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环境工程技术专业教学资源库
《环保设备与应用》教案
项目
固废预处理设备
学时
2学时
教学内容
固废破碎设备
教学重点
固废破碎方法
教学难点
破碎垃圾方式选择
固废破碎设备类型
参考资料
沈华.2011.固体废物资源化利用与处理处置.北京.科学出版社
王爱民.2007.环保设备及应用 .北京.化学工业出版社.
郑铭.2007.环保设备—原理、设计、应用.北京.化学工业出版社.
郭军.2010.固体废物处理与处置.北京.中国劳动社会保障出版社.
2.2固体废物的破碎设备
2.2.1破碎的方法
破碎是指通过人力或机械等外力的作用,破坏物体内部的凝聚力和分子间作用力而使大块物体分裂为小块的操作过程。
破碎的方法可分为机械能破碎(如压碎、劈碎、折断、磨碎、冲击破碎等)和非机械能破碎(如低温破碎、热力破碎、减压破碎、超声波破碎等)。
选择破碎方法时,需视固体废物的机械强度特别是废物的硬度而定。对于脆硬性废物,如各种废石和废渣等多采用挤压、劈裂、弯曲、冲击和磨剥破碎;对于柔硬性废物,如废钢铁、废汽车、废器材和废塑料等,多采用冲击和剪切破碎;对于含有大量废纸的城市垃圾,近年来有些国家已经采用湿式和半湿式破碎;对于粗大固体废物,往往先剪切或压缩成型后,再送入破碎机处理。
一般破碎机都是由两种或两种以上的破碎方法联合作用对固体废物进行破碎的,例如压碎和折断、冲击破碎和磨碎等。
2.2.2破碎设备
(1)颚式破碎机
颚式破碎机俗称老虎口,具有构造简单、工作可靠、制造容易、维修方便等特点,广泛用于选矿、建材、基建和化工等行业,对坚硬和中硬物料进行破碎,一般用于粗碎和中碎过程。按照进料口宽度大小来分为大、中、小型三种,进料口宽度大于600mm的为大型机器,进料口宽度在300~600mm的为中型机,进料口宽度小于300mm的为小型机。
颚式破碎机的工作部分是两块颚板,一是固定颚板(定颚),垂直(或上端略外倾)固定在机体前壁上,另一是活动颚板(动颚),位置倾斜,与固定颚板形成上大下小的破碎腔(工作腔)。活动颚板对着固定颚板做周期性的往复运动,时而分开,时而靠近。分开时,物料进入破碎腔,成品从下部卸出;靠近时,使装在两块颚板之间的物料受到挤压,弯折和劈裂作用而破碎。
颚式破碎机按动颚的运动特性可分为简单摆动型、复杂摆动型和综合摆动型,前两种较为常用。
简单摆动颚式破碎机的构造见图5.2-4,动颚悬挂在心轴上,可作左右摆动,偏心轴旋转时,连杆做上下往复运动。带动两块推力板也做往复运动,从而推动动颚做左右往复运动,实现破碎和卸料。此种破碎机采用曲柄双连杆机构,虽然动颚上受有很大的破碎反力,而其偏心轴和连杆却受力不大,所以工业上多制成大型机和中型机,用来破碎坚硬的物料。此外,这种破碎机工作时,动颚上每点的运动轨迹都是以心轴为中心的圆弧,圆弧半径等于该点至轴心的距离,上端圆弧小,下端圆弧大,破碎效率较低,其破碎比i一般为3~6。由于运动轨迹简单,故称简单摆动颚式破碎机。简单摆动颚式破碎机结构紧凑简单,偏心轴等传动件受力较小;由于动颚垂直位移较小,加工时物料较少有过度破碎的现象,动颚颚板的磨损较小。
1-机架;2-破碎齿板;3-侧面衬板;4-破碎齿板;5-可动颚板;6-心轴;7-飞轮;8-偏心轴;9-连杆;10-弹簧;11-拉杆;12-楔块;13-后推力板;14-轴板支座;15-前推力板1-机架;2-可动颚板;3-固定颚板;4、5-破碎齿板;6-偏心传动轴;7-轴孔;8-飞轮;9-肘板;10-调节楔;11-楔块;12-水平拉杆;13-弹簧
1-机架;2-破碎齿板;3-侧面衬板;4-破碎齿板;5-可动颚板;6-心轴;7-飞轮;8-偏心轴;9-连杆;10-弹簧;11-拉杆;12-楔块;13-后推力板;14-轴板支座;15-前推力板
1-机架;2-可动颚板;3-固定颚板;4、5-破碎齿板;6-偏心传动轴;7-轴孔;8-飞轮;9-肘板;10-调节楔;11-楔块;12-水平拉杆;13-弹簧
图5.2-4 简单摆动颚式破碎机 图5.2-5 复杂摆动颚式破碎机
复杂摆动颚式破碎机的构造见图5.2-5,动颚上端直接悬挂在偏心轴上,作为曲柄连杆机构的连杆,由偏心轴的偏心直接驱动,动颚的下端铰连着推力板支撑到机架的后壁上。当偏心轴旋转时,动颚上各点的运动轨迹是由悬挂点的圆周线(半径等于偏心距),逐渐向下变成椭圆形,越向下部,椭圆形越偏,直到下部与推力板连接点轨迹为圆弧线。由于这种机械中动颚上各点的运动轨迹比较复杂,故称为复杂摆动式颚式破碎机。
复杂摆动颚式破碎机与简单摆动颚式破碎机相比较,其优点是:质量较轻,构件较少,结构更紧凑,破碎腔内充满程度较好,所装物料块受到均匀破碎,加以动颚下端强制性推出成品卸料,故生产率较高,比同规格的简单摆
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