雙轉(zhuǎn)子內(nèi)篩分破碎機由兩個電動機分別帶動內(nèi)、外轉(zhuǎn)子作方向相反轉(zhuǎn)速不同的轉(zhuǎn)動,使被破碎物科在受到強烈沖擊的同時,還會受到很大的剪切作用力。由于外轉(zhuǎn)子以一定速度旋轉(zhuǎn),因而會有一部分物料積存在內(nèi)襯上,形成“料墊”,這樣可以大量地減少單位產(chǎn)品中的鐵耗。
在破碎機的外轉(zhuǎn)子下部,有一個倒錐形的出料篩,該篩與外轉(zhuǎn)子一起傳動,將合格的碎料篩入機底料斗,而不合格的粗料將在離心力的作用下沿倒錐篩面爬升再進入破碎腔下端繼續(xù)粉碎。
當(dāng)塊狀物料(如石灰石、熟料或其它脆性塊料1通過進料口下落,經(jīng)進料預(yù)篩分,放走細粉后,粗料進入內(nèi)轉(zhuǎn)盤區(qū),物料即在該區(qū)內(nèi)受到撒料盤的拋撒及打擊板的沖擊而被高速拋向外轉(zhuǎn)筒區(qū)(該區(qū)由拋物線反擊板構(gòu)成),此時物料受到高速、旋轉(zhuǎn)方向相反的外轉(zhuǎn)簡拋物線反擊板的強烈反沖擊,脆性物料被急劇破碎。同時,在內(nèi)外轉(zhuǎn)筒間隙處物料被剪切或被反彈與后續(xù)高速物料相遇而發(fā)生高速碰撞破碎,然后義以高速從外轉(zhuǎn)簡反擊板處被拋向內(nèi)轉(zhuǎn)盤,與打擊板錘再次撞擊。物料經(jīng)過在上述三個區(qū)受到強烈沖擊、剪切和互相碰撞等作用而被破碎成粉料,經(jīng)出料篩篩分后,合格產(chǎn)品通過底部的出料口卸出,大塊物料在離心力的驅(qū)動下,沿內(nèi)篩而斜坡再進入破碎區(qū)被打擊板錘擊打和飛行物料再次沖擊破碎。
1.2主要特點
(1)預(yù)篩分功能:本破碎機的進料斗是由間距為5mm的平行鋼條構(gòu)成的半弧性篩板,當(dāng)物料經(jīng)篩板進入破碎機時,其中粒徑<5mm的細粉物料被預(yù)先篩分出來,可以作為成品直接用于水泥生產(chǎn)。這樣,既避免了這一部分細粉物料的過粉碎,也為破碎機減輕負擔(dān),減少了不必要的能量損耗。
(2)多次擊打作用:當(dāng)物料進入破碎機后,首先受到內(nèi)轉(zhuǎn)子上的沖擊板錘的打擊作用,被打擊的物料快速飛出,當(dāng)碰到簡體內(nèi)壁時受到強烈的沖擊作用,反擊回的物料再次回到筒內(nèi),一部分受到物料之間的互擊碰撞作用,另一部分再次受到內(nèi)轉(zhuǎn)子沖擊板錘的打擊作用。所以,物料進入簡體后,在內(nèi)外轉(zhuǎn)子的作用下,受到打擊、沖擊、反擊和互擊等多次撞擊作用。
(3)剪切作用:原中國建筑材料科學(xué)院副院長龔方田教授曾建議我們:“充分利用剪切力對脆性材料的粉碎作用將有節(jié)能效果。”由于本破碎是由上下兩個電動機分別帶動內(nèi)、外轉(zhuǎn)子作方向相反、轉(zhuǎn)速不同的轉(zhuǎn)動,當(dāng)物料以高速度沖向外轉(zhuǎn)子內(nèi)壁時,由于外轉(zhuǎn)子內(nèi)襯的線速度與顆粒的飛行速度相垂直,因而在碰撞瞬間會產(chǎn)生很大的剪切力,而剪切力對于脆性物料有很好的破碎效果,從而提高破碎機的破碎效率。
(4)外筒內(nèi)襯存在料墊:一部分物料在離心力的作用下貼在外簡內(nèi)襯上,形成一層料墊。此料墊一方面可以使破碎過程中實現(xiàn)真正的“料打料”,提高破碎效率;另一方面也起到了保護內(nèi)襯、減少簡體磨損的作用。
(5)分級功能:簡內(nèi)物料經(jīng)過多次擊打后,一部分細粉物料已經(jīng)達到水泥生產(chǎn)的要求,直接被內(nèi)篩篩分出來,可以直接作為成品;而另一部分粗顆粒在離心力作用下沿坡形篩面爬升至外簡體內(nèi)襯下部,繼續(xù)接受物料擊打作用。
(6)旋轉(zhuǎn)速度的合理分配:在保證內(nèi)轉(zhuǎn)子撒料沖擊力的前提下,適當(dāng)控制其轉(zhuǎn)速,而以外轉(zhuǎn)子反向轉(zhuǎn)動作補充,可改善內(nèi)轉(zhuǎn)子軸承的工況。
2、雙轉(zhuǎn)子內(nèi)篩分破碎機性能試驗及其結(jié)果分析
2.1 試驗結(jié)果
2004年,武漢理工大學(xué)與江蘇省某機械廠合作,將小1.5m雙轉(zhuǎn)子內(nèi)篩分破碎機投入運行性能試驗,基本工作情況和試驗結(jié)果如下:
試驗地點:江蘇省某機械廠裝配車間
試驗物料:新型干法水泥熟料
喂料方式:料斗喂料
生產(chǎn)能力:40~45t/h
出料方式:人工鏟運
出料粒徑:100%<5mm
耗電量:1.7kWh/t 裝機容量( 30+37)kW]
出料粒徑:見表l
2.2結(jié)果分析
(1)能耗分析
目前,國內(nèi)破碎機在保證成品物料的粒徑95%<5mm時,平均電耗為2.0 kWh/t,而本臺雙轉(zhuǎn)子內(nèi)篩分破碎機在保證成品物料粒徑lOO%<5mm時,平均電耗為1.7 kWh/t。可見,雙轉(zhuǎn)子內(nèi)篩分破碎機不但明顯提升了破碎機的破碎效果,而且也使單位電耗下降了15%。我們僅對新型干法水泥熟料做了試驗,相信對于其它脆性物料,雙轉(zhuǎn)子內(nèi)篩分破碎機同樣會有一定程度的節(jié)電效果。
值得注意的是,由于上面所提到的在外轉(zhuǎn)子內(nèi)襯形成了料墊,所以內(nèi)襯可以得到很好保護,降低鐵耗,從而節(jié)約了造成鐵耗的能量,我們稱為“鐵耗能”,從而也使能量更加充分地運用于破碎物料。這是從節(jié)能的角度將能耗與鐵耗統(tǒng)一評價的重要觀點。
(2)粒徑分析
根據(jù)表l,我們不難看出雙轉(zhuǎn)子內(nèi)篩分破碎機破碎出的新型干法水泥熟料粒徑非常理想,全部分布于5mm以下。
而且,200~100日之間的物料占到10%,100日-0.9mm的物料占到27%,其余也全部<5mm,完全控制了后續(xù)粉磨的入磨粒度。這些分布比較均勻的物料,進入球磨機時,可以有針對性地調(diào)整球磨機內(nèi)鋼球的級配,從而既可以大幅度地提高磨機效率,義可以降低球磨機的鐵耗。
2.3應(yīng)注意的問題
(1)內(nèi)轉(zhuǎn)子上的打擊板承受強烈的高頻沖擊,其形狀與材質(zhì)的設(shè)計應(yīng)以沖擊失效的激勵為主要依據(jù),并兼顧切削磨損的問題。
(2)內(nèi)轉(zhuǎn)子軸承的冷卻有一定難度,要予以重視。
3、結(jié)論
通過性能試驗可知,由于雙轉(zhuǎn)子內(nèi)篩分破碎機的新型結(jié)構(gòu)和工藝設(shè)計,在保證物料的破碎質(zhì)量和臺時產(chǎn)量的情況下,破碎機效率得到提高,并有良好的節(jié)約電能和降低鐵耗效果;而且,由于其新穎的內(nèi)部分級功能和良好的破碎質(zhì)量,也為后續(xù)的球磨機鋼球級配提供有利條件。通過進一步的完善,可望成為一種應(yīng)用廣泛的新型高效破碎設(shè)備。



