探讨破碎筛分设备的技术改造

【摘要】本文主要分析了破碎筛分设备的技术改造工作，研究了各种破碎设备的技术改造的要点和具体的流程步骤，讨论了改造工作过程中的重点环节，以期能够提高破碎设备的技术改造的效果。

【关键词】破碎设备、筛分设备、技术改造

中图分类号：TF351文献标识码： A

一、前言

在破碎设备的使用过程中，为了提高使用的效果和效率，经常需要对破碎设备进行技术改造，在改造的过程中，如果没有采取合理的改造技术，就不能提高改造的效果，所以，做好改造技术分析工作很有必要。

二、破碎设备概述

破碎作业是选矿工业生产中不可缺少的工艺过程。由于物料的物理性质及其结构的差异很大，为适应不同的物料的破碎需求，就需选用不同种类的破碎设备。我国破碎筛分设备正向着大型、高效、可靠、节能、降耗和自动化方向发展。就金属矿选矿来说，破碎是选矿来说过程的第一道工序，为使有用矿物与脉石矿物分离，不但需要粗碎、中碎、细碎，而且还需要磨矿。但磨矿过程能耗比较高(约占全厂耗电的50%以上)，为了节约能耗和提高生产效率，所以必需采用“多碎少磨”的技术原则。这就要求破碎机向破碎比大和高效节能方向发展。随着科学技术水平的不断的提高，选矿规模的扩大，破碎机也在向大型化发展。就目前，现有常见破碎设备有:颚式破碎机、圆锥破碎机、冲击式破碎机和辊压破碎机。

对矿石破碎筛分工艺和设备的要求:

1、有效破碎。以最大限度地实现矿石中有用成分的充分单体解离,提高精矿质量。

2、降低破碎过程的过粉碎。以避免资源的浪费,提高企业的经济效益。

3、选择性破碎。以确保有用矿物完整解离。

4、多碎少磨。强化破碎,尽量减少磨矿的给矿粒度,提高碎磨效率、节能降耗。

5、简化破碎工艺流程。增大破碎比,减少破碎段数以大大降低投资、系统能耗和运转费用。

三、破碎设备改造实例分析

某单位破碎筛分设备(Q=200t/h)是上海某公司设计制造的,用于石料厂的石料破碎生产线,生产各种规格的供高速公路施工使用的石料。在生产初期,该设备出现了一系列故障,暴露出结构上存在的缺陷,无法满足生产的需要,为此,我们对该设备进行了一系列的技术改造工作。

1、ZSW500×100振动喂料机的改造

ZSW500×100型振动给料机主要由振动机架、弹簧、振动器、电机振动架及电机等组成。该振动喂料机主要功能是将石块输送到1#颚式破碎机进行初级破碎并筛除泥土杂物等。原设计制造的主要缺陷:一是筛条支承的槽梁强度低,位置不当;二是筛条结构不合理,基座支承偏高,不易定位,容易偏摇、松动并直接损坏槽梁。这些缺陷使该机在使用中经常损坏(固定螺栓折断、槽梁断裂、筛条磨损严重等),使用周期短（不足30天）。针对上述情况,确定了以下3项主要改造项目:一为自制高强度横梁取代原槽梁;二为改变横梁的固定部位,更趋于合理性支承筛条;三为筛条由旧钢轨改制,取代了造价昂贵的原厂筛条。改造后的喂料机结构合理,使用可靠,稳定性好,并便于维修,使用周期达1年以上,节约筛条及材料费用10万元/年,同时减少了大量的维修工作,保证了设备的正常运转。

2、PE800×1100破碎机机座的改造

PE800×1100破碎机破碎机具有破碎比大、产品粒度均匀、结构简单等特点。但其安装基座设计存在缺陷,该破碎机在运转时振动幅度大,并与振动喂料机产生共振,致使固定机座的8只M40的螺栓震断或松动而无法定位。混凝土基座受磨损,前、中、后高低不平,导致破碎机设备、电控室及喂料机支承装置剧烈摆动无法生产。对此我们采用了机座外延支撑法:即加工6只外延支撑架用于连接机体的支架,而在支撑底部使用10mm厚的胶垫,起定位、缓冲与避震作用,消除了支撑架与混凝土基座的直接冲击摩擦造成的损坏,同时使整体设备处于半悬浮支承状态;消除了悬动摇摆,定位相当稳定,在机座上无法有效使用固定螺栓的状态下运转正常。

3、GZG1603振动给料机的改造

GZG1603振动给料机的作用是用以将散状物料从贮料仓或漏斗中均匀连续地给皮带运输机。原厂设计的振动给料机采用了悬挂装置进行缓冲和部位固定,使用可靠性能差,供料不均匀且易堵塞,加上堆料场堆积量大,对振动给料机造成过载,致使设备不能正常工作,悬挂装置的弹簧经常性损坏,支承部位断裂,很不安全,同时维修频繁,难度大,严重影响生产。针对上述状况,在不改变原厂设计的振动给料机(2台套)的基础上,增加了支承装置:主要包括支撑架、支承弹簧、支承弹簧座与弹簧座调节螺栓,从而保证了喂料机振动给料时的稳定性与可靠性,消除了悬挂装置在过载下的各种故障。而且通过调节螺栓可调整支承弹簧的张力,以改变振动幅度和支承力度而调节供料量。从而确保了隧道中两台振动给料机使用的安全性、可靠性和经济性,既提高了工效,又节约了大量的配件材料费用。

四、新型破碎设备

新型破碎设备可以分为两类：一类是由于新材料新工艺的应用研发出的设备，通过对原有设备进行改进，提高设备性能和处理能力，减少设备自重和损耗，降低对配套设施的要求，延长使用寿命，这方面研究易出成果，形成的设备系列较多；另一类是根据新的破碎理论研发设计的新型设备，具有较传统设备更突出的特点和破碎效率，是技术层次的提升。

下面对新型设备中的水冲式圆锥破碎机、惯性圆锥破碎机和高压辊磨机进行介绍。

1、水冲式圆锥破碎机

水冲式圆锥破碎机的主要特点：物料进入破碎机破碎时加水冲洗，以加大物料从破碎腔排出速度，减少经破碎形成的细颗粒在破碎腔中构成料层“衬垫作用”。该机产量高，产品粒度细，可开路破碎，不需粉碎仓，直接进入球磨机。典型的如诺德伯格专利：破碎机与球磨机配成的碎磨系统，破碎机产量可提高50%，能耗降低25%，产品粒度可达6～8mm。

2、惯性圆锥破碎机

惯性圆锥破碎机通过向物料层施加严格定量的由惯性力造成的压力，可以将物料层适当压实，使物料承受全方位的挤压，物料颗粒之间产生相互作用，从而实现“料层粉碎”。同时，在由惯性力引起的强烈脉动冲击作用下，物料在破碎腔中承受变方位的挤压、剪切、弯曲和扭转应力。破碎后的物料具有最低的过粉碎，从而实现了物料的“选择性破碎”。惯性圆锥破碎机与传统的圆锥破碎机相比，具有如下优点：

（一）具有良好的“料层选择性破碎”作用，使单位破碎比功耗降低约40%；

（二）破碎比大，产品粒度可调（能方便地调节所需破碎比4-30），防止过粉碎，简化了工艺流程；

（三）产品粒度几乎与衬板磨损无关；

（四）具有良好的过铁性能，无需过载保护装置；

3、高压辊磨机

高压辊磨机是利用高挤压力作用使粒群层压破碎原理而设计的。挤压力是通过两个直径相等、转速相同且相向旋转的辊子相互挤压而产生的。其中一个辊子为定辊，另一个为可以前后水平小幅度移动的动辊，压力通过高压油缸加在动辊两端的轴承座上。高压辊磨机工作时，物料由料仓靠自重压入料腔，同时被两个相向旋转的辊子咬入并在辊面作用下加速进入压实腔，由于两辊间距的逐渐减小，挤压力由小增大，此时物料颗粒除了受到辊面的直接压力外，物料颗粒之间也产生相互挤压作用。

五、结束语

总而言之，破碎设备的技术改造是一个比较复杂的工艺，一定要不断研究破碎设备的技术改造的要点和难点，分析破碎设备的技术改造的新方法，提高破碎设备的技术改造的质量。

【参考文献】

[1]中国选矿设备手册编委会.中国选矿设备手册（上册）[M].第4版.北京:科学出版社,2012.8.

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[4]范玉宏,胡国华,陈全明.袋装垃圾破袋破碎机的研制[J].环境科学动态.2012(02)