杨连国（徐州万和机械制造有限公司）
屠友明（中建材蚌埠玻璃工业设计研究院有限公司）
摘要：对立轴破碎机的发展过程进行了回顾，指出第四代立轴复合破碎机仍然存在一些局限性，尤其是其出料细度波动和不稳定性，不能很好地满足市场的要求。为了不断满足市场发展更高的需求，采用颠覆性的创新方法，开发出第五代石灰石细碎机——从根本上解决了出料细度波动和不稳定性，实现出料细度任意调节。
关键词：细碎机 第五代石灰石细碎机 细度任意调节 立轴破碎机 立轴复合破碎机
一、前言
在第一代立轴锤式破碎机中引人反击破碎理念，开发出第二代立轴反击破碎机；在此基础上为了克服跑大颗粒物料现象，又进一步开发出含有双破碎腔的第三代立式反击破碎机；为了更好地满足市场需求，延长易损件使用寿命，再次开发出“可调式”立轴复合破碎机。第四代立轴复合破碎机是将立轴锤式破碎机与反击破碎的结构形式实现了一个完美的结合，二十多年来被市场广泛使用，并为社会创造了较大的经济效益。但其出料细度存在着波动和不稳定性，与市场的需求存在着一些差距，而这种结构形式自产品诞生以来一直没有再次获得有效突破，从而使出料细度不足问题也没得到很好的解决。本人通过不懈的努力，在不断总结三十多年来对立轴破碎机的研究和实践经验基础上，采用颠覆性的创新思想，开创性地开发出第五代石灰石细碎机——从根本上解决了出料细度波动和不稳定性，实现出料细度任意调节。
二、立轴破碎机发展回顾
2.1第一代立轴锤式破碎机
物料在自重作用下进入破碎腔体内,受到高速回转的多排锤头依次冲击而破碎，破碎了的物料在自重作用下从腔体下部排出。
它广泛适用于建材、冶金、有色、化工等工业部门破碎石灰石、水泥熟料、煤炭及其它各种矿石等。
2.2第二代立轴反击破碎机
在借鉴国内外各种破碎机的相关资料，尤其是在立轴锤式破碎机的基础上研究其破碎的特点，开发了立轴反击破碎机。
将反击破碎形式创造性地运用到立轴破碎机中，并将PCL型立轴锤式破碎机的衬板设计成特殊结构的反击板，圆盘和锤头的转子型式设计成带有甩料盘的反击式破碎机转子。这是第二代的“立轴反击破碎机”。
该机的基本工作原理为：物料在自重作用下轴向进入破碎机腔体内，落到高速旋转的转子的甩料盘上，物料经甩料盘被高速抛出与筒体内反击板相碰撞，被反弹进入锤击区域。由于反击板特殊构造，具有倾斜的反击面，使与之相碰撞，被反弹的物料具有向下内聚的功能。从而使物料在锤击区域内环转子四周按“Z”字型线路受到板锤和反击板的打击和反击，最后物料被排出腔体。由于物料在腔体内受到打击和反击机会和次数极大增加，强化了对物料的粉碎。
2.3第三代立式反击破碎机
从实践结果看，第二代立轴反击破碎机并非十全十美。例如物料未能完全实现环转子四周按“Z”字型轨迹运动，而是受到料与料相碰撞等其它因素的影响，有些物料有可能在轴向方向运动，有可能未经充分粉碎而从轴向窜出腔体。
经过充分地分析研究，我们将单一破碎腔改为双破碎腔，将破碎腔体内单级粉碎改为二级粉碎，并着重设置了隔板导向装置，使物料改变了运动方向既起到防止窜料，又极大地改善了物料破碎效果，即调整非破碎受力方式也可以提高破碎效果的目的。这就是改进型的第三代立式反击式破碎机。
2.4第四代立轴复合破碎机
第四代立轴反击破碎机的开发成功，首先得益于观念的更新和认识的细化。一般总认为要提高单机锤头的使用寿命，似乎必须或只能在材料上做文章，其实这个认识并不全面。一般而言，锤头的耐磨与锤头的寿命是密不可分的，但二者又是有区别的，耐磨是针对材料而言，寿命是针对使用而言。换句话说，只要能保证锤头与反击板之间的间隙保持在一个合理范围，当这种状态持续时间越长，其锤头的使用寿命就会越长。因此，重要的是通过特殊的结构设计使锤头始终保持这样的使用状态也就可延长锤头的使用寿命。观念的转变带来设计指导思想的转变，我们对其结构又作了重大改进，实现了锤头与反击板之间间隙可调。“可调节”装置使上述新观念得以在实践中取得完美的实现，并赋予了“耐磨”新的理念。
具体作法是将立式反击破碎机的转子上端沿径向开设若干个沟槽，板锤安装在其上，板锤与反击板之间的间隙由一组安装在转子上的调整片控制，若板锤磨损了，或反击板磨损了，则根据磨损量的大小可从转子上减少调整板的厚度和数量，以继续保持板锤与反击板之间的合理间隙，充分发挥耐磨材料有效使用率，这样既保障了产品出料细度，又极大地延长了板锤的使用寿命。
三、第五代石灰石细碎机的发明和产品简介
三、第五代石灰石细碎机的发明和产品简介
3.1第五代石灰石细碎机创新思路
我们通过对各类破碎机进行深度比较分析，如颚式破碎机圆锥破碎机、反击式破碎机、锤式破碎机、立轴破碎机等，认识到这类破碎机工作原理不同其破碎受力方式也不同，破碎受力方式是决定这类破碎机破碎效果的关键，而影响物料在破碎腔内运动轨迹的非破碎受力，如重力作用对其破碎效果也有重要影响。同理，风选锤式破碎机、ACM型机械冲击磨、ZpS型粉碎机其粉碎受力在粉碎过程中是重要因素，而决定物料运动轨迹的非破碎受力，如风力却是决定粉碎结果的关键。从引导物料在腔体中运动轨迹的非破碎受力，即重力类型破碎机和风力类型破碎机比较中可以知道，一般而言破碎受力方式在破碎机中是关键，而非破碎受力因素也是破碎机中的有机组成部分。在某些条件下，非破碎受力因素在物料通过粉碎腔体过程中使物料取得更明显破碎效果，且在一定条件下也是解决破碎方案的关键。确立以非传统破碎受力方式研究破碎设备，也是研究破碎的一条可行方法和途径。
从第一代立轴锤式破碎机到第四代立轴复合破碎机的创新过程，基本侧重于对破碎机机理中的破碎受力方面的分析研究为重点，当这种创新模式发展到一定程度上，再继续沿着破碎受力这一方向对立轴复合破碎机进行深度改进以后获得使其出料细度稳定可靠存在一定的困难。在对各类破碎机工作原理的破碎受力和决定物料在腔体运动轨迹的非破碎受力等因素进行深度分析中获得启发，通过转变观念和思路，选择多年研究的立轴复合破碎机为着力点，以物料在破碎腔体內非破碎受力通过方式为突破口，寻找解决本人发明的在市场被广泛使用了三十几年的立轴复合破碎机（专利号：8920633.5/97247435.8）进行再创新。
3.2第五代石灰石细碎机的发明
3.3产品特点对比
3.4产品性能指标
四、结束语
3.2第五代石灰石细碎机的发明
思路决定出路，我们确定了设计思想路线图是：一方面改变非破碎受力运动轨迹，使物料在腔体内实现循环多次粉碎；另一方面摈弃传统破碎机用篦孔或者排矿口控制出料细度的方式，用离心风力场来决定出料细度，从而使出料细度的稳定获得根本保证。
具体做法是：在第四代立轴复合破碎机破碎腔下方设置一个带有集料、喷射的转盘，物料在上破碎腔中经一系列粉碎后，经导向板落入下转盘中被收集，被收集的物料在这锥形转盘中经高速旋转，又将被抛起至上转子破碎腔中，再次受到一系列粉碎。此过程循环反复呈现“〇形”形态，直至达到合格细度。同时在下转盘四周设置若干离心风叶，离心风叶随下转盘高速旋转形成离心风力场，将“〇形”形态循环中的合格细料实时及时排出腔体。改变离心风力场作用力大小，就可以获得不同需求的细粉。这就是我们创新发明的第五代石灰石细碎机——〇形立轴破碎机（万和破碎：www.wanheposui.com），可任意选择出料细度。
3.3产品特点对比
3.4产品性能指标
注：与选粉机配套可获得325---600目左右细粉产品。
四、结束语
第五代石灰石细碎机出料细度可以任意选择，为粉碎机向智能化方向迈出重要一步。将智能技术和第五代石灰石细碎机的各要素进行有机结合，使第五代石灰石细碎机如进进量与出料量智能匹配，出料细度依据市场需求精准化调节等，使细碎机充分满足市场的多样化高标准需求。
此文章由徐州万和机械制造有限公司编辑发布 谢绝转载
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