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旋回破碎机国内外现状及发展趋势

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李强

摘要:本文简述了旋回破碎机的工作原理和发展历史,综述了国内外产品的现状,指出了国产旋回破碎机的发展前景和研究方向。

关键词：旋回破碎机国内外现状发展趋势

中图分类号：C35文献标识码：A

一、旋回破碎机的工作原理和发展历史

旋回破碎机的生产至今已有百年的历史,由于其生产能力要比颚式破碎机高3～4倍,所以是大型矿山和其他工业部门粗碎各种坚硬物料的典型设备。相对颚式破碎机而言,旋回破碎机的优点是:破碎过程是沿着圆环形的破碎腔连续进行的,因此生产能力较大,单位电耗较低,工作较平稳,适于破碎片状物料,破碎产品的力度比较均匀,可广泛用于粗碎、中碎各种硬度的矿石。但是其缺点在于:结构复杂,价格较高;检修比较困难,修理费用较高;机身较高,使厂房、基础建设的费用增加。

1、工作原理

旋回破碎机主要是由机架、活动圆锥、固定圆锥、主轴、大小伞轮和偏心套筒等组成。其工作原理(如图1所示)是利用破碎锥在壳体内锥腔中的旋回运动,对物料产生挤压、劈裂和弯曲作用,粗碎各种硬度的矿石或岩石的大型破碎机械。装有破碎锥的主轴的上端支承在横梁中部的衬套内,其下端则置于轴套的偏心孔中。轴套转动时,破碎锥绕机器中心线作偏心旋回运动。它的破碎动作是连续进行的,故工作效率高于颚式破碎机。

图1旋回破碎机的工作原理图

旋回破碎机的规格各国的表示方式都不一样,我国则是以给料口宽度/排料口宽度表示。

2、发展历史

旋回破碎机在破碎机家族处于显赫地位,也是出现较早的粗碎设备。第一个旋回破碎机专利由美国人ＣｈａｒｌｅｓＢｒｏｗｎ申请于1878年,1881年美国盖茨铁工厂制成第一台旋回破碎机。1953年美国Ａｌｌｉｓ-Ｃｈａｌｍｅｒｓ公司推出液压旋回破碎机。70年代末期,美国Ｒｅｘ-ｎｏｒｄ公司推出超重型旋回破碎机。80年代,瑞典Ｍｏｒ-ｇａｒｄｓｈａｍｍｅｒ公司推出新型顶部单缸液压旋回破碎机。从20世纪50年代开始,我国仿制和自行设计了一些规格的旋回破碎机,但其生产使用效果却很不理想。直到20世纪70年代末期,我国旋回破碎机的设计水平才接近了国际上70年代先进水平。

二、国外大型液压旋回破碎机的发展现状

1、MetroSUPERIOR60一110E粗碎旋回破碎机

MetroNordherg生产破碎机己经有100多年的历史，以其Superior旋回破碎机而闻名世界，处理能力从约2000t/h到约9000t/h不等，至今己经向世界各地的矿山和采石场销售了超过1500台的Superior旋回破碎机。60一110E型旋回破碎机是Metro2010年初推出的新机型，是在SUPERIORMK一11系列60一110型基础上的改进型。SUPE-RIORMK一11系列旋回破碎机的主要技术参数见表1。

60一110E型旋回破碎机继承了SUPERIORMK一Ⅱ系列的优点，并在60一110型基础上将电机功率由1000kW提高到1200kW;小齿轮转速由514r/min提高到600r/min;设计采用了必威体育精装版的计算机设计与建模软件，降低了壳体应力，增加了可靠性，提升了设备性能;重新设计了横梁，采用整体式横梁架体结构和巧妙的新型缘衬板固定装置，兼顾了与原有机型的互换性等(见图2)。改进后设备质量由588t减少到约553t，破碎能力由5575~7605t/h提升为5535一8890t/h。

表1MetsoSUPERIORSMK一B系列旋回破碎机的主要技术参数

图2当代大型液压旋回破碎机的结构

1-横梁衬套和密封;2-轴套锁紧螺母;3一高强度机架;4一与主轴锻造成一体的破碎圆锥;;5-齿隙调节装置:6一主轴位置控制系统;7一主轴位置传感器探头;;8一动平衡配重;9一带正压鼓风的防尘密封:10-锰钢或铬钢衬板:11-破碎腔

三、旋回破碎机国内外现状

1、国内旋回破碎机的主要厂家沈阳北方重工集团(以下称沈重)是我国旋回破碎机的主要生产厂家,该集团于一九八六年从美国富乐公司(ＦＵＬＬＥＲ)引进了ＴＲＡＹＬＯＲ旋回破碎机的设计制造技术,其中包括54-74、54-84、60-89、60-110和72-93英寸五个规格,主要作为大型露天矿山和选矿厂的粗碎设备。相关数据见表2及3。

表2ＰＸＦ型旋回破碎机技术性能和参数

表3ＰＸＦ型旋回破碎机主要零部件重量

2、中信重工旋回破碎机

中信重工从事旋回破碎机的研发己有近10年的历史。2012年开发出的PXZ一152/287型液压旋回破碎机为目前国内产能最大的粗碎设备，并己成功获得国外订单。中信重工的旋回破碎机代表了我国研发的旋回破碎机的最高技术水平，除大型化和功耗指标与上述国外著名公司有一定差距外，达到或接近国际最高水平的技术主要有:

1)主轴与圆锥锻造成一体