这一设备是由Jim MacDonald在本世纪6 0年代末发明的。他在试验室试验中用一个水轮驱动的旋转筒体作为基本结构, 实现了自粉碎作用。共主要缺点是, 硬镍材料的转子*部件磨损严重, 以致每2.5小时就得更换一次。7 0 年代初这个问题得到解决。Bavtley用碳化钨作为*部件材料, 有效地解决了磨损问题, 使*部件寿命延长到六星期以上, 并占有了这项**的三分之一。同时Barmac联合公司宜告成立, 以推广Barmac立轴冲击式破碎机技术。1981年, 已有大约200台经特许在新西兰、日本和英国制造的Barmac立轴冲击式破碎机在世界各地运转。就在这一时期, 新西兰的Tidco公司获得了制造许可和在北美的销售权,成为较大的Barmac立轴冲击式破碎机制造厂家, 并把这种设备提供给美国、澳大利亚, 以及非洲、南美洲的一些国家。
大多数Barmac立轴冲击式破碎机, 至少80% , 很可能是90%用于处理建筑材料; 另一些正在进入矿业领域, 包括澳大利亚的金矿、南非的铭矿山、苏格兰的白云石采场和智利的一个铁矿山。
Barmac立轴冲击式破碎机粉碎作用强烈。在Barmac立轴冲击式破碎机中, 颗粒可以被加速到70米/ 秒左右(冲击速度) ; 而在中5.18X 10.36米的大型瀑落式磨机中, 冲击速度只有14 米/ 秒左右。瀑落式磨机中的冲击速度要达到Barmac立轴冲击式破碎机的水平, 其直径必须增加到350米,还不考虑颗粒下落时的空气阻力。
据说在加拿大, 一个霞石正长岩矿要用16台辊式破碎机把物料破碎到4毫米以下, 而两台Barmac立轴冲击式破碎机就可代替之, 磨损部件的费用相当于辊子的润滑油费用。至于噪声和震动, 把一枚硬币放在运转着的机器边缘上, 硬币没有移功。噪声主要是电机风扇发出的。
Barmac立轴冲击式破碎机工作原理
Barmac 破碎机是立式冲击自粉碎机,有Rotopactor标准型和Duopactor瀑落型两种型式, 适用于*三段或*四段破碎。虽然有一种规格的机器可处理100毫米的给料,但一般的机器必须给入57 毫米以下的物料。
关键部件是转子, 给料从其上部迸人。转子的底面和侧壁铣削加工出轮廓, 以便建立防磨损物料层, 并进行较初的粉碎。转子按690、840和990毫米三种直径制造, 并按通过量大小采用二或三个排料口。排料口较外端安装可更换的碳化钨*部件, 用以驻留矿石, 形成自衬。
破碎腔也能驻留物料形成自衬。每个颗粒都能受到多次磨擦、粉磨、打击的破碎作用:
在转子中, 颗粒在11毫秒内被加速到70米/秒, 受到的力是重力的650倍, 从而产生了强烈的自粉碎过程。
从转子抛出的颗粒立即与已经到达破碎腔及其附近的物料接触。粉碎作用与其说是依赖物料层上的冲击, 不如说依赖于空气的冲击。
在破碎腔中, 很大一部分物料被强迫向上运动, 然后穿过被转子抛射出的料流向下排出, 经带式运输机输送出去。
转子转速决定了破碎某种物料的破碎比, 转速越高, 产品越细。一旦确定了适合某种物料的转速(这通常由试验确定但有误差), 功率是限制生产量的一因素。
在工作中, Barmac立轴冲击式破碎机本身就可以达到除尘目的, *袋式除尘或过滤系统。这是因有巧妙的内部空气再循环系统。
Barmac立轴冲击式破碎机特性
Rotopactor型Barmac立轴冲击式破碎机在采矿和选矿中有显着经济效益, 共主要特性有:
耐磨 在处理烧结后的中国铝上矿一即碳化硅或金刚砂时, 锤磨机的锤头每工作4.5分钟就得掉头, 每9 分钟就得更换, 而且必须把磨损金属从产品中分离出来。改用Rotopactor型Barmac立轴冲击式破碎机, 其转子*的碳化钨部件可使用4 小时。以此推算, 其寿命大约可达到200小时。
用Rotopactor型Barmac立轴冲击式破碎机破碎铜矿渣时, 节约的磨损部件费用足以使一个处于破产边缘的公司幸存下来并繁荣起来。Rotopactor还用于处理锡和钢的矿渣、破碎冷淬铁丸和Schwarf型热处理钢, 后者作为可重复使用的喷砂介质。
选择性破碎 Rotopactor型Barmac立轴冲击式破碎机自粉碎作用具有选择性破碎的特点, 能使较软或缺陷较多的物料首先被破碎, 从而有效地提高了较硬矿石的品位。利用这一特点的采矿者有南非的铬矿山, 铬矿石在Barmac立轴冲击式破碎机一筛分机流程中比在磨矿一浮选流程中品位提高的更多。还有一个钻石生产线。
处理湿物料 苏格兰的白云石破碎厂安装了一台Rotopactor型Barmac立轴冲击式破碎机,节约了干燥费用1.50美元/ 吨。在采石场, Rotopactor的给料一般经洗涤。据称此设备对物料湿度的放感性比大部分其它机器都小。常规细碎机物料堵塞的临界含水量大约为7 ~ 9%, 而Barmac立轴冲击式破碎机用一个小园林软管注水时给料**过临界含水量而不堵塞。
粉磨 在Barmac立轴冲击式破碎机转子和破碎腔中破碎、磨擦、粉磨、打击过程结合在一起非常适合破碎砂子。有5 台机器在阿拉伯国家用于破碎砂子。在采矿业中, Rotopactor型Barmac立轴冲击式破碎机已代替了棒磨机。
产生立方体形颗粒 这对建筑材料生产较有价值, 也有利于堆浸处理的物料。
一般认为Rotopactor型Barmac立轴冲击式破碎机的缺点是功率消耗较高。生产中功率消耗在1 . 4 ~ 1.7 千瓦·时/ 吨范围内。
到目前为止,`标准型Rotopactor设备已有两种新型式。预计新的Duopactor型Barmac立轴冲击式破碎机在矿业中将比标准 Rotopactor型更受欢迎。80 年代, Duopactor的生产能力几乎是其前身的两倍多, 而且无增大功率或增加磨损部件的消耗。在Duopactor型Barmac立轴冲击式破碎机中, 用一个可调节的给料管控制给人转子的物料, 使电机满载运行。剩余的物料直接瀑落入破碎腔, 在转子中的物料抛射出之前落下去。
瀑落物料在破碎腔内自由下落, 即不消耗功率也不磨损设备表面, 但产生了“ 巨大的影响” 。虽然产品粒度分布偏粗, 但在同样的功率下又额外产生了大量细粒, 这意味着效率大大提高了。
简单地修改破碎腔, 就能把标准Rotopactor型改为Duopactor型结构。Duopactor瀑落型的变化是双给料, 较大粒度达100毫米的大粒岩石直接给入破碎腔, 用来破碎转子排出的较细物料。产品进行筛分, 57 ~ 100毫米部分转送到一台小型颚式破碎机或圆锥破碎机破碎。
VHF型Duopactor破碎机是Tidco公司专门为矿业研制的, 它用20毫米板取代了原来的12 毫米板, 以消除采犷界认为原来设备太轻的看法。
标准型设备虽然重量较轻, 但不妨碍在一些非常艰苦的条件下使用。智利较大的铁矿经营者CMP公司一年前在**亚哥以北500公里的Romezal矿山安装一台185千瓦的 Rotopactor型设备。在60天的现场考察中，其生产能力远远**出原来的标准和短头圆锥破碎机，磨损部件消耗微不是道，一套碳化物钢转子*部件就 使用了2个月。这台设备正以每天22小时, 每周6天运转,把20毫米的铁矿破碎到90%一6毫米,其中+150微米低于10 %, 处理晕平均100吨/时。继这台设备之后, CMP公司又在其Algarrob。矿山安装了一台37 5 千瓦的Duopactor型设备,Codelco公司也在其Andina铜矿试验安装一台类似的机器
提高破碑机的细磨能力也是重要进展之一, 已获**,但还没做好把它投入市场得准备。然而它将是选矿中广泛应用的非常有效的细磨机。
增大破碎机的给料粒度也是一个重要目标, 这要求转子尺寸更大，从而机器体积也更大。随着Duopactor和450吨/时级的较大型VHF设备的发明, 又提出了研制更大能力设备的要求，研制还在继续。我们已拥有450千瓦的机器, 下一步将接近750千瓦。
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