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综合破碎机核心技术解析:原理、结构与性能优化

在各类物料破碎处理领域,综合破碎机凭借其多样化的功能与高效的作业能力,成为众多行业的关键设备。深入理解其核心技术,对于设备的高效运用、维护及升级意义重大。


综合破碎机的工作原理剖析


  1. 挤压破碎原理
    挤压破碎是综合破碎机常见的工作方式之一。在破碎机内部,通过两个相对运动的部件,如颚式破碎机的动颚与定颚,对物料施加持续的挤压力。当物料进入破碎腔,受到动颚周期性的挤压,物料内部产生应力,当应力超过物料的强度极限时,物料便会发生破裂。这种原理适用于处理硬度较高的物料,如花岗岩、玄武岩等。通过调整动颚与定颚之间的排料口大小,可以控制物料的破碎粒度。

  2. 冲击破碎原理
    冲击破碎原理在综合破碎机中也广泛应用。以反击式破碎机为例,高速旋转的转子带动锤头,赋予锤头极高的线速度。物料进入破碎腔后,首先受到高速锤头的冲击作用,被抛向反击板。在与反击板碰撞后,物料再次反弹回来,与转子上的锤头或其他物料相互撞击,如此反复多次,物料在强大的冲击力作用下逐渐破碎。冲击破碎能够使物料沿着其纹理和薄弱部位破裂,生产出的产品粒形较为规则,针片状颗粒较少,适用于对产品粒形要求较高的场合,如建筑用砂的生产。

  3. 研磨破碎原理
    研磨破碎原理常用于对物料进行进一步细化。在一些综合破碎机中,设有研磨部件,物料在破碎腔内受到研磨部件的摩擦作用。比如在球磨机类型的综合破碎机中,物料与研磨体(钢球等)一起运动,研磨体在运动过程中对物料进行研磨,将物料磨碎成更细小的颗粒。这种原理适用于对物料粒度要求极细的行业,如化工、陶瓷等行业中原料的加工。


综合破碎机的关键结构解析


  1. 破碎腔结构
    破碎腔是综合破碎机实现物料破碎的核心区域,其结构设计直接影响破碎效果。不同类型的综合破碎机具有不同形状的破碎腔。例如,圆锥破碎机的破碎腔呈曲面形,由轧臼壁向破碎壁运动挤压物料,这种结构使得物料在破碎腔内能够受到连续且均匀的挤压作用,有利于提高破碎效率和产品粒度的均匀性。而锤式破碎机的破碎腔则较为开放,物料在高速锤头的冲击下在腔内完成破碎,其结构特点决定了它能够处理较大粒度的物料,且生产效率较高。

  2. 传动系统结构
    传动系统负责将动力源(通常为电机)的能量传递到破碎机的工作部件。常见的传动方式有皮带传动、齿轮传动和联轴器传动等。皮带传动具有缓冲吸振的作用,能够减少启动和运行过程中的冲击,保护电机和破碎机的工作部件。齿轮传动则传动效率高,能够传递较大的扭矩,适用于对动力要求较高的破碎机。联轴器传动可以保证两轴的同心度,使传动更加平稳,常用于对转速精度要求较高的设备。传动系统中的各个部件,如皮带、齿轮、联轴器等,需要定期检查和维护,以确保传动的可靠性。

  3. 排料系统结构
    排料系统决定了破碎后物料的排出方式和粒度控制。一些综合破碎机采用篦板式排料,篦板上的缝隙大小决定了排出物料的最大粒度。只有粒度小于篦缝的物料才能排出,这种方式能够有效地控制产品的粒度。另一些则采用出料口直接排料,通过调整出料口的尺寸和形状,也可以对物料的粒度进行一定程度的控制。此外,为了防止物料在排料过程中堵塞,部分破碎机还设有辅助排料装置,如振动装置,帮助物料顺利排出。


基于核心技术的性能优化策略


  1. 优化破碎腔设计提升破碎效率
    通过对破碎腔的形状、尺寸以及内部结构进行优化,可以显著提高破碎效率。例如,在设计新型圆锥破碎机的破碎腔时,采用计算机模拟技术,分析物料在破碎腔内的运动轨迹和受力情况,从而优化腔型,使物料在破碎腔内能够更好地实现层压破碎,提高破碎比,减少过粉碎现象。同时,在破碎腔内壁采用耐磨材料堆焊或镶嵌耐磨衬板的方式,提高破碎腔的耐磨性,延长设备的使用寿命。

  2. 改进传动系统降低能耗
    对传动系统进行改进是实现节能降耗的重要途径。一方面,选用高效节能的电机,并根据破碎机的实际工作负荷,合理调整电机的运行参数,如采用变频调速技术,使电机在不同的工作状态下都能保持较高的效率。另一方面,优化传动部件的设计和制造工艺,减少传动过程中的能量损失。例如,采用高精度的齿轮制造工艺,降低齿轮传动过程中的摩擦损耗;选择合适的皮带型号和张紧度,提高皮带传动的效率。

  3. 完善排料系统提高产品质量
    完善排料系统对于提高产品质量至关重要。对于采用篦板式排料的破碎机,根据不同的生产需求,设计可调节篦缝大小的篦板结构,方便在生产过程中灵活调整产品粒度。同时,加强对排料过程的监测和控制,通过安装传感器实时监测排料情况,当出现堵塞等异常情况时,及时采取相应的措施,如启动振动装置或停止进料,确保排料的顺畅,从而保证产品粒度的稳定性和一致性。


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