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[摘 要]立式冲击式破碎机是目前最行之有效、实用可靠的碎石机器。本文主要介绍立式冲击粉碎机的综述、功能组成、用途、选型及设计。
[关键词]冲击破碎机 选型 设计
中图分类号：TQ174 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）28-0032-01
一、 破碎机概述
粉碎是指通过动力装置生成动力然后通过传动装置将能量传递给研磨体，原料受到压缩、剪切、摩擦等作用而产生变形与破坏，最终生成新固体表面的过程。粉碎是人类日常生活当中不可缺少的获得有价值材料和各种矿物原料的重要手段。冲击式破碎机，俗称制砂机，简称冲击破，是具有国际先进水平的高能低耗冲击设备，其性能在各种矿石细破设备中起着独一无二的作用，。冲击破广泛应用于各种金属和非金属矿、水泥、耐火材料、磨料、玻璃原料、建筑骨料，制砂、冶金等行业。适用于粉碎各种不同硬度的矿石和岩石，如铁矿石、有色金属矿石、金刚砂、铝矾土、石英砂、棕刚玉、珍珠岩、玄武岩等高硬度物料。立式冲击粉破碎机是国内外建筑、矿山、冶金行业以及高速公路、铁路、桥梁、水电、矿物粉磨领域及机制砂行业的核心设备[1]。
二、冲击式破碎机的分类和特征
（1）分类
粉碎机一般可分为粗碎机、中碎机、微碎机和超微碎机。近年来，技术发展迅速，粉碎机的类型越来越多，其结构和粉碎原理也多种多样[2]。常见的冲击破碎机如表1所示：
（2）性能特点
a.效率高，功能完善，具有细碎、粗磨等功能；
b.结构简单、维修方便、运行成本低；
c.通过非破碎物料能力强，受物料水份含量影响小，含水份可达8%；
d.产品堆积密度大，污染极小。
三、结构特征
冲击破碎机主要由动力源、传动装置、主轴、叶轮、给料斗、分料器、破碎机构、底座、润滑装置等部分组成。
⑴传动装置（包括动力源）
采用双电机或单电机驱动的带传动机构，双电机驱动的两台电机一般安装在主轴两侧，两电机带轮利用带与主轴带轮相连，使主轴两侧受力平衡，不产生附加力矩。一般电机功率在55KW以上时（单个电机功率），推荐采用双电机驱动。
⑵主轴装置
主轴一般安装在底座上，用以传递电动机由V带传来的动力及支承叶轮旋转运动。主轴装置由轴承座、主轴、轴承等组成。
⑶叶轮
叶轮结构为一空心圆柱体，安装在主轴总成上端轴头上，用圆锥套和键联接传递转矩，并高速旋转，叶轮是立式冲击破碎机的关键部件[2]。矿物原料由叶轮上部分料器的中心入料管进入叶轮的中心。由叶轮中心的布料锥体将物料均匀地分配到叶轮地各个发射流道，发射流道出口，安装特殊材料制成的耐磨块，耐磨块磨损后可以更换，叶轮将物料加速到70～100m/s的速度抛射出去，冲击到涡动破碎腔内的矿石床层，进行强烈地自粉碎。
⑷给料斗
给料斗的结构为一倒立的棱台体，进料口设置耐磨环，从给料设备的来料经给料斗进入破碎机。
⑸分料器
分料器安装在涡动破碎腔上部，其作用是将给料斗来料进行分流，使一部分物料由中心入料管直接进入叶轮被逐渐加速到较高速度抛射出去，使一部分物料从中心管的外侧，旁路进入涡动破碎腔内叶轮的外侧，被从叶轮抛射出来的高速物料冲击破碎，不增加动能消耗，增大生产能力，提高破碎效果。
⑹破碎机构
涡动破碎腔的结构为上、下两段圆柱体组成的环形空间，下圆柱体的上下盖板上开两个孔，上部接上圆柱体，下部接出料口。叶轮在涡动破碎腔内高速旋转，涡动破碎腔内也能驻留物料，形成物料床层，物料的破碎过程发生在涡动破碎腔内，由矿石床层将破碎作用与涡动破碎腔壁隔开，使破碎作用仅限于物料之间，并起到耐磨自衬作用。在上圆柱体盖板上设置观察孔，以观察叶轮流道发射口处耐磨块的磨损情况及涡动破碎腔顶部衬板的磨损情况，破碎机工作时必须将观察孔关严密封。分料器固定在涡动破碎腔的上部圆柱段。叶轮高速旋转产生的气流，在涡动破碎腔内通过分料器、叶轮形成内部气流自循环系统。
⑺底座
破碎机构、主轴总成、动力源、传动装置均安装在底座上，底座中部为四棱形空间，用于安装主轴总成，并在四棱形空间的两侧形成排料通道。双电动机安装在底座纵向两端，底座可安装在支架上，也可直接安装在基础上。
⑻支架
根据破碎机工作场所不同（露天作业或室内作业）用户可以自行考虑配置。
⑼润滑系统
一般采用二硫化钼干油润滑，润滑部位为主轴总成上部轴承和下部轴承。
四、破碎机构组成设计
破碎机构主要由粉碎盘，锤体，齿形衬套三部分组成。粉碎盘为销棒式结构，锤体圆周排列，出料粒径小，适用于热敏性与韧性材料的粉碎；齿形衬套为圆弧形，空气极易形成局部高速涡漩流场，使物料产生高速震颤，加剧了物料间的碰撞；分级机构可以使物料避免过度粉碎，达到所需粒径时在气流粘滞力的作用下及时排出；其传动系统采用带传动，可以缓冲吸振，传动平稳无噪声，且适用于较大距离间两轴的传递。破碎的过程主要是物料通过破碎盘上的锤体的冲击作用进行第一次破碎，然后打到齿形衬套上进行二次破碎。一般破碎机构组成如下图1所示：
参考文献
[1] 孙成林.ACM-A系列冲击式粉碎机的开发及市场应用[J].非金属矿，2002（增刊）：31-32.
[2] 张平亮.微粉碎机及其选型和操作方法 无锡市造漆厂，2001
[3] 赵敏.立式冲击粉碎机分级叶轮的优化设计[J].北京矿冶总院，2001
[关键词]冲击破碎机 选型 设计
中图分类号：TQ174 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）28-0032-01
一、 破碎机概述
粉碎是指通过动力装置生成动力然后通过传动装置将能量传递给研磨体，原料受到压缩、剪切、摩擦等作用而产生变形与破坏，最终生成新固体表面的过程。粉碎是人类日常生活当中不可缺少的获得有价值材料和各种矿物原料的重要手段。冲击式破碎机，俗称制砂机，简称冲击破，是具有国际先进水平的高能低耗冲击设备，其性能在各种矿石细破设备中起着独一无二的作用，。冲击破广泛应用于各种金属和非金属矿、水泥、耐火材料、磨料、玻璃原料、建筑骨料，制砂、冶金等行业。适用于粉碎各种不同硬度的矿石和岩石，如铁矿石、有色金属矿石、金刚砂、铝矾土、石英砂、棕刚玉、珍珠岩、玄武岩等高硬度物料。立式冲击粉破碎机是国内外建筑、矿山、冶金行业以及高速公路、铁路、桥梁、水电、矿物粉磨领域及机制砂行业的核心设备[1]。
二、冲击式破碎机的分类和特征
（1）分类
粉碎机一般可分为粗碎机、中碎机、微碎机和超微碎机。近年来，技术发展迅速，粉碎机的类型越来越多，其结构和粉碎原理也多种多样[2]。常见的冲击破碎机如表1所示：
（2）性能特点
a.效率高，功能完善，具有细碎、粗磨等功能；
b.结构简单、维修方便、运行成本低；
c.通过非破碎物料能力强，受物料水份含量影响小，含水份可达8%；
d.产品堆积密度大，污染极小。
三、结构特征
冲击破碎机主要由动力源、传动装置、主轴、叶轮、给料斗、分料器、破碎机构、底座、润滑装置等部分组成。
⑴传动装置（包括动力源）
采用双电机或单电机驱动的带传动机构，双电机驱动的两台电机一般安装在主轴两侧，两电机带轮利用带与主轴带轮相连，使主轴两侧受力平衡，不产生附加力矩。一般电机功率在55KW以上时（单个电机功率），推荐采用双电机驱动。
⑵主轴装置
主轴一般安装在底座上，用以传递电动机由V带传来的动力及支承叶轮旋转运动。主轴装置由轴承座、主轴、轴承等组成。
⑶叶轮
叶轮结构为一空心圆柱体，安装在主轴总成上端轴头上，用圆锥套和键联接传递转矩，并高速旋转，叶轮是立式冲击破碎机的关键部件[2]。矿物原料由叶轮上部分料器的中心入料管进入叶轮的中心。由叶轮中心的布料锥体将物料均匀地分配到叶轮地各个发射流道，发射流道出口，安装特殊材料制成的耐磨块，耐磨块磨损后可以更换，叶轮将物料加速到70～100m/s的速度抛射出去，冲击到涡动破碎腔内的矿石床层，进行强烈地自粉碎。
⑷给料斗
给料斗的结构为一倒立的棱台体，进料口设置耐磨环，从给料设备的来料经给料斗进入破碎机。
⑸分料器
分料器安装在涡动破碎腔上部，其作用是将给料斗来料进行分流，使一部分物料由中心入料管直接进入叶轮被逐渐加速到较高速度抛射出去，使一部分物料从中心管的外侧，旁路进入涡动破碎腔内叶轮的外侧，被从叶轮抛射出来的高速物料冲击破碎，不增加动能消耗，增大生产能力，提高破碎效果。
⑹破碎机构
涡动破碎腔的结构为上、下两段圆柱体组成的环形空间，下圆柱体的上下盖板上开两个孔，上部接上圆柱体，下部接出料口。叶轮在涡动破碎腔内高速旋转，涡动破碎腔内也能驻留物料，形成物料床层，物料的破碎过程发生在涡动破碎腔内，由矿石床层将破碎作用与涡动破碎腔壁隔开，使破碎作用仅限于物料之间，并起到耐磨自衬作用。在上圆柱体盖板上设置观察孔，以观察叶轮流道发射口处耐磨块的磨损情况及涡动破碎腔顶部衬板的磨损情况，破碎机工作时必须将观察孔关严密封。分料器固定在涡动破碎腔的上部圆柱段。叶轮高速旋转产生的气流，在涡动破碎腔内通过分料器、叶轮形成内部气流自循环系统。
⑺底座
破碎机构、主轴总成、动力源、传动装置均安装在底座上，底座中部为四棱形空间，用于安装主轴总成，并在四棱形空间的两侧形成排料通道。双电动机安装在底座纵向两端，底座可安装在支架上，也可直接安装在基础上。
⑻支架
根据破碎机工作场所不同（露天作业或室内作业）用户可以自行考虑配置。
⑼润滑系统
一般采用二硫化钼干油润滑，润滑部位为主轴总成上部轴承和下部轴承。
四、破碎机构组成设计
破碎机构主要由粉碎盘，锤体，齿形衬套三部分组成。粉碎盘为销棒式结构，锤体圆周排列，出料粒径小，适用于热敏性与韧性材料的粉碎；齿形衬套为圆弧形，空气极易形成局部高速涡漩流场，使物料产生高速震颤，加剧了物料间的碰撞；分级机构可以使物料避免过度粉碎，达到所需粒径时在气流粘滞力的作用下及时排出；其传动系统采用带传动，可以缓冲吸振，传动平稳无噪声，且适用于较大距离间两轴的传递。破碎的过程主要是物料通过破碎盘上的锤体的冲击作用进行第一次破碎，然后打到齿形衬套上进行二次破碎。一般破碎机构组成如下图1所示：
参考文献
[1] 孙成林.ACM-A系列冲击式粉碎机的开发及市场应用[J].非金属矿，2002（增刊）：31-32.
[2] 张平亮.微粉碎机及其选型和操作方法 无锡市造漆厂，2001
[3] 赵敏.立式冲击粉碎机分级叶轮的优化设计[J].北京矿冶总院，2001