德國的裏特林格在1867年提出了面積假說,認為固體物料粉碎後,所消耗的能量與新生的表面積成正比;德國的基克在1885年提出了體積假說,認為將幾何形狀相似的同類物料粉碎成幾何形狀相似的產品。即將幾何上相似的同類物料破碎成幾何上相似的產品,能耗與破碎塊的體積或重量成正比;美國的邦德和中國的王仁東在1952年提出了裂縫假說。
這三種假說在實踐中都有其局限性,面積假說更適用於排料粒度為0.01~1毫米的粉碎作業,體積假說更適用於排料粒度在10毫米以上的粗碎和中碎作業,而裂紋假說則介於兩者之間,適用於粉碎到較寬範圍的粗磨作業。破碎至 100 毫米 3 ~ 4 千瓦時/噸
破碎至 100 ~ 10 毫米 5 ~ 6 千瓦時/噸
破碎至 10 ~ 0.125 毫米 20 ~ 30 千瓦時/噸
破碎至 0.125 毫米 100 ~ 1000 千瓦時/噸 ① 德國人 P.R. von Rittlinger 於 1867 年提出面積假說,認為固體物料破碎時,能耗與新創造的表面積成正比。式中A為能耗,D1和D2分別為進料粒度和出料粒度,Q為常數。
② 德國的 F. Kiker 於 1885 年提出了體積假說,即把幾何形狀相似的物料粉碎成幾何形狀相似的產品時,能耗與被粉碎物料的體積或重量成正比。其關系式為
式中A為能耗,D1和Dn分別為初始進料粒度和最終出料粒度,C為常數。
③美國的F.C.Bond和中國的王仁東在1952年提出了裂解假說,即把粒度為D1的粒組破碎成粒度為D2的粒組,能量消耗成正比,式中K是常數,Bond用10 Wi代替了它。Wi 通常稱為邦德功指數,是材料抗破碎和抗磨損能力的參數。斷裂假說還將 D 解釋為大小為 D 的塊體斷裂時發生的斷裂長度的度量。因此,粉碎的能耗與塊體破裂時產生的新裂縫的長度成正比。
這三種假說在實際應用中各有局限,面積假說更適用於排料粒度在0.01~1毫米的粉碎作業,體積假說更適用於排料粒度在10毫米以上的粗碎和中碎作業,而裂紋假說則介於兩者之間,適用於從粗碎到中碎的更大範圍的粉碎作業。破碎比是指破碎前後物料粒度大小的變化程度。對於單臺破碎機械而言,它等於最大進料粒度與最大出料粒度之比;對於由多臺破碎機械組成的破碎系統而言,它等於初始進料粒度與最終出料粒度之比,或等於單臺破碎機械的產品破碎比。當破碎機械用於破碎物料時,通常將粉碎比稱為破碎比。
當破碎比很大時,破碎作業往往是在多個破碎機械組成的破碎系統中完成的。物料在這個系統中通過各套破碎機械,其粒度逐漸減小,最後達到所需的粒度。在這種破碎系統中,每個階段都應選用適當的破碎機械和破碎比,各階段之間要相互保持生產能力。同時,為了減少過度破碎,以提高破碎效率和降低能耗,還要在每次破碎作業後進行篩分或分級。
工農業生產中大量的破碎工作消耗了大量的能量,但在破碎作業中,輸入破碎機械的能量絕大部分轉化為熱能並被破碎機械的循環空氣和被破碎物料等所吸收,直接用於物料破碎的量卻很少:在破碎機械中,壹般不超過10%;在磨碎機械中,往往不到1%。因此,為了降低能耗,必須選擇合適的破碎機械,采用正確的操作方法,獲得最佳的破碎比和單位時間產量。
以壹般水泥廠為例,破碎機械的電耗約占總電耗的10%,而其粉磨機械的電耗約占60%。因此,必須采取措施減少破碎過程中的過度破碎,以達到節能的目的。木屑破碎機械
破碎機械用途廣泛。應用破碎機械可以達到以下主要目的:
①將物料的粒度減小到壹定大小,如研磨面粉、粉碎飼料,研磨顏料、染料和水泥原料、熟料,研磨制備懸浮液的漿料,以及增加物料的流動性、填充性,便於包裝、貯存、運輸等。
②篩分將破碎後的物料篩分成不同粒度等級的小塊、細粒或粉末,如用於混凝土和築路工程的塊石、碎石和人工砂的制備,原煤根據用戶需要破碎成塊、小塊和煤粉等。增加物料的表面積,以提高物理效應的效果或化學反應的速度,例如,研磨被人工幹燥的物料以加快其幹燥速度,研磨催化劑和吸附劑以加強其催化效率、分別和吸附作用,將煤研磨成煤粉以提高其燃燒速度和完全燃燒程度等。
4.使物料中的不同成分在粉碎後單體分離,以便進壹步相互分離,如鐵礦石粉碎後經磁選或浮選得到鐵精礦,鉛鋅礦粉碎後得到鉛鋅礦分離粉等。
1.工作前必須全面檢查各運轉機構是否正常,將搖臂導軌用細棉紗布擦拭幹凈,並按潤滑油牌號註油。
2.搖臂與主軸箱鎖緊後方可作業。
3、搖臂轉動範圍內不得有障礙物。
4、開啟粉碎機械前,必須將粉碎機械工作臺、工件、夾具、刀刃校正、緊固。
5.正確選擇主軸轉速、進給量,不得超負荷運轉。
6.在工作臺以外鉆孔,工件必須光滑。
7.破碎機床在運轉和自動進給時,不允許改變緊固換速,如果換速只能等主軸完全停止後,才能進行。
8.裝卸切削刃和測量工件時,必須在停機狀態下進行,不得用手直接對工件進行鉆孔,不得戴手套操作。
9.工作中發現異常響聲,必須立即停機檢查,排除故障。