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石料生产线破碎理论的发展

在石料生产线中,传统的复摆颚式破碎机都是是单颗粒物料破碎为设计指导准则的,因此,设计生产出来的产品机身较重、石料生产线生产效率不高还有能耗比较高。近年在国外兴起了一个新的领域,即层压破碎理论。把层压设计理论应用到颚式破碎机的设计中,可以改善石料生产线的产品粒度、提高工作效率,减少能耗。

破碎理论的发展和人类的生活是密切相关的,挤压破碎在很多行业都得到广泛的推广和使用,例如在选矿、冶金、陶瓷和石料行业等。随着社会不断地进步和技术发展,又出现了许多新的研究颚式破碎机手段。在对破碎理论深入研究和反复的实验基础上,取得了令人瞩目的研究成果。层压破碎理论的提出使传统的以单颗粒物料破碎原理研制颚式破碎机的方式转向新的研究轨道。单颗粒破碎和层压破碎是以入料的形式不同进行分类的,单颗粒经过百余年的研究取得了许多有意义的成果,它是指单颗粒物料的挤压、拉力、剪切等破碎事件;层压破碎不仅指物料与齿板间的作用,而更多的是描述处于齿板间的物料之间的相互作用,如挤压、研磨等。颗粒间这种自身的相互作用使物料破碎呈现出许多特有的破碎规律。层压破碎是近年来国内外兴起的一个专门的碎磨研究领域,国内外学者做了大量的研究工作,取得了不少研究成果,开发了一系列实用的节能环保碎磨设备。随着经济社会的不断发展,研磨工艺与人们经济生活的头条经越来越密切,需经碎磨加恭恭敬敬处理的固体物料也赵趋复杂,这迫使国内外学者深入研究物料的粉磨过程。国内外学者对破碎粉磨理论所做的深入的、广泛的、系统的研究工作,使破碎粉磨研究于20世纪80年代发展成为一个独立的,专六睥学科—粉碎工程学。

在现代工业中,绝对的单颗粒破碎是不存在的,更多的石料生产线破碎设备是单颗粒破碎和多物料层压破碎的结合。对于一些破碎设备,如圆锥破碎机和颚式破碎机在给料口处进行的是单颗粒挤压破碎,而在破碎腔内近似相平行区域进行的是层压破碎。而对于球磨机等破碎机械,破碎腔形的设计则是完全遵从多物料间的层压破碎原理。因此,只是对单颗粒物料破碎进行研究已不能反映大多数破碎设备的工作原理。所以需要对层压破碎进行深入的研究,丰富颚式破碎机的破碎理论,为研制新的颚式破碎机奠定坚实的理论基础。近几十年来,层压破碎已成为粉碎工程学的一个重要的研究领域。对层压破碎的深入研究,使破碎粉磨成为一个独立的工程学科。

我们主要研究的是石料生产线原矿的初碎,物料在破碎腔内的破碎特征主要是单颗粒破碎。物料在进入给料口时,受到动颚和定颚的挤压破碎这时是单颗粒破碎,破碎后的物料由于受到重力等的作用向下流动,在流动过程中可能会再被破碎,这时还称单颗粒破碎。在破碎腔中部,单颗粒破碎数目较多。当物料流到破碎腔下部是,可认为是更多物料的单颗粒破碎。目前国内对原矿单颗粒初碎研究基本空白,为了提高破碎机的工作性能,需对单颗粒初碎进行理论研究,为颚式破碎机腔形的设计或改进提供丰富的理论基础。

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