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双齿辊破碎机的破碎过程研究

  双齿辊破碎机在工业生产中占据重要地位,特别是在基建工程和选矿工业中,其作用更是不可替代。在基建工程中,破碎机将砂、石等建筑原料破碎至合格粒度以保障生产;在选矿工业中,破碎作为选矿工艺的一个过程,其产品质量的好坏对后续生产有很大影响。而辊齿作为破碎机的主要工作部件,是反映破碎杋破碎效率高低的关键;同时,辊齿也是整个设备中易磨损的零件,辊齿的使用寿命直接决定着破碎机的无故障工作时间。分析辊齿破碎物料的过程,不仅有助于研究物料破碎机理,而且有利于分析辊齿的载荷、受力情况和应力分布,对辊齿的失效原因和破坏机理及改进辊齿的设计,具有重要意义。

  双齿辊破碎机的破碎机理普遍被认为是剪切破碎,忽视了弯曲破碎的作用。矿石本身固有的特性是抗压强度比抗剪强度高6~10倍,是抗拉强度的2~4倍,通过给岩石施加一个剪切力使岩石承受剪切力和由剪切力产生的弯曲扭矩从而使岩石被剪断或折断。另一方面,大部分岩石本身存在晶格缺陷和纹理缺陷,使得岩石在承受剪切力时极易沿缺陷、纹理、节面等方向断裂,这些都是基于剪切破碎的分析。但是,当破碎物料的粒度小到截齿无法进行切割时,剪切的作用力为零,只能靠弯曲破碎;同时,随着破碎时间的推移,越来越多的大颗粒物料将转化为不能够剪切破碎的颗粒,这部分物料的破碎任务是不能忽略的,所以,当双齿辊破碎杋破碎物料到固定程度时,剪切破碎的比重在逐渐减少,而弯曲破碎的比重在逐渐增加,所以说双齿辊破碎机是准静压的剪切弯曲组合破碎,符合“裂纹产生一扩展一汇合一崩落、破碎”这一物料破碎的变化规律。