lcp5立式?jīng)_擊破碎機(jī)研制及試驗(yàn)

1、2 6 ·，盛5 立 式 沖 擊 破 碎 機(jī) 研 制 及 試 驗(yàn)楊 俊 平 *— — — 一具有 產(chǎn)品 粒度細(xì) 、 磨 損小 、 過(guò) 金屬 能力 強(qiáng)等優(yōu) 點(diǎn) 。通 過(guò)小 型試 驗(yàn)證 明 ， 其機(jī) 械性 能 和破 碎 效果 都 刪? 旗否關(guān) 麓 調(diào) ： L莖 壁 重 要!!鎏 優(yōu) 化 蘭、：竺侈 ， 手 。f ： 尹j碎磨是礦物 加工 過(guò)程 中的第一道工序 ，礦物只有被解離 到一定 的粒度 ， 其 有用 成分 才能被充分 利用

2、。而碎磨 過(guò)程 也 是整 個(gè) 礦 物加工過(guò)程 中電耗 、 鋼耗等原材料 消耗最 大 的工段 ， 據(jù) 專(zhuān)家估 算 ， 碎磨 階段 處 理每 噸原 礦 的電耗平均約為 1 6 ． O k W · h ， 占選礦 廠 總 電耗的 4 0 ％左右 。因此碎磨 工 程領(lǐng)域 的節(jié) 能降耗意義重大 ， 可產(chǎn)生 巨大 的社會(huì)效益和 經(jīng)濟(jì)效益。在這一迫切需求下 ， 多碎少磨理 論 已得到公認(rèn) ， 并有 一系列相應(yīng) 的新型破碎 機(jī)涌現(xiàn) ， 其 中

3、立式 沖擊破碎 機(jī) 以其獨(dú)特 的結(jié) 構(gòu)和工 作 原 理 ， 使 礦 物 實(shí) 現(xiàn) 了完 全 的 自粉 碎 ， 碎 后產(chǎn)品 粒度 可以達(dá) 到 一4 mm， 從 而充 分體現(xiàn) 了多碎少磨 、 節(jié)能 降耗 的思 想。立式?jīng)_擊破碎機(jī)最早是 由新西蘭 T i d c o公司研制的 ， 其 B a m a c 高強(qiáng) 度 自襯 型立 式 沖擊破碎機(jī) 將轉(zhuǎn) 子 線(xiàn)速 度 提 高 到 1 0 0 m／ s ，從而實(shí)現(xiàn) 了完 全 的 自粉 碎 ， 這種 設(shè)

4、備 集 破 碎 、 磨 礦 為 一體 ， 產(chǎn) 品粒 度細(xì) ， 金 屬 磨 損 輕 微 ， 過(guò)金屬 能力 強(qiáng)。北京 礦冶 研究 總院研制 的 L J ： P 5 立式 沖擊破碎機(jī) ， 主要技術(shù)性 能指 標(biāo)達(dá) 到了 B a m a c的水 平 ， 而 且破 碎 試驗(yàn)結(jié) 果證 明 ， 其破 碎效 果也 達(dá) 到 了 B a m a c 立式 沖擊破碎機(jī) 的水 平。1 結(jié)構(gòu) 和 工作 原 理 立 式 沖擊 破 碎 機(jī)是 一 種 新 型 沖 北 京

5、礦 冶研究 總院工 程師 北京 西外 1 0 0 0 4 4擊式超細(xì)碎設(shè) 備 ， 適用 于各 種 金屬 礦 、 非 金 屬礦、 化工礦 物 、 水 泥、 建材 原料 、 筑路 筑 壩 石料 、 冶金渣和人 工砂 等脆 性物 料 的粉碎 ，并可用于一些其它設(shè)備難 以適應(yīng) 的場(chǎng)合 ， 例 如 極 硬 而 脆 的物 料 、 含 較 多 漂 流 金 屬 的物 料 和要求 鐵 污染 較 少 的物料 。L c P 5立式 沖 擊破碎 機(jī)的設(shè)計(jì) 中運(yùn)

6、用 了有 限元計(jì)算 、 應(yīng)力 測(cè)試 等先進(jìn)科技手段 ， 在 制造過(guò)程 中還采用 了 高強(qiáng) 度 合 金 鋼 、 新 型 耐磨 材 料 、 無(wú) 損 探 傷 、動(dòng)平衡等 新材料 和方法 ， 其結(jié) 構(gòu) 合理 ， 性能 優(yōu) 良。該 設(shè)備 的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速高 ， 圓周 線(xiàn)速度可 達(dá) l 0 0 m／ s ， 達(dá)到 了國(guó)際 先進(jìn) 水 平。 由于轉(zhuǎn) 速 高， 物料 沖擊強(qiáng)度 大 ， 粉碎效率也高 ， 工作 中不僅其轉(zhuǎn) 子內(nèi)部 可形成物料襯 ， 而且 轉(zhuǎn)子 外

7、 的破碎 腔處 也可形成物料襯 ， 使 金屬磨損 減 少 到 最低 限 度 。該設(shè) 備主要 由轉(zhuǎn)子 2 、 主軸系統(tǒng) 4 、 機(jī)架 6 、 電機(jī) 5 、 皮帶傳動(dòng)裝置 7 、 潤(rùn) 滑系統(tǒng) 8和 電控系統(tǒng)等 部分組 成 。主 要結(jié) 構(gòu) 和安 裝尺 寸 見(jiàn) 圖 1 。設(shè)備工作 時(shí) ， 電機(jī)通過(guò)皮帶傳 動(dòng)裝置帶 動(dòng) 主 軸 和 轉(zhuǎn) 子 旋 轉(zhuǎn) 。將 一3 5 mm 的 物 料 從 給料 口給入設(shè)備 中 ， 一部分物料通 過(guò)給料筒 垂直 向下

8、 ， 從 轉(zhuǎn) 子上部 的給料 口進(jìn) 入 轉(zhuǎn)子 ，然后從轉(zhuǎn)子 的出 口被高速拋出到破碎腔處 。另一部分 物料沿 給料部 的階梯形結(jié)構(gòu)下滑 ，維普資訊 http://www.cqvip.com 2 8 ·又 可靠 的一種方法 ， 其測(cè) 試框 圖見(jiàn)圖 4 。叵 i 亙 王 一 醫(yī) 圈 一 匿一 匡 亟 夏 至回 圖 4 應(yīng) 力 測(cè)試 框 圖 測(cè)試結(jié)果證 明 ， 其應(yīng)力強(qiáng)度 由大到小分 布次序與有 限元 計(jì)算結(jié) 果 相符 。在有 限

9、元 計(jì)算 的最 大 應(yīng)力 處 ， 當(dāng)轉(zhuǎn) 速 為 3 0 3 1 r ／ m i n ，其最大 當(dāng)量應(yīng)力 為 a=9 9 ． 9 MP a ， 當(dāng)轉(zhuǎn) 速 3 4 4 6 r ／ mi n ， 其最大 當(dāng)量應(yīng)力 為 a=1 5 26MP a ． 與有限元計(jì)算結(jié)果基本 吻合 設(shè)備規(guī)格和 主要技術(shù)性能 指標(biāo)見(jiàn)表 1 。表 1設(shè) 備規(guī)格和主要技術(shù)性能指標(biāo) 名稱(chēng)和 參數(shù) 技術(shù) 性能 指標(biāo) 規(guī)格 ( 轉(zhuǎn) 子相 當(dāng)直徑 ) ( m m)轉(zhuǎn) 子最 高

10、工作轉(zhuǎn) 速( r ／ t u r i n )轉(zhuǎn) 子最 高倒 周速 度( m／ s )給料 粒度 ( r 一 )型號(hào) 電動(dòng)機(jī) 功 率( k w )轉(zhuǎn)速 ( r ／ m i r , - )址理能 力 ( t ／ h )外形 尺寸 ( 長(zhǎng) x寬 ×高 ) ( m)5 5 03 4 4 61 0 0≤ 3 5Y1 6 0YI 8 0Y2 0 0L一 2M 一2L1— 21 852 23 O2 9 3029 4 02 95 01 0

11、～ 1 5l 5 ～ 2 02 0 ～2 519 5×15 0x2 ． 5 63 小 型 試 驗(yàn) 為 了 解樣 機(jī) 的 實(shí) 際 破 碎 效 果 ， 為 工 業(yè) 生 產(chǎn)提 供依 據(jù) ， 1 9 9 8年 在北 京 礦 冶研 究 總 院 進(jìn)行 了小 型試 驗(yàn)。受現(xiàn)場(chǎng)條件所限 ， 破碎試 驗(yàn)只能采用一段開(kāi)路破碎流程 。試驗(yàn) 采 用 轉(zhuǎn) 速 為 2 1 8 4 r ／ r n l n和 2 6 1 6 r ／m a n ． 相 應(yīng)轉(zhuǎn)

12、 子 圓周 線(xiàn)速 度分 別為 6 2 ． 9 m／ s和 7 5 ． 3 m／ s 。這兩 個(gè)轉(zhuǎn) 速 一般 可滿(mǎn) 足破碎 需要 ． 與 B g r m B c 破碎 機(jī)的實(shí) 際工 作 轉(zhuǎn)速相 當(dāng)。B g r m B c 破碎機(jī) 的轉(zhuǎn)子最 高 圓周 速度雖 然也 可達(dá) 1 0 0 m／ s ， 但 實(shí)際 工作 中一 般 也 只 用 到 6 0 -7 0 m／ s 。試樣 為大 廠 錫 礦 、 洛 陽(yáng)石 英 砂 巖 、 鋁 土 礦 、 鋼

13、渣 和 廢 磁 塊 等 物 料 。主 要 物 料 的破 碎 試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表 2 。由表 2 可 見(jiàn) ， 在 2 1 8 4 r ／ mi n 和 2 6 1 6 r ／mi n的轉(zhuǎn)速下 。 一段開(kāi)路破碎不 同硬 度 的物 料 ， 產(chǎn) 品 中新 產(chǎn) 生 的 合格 粒 級(jí) 含 量 可達(dá) 到 3 1 ． 8 9 ％～6 0 ． 2 8 ％． 破 碎 結(jié)果 比較 理想 ， 如 果采用 閉路 流程 ， 產(chǎn)品粒度 可達(dá) 到超 細(xì)碎 和 粗 磨 的要

14、求 。＼斛 ' } L雕 眺 圖 5B a l T O _ a c4 8 o 0 D u 0 P A Cm l R型立 式 沖擊破碎機(jī)給料和產(chǎn) 品粒 度組成 曲線(xiàn) l 一 給料 ； 2 一 產(chǎn) 品 ， 極戟 物料 ； 卜 產(chǎn)品 ， 軟物 料 ； 4 一 產(chǎn) 品 ． 中硬 物料 ； 5 一 產(chǎn) 品 ． 硬 物料 ； 6 一產(chǎn) 品 ， 極 硬物 料 圖 6L C P 5與 B g r m B c 破 碎機(jī)產(chǎn)品粒度 對(duì) 比曲線(xiàn)

15、 1 - - B a r a m e 破 碎 機(jī) 給料 ； 2 _ 一 B 日 刪 破 碎 極 硬 礦 石 產(chǎn) 品 ； 3 -B a r r n a e 破碎極 軟礦石 產(chǎn) 品 ； 4 一L 口P 5 破 碎 太 廠 鋸礦 給 料 ； 5 —l J 0 P 5破 碎 太 廠 錫礦 產(chǎn) 品 ；L c P 5破 碎錒 渣 給料 卜 L 0 5破碎錒 渣產(chǎn) 品 將樣 機(jī) L C P 5立 式 沖擊 破 碎機(jī) 與 國(guó)際 上最先進(jìn) 的 B

16、g r m B c 立式?jīng)_擊破碎 機(jī)中近似 規(guī)格 的 4 8 0 0 D U0 P A Cm l R 型 產(chǎn) 品 的破 碎 效果 進(jìn)行 對(duì) 比。后者 的 給料 和產(chǎn) 品 粒度組 成 曲線(xiàn)見(jiàn) 圖 5 。將 I ￡P(guān) 5 在 2 6 1 6 r ／ m i n轉(zhuǎn)速 下破碎 大廠錫 礦 和鋼渣 的 給料 和產(chǎn) 品粒度 組成 曲線(xiàn)繪制 到圖 5中， 可得 到 圖 6 。從 圖 6分析可 見(jiàn) ， L C P 5的產(chǎn) 品粒 度 曲線(xiàn) 基 本上 在