1、前言

降低人磨粒度，是礦石粉體工程節(jié)能降耗的有效手段，也是提高磨機(jī)處理能力的有效方法。礦石的超細(xì)破碎是降低入磨粒度直接、徹底的方法，所以超細(xì)破碎的理論和設(shè)備是目前國(guó)內(nèi)外研究的熱門(mén)課題之一。本文結(jié)合近期國(guó)內(nèi)外超細(xì)破碎研究的文獻(xiàn)，較詳細(xì)地評(píng)述了復(fù)合式破碎機(jī)、反擊式破碎機(jī)、 沖擊式破碎機(jī)等礦山用超細(xì)破碎機(jī)的研究、開(kāi)發(fā)及應(yīng)用狀況。

2、超細(xì)破碎機(jī)

1）立軸復(fù)合式破碎機(jī)與LPM立式破磨機(jī)很相似，破碎機(jī)為主軸筒體式，分上下兩層分級(jí)破碎，上層為中破碎，下層為細(xì)破碎，破碎區(qū)是立軸的轉(zhuǎn)輥外圓與筒壁齒板之間構(gòu)成的圓環(huán)破碎腔。上轉(zhuǎn)輥固定有打擊板，分布較密，形成較小的破碎腔，以控制被破碎物料達(dá)到細(xì)破的粒度要求。1996年彭齊偉在介紹設(shè)備結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，研究了其結(jié)構(gòu)參數(shù)與工藝要求的關(guān)系，列出了該設(shè)備破碎石灰石和水泥熟料的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)。

2）反擊式破碎機(jī)也是沖擊式破碎機(jī)的一種，已經(jīng)廣泛地應(yīng)用于非金屬礦山和化工礦山，由于其擊錘頭和反擊板的磨損問(wèn)題嚴(yán)重，在大處理量的金屬礦山?jīng)]有得到廣泛應(yīng)用。1998年潘仁和研究該設(shè)備的磨損情況，從分析板錘磨耗的主要因素入手，提出了降低板錘磨耗的對(duì)策。1998年王靜娟進(jìn)行了低轉(zhuǎn)速多腔型沖擊式破碎機(jī)的研制和應(yīng)用研究，通過(guò)腔型設(shè)計(jì)、轉(zhuǎn)速選擇，優(yōu)化了該設(shè)備的結(jié)構(gòu)，且對(duì)其應(yīng)用提出了許多工藝方面的要求。

1998年朱瀛波，應(yīng)東風(fēng)介紹了高速?zèng)_擊式超細(xì)粉碎及分級(jí)設(shè)備的結(jié)構(gòu)及工原理，列舉了該成套設(shè)備的應(yīng)用實(shí)例及優(yōu)缺點(diǎn)，該成套設(shè)備是我國(guó)近年來(lái)引進(jìn)消化吸收國(guó)外先進(jìn)技術(shù)的一個(gè)例子，可以一定程度地滿(mǎn)足國(guó)內(nèi)非金屬礦超細(xì)粉碎工藝的要求。

3）沖擊式破碎機(jī)的共同特點(diǎn)是使礦石具有高的沖擊速度或破碎機(jī)破碎部件具有高的打擊速度，礦石在高的速度下沖擊固定壁而破碎或破碎部件以高的打擊速度打擊礦石而使礦石發(fā)生破碎，這一特點(diǎn)帶來(lái)的一個(gè)共同的缺點(diǎn)就是固定壁或打擊板磨損嚴(yán)重，對(duì)于脆性的非金屬礦石如化工原料、水泥生熟料等，基本上可以承受這一磨損問(wèn)題，而對(duì)于硬度大，韌性強(qiáng)的金屬礦石，這一磨損是難以承受的，因此，這類(lèi)設(shè)備要在金屬礦山廣泛推廣，必須要解決的問(wèn)題是磨損。立式?jīng)_擊式破碎機(jī)采用自襯里的方式大大降低了磨損，使其在金屬礦山的使用變得有望，但高的轉(zhuǎn)子或轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)速使設(shè)備設(shè)計(jì)和制作的精度要求高，設(shè)備的大型化變得困難，這又成為該類(lèi)設(shè)備在金屬礦山應(yīng)用的另一個(gè)難題。

4）其它超細(xì)破碎設(shè)備

1994年范西省介紹了前蘇聯(lián)全蘇水泥機(jī)械研究所于1990年研制成功的《Bakmac》型環(huán)形干燥輥磨機(jī)。這種磨機(jī)的工作機(jī)構(gòu)是兩個(gè)作反向旋轉(zhuǎn)的水平磨輥，礦石在兩磨輥間受高壓而破碎，在磨輥的上部裝有百葉格柵的三角形料斗作為給料裝置，磨輥和給料裝置安裝在一個(gè)有提升葉片的環(huán)形提升圓筒的內(nèi)部，經(jīng)破碎的礦石落人提升圓筒內(nèi)被緩慢提升到磨輥上部倒人給料斗，再?gòu)慕o料斗中進(jìn)入兩磨輥間進(jìn)行二次破碎，同樣被破碎后的礦石再返回受第三、四次的破碎，從而實(shí)現(xiàn)了多次破碎，達(dá)到要求的粒度后被氣體帶出成為破碎產(chǎn)品。這種磨機(jī)與立式圓盤(pán)輥磨機(jī)相比，單位能耗低25％-40％，單位金屬耗量低25％。該設(shè)備適合于水泥行業(yè)和非金屬建材行業(yè)的超細(xì)粉碎。

1994年宋希敏介紹了一種顎輥破碎機(jī)，該設(shè)備是將顎式破碎機(jī)和對(duì)輥破碎機(jī)結(jié)合在一起而形成的。上部為顎式破碎機(jī)，下部為對(duì)輥機(jī)，采用單電機(jī)驅(qū)動(dòng)。該設(shè)備破碎比大，節(jié)能，體積小，重量輕，可作為小型企業(yè)的超細(xì)破碎設(shè)備。

1997年郭東江對(duì)BGJ型擺式輥壓機(jī)進(jìn)行了設(shè)計(jì)研究，其意圖是在不降低或少降低使用性能的前提下，通過(guò)結(jié)構(gòu)優(yōu)化、采用低成本和適用制造工藝技術(shù)等措施，大幅度降低高壓輥磨機(jī)的造價(jià)。通過(guò)對(duì)傳動(dòng)系統(tǒng)、工作裝置、加壓裝置、進(jìn)料斗及側(cè)擋板、彈簧的設(shè)計(jì)，達(dá)到了好的技術(shù)效果，BGJ630X200型擺式輥壓機(jī)產(chǎn)量可達(dá)20-25t／h，裝機(jī)功率為2X30kW。

1998年郭東江、李永君又研制了一種PBZ系列擺輥式振動(dòng)破碎機(jī)。該設(shè)備在雙腔回轉(zhuǎn)破碎機(jī)的基礎(chǔ)上使破碎輥?zhàn)影l(fā)生振動(dòng)，從而提高了破碎效果。PBZ系列擺輥式破碎機(jī)生產(chǎn)能力可達(dá)55t／h，出料粒度3-10mm可調(diào)，適用于水泥行業(yè)的礦石破碎，對(duì)于金屬礦山堅(jiān)硬而大量的礦石，同樣需要進(jìn)一步解決輥?zhàn)拥哪p問(wèn)題。

1998年西安環(huán)太公司技術(shù)部介紹了美國(guó)JCI公司生產(chǎn)的JCl圓錐破碎機(jī)。該設(shè)備采用全滾動(dòng)軸承結(jié)構(gòu)，取代傳統(tǒng)的偏心軸與滑動(dòng)支撐，采用迷宮式密封取代水封結(jié)構(gòu)，提高了機(jī)械可靠性及運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)性，降低了運(yùn)轉(zhuǎn)的動(dòng)力消耗。由于滾動(dòng)軸承的間隙遠(yuǎn)小于滑動(dòng)軸承，故破碎機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，排礦口的設(shè)定值更加精確，使產(chǎn)品粒度下降，當(dāng)閉合邊排礦口調(diào)到7.94mm時(shí)，產(chǎn)品粒度可達(dá)-10mm9O％以上，而且設(shè)備的處理能力大，適合于金屬礦山細(xì)碎和超細(xì)碎作業(yè)。

1998年孫成林介紹了雙腔回轉(zhuǎn)破碎機(jī)的設(shè)備原理、特點(diǎn)及在金屬礦、非金屬礦與高鋁礬士耐火材料方面的應(yīng)用。該設(shè)備由一個(gè)安裝于偏心軸上的旋轉(zhuǎn)工作輥與輥?zhàn)觾蛇厓蓚€(gè)彎曲的破碎腔組成。給人腔中的物料在偏心回轉(zhuǎn)輥的旋轉(zhuǎn)擺動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生壓縮、磨剝、劈裂等綜合作用而破碎。1998年劉省秋也對(duì)回轉(zhuǎn)式破碎機(jī)靜態(tài)嚙角進(jìn)行了分析?；剞D(zhuǎn)式破碎機(jī)處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，分析其嚙角的變化特性，建立數(shù)學(xué)模型，分析大嚙角和小嚙角產(chǎn)生的條件，得出了計(jì)算公式，這對(duì)回轉(zhuǎn)式破碎機(jī)的研制與設(shè)計(jì)具有理論價(jià)值。

3、結(jié)語(yǔ)

近年來(lái)，超細(xì)破碎設(shè)備得到了快速發(fā)展，立軸復(fù)合式破碎機(jī)、反擊式破碎機(jī)、沖擊式破碎機(jī)等在不同的礦山開(kāi)始工業(yè)化應(yīng)用，但各種設(shè)備均存在各自的局限性，離成為一種紅星的超細(xì)破碎設(shè)備還有一段艱難的歷程。國(guó)內(nèi)的超細(xì)破碎設(shè)備研究，多以引進(jìn)消化為主，還不能完全適應(yīng)國(guó)內(nèi)礦山的實(shí)際需要。結(jié)合我國(guó)礦石特點(diǎn)和機(jī)械加工水平，開(kāi)發(fā)原理先進(jìn)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造水平要求不高的新型設(shè)備，將是今后我國(guó)超細(xì)破碎設(shè)備研究的發(fā)展方向。