矿用圆锥破碎机的选型

来源:中国砂石骨料网
时间:2013-11-29
摘要:根据矿山破碎工艺的特点,对圆锥破碎机机型与性能进行了比较,并进一步分析了各种圆锥破碎机的特点及适用范围,以便圆锥破碎机选型时有一参考依据。

目前,大多数矿山都采用三段一闭路的破碎工艺,有些小型矿山也有采用两段破碎的。而第二、三段的破碎设备大多选用中细碎圆锥破碎机。国内外众多厂家生产的圆锥破碎机种类繁多,使用效果也有很大差异。那么,众多的矿山企业该如何选用圆锥破碎机,或者说到底那种圆锥破碎机好呢?

  一、 圆锥破碎机机型与性能比较

  国内外圆锥破碎机有许多类型,各型破碎机性能都不一样,就是同一种机型的破碎机,不同的生产厂家,其产品也会有不同的性能。目前应用比较广泛的圆锥破碎机主要有弹簧式和液压式两种。

  上世纪80年代,原沈阳重型机器厂从美国诺德伯格公司引进了西蒙斯和旋盘式弹簧圆锥破碎机技术。从那以后,国内众多厂家相继研发仿制,使得国内老式弹簧圆锥机生存空间逐渐被压缩、淘汰。新制定的弹簧圆锥破碎机的国家标准(报批稿)与西蒙斯圆锥破碎机的参数基本相近。

  国内液压圆锥破碎机起步于70-80年代,由于没有引进过国外的先进技术。目前,液压圆锥破碎机的国家标准和国际上的先进机型的性能参数还有较大的差距。

  90年代起,国内金属矿山、水电工程等众多用户都选用和引进了国外的各种先进的液压圆锥破碎机。文献[2]经过比较分析后指出:美卓公司的HP系列和山特维克公司的CH系列液压圆锥破碎机是当前世界上比较最先进的两种破碎机并受到国内外用户的好评。对于这两种机型国内也有很多厂家仿制研发生产。现就国内已有的圆锥破碎机各机型与性能进行比较。以供矿山用户在选型时做一个参考。

  表1给出了诺得伯格公司的西蒙斯、旋盘式、G型单缸液压和HP系列多缸液压圆锥破碎机主要性能指标。

  

  注:①小于6mm的产品产量 ②不包括液压部分

  由表1数据可知,生产能力最高和能耗最低的是HP系列破碎机,产品粒度也是HP系列破碎机最好。旋盘式破碎机能耗高,而它的产量又比西蒙斯破碎机稍低。然而小于5mm粒级的产量大于西蒙斯破碎机的产量。因此,该机虽然能耗高但它给下段磨机提供更多的细粒原料,使磨机达到“多碎少磨”节能的效果。从这个观点说,旋盘式破碎机优于西蒙斯破碎机,但不如HP系列破碎机。所以,诺得伯格公司自称HP系列破碎机为新的第三代产品。G型破碎机与西蒙斯破碎机比较还是优于弹簧破碎机。结合上述四种破碎机比较结果,因为旋盘式与HP系列破碎机采用层压破碎原理,可以实现选择性破碎,所以该两种机型性能优越,而HP系列破碎机不仅采用层压破碎又是一种高能圆锥破碎机,从而使它性能更优越。

  

  Svedala集团生产的H千系列和山特维克公司生产的CH系列单缸液压圆锥破碎机都是来自美国AC公司的H系列高能圆锥破碎机。山特维克公司自称CH系列是第三代产品,当然也是一种高能层压圆锥破碎机。惯性圆锥破碎机也是一种高能层压圆锥破碎机,故将上述三种高能圆锥破碎机主要性能列于表2中。

  由表2数据可知,H-8000超细型与HP700细型比较,后者粒度细、产量高、能耗低,但前者破碎比稍大些;H-8000细型与HP700中型比较还是后者产量高许多,能耗也比较低,但HP700质量并不轻,因为表中质量值不包括破碎机液压系统部分;H-8000细型与KИД-2200惯性圆锥破碎机比较,后者性能优于前者,但它的重量是前者的2.1倍。惯性破碎机破碎比很大,可以简化破碎工艺流程,又是一个很大的优点;KИД-2200与HP700中型破碎机比较,后者粒度10mm以下、产量为290 t/h比前者12㎜以下的产量300 t/h少10t/h但粒度小2㎜。后者能耗为1.724前者为2.00,从破碎机质量来看前者为140t很重,但它的破碎比较大,这两种破碎机性能都比H千系列破碎机优越。

  二、 各种圆锥破碎机的特点和选型

  2.1 西蒙斯圆锥机

  西蒙斯圆锥机由于其价格低廉,性能比较稳定,用户使用维护方面的经验也比较普及,在市场上还是占主要份额,可以用在对产品粒度等要求不高的场合作为中、细碎机。由于西蒙斯圆锥机是靠减小排料口尺寸来控制产品粒度的,所以该机不适于作为超细碎或制砂使用。此外,该机主轴受力属于悬臂梁,这就使其结构上比同规格的单缸液压机笨重许多,且破碎力小,产量低。该机将逐渐被高能层压破碎的液压圆锥机取代[3]。

  2.2 旋盘式圆锥机

  旋盘破碎机的特点是其特殊的破碎腔形,能实现层压破碎,在较大排料口的情况下就能获得较小的产品粒度,例如当闭边排料口12mm时,粒度5mm以下的产品含量大约占50%。所以人们常把它叫做超细碎破碎机。由于旋盘机产品粒度、粒形都比较好[4].不仅能为磨机提供更细粒级的原料,也是人工制砂的有效设备。该机的缺点是能耗较高,机器笨重,产量也偏低。随着圆锥机日益向高能化方向发展,该机将逐渐被高能层压破碎的HP圆锥机取代。

  2.3 HP型圆锥机

  美卓公司生产的HP系列多缸液压圆锥破碎机,其特点是破碎力大、大摆程、高摆频、产量高、产品粒度、粒形很好。既可以做为中碎,也可以作为细碎、超细碎,破碎效果非常好。最新发展的HP3、HP4、HP5的破碎力进一步加大,是各类矿山用户的理想破碎设备。只有由于结构和工作原理上的一些原因,使其故障率高一些,且价格昂贵,使其广泛应用受到了一些限制。2000年开始,国内一些厂家消化吸收研制了HP300、HP500多缸机,虽然价格相对低一些,但由于性能不够稳定,故障率较高,技术上一直没能过关,较美卓的HP有明显的差距。上海世邦机器有限公司在多年的摸索积累的基础上,一举突破技术难关,最新研发的HPC220(见图1)多缸液压圆锥破碎机,其性能稳定,故障率大大降低,价格又相对低廉,适用于各种矿山用户作为细碎、超细碎机选用。


 图 1


  2.4 单缸液压圆锥机

  以山特维克CH系列为代表的底部单缸液压圆锥破碎机,结构简单,制造成本低,性能稳定,产量高,破碎效果好,越来越受到包括金属矿山的用户青睐,适用于中、细碎乃至超细碎。国内厂家的产品主要有仿山特的CH系列和仿美卓的GP系列,也有用滚动轴承代替滑动轴承的,这些单杠机比目前国家标准规定的老式国产单杠机性能要好得多。单缸机的使用效果虽稍逊于多缸机,但单缸机工作稳定,便于维修,运转过程中故障要少的多。

  2.5 惯性圆锥机

  惯性圆锥机的破碎原理独树一帜。目前仍处于应用、改进和发展中。可以说,其应用层压破碎原理最彻底,能得到非常细粒级的产品,破碎比很大,用做超细碎或人工制砂,效果比其他任何类型的圆锥机都好。该机的缺点是过于笨重,机器重量大约是其它圆锥机的两倍。

  以上通过对各种类型的圆锥机的性能比较和特点分析,可作为用户对圆锥破碎机类型选择的参考。当然,圆锥机的类型选定以后,还要根据与其它设备的配置关系以及负载率的变化量等参数选择具体的规格尺寸、数量,以达到预期的生产目标。

  参考文献

  [1] 郎宝贤,郎世平著 破碎机[M]·北京:冶金工业出版社,2008.
      [2] 郎世平. 国内圆锥破碎机现状与发展创新[J],矿山机械,2011(6).
      [3] 李本仁,苏醒. 圆锥破碎机的特点及选择探讨[J],矿山机械,2012(1).
      [4] 姜广林. 机制砂石生产工艺与设备介绍及实际应用[J],砂石,2010(6).


      (作者:上海世邦机器有限公司   郎世平,吕光辉)

编辑:lisa