外動顎式破碎機是“七五”、 “八五”和“九五”國家科研攻關項目的核心設備，目前已經形成PEW I低矮和PEWⅡ大破碎比兩個系列、20多個規格型號。自第一套外動顎式破碎機750x1060機組于1995年在金川有色金屬公司龍首礦成功應用以來，已經在安慶銅礦、鳳凰山銅礦，云南大紅山銅礦，新疆阿舍勒銅礦，內蒙阿拉善左旗珠拉黃金公司，河北淶源鐵礦、北京密云鐵礦等礦山廣泛應用，應用數量已經達到160多臺，適用于礦山、鐵路、公路、水利、建材、煤炭和環保等領域，應用前景十分廣闊。
1、機構分析
1.1機構組成
    新型外動顎式破碎機，改變了100多年國內外顎破以四連桿機構中的連桿作為動顎的傳統機構設計，將動顎與連桿分離，使連桿的運動特性已經不再約束動顎的運動特性，從根本上提高了在國內外市場上顎式破碎機的性能[”。其與傳統復擺顎式破碎機機構設計的區別如圖1所示。
1.2機構特點
    新型外動顎式破碎機的機構主要有5個特點，如圖2所示。
    1)動顎位于破碎腔的外側，新機型通過活動邊板將偏心運動傳到外側的動顎上，沒有像傳統復擺顎式破碎機那樣的偏心連桿套環裝置。2）破碎腔傾角大、腔型深，這有助于給料和排料以及實現大破碎比。3）皮帶輪及飛輪設置在設備中部兩側，實現了負懸掛、大傳動角機構。4）可調顎由懸掛軸懸掛在機架上，下部通過襯板與機架相連，通過調整墊片，可調顎繞懸掛軸旋轉以改變排料口大小，控制排料粒度。5）對大型破碎機，為減輕設備質量、提高剛度，機架為可拆卸式、焊接箱型結構，便于井下狹小空間運輸安裝移動。
2、技術參數分析
    1)外形低矮。通過破碎腔的傾斜布置及負懸掛的結構設計，降低了皮帶輪及飛輪的安裝高度，從而大大減小了設備的整體高度和喂料高度。在井下使用時，硐室高度要求與傳統設備相比降低了1/2至2/3，峒室開鑿量減少2/3。與同規格破碎機的比較見表l。
    2)破碎比大，可簡化破碎流程。研制成功大破碎比顎破系列，通過大的破碎比大大簡化了破碎工藝流程。由于工藝流程短，需配備的設備臺數減少，需設置的輔助操作崗位也必然少。設備配置需要的高差降低，土建和施工工程量減少，總圖和工藝配置簡單。大幅度節省設備、廠房投資。運營成本大大降低。大破碎比顎破的研制成功實現了從根本上簡化破碎工藝流程，用兩段取代傳統的三段破碎的破碎工藝流程。
    3)動顎運動軌跡更為合理。新型外動顎式破碎機，動顎與連桿分離。連桿的運動特性，已經不再約束動顎的運動特性。這種新穎的機構設計徹底改變了傳統顎式破碎機動顎運動軌跡，通過合理地設計機構參數，可以很靈活地調整動顎運動軌跡，獲得理想的動顎運動特性。動顎的運動軌跡決定了破碎機性能的優劣。理想的動顎運動軌跡是破碎方向的行程大，磨損方向的行程小，行程比小，軌跡的方向有助于給料和排料。動顎板上各點行程及其特征值決定了破碎機性能的好壞。表2比較了安裝在同一硐室破碎同一礦石的傳統PEF900x1200型傳統復擺顎式破碎機與PEW900xl200外動顎低矮顎式破碎機的動顎運動軌跡。
    表2的數據表明，PEW90120外動顎低矮顎式破碎機比傳統PEF90120顎式破碎機具有明顯的優點。新型外動顎低矮顎式破碎機的行程比遠遠小于傳統復擺顎破，動顎運動軌跡分布規律是破碎方向行程大，利于物料破碎，磨損方向行程小，大大減少顎板磨損。已獲得了理想的動顎運動特性。
    4)襯板使用周期延長。由于動顎運動軌跡理想，磨損方向的分量很小，襯板磨損顯著降低，生產數據表明襯板壽命至少提高3—5倍。
    5)生產能力高、節能。由于動顎運動軌跡理想，破碎方向的分量很大，主要輸入能量大都用于物料的破碎。新機型外動顎的往復運動為破碎機提供了可靠的進料保障，并促進排料。新機型較小的偏心距可獲得比同規格傳統顎式破碎機大的動顎破碎行程。因此設備運行平穩，轉速提高10%。生產能力比傳統顎式破碎機高10%—20%。小的磨損行程大大減少了無用功，能耗低。單機比傳統設備節能10%—20%，破碎系統節能一倍以上。
    6)破碎行程大。外動顎式破碎機以較小的偏心距，可獲得傳統顎式破碎機相同的動顎破碎行程。而且與傳統顎式破碎機相反的是偏心距的增加主要增加了破碎行程，而磨損行程增加很小。這個特點給外動顎式破碎機的設計提供了靈活的選擇。根據不同的使用要求，可采用小的偏心距、高轉速，以獲得高的生產能力，又保證設備運行平穩。也可采用大偏心矩，以獲得比傳統顎式破碎機大的動顎破碎行程。使物料能有效破碎，有利于硬巖和連續大塊的破碎。
    7)排料粒度小。排料口的尺寸與最大排料粒度的比值是選擇破碎機的一個重要參數。傳統復擺顎式破碎機對于軟巖一般為1：1.6，硬巖一般為1：1.8—2．外動顎式破碎機對于軟巖一般為1：1.1硬巖一般為1：14左右。這個特性使新型外動顎式破碎機有排料粒度小，能獲得大破碎比的顯著優點。
    8)調整排料口方便、粉塵小、噪音小。由于采用了獨特設計，通過增減調整墊片，靠可調顎繞懸掛軸旋轉改變排料口大小，由于可調顎的自重方向自動加大調整空間，可輕松調整排放口的大小。由于破碎腔呈傾斜狀態，所以粉塵不易四處飛揚，減少了粉塵污染，有利于環保。設備的偏心距小，使得偏心方向的震動量大幅度減小，因此整機運轉平穩，運轉帶來的噪音比傳統復擺顎破要小得多。
3、結語
    低碳經濟的來臨對礦產資源開發利用提出了更高的要求，而物料破碎幾乎是所有礦山、礦物加工及土石質原料加工中關鍵性的工藝過程。據不完全統計，我國黑色、有色金屬、化工、建材等行業每年破碎礦石和各種物料為10億t，用電量為150—200億kW．h，占全國總電量的6%一8%。這促使必須加強以“高能效、低排放”為核心的新型節能設備的研發，并使之得到廣泛的推廣應用。
    可以預見，隨著低碳經濟的推出和發展，外動顎式破碎機憑借其大產量、低能耗、大破碎比和高效率將大量取代傳統顎式破碎機從而快速擴大市場份額，提高企業競爭力。因此外動顎式破碎機有著巨大的市場前景。


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