立轴式冲击破碎机设备从原理到管理的全面剖析

　　由于传统建筑使用的自然砂资源日渐匮乏，而且为有效的保护生态环境，国家出台政策严禁开采河砂等；人工制砂行业应运而兴；立轴式冲击式破碎机也由此诞生，人工砂虽然克服了天然砂物理化波动强的缺点，然而自身外表的粗糙和形状的不良（欠圆等），直接影响了建筑混凝土的流动性，从而影响到工程质量；努力保证生产质量合格的人工砂，需要不断的完善和更新制砂机设备，同时加强现场设备的使用及管理。

　　2.立式冲击式破碎机（以上海巍立PCL型冲击式破碎机为例） 工作性能

　　PCL型立式冲击式破碎机适用于水利、交通、建筑工程中砂石料生产，也适用于水泥、 矿山、 建材、冶金等行业硬质材料的粉碎及整形。其设备性能如下：

　　2.1 设备结构特征

立式冲击式破碎机转子与易损件分解图

　　PCL立式冲击式破碎机由以下部分组成：进料斗，落料环，转子体总成，涡动破碎腔，主轴总成装置，电机总成装置，机架，排料斗，润滑系统，电动及手动机械启盖装置、设备保护装置等等；

　　转子体总成（见图）由上、下保护面板，分料盘，抛料头，上、下导流板，反击板等组成；转子结构由特殊材料组合构成一空心圆柱体，安装在主轴装置上部轴端，用圆锥内、外套和键联接这种特殊元件传递大扭矩高速重载扭矩。

　　涡动破碎腔的结构形状为上、下两截圆柱体组成的环形空间。转子在涡动破碎腔内高速旋转；石打石机型的破碎腔内能存留物料形成物料垫层，由物料垫层将破碎撞击与涡动破碎腔壁阻隔，在垫层物料床上完成高速动能与破碎能的转换；石打铁机型的涡动破碎腔能使转子抛射出来的高速物料动能更充分的转换为破碎能；转子高速旋转产生的气流，在涡动破碎腔内通过落料环、转子、涡动破碎腔进行涡流旋转，形成反复击打的自循环系统。

　　润滑系统采用外置式稀油润滑泵站，自动连续润滑、过滤，免除了对轴承箱的经常注油、维护；另配有润滑散热系统，保证了主轴润滑的功效。

　　2.2 工作原理

　　物料在重力作用下，经过入料斗形成垂直向下的物料流，通过落料环进入转子中心锥帽顶部并顺势被均匀分配成多股水平料流；在转子加速通道中由于转子自旋转料波的强力冲击，在通道中首先产生强力挤压和研磨破碎，并在加速通道终端遭受抛料头旋转撞击破碎；

　　水平料流在高速旋转的转子离心力作用下，由加速通道被加速至65—80m/s 的线速度激射并获得巨大动能；此高速料流在涡动破碎腔与物料垫层（石打石机型）或铁砧（石打铁机型）撞击，产生动能与破碎能之间的充分转换；物料还会被高速转子提供的源源不断的水平料流追击产生连续破碎，切向抛射也会产生高速挤压、研磨破碎；

　　水平撞击后的物料， 由于巨大的料流动能无法完全释放， 将会反向溅射，如果溅射进入转子运动区域会再次遭遇构造精妙的转子反击形成反击破碎；

　　高速旋转的转子与涡动破碎腔桶壁之间形成一密集高速涡流粒子运，物料相互追击，建立起连续高能量碰撞、挤压、研磨，形成连续高能量碰撞的链式复合反映过程。

　　3.现场管理

　　一般水工建筑混凝土中要求使用中砂（细度模数2.3-3.0）；生产管理人员必须首先熟悉人工砂制造设备的结构特征与工作原理，才能够在生产实践中，逐步摸索掌握一套合理高效使用程序，因“石”制宜，获得形状优越（优质立方体产品、粒形好、针片状少）、细度模数良好的人工砂。

　　3.1设备自身性能管理

　　由于生产期间，设备周边产生的粉尘浓度较高；所以，切实加强设备的性能管理，应注意以下几点：

　　1、应严格按照设备安全操作规程进行设备维护和使用。

　　2、根据进料骨石的岩石特性， 进行定期开盖检查工作；及时掌握破碎腔内部磨损情况。

　　3、磨损件必须及时更换，避免磨损伤及转子体；耐磨件更换时，要努力保证重量相同， 维护良好的转子动平衡。

　　4、定期检查传动三角皮带合涨紧度和磨损度，保证动力的传输平稳。

　　5、加强电机的维护保养，定期检查电机轴承等。

　　6、加强润滑站的维护保养，尤其溢流阀、液位计、液位开关、压力开关、齿轮泵等主要部件。

　　7、加强保护装置的监视检查；保证过载、过流、短路保护装置；温度保护装置；无油、少油、漏油保护装置；主机振动保护装置等的工作正常。

　　3.2设备生产性能管理

　　人工砂生产过程中，需注意以下几点：

　　1、必须严格按规定粒径进料，尽力避免超径石料；保证进料的清洁度，避免树根等韧性杂物进入转子体；从而避免转子体过度磨损、或产生不平衡冲击或堵塞转子体。

　　2、进料输送皮带上需安装除铁器，避免铁件等物进入转子体。

　　3、生产过程中，必须逐渐掌握合理安全的原料量进给量。

　　4、生产实践中，必须科学控制原料的含水率；原料湿度小，粉尘较大，造成污染环境； 湿度大，物料粘结转子体，降低生产效率，同时成品料筛分时容易粘糊网孔，降低筛分率等。

　　5、必须根据原料的物理特性及实际生产条件，进行反复的实践试验，合理的调整制砂原料的粒径分配，绘制出合理的级配曲线（厂家的试验曲线往往与实践结果有一定的差异）， 真正的做到因“石”而异。

　　4.几点建议

　　1、立轴式冲击式破碎机由于转子体转速很高，产生的硅尘弥漫速度也很高，加之一定的噪音，严重的污染了环境；应在粉尘排出口增加粉尘回收装置。

　　2、设备耐磨件损耗很快，生产成本较高；建议耐磨件的生产应紧密结合原料的岩石特性，不能单存的标准化。另外，现场能积极的采用新工艺、新技术，进行合理的焊补修复。

　　3、由于生产粉尘的浓度较高，生产现场，虽然定期进行了保养维护，润滑站齿轮泵等精密件、主轴的上轴套等部位，仍时常产生异常磨损等现象，严重影响了破碎机设备的生产率），建议在主轴的密封部位，多增加一道密封圈和油封，也可以采用梯状结构，大小结合，增强其密封性能；润滑装置实行封闭式远距离润滑系统。