四种类型建筑垃圾处理设备的优缺点及改进研究

  建筑垃圾的资源化再利用，利国利民，造福子孙后代，是关系到我国循环经济的实现重要部分。建筑垃圾再生处置的实现需要省市地区根据地方情况制定更为具体和细致的法规制度和优惠政策。本文的研究意义包括： 

一、生态意义。发展建筑垃圾资源化再利用可以减少建筑垃圾的堆放，缓解建筑垃圾中有害物质侵蚀土壤造成的环境污染，将是对植被、地下水等资源的合理保护。合理利用再生骨料，可以减少或抑制天然砂石资源的开采，减少开山采石或开土采砂而导致的自然景观和生态环境破坏。 

二、社会意义。废弃无用的建筑垃圾转变为新的资源，实现资源二次利用，实现资源的可持续发展。建筑垃圾进行资源化再利用对于可持续发展战略的实施以及环境友好型社会的建设都有十分重大的意义。 

我国建筑垃圾破碎机的发展整体现状 

　　上世纪70年代，由于世界科学技术的不断发展以及我国大规模经济建设发展的需求，促使了我国破碎机得以迅速发展，而且随着改革开放，我国与世界的交流力度也不断加大，这样通过对国外发达国家设备的引进，消化、吸收，催生了我国破碎机设备的发展。通观我国破碎机市场，总体对基本设备都能够生产，基本上满足了我国小规模的需求。但是对于较大型破碎机的发展，与国外技术仍然产生一定差距，不能完全满足需要。 

　　2.针对岩石建筑垃圾破碎机类型 

　　目前石料破碎制砂，废弃建筑垃圾处理行业中使用的破碎机，按类型分包括锤式破碎机、颚式破碎机、圆锥破碎机、对辊式破碎机等，下面从原理、结构、优缺点等方面一一介绍。 

　     锤式破碎机 

　　2.1.1 锤式破碎机构造：锤式破碎机主要由锤头、筛板、反击衬板、箱体、转子等组成。 

　　2.1.2 锤式破碎机的工作原理：锤式破碎机在作业时，主要是靠冲击能来破碎物料的。此时，电机带动转子进行高速的旋转，同时物料均匀地进入破碎机的腔内，这样高速回转的锤头能冲击、剪切撕裂物料，最终使物料被破碎。而且，物料自身的重力作用可以使物料从高速旋转的锤头冲向架体内挡板、筛条，在转子的下部，机械设有筛板、粉碎物料中小于筛孔尺寸的粒级可以通过筛板排出，而大于筛孔尺寸的物料就会被阻留在筛板上，继续受到锤子的打击与研磨，反复筛选，直到破碎完成，即所需出料粒度最后全部通过筛板排出机外。 

　　2.1.3 锤式建筑垃圾破碎机的优点 

　　概括起来，锤式建筑垃圾破碎机的优点主要有3点：

第一，它具有很高的粉碎比，粉碎比一般可达到10～25，个别甚至可达到50；

第二，它结构较为简单，体型紧凑，同时，机体重量相对较轻，操作维修容易，这样就相应的减少了维修护理费用；

第三，通过反复多次的打击与粉碎，使它的产品粒径小而且均匀，生产能力大，单位产品的能量消耗低，提高工作效率及增加了效益。 

　　2.1.4 锤式破碎机的缺点 

　　锤式破碎机缺点主要包括3点：

第一，由于作业时直接接触，工作零件（如锤头、筛条等）很容易磨损，因而需要经常的进行更换，由此带来的就是消耗较多的金属和检修时间；

第二，由于筛板的反复筛选作用，筛条或筛网孔很容易被物料堵塞，特别是破碎一些湿度大、含有粘土质的物料，会引起生产能力的显著下降，此外，当破碎机用于破碎一些锋利质的矿石如石英石制的石英砂时，不仅锤头、筛条或筛网磨损异常快之外，其他内部零部件也磨损得非常快，如锤轴、锤板、衬板、轴套、机体主轴孔、轴承等；

第三，当建筑垃圾破碎机用于破碎易产生粉尘的大物料时，此时最大缺点就是粉尘极易进入轴承里去，粉尘与润滑脂混合在一起，造成润滑不良，轴承也很快会被损坏。 

　　颚式破碎机 

　　颚式破碎机有很多种类型，但应用最广的还是传统的复摆颚式破碎机用于建筑混凝土破碎的粗破，下面主要以复摆颚式破碎机为例进行介绍。 

　　2.2.1 复摆颚式破碎机原理：复摆颚式破碎机的原理属于四杆机构中曲柄摇杆机构的应用，其中曲柄为主动件。 

　　2.2.2 复摆颚式破碎机优缺点及改进方法：一般常用的复摆颚式破碎机动颚上部的水平行程比较大，已经可以满足了矿石大型预制板拆迁建筑垃圾破碎时所需要的压缩量 ，此外，当动颚向下运动时，有促进排矿的作用。尽管以上这些都提高了复摆颚式破碎机的生产率，但是，由于动颚的垂直行程过大，物料会对对颚板有磨削作用，而且较为严重，造成颚板磨损加快，相应的就增大了非生产性的能量消耗，这样就加剧了物料的过度破碎，产生的粉尘相应的也就较多。 

　　为了克服上述提到的一些缺点，在借鉴国内外经验的基础上，目前国内有人已经将一般的复摆颚式破碎机改进为采用颚板悬挂，推力板上推式的结构。改进点即肘板上推式与一般的复摆破碎机的不同之处在于当动颚在压碎行程的运动方向上有一个较大的朝下的速度分量，这个分量一方面有利于促使破碎的物料向下运动，减小了堵塞可能性，另一方面减少了颚板磨损，提高了建筑垃圾破碎机利用率，减少维护等费用，间接提高了产率，增加了效益。此外，对于一般的复摆颚式破碎机，在压缩行程开始的时候，由于动颚在给料口处有一个向上的运动分量，因而只能咬住粒度相对较小的物料，而肘板上推式则与之恰恰相反，能够咬住粒度较大的物料，因而，推式的复摆颚式破碎机的破碎比较大，相信也是未来颚式破碎机的现状和发展趋势。 

圆锥破碎机 

　　圆锥破碎机位于矿石破碎生产线建筑垃圾细碎的最后阶段，因而处于重要地位。目前，国内外圆锥破碎机已有许多类型，主要有西蒙斯、旋盘式、G 型单缸液压、HP 系列多缸液压等，这些类型性能不一，而且同一类型，不同破碎机厂家也会对性能也有重大影响，造成性能不一。此处介绍单缸液压圆锥破碎机与多缸液压圆锥破碎机。 

　　2.3.1 单缸液压圆锥破碎机 

　　2.3.1.1 结构特征 

　　单缸液压圆锥破碎机的结构特征主要为小啮角、深腔、大底锥角和相对较小的摆程。一方面为了作业时为了保证产品的粒度，当排料口磨损后必须随时进行调整，因此，对机械就要求有完善的排料口自动控制系统；另一方面为了避免堵塞的出现而影响运转效率，还对此型号破碎机设有自动控制给料系统以及“过铁”保护等。 　

　2.3.1.2移动式建筑垃圾破碎机设计思路及缺陷 

　　单缸机独有的优点是结构简单，制造成本低，因此运转过程中故障较少，便于维修。单缸液压圆锥破碎机的设计思路是通过排料口的大小而对物料的粒度进行控制，破碎物料的力主要来源于动锥单向挤压和弯曲，由于物料相互作用较弱，并且破碎过程几乎没有选择性，所以它的发展受到了一定限制。 

　　2.3.1.3 在履带移动破碎站改进方法 

　　针对上面提到的物料作用较弱，选择性差等缺点，国内外公司不断探索，其中以AC公司最为典型。AC公司为了解决以上提到的问题，研发出了高能液压圆锥破碎机，此款机装有更大功率的电动机，这样就可以一方面达到提高产量，另一方面降低产品粒度的目的。而且，此款破碎机在破碎机腔型方面也有较明显的改善，可以提高动锥摆动次数，从而使山特维克单缸机的性能提高了很多。 

　　2.3.2 多缸液压圆锥破碎机 

　　2.3.2.1多缸液压履带移动破碎站结构特征 

　　多缸液压圆锥破碎机的结构特征是采用了层压破碎原理，从而能实现选择性的破碎，满足了破碎行业“多碎少磨”的工艺要求。诺得伯格公司整合了旋盘式破碎机以及高能破碎机的优点，最终研制成功了 HP 系列高能层压圆锥破碎机，其性能更加优越。 

　　2.3.2.2履带移动破碎站设计思路 

　　多缸液压圆锥破碎机的基本设计思想主要是针对前述单缸机小粒度产品是小排料口，这样将导致破碎机特别是细碎机产量大幅度下降，而且易堵塞的问题而设计的。解决这个问题的途径是，一方面增大破碎机的排料口，另一方面加大摆程以及提高动锥转速。对于细碎机来说在不产生过压实，但在有足够密实度的情况下，则要求增大摆程。因为动锥摆程越大，压实程度越大，排料口也随之增大，这样既增加破碎机产量，又增加产品中细粒级含量。 

　　2.3.2.3 圆锥建筑垃圾破碎机发展创新 

　　未来我国圆锥破碎机的发展创新，我觉得应该主要应从以下三个方面着手：

第一，无论是国有企业还是民营企业，在引进消化吸收方面应加大投入；

第二，研发国产大型单缸液压圆锥破碎机；

第三，应用高新技术研发新型圆锥破碎机，制造降低能耗、钢耗，高效节能的圆锥破碎机。 

对辊式破碎机 

　　对辊式破碎机又名双辊破碎机，其主要组成部分为齿辊，两齿辊轴线平行，并且在齿辊轴线方向布置了一定数量的齿环。 

　　2.4.1 对辊建筑垃圾粉碎机工作原理 

　　对辊式破碎机的工作原理主要是两齿辊沿相反的方向旋转，此时落入齿辊之间的物料会在旋转力的作用下被卷入齿辊内，齿辊将物料进行破碎，从而获得了所要求颗粒度的物料。 

　　2.4.2 对辊建筑垃圾粉碎机优点 

　　对辊式破碎机的优点概括起来也主要是四点：第一，专有的辊套技术，可以实现辊套表面等速磨损，防止了辊套局部磨损过快所导致的辊套提前报废；第二，便于检修，端部壳体是由上下两部分拼合而成的。具有结构简单、找正定位简单精确以及拆装方便等优点；第三，密封性好。 

　　2.4.3 对辊式破碎机生产能力校核 

　　由于对辊式破碎机与一般破碎机工作特性不同，对辊式破碎机工作时一方面能将物料强行咬入，另一方面在破碎之后还可以强行排出。因此在校核对辊式破碎机生产能力时不能简单地将一般辊式破碎机生产能力计算公式套用到对辊式破碎机生产能力的求解当中。 

　　3. 对辊建筑垃圾破碎机使用过程注意事项 

　　破碎机在使用前，过程中以及使用完成后，都应该时刻关注其状态，注意事项主要包括：

第一，确保破碎机安装稳定；

第二，作业中要随时观察情况，送料要均匀；

第三，不要长时间作业；第四，停机前应先停进料，停机后应清理破碎机等。 

　　4.结束语 

　　目前，移动式履带破碎机越来越多的被用于水泥、矿山、建筑垃圾处理生产线等行业。其工作效率，能耗等与公司效益直接挂钩，因此，无论从利益角度，还是从科技角度，对破碎机和移动式破碎机的研究不但不应该停止，而且还要加大力度，缩小我国与欧美等国的差距。未来智能破碎机的发展方向还是会朝着节能、降耗、消声等方向发展，物料破碎行业会慢慢走上绿色生产道路。 

郑州建筑垃圾粉碎机生产厂家2019.05.12整理编辑JOEN

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