上，改變柱塞下的液壓油體積就可以改變破碎錐的上下位置，從而改變排料口的大小。軸套轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，破碎錐繞機(jī)器中心線作偏心旋回運(yùn)動(dòng)它的破碎動(dòng)作是連續(xù)進(jìn)行的，故工作效率高于顎式破碎機(jī) 。 旋回式破碎機(jī)旋回式破碎機(jī)是利用破碎錐在殼體內(nèi)錐腔中的旋回運(yùn)動(dòng)，對(duì)物料產(chǎn)生擠壓、劈裂和彎曲作用，粗碎各種硬度的礦石或巖石的大型破碎機(jī)械。有的顎式破碎機(jī)還直接采用液壓傳動(dòng)來驅(qū)動(dòng)動(dòng)顎板，以完成物料的破碎動(dòng)作。 　　另外，為滿足不同排料粒度的要求和補(bǔ)償顎板的磨損，還增設(shè)了排料口調(diào)整裝置，通常是在肘板座與后機(jī)架之間加放調(diào)整墊片或楔鐵。它的缺點(diǎn)是顎板磨損較快，以及物料會(huì)有過粉碎現(xiàn)象而使能耗增高。鄂式破碎機(jī)廣泛運(yùn)用于礦山、冶煉、建材、公路、鐵路、水利和化學(xué)工業(yè)等眾多部門，破碎抗壓強(qiáng)度不超過320兆帕的各種物料。常用的顎式破碎機(jī)有雙肘板的和單肘板的兩種。這種破碎機(jī)因有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作可靠和能破碎堅(jiān)硬物料等優(yōu)點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用于選礦、建筑材料、硅酸鹽和陶瓷等工業(yè)部門。 其破碎機(jī)構(gòu)由固定顎板和可動(dòng)顎板組成，當(dāng)兩顎板靠近時(shí)物料即被破碎，當(dāng)兩顎板離開時(shí)小于排料口的料塊由底部排出。在多學(xué)科交叉融合的前提下，來建立功耗方程才可能更完善和全面，才能揭示物料粉碎這一復(fù)雜系統(tǒng)的內(nèi)在演變機(jī)理。也是一個(gè)由穩(wěn)態(tài)一漸變一突變的螺旋式演變過程，同時(shí)伴隨聲、熱等能量的耗散。運(yùn)用突變理論所提供的研究方法是實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的關(guān)鍵途徑。這就是由穩(wěn)態(tài)到突變?cè)俚椒€(wěn)態(tài)的螺旋式循環(huán)過程。特別是在某一臨界態(tài)，物料將向另一種新的定態(tài)突變，這種轉(zhuǎn)化則對(duì)應(yīng)于物料的失穩(wěn)破壞。為此，我們應(yīng)該引入耗散結(jié)構(gòu)理論，來針對(duì)物料粉碎過程中的耗散特征進(jìn)行內(nèi)在規(guī)律的分析與研究。在這一狀態(tài)下，外力所做的功主要以彈性勢(shì)能的形式儲(chǔ)存在物料內(nèi)部，導(dǎo)致物料向具有較高內(nèi)能的臨界態(tài)發(fā)展，同時(shí)也有部分彈性勢(shì)能釋放引起溫度變化、電磁輻射、聲發(fā)射等能量耗散。在亞穩(wěn)定態(tài)，微缺陷的形成可能出現(xiàn)在物料中任意位置，呈無序分布。因此，這種定態(tài)相對(duì)于初始平衡態(tài)是不穩(wěn)定的。對(duì)于不同的外載條件，物料所處定態(tài)的內(nèi)能也不相同。在外力作用下，隨著物料變形程度的變化，外載機(jī)械能和熱能不斷轉(zhuǎn)化為物料的內(nèi)能，從而使物料的內(nèi)能升高，偏離初始平衡狀態(tài)。就自然界中的巖石而言，不僅承受著外載產(chǎn)生的機(jī)械能，還可能受到熱能、輻射能等的影響，這些能量作用于巖石又會(huì)導(dǎo)致巖石發(fā)生熱輻射、紅外輻射、聲發(fā)射等能量輸出；同時(shí)，空氣、水分、化學(xué)腐蝕等還導(dǎo)致巖石與環(huán)境之間存在物質(zhì)交換j。破碎理論要求客觀、準(zhǔn)確地全面反映物料粉碎的過程，而物料的粉碎過程是一個(gè)十分復(fù)雜的物理化學(xué)過程。隨技術(shù)的發(fā)展傳統(tǒng)破碎理論的缺陷與不足日顯突出，在許多領(lǐng)域已不能起到指導(dǎo)作用。換言之，認(rèn)為只要輸入一點(diǎn)能量就可引起一點(diǎn)破碎，而實(shí)際上輸入能量必須達(dá)到克服物料內(nèi)聚力的程度，才可能發(fā)生破碎。這和三大破碎理論所建立的功耗數(shù)學(xué)模型有出入，他們?cè)谀Ｐ椭芯鶝]有提出粉碎下限的概念，而且認(rèn)為粉碎所消耗的能量與物料粒度的變化呈連續(xù)變化關(guān)系。這樣三大破碎理論使用的準(zhǔn)確性大打折扣。事實(shí)表明，物料的顆粒越小，其強(qiáng)度就越高，粉碎就越困難，就需要消耗更多的能量。但在功耗數(shù)學(xué)模型建立過程中沒有考慮輸入能量的耗散，即被粉碎物料在吸收能量的同時(shí)也以特定的方式(如熱輻射、紅外輻射、聲發(fā)射等)輸出能量；以及物料受外部環(huán)境的影響而造成內(nèi)在理化性能的變化。，不能全面反映物料粉碎的實(shí)際情況，得到的結(jié)果不夠準(zhǔn)確。 Rittinger理論注重物料破碎后的新生表面積；；。當(dāng)表面暴露時(shí)，形成新表面的功是克服每組m原子與每組n原子相互作用的功, 即： (137)式中：—形成新生表面積所需的功，J； —構(gòu)成i組原子的數(shù)量； —構(gòu)成j組原子的數(shù)量； —原子間相互作用距離，m； —原子間相互作用力，N； r—原子間的距離，m。1985年加巴洛夫從結(jié)構(gòu)化學(xué)的角度研究了粉碎能耗問題。（11） 其它破碎理論1979年K．Tkavova首次從熱力學(xué)的角度研究粉碎系統(tǒng)的內(nèi)能、熵、自由焓等參數(shù)的變化規(guī)律及與粉碎能耗之間的關(guān)系。而三個(gè)連續(xù)性的方程式中卻表示出，當(dāng)外功稍大于零，就會(huì)相應(yīng)地產(chǎn)生較1稍大的破碎比。裂縫失穩(wěn)擴(kuò)展的條件是： (135)從而可知，必須能量儲(chǔ)積到一定程度才會(huì)發(fā)生破碎。設(shè)為物料的表面積增量，E為重機(jī)物料的能量，M為物料的質(zhì)量，則： (134)此處的K為與粒度有關(guān)的系數(shù)，n為有能量密度（E/M）有關(guān)的指數(shù)。 （10）必須能量儲(chǔ)積到一定程度才會(huì)發(fā)生破碎物體中的各質(zhì)點(diǎn)皆以一定的能量相聯(lián)系，外力所做的功如不超過內(nèi)聚能量，物體是不會(huì)發(fā)生破壞的。當(dāng)漸近于極限表面積時(shí)，即，從而，若n=1，解此方程，即得田中達(dá)夫式。1971年神保元二提出： (132)此式等號(hào)右端的第一項(xiàng)為粉碎效率，第二項(xiàng)為考慮生成微粉的影響而設(shè)的校正項(xiàng)。田中達(dá)夫通過研究，在1954年提出了有界粉碎能耗的關(guān)系式: (129)式中： —給料的比表面積； S—產(chǎn)物的比表面積； —極限表面積； W—磨細(xì)所耗的功； —比例系數(shù)。因此，把該細(xì)度范圍稱作粉碎極限。隨著技術(shù)的發(fā)展，研究人員發(fā)現(xiàn)：當(dāng)粉碎顆粒達(dá)到一定細(xì)度時(shí)，顆粒會(huì)出現(xiàn)微塑性變形。（9） 極限表面理論在粉碎理論的研究中，粉碎產(chǎn)物的粒度大小是人們關(guān)心的問題。的物料實(shí)際需要的能量為： (127)式中 K—與形變能有關(guān)的系數(shù)； r—基克學(xué)說的偏差系數(shù)，基克學(xué)說是r=0的情況。（8） 根據(jù)尺寸效應(yīng)修改基克學(xué)說(霍爾姆斯)認(rèn)為，巖礦是具有裂縫和缺陷的非均勻固體，當(dāng)應(yīng)力未達(dá)到它的理論強(qiáng)度時(shí)，便會(huì)發(fā)生破壞。由此可見，這三大破碎理論是相互補(bǔ)充的。當(dāng)N=；當(dāng)N=1．；當(dāng)N= Rittinger的面積學(xué)說。 根據(jù)Bond及王文東所作的解釋，采用推導(dǎo)前兩個(gè)功耗學(xué)說計(jì)算式的方法，可以推導(dǎo)出： （122）如果要計(jì)算給礦和產(chǎn)品的平均粒度，用推導(dǎo)公式(116)及(117)的方法可以得到： （123） （124）（7） ，提出了一個(gè)粉碎能耗的普遍公式，即： (125)式中：A—粉碎能耗，Kw；C—與粉碎機(jī)械有關(guān)的系數(shù)，Kw／mm；x— 物料粒度，mm；N—與物料特性有關(guān)的系數(shù)。Bond認(rèn)為，物料一定要在壓力下產(chǎn)生變形，積累一定的能量后產(chǎn)生裂紋，最后才能破碎。 F—給礦的80%能通過的方篩孔的寬, 。體積學(xué)說的物理基礎(chǔ)表達(dá)式為： （118)式中 —產(chǎn)生體積變形所需的功。該理論適用于數(shù)十微米到數(shù)毫米粒度范圍的粗碎過程，因?yàn)榇炙闀r(shí)體積的變化較為顯著。當(dāng)能充分地代表礦塊粒度時(shí)，用它按規(guī)定的函數(shù)計(jì)算得的結(jié)果，應(yīng)當(dāng)和用個(gè)別粒級(jí)按同一函數(shù)計(jì)算的結(jié)果再求得的算術(shù)平均值相等，即： (115)將這個(gè)道理用于求雷廷格爾學(xué)說中的平均直徑，可以寫成： (116) 同理，雷廷格爾學(xué)說中的產(chǎn)物平均直徑的計(jì)算為： (117) （5） ，外力粉碎物料所做的功，完全用于使物料發(fā)生變形，到了變形能儲(chǔ)至極限，物料即被粉碎。因?yàn)槠扑榈V塊消耗的功是礦塊直徑的函數(shù)，對(duì)于雷廷格爾面積學(xué)說，此函數(shù)的形式為:。但如果消去，可以做一些相對(duì)比較的計(jì)算。設(shè)礦塊直徑為D，如果由直徑求表面積的形狀系數(shù)為，由直徑求體積的形狀系數(shù)為，那么為礦塊表面積，為礦塊體積?！壤禂?shù),即產(chǎn)生一個(gè)新表面積所需的功,又可以做比表面能。如果用重量百分率表示為： (19)（4） Rittinger的面積學(xué)說1867年， Rittinger根據(jù)物料粉碎后的比表面積較粉碎前增加，粉碎產(chǎn)品越細(xì)，比表面積也越大，則輸入的粉碎能量也越多這一現(xiàn)象，提出了著名的面積學(xué)說，即粉碎能耗與粉碎時(shí)新生表面積成正比，或粉碎單位質(zhì)量物料的能耗，與新生的比表面積成正比。假定所破碎的固體是各向同性的和均勻的，破碎是單次事件，有若干個(gè)切面在此單次事件中同時(shí)隨機(jī)地切割固體，并產(chǎn)生形狀相同的碎片。n越大，物料越均勻，b值越大，礦料越均勻。A．M．高丁提出的粒度特性方程為： (15) 式中：W— 一定篩比下的產(chǎn)率；C—與測(cè)量單位有關(guān)的常數(shù)；m—與物料性質(zhì)有關(guān)的常數(shù)1940年，R．舒曼提出的粒度特性方程為： (16)式中：—篩下積算重量百分率；K—理論最大粒度，當(dāng)篩孔寬（x）與之相等時(shí)，全部礦料進(jìn)入篩下，W=100％；a—與物料性質(zhì)有關(guān)的指數(shù)。（1） 高丁一舒曼的產(chǎn)品粒度特性方程A．M．高丁和R．舒曼先后研究了在不同粉碎方式下，物料原始粒度和粉碎產(chǎn)物之間的內(nèi)在聯(lián)系，建立了產(chǎn)品粒度特性方程，即高丁一舒曼方程式(簡(jiǎn)稱G—S方程式)。它首次以定量的方法揭示了物料粉碎狀態(tài)與能量消耗之間的內(nèi)在聯(lián)系，對(duì)物料粉碎領(lǐng)域的發(fā)展起著重要的指導(dǎo)作用。粉碎作業(yè)可追溯到幾千年以前(我們的祖先制陶、冶煉、開山碎石等)，甚至更遠(yuǎn)，但它作為大規(guī)模的社會(huì)化行為，并提升到一定的理論高度是在第一次工業(yè)革命以后。如何合理利用能源、節(jié)約能源，使能源利用保持可持續(xù)發(fā)展是我們研究的重要課題。使物料加工的第一道工序——粉碎作業(yè)顯得尤為重要。自沖擊破碎機(jī)主要是用于路用碎石系統(tǒng)的三級(jí)或四級(jí)破碎，