矿业用破碎机也叫碎石机,是指排料中粒度大于三毫米的含量占总排料量50%以上的粉碎机械。由英国人恒安发明。破碎作业常按给料和排料粒度的大小分为粗碎、中碎和细碎。常用的砂石设备有颚式破碎机、反击式破碎机,冲击式破碎机,复合式破碎机,单段锤式破碎机,立式破碎机,旋回破碎机、圆锥式破碎机、辊式破碎机、双辊式破碎机、二合一破碎机、一次成型破碎机等几种。
到20世纪80年代,每小时破碎800吨物料的大型颚式破碎机的给料粒度已达1800毫米左右。常用的颚式破碎机有双肘板的和单肘板的两种。前者在工作时动颚只作简单的圆弧摆动,故又称简单摆动颚式破碎机;后者在作圆弧摆动的同时还作上下运动,故又称复杂摆动颚式破碎机。鄂式破碎机广泛运用于破碎抗压强度不超过320兆帕的各种物料。
颚式破碎机工作原理:在将石块破碎成小石块的过程中,道破碎机通常称为“主”破碎机。历史长,也坚固的破碎机是鄂式破碎机。为颚式破碎机喂料时,物料从顶部入口倒入含有鄂齿的破碎室。鄂齿以力量将物料顶向室壁,将之破碎成更小的石块。支持鄂齿运动的是一根偏心轴,此轴贯穿机身构架。偏心运动通常由固定在轴两端的飞轮所产生。飞轮和偏心支持轴承经常采用球面滚子轴承,轴承的工作环境极为苛刻。轴承承受的冲击载荷,磨蚀性污水和高温。尽管此工作环境极为苛刻,鄂式破碎机仍需非常可靠地工作,这是生产效率的关键一环。
装有破碎锥的主轴的上端支承在横梁中部的衬套内,其下端则置于轴套的偏心孔中。轴套转动时,破碎锥绕机器中心线作偏心旋回运动它的破碎动作是连续进行的,故工作效率颚式破碎机。到70年代初期,大型旋回破碎机每小时已能处理物料5000吨,大给料直径可达2000毫米。
圆锥式破碎机的工作原理与旋回破碎机相同,但仅适用于中碎或细碎作业的破碎机械。中、细碎作业的排料粒度的均匀性一般比粗碎作业要求的高,因此,在破碎腔的下部须设置一段平行区,同时,还须加快破碎锥的旋回速度,以便物料在平行区内受到一次以上的挤压。中细碎作业的破碎比较粗碎作业的大,故其破碎后的松散体积就有较大的增加。为防止破碎腔可能因此引起阻塞,在不增大排料口以所需的排料粒度的前提下,通过增大破碎锥下部的直径来增大总的排料截面。
物料进入板锤的作用区时先受到板锤的次冲击而初次破碎,并同时获得动能,高速冲向反击板。物料与反击板碰撞再次破碎后,被弹回到板锤的作用区,重新受到板锤的冲击。如此反复进行,直到被破碎成所需的粒度而排出机外。与锤式破碎机相比,反击式破碎机的破碎比更大,并能更充分地利用整个转子的高速冲击能量。但由于板锤极易磨损,它在硬物料破碎的应用上也受到限制,通常用来粗碎、中碎或细碎石灰石、煤、电石、石英、白云石、硫化铁矿石、石膏和化工原料等中硬以下的脆性物料。