《水泥十万个为什么(4)》.林宗寿.文字版.pdf
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2014年10月22日
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“十一五”省重点图书
水泥“十万”个为什么 ④
破碎
烘干
均化与储存
计量与输送
林宗寿 编著
武汉理工大学出版社
武 汉 图书在版编目(CIP)数据
水泥“十万”个为什么④· 破碎、烘干、均化与储存、计量与输送
林宗寿编著.—武汉：武汉理工大学出版社，2006
ISBN 7唱5629唱2383唱3
Ⅰ. 水… Ⅱ. 林… Ⅲ. 水泥—基本知识 Ⅳ. TQ172
中国版本图书馆 CIP 数据核字(2005)第161343 号
出版发行：武汉理工大学出版社(武汉市洪山区珞狮路122 号 邮编430070)
http： www. techbook. com. cn
E唱 maik：yangxuezh＠maik. whut. edu. cn
经 销 者：各地新华书店
印 刷 者：武汉理工大印刷厂
开 本：787 ×960 116
印 张：25.5
字 数：490 千字
版 次：2006 年7 月第1 版
印 次：2006 年7 月第1 次印刷
印 数：1—3000 册
定 价：51.00 元
凡购本书，如有缺页、倒页、脱页等印装质量问题，请向出版社发行部调换。
本社购书热线电话：(027)87397097 87394412作者简介
林宗寿，福建省福鼎市人，1957 年生，1981 年 12 月毕业于上海同济大学建
材系水泥专业，1985 年 6 月武汉工业大学无机非金属材料专业研究生毕业，1990 年从日本东京工业大学进修回国。
现任武汉理工大学教授、博士生导师。 第九届、第十届全国人大代表，湖北
省劳动模范，全国“五一”劳动奖章获得者，有突出贡献中青年专家，享受国务院
特殊津贴；枟硅酸盐学报枠、枟水泥枠、枟国外建材科技枠编委，香港华润水泥控股公
司独立董事，华新水泥股份有限公司独立董事，武汉亿胜科技有限公司董事长兼
总经理，林州市亿胜红旗渠水泥有限公司董事长。
主要从事水泥化学及工艺过程的研究。 截止2005 年底共获得专利 18 项，5
项计算机软件版权，发表学术论文 100 余篇，主编枟无机非金属材料工学枠教材
一部。 获得湖北省科技进步一等奖两项、国家自然资源综合利用优秀成果奖及
全国专利成果博览会金奖等多项奖励。前
言
我国现代水泥工业历经半个多世纪的发展，取得了长足的进步，为人民居住
环境的改善、社会经济的发展做出了很大的贡献。 但是，我们也应该认识到水泥
工业在高速成长的过程中也有许多问题亟待解决。 主要表现为：与发达国家的
水泥企业相比，普遍存在着企业规模小、能源消耗高、产品质量不稳定、经济效益
差、从业人员技术素质偏低、企业管理粗放等问题。 目前，我国的水泥行业正处
在控制总量、调整结构的时期，国家大力提倡采用高效能的新型干法水泥生产方
式。 在这一背景下，水泥企业怎样去适应国家产业政策的调整、应对国内外市场
的残酷竞争呢？ 毋庸置疑，最重要的是苦练内功，切实提高和稳定水泥产品的质
量，降低水泥生产成本。
在水泥生产过程中，岗位工人和生产管理人员经常会遇到一些疑难问题。
这些问题，手册中查不到，教材中一般不涉及，查阅期刊既不方便，也未必具有针
对性。 大家普遍反映缺少一套内容全面、简明实用、针对性强的水泥技术参考
书。
“传道、授业、解惑”，自古以来就是教师的天职。 作为一名高校教师，我常
常为自己学识浅薄而感到愧疚。 每当面对提出问题的学生，面对水泥厂那些被
种种疑难所困扰的技术人员和工人朋友，我就深感有一种义不容辞的责任。 为
此，十几年前，我便开始搜集资料，潜心学习和整理国内外专家、学者的研究成
果，特别是水泥厂生产过程中一些宝贵的实际经验，并结合自己在水泥科研、教
学及水泥技术服务实践中的切身体会，集腋成裘，为实践这一责任奠定了基础。
2000 年 4 月以来，我应邀在全国各地主讲了70 多场“水泥新技术讲座及疑
难问题咨询会”，与会人员累计已过万人。 每次咨询会都至少安排一天时间与
学员们进行互动式答疑解惑。 从他们渴望的目光里，我一次次地体悟“授之鱼，不如授之以渔”的道理。 同时，我也通过他们获得了大量第一手资料，从而更加
坚定了我编写这套丛书的决心。
枟水泥“十万”个为什么枠是一套供水泥行业管理人员、技术人员和岗位操作
1工阅读和参考的系列工具书。 它涉及了水泥生产从原料破碎、粉磨、烘干、均化、输送、化验室、煅烧、环保到计量、包装等全过程中常见的问题及解决方法。 本书
力求做到删繁就简、深入浅出、内容全面、突出实用，既有理论研究的浓缩和概
括，又有实践工作经验的归纳与提升。 书中共有条目 3350 余条，已基本囊括了
水泥生产和水泥研究工作中的多发问题、常见问题；对这些问题有理论、原理方
面的阐述，又指出解决问题的途径，具有较强的指导性和可操作性。 由于本书编
写着眼于解决实际问题，尽量地回避复杂的数学计算、高深的理论探讨，很好地
解决了岗位操作工看得懂、用得上的问题。 同时，本书对水泥领域的最新技术和
理论研究成果也进行了介绍，可作为专业院校、技校师生及水泥科研人员的参考
书。
在本书的编写过程中，得到了我妻子刘顺妮教授极大的鼓励和帮助，在此表
示衷心的感谢。 同时，对提供宝贵经验和资料的众多专家、学者以及生产技术人
员致以衷心的感谢!
由于编者水平有限，书中纰漏在所难免，恳请广大读者和专家提出批评并不
吝赐教，以便再版时修正。
林宗寿
2006 年1 月于武汉
2目 录
前言
1 破碎
1.1 常用破碎设备的种类及特点 3
1.2 利用机械力进行破碎的方法有哪几种 10
1.3 粗碎、中碎和细碎的范围如何划分 11
1.4 何谓粒度，何谓破碎比 11
1.5 何谓普氏硬度系数 11
1.6 何谓预破碎，预破碎与缩小入磨粒度有何区别 12
1.7 单齿辊式粘土破碎机是何原理，有何特点 12
1.8 颚式破碎机常见故障及排除方法 13
1.9 颚式破碎机的推力板有何作用 14
1.10 颚式破碎机的试运转要求有哪些 15
1.11 颚式破碎机齿板磨损的主要原因是什么 15
1.12 一则颚式破碎机壳体滑道磨损的修复经验 16
1.13 双腔双动颚颚式破碎机的结构及其特点 17
1.14 颚式破碎机轴承发热是何原因 20
1.15 颚式破碎机动静颚板磨损失效的原因及处理 20
1.16 颚式破碎机地脚螺栓断裂原因及处理 21
1.17 一则颚式破碎机冷却方式的改造经验 22
1.18 锤式破碎机篦条折断脱落是何原因，如何处理 24
1.19 单段锤式破碎机转子轴承温度居高不下的原因及处理办法 25
1.20 锤式破碎机主要部件修理质量有何要求(见表1.5) 261.21 锤式破碎机常见故障如何排除(见表1.6) 27
1.22 锤式破碎机锤头失效是何原因，如何处理 28
1.23 如何改进锤式破碎机的边锤盘 30
1.24 一则锤式破碎机挡料板的改造经验 31
1.25 反击式破碎机转子及板锤磨损失效的原因及处理 32
1.26 反击式破碎机转子体碎裂掉块的原因及处理 33
1.27 防止煤破碎机堵塞有何措施 35
1.28 何为冲击式破碎机，有何特点 36
1.29 何为超慢速剪式水泥熟料细碎机，有何特点 38
1.30 挤压机振动较大是何原因 39
1.31 如何设计制作溜槽式振动筛 39
1.32 如何自行制作石灰石回转筛 42
1.33 如何制作锥柱式筛分设备 44
1.34 进料粒度对辊压机工作状况有何影响 46
1.35 破碎机耐磨材料有何发展 47
1.36 常见的粘土破碎机有哪些种类 49
1.37 哪些因素影响熟料破碎机锤头的使用寿命 51
1.38 颚式破碎机安装应符合哪些要求 55
1.39 大型颚式破碎机安装应符合哪些要求 56
1.40 颚式破碎机如何进行试运转 57
1.41 锤式破碎机安装应满足哪些要求 58
1.42 锤式破碎机如何进行试运转 58
1.43 反击式破碎机安装应满足哪些要求 59
1.44 辊式破碎机安装应符合哪些要求 60
1.45 圆锥式破碎机安装应符合哪些要求 60
1.46 洪堡型辊压机安装应符合哪些要求 62
1.47 振动筛安装应符合哪些要求 63
1.48 振动筛试运转应符合哪些要求 64
2 烘干
2.1 有些原料为什么要烘干 67
2.2 常用的烘干设备有哪些种类和特点 67
2.3 何谓“一次空气”、“二次空气” 73
2.4 什么是物料的平衡水分，其意义是什么 73
2.5 为什么顺流的干燥速度大于逆流 73
2 水泥“十万”个为什么2.6 什么是沸腾炉，它能烧煤矸石吗 73
2.7 沸腾炉有何优点 74
2.8 沸腾炉如何点火和运行操作 75
2.9 沸腾炉结焦是何原因 75
2.10 如何解决沸腾炉燃料管结渣堵塞的问题 79
2.11 如何预防和处理沸腾炉的结焦 80
2.12 一种沸腾炉的快速点火方法 81
2.13 沸腾炉用煤应掌握什么原则 83
2.14 沸腾炉发生不正常现象时如何排除 83
2.15 挡火墙的作用是什么 84
2.16 如何组织煤粉燃烧 84
2.17 一般煤粉燃烧室的过剩空气系数值应选择多大 85
2.18 对砌筑燃烧室所用材料有什么要求 85
2.19 何为下饲式燃烧炉，有何特点 85
2.20 块煤燃烧室设计应注意什么 87
2.21 煤粉燃烧室的基本结构和特点是什么 87
2.22 磨煤喷粉机在烘干机上的应用经验 88
2.23 燃烧室有几种类型，有何特性 91
2.24 人工操作燃烧室的要领是什么 92
2.25 干燥介质的流速对干燥速度的影响 93
2.26 空气的用量对煤块燃烧有什么影响 93
2.27 煤层厚度对燃烧有什么影响 93
2.28 煤粉燃烧过程中，对其细度和粒度有何要求 93
2.29 如何计算烘干机的产量和蒸发水量 94
2.30 如何计算烘干机的水分蒸发量 95
2.31 回转烘干机的规格的选择 95
2.32 回转烘干机中心线有3%～6%的斜度，为什么转动时筒体不下滑 96
2.33 如何安装烘干机扬料板 96
2.34 回转烘干机内扬料装置的作用和主要形式 96
2.35 提高回转烘干机产量的途径有哪些 97
2.36 如何选择回转烘干机的流程 97
2.37 如何解决回转烘干机筒体前端的变形开裂问题 98
2.38 烘干机筒体下沉的原因及处理 99
2.39 如何调整烘干机筒体上下窜动 100
2.40 如何操作才能提高烘干机的热效率 101
2.41 如何组织新安装或大修后的烘干机的试运转 101
3 目 录2.42 一种改进烘干机扬料板简单易行的方法 102
2.43 抄板式转筒烘干机扬料板的改造经验 103
2.44 烘干机进料溜槽及进料端筒体寿命短的原因及处理方法 108
2.45 烘干兼粉磨系统有什么优缺点 109
2.46 烘干温度过高对物料质量及设备有何影响 110
2.47 煤磨烘干管道法兰的密封措施 110
2.48 内循环式烘干机的基本结构和原理是什么 111
2.49 为什么逆流式烘干不适用于烘干煤和活性混合材 113
2.50 一则顺流烘干机下料管部位的改进经验 113
2.51 一种锁风溜槽的结构 113
2.52 南方粘土有何特性，烘干时应注意哪些问题 114
2.53 如何用耐火砖砌筑烘干机料槽 117
2.54 烘干机及单筒冷却机安装应符合哪些要求 118
3 均化与储存
3.1 水泥厂的储库有何作用 121
3.2 水泥厂各种物料的储存期多少比较合适 121
3.3 决定物料储存期应考虑哪些因素 122
3.4 储库选型应符合哪些要求 124
3.5 什么叫生料均化链 124
3.6 原料预均化有何作用 125
3.7 如何评价均化设施的均化效果 126
3.8 如何做好原燃材料的预均化工作 127
3.9 生料均化系统有哪几种，分别适用于什么样的企业 127
3.10 预均化堆场有几种类型 128
3.11 确定原料预均化堆料层数时要考虑的因素 128
3.12 矩形和圆形预均化堆场各有何优缺点 129
3.13 如何判断水泥厂是否需要建设预均化堆场 130
3.14 影响预均化堆场均化效果的因素及防止措施 131
3.15 生料均化库的均化原理 133
3.16 生料均化库的发展过程 134
3.17 影响生料均化库均化效果的因素及防止措施 134
3.18 连续式均化库原理及其特点 136
3.19 生料均化库的选型应注意哪些事项 137
3.20 何为多料流式均化库 138
4 水泥“十万”个为什么3.21 混合室生料均化库的库底结构 138
3.22 混合室均化库自动控制原理 138
3.23 混合室生料均化库的工作原理及优缺点 139
3.24 混合室生料均化库的技术性能 139
3.25 间歇式均化库均化原理及其特点 140
3.26 MF型多料流式均化库原理及其特点 141
3.27 MF型多料流均化库如何维护保养 142
3.28 MF型多料流均化库制造安装调试应注意哪些问题 143
3.29 选用多料流(MF)均化库时应满足哪些工艺条件 143
3.30 IBAU型中心室均化库原理及其特点 144
3.31 CF 型控制流式均化库原理及其特点 144
3.32 NC 型多料流式均化库原理及其特点 145
3.33 TP 型多料流式均化库原理及其特点 147
3.34 一种多库搭配加料粉均化机均化库的结构 148
3.35 如何将普通生料库改造为QJK剪切流均化库 152
3.36 一则混合室式均化库的清库经验 154
3.37 使用空气搅拌库的注意事项 155
3.38 振动给料斗常见故障及处理 155
3.39 常见圆筒库有哪几种形式 158
3.40 防尘钢带转动阀的结构及特点 159
3.41 可否用塑料板铺设库底锥度解决料结拱问题 161
3.42 料库的起拱现象及破拱措施 161
3.43 如何防止螺旋闸门漏灰 163
3.44 如何解决竖井放料闸门的跑料问题 165
3.45 一则手动螺旋闸门的改进经验 165
3.46 如何利用悬挂振动板破除仓内结拱 166
3.47 如何预防和清理库内物料堵塞 167
3.48 如何在底部卸料的水泥圆库上增加库侧散装水泥装置 167
3.49 如何制作自动卸料开关装置 169
3.50 熟料如何均化和使用 170
3.51 为何要进行出厂水泥的均化 171
3.52 消除圆库粉状物料结拱的一种简易方法 171
3.53 一则平底充气圆库的改造经验 173
3.54 一种防止料库结拱的简单方法 174
3.55 一种解决库底积料的方法 176
3.56 用于水泥生产的煤矸石如何均化 177
5 目 录3.57 原料配料仓布置有几种形式，各有何特点 177
3.58 如何改进倒仓装置以解决磨头仓混料 178
3.59 何为多点循环下料均化库 179
3.60 常见料斗有几种形式，有何特点 181
3.61 何为 γ射线料位计，有何特点 182
3.62 何为薄膜式料位计，有何特点 183
3.63 何为超声波料位计，有何特点 183
3.64 何为称重式料位计，有何特点 183
3.65 何为电容式料位计，有何特点 184
3.66 何为雷达料位计，有何特点 185
3.67 何为音叉式料位计，有何特点 185
3.68 何为阻旋式料位计，有何特点 186
3.69 单个散装水泥贮库有效容量如何确定 187
3.70 散装水泥贮库数量如何确定 187
3.71 散装贮库总容量如何确定 188
3.72 散装水泥装车作业位置净空高度和净空宽度是多少 188
3.73 皮带输送的堆料机安装应符合哪些要求 190
3.74 取料机的安装应符合哪些要求 193
4 计量与输送
4.1 微机配料秤种类及特点 201
4.2 调速式电子皮带秤的结构和工作原理 205
4.3 调速电子皮带秤的特点和使用注意事项 205
4.4 恒速电子皮带秤的结构和工作原理 205
4.5 如何选择调速定量给料秤的皮带 206
4.6 调速式圆盘秤原理，有何特点 208
4.7 如何减轻调速皮带秤皮带面的磨损 209
4.8 调速定量给料秤皮带跑偏是何原因，如何调整 210
4.9 煤粉失重给料秤是何原理，使用应注意哪些事项 211
4.10 转子秤结构 213
4.11 斗式配料秤的结构、性能及维护注意事项 214
4.12 失重秤的结构、原理、性能及使用条件 215
4.13 设计选型和生产操作中如何注意核子秤的精度 216
4.14 如何标定和检修M90S 失重秤配料控制系统 216
4.15 电磁调速电机开停机时励磁线圈烧毁是何原因，如何处理 219
6 水泥“十万”个为什么4.16 电磁振动喂料机常见的故障及其原因有哪些 221
4.17 电磁振动给料机的结构、原理及安装注意事项 221
4.18 电磁振动给料机的维护要点 223
4.19 如何快速调节电磁振动给料机的振幅 224
4.20 电磁振动给料机衔铁的改进经验 224
4.21 如何调节电磁振动给料机的给料量 225
4.22 螺旋输送机有哪些常见故障，如何排除 225
4.23 螺旋输送机主要零件的磨损极限与维修措施 227
4.24 对螺旋输送机主要零部件修理质量有何要求 228
4.25 GX 型螺旋输送机的一种密封措施 229
4.26 GX 型螺旋输送机吊轴的改进 229
4.27 单管螺旋喂料机冲料是何原因，如何处理 230
4.28 螺旋式输送机被卡住的原因及处理方法 231
4.29 螺旋式输送机的螺旋体损坏的原因及处理方法 232
4.30 螺旋泵密封装置及耐磨材料的改进 234
4.31 如何制作中间传动的双进出料口螺旋输送机 235
4.32 一则自制管式螺旋喂料机的经验 236
4.33 一则防冲料改进单管螺旋喂料机结构的经验 237
4.34 如何快速修复螺旋输送机的叶片 238
4.35 螺旋输送机使用增强尼龙轴瓦有何效果 239
4.36 稳流螺旋输送机为何能稳流，如何改进 240
4.37 如何改进螺旋输送机螺旋轴与联接轴的联接方式 244
4.38 如何在螺旋输送机外加回转筛 245
4.39 螺旋输送机空心轴断裂如何修复 246
4.40 如何制作螺旋输送机溢料报警器 246
4.41 一则螺旋输送机轴承座的改造经验 247
4.42 如何实现螺旋输送机垂直对接 248
4.43 如何检查和维护螺旋输送机 249
4.44 如何消除溢流螺旋输送机的堵料 249
4.45 如何制作螺旋输送机机盖板的快速扣 250
4.46 一则螺旋输送机悬挂装置密封的改进经验 251
4.47 链板式输送机损坏的原因及处理 252
4.48 如何解决FU链式输送机带料问题 253
4.49 B400 型熟料链斗输送机的改造 254
4.50 如何快速修复FU型链式输送机的轨道 255
4.51 FU链式输送机输送湿物料时如何改进 256
7 目 录4.52 如何防止链式输送机机壳底部出现硬垫层 257
4.53 B800 链斗输送机滚轮装置的改造 258
4.54 链式输送机钩子脱落、轨道磨损的原因及处理 259
4.55 一则 SG—500 型链式输送机的改造经验 260
4.56 一则斜式链斗输送机料斗的改进经验 261
4.57 如何解决环链斗式提升机链钩断裂的问题 264
4.58 如何使用模具快速修复提升机料斗 264
4.59 一种控制提升机头部摆动的机构 265
4.60 白口铁作刮板拉链输送机的衬板有何优点 266
4.61 FU链式输送机常见故障及其原因 267
4.62 一种解决FU链式输送机带料的方法 269
4.63 如何解决THD400 提升机常出现的问题 270
4.64 斗式提升机下机壳堵死往外喷灰是何原因，如何处理 272
4.65 斗式提升机掉道落架的原因及处理 274
4.66 如何防止HL、TH 斗式提升机垮链事故 276
4.67 如何降低提升机的无效提升高度 277
4.68 如何改进提升机的从动系统 279
4.69 TH 型斗式提升机如何进行检查与维护 280
4.70 斗式提升机下部调节装置的改进 283
4.71 一则解决提升机轴承密封问题的经验 283
4.72 一则斗式提升机张紧机构的改进经验 284
4.73 如何在提升机不停机的情况下清料 285
4.74 一种简易的斗式提升机下链轮槽的防堵措施 285
4.75 如何正确操作圆盘喂料机 286
4.76 改进圆盘喂料机的一些有效措施 286
4.77 圆盘喂料机流量不稳的原因及处理 287
4.78 如何快速更换圆盘喂料机的圆盘 288
4.79 圆盘给料机如何维护 289
4.80 空气输送斜槽堵塞是何原因，如何处理 290
4.81 延长空气输送斜槽过滤帆布使用寿命的一种措施 291
4.82 露天空气斜槽如何防雨 292
4.83 使用耐热皮带应注意什么问题 293
4.84 皮带输送机如何维护与保养 294
4.85 皮带输送机主要零部件的修理质量有何要求 294
4.86 皮带输送机主要零部件的磨损极限与维修措施 296
4.87 一则皮带输送机槽型上托辊的改装经验 296
8 水泥“十万”个为什么4.88 一条皮带机如何实现双向输送物料 297
4.89 矿山竖井平硐皮带输送机的防水措施 298
4.90 使用 DDJ 大倾角胶带机应注意哪些事项 300
4.91 如何修补熟料输送皮带的破洞 301
4.92 防止胶带输送机胶带跑偏的一种简易方法 301
4.93 如何解决胶带机喂料车的故障 302
4.94 仓式气力输送泵输送系统管道堵塞是何原因，如何处理 303
4.95 仓式气力输送泵泵体喷射管压力过低是何原因，如何处理 304
4.96 一则单仓泵技术改造的经验 305
4.97 防止单仓泵助吹管堵塞的一个小措施 308
4.98 冲板式流量计有何型号和性能 309
4.99 冲击式流量计与溜槽式流量计有何区别 310
4.100 FULLER单级滑片压缩机结构原理及故障处理 311
4.101 M 型富勒泵常见故障及其原因 315
4.102 M 型富勒泵有何性能和特点 316
4.103 如何贴牢刮板输送机的铸石衬板 317
4.104 如何解决埋刮板运输机刮板变形和断裂的问题 318
4.105 一则熟料刮板机的改造经验 319
4.106 板式输送机的工作原理、特点、规格及使用性能 319
4.107 采用高铬铸钢弯管有何效果 320
4.108 常见的计量设备有哪些种类 321
4.109 常见的喂料设备有哪些种类 327
4.110 常见入窑生料定量喂料装置有几种类型 332
4.111 常用气力输送设备有哪些种类和特点 336
4.112 各种生产管道布置有何技术要求 340
4.113 何为沉渣槽，有何作用 346
4.114 空气输送料槽堵塞的原因及处理 347
4.115 立窑厂常用电子计量设备及优缺点 349
4.116 如何保护刚性叶轮下料器的电机 350
4.117 如何处理鳞板输送机频繁出故障的问题 352
4.118 如何防止输送设备检修时的误启动 353
4.119 如何检查和维护气力提升泵 354
4.120 如何解决下料溜子磨坏漏料的问题 354
4.121 如何用帆布制作溜子解决下料溜子堵料问题 356
4.122 如何用水银开关代替行程开关 356
4.123 如何用转向球减少气力输送管道弯管处的磨损 357
9 目 录4.124 熟料输送系统设计应注意哪些事项 358
4.125 水泥厂常用的取样设备有几种 359
4.126 物料冲刷角为何能降低气力输送弯管的磨损 360
4.127 新型干法水泥厂工艺计量设计应注意的事项 361
4.128 一氧化碳测定仪水堵现象的解决方法 362
4.129 一则曲柄振动输送机软接头的改进经验 363
4.130 一种防磨溜槽的结构 364
4.131 增加溜槽使用寿命有何措施 364
4.132 振动电机烧毁的原因及预防措施 365
4.133 运输及计量设施应符合哪些规定 367
4.134 何为吊挂管状带式输送机，有何特点 367
4.135 一则立式磨进料装置的改造经验 369
4.136 一种锁风稳料效果好的下料器 370
4.137 螺旋输送机安装应符合哪些要求 371
4.138 气力输送设备安装应满足哪些要求 372
4.139 埋刮板机安装应符合哪些要求 372
4.140 链式输送机安装应符合哪些要求 373
4.141 水平与倾斜斗式输送机安装应符合哪些要求 374
4.142 摇摆式输送机安装应符合哪些要求 374
4.143 振动输送机安装应符合哪些要求 375
4.144 板式输送机安装应符合哪些要求 375
4.145 篦式输送机安装应符合哪些要求 376
4.146 固定式胶带输送机安装应符合哪些要求 376
4.147 地中衡安装应满足哪些要求 381
4.148 轨道衡安装应满足哪些要求 381
4.149 电子皮带秤安装应注意哪些问题 384
4.150 圆盘给料机安装应满足哪些要求 385
4.151 电磁振动给料机安装应满足哪些要求 385
4.152 环链斗式提升机安装应符合哪些要求 385
4.153 胶带斗式提升机安装应符合哪些要求 386
4.154 链斗卸车机安装应符合哪些要求 388
4.155 装卸桥安装应符合哪些要求 388
参考文献 391
0 1 水泥“十万”个为什么1 破碎
1. 1 常用破碎设备的种类及特点
水泥厂常用的破碎设备如表1.1 所列。 分别介绍如下：
表1. 1 各种破碎设备的一般工艺特性
破碎机型式 破碎原理 破碎比
(i)
适用破
碎阶段
允许物料
含水率(%)
适宜破
碎的物料
1. 颚式破碎机 挤压 4 ～6 粗、中碎 <10 石灰石、熟料、石膏
2. 细碎颚式破碎机 挤压 8 ～10 中、细碎 <10 石灰石、熟料、石膏
3. 锤式破碎机 冲击 10 ～15 中、细碎 <10 石灰石、熟料、石膏
(双转子
30 ～40)
4. 冲击式破碎机 冲击 10 ～30 细碎 <10 石灰石、熟料、石膏
5. 立轴锤式破碎机 冲击 10 ～20 细碎 <12 石灰石、熟料、石膏
6. 高速粉煤机 冲击 50 ～180 细碎 8 ～12 煤
7. 风选锤式粉碎机 冲击、磨剥 50 ～200 细碎 <8 煤
8. 反击式破碎机 冲击 10 ～40 中、细碎 <12 石灰石、熟料
9. 齿辊式破碎机 挤压、磨剥 3 ～15 粗、中碎 <20 粘土
10. 刀式粘土破碎机 冲击、切割 8 ～12 中碎 <18 粘土
(1)颚式破碎机
颚式破碎机构造简单、坚固耐用、维护检修方便、生产费用较低，是水泥厂广
泛采用的一种破碎设备。
颚式破碎机按活动颚板的运动状态可分为简单摆动、复杂摆动和组合摆动
三种类型，如图 1.1 所示。 图中( b)和( c)型颚式破碎机的共同特点是：物料块
在破碎颚板之间除受挤压作用外，同时还受研磨力的作用，因此破碎效率较高。
颚式破碎机排料口的大小，可通过调整座楔块的升降进行调节。 设备的安
全装置由支承动颚的肘板兼顾，当破碎腔内进入坚硬异物时，设备超负荷运行，致使肘板首先断裂，从而使设备受到保护。
颚式破碎机的规格，以进料口的宽度乘长度表示，如 600mm ×900mm 颚式
破碎机，即指该机的进料口宽度为 600m，长度为 900mm。 颚式破碎机的进料口
宽度有一定限制，此限制是为防止动颚板向上的垂直分力将料块推出破碎腔，所
3 1 破 碎图1. 1 颚式破碎机结构型式
( a)简单摆动式；( b)复杂摆动式；( c)组合摆动式
设计的颚板间夹角不能过大所致。 由于进料口宽度不大，进料块度也不宜过大。
颚式破碎机的最大进料块度，一般应小于进料口宽度的 85%。
(2)锤式破碎机
锤式破碎机是利用机壳内锤头快速旋转的动能对物料进行打击破碎，同时，在锤头与篦条之间还具有一定的研磨作用。 锤式破碎机体形小、结构简单、破碎
比大、产品粒度细、生产效率高，在水泥厂被广泛应用于物料的中碎和细碎。 锤
式破碎机的锤头和篦条较易磨损，有一定的维修工作量，同时，对物料的水分有
一定的要求，一般宜控制在 8% ～10%以下。
锤式破碎机按回转轴的轴数分类，有单转子和双转子两种型式；按转子回转
方向分类，有可逆式和不可逆式之区别。 锤式破碎机的锤头结构和材质是决定
产品质量和破碎效率的重要部件，为了延长锤头的使用寿命，一般在锤头的两端
均开设安装孔，以便调头安装或正反面调换使用。 图 1.2 和图 1.3 分别为单转
子和双转子锤式破碎机的结构原理图。 双转子锤式破碎机设有“V”形篦条，在
一对转子的上锤头之间构成了一个预破碎腔，大块物料在进入两回转轴形成的
两个细碎腔之前，先进行预破碎，因此，这种破碎机具有破碎比大、喂料均匀、兼
有预碎和细碎两段破碎功能等特点，常被用作石灰石一段破碎系统。
锤式破碎机的规格用回转状态的锤端直径与转子工作长度表示，如
矱800mm ×600mm 锤式破碎机。 入料粒度的大小取决于转子转速和锤头的重
量。 锤头重，转速大时，因有足够的动能对物料进行冲击，因此入料粒度可大些。
反之，入料粒度要小。 一般锤式破碎机的转子转速约为 1000r min，锤端圆周线
速度约为 40 ～50m s。 锤式破碎机的产品粒度可通过调整出料篦条间隙的大小
来控制，一般细碎时的产品平均粒度约为篦条间隙宽的 0.2 ～0.3，中碎时约为
4 水泥“十万”个为什么图1. 2 PCB1000 ×800 单转子锤式破碎机结构
1—三角盘；2—主轴；3—轴套筒；4—锤头；5—轴承；6—联轴节；7—篦条；
8—托梁；9—棒槽；10—螺母；11—衬板；12—铸铁衬板；13—加料口
图1. 3 双转子锤式破碎机结构
1—进料口处“ V”形篦条；2—锤头；3—挂锤体；4—主轴；5—三角篦条
0.3 ～0.5。 TPC 型单段锤式破碎机破碎比大，i≥40，产量高、电耗低、结构简单，维修方便。 可以破碎抗压强度不超过 250MPa 的各种物料，可以用于水泥厂破
碎石灰石、砂岩等物料。
(3)反击式破碎机
5 1 破 碎反击式破碎机的规格也以转子的直径乘长度来表示，分单转子和双转子两
种。 反击式破碎机是利用板锤、反击板和料块之间相互的冲击作用对矿石进行
破碎的。 这种破碎机的生产效率高，破碎比大(可达 40 甚至更高)，结构简单，制造方便，适用于中硬脆性物料的中碎和细碎。
在水泥厂的石灰石破碎设计中，选用双转子反击式破碎机作一段破碎系统
时，可以简化生产流程，减少设备台数和车间占地面积。
反击式破碎机的喂料必须控制均匀，物料的水分要有一定的限制，以免发生
堵塞。 反击式破碎机的反击板和板锤端部之间的距离可以调整，以满足所需的
产品粒度。 但由于该机不设控制出料粒度的篦条，所以在破碎产品中常夹有少
量大块或粗粒，这是它的一个缺点。
反击式破碎机遇有难于破碎的异物进入破碎腔时，反击板被顶开，而将异物
排出，可自动保护设备。 另外，板锤和反击板的正反面可调换使用，以延长部件
的更换周期，降低生产费用。 反击式破碎机的转子转速决定于板锤所需的圆周
速度和所要求的破碎产品粒度。 小型反击式破碎机的转子转速在 470 ～960r
min 之间，板锤线速度在 25 ～60m s 范围内。
2PF唱1010 双转子反击式破碎机可用来破碎游离石英量 <7%，水分 <10%
的石灰石、石膏和泥灰岩等抗压强度 <140MPa 的物料，如图 1.4 所示。
图1. 4 2PF唱1010 双转子反击式破碎机
(4)圆锥式破碎机
圆锥式破碎机常用作石灰石的中碎或细碎，运转可靠，但破碎比较小。 排料
6 水泥“十万”个为什么口宽度可以用升、降动锥体来调节，直接与生产能力有关。 同时排出物料的最大
粒度，可取设定的排料口宽度的 1.6 倍值。
(5)辊式破碎机
辊式破碎机分单辊筒和双辊筒两种类型。 按辊筒型式又分平辊与齿辊两
种。 立窑水泥厂常用的辊式破碎机一般均为双齿辊的辊式破碎机。 辊式破碎机
的规格按辊筒的直径乘长度表示，如 矱600mm ×750mm 双齿辊破碎机。
辊式破碎机结构简单，辊筒的间距可用增减垫铁的方法来调节。 辊筒间压
力的大小，靠控制压紧弹簧的压紧程度来确定。 进入难以压碎的异物时，活动轴
承座可将辊筒滑开，而将异物排除，其后，由压紧弹簧将其及时复位，继续进行破
碎作业。
辊式破碎机的喂料粒度较小，这是由辊筒间距不可能很大所决定的。 喂料
粒度小，破碎比就小，仅为4 ～8。 若根据喂料粒度选择设备，往往设备的生产能
力过大，而且破碎产品的粒度过粗。 因此，立窑水泥厂除破碎粘土等物料外，一
般很少选用辊式破碎机来破碎其他物料。
图 1.5 是一种用于破碎粘土的双齿辊破碎机，具有如下特点：
图1. 5 2唱矱400mm ×673mm双齿辊破碎机
①齿辊对应于齿槽；②齿形高，增大了破碎能力；③双辊差速对转，有利于下
料；④每个齿槽装有可调节刮刀，便于清理粘料，避免堵塞现象。 缺点是造价较
高，动力消耗较大，在特殊需要的情况下才选用。
7 1 破 碎(6)风选锤式粉碎机
风选锤式粉碎机由粉碎机、旋风分离器、送风回风管道等部分组成。 风选锤
式粉碎机的主机结构如图1.6 所示。 工作原理：物料均匀喂入锤式破碎机内，高
速旋转的锤头冲击、磨剥物料，并形成旋风，使粉碎的细粉料悬浮，在风叶的负压
作用下抽吸粉碎腔中的含粉气体，经过内截锥体中挡料棒的粗分离而进入离心
风机中，再正压输送到旋风分离器收集粉碎产品。 风选锤式粉碎机的产品细度
可通过调节粉碎腔内气流速度(气体量)的办法进行调节，风机外壳上的调风闸
即能方便地进行调节。 在风量一定条件下，变换挡料棒的安装位置，可得到各种
不同间隙，挡料棒与截锥体之间的间隙愈小，则粒度愈细，用这种方法可调节产
品细度。
图1. 6 风选锤式粉碎机结构原理图
1—进料插板；2—风机外壳；3—风叶；4—调风闸；5—截锥体；6—挡料棒；
7—锤头；8—内衬；9—机壳；10—机架；11—轴承座；12—皮带轮
风选锤式粉碎机的主轴转速高达 1450 ～1900r min，是一种高速粉碎机械，适用于粉碎脆性物料，在立窑水泥厂主要用于制备 3mm 以下烧成用煤，也可供
烘干热风炉制备粒煤或粉煤。 为充分发挥设备的粉碎能力，并保证设备正常运
转，一般喂料粒度应小于 40 ～60mm；喂料水分要求控制小于 6% ～8%；同时要
求做到喂料的连续性和均匀性。 为避免铁屑落入高速粉碎腔损坏机件，在喂料
之前的输送过程中宜设置电磁吸铁器。
(7)立轴锤式破碎机
8 水泥“十万”个为什么立轴锤式破碎机由上盖、机壳、立轴转子、底座和传动装置等部分组成(参
见图1.7)。 上盖一侧设有喂料口，机壳内装有反击板，中心立轴转子对称布置
有板锤或链锤，传动采用异步电动机和三角皮带，底座下部设有出料溜子。 物料
均匀喂入进料口，自由坠落过程中被高速锤头锤击，物料在锤头与反击板之间又
相互冲击，被粉碎物料由底部排出。
图1. 7 PCL750唱4 型立轴锤式破碎机
1—三角皮带传动；2—上盖；3—机壳；4—底座；5—电动机；6—下料口
该型破碎机的喂料粒度一般应小于 50 ～60mm，产品粒度通常可达 5mm 以
下，只是由于机身较短，出料无篦条，以及锤头磨损等原因，有时会有大于 5mm
的一些小块料排出。 另外，喂料不匀也会影响产品的粒度。
(8)其他破碎设备
1)冲击式细碎机
冲击式细碎机是一种锤式破碎机，具有产品粒度细、破碎比大、产量高等特
点，适于将各种粒度小于60mm 的中硬物料细碎到 5mm 以下(占产量的 80%左
右)。 合肥水泥研究设计院设计的 CXL唱矱800mm ×300mm 冲击式细碎机的结构
如图1.8 所示。
2)刀式粘土破碎机
刀式粘土破碎机是适应粘土破碎的一种专用锤式破碎机，锤头似刀，谓之
“刀式”。
3)高速粉煤机
高速粉煤机的转子转速为1100 ～1500r min，仍是一种锤式粉碎机。 其喂料
9 1 破 碎图1. 8 冲击式细碎机结构示意图
1—下箱体；2—上箱体；3—锤架；4—锤头；5—衬板；6—进料口；
7—底衬板；8—轮鼓；9—锤头螺栓；10—篦条；11—篦子组合件；12—方钢
粒度小于 50mm，出料粒度小于 2mm，适于立窑水泥厂制备烧成用粒煤。
1. 2 利用机械力进行破碎的方法有哪几种
①挤压法：物料在两个工作表面之间受到缓慢增长的压力而破碎。
②磨剥法：靠运动的工作面对物料摩擦时所施的剪切力，或者靠物料彼此之
间摩擦时的剪切作用而使物料粉碎。
③劈裂法：物料因楔形工作体的作用而粉碎。
④冲击法：由于冲击力作用使物料粉碎，冲击力的产生是由于运动的工作体
对物料的冲击，高速运动的物料向固定的工作面冲击，高速运动的物料互相冲
击，高速运动的工作体向悬空的物料冲击。
不同型式的破碎机，破碎物料的方法各不尽相同。 在一台破碎机中也不是
单纯使用一种方法，通常是由两种或两种以上的方法结合起来进行破碎的。 例
如：颚式破碎机主要采用挤压法；反击式和锤式破碎机主要采用冲击法；辊式破
碎机主要采用挤压法，兼施劈裂及磨剥法。
0 1 水泥“十万”个为什么1. 3 粗碎、中碎和细碎的范围如何划分
根据物料破碎的粒度大小划分：
粗碎：入料粒度为 300 ～900mm，出料粒度为100 ～550mm；
中碎：入料粒度为 100 ～350mm，出料粒度为20 ～100mm；
细碎：入料粒度为 50 ～100mm，出料粒度为 5 ～15mm。
1. 4 何谓粒度，何谓破碎比
所谓粒度，是指物料料块的大小，通常以料块最大边长的毫米数来表示，也
有以通过筛子的筛孔尺寸或筛余百分数来表示的，但一般均以料块最大边长表
示之。 破碎机的喂料粒度与破碎后的出料粒度的比值，称为破碎比，即：
i ＝D最大
d最小
式中：i———破碎比；
D最大———破碎机喂料最大粒度，mm；
d最小———破碎后出料最小粒度，mm。
破碎比的大小是破碎机选型的重要数据之一，不同破碎机有不同的破碎比。
1. 5 何谓普氏硬度系数
物料破碎的难易程度主要决定于矿石的机械强度，通常采用普氏硬度系数
来评定矿石的强度。 所谓普氏硬度系数( f)是矿石的极限抗压强度(σ 压 )除以
100 所得数值，即：
f ＝σ 压
100
按普氏硬度系数的大小，可将矿石分为五个硬度等级，如表 1.2 所示。
1 1 1 破 碎表1. 2 按普氏硬度系数划分的硬度等级
矿石硬度等级 普氏硬度系数 矿石举例
很软 <2 烟煤、褐煤、水淬矿渣、火山灰、粘土
软 2 ～4 混灰岩、页岩、粘土质砂岩、炉渣、煤矸石
中硬 4 ～8 石灰岩、石膏、石英质砂岩、萤石、立窑熟料
硬 8 ～10 坚硬石灰岩、硬砂岩、铁矿、石英岩
很硬 >10 花岗岩、玄武岩、硬石英岩
1. 6 何谓预破碎，预破碎与缩小入磨粒度有何区别
块状物料在粉磨前预先经过一次细破碎，使入磨物料粒度细碎至 5mm 以下
的破碎工序称预破碎。
预破碎是国际上最近发展起来的一项新技术。 由于被磨物料在细碎机内细
粉碎后，部分地代替了球磨机一仓(粗磨仓)的作用，从而提高了磨机的效率，节
省了粉磨电耗，增加了磨机产量。 据国内外统计，磨机采用预破碎后，产量比原
系统提高 30% ～40%，电耗降低 15%左右。 所用的预破碎设备有锤式、反击式
和十字锤式等细破碎机。
预破碎与缩小入磨粒度的区别，如同粉碎、中碎、细碎、粉磨的区别那样，主
要是表现在加工物料粒径的大小上。 缩小入磨粒度的概念比较广义，一般是指
物料破碎至 15 ～10mm。 如被磨物料由原 20mm 经破碎缩小到 15mm 称作缩小
入磨粒度。 而预破碎则要将入磨物料粒度进一步缩小到 5mm 以下。
1. 7 单齿辊式粘土破碎机是何原理，有何特点
大多数干法水泥厂所使用的粘土都要进行破碎和烘干，湿粘土的破碎曾为
不少水泥厂带来困扰，经常出现粘齿、堵塞等故障。 为此，王振贤参照了多种破
2 1 水泥“十万”个为什么碎机械的破碎原理，设计了一台 矱320mm ×400mm 单齿辊式粘土破碎机，如图
1.9 所示。
图1. 9 矱320mm ×400mm 单齿辊式粘土破碎机
1—上机壳；2—皮带轮；3—齿滚；4—调节板；5—调节柱；
6—弹簧；7—下机体；8—调节螺母；9—机座；10—电动机
该机由上下机壳、齿辊、飞轮、调节机构等零部件组成，配用功率 7.5kW，主
轴转速 565r min，进口尺寸为 300mm ×400mm，出料粒度小于 25mm 的占 90%
以上，台时产量 8 ～15t。 该机能破碎多种低硬度的物料(如砖坯、湿粘土块、煤
块等)，还能保证物料水分在 18%以内时不会堵塞。 该机可根据所需要的产品
粒度，通过调节丝杆上螺母的位置进行调节。 该机主要是利用剪切作用进行破
碎，并且冲击作用和挤压作用也兼而有之。 调节板下方有一排固定齿，与齿辊上
的轴向齿间相错，当齿辊作高速回转时，物料在固定齿与齿辊上的齿之间被剪切
成所需要的粒度，并沿齿辊回转的方向流进底部的出料槽。 齿辊轴的一端装有
皮带轮，另一端配有飞轮，进行能量储存，以增强齿辊的剪切力。 为避免因掉进
硬块而损坏机械，在调节板后方配有压缩弹簧，当剪切力超过一定的限度时，能
在瞬间改变出料口的大小，以使硬块顺利通过。
该机结构简单，制作容易，在我国南方，特别是雨水较多的西南地区最为适
用。
1. 8 颚式破碎机常见故障及排除方法
①轴承温度超过 65℃(或触摸烫手)。
a)传动皮带过紧，可适当调整皮带。
3 1 1 破 碎b)油路堵塞，润滑油不足或过脏，可清洗油路，加足润滑油或更换润滑油。
c)滑动轴承间隙不当或滚动轴承损坏，可重新调整间隙或更换新轴承。
②出现剧烈响声后，飞轮继续转动，而颚板停止摆动，拉杆弹簧松弛。
因物料过硬或掉入金属块，推力板受力过大被折断，可卸下拉杆弹簧，更换
新的推力板。
③推力板发生冲击声。
a)拉杆弹簧折断或失去弹性，应停车更换弹簧，并调整好弹簧的松紧度。
b)推力板两端的接触面或支承推力板的槽铁严重磨损，应更换推力板或槽
铁。
c)楔形调节座松动，应重新调整并上紧螺栓。
④飞轮产生剧烈摆动，转速下降。
其原因是飞轮或三角皮带轮的键松动、脱出或折断，应立即停车，更换新键。
⑤转动声音不协调，轴承盖有叮当声，严重时轴承盖的螺栓弯曲或折断。
原因是轴承螺栓松动，应拧紧或更换新的螺栓。
⑥成品细度变粗。
原因是颚板下部磨损太多，可将颚板调头使用或更换颚板。
⑦机体发生剧烈振动。
原因是地脚螺栓松动或折断应重新拧紧或更换、修复地脚螺栓。
1. 9 颚式破碎机的推力板有何作用
推力板又称推动板、肘板等，其主要作用如下：
①支撑活动颚板，并将破碎力传到机架后壁。
②更换不同尺寸的推力板，可以调节破碎机排出口的大小。
③是整个机器中的保险装置。 喂料时，当落入太硬的难以破碎的物料块或
一般不能破碎的金属块等杂物时，推力板自行断裂，以保护其他零部件免受损
坏。 因此，有时还称推力板为安全板，就是这个道理。
推力板是整个机器中构造最简单、成本最低、易于制造和更换的零件。 通常
用强度较低的灰口铸铁制成。 其断面尺寸应该使其强度足以传递正常的应力，而不能传递机器超负荷时产生的应力。
4 1 水泥“十万”个为什么1. 10 颚式破碎机的试运转要求有哪些
①试运转前，各轴承及运转部件都应加注润滑油，各部联接螺栓都应紧固
好。
②对电动机进行单机试运转，无问题后才能挂上三角皮带带动颚式破碎机
运转。
③无负荷试运转 3 ～4h，滚动轴承最高温度不得超过 65℃，正常工作温度
45 ～50℃之间较为合适；滑动轴承最高温度不得超过 60℃，正常工作温度 35 ～
45℃之间较为合适。 机座振动量不超过 0.2 ～0.5mm m。
④带负荷运转7 ～8h。
a)开始下料时应缓慢加入大小不超过入料口尺寸 80%的矿石，如遇大矿石
卡住入料口，应立即停转，用钎子凿碎大块石料。 不得用大锤直接敲击，以免损
伤机件。
b)试运转过程中应随时注意各部轴承的温度及运转情况。
c)带负荷运转正常，投入生产之前，应将各部件联接螺栓再次拧紧。
d)根据出料粒度要求调整出料口宽度。 调整方法：先放松拉紧弹簧螺帽，再用扳手转动调节螺帽，使斜形楔铁上升(此时出料口减小)或者下降(此时出
料口变大)，最后紧好拉紧弹簧螺帽，用手盘动无误后方可启动电动机。
1. 11 颚式破碎机齿板磨损的主要原因是什么
颚式破碎机齿板的磨损属于凿削式磨损。 以 PZ250 ～500 型颚式破碎机齿
板为例，齿板材质是经水韧处理的标准高锰钢。 在扫描电镜下观察齿板磨面可
以看出，齿板表面被挤压成凹凸部分材料，随后又被磨料推挤形成压舌磨面，在
磨面上可以看到很多磨料尖角短程滑动造成的磨痕，并可看到齿板表面有微裂
纹。
经过分析，齿板磨损的主要原因是磨料相对齿板短程滑动、切削金属造成磨
屑和磨料反复挤压引起齿板材料多次变形，导致金属材料疲劳脱落，磨损失效过
程是：
①物料多次反复挤压凿削齿板，在齿板区表层，或在挤压金属的突出部分根
5 1 1 破 碎部形成微裂纹，此微裂纹不断扩展到相连，造成表面金属材料脱落，形成磨屑。
②物料反复挤压，造成齿板金属材料被局部压裂或翻起，其碎裂或翻起部分
又随着挤压撞击的物料一起脱落形成磨屑。
③物料相对齿板短程滑动，切削齿板形成磨屑。
因此从耐磨材料上控制齿板磨损主要是硬度和韧性。 材料硬，物料挤压深
度浅，材料变形小，物料对材料短程滑动的切削量也小。 材料韧性好，抵抗断裂
能力强，可消除挤压撞击过程中脆性断裂，提高抗疲劳变形开裂能力。
颚式破碎机的大小规格不同，进料粒度、锐度不同，对齿板的挤压、撞击力不
同，大中型挤压力大，除应考虑材料的抗挤压力和抗滑动切削外，还应考虑受撞
击时的冲击力及弯曲应力。 因此大型齿板选材应选用韧性高、综合性能好的材
质。
从上述磨损失效分析可知，对于齿板材料应选择硬度高的材质以抵抗挤压、显微切削失效，选择足够韧性的材质以抵抗凿削撞击疲劳失效。 同时从齿板结
构上进行改进，以减少物料与齿板的相对滑动，这不仅对提高生产率有益，而且
对提高材料的使用寿命也有益。
1. 12 一则颚式破碎机壳体滑道磨损的修复经验
某厂 PEF400mm ×600mm 颚式破碎机壳体两侧的调整座滑道磨损严重，曾
多次用电焊堆焊修补，但因没有相应的机加工设备，堆焊表面粗糙，使用不到 1
个月就要重复堆焊。 并且加快了调整座的磨损，几乎2 个月就需更换调整座。
为此，李桂宁提出了一个修复方案，用 45 号 45mm 厚的钢板，设计加工了两
块菱形滑体(见图1.10)，改造更新了滑道。 经 1 年多运行证明，达到了原设备
的技术要求，明显延长了设备的使用寿命。 现将改造方法介绍如下。
首先用氧割机割去破碎机原壳体滑道残余部分，用电动手提砂轮机修整平
面，然后在原滑道与菱形滑体滑道相吻合的位置上分别画线钻 矱30mm 的孔 12
个，将滑体用 M30 ×150 的螺栓固定在壳体两侧，螺栓加装锁紧螺母防止松动即
可。
6 1 水泥“十万”个为什么图1. 10 菱形滑体
1. 13 双腔双动颚颚式破碎机的结构及其特点
(1)工作原理
如图 1.11 所示，PSS1580 双腔双动颚颚式破碎机主要结构由料斗、机架、定
颚、动颚、传动部、电机等部件组成。 其工作原理为：电机带动皮带轮、平衡轮
———主轴(偏心轴)———动颚，在定颚与动颚的相对运动中，以小偏心、高摆动频
率将物料多次破碎，以达到破碎(细碎)的要求。
由于该机的性能(负支撑、零悬挂)和机械结构的限制，设计中采用了单、双
耳动颚的镶嵌式结构，使得机器的结构显得十分紧凑。
PSS 双腔双动颚颚式破碎机的排料口宽度可以根据用户需要随时调节，通
过调节肘板的位置(用机器侧面的两对螺栓顶丝调整)，以调整垫片置于肘板之
后，然后放松螺栓顶丝即可得到所需要的排料口尺寸，结构见图 1.12。
该机的上部设置了一个给料斗，在其中间设置有给料调节挡板，此挡板可以
向主、负破碎腔侧进行调整。 其作用是借此板的倾斜角度来控制两个破碎腔中
的入料量。
该机设计中采用了单、双耳动颚的镶嵌式结构(参见图 1.11)，与传统破碎
机相比，在结构上则完全不同。 复位弹簧的设置受其结构限制，只能采用目前这
种方式，即在两个动颚的后方中部以拉簧形式将其预先拉紧。
PSS 双腔双动颚颚式破碎机的过载保护设计参考了传统的负支撑颚式破碎
7 1 1 破 碎图1. 11 PSS1580 双腔双动颚颚式破碎机结构示意图
1—调整机构；2—动颚衬板；3—定颚衬板；4—侧护板；5—左动颚；
6—偏心轴；7—右动颚；8—机架；9—预紧弹簧；10—肘板
图1. 12 PSS 双腔双动颚颚式破碎机排料口调节机械结构示意图
1—机架；2—肘板座；3—肘板垫；4—肘板；5—滑轨；6—调整螺栓；7—锁紧螺母
机的结构。 肘板座与机架为一体，将肘板铰接在机架和动颚上，使其起到过载保
护的作用。
(2)技术特性
PSS 双腔双动颚颚式破碎机与普通颚式破碎机的技术指标参见表 1.3。 由
表 1.3 中可以看出，PSS 双腔双动颚颚式破碎机的产品粒度(P80)指标明显优越
8 1 水泥“十万”个为什么于普通机型，其产品细度可以达到5mm 以下。
表1. 3 PSS双腔双动颚颚式破碎机与普通颚式破碎机的技术指标对比
机型 PSS1580 PEX1575 PEX1060
最大给料粒度(mm) 120 120 80
处理能力(t h) 4 ～6 8 ～35 3 ～15
排料口调节范围(mm) 5 ～25 10 ～40 7 ～20
产品粒度(P80，mm) 5.0 12 10
电机功率(kW) 15 15 7.5
主机质量(t) 2.0 3.5 2.5
张家港建筑水泥厂使用 PSS1580 双腔双动颚颚式破碎机后，磨机入磨粒度
大幅度下降，预粉碎后入磨粒度见表1.4。 由于大幅度降低了入磨粒度，使得磨
机台时产量有较大幅度的提高。
表1. 4 预粉碎产品入磨粒度
级别(mm) >10 10 ～5 5 ～1 <1
含量(%) 8.6 25.2 42.7 23.5
(3)结构特点
PSS 双腔双动颚颚式破碎机结构设计主要有以下几个特点：
①独特的单、双耳轴承座镶嵌式动颚结构，一根轴同时带动两个动颚工作，使破碎机达到近似连续工作状态；
②具有负支撑、零悬挂、高深曲线细碎腔型结构；
③破碎能力大，比普通同规格机型约高 80%；
④产品粒度细而均匀，比普通同规格机型产品粒度降低15% ～20%；
⑤衬板耐磨性能比普通同规格机型高1 ～3 倍；
⑥操作维护简单，无需特别维护；
⑦运转安全可靠。
9 1 1 破 碎1. 14 颚式破碎机轴承发热是何原因
①油管堵塞，润滑油脂流动不畅；
②油管漏油，供油压力不足；
③润滑油太脏，混有杂物；
④轴瓦与轴之间的间隙太小；
⑤润滑油选择不合适，粒度太大或太小；
⑥在冬季启动前没有开油温加热器，油太粘；
⑦在夏季，从油泵打出的润滑油没有通过油冷却器，或油冷却器发生故障，如水管堵塞、流水不畅、断水；
⑧轴承循环冷却水装置发生故障，如堵塞等；
⑨排料口调得太小(推力板太长)使偏心轴受力太大；
⑩传动皮带拉得太紧，轴承受力太大。
1. 15 颚式破碎机动静颚板磨损失效的原因及处理
主要表现在颚板中下部，特别是在下 13 处磨损最为严重，上部则磨损较
少。 齿板表面的齿形磨平后就失去了破碎能力，不能使用。 在扫描电镜下观察
发现，齿板表面被挤压成凹凸形貌，随后又被磨料推挤形成压舌磨面，在磨面上
可看到很多磨料尖角短程滑动造成的磨痕，并可看到齿板表面有微裂纹。
(1)原因分析
动静颚板磨损是正常的，但在短时间内颚板就磨损失效，则属不正常现象。
究其原因主要有：
①物料性质如易碎性、硬度、入料粒度、密度等发生了变化，而破碎机未做及
时调整；
②活动颚板与固定颚板门的夹角即钳角 α增大，超过正常范围( 18°～
22°)；
③偏心轴转速过快，动颚板摆动次数太多，已破碎了的物料来不及全部卸
出，导致破碎腔堵塞现象，加速了颚板磨损；
④颚板材质不适应，自身强度及耐磨性、抗冲击性不佳或颚板与机体表面接
0 2 水泥“十万”个为什么触不平稳。
(2)处理办法
①对每批进机物料进行抽检，发现物料性质有较大幅度的波动时，及时调整
破碎机的各项主要参数如钳角、偏心轴转速、产量和电动机功率等，使之与进机
破碎物料相适应，减少颚板的磨损。
②新装颚板注意固紧，并确保颚板与机体(动、静颚)的表面接触平稳。 可
在两表面之间垫一层铅板、胶合板、水泥砂浆等塑性较好的材料。 对动颚板和静
颚板的装配要求是一个颚板的齿峰对准另一个颚板的齿槽，即活动颚板与固定
颚板处于基本啮合状态。
③颚板要选用硬度高的材质以抵抗挤压显微切削失效；选用有足够韧性的
材质，以抵抗凿削撞击产生的疲劳失效。 通常选用含锰 12% ～14%的高锰钢
(ZGMn13)铸成颚板。 小型颚式破碎机也可用白口铸铁制造颚板，同时在齿板
结构上进行改进，减少物料与齿板的相对滑动。 由于颚板通常被制成上下对称
形状，故可在小修时将下部已磨损了的颚板倒置过来使用。 大型颚式破碎机颚
板是由几块拼成的，可以互换使用，以延长颚板的使用寿命。
④拥有矿山破碎工艺线的水泥企业，可以将矿山粗碎和水泥厂细碎的同型
磨损颚板相互对换，替代新颚板继续发挥作用，而不必弃旧换新。
⑤对于已磨损失效的颚板，可采用堆焊的办法，使齿形复原。 修复时可采用
电弧焊，也可采用自动埋弧堆焊。
a)Mn13 铸钢颚板的修复。 常用焊条为 D256、D266、D276、D277 等。 选用
特种耐磨焊条，效果更佳如 WC 碳化钨焊条、TDO唱3 耐热耐磨焊条等。
堆焊时宜采取“小电流、小焊道、不连续”堆焊法，即焊一定长度在焊道红态
即用锤快速击打焊道，减少收缩应力，随焊随浇水，快速冷却，改善抗磨性。
b)非 Mn13 材料颚板的修复。 可用气焊填充硬焊丝材料进行堆焊，如
50Cr3、13Cr 13等都取得较好效果。
1. 16 颚式破碎机地脚螺栓断裂原因及处理
(1)原因分析
造成地脚螺栓断裂的原因主要有：
①破碎机内夹有大量石块，重载强行启动时，地脚螺栓承受较大剪切应力，导致螺栓折断。
1 2 1 破 碎②机器载荷振动或减振木板在地坑中腐烂导致螺帽松动，整个机架作前后
运动，磨损了螺栓，设备带“病”工作，又未及时发现，最终导致螺栓断裂。
③破碎机轴承损坏，运行中偏心负荷增大，导致螺栓断裂。
(2)处理办法
①拆除原混凝土基础，更换地脚螺栓，重新浇注基础。
本方案适用于地脚螺栓折断较多，基础有裂纹，且裂纹较大，继续使用隐患
较多的破碎机。 具体做法和步骤是：
a)拆除原地脚螺栓混凝土基础，取出全部螺栓，并清理好现场工作面；
b)找正机座后，更换全部地脚螺栓；
c)进行地脚螺栓基础灌浆，待混凝土达到强度后装机，拧紧地脚螺栓，复查
无误后进行下道工序；
d)用锚定式活动地脚螺栓时，应埋设合适的预留管。 灌浆一般采用细碎石
混凝土，地脚螺栓孔内应先塞入厚度约为 100mm 的浸油麻绳或全部灌满干砂，灌入地脚螺栓孔内的混凝土的深度约为200mm。
②平移破碎机，在原混凝土基础上钻孔，用树脂砂浆锚固地脚螺栓。 要求螺
栓锚固深度为12d，螺栓根部可不做弯杈，孔径孔深分别要大于螺栓直径和锚固
深度10mm。 主要施工流程为：准备———清理基础表面———放线定位———钻孔
———清理成型孔和螺栓———向孔内倒入树脂砂浆———插入螺栓对中找平———固
定螺栓———养护( >15℃，72h)。
③将破碎机吊离混凝土基础 200 ～300mm 后，沿折断地脚螺栓周围凿开一
长宽约 200mm、深约 250mm 的孔洞。 将螺栓在距基础顶部约150mm 处割断，用
2 ～4 根同材质绑条(强筋)将新加工螺栓与旧螺栓焊接在一起(新螺栓材质、直
径与旧螺栓相同。 焊缝长度每端 25d，厚度大于 10mm)。 接长螺栓后自然冷却
至常温，清理焊渣，浇注环氧树脂混凝土捣固。 2h 后点火，在 60 ～85℃下烘烤养
护 5h，即可开机试车。
④在破碎机机座的前后各浇一混凝土，并在靠机座一侧各预埋一条 14 号槽
钢，机座与槽钢之间留有5 ～10mm 间隙，然后将折断的螺栓按方案修好，拧紧螺
母，在机座与槽钢间用斜铁加紧即可。
1. 17 一则颚式破碎机冷却方式的改造经验
立窑熟料入库的颚式破碎机经常出现动颚体内油质硬化、结块、轴承滚子翻
2 2 水泥“十万”个为什么转卡死或轴承烧毁现象，轴承寿命一般仅 5 ～6 个月。 为此，郑培钦分析了其原
因，并提出了解决的办法，可供同行借鉴。
问题出现的原因是：
①该设备长期在高温、高粉尘的环境下工作。
②润滑采用的耐温黄油粘度高，一旦停机冷却后油质硬化，加上密封破损，少量粉尘与油质混合产生结块。
③产生硬化、结块后，润滑油无法加入。
解决办法：
以降低动颚体内温度为主，选用粘度较低的油质。 在动颚体的背部，用 δ ＝
3mm 的钢板焊一个冷却水箱，水箱宽度比动颚体短 10mm，以最大限度地提高冷
却水与动颚体的接触面积为准，不影响加油，不影响检修吊装即可。 将罗茨鼓风
机的冷却废水引入水箱内进行循环，仅需少量排水即可，采用软管与水箱联接。
润滑油由 3 号锂基脂改为3 号钙基脂(图1.13)。
图1. 13 冷却水箱结构
1—出水管；2—进水管；3—水箱体；4—放水阀；5—动颚体
经过 2 年多的使用，该厂 2 台熟料入库颚式破碎机未发生过轴承损坏现象，使用效果非常好。
3 2 1 破 碎1. 18 锤式破碎机篦条折断脱落是何原因，如何处理
篦条支承架的篦条槽被磨损，击崩槽端，导致篦条脱落或篦条自身折断脱
落，卡住斗式提升机等后序设备，甚至附属电机也被烧毁。
(1)原因分析
此故障根本原因在篦条筛组成部分———篦条和篦条支架材质及装配设计
上。
篦条的形状有三角形、矩形和梯形断面，材料为高锰钢铸成，也有的由锻钢
制成。 但长期承受锤头及物料的冲击，或由于事故，篦条也会断裂、松动、弯曲，直至跌落下来。 篦条支承架的篦条槽也容易被磨损，产生微裂纹，甚至击崩槽
端，导致篦条跌落。
另外，篦条架表面厚度不够，篦条架本身结构、锤头与篦条架之间的间隙不
合理，机架壳内的衬板面积不合适，妨碍了篦条架的调节，以及篦条筛装配不严
格，设计不合理等都是篦条跌落的原因之一。
(2)处理办法
①选择适宜的材质制作篦条和篦条支承架。 由于篦条不仅具有部分破碎物
料的作用，而且主要起到控制成品粒度的作用。 因此，一般选用韧性高、硬度大
(稍小于锤头)的材料制作篦条及其支承架。 通常用高锰钢铸造，也可锻造。 据
介绍，锻造篦条可增加其耐磨性和韧性。
②及时维修，提高装配质量。 篦条相距间隙应适宜，排列要紧凑，对个别偏
差较大的篦条应进行必要的修理，磨去其浇冒口、毛刺或其他有碍装配的部位。
当篦条间距由于磨损大于破碎粒度指标时，应予及时更换或修理。 当出现篦条
跌落或松动翻倒时，要通过严格的装配来解决。 装配后应压紧，无松动，对几何
尺寸截面较小而长度较大的篦条，可以在制造时中间增加一个凸台，以增加强
度，避免弯曲变形。
③通过技改，改进篦条筛结构。 简介如下：
a)用耐磨焊条在篦条架表面堆焊20 ～30mm 的焊层，以增加篦条架的厚度。
b)将每根篦条用不锈钢焊条焊接在篦条架上，构成一个整体，提高其稳固
性。
c)在篦条架的端头上增加一节弧长，增大锤头做功面积。
d)在原有的衬板上割去一部分，适当减少衬板的宽度，方便篦条架的调节。
e)把原设计带有沟槽的篦条支承架改成无沟槽篦条架，短篦条改成中间带
4 2 水泥“十万”个为什么有凸沿的长篦条。
1. 19 单段锤式破碎机转子轴承温度居高不下的原因及
处理办法
(1)原因分析
造成转子轴承温度过高的原因，可能有以下几方面：
①轴承游隙过小，导致轴承温升过高。
②润滑油的牌号选择不当，粘度太大或粘度太小不易形成油膜，均可导致轴
承温升过高。 特别是当润滑油粘度大时，不仅增加了润滑油分子之间的内部摩
擦，而且也增大了油品与金属之间的摩擦，因而生热过多。
③安装不正确，橡胶板联轴器的橡胶板太厚，刚度过大，挠度不足，导致轴承
较劲，摩擦加剧，生热过多。
④油量过多，达到或超出最下面一个滚珠或滚柱的中心，不符合油浴润滑滚
动轴承的使用要求，在不断搅动中生热过多。 由于壳体散热面积不足，热量不能
及时散发出去，在要求的温度内无法平衡，故而转子轴承温度居高不下。
(2)处理办法
①调整轴承游隙，达到规定要求。
②找正电机与破碎机转子的同轴度，要求小于 0.5mm。 并用水平仪在电动
机两个轴承的轴颈上、破碎机转子飞轮上和轴承外座圈上分别找电机转子和破
碎机转子的水平，然后用连通管复查，用拉线吊重锤的方法复查电机与破碎机中
心线的直线度，直至满足要求为止。
③减少破碎机转子与电机联接中的刚度，即把橡胶板联轴器的橡胶板拆掉
几块，使运转中的变形能被橡胶板及时吸收，减轻转子轴(破碎机)在轴承中的
较劲，进而减少轴承中的附加力和摩擦。
④正确选用润滑油，合理确定装油量。 据介绍，采用粘度较小的 N68 号极
压齿轮油替代原装 N150 号中负荷极压齿轮油，并将装油量控制(油标油面)在
最下面一个滚柱的中心线以下，即油位高度控制在105mm 以下后，重新开车，轴
承温度保持 70℃以下。
据文献介绍，破碎机轴承温度只要不超过70 ～80℃，就属正常。
5 2 1 破 碎1. 20 锤式破碎机主要部件修理质量有何要求(见表
1. 5)
表1. 5 锤式破碎机主要部件修理质量要求
修理部分 修理内容 应达到的质量要求
机体部分
更换衬板
1. 衬板与机壳表面接触良好；
2. 螺栓紧固好，衬板不应有裂纹、缺角；
3. 衬板与锤头最大回转直径间保持一定间隙，不能有摩擦与碰
撞现象
安装筛条
1. 筛条在筛条架上压紧，无松动；
2. 筛条排列整齐，间隙均匀，上表面保持规定的圆弧半径，其凹
凸不平不超过5mm；
3. 锤头旋转时不能碰击筛条
机体安装
1. 机体与基础联接正确，螺栓紧固完好；
2. 机体保持水平，其不平度轴向≤0.10mm m，横向 <0.50mm
m
堵漏密闭
1. 衬板螺栓加好密封垫，没有漏灰现象；
2. 进料口与排料口、给料装置、接料溜子等联接严密，无漏灰，无松动；
3. 强力通风与收尘装置或其他装置无堵塞，无泄漏
转子部分
锤头与锤
架的装配
1. 锤头装配后转子质量平衡；
2. 锤头销轴与各锤架定心准确，装配松紧适宜，锁紧牢固；
3. 锤架在立轴上定位准确，角度差不大于规定数值
主轴与轴
承的修理
与装配
1. 修理后主轴的所有配合部位，都应达到原设计精度，经调直
的主轴线残余弯曲变形不大于0.03 ～0.05mm m；
2. 轴承与轴颈配合的过盈量在允许的范围内，装配后轴承转动
自如，负荷运转时温度不超过60℃；
3. 轴承的密封元件齐全，配合完好
6 2 水泥“十万”个为什么1. 21 锤式破碎机常见故障如何排除(见表1. 6)
表1. 6 锤式破碎机常见故障、产生原因及排除方法
故障现象 产生原因 排除方法
启动初期振动大
1. 转子不平衡；
2. 外壳联接螺栓松动；
3. 锤头夹住转子不平衡
1. 重新配选锤头，使之保持
平衡；
2. 检查联接螺栓，并重新拧
紧；
3. 停机处理锤头
轴承温度升高超过规定范
围
1. 主轴弯曲，使轴承受力不
均；
2. 润滑油不足或不清洁
1. 更换主轴或将主轴调直；
2. 清洗轴承，更换或补加新
油
电机轴承发热且超过规定
范围
1. 轴承的油量不足；
2. 三角皮带拉得太紧
1. 开盖检查轴承磨损情况，如无磨损将润滑油加足；
2. 调整三角皮带
破碎机响声异常振动大 1. 铁件进入机内；
2. 锤头或衬板螺栓折断
1. 停机取出铁件；
2. 更换螺栓
出破碎机粒度大 1. 出破碎机篦条有脱落；
2. 锤头磨损过大
1. 检查更换脱落篦条；
2. 更换锤头，适当提高篦条
高度
物料排不出去或排得很少 进料篦条上部存料太多，锤头磨损严重
更换新锤头，把上部物料
卸空，再逐渐喂料
大皮带轮转速缓慢，电机振
动大，电流升高
入料太多，不均匀，三角
皮带松弛
调整喂料量，入料要均
匀，待电流正常后再喂料，调整皮带张紧度，拧紧地脚
螺栓
轴承上盖松弛，听到轴承不
正常响声
1. 轴承螺栓折断；
2. 螺栓松动
1. 停机检查，更换螺栓；
2. 拧紧螺栓
三角皮带起层 拉力过紧，皮带老化
割去起层掉出部分，调整
三角皮带的松紧程度或重
新更换新三角皮带
7 2 1 破 碎1. 22 锤式破碎机锤头失效是何原因，如何处理
锤式破碎机的主要易损件是锤头。 一般认为，90 ～125kg 的锤头为大型，25kg 以下为小型，其余为中型。 大中水泥厂一般使用 25 ～50kg 锤头。 锤头磨
损失效方式多以冲击凿削为主，伴有冲刷显微切削磨损。
锤头失效的宏观特征是锤头磨损和断裂。 锤头磨损是正常现象，它发生在
锤头的表面、顶端及锤孔和锤轴间的摩擦面。 磨损的微观形貌表现为冲击坑和
切削犁沟。 锤头的断裂破坏是不正常的。
(1)原因分析
被破物料与高速旋转的锤头相冲击，如以正向冲击时，其冲击力全部转化为
对锤面的压应力，使锤头金属表面产生塑性变形和微裂纹，在反复多次塑变情况
下裂纹扩展，金属受挤压形成碎片脱落，导致冲击磨损，冲击力大时，锤头表面可
产生加工硬化，硬度较大，硬化层较深。 如以一定冲击角度进行冲击，则冲击力
分解为垂直于锤面的法向应力和平行于锤面的切向应力，对锤头表层金属产生
显微切削、冲刷，使金属表面磨损，形成切削沟槽。
新一代单段冲击式锤式破碎机锤头在工作时本身承受着离心力、承受着矿
石的强烈的反作用力，还有锤孔与锤轴之间接触的摩擦应力和拉伸力，这些力都
会对锤头产生破坏作用。
锤头磨损属正常现象，锤头的断裂破坏是非正常的。 其原因主要是材质选
择及制造工艺的缺陷，使锤头本身强度及塑性不足，产生应力集中，或使用不当
等因素造成。
(2)处理办法
①根据锤头大小不同及使用的工况条件不同，选择适宜的材质制造锤头。
对于12kg 以下的锤头，应选择有一定韧性，以硬度大为主导的材料；对于 50kg
级锤头，应选择高韧性超强高锰钢制造锤头，其屈服强度要达到 450N mm2
，初
始硬度要达到 HB260 ～300；对于大型破碎机 90kg 和 125kg 锤头，必须选用高韧
性材料，并辅以其他综合性能。 当今锤式破碎机使用的材质及制造工艺方法很
多，但基本属于铸造、锻造、堆焊、组合四大类若干种材质。 简介如下：
a)复合型高锰钢锤头：在普通高锰钢锤头的主要磨损部位加入 GT35 合金
块(含 C 0.6%，Cr 2.0%，Mo 2.0%，TiC 35%，Fe 60.4%，HM ＝1030，α k ＝3 ～
5J cm2)，利用高锰钢的高韧性和 GT35 合金块的耐磨性的良好匹配，延长锤头
8 2 水泥“十万”个为什么使用寿命，制成复合型高锰钢锤头。
b)高锰铬钢铸造锤头：在高锰钢的基础上，加入一定量的铬，提高其原始硬
度，特别是提高屈服极限而无损于抗拉强度和延伸率，提高耐磨性而避免其塑性
变形。 德国 O＆K 公司产 GX120Mn12CDIN. N.13401 高锰铬钢含有 C 1.10% ～
1.30%，Si 0.30% ～0.50%，Mn 12.0% ～13.0%，Cr 1.5% ～2.0%，热处理硬度
(HB)为200 ～260；丹麦 FLS 公司产 Maf330 +1%Cr 高锰铬钢含有 C≤1.20%，Si≤0.40%，Mn≤12.0%，Cr≤1.0%，HB≤229；日本粟米铁工所产 SM 高锰铬钢
含有 C 0.30% ～0.90%，Si <0.80%，Mn 11.0% ～14.0%，Cr 1.5% ～2.5%，HB
>190。
c)合金钢锻造锤头。 德国 O＆K 公司选用 450 钢，洪堡( KHD) 则选用
30CrMo9V，美国 ESCO 公司选用 12S。 这三种合金结构钢材料都不同程度含有
铬(Cr)，钼(Mo)等合金元素。 锻造工艺过程大体是：精炼合金钢水注成钢锭→
锻造开坯→模锻成型→调质处理→锤孔等加工→锤头打击区热处理→无损探
伤。
d)复合铸造的高铬铸铁锤头。 它是在合金结构锻造的锤柄上，复合浇铸上
高铬铸铁，使锤头受冲击摩擦的部位为高铬铸铁材料，使锤柄部分有足够塑性，锤头端部有极高硬度和耐磨性能。
e)组合式锤头。 设计者将锤头端部受冲击易磨损部分制成活动件，使维修
者不必卸下整个锤头，只要拆装冲击头部的销轴，即可快速更换锤头端部易损
件。 该锤头的材质以选用高铬铸铁为多，也可选用其他耐磨材料。 组合式锤头
式样如图 1.14 所示。
图1. 14 组合式锤头示意图
②锤头延寿方法：
9 2 1 破 碎a)为了提高锤头耐磨性，在其工作面上涂焊一薄层硬质合金。
b)锰钢制的锤头磨损后，可用锰钢焊条堆焊的方法进行修补。 中铬、高铬
材质锤头不易修复。
在锤头顶部堆焊过程中，可向堆焊金属中引入成分为 1.2 ～1.5mm 不等轴
颗粒状列立特加固硬质合金，而基础合金为专用的高铬铸铁。 添加列立特时，沿
锤头顶部填入，使锤头顶部获得较多硬质颗粒。
也可采用堆焊膏堆焊。 即在堆焊表面敷上一层厚度为 5mm 的堆焊膏，经 5
～12h 的干燥后，用 矱10mm 的镀铜碳极使之熔化，锤头接正极，用直流正接法堆
焊，电流为400 ～450A，堆焊层厚度为 2.5 ～3.5mm。
图1. 15 圆盘钻孔示意图
c)对破碎机转子部的端部圆盘
和中间圆盘进行改进，提高锤头的
利用率，相对延长锤头的使用寿命。
以 PC800mm ×800mm 型锤式破碎
机为例，可在端部圆盘和中间圆盘
上配钻 6 个 矱40mm 销轴蚀孔，均布
在 矱450mm 的圆周上，与原销轴孔
错开 30° 圆心角布置，见图 1.15。
把经过正反两次交替使用后不能在
原来位置上继续工作的全套锤头、销轴及间隙套拆下，与新配钻的 6
个 矱40mm 轴孔组装起来，以保证转
子平衡。 重新调整锤头与筛条、破
碎板和筛条与筛条之间的间隙后继续使用，此时锤头顶点位置在 矱820mm 圆周
上，锤头线速度略高，打击力略降，但可通过调整进机物料粒度加以解决。 即：将
入料粒度由≤120mm 调至≤100mm 就可以正常工作。 据介绍，改进后锤头可正
反交替使用 4 次，锤头寿命延长 13d，年锤头耗用量节约 25。 最后卸下的“锤
头”，用合金钢焊条堆焊或整形处理后可继续使用。
1. 23 如何改进锤式破碎机的边锤盘
牡丹江水泥集团有限责任公司生料一车间的3 台 矱1370mm ×1360mm 石灰
石破碎机的边锤盘过去都使用如图 1.16( a)所示的传统类型，在生产中由于边
0 3 水泥“十万”个为什么锤盘与两侧壳体间有空隙(如图 1.17)，时常有物料夹在其中，边锤盘外侧面受
这部分物料的磨损较大，新的边锤盘不足 3 个月厚度磨薄，外缘更严重，强度降
低，易变形，造成夹锤头。 如遇到坚硬物(如小铁块、螺帽)被挤在缝隙中，轻者
边锤盘被挤压变形，造成夹锤头，重者边锤盘被挤进的异物死死卡住，造成电机
开不起来等事故。
图1. 16 改进前后边锤盘结构 图1. 17 衬板与边锤盘间空隙结构
根据上述缺陷和边锤盘两侧堵头衬板的结构形式，把边锤盘改成图 1.16
( b)所示类型，即在边锤盘外侧面上四等分地加上 50mm 厚的 4 个加强筋，这样
边锤盘在主轴的带动下高速旋转时，会把进入缝隙内的物料及时抛出，既起到了
导料锥的作用，又起到了加强作用，大大地增加了边锤盘的强度和抗磨性。
通过上述改进，明显地提高了边锤盘的使用寿命，保证了设备的正常运转，使边锤盘的更换周期由 3 个月提高到 18 个月。
1. 24 一则锤式破碎机挡料板的改造经验
某厂石灰石的二级破碎是 1 台 矱1300mm ×1600mm 锤式破碎机，破碎机内
部有挡料板，用来阻止料块未经破碎就进入下料口。 原装的挡料板是 1 块
1750mm ×200mm ×10mm 的 Q235 钢板，直接焊接在机壳内壁上，用 5 件三角筋
板加固。 实际生产中挡料板易变形、磨损，使用 3 个月左右就需要更换。
为此，木本康等对此进行了改进。 由于挡料板要求材料耐磨及耐冲击，因此
1 3 1 破 碎选用 ZGMn13唱4 材料。 零件尺寸过长，不好安装及制作，因此分成 3 件铸造，每
件长度为 570mm，安装时各件之间间隙留10mm。 机壳上用割炬现场吹孔，用埋
头螺栓将 3 件挡料板固定在机壳上。 挡料板的结构及安装如图 1.18 所示。 改
造后使用近 2 年，挡料板仍完好，为生产创造了有利的条件。
图1. 18 锤式破碎机挡料板的结构及安装
1. 25 反击式破碎机转子及板锤磨损失效的原因及处理
(1)原因分析
在长期运行中，反击式破碎机的转子和板锤由于受物料的摩擦和反作用冲
击而出现不均匀磨损，致使板锤与转子接触面出现间隙，运转起来后由于转子的
重心与它的旋转中心相差很大，进而引起附加离心力，产生振动，过早地磨损轴
承，还会使轴弯曲或局部严重磨损，使板锤安装受到影响，板锤悬空并承受弯曲
剪切力作用，缩短板锤寿命，板锤螺丝更是经常折断和弯曲，影响正常作业。
(2)处理办法
1)修补转子体、更换板锤时，要求保持转子部件的平衡。 为此，要做好下列
准备工作：
①将破碎机上盖吊起，卸下三角胶带，清洗两端轴承座及轴承；
②清洗后加注机械油，用手转动转子，直到灵活轻便为止；
③转动转子时观察其平衡状况；
④根据转子转动时的不平衡情况，确定焊补位置，做出标记；
⑤将转子长度等分为若干段，每段长度约200mm，做出标记；
2 3 水泥“十万”个为什么⑥将待更换的旧板锤卸下，将新板锤逐个称重，并用粉笔记在该板锤上；
⑦准备好手砂轮、电弧堆焊装置等。
2)修补转子，配置板锤的操作步骤：
①在等分好的转子第一段整个圆周上，用手工电弧对磨损部位进行焊补；
②当焊补到转子原设计尺寸后，停止焊补并用手砂轮磨平与板锤接触的那
一面；
③依照静平衡实验法，观察转子平衡状况。 如仍有不平衡现象，可用手工电
弧在原堆焊位置继续堆焊配重，直至转子平衡为止；
④其他等分段转子的焊补，参照上述步骤进行；
⑤把重量相同或相差很小的板锤沿修补好的转子周围对称配置安装，使转
子有较好的平衡。
3)操作维护要点：
①经常检查板锤(打击板)、反击板和护板以及转子的磨损情况，及时更换
或修补磨损部件。 紧固联接螺丝，防止松动脱落。
②留意喂入机内的物料有无夹杂金属等硬物，发现机器运转声音不正常，立
即停机检查。
③均衡喂料，防止堵塞，不得加入超过规定尺寸的物料。
④机器未完全停车，不得打开机身小门进行检修。
⑤在调整破碎间隙后，要转动转子检查，避免间隙过小，打坏转子和反击板。
调整后应注意把反击板的螺丝上紧。
⑥在设备大修或转子拆开再装后，必须保证转子转动灵活、重量平衡。 打击
板应同时更换，否则转子重量不平衡，使机体振动。
1. 26 反击式破碎机转子体碎裂掉块的原因及处理
某厂 ZPF1212 型双转子反击式破碎机用于石灰石破碎。 使用 3 年后某日，突然发生一、二转子板锤撕裂掉块事故，由于原料供应中断，致使全厂陷于停产
状态。
(1)原因分析
①事故瞬时发生，来得非常突然。
②转子体碎裂部位发生在板锤的下部。
③板锤螺栓有断裂现象。
3 3 1 破 碎这次恶性事故的原因是什么？ 经分析以下几个特征，认定有以下几方面：
①该机在使用中，由于板锤螺栓长期受力，早已出现了缩颈现象，但未及时
更换，当冲击力超过螺栓强度极限时，就会突然断裂。
②板锤螺栓断裂后，其他螺栓开始松动，使板锤错位。
③一、二转子板锤在错位后，仍然作高速运转，在运转中发生剧烈碰撞，致使
一转子板锤板断裂，二转子体撕裂掉块。 碎裂的部位应在薄弱部位，即板锤的
下部。
④事故来得突然，液力耦合器来不及动作，即使同时动作，也无法避免事故
发生。
(2)处理办法
事故抢修过程分以下几步进行：
①做好人员、材料、工具等准备工作。
②将第二转子体碎裂掉块部分的表面用气焊吹平，裂纹以上部分割掉。 沿
转子体轴向、径向、周向吹割，吹割尺寸与制作的板锤支座外形尺寸相符，若有裂
纹，必须将裂纹以上部分割去，再超过裂纹终止线 50mm 以上。
图1. 19 板锤支座示意图
③用 A3 钢制作一件板锤支座。 如
图 1.19 所示。 如无合适材料，又急于
抢修，可用两块厚为 40mm 的板材焊接
后进行加工。
④以转子体未撕裂部分的一边为
基准对正找平，不合适部分用气焊修
割，直至板锤支座放上去完全合适
为止。
⑤用 T422 焊条将板锤支座与转子体焊接起来。 一边焊接，一边用手锤敲
击。 最后将三块加强筋焊上。 如图 1.20 所示。
⑥计算撕掉和割去部分的重量以及焊到转子体上的板锤支座、焊料、加强筋
的重量，以两者重量的差值为依据，用钢板焊到转子体上，使转子基本平衡。
⑦配重，找静平衡。 使转子转动时，转子体端画面出的某一线在任意位置上
停留即可。
⑧按技术要求安装板锤，上紧螺栓，加防松螺母，再找一下静平衡，确认无误
后试车。
4 3 水泥“十万”个为什么图1. 20 板锤支座与转子体焊接示意图
1. 27 防止煤破碎机堵塞有何措施
图1. 21 煤、石膏破碎工艺布置示意图
1—煤输送皮带；2—石膏溜槽；3—板式喂料机；
4—锤式破碎机；5—煤、石膏输送皮带
广东省云浮水泥厂煤、石膏破碎
共用 一 台 锤 式 破 碎 机， 其 型 号 为
TPC14· 12S， 最 大 进 料 粒 度 小 于
400mm，出料粒度小于 30mm (筛余
10%)，破碎能力为 60 ～80t h(石膏)、150t h(煤)，其工艺布置如图 1.21 所
示。 当破碎煤时，由于煤中的水分、杂
物等影响，破碎机经常发生堵塞，电机
超负荷甚至烧坏，以致造成停产。 后
来不得不放弃破碎，从破碎机旁路直
接输送入均化库。 但由于煤中存在大
块，会对磨机构成事故隐患。 在这种情况下，对其工艺提出了几种改进方案，经
分析比较，采用了在煤输送皮带机头前加格筛，大块入破碎机破碎，碎煤经破碎
机旁路直接输送至均化库。 同时认真分析了以前加格筛失败的教训，认识到顺
流入筛，靠自重溜分是造成格筛堵塞的主要原因。 这次，他们使筛面距输送皮带
机头约 1m，与水平面呈 55° 角，如图 1.22 所示。 用 矱20mm 圆钢做筛条，间距为
80mm，格筛宽度为 1200mm，实践证明，这一改动很成功，增加了煤流的冲击力，大块摔到筛条上，有些被摔碎，摔不碎的反弹入破碎机，碎煤大部分穿过格筛经
漏斗及破碎机旁路管道流到输送机皮带上与破碎机出料一起输入均化库。
煤、石膏破碎工艺改进后，运行一年来，不仅消除了堵塞现象，而且节省了大
5 3 1 破 碎量投资和电能。 改进前破碎机电机超负荷电流达 250A，一般情况下为 150 ～
160A；改进后，电流稳定在 90A 以下，年节电 2 万多 kW· h。 台时产量由 80t h
提高到180t h，保证了生产顺利进行，同时改善了工作环境，总之，取得了令人满
意的效果。
图1. 22 格筛结构和安装示意图
1—煤输送皮带；2—筛条；3—煤大块漏斗；4—碎煤漏斗；5—格筛
1. 28 何为冲击式破碎机，有何特点
(1)用途与性能特点
冲击式破碎机主要是利用物料颗粒之间相互冲击而破碎，所以产品的粒度
主要取决于物料相撞时的动能，即转子的周边线速度，加入物料的粒度和物料本
身的特性，特别是脆性的大小，越是硬脆性的物料，破碎的效果越好。 对某些脆
性程度差一些的物料，或对产品粒度要求更细一些时，可在破碎腔内安装反击衬
板，让物料直接与反击衬板相撞。 该机具有重量轻、处理能力大、功耗低、钢耗
小、破碎比大、适应性强、维修简单等诸多优点。 把它安装在球磨机粗碎工序前
作预粉碎可较大幅度地提高球磨机的产量，较大幅度地降低球磨机的电耗。
(2)结构及工作原理
冲击式破碎机的结构如图 1.23 所示。 电机通过三角皮带驱动装置和转子
高速旋转。 从进料装置进入的物料，通过转子上部的给料管进入转子，被分配锥
均匀地分布在转子的各个通道中，物料在通道内被加速，在极短时间内达到使物
料足以破碎的速度，高速抛出的物料与机体内的衬板碰撞，形成第一破碎，随后
第一次破碎的物料又受到继续抛出的物料的碰撞，形成物料与物料之间的多次
碰撞，从而达到破碎物料的目的。
(3)使用及注意事项
①开车前首先接通水路，关好各观察门。
6 3 水泥“十万”个为什么图1. 23 PCS唱600 冲击式破碎机结构图
1—机体；2—水套；3—主轴；4—进料装置；5—转子；
6—轴承；7—电机；8—传动装置；9—机架；10—出料口
②开车时应先点动试转一至两次，然后开始空车运转 3min。
③运转 3min 后，再开始启动进料系统进料。
④停车时，应先停止进料，然后停机，最后停出料系统，关闭本机水冷系统。
⑤进料粒度必须控制在不超过 100mm。
⑥每次开车前应检查皮带松、紧情况，分料锥是否松动，不适当时应进行调
整。
⑦绝对不允许铁件进入破碎机，以防损坏转子。
⑧每次开机前都应对主轴装置上、下两个轴承加注适当的润滑脂。
(4)使用效果
某厂使用破碎机前的熟料最大粒径为 77.1mm；使用后为 19.4mm；最大粒
径下降74.8%。 使用前的熟料平均粒径为27.4mm；使用后为4.0mm；平均粒径
下降85.4%，小于0.9mm 的提高了 394.4%；大于 8mm 的降低了85.3%。
使用 PCS唱600 冲击式破碎机后，球磨机内以粉磨为主。 球磨机的装球和级
配作了一些调整。 最大钢球由 100mm 减小到 80mm，降低了钢耗和球耗。 磨机
的台时产量也大幅度提高。 磨机的台时产量从使用前的平均 11.9t h 提高到现
在的平均 13.98t h，提高了 2.08t h 和 17.5%，水泥电耗由使用前的平均
34.5kW· h t降低到30.8kW· h t，下降了 3.7kW· h t 和 10.7%，水泥质量也
达到历史最好水平。
7 3 1 破 碎1. 29 何为超慢速剪式水泥熟料细碎机，有何特点
超慢速剪式水泥熟料细碎机的结构如图 1.24 所示，工作时，启动电动机，经
皮带驱动减速器，减速器输出轴端的小锥齿轮带动大锥齿轮转动，大锥齿轮固定
在旋转筒平台上面，实现了旋转筒慢速旋转，从而使旋转筒下外部的圆环形动剪
刀片慢速旋转而与外筒体内壁的圆锥形定剪刀片之间形成一个动态的 V 形破
碎腔。 物料由料筒的入口垂直落入锥形的筛板上，细粉及细颗粒通过筛板分离
落入旋转筒下部至漏斗排出，粗颗粒由锥形筛板均匀地撒入 V 形破碎腔内受到
定、动剪刀片剪磨，由大颗粒变成小颗粒或粉末而垂直落入漏斗入口，从漏斗出
口排出。 具有细碎效率高、功耗极低、无扬尘、几乎无振动、使用寿命长，易损配
件费用低，维修极为方便，特别是出料粒度分布窄、稳定性高等优点。
图1. 24 熟料细碎机结构示意图
1—传动皮带；2—减速器；3—防护罩；4—小锥齿轮；5—大锥齿轮；6—进料筒；
7—锥形筛板；8—旋转筒；9—套筒；10—动剪刀片；11—定剪刀片；12—漏斗
8 3 水泥“十万”个为什么1. 30 挤压机振动较大是何原因
①进料粒度过细或过大。 在这种情况下，就应调节挤压机的回料量，若进料
粒度过细，就应适当减少挤压机的回料量，这样不仅可解决振动问题，而且还可
增大给料量，从而增加系统产量。 反之，若进料粒度过大，就应增大回料量，以填
充大颗粒间的间隙，实现料层粉碎。
②料压不够，进料没有连续性。 挤压机不仅对入料粒度有一定要求，而且还
要求连续喂料，并保持一定的料压。 为保证这一点，可以在挤压机上加设一稳流
称重仓。 但有些厂家选用的稳流装置不妥，如料位计，一方面由于进料频繁，料
位计容易磨损，造成料位计动作失灵；另一方面，料位计也不能很好地反映料仓
内料的变化趋势，这样也就不能很好地起到稳流作用。 另外，若称重仓体积过
小，就易形成空仓，造成挤压机进料的非连续性，使挤压机运转不平稳，从而引起
振动。
③挤压压力过高。 有的使用厂家认为挤压压力越高，挤压效果就越好，挤压
出的料饼中的细粉含量就越多。 其实不然，据武汉工业大学北京研究生部所做
的一项研究试验表明：在挤压压力超过 7 ～8MPa 的环境下，挤压出的细粉有重
新凝聚成团的趋势。 而且，压力过高，也易引起挤压机振动。 因此，压力并不是
越高越好，而是以挤压出的料饼中基本不含有难以搓碎的完整颗粒为设定依据。
1. 31 如何设计制作溜槽式振动筛
一般筛分破碎的流程是：物料经胶带输送机喂入筛子内，经筛分、破碎后由
斗式输送机输送走。 但辽宁省本溪水泥厂来料胶带输送机与破碎机之间的距离
为4m，高差为 2.5m。 在这样窄细的空间内，没有定型的振动筛，为此，该厂自己
设计制造出了外形与溜子相似的全密封溜槽式振动筛，可供同行借鉴。
(1)结构设计
①筛体结构设计。 筛体包括筛框和筛面。 该机筛框为三面钢板铆接成的长
方体。 出料端不设钢板，筛框高 420mm，料层厚为 70mm。 如果框高度大，增加
重量；框高度小，入料及筛分时物料易向外跑。 筛面采用圆钢平铺底，形成
35mm 长条孔，两端用角钢固定，便于制造维修。
9 3 1 破 碎图1. 25 溜槽式振动筛的结构图
1—斗运机；2—振动筛外壳；3—筛体；
4—振动电机；5—弹簧；6—收尘孔；
7—动颚板；8—固定颚板；9—胶带机；
10—振动筛；11—破碎机
②筛体安装斜度。 筛体安装斜度
的大小决定生产率及筛分效率的高
低。 斜度大，筛分效率低，生产率高；
反之生产率低，筛分效率高。 一般筛
体安装倾角为 15°～25°，因该厂振动
筛的长宽比大，故倾角取25°。 为了便
于维修，结构应尽量简单，振动筛结构
见图 1.25。 在筛体上直接固定振动
电机，筛体吊接在固定支点上，通过弹
簧减振，整个筛体罩上密封罩，振动电
机与弹簧固定在密封罩外，筛下物料
直接溜到其他输送设备上。 筛上物料
经破碎机破碎后与筛下物料汇合(见
图 1.26)。
③振动电机的选择。 振动电机是
由电机两端轴头安装偏心块，产生振
动的。 如果电机在满负荷下工作，电
机轴及轴承极易损坏。 为了使振动电
机长期工作，少出故障，实际选用电机
应比设计要求的大 1 ～2 个型号。 该
机设计时选用 2.2 ～3kW 的电机就够
使用要求，而实际选用振动电机为
4kW 电机，配用的是 3kW 振动电机所
用的偏心块，因而加大了电机轴径及
图1. 26 溜槽式振动筛的工作原理
0 4 水泥“十万”个为什么轴承的型号，减少了故障的产生，此电机运行中实测电流为 5.1A。 目前用于振
动电机控制中可选用可控硅调速。
④减振弹簧的选取。 弹簧是以筛分重量为依据来设计选择的。 本机的筛分
重量为 2670kg，选择的弹簧为：弹簧丝径 33.44mm，弹簧中径 100mm，节距33.44
mm，高度 400mm，最大工作负荷1592kg，共 4 个。
⑤壳体的设计。 筛体在壳体内都留有 50mm 距离空间，防止筛体振动时产
生碰撞现象。 弹簧吊挂及电机底座支承通过壳体处都留有 30mm 以上的距离，并设置密封垫防止灰尘外逸。 壳体上并留有维修检查孔及收尘孔。 溜料部分加
装衬板。
(2)运行状况、常见故障及处理
1)运行状况
系统最大输送量为 230t h，此筛可完全筛分，在最大输送量时筛分率为
99.2%，振动电机电流为 6.5A，实际功率为 2.8kW。 此套筛分、破碎、输送系统
的运转率比主生产磨系统运转率低 10%左右，是故障最少的设备。
溜槽式振动筛是全密封结构，在筛子出入口加装了收尘风管，将筛分时产生
的粉尘，用收尘器进行了处理。 共有三个收尘口，入料一个出料两个，收尘处理
风量为 10000m3
h，生产现场基本没有灰尘。
2)故障及处理
此设备安装后，一直运行良好。 但此筛筛分的熟料、干矿渣都是磨琢性物
料，筛条和溜槽衬板使用半年到一年的时间需要更换一次。 另外振动电机与筛
体靠定位螺栓联接，要求岗位工人每班检查一次，看螺栓是否松动，如若有松动
要立刻重新紧固。
(3)使用效果
此套系统投产以来，筛分效率在95%以上，产量达 260t h，受到各方面人员
普遍好评。
水泥企业中普遍存在着破碎前不筛分的工艺缺陷，使破碎设备选型大、电耗
高，基建投资高。 本溪水泥厂的筛分、破碎工艺流程成功事例说明，物料分级处
理，是降低能耗、节省投资的有效途径。 生产流程中粒度混杂物料，都应分选后
再进行处理。
溜槽式振动筛结构简单，长宽比大，密封性好，适宜在狭窄空间安装和在输
送物料溜子上改造使用。
1 4 1 破 碎1. 32 如何自行制作石灰石回转筛
内蒙古赤峰市元宝山水泥厂白鸿运自行制作了一台 矱700mm ×2000mm 石
灰石回转筛，有效筛分长度为1700mm，过筛粒度 <30mm，最大筛分能力为110t
h，传动功率为2.6kW。 主要用于小于150mm 物料的筛分，它与破碎机形成石灰
石闭路筛分循环系统，可提高破碎效率和锤头利用率，降低粉磨电耗。 一年多的
生产实践证明，该回转筛分设备运行稳定、可靠、工艺性能良好，基本满足生产要
求。
(1)回转筛的结构
回转筛结构见图 1.27。 用来筛分破碎后的石灰石，入筛粒度 <150mm，过
筛粒度 <30mm，筛分量为80t h 中硬以上的磨琢性的物料。
图1. 27 回转筛结构示意图
1—细料斗；2—轴承座；3—罩子；4—回转筛；5—排气筒；6—链轮；7—粗料斗
(2)回转筛转速的确定
筒体上筛孔有序的排列使筛筒产生了均匀的粗糙度，筒体回转时，粗糙的筒
体产生的摩擦阻力阻止筛内料块下滑。 由于筛内物料最佳筛分效果是使筛内物
料产生滚动和滑动，要达到这种运动状态，必须使料块在随筒体回转时达到一定
高度。 因此在粗糙度一定的情况下，为料块提供摩擦力将由筒体转速来确定。
筒体转速太高，料块在筛筒内做抛体运动或随筒体同步转动；转速太低，物料在
筛筒内只有滑动。 适宜的转速是筛分效果好坏的关键，一般认为，料块堆放达到
其自然休止角时才开始滑动，而要实现滑动和滚动，料块必须被带到超过 40° 倾
角的地方，生产实践也说明了这一点，相应转速可通过现场试验取得。
2 4 水泥“十万”个为什么试验目的：不同转速料块被带起高度(以半径 R 的倍数表示)以及确定物料
块被带到 R 高度时筒体的转速。
图1. 28 试验装配图
1—回转筛；2—大链轮；3—小链轮；
4—减速机；5—调速电机
试验材料：大小链轮、JET唱42唱2 调速电机、ZQ350 减速机、测速表、筛筒、坐标尺、计时表、粒度 <100mm 石灰石300kg。
试验步骤：
①将试验所用部件组装完毕，如图1.28 所
示。
②接通电源，将调速电机调至 25r min(小
链轮)，测定筛速为 16.38r min。
③投入料块，用坐标尺测定料块被带起高
度，其高度约为 0.65R。
④分别测出 28、30、40、45r min 时筛速和
物料被带起的高度，如表1.7 所示。
表1. 7 试验结果(R 为筒体半径)
小链轮转速(转动轴速度，r min) 25 28 30 40 45
大链轮转速(筛速，r min) 16.38 18.34 19.65 26.21 29.48
筛内料块被带起高度(以R 表示) 0.60R 0.82R 0.97R 1.28R 1.62R
结论：由上表看出，料块被带到 R 高度时，其筛速为30r min 左右。
(3)生产能力的确定
从运动形式看，回转筛内物料运动是一种螺旋线运动，其生产能力按下式进
行计算：
G ＝60 ×1
4
π D2
Sn矱γ
式中：G———生产能力，t h；
D———筛筒内径，m；
S———螺距，m；
矱———填充率，%；
γ———容重，t m3；
n———转速，r min。
(4)功率的计算
筛分设备的功率参考下式进行计算：
N ＝K × 1
367
× G
ηη 1
(ξ L ±H)
3 4 1 破 碎式中：N———功率，kW；
G———生产能力，t h；
ξ———物料阻力系数；
L———物料输送长度，m；
H———物料输送高度，m；
η———传动效率；
η 1———链传动效率；
K———功率备用系数。
此计算式算出的结果偏高，因为物料处于滚动状态，摩擦阻力相当小，同时，一部分料块要在筛孔卸出，G 也远小于计算中的生产能力，但此设备所需功率较
小，计算误差也较小。
1. 33 如何制作锥柱式筛分设备
某厂破碎后的入磨物料粒度较大，制约着生料磨的产量。 为此，毛绍勋等自
行设计、制作了与直筒筛基本相似的全密封八面锥柱式筛分设备，有效地解决了
入磨粒度大的难题，使生料磨台时产量提高 40%左右。
(1)工作原理
呈八面锥柱体筛子在电机驱动下回转，物料由进料口即筛体小端流入，由于
筛体的锥状斜面对物料推力及筛孔的作用，物料沿小端滚动向前，细颗粒的物料
从筛孔漏出落入料斗排出，由输送设备送入库内，大块的物料从筛体滚入粗料口
排出进行再破碎。
(2)结构设计
1)机架的结构设计
锥柱式筛体结构见图 1.29。 机架采用 L75 角钢焊接成矩形框体，长
2500mm，宽 1800mm，高580mm，中间加有支承，确保其有较高的强度。 机架两
端焊接 300mm ×75mm ×20mm 的钢板，安装轴承座。
2)筛体
①筛体的结构设计
筛体包括主轴、轴套、丝杠、筛板。 主轴装配轴套固定筛板和传递动力。 两
个轴套根据筛板的重心设计支承位置，用键联接固定在主轴上，便于调整、拆卸
和维修。 轴套圆周均布钻8唱矱30mm ×25mm 的孔，丝杠过盈配合装入 矱30mm ×
4 4 水泥“十万”个为什么图1. 29 锥柱式筛分设备结构
1—粗料口；2—机架；3—电机；4—减速机；5—轴承座；6—主轴；
7—上箱体；8—筛板 8 块；9—垫板；10—进料口；
11—轴承座；12—轴套；13—丝杠；14—细料斗
25mm的孔内。 筛板钻孔后用螺母固定在丝杠上，便于拆卸和维修。 为使筛板
平稳坚固，筛板在丝杠固定处上下面放置 100mm ×100mm ×20mm 斜铁，增加了
筛板的刚度和螺母装配稳定。 筛板用 12mm 以上的钢板剪成梯形，每块筛板有
筛孔 750 个左右，筛孔的直径 矱18mm，呈直线均匀排列。 筛孔的总面积为1.52
m2
，占筛体面积的 15%，不会影响筛板的强度。 装配后筛板呈八面锥柱状，为防
止丝杠从轴套中脱落松动，将丝杠与轴套、筛板与筛板之间进行点焊。
②筛体的锥度
筛体的锥度大小决定生产率与筛分效率的高低。 锥度大，生产率高，筛分效
率低；锥度小，生产率低，筛分效率高。 一般筛体的锥度以 5°～10° 为宜，该厂取
6°。 筛体的锥度与直径大小由两端丝杠的长短调整。 为避免入口处物料从筛体
逸出，在每块筛板小端沿圆周焊接60mm 左右的扁钢或角钢作挡料圈，以防止大
颗粒物料不经筛体落入细料料斗中。
③电机的选择
筛体重量较轻，筛分的物料供料一般比较均匀，故负荷不大，经设计计算，该
设备选用 4kW 电机就满足使用要求。 为了使电动机长期工作，少出故障，选用
Y 系列 5.5kW 电机配套，运行一直较好。
④转速的确定
转速对筛分效率和生产率有较大影响。 转速高，筛分效率低，生产率高，物
料对筛体冲击增大，磨损也大。 按磨机临界转速 n ＝42.4r min 进行计算，然后
加以校正，转速确定为 29 ～31r min。
5 4 1 破 碎⑤壳体的结构设计
筛体与壳体之间最小距离为100mm，确保筛体不产生碰撞和振动。 为防止
粉尘逸出，在壳体下部制成两个锥形体的细料料斗，若空间允许可安装闪动阀或
给料设备，密封效果会更好。 在粗料口加装衬板，保护粗料口壳体，全部壳体用
4mm 钢板焊接而成。 下壳体用螺栓固定在机架上，上壳(箱)体焊接梯形结构，两侧各开有观察孔，便于观察及清理物料。
(3)运行状况及应注意的问题
1)运行状况
锥柱式筛分设备是全密封结构，料斗采用锥度缩口，虽未安装收尘设备，生
产现场灰尘逸出甚少。 运转率高，除定期对筛孔进行清理，定期对轴承润滑外，没有发生设备故障，筛板磨损甚微，可使用8 年以上。
2)应注意的问题
筛分较湿、粘性物料时容易堵塞溜子和筛孔，应避免过湿、过粘物料入筛。
每半年要清理筛板一次，确保筛分效率，定期检查螺母的联接，若有松动，应重新
紧固。
(4)应用效果
锥柱式筛分设备的应用达到了降低入磨粒度，提高生料磨台时产量的目的。
结构简单、运行安全可靠，密封性能较好，占用空间小，投资省。 对熟料、石灰石
等粒块状物料都可进行筛分，并适宜在狭窄空间安装和使用。 具体改造前后粒
度分析见表 1.8。
表1. 8 入磨石灰石颗粒组成分析
粒度
(mm)
0 ～3 3 ～5 5 ～7 7 ～10 10 ～15 15 ～20 20 ～25 25 ～30 30 以上
改造前% 19.7 6.27 6.30 10.72 15.22 9.25 10.45 7.46 14.63
改造后% 45.5 15.6 14.00 16.00 8.50 0.40 — — —
1. 34 进料粒度对辊压机工作状况有何影响
(1)对辊压机控制装置的影响
进料粒度大，易造成辊压机辊子两侧间隙偏差大( >7mm)，引起辊压机连
锁掉闸。 如某厂从矿山上开采下来的石灰石只是经过一级锤式破碎，粒度≤
6 4 水泥“十万”个为什么25mm 的颗粒只能保证在 60% ～90%的范围内，当入辊压机的物料中存在过多
大于50mm 的石灰石颗粒时，辊压机就会经常因辊子两侧间隙偏差大而连锁掉
闸，因此当辊压机中间仓内的物料颗粒分布又不均匀时，过多的大颗粒物料就会
偏向于辊子的一侧，更加重辊压机掉闸的次数，严重影响了设备的连续运转。
(2)对辊压机机体的影响
进料粒度大，辊压机机体振动大。 有关实验表明：当喂料粒度与辊子直径比
在 3.5%以内时，辊压机运转还比较平稳，而当喂料粒度与辊子直径比约为 7%
时，就会使振动的量值上升 5 倍。
(3)对辊压机辊隙的影响
辊压机在液压系统压力一定的情况下，仓重和进料粒度都能影响两个辊子
电机电流和辊隙的大小，其中进料粒度的影响是主要因素。 因此可以说控制进
料粒度的大小，也就可以控制两个辊子电机电流和辊隙的大小。 所以在实际生
产中，辊压机中间仓内物料分布不均匀，大颗粒物料偏向于辊子一侧时，靠调节
辊子两边的下料量来控制辊子的间隙，就十分不明显。
(4)对辊压效果的影响
当进料粒度大时，辊压机的辊压效果就差；当进料粒度小时，辊压机的辊压
效果就好。
1. 35 破碎机耐磨材料有何发展
目前国内外各类破碎机如旋回式破碎机的动定锥、辊式破碎机辊筒皮、大型
颚式破碎机动定颚板侧板、大型锤式破碎机锤头、反击式板锤、反击板等，一般仍
以奥氏体高锰钢为主。 近年来发展了一些加合金的改进型高锰钢、超高锰钢、超
强高锰钢等。
标准高锰钢经水韧处理后为全奥氏体组织，具有良好的加工硬化性能，金属
主体仍保持优良韧性，因此使用可靠。 故一直在高冲击设备中广泛使用。 但是
高锰钢屈服强度低，使用中易产生塑性流变，因此西欧、美国等国多采用加 2%
Cr，加0.5% ～1.0%Mo 的合金高锰钢，使其屈服强度从 350N mm2
提高到
440N mm2
以上，并相应提高初始硬度，使耐磨性也有一定提高。 我国冶金和建
材部门在高锰钢标准中也增加了 Mn13Cr2 这一钢种。
人们为了使铸件厚大部分的中心在水韧时也能保持全奥氏体，将锰含量增
加到16% ～18%。 为了提高屈服强度、初始硬度、加工硬化速率，除加入 Cr、Mo
7 4 1 破 碎外还加入 V、Ti、Re 等元素，并经过增加及改进热处理工艺，使高锰钢合金钢达
到固溶强化、晶细强化、沉淀强化的目的。 国内外高锰钢及改进型高锰钢的化学
成分和机械性能如表 1.9 和表 1.10。
表1. 9 国内外主要高锰钢及改进型合金高锰钢的化学成分
名称牌号
化学成分(%)
C Mn Si S P Cr Mo V Ti Ni Re
12Mn
1.00 ～
13.00
12.0 ～
14.0
≤0.80 ≤0.04 ≤0.09 — — — — — —
12Mn唱 Cr
1.10 ～
1.30
12.4 ～
14.0
≤1.00 ≤0.04 ≤0.05
1.60 ～
2.10
— — — — —
12Mn唱 Mo
1.15 ～
1.25
12.0 ～
14.0
≤1.00 ≤0.04 ≤0.05 — 1.80 ～
2.20
— — — —
12Mn唱 Ni
0.70 ～
1.00
11.0 ～
14.0
≤1.00 ≤0.04 ≤0.05 — — — — 2 ～4 —
12Mn唱 Cr唱 V
0.90 ～
1.35
11.0 ～
14.0
≤0.80 — — 2.00 ～
3.00
— 0.40 ～
0.70
— — —
G唱 X120
MnCrMo
13.2
1.10 ～
1.30
12.0 ～
14.0
0.40 ～
0.60
0.025 0.06
1.40 ～
1.70
0.40 ～
0.60
— — ≤0.25 —
G唱 X120
MnCr
17.2
1.10 ～
1.30
16.0 ～
18.0
0.40 ～
0.60
0.025 0.06
1.60 ～
2.00
0.12 — — ≤0.25 —
ZGMn13唱1
1.10 ～
1.50
11.0 ～
14.0
0.30 ～
1.00
≤0.05 ≤0.09 — — — — — —
ZGMn13唱5
0.90 ～
1.30
11.0 ～
14.0
0.30 ～
0.60
≤0.04 ≤0.07
1.50 ～
2.50
— — — — —
ZGMn
16Cr2Mo
0.90 ～
1.20
16.5 ～
19.5
0.40 ～
0.80
≤0.05 ≤0.07
2.00 ～
3.00
0.20 ～
0.45
— — — —
ZGMn15Cr2
MoVTiRe
0.90 ～
1.20
14.0 ～
16.0
0.30 ～
0.80
≤0.04 ≤0.05
2.00 ～
2.50
0.40 ～
0.80
0.20 ～
0.30
0.10 ～
0.15
— 0.02 ～
0.04
ZGMn14Mo
Cr2TiRe
1.00 ～
1.20
13.0 ～
15.0
0.30 ～
0.70
≤0.04 ≤0.05
1.50 ～
2.50
0.50 ～
1.00
— 0.15 ～
0.30
— 0.20 ～
0.05
ZGMn
10Cr2Re
1.40 ～
1.60
9.0 ～
11.0
0.40 ～
0.80
≤0.04 ≤0.08
1.50 ～
2.00
— — — — 0.02 ～
0.04
ZGMn
7Cr2Re
1.00 ～
1.40
6.00 ～
8.00
0.30 ～
0.80
≤0.04 ≤0.07
1.50 ～
2.00
— — — — ～0.02
铸态 SR
变质剂
0.80 ～
1.20
7.00 ～
9.00
0.30 ～
0.80
— — — — — — — SR
变质剂
8 4 水泥“十万”个为什么表1. 10 国内外主要高锰钢及改进型合金高锰钢机械性能
名称牌号
机械性能
σa
(N mm2)
σb
(N mm2)
δ
(%)
HB
σh
( J cm2)
使用范围
G唱 X120MnCrMo13.2 441 833 20 180 ～240 ≥150 镜头，破碎机齿板
G唱 X120MnCr17.2 441 833 20 180 ～240 ≥150 大型破碎机锤头
ZGMn13唱1 343 ≥635 ≥20 ≤230 ≥120 低冲击件，小锤头，一仓衬板
ZGMn13唱5 441 ≥735 ≥15 ≤230 ≥120 特殊件，端衬板，隔仓板
ZGMn18Cr2Mo ≥400 ≥700 ≥20 210 ～240 ≥100 90kg 以上大锤头
ZGMn15Cr2MoVTiRe ≥450 ≥780 ≥20 240 ～280 ≥120
50、90、125 kg 大锤头，矱3.0m 以上隔仓板
ZGMn14Cr2MoRe ≥430 ≥750 ≥20 230 ～250 ≥90 50kg 锤头，矱3.2m 隔仓板
ZGMn10Cr2Re ≥400 ≥680 ≥15 300 ～350 ≥60
5kg 锤头，颚齿板，磨机衬板(二仓)
ZGMn7Cr2Re ≥380 ≥650 ≥15 250 ～300 ≥50 中小磨机衬板(二仓)
铸态 Mn8 +SR 变质剂 ≥380 ≥650 ≥15 200 ～220 ≥50 同上，普通件
从表 1.9、表 1.10 中可以看到国内外近年来都在发展加合金的改性高锰
钢，在不同工况条件下使用取得良好效果。 某厂大型破碎机 MB7090 型 90kg
锤头采用超高锰钢磨耗仅为 0.66g t 石灰石，优于双金属锤头 0.74g t 石灰石，已使用多年。 江苏某厂 矱1600mm ×1600mm 锤式破碎机 50kg 锤头原采用高锰
钢，每副只能用 3 个月，近年来改用高强高锰钢 ZGMn14Cr2Mo，使用寿命超过 8
个月。 某厂 矱1250mm ×1000mm 反击式破碎机原来用普通高锰钢，每副板锤破
碎石灰石 2000t 左右，采用高强度高锰钢破碎石灰石 8000t 以上。 这类合金高锰
钢有着广阔的发展前景。
12kg 以下锤头采用高锰钢使用寿命可成倍提高；5kg 以下锤头、矱1100mm ×
100mm 反击破碎机板锤、400mm ×600mm 颚式破碎机齿板采用中碳多元合金
钢，使用寿命比高锰钢提高 1 倍以上。 近几年在江苏、安徽许多厂使用，效果十
分明显。
综上所述，破碎设备易损件近几年来的发展是针对大型冲韧高的采用加铬
的改进型高锰合金钢，对于中、小型的受冲击力较小的有条件就采用高铬铸钢及
采用中碳合金钢，从而打破完全用普通高锰钢的局面。
1. 36 常见的粘土破碎机有哪些种类
①刀式粘土破碎机。 该破碎设备处理不含石块的软质粘土；没有过铁保护
装置，进入铁件后无法排出机外；破碎刀棒磨损严重；处理水分小于 15%。
9 4 1 破 碎②齿辊粘土破碎机。 该破碎设备只能破碎砂土，对于粘土将严重堵塞和粘
结，没有过铁保护装置，机内磨损严重，处理水分小于15%。
③快速粘土破碎机。 该破碎设备只能破碎水分在 15%以下的粘土；出料粒
度较粗；磨损较严重。
④冻土破碎机。 该破碎机采用了反击破碎机的破碎机理，将传统的固定式
反击板改为活动式反击板，主要设计思路是尽力避免粘性物料粘结在反击板体
上。 但对于水分超过 20%、塑性指数大于 17 的粘土来说，这种方法很难解决粘
结问题。 主要特点是破碎冻土块，破碎比大，活动反击板运动频率范围为 28 ～
383r min，最大振幅为 14mm(见图 1.30)。
图1. 30 冻土破碎机 图1. 31 冲击式粘土破碎机
⑤CJ 系列冲击式粘土破碎机。 该种设备同样采用了反击式破碎机的破碎
机理，只是将反击板改为反击式破碎滚筒，粘附在滚筒上的粘性物料依靠刮板清
料(见图1.31)，该破碎机处理冻土有一定效果，但对于软质粘土使用均不理想。
由于软变形吸收能量，破碎效率大大降低。 同时增加粘土在机内两侧壁粘结的
可能性。
图1. 32 老式双齿辊破碎机
⑥老式双齿辊破碎机。 该破碎设
备由于破碎结构陈旧，齿辊表面加工
粗糙， 齿辊转速 较低 ( 仅为 1.5 ～
1.8m s)，物料破碎后难于甩离辊体，在破碎高水分、高塑性粘土时，齿辊经
常“糊死”，形成两个“泥辊” ，设备本身
无清扫装置，齿辊牙间的粘土粘结物
不断受到压挤，牢固粘在齿辊上很难
清理掉(见图 1.32)。
⑦双齿辊式破碎机，适用于南方多雨地区粘土的破碎。 其特点是可处理和
0 5 水泥“十万”个为什么破碎高粘性、高湿度的粘土矿物，一般适用于塑性指数在 17 以上的粘性物料；应
用于日产 700 ～1000t 熟料的生产线；备有一套清料装置和过铁保护液压系统。
该设备技术先进、运行可靠、破碎效率高、破碎比大、产量高、一次性投资省，可广
泛应用于粘土质物料配料的水泥生产线上(见图 1.33)。
图1. 33 天津院开发的双齿辊式破碎机
⑧烘干兼破碎设备。 丹麦史密斯公司生产的 Dania 型烘干破碎机是由一台
不带篦子的锤式破碎机组成破碎兼烘干系统。 主要热源来自窑尾废气和辅助热
风炉，可以处理湿度为 30%左右的粘湿物料。 德国哈茨玛格公司生产的带篦子
单转子反击式破碎机，可以处理湿度为 25% ～30%的物料，机内无粘结堵料现
象。 该机破碎比达1∶80，产品粒度小于 20mm。 日本川崎公司的破碎烘干系统
以及德国洪堡公司的 Tandem 型破碎烘干机的生料磨系统都可将湿料从 30%的
水分含量破碎烘干到 4% ～7%，产品粒度小于20mm。
1. 37 哪些因素影响熟料破碎机锤头的使用寿命
(1)锤头的材质
锤头的材质是重要的影响因素，高速旋转的锤头与熟料不断地撞击、挤压，由于熟料的硬度高，易于侵入锤头材料内部，在相对运动中，产生划痕、犁沟、凿
削或剥落，从而使锤头磨损失效。 一般认为，在同等韧性条件下，硬度愈高愈耐
磨；在同等硬度条件下，韧性愈高愈耐磨，即在高硬度的条件下有较高韧性的配
合，锤头才耐磨。
从磨料磨损机理分析，当锤头的硬度低于或相当于熟料的硬度时，熟料易于
1 5 1 破 碎侵入锤头材料内部，产生较深的犁沟、凿削，磨损速度就很快。 当锤头的硬度远
远大于熟料的硬度时，一般只在锤头表面产生划痕，磨损速度必然减慢。 如果锤
头材质的韧性不足，基体组织不足以支撑和保护硬质碳化物相，则会在熟料的高
速冲击下，产生凿削剥落或疲劳剥落，磨损速度也会加快。 更重要的是，韧性不
足，锤头使用可靠性差，易断裂。 因此，要提高锤头的耐磨性就要提高锤头材质
的硬度，同时尽可能地提高其韧性。
(2)锤头的结构形状
锤头结构形状的设计应从两方面考虑：一是确保高硬度低韧性的耐磨材料
能够可靠使用，不断裂；二是锤头的有效磨损量尽可能增大。
任何一种耐磨材料，其硬度与韧性都是相互矛盾的，硬度提高到一定值以
后，韧性就很难达到理想指标，此时锤头的结构形状，就成了决定性因素。 锤头
结构形状设计的合理，就可以在低韧性条件下，尽可能提高材质硬度，以提高锤
头的耐磨性；锤头结构形状设计不合理，必须牺牲硬度来提高韧性，以确保其使
用可靠性，则锤头的耐磨性就会大大降低。
例如，老型号锤式破碎机锤头的结构形状如图 1.34，立轴式破碎机锤头也
类似。 当初设计思想是尽可能减轻非磨损部位(锤柄)的重量，节约材料，降低
成本。 所以，锤柄部位很薄，只有采用高锰钢或低碳合金钢材质才能保证其不断
裂，但耐磨性很差，无法用于熟料的破碎。 用高硬度耐磨材料制作该锤头，很容
易断裂，无法可靠应用。
图1. 34 矱800mm ×600mm 锤破锤头 图1. 35 PCX100 细碎机锤头
有些制造厂采用复合铸造工艺，锤头与锤柄采用不同材质。 由于锤柄与锤
头的联接主要是机械结合，达不到冶金结合，时常会发生脱落、崩裂。 据比利时
MAGOTTEAUX 公司的专家介绍，他们花费了 10 年时间才解决了不同材质的锤
头与锤柄的冶金结合问题。
2 5 水泥“十万”个为什么合肥院耐磨耐热材料厂为 PCX100 型高效细碎机设计制造的锤头，采用高
硬度高耐磨性的超高合金铸铁材质，锤头的结构形状见图 1.35。 一副锤头 38
只，每只单重52kg，自1998 年3 月至1999 年2 月，共使用5 副锤头，破碎熟料60
万 t 多，从未发生锤头断裂现象，除材质因素外，结构形状也是重要的因素之一，但这种结构设计的缺点是锤头剩余残体比例大。
耐磨性由材质性能决定，锤头的使用寿命除了材质的耐磨性因素外，还有
“有效磨损量”因素，即锤头通常的有效磨损量为 20%左右，如果将有效磨损量
提高到 30% ～40%，则锤头的使用寿命就相对延长。 破碎机的结构设计上，应
有调整锤头与反击板之间间隙的机构，可在锤头磨损后，调小间隙，使锤头可继
续使用，从而增加锤头的有效磨损量，达到延长使用寿命的效果。
(3)破碎机的结构
破碎机的结构设计是影响锤头使用寿命的重要因素。
对立轴破和反击破而言，物料在下落的过程中受到板锤的打击、反击板的撞
击、物料的相互碰撞而粉碎，当板锤和反击板磨损后，粒度就会变粗，由于没有粒
度控制装置(篦板)，块状料与粉状料同时存在。 对普通锤式破碎机而言，物料
一方面受到锤头的打击，另一方面依靠锤头与篦板之间的挤压而粉碎，出机粒度
容易控制，但锤头的磨损形式极不合理。
PCX 系列高效细碎机吸取了上述几种破碎机的优点，参考德国 KHD 公司
Hardopact 反击式破碎机特点，设有粗、中、细三级破碎腔，采取较低的转子回转
速度，达到通常需要较高转速才能取得的破碎效果。 其主要机理是增大锤头打
击物料、物料撞击反击板和物料之间的反复相互碰撞的几率，减少锤头对物料的
硬挤压摩擦，从而减轻锤头的磨损。
(4)锤头的线速度
在两台不同转速的 矱800mm ×300mm 细碎机上安装同样形状、同样材质的
锤头，对比试验锤头的线速度与锤头的使用寿命之间的关系。 结果表明锤头线
速度愈大，锤头的磨损就愈大。 即不同转速的破碎机，锤头的使用寿命不同。
此外，篦冷机后面的锤式破碎机，一副高锰钢锤头可使用 6 ～12 个月，原因
就是破碎机转速较慢，锤头磨损很小，但破碎后的粒度很不理想。
所以，把磨机的粗磨仓当作细碎机使用不合理，把细碎机当作粉磨设备使用
也不合理。 应综合考虑磨机的工艺条件、破碎机的运转率、易损件的更换周期和
维修费用，选择适当的锤头线速度。
(5)篦板的设计
篦缝的宽度与篦缝的排列方向均影响锤头的使用寿命。 篦缝宽度愈小，锤
3 5 1 破 碎头磨损愈大。 篦缝排列方向与锤头回转方向一致，锤头磨损轻，粉状料少；篦缝
排列方向与锤头回转方向垂直，则锤头磨损增大，粉状料增多。
篦板的设计一定要避免堵塞、积料，否则对锤头的磨损影响很大。 PCX100
型细碎机由于设计的缺陷，篦板两侧始终积料，造成中间的 34 只锤头依靠打击
破碎熟料，两侧的 4 只锤头始终在熟料中挤压、摩擦。 锤头残体称重，中间锤头
平均磨耗量为 5.18kg，两侧锤头平均磨耗量为 14.5kg，同样材质、形状的锤头，磨耗增大 1.8 倍。
(6)熟料的影响
熟料的性质也影响锤头的使用寿命。 窑外分解窑的熟料比干法中空窑的熟
料易碎。 立窑熟料差异较大，有时比回转窑料还难破碎。 矿渣均为小颗粒，按说
不需破碎即可通过篦缝漏出，但在山西某厂的使用中却发现，掺 45%矿渣的混
合料反而比掺 15%矿渣的混合料对锤头磨损更大，主要是由于矿渣玻璃体含量
较多，容易磨损锤头。
熟料的温度对锤头的磨损有一定的影响。 如果锤头材质的耐热性好，如超
高合金铸铁在500℃左右可保持硬度韧性基本不变，其耐磨性就不受温度的影
响。 有些材质在 300℃以上硬度明显下降，则锤头的磨损将随温度的升高而急
剧加快。
喂料的均匀性也很重要。 如果喂料量忽大忽小，时常超量进料，则会导致机
内积料，增加锤头对物料的硬挤压，锤头的磨损也会加大。
(7)破碎机规格大小
破碎机规格大，锤头多而重，破碎熟料的产量当然高。 比如 PCX100 型细碎
机，锤头 38 只，总重近 2t，可破碎熟料 14 万 t。 而 矱800mm ×300mm 细碎机，锤
头 6 只，总重 42kg，只能破碎熟料5000t 左右。
破碎机规格大，反击腔高，便于增设反击板，物料与反击板的撞击及物料之
间的相互碰撞几率均大大增加，破碎效率提高，锤头的磨损减轻。
综上所述，建议水泥厂选择熟料细碎机时应考虑如下几点原则：
①结构设计合理，加工制作精细，易损件寿命长，整机运转率高；
②破碎效率高，电耗低；
③维修简便；
④按实际需要产量加大50%选择破碎机规格型号。
4 5 水泥“十万”个为什么1. 38 颚式破碎机安装应符合哪些要求
(1)组装机座应符合下列要求：
①结合面间的定位销必须全部装上。
②结合面的接触应紧密，局部间隙不应大于 0.1mm，边缘间隙每段长度不
应大于 150mm，累计长度不应大于结合面边缘总长度的10%。
③机座的纵向水平度为0.5mm m。
④机座的横向水平度为0.15mm m，且应在主轴上测量。
(2)机座找正后，进行地脚螺栓基础灌浆，待混凝土达到强度后，拧紧地脚
螺栓，复查无误后，方能进行下道工序。
图1. 36 机座灌浆
1—机座；2—浸油麻绳；3—预埋钢管；
4—细碎石混凝土；5—锚板
(3)用锚定式活动地脚螺栓时，应埋
设合适的预留管。 灌浆时应符合下列要
求(如图1.36)。
①灌浆一般采用细碎石混凝土。
②地脚螺栓孔内应先塞入厚度 b 约
为 100mm 的浸油麻绳或全部灌满干砂。
③灌入地脚螺栓孔内的混凝土的深
度 a 宜为200mm 左右。
(4)组装动颚时，应将轴瓦进行刮研，使轴瓦与轴颈的配合符合下列要求：
①接触弧面应为 100°～200°。
②接触面上的接触点数，不应少于 1
点25mm ×25mm。
③顶间隙应符合相应的要求。
(5)主轴承、连杆上的冷却水管和润
滑油管在安装前应吹洗干净。
(6)装配主轴承时，应将轴瓦进行刮
研，使轴瓦与轴颈的配合符合下列要求：
①接触弧面应为 100°～120°。
②接触弧面上的接触点数，在每 25mm ×25mm 面积内，铜瓦不应少于 3 点，轴承合金瓦不应少于 2 点。
5 5 1 破 碎③顶间隙应为轴颈直径的0.0012 ～0.0015 倍。
④每侧的侧间隙应为顶间隙的 0.5 ～1 倍。
(7)筋板(或称推力板)与筋板座(或称支承滑块)间接触的总长不应小于
筋板的 60%，如有局部间隙，每段长度不应大于板长的 10%。
1. 39 大型颚式破碎机安装应符合哪些要求
(1)为便于大型颚式破碎机组装，一般安装前在基础上面应铺设 5 根钢轨
(如图1.37)，钢轨铺设应符合下列要求：
图1. 37 钢轨铺设示意图
1—钢轨；2—水平仪；3—平尺
①钢轨间距应符合设计要求，偏差不应大于 ±5mm。
②钢轨的标高偏差不应大于 ±5mm。
③钢轨纵横方向水平度为0.1mm m。
④钢轨找平、找正后应立即灌浆。
⑤钢轨顶面应平直，便于破碎机组装和找正。 破碎机安装后把出料口的部
分钢轨切除。
(2)颚式破碎机机座在轨道上组装时，应先安装机座，后安装上机座。 在吊
装时，不应碰伤止口和楔槽，止口和楔头的联接处应涂上润滑脂，其安装必须符
合下列技术要求：
①楔头与楔槽应联接正确。
②上侧壁与下侧壁的平行度和垂直度为1mm m。
③机座中心位置偏差不得大于 ±5mm，水平度为 0.5mm m。
④偏心轴中心标高偏差不得大于 ±5mm。
⑤偏心轴承应在同一中心线上，偏差不得大于0.5mm。
6 5 水泥“十万”个为什么(3)底座找正后，进行地脚螺栓灌浆，待混凝土达到强度后，拧紧地脚螺栓，复查无误后，方能进行下道工序。
(4)固定颚板与滑动颚板的衬板在安装时，需要在衬板背面衬水泥砂浆，且
衬板应平正，其凸凹偏差不应大于 ±10mm。
(5)活动颚板在安装时，应先将轴瓦清洗刮研好，并涂上润滑油，然后再安
装活动颚板。
(6)摇杆与偏心轴安装，应符合下列要求：
①两端支承轴瓦在安装前应刮研，使其接触角度达到 100°～120°。
②摇杆轴瓦的安装方向与偏心轴的回转方向必须一致。
③偏心轴水平度为 0.05mm m。
④轴瓦接口处需垫油浸纸或紫铜片，以防漏油。
(7)调整板必须与设备装配图的位置相符，并把楔形螺栓装配固定。
(8)壁板安装前，应先把壁板支承瓦刮研好，清洗干净，涂上润滑油，再从下
部进行装配。
(9)拉杆安装时，应先将拉杆穿过后壁下部。 一端用螺栓固定在活动颚板
上，另一端装上弹簧垫圈用螺母拧紧。
1. 40 颚式破碎机如何进行试运转
(1)试运转前的检查
①多点干油泵及其管路的供油情况。
②楔形调节块调整位置是否符合设计技术要求。
③盘车观察是否有互相卡碰的地方，一切正常后方可开车。
(2)确认转动方向，电动机单独空载运转2h，检查轴承温度。
(3)盘车使飞轮避开死点，使启动时能克服其惯性。
(4)装好三角皮带，调整其拉紧程度和两轮间的平行度。
(5)设备在启动前，必须首先开动干油泵，对各润滑点进行加油。
(6)空载试运转为 4h，运转中应符合下列要求：
①肘板与肘板座之间不应有不正常的响声。
②锁紧弹簧与拉杆之间不应有较大的响声。
③轴承温升不得大于30℃。
④电流和电压的稳定值应在额定范围内，不得有不正常的波动。
7 5 1 破 碎1. 41 锤式破碎机安装应满足哪些要求
(1)组装机座应符合下列要求：
①结合面间的定位销必须全部装上。
②结合面的接触应紧密，局部间隙不应大于 0.1mm，边缘间隙每段长度不
应大于 150mm，累计长度不应大于结合面边缘总长度的10%。
③机座的纵向水平度为0.5mm m。
④机座的横向水平度为0.15mm m，且应在主轴上测量。
(2)机座的纵横向中心线与安装基准线偏差不得大于 ±5mm。
(3)机座中心标高偏差不应大于 ±3mm。
(4)主轴水平度为 0.1mm m。
(5)如果主轴承为滑动轴承，应进行刮研，轴瓦与轴颈的配合应符合下列规
定：
①接触弧面应为 70°～90°。
②接触面上的接触点数，不应少于3 点25mm ×25mm。
③瓦口每侧的侧间隙，应为轴颈直径的 0.001 ～0.0012。
④顶间隙应为每侧侧间隙的1.5 倍。
(6)如果主轴承为滚动轴承，其安装应符合滚动轴承的技术要求。
(7)转子上的锤头顶端与篦条之间和篦条与篦条之间的间隙，应符合设备
技术文件的规定。
(8)上罩与机座和检查孔盖板与机体的接合应严密，不得漏灰。
(9)转子上的锤头一般不应拆卸，必须拆卸时，应按制造厂所注明的标记进
行装配。 如未注明标记，装配前必须进行称重和选配，使各排上的锤头在圆周方
向和轴向重量的配置符合设备技术文件的规定。
(10)飞轮安装不得摇动。
1. 42 锤式破碎机如何进行试运转
(1)试运转前的准备
①检查破碎腔是否有杂物。
8 5 水泥“十万”个为什么②检查转子板锤与反击板之间的间隙，应符合设计要求。
③检查打击板调整装置是否灵活。
④用人工盘车，观察转子板锤有无碰擦现象。
⑤检查主轴承润滑油注入情况。
(2)确认无误后，点动电动机。 确认电动机的转向，电动机空转 2h，确认电
动机性能和轴承温升情况。
(3)装好三角皮带，调整其拉紧程度，复查两皮带轮间的平行度。
(4)点动开车，检查各部件运转是否正常。 确认无误后，进行空车试运转
4h，检查下列部位(直联传动不允许点动)：
①破碎腔内不应有不正常的响声。
②设备运转平稳，无不正常的振动。
③轴承温升应在规定值之内。
④电动机实际消耗功率和电流值应在额定值之内，不应有不正常的波动现
象。
(5)荷载试车
荷车试车分两班，每班运转 6h，且在同一天进行。
荷载试车分：半荷载小块料、半荷载正常料、满荷载正常料(见表 1.11)，检
查项目见第(4)条。
表1. 11 荷载试车
试车形式 进料粒度要求 试车时间(连续)(h) 检查方式
半荷载小块料 0.55d1 ×0.55d1 ×0.58d1 >1 机外检查
半荷载正常料 0.88d1 ×0.88d1 ×0.88d2 >2 机内检查
满荷载正常料 d1 ×d2 × d2 >4 机内检查
1. 43 反击式破碎机安装应满足哪些要求
(1)机座的纵横向中心线与安装基准线偏差不得大于 ±5mm。
(2)机座中心标高偏差不应大于 ±3mm。
(3)机座的横向(主轴方向)水平度为0.1mm m，纵向水平度为0.5mm m。
(4)主轴水平度为 0.1mm m。
9 5 1 破 碎(5)转子上的板锤一般不应拆卸，必须拆卸时，应按制造厂的标记进行装
配。 未注明标记的板锤装配前必须进行选配，板锤间的重量偏差应符合设备技
术文件的规定。
(6)转子板锤顶端与反击板之间的间隙，应符合设备技术文件的规定。
(7)如果上壳为液压顶升的，液压系统安装应符合有关技术文件的规定。
1. 44 辊式破碎机安装应符合哪些要求
(1)机座的纵横向中心线与安装基准线偏差不得大于 ±5mm。
(2)机座的中心标高偏差为 ±3mm。
(3)机座的水平度为0.1mm m。
(4)辊与辊之间的距离，应符合设计要求，可动辊与固定辊的轴线应平行，其平行度为 0.22mm m，两边的弹簧应受力均匀。
(5)辊筒轴水平度为0.1mm m。
(6)装配滑动轴承时，应将轴瓦和球面瓦进行刮研，使其配合符合下列规
定：
①轴瓦与轴颈的接触弧面为100°～120°。
②接触面上的接触点数，铜瓦不应少于 3 点25mm ×25mm，轴承合金瓦不
应少于 2 点25mm ×25mm。
③轴瓦与轴颈之间的顶间隙，应为轴颈直径的 0.0015 ～0.002 倍。 每侧的
侧间隙应为顶间隙的 0.5 ～0.7 倍。
④球面瓦的接触面积不应小于球面瓦总面积的 60%，并应集中在中间位
置，接触面上的接触点数，不应少于 2 点25mm ×25mm。
1. 45 圆锥式破碎机安装应符合哪些要求
(1)机座纵横中心线与安装基准线偏差不得大于 ±3mm。
(2)机座中心标高偏差不应大于 ±3mm。
(3)机座水平度为 0.05mm m。
(4)机座内偏心套组装时，应符合下列要求：
0 6 水泥“十万”个为什么图1. 38 配合间隙示意图
①偏心套、机座衬套和底托盘的结合面，应在组装前清洗干净。
②底托盘上的调整垫片和止推垫，用专
用工具按设备技术文件规定的顺序进行装
配。 装配时应涂上足够的润滑油。
③偏心套及其底板专用工具固定后，方
可装入机座衬套内。
(5)锥形衬套与破碎圆锥主轴和偏心套
与机座衬套之间的配合间隙(见图1.38)，应
符合表 1.12 的规定。 尼龙套的配合间隙，应
符合设备技术文件的规定。
表1. 12 配合间隙(mm)
设备规模 间隙
a b c
600 2.0 ～2.5 2.2 ～2.7 6 ～7
900 2.2 ～2.7 2.3 ～2.8 7 ～8
1200 2.3 ～3.0 2.4 ～3.0 8 ～9
1750 3.0 ～3.6 2.9 ～3.6 9 ～10
2200 4.0 ～4.6 3.8 ～4.6 10 ～11
(6)碗形轴承与底座联接，应按组对标记进行安装，并在圆周切线方向用键
扌契紧，冷却套应做 0.4MPa 的水压试验。
(7)圆锥齿轮的装配应符合下列要求：
①齿轮的啮合间隙应符合设备技术文件的规定。
②齿轮啮合的接触斑点，沿齿高和齿长均不应小于 40%，并应趋于齿侧面
的中部。
③两啮合齿轮的外端面宜平齐。
(8)碗形轴承和破碎圆锥主轴的油路、油孔装配前应吹洗干净。
(9)搬运碗形轴承时，吊索不应压在挡油环上。
(10)安装破碎圆锥时，不得损伤锥体。
(11)破碎圆锥与碗形轴承的配合，应符合下列要求：
①破碎圆锥的球面应与碗形轴瓦的外圆接触(见图1.39)，其接触宽度 a 应
为(0.3 ～0.5)R，并沿内圆周应保持 0.5 ～1mm 的楔形间隙 c。
②接触面上的接触点数，不应少于2 点50mm ×50mm。
(12)碗形轴承的防尘圈与破碎圆锥的防尘环之间的间隙，不应大于 3mm，1 6 1 破 碎图1. 39 破碎圆锥与碗形轴承的配合
但不得接触。
(13)防尘密封装置中的水管，应敷设在不受物料打击和磨损的位置。
(14)在装配调整环的同时，应将排矿口进行调整，当排矿口调整到最小尺
寸时，破碎壁与轧臼壁在整个圆周上的排矿口尺寸应相等，其偏差应符合表1.13
的规定。
表1. 13 排矿口尺寸偏差(mm)
机器
规格
标准型 中型 短头型
排矿口尺寸 偏差不应大于 排矿口尺寸 偏差不应大于 排矿口尺寸 偏差不应大于
600 12 ～25 4 3 ～15 2
900 15 ～50 5 5 ～20 3 3 ～15 3
1200 20 ～50 6 8 ～25 4 3 ～15 3
1750 25 ～60 8 10 ～30 5 5 ～15 4
2200 30 ～60 10 10 ～30 6 5 ～15 4
(15)防尘罩与进料斗、支承套与调整环之间，应垫上密封件，密封应严密。
(16)液压推动缸、锁紧缸柱塞与导向套间的径向间隙，应符合设备技术文
件的规定。
(17)液压管路应做压力试验，试验压力不应低于额定压力的 1.5 倍。
1. 46 洪堡型辊压机安装应符合哪些要求
(1)在开始安装之前，除应满足以下要求外，还应参照设备的安装操作说明
书，以及符合有关的通用设备安装规范。
(2)机架的纵横中心线与安装基准线偏差不得大于 ±1.5mm。
2 6 水泥“十万”个为什么(3)机架中心标高的偏差不得大于 ±2mm。
(4)机架两底座的平行度为 0.5mm，其轨道平面的平行度为1mm。
(5)机架两底座导轨的水平度为0.1mm m。
(6)装在中心架上的两挡铁端面的连线和装有橡胶支承的端部件的内端面
的连线，对装有液压缸的端部件的内端面的连线的平行度均为0.2mm。
(7)装有液压缸的端部件的内端面的连线，对机架底座侧面的基准面的垂
直度为 0.3mm。
(8)两平行辊之间所形成的最小辊隙为 10mm。
(9)使两压辊端面对齐，然后调节两夹板，使其与压辊端面相平行，并保持
1mm 间隙。
(10)在拧紧套在行星减速器输出轴上的胀紧联接套时，应用力矩扳手对
角、交叉、均匀地拧紧每个螺栓，螺栓的拧紧力矩 M 值，应符合该产品规定，并按
下列步骤进行：
①以 M3 值拧紧；
②以 M2 值拧紧；
③以 M 值拧紧；
④以 M 值检查全部螺钉。
(11)用电机底座上的螺杆来张紧三角皮带，使其张紧力满足要求。
(12)液压系统安装后，应做耐压试验，试验压力为 0.32MPa，保压 15min，泄
漏量不得大于规定值。
1. 47 振动筛安装应符合哪些要求
(1)振动筛安装前，应检查筛面是否完整无损，筛面是否张紧，各联接件是
否有松动现象，轴承中有无润滑脂，油嘴是否畅通等。
(2)振动筛的横向水平度为 1mm m。
(3)筛面倾斜角应符合图纸要求，其偏差不得大于 ±0.5°。 筛本体悬吊杆
安装角度应符合图纸要求，其偏差不得大于 ±0.5°。
(4)进、出料口， ......
水泥“十万”个为什么 ④
破碎
烘干
均化与储存
计量与输送
林宗寿 编著
武汉理工大学出版社
武 汉 图书在版编目(CIP)数据
水泥“十万”个为什么④· 破碎、烘干、均化与储存、计量与输送
林宗寿编著.—武汉：武汉理工大学出版社，2006
ISBN 7唱5629唱2383唱3
Ⅰ. 水… Ⅱ. 林… Ⅲ. 水泥—基本知识 Ⅳ. TQ172
中国版本图书馆 CIP 数据核字(2005)第161343 号
出版发行：武汉理工大学出版社(武汉市洪山区珞狮路122 号 邮编430070)
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经 销 者：各地新华书店
印 刷 者：武汉理工大印刷厂
开 本：787 ×960 116
印 张：25.5
字 数：490 千字
版 次：2006 年7 月第1 版
印 次：2006 年7 月第1 次印刷
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凡购本书，如有缺页、倒页、脱页等印装质量问题，请向出版社发行部调换。
本社购书热线电话：(027)87397097 87394412作者简介
林宗寿，福建省福鼎市人，1957 年生，1981 年 12 月毕业于上海同济大学建
材系水泥专业，1985 年 6 月武汉工业大学无机非金属材料专业研究生毕业，1990 年从日本东京工业大学进修回国。
现任武汉理工大学教授、博士生导师。 第九届、第十届全国人大代表，湖北
省劳动模范，全国“五一”劳动奖章获得者，有突出贡献中青年专家，享受国务院
特殊津贴；枟硅酸盐学报枠、枟水泥枠、枟国外建材科技枠编委，香港华润水泥控股公
司独立董事，华新水泥股份有限公司独立董事，武汉亿胜科技有限公司董事长兼
总经理，林州市亿胜红旗渠水泥有限公司董事长。
主要从事水泥化学及工艺过程的研究。 截止2005 年底共获得专利 18 项，5
项计算机软件版权，发表学术论文 100 余篇，主编枟无机非金属材料工学枠教材
一部。 获得湖北省科技进步一等奖两项、国家自然资源综合利用优秀成果奖及
全国专利成果博览会金奖等多项奖励。前
言
我国现代水泥工业历经半个多世纪的发展，取得了长足的进步，为人民居住
环境的改善、社会经济的发展做出了很大的贡献。 但是，我们也应该认识到水泥
工业在高速成长的过程中也有许多问题亟待解决。 主要表现为：与发达国家的
水泥企业相比，普遍存在着企业规模小、能源消耗高、产品质量不稳定、经济效益
差、从业人员技术素质偏低、企业管理粗放等问题。 目前，我国的水泥行业正处
在控制总量、调整结构的时期，国家大力提倡采用高效能的新型干法水泥生产方
式。 在这一背景下，水泥企业怎样去适应国家产业政策的调整、应对国内外市场
的残酷竞争呢？ 毋庸置疑，最重要的是苦练内功，切实提高和稳定水泥产品的质
量，降低水泥生产成本。
在水泥生产过程中，岗位工人和生产管理人员经常会遇到一些疑难问题。
这些问题，手册中查不到，教材中一般不涉及，查阅期刊既不方便，也未必具有针
对性。 大家普遍反映缺少一套内容全面、简明实用、针对性强的水泥技术参考
书。
“传道、授业、解惑”，自古以来就是教师的天职。 作为一名高校教师，我常
常为自己学识浅薄而感到愧疚。 每当面对提出问题的学生，面对水泥厂那些被
种种疑难所困扰的技术人员和工人朋友，我就深感有一种义不容辞的责任。 为
此，十几年前，我便开始搜集资料，潜心学习和整理国内外专家、学者的研究成
果，特别是水泥厂生产过程中一些宝贵的实际经验，并结合自己在水泥科研、教
学及水泥技术服务实践中的切身体会，集腋成裘，为实践这一责任奠定了基础。
2000 年 4 月以来，我应邀在全国各地主讲了70 多场“水泥新技术讲座及疑
难问题咨询会”，与会人员累计已过万人。 每次咨询会都至少安排一天时间与
学员们进行互动式答疑解惑。 从他们渴望的目光里，我一次次地体悟“授之鱼，不如授之以渔”的道理。 同时，我也通过他们获得了大量第一手资料，从而更加
坚定了我编写这套丛书的决心。
枟水泥“十万”个为什么枠是一套供水泥行业管理人员、技术人员和岗位操作
1工阅读和参考的系列工具书。 它涉及了水泥生产从原料破碎、粉磨、烘干、均化、输送、化验室、煅烧、环保到计量、包装等全过程中常见的问题及解决方法。 本书
力求做到删繁就简、深入浅出、内容全面、突出实用，既有理论研究的浓缩和概
括，又有实践工作经验的归纳与提升。 书中共有条目 3350 余条，已基本囊括了
水泥生产和水泥研究工作中的多发问题、常见问题；对这些问题有理论、原理方
面的阐述，又指出解决问题的途径，具有较强的指导性和可操作性。 由于本书编
写着眼于解决实际问题，尽量地回避复杂的数学计算、高深的理论探讨，很好地
解决了岗位操作工看得懂、用得上的问题。 同时，本书对水泥领域的最新技术和
理论研究成果也进行了介绍，可作为专业院校、技校师生及水泥科研人员的参考
书。
在本书的编写过程中，得到了我妻子刘顺妮教授极大的鼓励和帮助，在此表
示衷心的感谢。 同时，对提供宝贵经验和资料的众多专家、学者以及生产技术人
员致以衷心的感谢!
由于编者水平有限，书中纰漏在所难免，恳请广大读者和专家提出批评并不
吝赐教，以便再版时修正。
林宗寿
2006 年1 月于武汉
2目 录
前言
1 破碎
1.1 常用破碎设备的种类及特点 3
1.2 利用机械力进行破碎的方法有哪几种 10
1.3 粗碎、中碎和细碎的范围如何划分 11
1.4 何谓粒度，何谓破碎比 11
1.5 何谓普氏硬度系数 11
1.6 何谓预破碎，预破碎与缩小入磨粒度有何区别 12
1.7 单齿辊式粘土破碎机是何原理，有何特点 12
1.8 颚式破碎机常见故障及排除方法 13
1.9 颚式破碎机的推力板有何作用 14
1.10 颚式破碎机的试运转要求有哪些 15
1.11 颚式破碎机齿板磨损的主要原因是什么 15
1.12 一则颚式破碎机壳体滑道磨损的修复经验 16
1.13 双腔双动颚颚式破碎机的结构及其特点 17
1.14 颚式破碎机轴承发热是何原因 20
1.15 颚式破碎机动静颚板磨损失效的原因及处理 20
1.16 颚式破碎机地脚螺栓断裂原因及处理 21
1.17 一则颚式破碎机冷却方式的改造经验 22
1.18 锤式破碎机篦条折断脱落是何原因，如何处理 24
1.19 单段锤式破碎机转子轴承温度居高不下的原因及处理办法 25
1.20 锤式破碎机主要部件修理质量有何要求(见表1.5) 261.21 锤式破碎机常见故障如何排除(见表1.6) 27
1.22 锤式破碎机锤头失效是何原因，如何处理 28
1.23 如何改进锤式破碎机的边锤盘 30
1.24 一则锤式破碎机挡料板的改造经验 31
1.25 反击式破碎机转子及板锤磨损失效的原因及处理 32
1.26 反击式破碎机转子体碎裂掉块的原因及处理 33
1.27 防止煤破碎机堵塞有何措施 35
1.28 何为冲击式破碎机，有何特点 36
1.29 何为超慢速剪式水泥熟料细碎机，有何特点 38
1.30 挤压机振动较大是何原因 39
1.31 如何设计制作溜槽式振动筛 39
1.32 如何自行制作石灰石回转筛 42
1.33 如何制作锥柱式筛分设备 44
1.34 进料粒度对辊压机工作状况有何影响 46
1.35 破碎机耐磨材料有何发展 47
1.36 常见的粘土破碎机有哪些种类 49
1.37 哪些因素影响熟料破碎机锤头的使用寿命 51
1.38 颚式破碎机安装应符合哪些要求 55
1.39 大型颚式破碎机安装应符合哪些要求 56
1.40 颚式破碎机如何进行试运转 57
1.41 锤式破碎机安装应满足哪些要求 58
1.42 锤式破碎机如何进行试运转 58
1.43 反击式破碎机安装应满足哪些要求 59
1.44 辊式破碎机安装应符合哪些要求 60
1.45 圆锥式破碎机安装应符合哪些要求 60
1.46 洪堡型辊压机安装应符合哪些要求 62
1.47 振动筛安装应符合哪些要求 63
1.48 振动筛试运转应符合哪些要求 64
2 烘干
2.1 有些原料为什么要烘干 67
2.2 常用的烘干设备有哪些种类和特点 67
2.3 何谓“一次空气”、“二次空气” 73
2.4 什么是物料的平衡水分，其意义是什么 73
2.5 为什么顺流的干燥速度大于逆流 73
2 水泥“十万”个为什么2.6 什么是沸腾炉，它能烧煤矸石吗 73
2.7 沸腾炉有何优点 74
2.8 沸腾炉如何点火和运行操作 75
2.9 沸腾炉结焦是何原因 75
2.10 如何解决沸腾炉燃料管结渣堵塞的问题 79
2.11 如何预防和处理沸腾炉的结焦 80
2.12 一种沸腾炉的快速点火方法 81
2.13 沸腾炉用煤应掌握什么原则 83
2.14 沸腾炉发生不正常现象时如何排除 83
2.15 挡火墙的作用是什么 84
2.16 如何组织煤粉燃烧 84
2.17 一般煤粉燃烧室的过剩空气系数值应选择多大 85
2.18 对砌筑燃烧室所用材料有什么要求 85
2.19 何为下饲式燃烧炉，有何特点 85
2.20 块煤燃烧室设计应注意什么 87
2.21 煤粉燃烧室的基本结构和特点是什么 87
2.22 磨煤喷粉机在烘干机上的应用经验 88
2.23 燃烧室有几种类型，有何特性 91
2.24 人工操作燃烧室的要领是什么 92
2.25 干燥介质的流速对干燥速度的影响 93
2.26 空气的用量对煤块燃烧有什么影响 93
2.27 煤层厚度对燃烧有什么影响 93
2.28 煤粉燃烧过程中，对其细度和粒度有何要求 93
2.29 如何计算烘干机的产量和蒸发水量 94
2.30 如何计算烘干机的水分蒸发量 95
2.31 回转烘干机的规格的选择 95
2.32 回转烘干机中心线有3%～6%的斜度，为什么转动时筒体不下滑 96
2.33 如何安装烘干机扬料板 96
2.34 回转烘干机内扬料装置的作用和主要形式 96
2.35 提高回转烘干机产量的途径有哪些 97
2.36 如何选择回转烘干机的流程 97
2.37 如何解决回转烘干机筒体前端的变形开裂问题 98
2.38 烘干机筒体下沉的原因及处理 99
2.39 如何调整烘干机筒体上下窜动 100
2.40 如何操作才能提高烘干机的热效率 101
2.41 如何组织新安装或大修后的烘干机的试运转 101
3 目 录2.42 一种改进烘干机扬料板简单易行的方法 102
2.43 抄板式转筒烘干机扬料板的改造经验 103
2.44 烘干机进料溜槽及进料端筒体寿命短的原因及处理方法 108
2.45 烘干兼粉磨系统有什么优缺点 109
2.46 烘干温度过高对物料质量及设备有何影响 110
2.47 煤磨烘干管道法兰的密封措施 110
2.48 内循环式烘干机的基本结构和原理是什么 111
2.49 为什么逆流式烘干不适用于烘干煤和活性混合材 113
2.50 一则顺流烘干机下料管部位的改进经验 113
2.51 一种锁风溜槽的结构 113
2.52 南方粘土有何特性，烘干时应注意哪些问题 114
2.53 如何用耐火砖砌筑烘干机料槽 117
2.54 烘干机及单筒冷却机安装应符合哪些要求 118
3 均化与储存
3.1 水泥厂的储库有何作用 121
3.2 水泥厂各种物料的储存期多少比较合适 121
3.3 决定物料储存期应考虑哪些因素 122
3.4 储库选型应符合哪些要求 124
3.5 什么叫生料均化链 124
3.6 原料预均化有何作用 125
3.7 如何评价均化设施的均化效果 126
3.8 如何做好原燃材料的预均化工作 127
3.9 生料均化系统有哪几种，分别适用于什么样的企业 127
3.10 预均化堆场有几种类型 128
3.11 确定原料预均化堆料层数时要考虑的因素 128
3.12 矩形和圆形预均化堆场各有何优缺点 129
3.13 如何判断水泥厂是否需要建设预均化堆场 130
3.14 影响预均化堆场均化效果的因素及防止措施 131
3.15 生料均化库的均化原理 133
3.16 生料均化库的发展过程 134
3.17 影响生料均化库均化效果的因素及防止措施 134
3.18 连续式均化库原理及其特点 136
3.19 生料均化库的选型应注意哪些事项 137
3.20 何为多料流式均化库 138
4 水泥“十万”个为什么3.21 混合室生料均化库的库底结构 138
3.22 混合室均化库自动控制原理 138
3.23 混合室生料均化库的工作原理及优缺点 139
3.24 混合室生料均化库的技术性能 139
3.25 间歇式均化库均化原理及其特点 140
3.26 MF型多料流式均化库原理及其特点 141
3.27 MF型多料流均化库如何维护保养 142
3.28 MF型多料流均化库制造安装调试应注意哪些问题 143
3.29 选用多料流(MF)均化库时应满足哪些工艺条件 143
3.30 IBAU型中心室均化库原理及其特点 144
3.31 CF 型控制流式均化库原理及其特点 144
3.32 NC 型多料流式均化库原理及其特点 145
3.33 TP 型多料流式均化库原理及其特点 147
3.34 一种多库搭配加料粉均化机均化库的结构 148
3.35 如何将普通生料库改造为QJK剪切流均化库 152
3.36 一则混合室式均化库的清库经验 154
3.37 使用空气搅拌库的注意事项 155
3.38 振动给料斗常见故障及处理 155
3.39 常见圆筒库有哪几种形式 158
3.40 防尘钢带转动阀的结构及特点 159
3.41 可否用塑料板铺设库底锥度解决料结拱问题 161
3.42 料库的起拱现象及破拱措施 161
3.43 如何防止螺旋闸门漏灰 163
3.44 如何解决竖井放料闸门的跑料问题 165
3.45 一则手动螺旋闸门的改进经验 165
3.46 如何利用悬挂振动板破除仓内结拱 166
3.47 如何预防和清理库内物料堵塞 167
3.48 如何在底部卸料的水泥圆库上增加库侧散装水泥装置 167
3.49 如何制作自动卸料开关装置 169
3.50 熟料如何均化和使用 170
3.51 为何要进行出厂水泥的均化 171
3.52 消除圆库粉状物料结拱的一种简易方法 171
3.53 一则平底充气圆库的改造经验 173
3.54 一种防止料库结拱的简单方法 174
3.55 一种解决库底积料的方法 176
3.56 用于水泥生产的煤矸石如何均化 177
5 目 录3.57 原料配料仓布置有几种形式，各有何特点 177
3.58 如何改进倒仓装置以解决磨头仓混料 178
3.59 何为多点循环下料均化库 179
3.60 常见料斗有几种形式，有何特点 181
3.61 何为 γ射线料位计，有何特点 182
3.62 何为薄膜式料位计，有何特点 183
3.63 何为超声波料位计，有何特点 183
3.64 何为称重式料位计，有何特点 183
3.65 何为电容式料位计，有何特点 184
3.66 何为雷达料位计，有何特点 185
3.67 何为音叉式料位计，有何特点 185
3.68 何为阻旋式料位计，有何特点 186
3.69 单个散装水泥贮库有效容量如何确定 187
3.70 散装水泥贮库数量如何确定 187
3.71 散装贮库总容量如何确定 188
3.72 散装水泥装车作业位置净空高度和净空宽度是多少 188
3.73 皮带输送的堆料机安装应符合哪些要求 190
3.74 取料机的安装应符合哪些要求 193
4 计量与输送
4.1 微机配料秤种类及特点 201
4.2 调速式电子皮带秤的结构和工作原理 205
4.3 调速电子皮带秤的特点和使用注意事项 205
4.4 恒速电子皮带秤的结构和工作原理 205
4.5 如何选择调速定量给料秤的皮带 206
4.6 调速式圆盘秤原理，有何特点 208
4.7 如何减轻调速皮带秤皮带面的磨损 209
4.8 调速定量给料秤皮带跑偏是何原因，如何调整 210
4.9 煤粉失重给料秤是何原理，使用应注意哪些事项 211
4.10 转子秤结构 213
4.11 斗式配料秤的结构、性能及维护注意事项 214
4.12 失重秤的结构、原理、性能及使用条件 215
4.13 设计选型和生产操作中如何注意核子秤的精度 216
4.14 如何标定和检修M90S 失重秤配料控制系统 216
4.15 电磁调速电机开停机时励磁线圈烧毁是何原因，如何处理 219
6 水泥“十万”个为什么4.16 电磁振动喂料机常见的故障及其原因有哪些 221
4.17 电磁振动给料机的结构、原理及安装注意事项 221
4.18 电磁振动给料机的维护要点 223
4.19 如何快速调节电磁振动给料机的振幅 224
4.20 电磁振动给料机衔铁的改进经验 224
4.21 如何调节电磁振动给料机的给料量 225
4.22 螺旋输送机有哪些常见故障，如何排除 225
4.23 螺旋输送机主要零件的磨损极限与维修措施 227
4.24 对螺旋输送机主要零部件修理质量有何要求 228
4.25 GX 型螺旋输送机的一种密封措施 229
4.26 GX 型螺旋输送机吊轴的改进 229
4.27 单管螺旋喂料机冲料是何原因，如何处理 230
4.28 螺旋式输送机被卡住的原因及处理方法 231
4.29 螺旋式输送机的螺旋体损坏的原因及处理方法 232
4.30 螺旋泵密封装置及耐磨材料的改进 234
4.31 如何制作中间传动的双进出料口螺旋输送机 235
4.32 一则自制管式螺旋喂料机的经验 236
4.33 一则防冲料改进单管螺旋喂料机结构的经验 237
4.34 如何快速修复螺旋输送机的叶片 238
4.35 螺旋输送机使用增强尼龙轴瓦有何效果 239
4.36 稳流螺旋输送机为何能稳流，如何改进 240
4.37 如何改进螺旋输送机螺旋轴与联接轴的联接方式 244
4.38 如何在螺旋输送机外加回转筛 245
4.39 螺旋输送机空心轴断裂如何修复 246
4.40 如何制作螺旋输送机溢料报警器 246
4.41 一则螺旋输送机轴承座的改造经验 247
4.42 如何实现螺旋输送机垂直对接 248
4.43 如何检查和维护螺旋输送机 249
4.44 如何消除溢流螺旋输送机的堵料 249
4.45 如何制作螺旋输送机机盖板的快速扣 250
4.46 一则螺旋输送机悬挂装置密封的改进经验 251
4.47 链板式输送机损坏的原因及处理 252
4.48 如何解决FU链式输送机带料问题 253
4.49 B400 型熟料链斗输送机的改造 254
4.50 如何快速修复FU型链式输送机的轨道 255
4.51 FU链式输送机输送湿物料时如何改进 256
7 目 录4.52 如何防止链式输送机机壳底部出现硬垫层 257
4.53 B800 链斗输送机滚轮装置的改造 258
4.54 链式输送机钩子脱落、轨道磨损的原因及处理 259
4.55 一则 SG—500 型链式输送机的改造经验 260
4.56 一则斜式链斗输送机料斗的改进经验 261
4.57 如何解决环链斗式提升机链钩断裂的问题 264
4.58 如何使用模具快速修复提升机料斗 264
4.59 一种控制提升机头部摆动的机构 265
4.60 白口铁作刮板拉链输送机的衬板有何优点 266
4.61 FU链式输送机常见故障及其原因 267
4.62 一种解决FU链式输送机带料的方法 269
4.63 如何解决THD400 提升机常出现的问题 270
4.64 斗式提升机下机壳堵死往外喷灰是何原因，如何处理 272
4.65 斗式提升机掉道落架的原因及处理 274
4.66 如何防止HL、TH 斗式提升机垮链事故 276
4.67 如何降低提升机的无效提升高度 277
4.68 如何改进提升机的从动系统 279
4.69 TH 型斗式提升机如何进行检查与维护 280
4.70 斗式提升机下部调节装置的改进 283
4.71 一则解决提升机轴承密封问题的经验 283
4.72 一则斗式提升机张紧机构的改进经验 284
4.73 如何在提升机不停机的情况下清料 285
4.74 一种简易的斗式提升机下链轮槽的防堵措施 285
4.75 如何正确操作圆盘喂料机 286
4.76 改进圆盘喂料机的一些有效措施 286
4.77 圆盘喂料机流量不稳的原因及处理 287
4.78 如何快速更换圆盘喂料机的圆盘 288
4.79 圆盘给料机如何维护 289
4.80 空气输送斜槽堵塞是何原因，如何处理 290
4.81 延长空气输送斜槽过滤帆布使用寿命的一种措施 291
4.82 露天空气斜槽如何防雨 292
4.83 使用耐热皮带应注意什么问题 293
4.84 皮带输送机如何维护与保养 294
4.85 皮带输送机主要零部件的修理质量有何要求 294
4.86 皮带输送机主要零部件的磨损极限与维修措施 296
4.87 一则皮带输送机槽型上托辊的改装经验 296
8 水泥“十万”个为什么4.88 一条皮带机如何实现双向输送物料 297
4.89 矿山竖井平硐皮带输送机的防水措施 298
4.90 使用 DDJ 大倾角胶带机应注意哪些事项 300
4.91 如何修补熟料输送皮带的破洞 301
4.92 防止胶带输送机胶带跑偏的一种简易方法 301
4.93 如何解决胶带机喂料车的故障 302
4.94 仓式气力输送泵输送系统管道堵塞是何原因，如何处理 303
4.95 仓式气力输送泵泵体喷射管压力过低是何原因，如何处理 304
4.96 一则单仓泵技术改造的经验 305
4.97 防止单仓泵助吹管堵塞的一个小措施 308
4.98 冲板式流量计有何型号和性能 309
4.99 冲击式流量计与溜槽式流量计有何区别 310
4.100 FULLER单级滑片压缩机结构原理及故障处理 311
4.101 M 型富勒泵常见故障及其原因 315
4.102 M 型富勒泵有何性能和特点 316
4.103 如何贴牢刮板输送机的铸石衬板 317
4.104 如何解决埋刮板运输机刮板变形和断裂的问题 318
4.105 一则熟料刮板机的改造经验 319
4.106 板式输送机的工作原理、特点、规格及使用性能 319
4.107 采用高铬铸钢弯管有何效果 320
4.108 常见的计量设备有哪些种类 321
4.109 常见的喂料设备有哪些种类 327
4.110 常见入窑生料定量喂料装置有几种类型 332
4.111 常用气力输送设备有哪些种类和特点 336
4.112 各种生产管道布置有何技术要求 340
4.113 何为沉渣槽，有何作用 346
4.114 空气输送料槽堵塞的原因及处理 347
4.115 立窑厂常用电子计量设备及优缺点 349
4.116 如何保护刚性叶轮下料器的电机 350
4.117 如何处理鳞板输送机频繁出故障的问题 352
4.118 如何防止输送设备检修时的误启动 353
4.119 如何检查和维护气力提升泵 354
4.120 如何解决下料溜子磨坏漏料的问题 354
4.121 如何用帆布制作溜子解决下料溜子堵料问题 356
4.122 如何用水银开关代替行程开关 356
4.123 如何用转向球减少气力输送管道弯管处的磨损 357
9 目 录4.124 熟料输送系统设计应注意哪些事项 358
4.125 水泥厂常用的取样设备有几种 359
4.126 物料冲刷角为何能降低气力输送弯管的磨损 360
4.127 新型干法水泥厂工艺计量设计应注意的事项 361
4.128 一氧化碳测定仪水堵现象的解决方法 362
4.129 一则曲柄振动输送机软接头的改进经验 363
4.130 一种防磨溜槽的结构 364
4.131 增加溜槽使用寿命有何措施 364
4.132 振动电机烧毁的原因及预防措施 365
4.133 运输及计量设施应符合哪些规定 367
4.134 何为吊挂管状带式输送机，有何特点 367
4.135 一则立式磨进料装置的改造经验 369
4.136 一种锁风稳料效果好的下料器 370
4.137 螺旋输送机安装应符合哪些要求 371
4.138 气力输送设备安装应满足哪些要求 372
4.139 埋刮板机安装应符合哪些要求 372
4.140 链式输送机安装应符合哪些要求 373
4.141 水平与倾斜斗式输送机安装应符合哪些要求 374
4.142 摇摆式输送机安装应符合哪些要求 374
4.143 振动输送机安装应符合哪些要求 375
4.144 板式输送机安装应符合哪些要求 375
4.145 篦式输送机安装应符合哪些要求 376
4.146 固定式胶带输送机安装应符合哪些要求 376
4.147 地中衡安装应满足哪些要求 381
4.148 轨道衡安装应满足哪些要求 381
4.149 电子皮带秤安装应注意哪些问题 384
4.150 圆盘给料机安装应满足哪些要求 385
4.151 电磁振动给料机安装应满足哪些要求 385
4.152 环链斗式提升机安装应符合哪些要求 385
4.153 胶带斗式提升机安装应符合哪些要求 386
4.154 链斗卸车机安装应符合哪些要求 388
4.155 装卸桥安装应符合哪些要求 388
参考文献 391
0 1 水泥“十万”个为什么1 破碎
1. 1 常用破碎设备的种类及特点
水泥厂常用的破碎设备如表1.1 所列。 分别介绍如下：
表1. 1 各种破碎设备的一般工艺特性
破碎机型式 破碎原理 破碎比
(i)
适用破
碎阶段
允许物料
含水率(%)
适宜破
碎的物料
1. 颚式破碎机 挤压 4 ～6 粗、中碎 <10 石灰石、熟料、石膏
2. 细碎颚式破碎机 挤压 8 ～10 中、细碎 <10 石灰石、熟料、石膏
3. 锤式破碎机 冲击 10 ～15 中、细碎 <10 石灰石、熟料、石膏
(双转子
30 ～40)
4. 冲击式破碎机 冲击 10 ～30 细碎 <10 石灰石、熟料、石膏
5. 立轴锤式破碎机 冲击 10 ～20 细碎 <12 石灰石、熟料、石膏
6. 高速粉煤机 冲击 50 ～180 细碎 8 ～12 煤
7. 风选锤式粉碎机 冲击、磨剥 50 ～200 细碎 <8 煤
8. 反击式破碎机 冲击 10 ～40 中、细碎 <12 石灰石、熟料
9. 齿辊式破碎机 挤压、磨剥 3 ～15 粗、中碎 <20 粘土
10. 刀式粘土破碎机 冲击、切割 8 ～12 中碎 <18 粘土
(1)颚式破碎机
颚式破碎机构造简单、坚固耐用、维护检修方便、生产费用较低，是水泥厂广
泛采用的一种破碎设备。
颚式破碎机按活动颚板的运动状态可分为简单摆动、复杂摆动和组合摆动
三种类型，如图 1.1 所示。 图中( b)和( c)型颚式破碎机的共同特点是：物料块
在破碎颚板之间除受挤压作用外，同时还受研磨力的作用，因此破碎效率较高。
颚式破碎机排料口的大小，可通过调整座楔块的升降进行调节。 设备的安
全装置由支承动颚的肘板兼顾，当破碎腔内进入坚硬异物时，设备超负荷运行，致使肘板首先断裂，从而使设备受到保护。
颚式破碎机的规格，以进料口的宽度乘长度表示，如 600mm ×900mm 颚式
破碎机，即指该机的进料口宽度为 600m，长度为 900mm。 颚式破碎机的进料口
宽度有一定限制，此限制是为防止动颚板向上的垂直分力将料块推出破碎腔，所
3 1 破 碎图1. 1 颚式破碎机结构型式
( a)简单摆动式；( b)复杂摆动式；( c)组合摆动式
设计的颚板间夹角不能过大所致。 由于进料口宽度不大，进料块度也不宜过大。
颚式破碎机的最大进料块度，一般应小于进料口宽度的 85%。
(2)锤式破碎机
锤式破碎机是利用机壳内锤头快速旋转的动能对物料进行打击破碎，同时，在锤头与篦条之间还具有一定的研磨作用。 锤式破碎机体形小、结构简单、破碎
比大、产品粒度细、生产效率高，在水泥厂被广泛应用于物料的中碎和细碎。 锤
式破碎机的锤头和篦条较易磨损，有一定的维修工作量，同时，对物料的水分有
一定的要求，一般宜控制在 8% ～10%以下。
锤式破碎机按回转轴的轴数分类，有单转子和双转子两种型式；按转子回转
方向分类，有可逆式和不可逆式之区别。 锤式破碎机的锤头结构和材质是决定
产品质量和破碎效率的重要部件，为了延长锤头的使用寿命，一般在锤头的两端
均开设安装孔，以便调头安装或正反面调换使用。 图 1.2 和图 1.3 分别为单转
子和双转子锤式破碎机的结构原理图。 双转子锤式破碎机设有“V”形篦条，在
一对转子的上锤头之间构成了一个预破碎腔，大块物料在进入两回转轴形成的
两个细碎腔之前，先进行预破碎，因此，这种破碎机具有破碎比大、喂料均匀、兼
有预碎和细碎两段破碎功能等特点，常被用作石灰石一段破碎系统。
锤式破碎机的规格用回转状态的锤端直径与转子工作长度表示，如
矱800mm ×600mm 锤式破碎机。 入料粒度的大小取决于转子转速和锤头的重
量。 锤头重，转速大时，因有足够的动能对物料进行冲击，因此入料粒度可大些。
反之，入料粒度要小。 一般锤式破碎机的转子转速约为 1000r min，锤端圆周线
速度约为 40 ～50m s。 锤式破碎机的产品粒度可通过调整出料篦条间隙的大小
来控制，一般细碎时的产品平均粒度约为篦条间隙宽的 0.2 ～0.3，中碎时约为
4 水泥“十万”个为什么图1. 2 PCB1000 ×800 单转子锤式破碎机结构
1—三角盘；2—主轴；3—轴套筒；4—锤头；5—轴承；6—联轴节；7—篦条；
8—托梁；9—棒槽；10—螺母；11—衬板；12—铸铁衬板；13—加料口
图1. 3 双转子锤式破碎机结构
1—进料口处“ V”形篦条；2—锤头；3—挂锤体；4—主轴；5—三角篦条
0.3 ～0.5。 TPC 型单段锤式破碎机破碎比大，i≥40，产量高、电耗低、结构简单，维修方便。 可以破碎抗压强度不超过 250MPa 的各种物料，可以用于水泥厂破
碎石灰石、砂岩等物料。
(3)反击式破碎机
5 1 破 碎反击式破碎机的规格也以转子的直径乘长度来表示，分单转子和双转子两
种。 反击式破碎机是利用板锤、反击板和料块之间相互的冲击作用对矿石进行
破碎的。 这种破碎机的生产效率高，破碎比大(可达 40 甚至更高)，结构简单，制造方便，适用于中硬脆性物料的中碎和细碎。
在水泥厂的石灰石破碎设计中，选用双转子反击式破碎机作一段破碎系统
时，可以简化生产流程，减少设备台数和车间占地面积。
反击式破碎机的喂料必须控制均匀，物料的水分要有一定的限制，以免发生
堵塞。 反击式破碎机的反击板和板锤端部之间的距离可以调整，以满足所需的
产品粒度。 但由于该机不设控制出料粒度的篦条，所以在破碎产品中常夹有少
量大块或粗粒，这是它的一个缺点。
反击式破碎机遇有难于破碎的异物进入破碎腔时，反击板被顶开，而将异物
排出，可自动保护设备。 另外，板锤和反击板的正反面可调换使用，以延长部件
的更换周期，降低生产费用。 反击式破碎机的转子转速决定于板锤所需的圆周
速度和所要求的破碎产品粒度。 小型反击式破碎机的转子转速在 470 ～960r
min 之间，板锤线速度在 25 ～60m s 范围内。
2PF唱1010 双转子反击式破碎机可用来破碎游离石英量 <7%，水分 <10%
的石灰石、石膏和泥灰岩等抗压强度 <140MPa 的物料，如图 1.4 所示。
图1. 4 2PF唱1010 双转子反击式破碎机
(4)圆锥式破碎机
圆锥式破碎机常用作石灰石的中碎或细碎，运转可靠，但破碎比较小。 排料
6 水泥“十万”个为什么口宽度可以用升、降动锥体来调节，直接与生产能力有关。 同时排出物料的最大
粒度，可取设定的排料口宽度的 1.6 倍值。
(5)辊式破碎机
辊式破碎机分单辊筒和双辊筒两种类型。 按辊筒型式又分平辊与齿辊两
种。 立窑水泥厂常用的辊式破碎机一般均为双齿辊的辊式破碎机。 辊式破碎机
的规格按辊筒的直径乘长度表示，如 矱600mm ×750mm 双齿辊破碎机。
辊式破碎机结构简单，辊筒的间距可用增减垫铁的方法来调节。 辊筒间压
力的大小，靠控制压紧弹簧的压紧程度来确定。 进入难以压碎的异物时，活动轴
承座可将辊筒滑开，而将异物排除，其后，由压紧弹簧将其及时复位，继续进行破
碎作业。
辊式破碎机的喂料粒度较小，这是由辊筒间距不可能很大所决定的。 喂料
粒度小，破碎比就小，仅为4 ～8。 若根据喂料粒度选择设备，往往设备的生产能
力过大，而且破碎产品的粒度过粗。 因此，立窑水泥厂除破碎粘土等物料外，一
般很少选用辊式破碎机来破碎其他物料。
图 1.5 是一种用于破碎粘土的双齿辊破碎机，具有如下特点：
图1. 5 2唱矱400mm ×673mm双齿辊破碎机
①齿辊对应于齿槽；②齿形高，增大了破碎能力；③双辊差速对转，有利于下
料；④每个齿槽装有可调节刮刀，便于清理粘料，避免堵塞现象。 缺点是造价较
高，动力消耗较大，在特殊需要的情况下才选用。
7 1 破 碎(6)风选锤式粉碎机
风选锤式粉碎机由粉碎机、旋风分离器、送风回风管道等部分组成。 风选锤
式粉碎机的主机结构如图1.6 所示。 工作原理：物料均匀喂入锤式破碎机内，高
速旋转的锤头冲击、磨剥物料，并形成旋风，使粉碎的细粉料悬浮，在风叶的负压
作用下抽吸粉碎腔中的含粉气体，经过内截锥体中挡料棒的粗分离而进入离心
风机中，再正压输送到旋风分离器收集粉碎产品。 风选锤式粉碎机的产品细度
可通过调节粉碎腔内气流速度(气体量)的办法进行调节，风机外壳上的调风闸
即能方便地进行调节。 在风量一定条件下，变换挡料棒的安装位置，可得到各种
不同间隙，挡料棒与截锥体之间的间隙愈小，则粒度愈细，用这种方法可调节产
品细度。
图1. 6 风选锤式粉碎机结构原理图
1—进料插板；2—风机外壳；3—风叶；4—调风闸；5—截锥体；6—挡料棒；
7—锤头；8—内衬；9—机壳；10—机架；11—轴承座；12—皮带轮
风选锤式粉碎机的主轴转速高达 1450 ～1900r min，是一种高速粉碎机械，适用于粉碎脆性物料，在立窑水泥厂主要用于制备 3mm 以下烧成用煤，也可供
烘干热风炉制备粒煤或粉煤。 为充分发挥设备的粉碎能力，并保证设备正常运
转，一般喂料粒度应小于 40 ～60mm；喂料水分要求控制小于 6% ～8%；同时要
求做到喂料的连续性和均匀性。 为避免铁屑落入高速粉碎腔损坏机件，在喂料
之前的输送过程中宜设置电磁吸铁器。
(7)立轴锤式破碎机
8 水泥“十万”个为什么立轴锤式破碎机由上盖、机壳、立轴转子、底座和传动装置等部分组成(参
见图1.7)。 上盖一侧设有喂料口，机壳内装有反击板，中心立轴转子对称布置
有板锤或链锤，传动采用异步电动机和三角皮带，底座下部设有出料溜子。 物料
均匀喂入进料口，自由坠落过程中被高速锤头锤击，物料在锤头与反击板之间又
相互冲击，被粉碎物料由底部排出。
图1. 7 PCL750唱4 型立轴锤式破碎机
1—三角皮带传动；2—上盖；3—机壳；4—底座；5—电动机；6—下料口
该型破碎机的喂料粒度一般应小于 50 ～60mm，产品粒度通常可达 5mm 以
下，只是由于机身较短，出料无篦条，以及锤头磨损等原因，有时会有大于 5mm
的一些小块料排出。 另外，喂料不匀也会影响产品的粒度。
(8)其他破碎设备
1)冲击式细碎机
冲击式细碎机是一种锤式破碎机，具有产品粒度细、破碎比大、产量高等特
点，适于将各种粒度小于60mm 的中硬物料细碎到 5mm 以下(占产量的 80%左
右)。 合肥水泥研究设计院设计的 CXL唱矱800mm ×300mm 冲击式细碎机的结构
如图1.8 所示。
2)刀式粘土破碎机
刀式粘土破碎机是适应粘土破碎的一种专用锤式破碎机，锤头似刀，谓之
“刀式”。
3)高速粉煤机
高速粉煤机的转子转速为1100 ～1500r min，仍是一种锤式粉碎机。 其喂料
9 1 破 碎图1. 8 冲击式细碎机结构示意图
1—下箱体；2—上箱体；3—锤架；4—锤头；5—衬板；6—进料口；
7—底衬板；8—轮鼓；9—锤头螺栓；10—篦条；11—篦子组合件；12—方钢
粒度小于 50mm，出料粒度小于 2mm，适于立窑水泥厂制备烧成用粒煤。
1. 2 利用机械力进行破碎的方法有哪几种
①挤压法：物料在两个工作表面之间受到缓慢增长的压力而破碎。
②磨剥法：靠运动的工作面对物料摩擦时所施的剪切力，或者靠物料彼此之
间摩擦时的剪切作用而使物料粉碎。
③劈裂法：物料因楔形工作体的作用而粉碎。
④冲击法：由于冲击力作用使物料粉碎，冲击力的产生是由于运动的工作体
对物料的冲击，高速运动的物料向固定的工作面冲击，高速运动的物料互相冲
击，高速运动的工作体向悬空的物料冲击。
不同型式的破碎机，破碎物料的方法各不尽相同。 在一台破碎机中也不是
单纯使用一种方法，通常是由两种或两种以上的方法结合起来进行破碎的。 例
如：颚式破碎机主要采用挤压法；反击式和锤式破碎机主要采用冲击法；辊式破
碎机主要采用挤压法，兼施劈裂及磨剥法。
0 1 水泥“十万”个为什么1. 3 粗碎、中碎和细碎的范围如何划分
根据物料破碎的粒度大小划分：
粗碎：入料粒度为 300 ～900mm，出料粒度为100 ～550mm；
中碎：入料粒度为 100 ～350mm，出料粒度为20 ～100mm；
细碎：入料粒度为 50 ～100mm，出料粒度为 5 ～15mm。
1. 4 何谓粒度，何谓破碎比
所谓粒度，是指物料料块的大小，通常以料块最大边长的毫米数来表示，也
有以通过筛子的筛孔尺寸或筛余百分数来表示的，但一般均以料块最大边长表
示之。 破碎机的喂料粒度与破碎后的出料粒度的比值，称为破碎比，即：
i ＝D最大
d最小
式中：i———破碎比；
D最大———破碎机喂料最大粒度，mm；
d最小———破碎后出料最小粒度，mm。
破碎比的大小是破碎机选型的重要数据之一，不同破碎机有不同的破碎比。
1. 5 何谓普氏硬度系数
物料破碎的难易程度主要决定于矿石的机械强度，通常采用普氏硬度系数
来评定矿石的强度。 所谓普氏硬度系数( f)是矿石的极限抗压强度(σ 压 )除以
100 所得数值，即：
f ＝σ 压
100
按普氏硬度系数的大小，可将矿石分为五个硬度等级，如表 1.2 所示。
1 1 1 破 碎表1. 2 按普氏硬度系数划分的硬度等级
矿石硬度等级 普氏硬度系数 矿石举例
很软 <2 烟煤、褐煤、水淬矿渣、火山灰、粘土
软 2 ～4 混灰岩、页岩、粘土质砂岩、炉渣、煤矸石
中硬 4 ～8 石灰岩、石膏、石英质砂岩、萤石、立窑熟料
硬 8 ～10 坚硬石灰岩、硬砂岩、铁矿、石英岩
很硬 >10 花岗岩、玄武岩、硬石英岩
1. 6 何谓预破碎，预破碎与缩小入磨粒度有何区别
块状物料在粉磨前预先经过一次细破碎，使入磨物料粒度细碎至 5mm 以下
的破碎工序称预破碎。
预破碎是国际上最近发展起来的一项新技术。 由于被磨物料在细碎机内细
粉碎后，部分地代替了球磨机一仓(粗磨仓)的作用，从而提高了磨机的效率，节
省了粉磨电耗，增加了磨机产量。 据国内外统计，磨机采用预破碎后，产量比原
系统提高 30% ～40%，电耗降低 15%左右。 所用的预破碎设备有锤式、反击式
和十字锤式等细破碎机。
预破碎与缩小入磨粒度的区别，如同粉碎、中碎、细碎、粉磨的区别那样，主
要是表现在加工物料粒径的大小上。 缩小入磨粒度的概念比较广义，一般是指
物料破碎至 15 ～10mm。 如被磨物料由原 20mm 经破碎缩小到 15mm 称作缩小
入磨粒度。 而预破碎则要将入磨物料粒度进一步缩小到 5mm 以下。
1. 7 单齿辊式粘土破碎机是何原理，有何特点
大多数干法水泥厂所使用的粘土都要进行破碎和烘干，湿粘土的破碎曾为
不少水泥厂带来困扰，经常出现粘齿、堵塞等故障。 为此，王振贤参照了多种破
2 1 水泥“十万”个为什么碎机械的破碎原理，设计了一台 矱320mm ×400mm 单齿辊式粘土破碎机，如图
1.9 所示。
图1. 9 矱320mm ×400mm 单齿辊式粘土破碎机
1—上机壳；2—皮带轮；3—齿滚；4—调节板；5—调节柱；
6—弹簧；7—下机体；8—调节螺母；9—机座；10—电动机
该机由上下机壳、齿辊、飞轮、调节机构等零部件组成，配用功率 7.5kW，主
轴转速 565r min，进口尺寸为 300mm ×400mm，出料粒度小于 25mm 的占 90%
以上，台时产量 8 ～15t。 该机能破碎多种低硬度的物料(如砖坯、湿粘土块、煤
块等)，还能保证物料水分在 18%以内时不会堵塞。 该机可根据所需要的产品
粒度，通过调节丝杆上螺母的位置进行调节。 该机主要是利用剪切作用进行破
碎，并且冲击作用和挤压作用也兼而有之。 调节板下方有一排固定齿，与齿辊上
的轴向齿间相错，当齿辊作高速回转时，物料在固定齿与齿辊上的齿之间被剪切
成所需要的粒度，并沿齿辊回转的方向流进底部的出料槽。 齿辊轴的一端装有
皮带轮，另一端配有飞轮，进行能量储存，以增强齿辊的剪切力。 为避免因掉进
硬块而损坏机械，在调节板后方配有压缩弹簧，当剪切力超过一定的限度时，能
在瞬间改变出料口的大小，以使硬块顺利通过。
该机结构简单，制作容易，在我国南方，特别是雨水较多的西南地区最为适
用。
1. 8 颚式破碎机常见故障及排除方法
①轴承温度超过 65℃(或触摸烫手)。
a)传动皮带过紧，可适当调整皮带。
3 1 1 破 碎b)油路堵塞，润滑油不足或过脏，可清洗油路，加足润滑油或更换润滑油。
c)滑动轴承间隙不当或滚动轴承损坏，可重新调整间隙或更换新轴承。
②出现剧烈响声后，飞轮继续转动，而颚板停止摆动，拉杆弹簧松弛。
因物料过硬或掉入金属块，推力板受力过大被折断，可卸下拉杆弹簧，更换
新的推力板。
③推力板发生冲击声。
a)拉杆弹簧折断或失去弹性，应停车更换弹簧，并调整好弹簧的松紧度。
b)推力板两端的接触面或支承推力板的槽铁严重磨损，应更换推力板或槽
铁。
c)楔形调节座松动，应重新调整并上紧螺栓。
④飞轮产生剧烈摆动，转速下降。
其原因是飞轮或三角皮带轮的键松动、脱出或折断，应立即停车，更换新键。
⑤转动声音不协调，轴承盖有叮当声，严重时轴承盖的螺栓弯曲或折断。
原因是轴承螺栓松动，应拧紧或更换新的螺栓。
⑥成品细度变粗。
原因是颚板下部磨损太多，可将颚板调头使用或更换颚板。
⑦机体发生剧烈振动。
原因是地脚螺栓松动或折断应重新拧紧或更换、修复地脚螺栓。
1. 9 颚式破碎机的推力板有何作用
推力板又称推动板、肘板等，其主要作用如下：
①支撑活动颚板，并将破碎力传到机架后壁。
②更换不同尺寸的推力板，可以调节破碎机排出口的大小。
③是整个机器中的保险装置。 喂料时，当落入太硬的难以破碎的物料块或
一般不能破碎的金属块等杂物时，推力板自行断裂，以保护其他零部件免受损
坏。 因此，有时还称推力板为安全板，就是这个道理。
推力板是整个机器中构造最简单、成本最低、易于制造和更换的零件。 通常
用强度较低的灰口铸铁制成。 其断面尺寸应该使其强度足以传递正常的应力，而不能传递机器超负荷时产生的应力。
4 1 水泥“十万”个为什么1. 10 颚式破碎机的试运转要求有哪些
①试运转前，各轴承及运转部件都应加注润滑油，各部联接螺栓都应紧固
好。
②对电动机进行单机试运转，无问题后才能挂上三角皮带带动颚式破碎机
运转。
③无负荷试运转 3 ～4h，滚动轴承最高温度不得超过 65℃，正常工作温度
45 ～50℃之间较为合适；滑动轴承最高温度不得超过 60℃，正常工作温度 35 ～
45℃之间较为合适。 机座振动量不超过 0.2 ～0.5mm m。
④带负荷运转7 ～8h。
a)开始下料时应缓慢加入大小不超过入料口尺寸 80%的矿石，如遇大矿石
卡住入料口，应立即停转，用钎子凿碎大块石料。 不得用大锤直接敲击，以免损
伤机件。
b)试运转过程中应随时注意各部轴承的温度及运转情况。
c)带负荷运转正常，投入生产之前，应将各部件联接螺栓再次拧紧。
d)根据出料粒度要求调整出料口宽度。 调整方法：先放松拉紧弹簧螺帽，再用扳手转动调节螺帽，使斜形楔铁上升(此时出料口减小)或者下降(此时出
料口变大)，最后紧好拉紧弹簧螺帽，用手盘动无误后方可启动电动机。
1. 11 颚式破碎机齿板磨损的主要原因是什么
颚式破碎机齿板的磨损属于凿削式磨损。 以 PZ250 ～500 型颚式破碎机齿
板为例，齿板材质是经水韧处理的标准高锰钢。 在扫描电镜下观察齿板磨面可
以看出，齿板表面被挤压成凹凸部分材料，随后又被磨料推挤形成压舌磨面，在
磨面上可以看到很多磨料尖角短程滑动造成的磨痕，并可看到齿板表面有微裂
纹。
经过分析，齿板磨损的主要原因是磨料相对齿板短程滑动、切削金属造成磨
屑和磨料反复挤压引起齿板材料多次变形，导致金属材料疲劳脱落，磨损失效过
程是：
①物料多次反复挤压凿削齿板，在齿板区表层，或在挤压金属的突出部分根
5 1 1 破 碎部形成微裂纹，此微裂纹不断扩展到相连，造成表面金属材料脱落，形成磨屑。
②物料反复挤压，造成齿板金属材料被局部压裂或翻起，其碎裂或翻起部分
又随着挤压撞击的物料一起脱落形成磨屑。
③物料相对齿板短程滑动，切削齿板形成磨屑。
因此从耐磨材料上控制齿板磨损主要是硬度和韧性。 材料硬，物料挤压深
度浅，材料变形小，物料对材料短程滑动的切削量也小。 材料韧性好，抵抗断裂
能力强，可消除挤压撞击过程中脆性断裂，提高抗疲劳变形开裂能力。
颚式破碎机的大小规格不同，进料粒度、锐度不同，对齿板的挤压、撞击力不
同，大中型挤压力大，除应考虑材料的抗挤压力和抗滑动切削外，还应考虑受撞
击时的冲击力及弯曲应力。 因此大型齿板选材应选用韧性高、综合性能好的材
质。
从上述磨损失效分析可知，对于齿板材料应选择硬度高的材质以抵抗挤压、显微切削失效，选择足够韧性的材质以抵抗凿削撞击疲劳失效。 同时从齿板结
构上进行改进，以减少物料与齿板的相对滑动，这不仅对提高生产率有益，而且
对提高材料的使用寿命也有益。
1. 12 一则颚式破碎机壳体滑道磨损的修复经验
某厂 PEF400mm ×600mm 颚式破碎机壳体两侧的调整座滑道磨损严重，曾
多次用电焊堆焊修补，但因没有相应的机加工设备，堆焊表面粗糙，使用不到 1
个月就要重复堆焊。 并且加快了调整座的磨损，几乎2 个月就需更换调整座。
为此，李桂宁提出了一个修复方案，用 45 号 45mm 厚的钢板，设计加工了两
块菱形滑体(见图1.10)，改造更新了滑道。 经 1 年多运行证明，达到了原设备
的技术要求，明显延长了设备的使用寿命。 现将改造方法介绍如下。
首先用氧割机割去破碎机原壳体滑道残余部分，用电动手提砂轮机修整平
面，然后在原滑道与菱形滑体滑道相吻合的位置上分别画线钻 矱30mm 的孔 12
个，将滑体用 M30 ×150 的螺栓固定在壳体两侧，螺栓加装锁紧螺母防止松动即
可。
6 1 水泥“十万”个为什么图1. 10 菱形滑体
1. 13 双腔双动颚颚式破碎机的结构及其特点
(1)工作原理
如图 1.11 所示，PSS1580 双腔双动颚颚式破碎机主要结构由料斗、机架、定
颚、动颚、传动部、电机等部件组成。 其工作原理为：电机带动皮带轮、平衡轮
———主轴(偏心轴)———动颚，在定颚与动颚的相对运动中，以小偏心、高摆动频
率将物料多次破碎，以达到破碎(细碎)的要求。
由于该机的性能(负支撑、零悬挂)和机械结构的限制，设计中采用了单、双
耳动颚的镶嵌式结构，使得机器的结构显得十分紧凑。
PSS 双腔双动颚颚式破碎机的排料口宽度可以根据用户需要随时调节，通
过调节肘板的位置(用机器侧面的两对螺栓顶丝调整)，以调整垫片置于肘板之
后，然后放松螺栓顶丝即可得到所需要的排料口尺寸，结构见图 1.12。
该机的上部设置了一个给料斗，在其中间设置有给料调节挡板，此挡板可以
向主、负破碎腔侧进行调整。 其作用是借此板的倾斜角度来控制两个破碎腔中
的入料量。
该机设计中采用了单、双耳动颚的镶嵌式结构(参见图 1.11)，与传统破碎
机相比，在结构上则完全不同。 复位弹簧的设置受其结构限制，只能采用目前这
种方式，即在两个动颚的后方中部以拉簧形式将其预先拉紧。
PSS 双腔双动颚颚式破碎机的过载保护设计参考了传统的负支撑颚式破碎
7 1 1 破 碎图1. 11 PSS1580 双腔双动颚颚式破碎机结构示意图
1—调整机构；2—动颚衬板；3—定颚衬板；4—侧护板；5—左动颚；
6—偏心轴；7—右动颚；8—机架；9—预紧弹簧；10—肘板
图1. 12 PSS 双腔双动颚颚式破碎机排料口调节机械结构示意图
1—机架；2—肘板座；3—肘板垫；4—肘板；5—滑轨；6—调整螺栓；7—锁紧螺母
机的结构。 肘板座与机架为一体，将肘板铰接在机架和动颚上，使其起到过载保
护的作用。
(2)技术特性
PSS 双腔双动颚颚式破碎机与普通颚式破碎机的技术指标参见表 1.3。 由
表 1.3 中可以看出，PSS 双腔双动颚颚式破碎机的产品粒度(P80)指标明显优越
8 1 水泥“十万”个为什么于普通机型，其产品细度可以达到5mm 以下。
表1. 3 PSS双腔双动颚颚式破碎机与普通颚式破碎机的技术指标对比
机型 PSS1580 PEX1575 PEX1060
最大给料粒度(mm) 120 120 80
处理能力(t h) 4 ～6 8 ～35 3 ～15
排料口调节范围(mm) 5 ～25 10 ～40 7 ～20
产品粒度(P80，mm) 5.0 12 10
电机功率(kW) 15 15 7.5
主机质量(t) 2.0 3.5 2.5
张家港建筑水泥厂使用 PSS1580 双腔双动颚颚式破碎机后，磨机入磨粒度
大幅度下降，预粉碎后入磨粒度见表1.4。 由于大幅度降低了入磨粒度，使得磨
机台时产量有较大幅度的提高。
表1. 4 预粉碎产品入磨粒度
级别(mm) >10 10 ～5 5 ～1 <1
含量(%) 8.6 25.2 42.7 23.5
(3)结构特点
PSS 双腔双动颚颚式破碎机结构设计主要有以下几个特点：
①独特的单、双耳轴承座镶嵌式动颚结构，一根轴同时带动两个动颚工作，使破碎机达到近似连续工作状态；
②具有负支撑、零悬挂、高深曲线细碎腔型结构；
③破碎能力大，比普通同规格机型约高 80%；
④产品粒度细而均匀，比普通同规格机型产品粒度降低15% ～20%；
⑤衬板耐磨性能比普通同规格机型高1 ～3 倍；
⑥操作维护简单，无需特别维护；
⑦运转安全可靠。
9 1 1 破 碎1. 14 颚式破碎机轴承发热是何原因
①油管堵塞，润滑油脂流动不畅；
②油管漏油，供油压力不足；
③润滑油太脏，混有杂物；
④轴瓦与轴之间的间隙太小；
⑤润滑油选择不合适，粒度太大或太小；
⑥在冬季启动前没有开油温加热器，油太粘；
⑦在夏季，从油泵打出的润滑油没有通过油冷却器，或油冷却器发生故障，如水管堵塞、流水不畅、断水；
⑧轴承循环冷却水装置发生故障，如堵塞等；
⑨排料口调得太小(推力板太长)使偏心轴受力太大；
⑩传动皮带拉得太紧，轴承受力太大。
1. 15 颚式破碎机动静颚板磨损失效的原因及处理
主要表现在颚板中下部，特别是在下 13 处磨损最为严重，上部则磨损较
少。 齿板表面的齿形磨平后就失去了破碎能力，不能使用。 在扫描电镜下观察
发现，齿板表面被挤压成凹凸形貌，随后又被磨料推挤形成压舌磨面，在磨面上
可看到很多磨料尖角短程滑动造成的磨痕，并可看到齿板表面有微裂纹。
(1)原因分析
动静颚板磨损是正常的，但在短时间内颚板就磨损失效，则属不正常现象。
究其原因主要有：
①物料性质如易碎性、硬度、入料粒度、密度等发生了变化，而破碎机未做及
时调整；
②活动颚板与固定颚板门的夹角即钳角 α增大，超过正常范围( 18°～
22°)；
③偏心轴转速过快，动颚板摆动次数太多，已破碎了的物料来不及全部卸
出，导致破碎腔堵塞现象，加速了颚板磨损；
④颚板材质不适应，自身强度及耐磨性、抗冲击性不佳或颚板与机体表面接
0 2 水泥“十万”个为什么触不平稳。
(2)处理办法
①对每批进机物料进行抽检，发现物料性质有较大幅度的波动时，及时调整
破碎机的各项主要参数如钳角、偏心轴转速、产量和电动机功率等，使之与进机
破碎物料相适应，减少颚板的磨损。
②新装颚板注意固紧，并确保颚板与机体(动、静颚)的表面接触平稳。 可
在两表面之间垫一层铅板、胶合板、水泥砂浆等塑性较好的材料。 对动颚板和静
颚板的装配要求是一个颚板的齿峰对准另一个颚板的齿槽，即活动颚板与固定
颚板处于基本啮合状态。
③颚板要选用硬度高的材质以抵抗挤压显微切削失效；选用有足够韧性的
材质，以抵抗凿削撞击产生的疲劳失效。 通常选用含锰 12% ～14%的高锰钢
(ZGMn13)铸成颚板。 小型颚式破碎机也可用白口铸铁制造颚板，同时在齿板
结构上进行改进，减少物料与齿板的相对滑动。 由于颚板通常被制成上下对称
形状，故可在小修时将下部已磨损了的颚板倒置过来使用。 大型颚式破碎机颚
板是由几块拼成的，可以互换使用，以延长颚板的使用寿命。
④拥有矿山破碎工艺线的水泥企业，可以将矿山粗碎和水泥厂细碎的同型
磨损颚板相互对换，替代新颚板继续发挥作用，而不必弃旧换新。
⑤对于已磨损失效的颚板，可采用堆焊的办法，使齿形复原。 修复时可采用
电弧焊，也可采用自动埋弧堆焊。
a)Mn13 铸钢颚板的修复。 常用焊条为 D256、D266、D276、D277 等。 选用
特种耐磨焊条，效果更佳如 WC 碳化钨焊条、TDO唱3 耐热耐磨焊条等。
堆焊时宜采取“小电流、小焊道、不连续”堆焊法，即焊一定长度在焊道红态
即用锤快速击打焊道，减少收缩应力，随焊随浇水，快速冷却，改善抗磨性。
b)非 Mn13 材料颚板的修复。 可用气焊填充硬焊丝材料进行堆焊，如
50Cr3、13Cr 13等都取得较好效果。
1. 16 颚式破碎机地脚螺栓断裂原因及处理
(1)原因分析
造成地脚螺栓断裂的原因主要有：
①破碎机内夹有大量石块，重载强行启动时，地脚螺栓承受较大剪切应力，导致螺栓折断。
1 2 1 破 碎②机器载荷振动或减振木板在地坑中腐烂导致螺帽松动，整个机架作前后
运动，磨损了螺栓，设备带“病”工作，又未及时发现，最终导致螺栓断裂。
③破碎机轴承损坏，运行中偏心负荷增大，导致螺栓断裂。
(2)处理办法
①拆除原混凝土基础，更换地脚螺栓，重新浇注基础。
本方案适用于地脚螺栓折断较多，基础有裂纹，且裂纹较大，继续使用隐患
较多的破碎机。 具体做法和步骤是：
a)拆除原地脚螺栓混凝土基础，取出全部螺栓，并清理好现场工作面；
b)找正机座后，更换全部地脚螺栓；
c)进行地脚螺栓基础灌浆，待混凝土达到强度后装机，拧紧地脚螺栓，复查
无误后进行下道工序；
d)用锚定式活动地脚螺栓时，应埋设合适的预留管。 灌浆一般采用细碎石
混凝土，地脚螺栓孔内应先塞入厚度约为 100mm 的浸油麻绳或全部灌满干砂，灌入地脚螺栓孔内的混凝土的深度约为200mm。
②平移破碎机，在原混凝土基础上钻孔，用树脂砂浆锚固地脚螺栓。 要求螺
栓锚固深度为12d，螺栓根部可不做弯杈，孔径孔深分别要大于螺栓直径和锚固
深度10mm。 主要施工流程为：准备———清理基础表面———放线定位———钻孔
———清理成型孔和螺栓———向孔内倒入树脂砂浆———插入螺栓对中找平———固
定螺栓———养护( >15℃，72h)。
③将破碎机吊离混凝土基础 200 ～300mm 后，沿折断地脚螺栓周围凿开一
长宽约 200mm、深约 250mm 的孔洞。 将螺栓在距基础顶部约150mm 处割断，用
2 ～4 根同材质绑条(强筋)将新加工螺栓与旧螺栓焊接在一起(新螺栓材质、直
径与旧螺栓相同。 焊缝长度每端 25d，厚度大于 10mm)。 接长螺栓后自然冷却
至常温，清理焊渣，浇注环氧树脂混凝土捣固。 2h 后点火，在 60 ～85℃下烘烤养
护 5h，即可开机试车。
④在破碎机机座的前后各浇一混凝土，并在靠机座一侧各预埋一条 14 号槽
钢，机座与槽钢之间留有5 ～10mm 间隙，然后将折断的螺栓按方案修好，拧紧螺
母，在机座与槽钢间用斜铁加紧即可。
1. 17 一则颚式破碎机冷却方式的改造经验
立窑熟料入库的颚式破碎机经常出现动颚体内油质硬化、结块、轴承滚子翻
2 2 水泥“十万”个为什么转卡死或轴承烧毁现象，轴承寿命一般仅 5 ～6 个月。 为此，郑培钦分析了其原
因，并提出了解决的办法，可供同行借鉴。
问题出现的原因是：
①该设备长期在高温、高粉尘的环境下工作。
②润滑采用的耐温黄油粘度高，一旦停机冷却后油质硬化，加上密封破损，少量粉尘与油质混合产生结块。
③产生硬化、结块后，润滑油无法加入。
解决办法：
以降低动颚体内温度为主，选用粘度较低的油质。 在动颚体的背部，用 δ ＝
3mm 的钢板焊一个冷却水箱，水箱宽度比动颚体短 10mm，以最大限度地提高冷
却水与动颚体的接触面积为准，不影响加油，不影响检修吊装即可。 将罗茨鼓风
机的冷却废水引入水箱内进行循环，仅需少量排水即可，采用软管与水箱联接。
润滑油由 3 号锂基脂改为3 号钙基脂(图1.13)。
图1. 13 冷却水箱结构
1—出水管；2—进水管；3—水箱体；4—放水阀；5—动颚体
经过 2 年多的使用，该厂 2 台熟料入库颚式破碎机未发生过轴承损坏现象，使用效果非常好。
3 2 1 破 碎1. 18 锤式破碎机篦条折断脱落是何原因，如何处理
篦条支承架的篦条槽被磨损，击崩槽端，导致篦条脱落或篦条自身折断脱
落，卡住斗式提升机等后序设备，甚至附属电机也被烧毁。
(1)原因分析
此故障根本原因在篦条筛组成部分———篦条和篦条支架材质及装配设计
上。
篦条的形状有三角形、矩形和梯形断面，材料为高锰钢铸成，也有的由锻钢
制成。 但长期承受锤头及物料的冲击，或由于事故，篦条也会断裂、松动、弯曲，直至跌落下来。 篦条支承架的篦条槽也容易被磨损，产生微裂纹，甚至击崩槽
端，导致篦条跌落。
另外，篦条架表面厚度不够，篦条架本身结构、锤头与篦条架之间的间隙不
合理，机架壳内的衬板面积不合适，妨碍了篦条架的调节，以及篦条筛装配不严
格，设计不合理等都是篦条跌落的原因之一。
(2)处理办法
①选择适宜的材质制作篦条和篦条支承架。 由于篦条不仅具有部分破碎物
料的作用，而且主要起到控制成品粒度的作用。 因此，一般选用韧性高、硬度大
(稍小于锤头)的材料制作篦条及其支承架。 通常用高锰钢铸造，也可锻造。 据
介绍，锻造篦条可增加其耐磨性和韧性。
②及时维修，提高装配质量。 篦条相距间隙应适宜，排列要紧凑，对个别偏
差较大的篦条应进行必要的修理，磨去其浇冒口、毛刺或其他有碍装配的部位。
当篦条间距由于磨损大于破碎粒度指标时，应予及时更换或修理。 当出现篦条
跌落或松动翻倒时，要通过严格的装配来解决。 装配后应压紧，无松动，对几何
尺寸截面较小而长度较大的篦条，可以在制造时中间增加一个凸台，以增加强
度，避免弯曲变形。
③通过技改，改进篦条筛结构。 简介如下：
a)用耐磨焊条在篦条架表面堆焊20 ～30mm 的焊层，以增加篦条架的厚度。
b)将每根篦条用不锈钢焊条焊接在篦条架上，构成一个整体，提高其稳固
性。
c)在篦条架的端头上增加一节弧长，增大锤头做功面积。
d)在原有的衬板上割去一部分，适当减少衬板的宽度，方便篦条架的调节。
e)把原设计带有沟槽的篦条支承架改成无沟槽篦条架，短篦条改成中间带
4 2 水泥“十万”个为什么有凸沿的长篦条。
1. 19 单段锤式破碎机转子轴承温度居高不下的原因及
处理办法
(1)原因分析
造成转子轴承温度过高的原因，可能有以下几方面：
①轴承游隙过小，导致轴承温升过高。
②润滑油的牌号选择不当，粘度太大或粘度太小不易形成油膜，均可导致轴
承温升过高。 特别是当润滑油粘度大时，不仅增加了润滑油分子之间的内部摩
擦，而且也增大了油品与金属之间的摩擦，因而生热过多。
③安装不正确，橡胶板联轴器的橡胶板太厚，刚度过大，挠度不足，导致轴承
较劲，摩擦加剧，生热过多。
④油量过多，达到或超出最下面一个滚珠或滚柱的中心，不符合油浴润滑滚
动轴承的使用要求，在不断搅动中生热过多。 由于壳体散热面积不足，热量不能
及时散发出去，在要求的温度内无法平衡，故而转子轴承温度居高不下。
(2)处理办法
①调整轴承游隙，达到规定要求。
②找正电机与破碎机转子的同轴度，要求小于 0.5mm。 并用水平仪在电动
机两个轴承的轴颈上、破碎机转子飞轮上和轴承外座圈上分别找电机转子和破
碎机转子的水平，然后用连通管复查，用拉线吊重锤的方法复查电机与破碎机中
心线的直线度，直至满足要求为止。
③减少破碎机转子与电机联接中的刚度，即把橡胶板联轴器的橡胶板拆掉
几块，使运转中的变形能被橡胶板及时吸收，减轻转子轴(破碎机)在轴承中的
较劲，进而减少轴承中的附加力和摩擦。
④正确选用润滑油，合理确定装油量。 据介绍，采用粘度较小的 N68 号极
压齿轮油替代原装 N150 号中负荷极压齿轮油，并将装油量控制(油标油面)在
最下面一个滚柱的中心线以下，即油位高度控制在105mm 以下后，重新开车，轴
承温度保持 70℃以下。
据文献介绍，破碎机轴承温度只要不超过70 ～80℃，就属正常。
5 2 1 破 碎1. 20 锤式破碎机主要部件修理质量有何要求(见表
1. 5)
表1. 5 锤式破碎机主要部件修理质量要求
修理部分 修理内容 应达到的质量要求
机体部分
更换衬板
1. 衬板与机壳表面接触良好；
2. 螺栓紧固好，衬板不应有裂纹、缺角；
3. 衬板与锤头最大回转直径间保持一定间隙，不能有摩擦与碰
撞现象
安装筛条
1. 筛条在筛条架上压紧，无松动；
2. 筛条排列整齐，间隙均匀，上表面保持规定的圆弧半径，其凹
凸不平不超过5mm；
3. 锤头旋转时不能碰击筛条
机体安装
1. 机体与基础联接正确，螺栓紧固完好；
2. 机体保持水平，其不平度轴向≤0.10mm m，横向 <0.50mm
m
堵漏密闭
1. 衬板螺栓加好密封垫，没有漏灰现象；
2. 进料口与排料口、给料装置、接料溜子等联接严密，无漏灰，无松动；
3. 强力通风与收尘装置或其他装置无堵塞，无泄漏
转子部分
锤头与锤
架的装配
1. 锤头装配后转子质量平衡；
2. 锤头销轴与各锤架定心准确，装配松紧适宜，锁紧牢固；
3. 锤架在立轴上定位准确，角度差不大于规定数值
主轴与轴
承的修理
与装配
1. 修理后主轴的所有配合部位，都应达到原设计精度，经调直
的主轴线残余弯曲变形不大于0.03 ～0.05mm m；
2. 轴承与轴颈配合的过盈量在允许的范围内，装配后轴承转动
自如，负荷运转时温度不超过60℃；
3. 轴承的密封元件齐全，配合完好
6 2 水泥“十万”个为什么1. 21 锤式破碎机常见故障如何排除(见表1. 6)
表1. 6 锤式破碎机常见故障、产生原因及排除方法
故障现象 产生原因 排除方法
启动初期振动大
1. 转子不平衡；
2. 外壳联接螺栓松动；
3. 锤头夹住转子不平衡
1. 重新配选锤头，使之保持
平衡；
2. 检查联接螺栓，并重新拧
紧；
3. 停机处理锤头
轴承温度升高超过规定范
围
1. 主轴弯曲，使轴承受力不
均；
2. 润滑油不足或不清洁
1. 更换主轴或将主轴调直；
2. 清洗轴承，更换或补加新
油
电机轴承发热且超过规定
范围
1. 轴承的油量不足；
2. 三角皮带拉得太紧
1. 开盖检查轴承磨损情况，如无磨损将润滑油加足；
2. 调整三角皮带
破碎机响声异常振动大 1. 铁件进入机内；
2. 锤头或衬板螺栓折断
1. 停机取出铁件；
2. 更换螺栓
出破碎机粒度大 1. 出破碎机篦条有脱落；
2. 锤头磨损过大
1. 检查更换脱落篦条；
2. 更换锤头，适当提高篦条
高度
物料排不出去或排得很少 进料篦条上部存料太多，锤头磨损严重
更换新锤头，把上部物料
卸空，再逐渐喂料
大皮带轮转速缓慢，电机振
动大，电流升高
入料太多，不均匀，三角
皮带松弛
调整喂料量，入料要均
匀，待电流正常后再喂料，调整皮带张紧度，拧紧地脚
螺栓
轴承上盖松弛，听到轴承不
正常响声
1. 轴承螺栓折断；
2. 螺栓松动
1. 停机检查，更换螺栓；
2. 拧紧螺栓
三角皮带起层 拉力过紧，皮带老化
割去起层掉出部分，调整
三角皮带的松紧程度或重
新更换新三角皮带
7 2 1 破 碎1. 22 锤式破碎机锤头失效是何原因，如何处理
锤式破碎机的主要易损件是锤头。 一般认为，90 ～125kg 的锤头为大型，25kg 以下为小型，其余为中型。 大中水泥厂一般使用 25 ～50kg 锤头。 锤头磨
损失效方式多以冲击凿削为主，伴有冲刷显微切削磨损。
锤头失效的宏观特征是锤头磨损和断裂。 锤头磨损是正常现象，它发生在
锤头的表面、顶端及锤孔和锤轴间的摩擦面。 磨损的微观形貌表现为冲击坑和
切削犁沟。 锤头的断裂破坏是不正常的。
(1)原因分析
被破物料与高速旋转的锤头相冲击，如以正向冲击时，其冲击力全部转化为
对锤面的压应力，使锤头金属表面产生塑性变形和微裂纹，在反复多次塑变情况
下裂纹扩展，金属受挤压形成碎片脱落，导致冲击磨损，冲击力大时，锤头表面可
产生加工硬化，硬度较大，硬化层较深。 如以一定冲击角度进行冲击，则冲击力
分解为垂直于锤面的法向应力和平行于锤面的切向应力，对锤头表层金属产生
显微切削、冲刷，使金属表面磨损，形成切削沟槽。
新一代单段冲击式锤式破碎机锤头在工作时本身承受着离心力、承受着矿
石的强烈的反作用力，还有锤孔与锤轴之间接触的摩擦应力和拉伸力，这些力都
会对锤头产生破坏作用。
锤头磨损属正常现象，锤头的断裂破坏是非正常的。 其原因主要是材质选
择及制造工艺的缺陷，使锤头本身强度及塑性不足，产生应力集中，或使用不当
等因素造成。
(2)处理办法
①根据锤头大小不同及使用的工况条件不同，选择适宜的材质制造锤头。
对于12kg 以下的锤头，应选择有一定韧性，以硬度大为主导的材料；对于 50kg
级锤头，应选择高韧性超强高锰钢制造锤头，其屈服强度要达到 450N mm2
，初
始硬度要达到 HB260 ～300；对于大型破碎机 90kg 和 125kg 锤头，必须选用高韧
性材料，并辅以其他综合性能。 当今锤式破碎机使用的材质及制造工艺方法很
多，但基本属于铸造、锻造、堆焊、组合四大类若干种材质。 简介如下：
a)复合型高锰钢锤头：在普通高锰钢锤头的主要磨损部位加入 GT35 合金
块(含 C 0.6%，Cr 2.0%，Mo 2.0%，TiC 35%，Fe 60.4%，HM ＝1030，α k ＝3 ～
5J cm2)，利用高锰钢的高韧性和 GT35 合金块的耐磨性的良好匹配，延长锤头
8 2 水泥“十万”个为什么使用寿命，制成复合型高锰钢锤头。
b)高锰铬钢铸造锤头：在高锰钢的基础上，加入一定量的铬，提高其原始硬
度，特别是提高屈服极限而无损于抗拉强度和延伸率，提高耐磨性而避免其塑性
变形。 德国 O＆K 公司产 GX120Mn12CDIN. N.13401 高锰铬钢含有 C 1.10% ～
1.30%，Si 0.30% ～0.50%，Mn 12.0% ～13.0%，Cr 1.5% ～2.0%，热处理硬度
(HB)为200 ～260；丹麦 FLS 公司产 Maf330 +1%Cr 高锰铬钢含有 C≤1.20%，Si≤0.40%，Mn≤12.0%，Cr≤1.0%，HB≤229；日本粟米铁工所产 SM 高锰铬钢
含有 C 0.30% ～0.90%，Si <0.80%，Mn 11.0% ～14.0%，Cr 1.5% ～2.5%，HB
>190。
c)合金钢锻造锤头。 德国 O＆K 公司选用 450 钢，洪堡( KHD) 则选用
30CrMo9V，美国 ESCO 公司选用 12S。 这三种合金结构钢材料都不同程度含有
铬(Cr)，钼(Mo)等合金元素。 锻造工艺过程大体是：精炼合金钢水注成钢锭→
锻造开坯→模锻成型→调质处理→锤孔等加工→锤头打击区热处理→无损探
伤。
d)复合铸造的高铬铸铁锤头。 它是在合金结构锻造的锤柄上，复合浇铸上
高铬铸铁，使锤头受冲击摩擦的部位为高铬铸铁材料，使锤柄部分有足够塑性，锤头端部有极高硬度和耐磨性能。
e)组合式锤头。 设计者将锤头端部受冲击易磨损部分制成活动件，使维修
者不必卸下整个锤头，只要拆装冲击头部的销轴，即可快速更换锤头端部易损
件。 该锤头的材质以选用高铬铸铁为多，也可选用其他耐磨材料。 组合式锤头
式样如图 1.14 所示。
图1. 14 组合式锤头示意图
②锤头延寿方法：
9 2 1 破 碎a)为了提高锤头耐磨性，在其工作面上涂焊一薄层硬质合金。
b)锰钢制的锤头磨损后，可用锰钢焊条堆焊的方法进行修补。 中铬、高铬
材质锤头不易修复。
在锤头顶部堆焊过程中，可向堆焊金属中引入成分为 1.2 ～1.5mm 不等轴
颗粒状列立特加固硬质合金，而基础合金为专用的高铬铸铁。 添加列立特时，沿
锤头顶部填入，使锤头顶部获得较多硬质颗粒。
也可采用堆焊膏堆焊。 即在堆焊表面敷上一层厚度为 5mm 的堆焊膏，经 5
～12h 的干燥后，用 矱10mm 的镀铜碳极使之熔化，锤头接正极，用直流正接法堆
焊，电流为400 ～450A，堆焊层厚度为 2.5 ～3.5mm。
图1. 15 圆盘钻孔示意图
c)对破碎机转子部的端部圆盘
和中间圆盘进行改进，提高锤头的
利用率，相对延长锤头的使用寿命。
以 PC800mm ×800mm 型锤式破碎
机为例，可在端部圆盘和中间圆盘
上配钻 6 个 矱40mm 销轴蚀孔，均布
在 矱450mm 的圆周上，与原销轴孔
错开 30° 圆心角布置，见图 1.15。
把经过正反两次交替使用后不能在
原来位置上继续工作的全套锤头、销轴及间隙套拆下，与新配钻的 6
个 矱40mm 轴孔组装起来，以保证转
子平衡。 重新调整锤头与筛条、破
碎板和筛条与筛条之间的间隙后继续使用，此时锤头顶点位置在 矱820mm 圆周
上，锤头线速度略高，打击力略降，但可通过调整进机物料粒度加以解决。 即：将
入料粒度由≤120mm 调至≤100mm 就可以正常工作。 据介绍，改进后锤头可正
反交替使用 4 次，锤头寿命延长 13d，年锤头耗用量节约 25。 最后卸下的“锤
头”，用合金钢焊条堆焊或整形处理后可继续使用。
1. 23 如何改进锤式破碎机的边锤盘
牡丹江水泥集团有限责任公司生料一车间的3 台 矱1370mm ×1360mm 石灰
石破碎机的边锤盘过去都使用如图 1.16( a)所示的传统类型，在生产中由于边
0 3 水泥“十万”个为什么锤盘与两侧壳体间有空隙(如图 1.17)，时常有物料夹在其中，边锤盘外侧面受
这部分物料的磨损较大，新的边锤盘不足 3 个月厚度磨薄，外缘更严重，强度降
低，易变形，造成夹锤头。 如遇到坚硬物(如小铁块、螺帽)被挤在缝隙中，轻者
边锤盘被挤压变形，造成夹锤头，重者边锤盘被挤进的异物死死卡住，造成电机
开不起来等事故。
图1. 16 改进前后边锤盘结构 图1. 17 衬板与边锤盘间空隙结构
根据上述缺陷和边锤盘两侧堵头衬板的结构形式，把边锤盘改成图 1.16
( b)所示类型，即在边锤盘外侧面上四等分地加上 50mm 厚的 4 个加强筋，这样
边锤盘在主轴的带动下高速旋转时，会把进入缝隙内的物料及时抛出，既起到了
导料锥的作用，又起到了加强作用，大大地增加了边锤盘的强度和抗磨性。
通过上述改进，明显地提高了边锤盘的使用寿命，保证了设备的正常运转，使边锤盘的更换周期由 3 个月提高到 18 个月。
1. 24 一则锤式破碎机挡料板的改造经验
某厂石灰石的二级破碎是 1 台 矱1300mm ×1600mm 锤式破碎机，破碎机内
部有挡料板，用来阻止料块未经破碎就进入下料口。 原装的挡料板是 1 块
1750mm ×200mm ×10mm 的 Q235 钢板，直接焊接在机壳内壁上，用 5 件三角筋
板加固。 实际生产中挡料板易变形、磨损，使用 3 个月左右就需要更换。
为此，木本康等对此进行了改进。 由于挡料板要求材料耐磨及耐冲击，因此
1 3 1 破 碎选用 ZGMn13唱4 材料。 零件尺寸过长，不好安装及制作，因此分成 3 件铸造，每
件长度为 570mm，安装时各件之间间隙留10mm。 机壳上用割炬现场吹孔，用埋
头螺栓将 3 件挡料板固定在机壳上。 挡料板的结构及安装如图 1.18 所示。 改
造后使用近 2 年，挡料板仍完好，为生产创造了有利的条件。
图1. 18 锤式破碎机挡料板的结构及安装
1. 25 反击式破碎机转子及板锤磨损失效的原因及处理
(1)原因分析
在长期运行中，反击式破碎机的转子和板锤由于受物料的摩擦和反作用冲
击而出现不均匀磨损，致使板锤与转子接触面出现间隙，运转起来后由于转子的
重心与它的旋转中心相差很大，进而引起附加离心力，产生振动，过早地磨损轴
承，还会使轴弯曲或局部严重磨损，使板锤安装受到影响，板锤悬空并承受弯曲
剪切力作用，缩短板锤寿命，板锤螺丝更是经常折断和弯曲，影响正常作业。
(2)处理办法
1)修补转子体、更换板锤时，要求保持转子部件的平衡。 为此，要做好下列
准备工作：
①将破碎机上盖吊起，卸下三角胶带，清洗两端轴承座及轴承；
②清洗后加注机械油，用手转动转子，直到灵活轻便为止；
③转动转子时观察其平衡状况；
④根据转子转动时的不平衡情况，确定焊补位置，做出标记；
⑤将转子长度等分为若干段，每段长度约200mm，做出标记；
2 3 水泥“十万”个为什么⑥将待更换的旧板锤卸下，将新板锤逐个称重，并用粉笔记在该板锤上；
⑦准备好手砂轮、电弧堆焊装置等。
2)修补转子，配置板锤的操作步骤：
①在等分好的转子第一段整个圆周上，用手工电弧对磨损部位进行焊补；
②当焊补到转子原设计尺寸后，停止焊补并用手砂轮磨平与板锤接触的那
一面；
③依照静平衡实验法，观察转子平衡状况。 如仍有不平衡现象，可用手工电
弧在原堆焊位置继续堆焊配重，直至转子平衡为止；
④其他等分段转子的焊补，参照上述步骤进行；
⑤把重量相同或相差很小的板锤沿修补好的转子周围对称配置安装，使转
子有较好的平衡。
3)操作维护要点：
①经常检查板锤(打击板)、反击板和护板以及转子的磨损情况，及时更换
或修补磨损部件。 紧固联接螺丝，防止松动脱落。
②留意喂入机内的物料有无夹杂金属等硬物，发现机器运转声音不正常，立
即停机检查。
③均衡喂料，防止堵塞，不得加入超过规定尺寸的物料。
④机器未完全停车，不得打开机身小门进行检修。
⑤在调整破碎间隙后，要转动转子检查，避免间隙过小，打坏转子和反击板。
调整后应注意把反击板的螺丝上紧。
⑥在设备大修或转子拆开再装后，必须保证转子转动灵活、重量平衡。 打击
板应同时更换，否则转子重量不平衡，使机体振动。
1. 26 反击式破碎机转子体碎裂掉块的原因及处理
某厂 ZPF1212 型双转子反击式破碎机用于石灰石破碎。 使用 3 年后某日，突然发生一、二转子板锤撕裂掉块事故，由于原料供应中断，致使全厂陷于停产
状态。
(1)原因分析
①事故瞬时发生，来得非常突然。
②转子体碎裂部位发生在板锤的下部。
③板锤螺栓有断裂现象。
3 3 1 破 碎这次恶性事故的原因是什么？ 经分析以下几个特征，认定有以下几方面：
①该机在使用中，由于板锤螺栓长期受力，早已出现了缩颈现象，但未及时
更换，当冲击力超过螺栓强度极限时，就会突然断裂。
②板锤螺栓断裂后，其他螺栓开始松动，使板锤错位。
③一、二转子板锤在错位后，仍然作高速运转，在运转中发生剧烈碰撞，致使
一转子板锤板断裂，二转子体撕裂掉块。 碎裂的部位应在薄弱部位，即板锤的
下部。
④事故来得突然，液力耦合器来不及动作，即使同时动作，也无法避免事故
发生。
(2)处理办法
事故抢修过程分以下几步进行：
①做好人员、材料、工具等准备工作。
②将第二转子体碎裂掉块部分的表面用气焊吹平，裂纹以上部分割掉。 沿
转子体轴向、径向、周向吹割，吹割尺寸与制作的板锤支座外形尺寸相符，若有裂
纹，必须将裂纹以上部分割去，再超过裂纹终止线 50mm 以上。
图1. 19 板锤支座示意图
③用 A3 钢制作一件板锤支座。 如
图 1.19 所示。 如无合适材料，又急于
抢修，可用两块厚为 40mm 的板材焊接
后进行加工。
④以转子体未撕裂部分的一边为
基准对正找平，不合适部分用气焊修
割，直至板锤支座放上去完全合适
为止。
⑤用 T422 焊条将板锤支座与转子体焊接起来。 一边焊接，一边用手锤敲
击。 最后将三块加强筋焊上。 如图 1.20 所示。
⑥计算撕掉和割去部分的重量以及焊到转子体上的板锤支座、焊料、加强筋
的重量，以两者重量的差值为依据，用钢板焊到转子体上，使转子基本平衡。
⑦配重，找静平衡。 使转子转动时，转子体端画面出的某一线在任意位置上
停留即可。
⑧按技术要求安装板锤，上紧螺栓，加防松螺母，再找一下静平衡，确认无误
后试车。
4 3 水泥“十万”个为什么图1. 20 板锤支座与转子体焊接示意图
1. 27 防止煤破碎机堵塞有何措施
图1. 21 煤、石膏破碎工艺布置示意图
1—煤输送皮带；2—石膏溜槽；3—板式喂料机；
4—锤式破碎机；5—煤、石膏输送皮带
广东省云浮水泥厂煤、石膏破碎
共用 一 台 锤 式 破 碎 机， 其 型 号 为
TPC14· 12S， 最 大 进 料 粒 度 小 于
400mm，出料粒度小于 30mm (筛余
10%)，破碎能力为 60 ～80t h(石膏)、150t h(煤)，其工艺布置如图 1.21 所
示。 当破碎煤时，由于煤中的水分、杂
物等影响，破碎机经常发生堵塞，电机
超负荷甚至烧坏，以致造成停产。 后
来不得不放弃破碎，从破碎机旁路直
接输送入均化库。 但由于煤中存在大
块，会对磨机构成事故隐患。 在这种情况下，对其工艺提出了几种改进方案，经
分析比较，采用了在煤输送皮带机头前加格筛，大块入破碎机破碎，碎煤经破碎
机旁路直接输送至均化库。 同时认真分析了以前加格筛失败的教训，认识到顺
流入筛，靠自重溜分是造成格筛堵塞的主要原因。 这次，他们使筛面距输送皮带
机头约 1m，与水平面呈 55° 角，如图 1.22 所示。 用 矱20mm 圆钢做筛条，间距为
80mm，格筛宽度为 1200mm，实践证明，这一改动很成功，增加了煤流的冲击力，大块摔到筛条上，有些被摔碎，摔不碎的反弹入破碎机，碎煤大部分穿过格筛经
漏斗及破碎机旁路管道流到输送机皮带上与破碎机出料一起输入均化库。
煤、石膏破碎工艺改进后，运行一年来，不仅消除了堵塞现象，而且节省了大
5 3 1 破 碎量投资和电能。 改进前破碎机电机超负荷电流达 250A，一般情况下为 150 ～
160A；改进后，电流稳定在 90A 以下，年节电 2 万多 kW· h。 台时产量由 80t h
提高到180t h，保证了生产顺利进行，同时改善了工作环境，总之，取得了令人满
意的效果。
图1. 22 格筛结构和安装示意图
1—煤输送皮带；2—筛条；3—煤大块漏斗；4—碎煤漏斗；5—格筛
1. 28 何为冲击式破碎机，有何特点
(1)用途与性能特点
冲击式破碎机主要是利用物料颗粒之间相互冲击而破碎，所以产品的粒度
主要取决于物料相撞时的动能，即转子的周边线速度，加入物料的粒度和物料本
身的特性，特别是脆性的大小，越是硬脆性的物料，破碎的效果越好。 对某些脆
性程度差一些的物料，或对产品粒度要求更细一些时，可在破碎腔内安装反击衬
板，让物料直接与反击衬板相撞。 该机具有重量轻、处理能力大、功耗低、钢耗
小、破碎比大、适应性强、维修简单等诸多优点。 把它安装在球磨机粗碎工序前
作预粉碎可较大幅度地提高球磨机的产量，较大幅度地降低球磨机的电耗。
(2)结构及工作原理
冲击式破碎机的结构如图 1.23 所示。 电机通过三角皮带驱动装置和转子
高速旋转。 从进料装置进入的物料，通过转子上部的给料管进入转子，被分配锥
均匀地分布在转子的各个通道中，物料在通道内被加速，在极短时间内达到使物
料足以破碎的速度，高速抛出的物料与机体内的衬板碰撞，形成第一破碎，随后
第一次破碎的物料又受到继续抛出的物料的碰撞，形成物料与物料之间的多次
碰撞，从而达到破碎物料的目的。
(3)使用及注意事项
①开车前首先接通水路，关好各观察门。
6 3 水泥“十万”个为什么图1. 23 PCS唱600 冲击式破碎机结构图
1—机体；2—水套；3—主轴；4—进料装置；5—转子；
6—轴承；7—电机；8—传动装置；9—机架；10—出料口
②开车时应先点动试转一至两次，然后开始空车运转 3min。
③运转 3min 后，再开始启动进料系统进料。
④停车时，应先停止进料，然后停机，最后停出料系统，关闭本机水冷系统。
⑤进料粒度必须控制在不超过 100mm。
⑥每次开车前应检查皮带松、紧情况，分料锥是否松动，不适当时应进行调
整。
⑦绝对不允许铁件进入破碎机，以防损坏转子。
⑧每次开机前都应对主轴装置上、下两个轴承加注适当的润滑脂。
(4)使用效果
某厂使用破碎机前的熟料最大粒径为 77.1mm；使用后为 19.4mm；最大粒
径下降74.8%。 使用前的熟料平均粒径为27.4mm；使用后为4.0mm；平均粒径
下降85.4%，小于0.9mm 的提高了 394.4%；大于 8mm 的降低了85.3%。
使用 PCS唱600 冲击式破碎机后，球磨机内以粉磨为主。 球磨机的装球和级
配作了一些调整。 最大钢球由 100mm 减小到 80mm，降低了钢耗和球耗。 磨机
的台时产量也大幅度提高。 磨机的台时产量从使用前的平均 11.9t h 提高到现
在的平均 13.98t h，提高了 2.08t h 和 17.5%，水泥电耗由使用前的平均
34.5kW· h t降低到30.8kW· h t，下降了 3.7kW· h t 和 10.7%，水泥质量也
达到历史最好水平。
7 3 1 破 碎1. 29 何为超慢速剪式水泥熟料细碎机，有何特点
超慢速剪式水泥熟料细碎机的结构如图 1.24 所示，工作时，启动电动机，经
皮带驱动减速器，减速器输出轴端的小锥齿轮带动大锥齿轮转动，大锥齿轮固定
在旋转筒平台上面，实现了旋转筒慢速旋转，从而使旋转筒下外部的圆环形动剪
刀片慢速旋转而与外筒体内壁的圆锥形定剪刀片之间形成一个动态的 V 形破
碎腔。 物料由料筒的入口垂直落入锥形的筛板上，细粉及细颗粒通过筛板分离
落入旋转筒下部至漏斗排出，粗颗粒由锥形筛板均匀地撒入 V 形破碎腔内受到
定、动剪刀片剪磨，由大颗粒变成小颗粒或粉末而垂直落入漏斗入口，从漏斗出
口排出。 具有细碎效率高、功耗极低、无扬尘、几乎无振动、使用寿命长，易损配
件费用低，维修极为方便，特别是出料粒度分布窄、稳定性高等优点。
图1. 24 熟料细碎机结构示意图
1—传动皮带；2—减速器；3—防护罩；4—小锥齿轮；5—大锥齿轮；6—进料筒；
7—锥形筛板；8—旋转筒；9—套筒；10—动剪刀片；11—定剪刀片；12—漏斗
8 3 水泥“十万”个为什么1. 30 挤压机振动较大是何原因
①进料粒度过细或过大。 在这种情况下，就应调节挤压机的回料量，若进料
粒度过细，就应适当减少挤压机的回料量，这样不仅可解决振动问题，而且还可
增大给料量，从而增加系统产量。 反之，若进料粒度过大，就应增大回料量，以填
充大颗粒间的间隙，实现料层粉碎。
②料压不够，进料没有连续性。 挤压机不仅对入料粒度有一定要求，而且还
要求连续喂料，并保持一定的料压。 为保证这一点，可以在挤压机上加设一稳流
称重仓。 但有些厂家选用的稳流装置不妥，如料位计，一方面由于进料频繁，料
位计容易磨损，造成料位计动作失灵；另一方面，料位计也不能很好地反映料仓
内料的变化趋势，这样也就不能很好地起到稳流作用。 另外，若称重仓体积过
小，就易形成空仓，造成挤压机进料的非连续性，使挤压机运转不平稳，从而引起
振动。
③挤压压力过高。 有的使用厂家认为挤压压力越高，挤压效果就越好，挤压
出的料饼中的细粉含量就越多。 其实不然，据武汉工业大学北京研究生部所做
的一项研究试验表明：在挤压压力超过 7 ～8MPa 的环境下，挤压出的细粉有重
新凝聚成团的趋势。 而且，压力过高，也易引起挤压机振动。 因此，压力并不是
越高越好，而是以挤压出的料饼中基本不含有难以搓碎的完整颗粒为设定依据。
1. 31 如何设计制作溜槽式振动筛
一般筛分破碎的流程是：物料经胶带输送机喂入筛子内，经筛分、破碎后由
斗式输送机输送走。 但辽宁省本溪水泥厂来料胶带输送机与破碎机之间的距离
为4m，高差为 2.5m。 在这样窄细的空间内，没有定型的振动筛，为此，该厂自己
设计制造出了外形与溜子相似的全密封溜槽式振动筛，可供同行借鉴。
(1)结构设计
①筛体结构设计。 筛体包括筛框和筛面。 该机筛框为三面钢板铆接成的长
方体。 出料端不设钢板，筛框高 420mm，料层厚为 70mm。 如果框高度大，增加
重量；框高度小，入料及筛分时物料易向外跑。 筛面采用圆钢平铺底，形成
35mm 长条孔，两端用角钢固定，便于制造维修。
9 3 1 破 碎图1. 25 溜槽式振动筛的结构图
1—斗运机；2—振动筛外壳；3—筛体；
4—振动电机；5—弹簧；6—收尘孔；
7—动颚板；8—固定颚板；9—胶带机；
10—振动筛；11—破碎机
②筛体安装斜度。 筛体安装斜度
的大小决定生产率及筛分效率的高
低。 斜度大，筛分效率低，生产率高；
反之生产率低，筛分效率高。 一般筛
体安装倾角为 15°～25°，因该厂振动
筛的长宽比大，故倾角取25°。 为了便
于维修，结构应尽量简单，振动筛结构
见图 1.25。 在筛体上直接固定振动
电机，筛体吊接在固定支点上，通过弹
簧减振，整个筛体罩上密封罩，振动电
机与弹簧固定在密封罩外，筛下物料
直接溜到其他输送设备上。 筛上物料
经破碎机破碎后与筛下物料汇合(见
图 1.26)。
③振动电机的选择。 振动电机是
由电机两端轴头安装偏心块，产生振
动的。 如果电机在满负荷下工作，电
机轴及轴承极易损坏。 为了使振动电
机长期工作，少出故障，实际选用电机
应比设计要求的大 1 ～2 个型号。 该
机设计时选用 2.2 ～3kW 的电机就够
使用要求，而实际选用振动电机为
4kW 电机，配用的是 3kW 振动电机所
用的偏心块，因而加大了电机轴径及
图1. 26 溜槽式振动筛的工作原理
0 4 水泥“十万”个为什么轴承的型号，减少了故障的产生，此电机运行中实测电流为 5.1A。 目前用于振
动电机控制中可选用可控硅调速。
④减振弹簧的选取。 弹簧是以筛分重量为依据来设计选择的。 本机的筛分
重量为 2670kg，选择的弹簧为：弹簧丝径 33.44mm，弹簧中径 100mm，节距33.44
mm，高度 400mm，最大工作负荷1592kg，共 4 个。
⑤壳体的设计。 筛体在壳体内都留有 50mm 距离空间，防止筛体振动时产
生碰撞现象。 弹簧吊挂及电机底座支承通过壳体处都留有 30mm 以上的距离，并设置密封垫防止灰尘外逸。 壳体上并留有维修检查孔及收尘孔。 溜料部分加
装衬板。
(2)运行状况、常见故障及处理
1)运行状况
系统最大输送量为 230t h，此筛可完全筛分，在最大输送量时筛分率为
99.2%，振动电机电流为 6.5A，实际功率为 2.8kW。 此套筛分、破碎、输送系统
的运转率比主生产磨系统运转率低 10%左右，是故障最少的设备。
溜槽式振动筛是全密封结构，在筛子出入口加装了收尘风管，将筛分时产生
的粉尘，用收尘器进行了处理。 共有三个收尘口，入料一个出料两个，收尘处理
风量为 10000m3
h，生产现场基本没有灰尘。
2)故障及处理
此设备安装后，一直运行良好。 但此筛筛分的熟料、干矿渣都是磨琢性物
料，筛条和溜槽衬板使用半年到一年的时间需要更换一次。 另外振动电机与筛
体靠定位螺栓联接，要求岗位工人每班检查一次，看螺栓是否松动，如若有松动
要立刻重新紧固。
(3)使用效果
此套系统投产以来，筛分效率在95%以上，产量达 260t h，受到各方面人员
普遍好评。
水泥企业中普遍存在着破碎前不筛分的工艺缺陷，使破碎设备选型大、电耗
高，基建投资高。 本溪水泥厂的筛分、破碎工艺流程成功事例说明，物料分级处
理，是降低能耗、节省投资的有效途径。 生产流程中粒度混杂物料，都应分选后
再进行处理。
溜槽式振动筛结构简单，长宽比大，密封性好，适宜在狭窄空间安装和在输
送物料溜子上改造使用。
1 4 1 破 碎1. 32 如何自行制作石灰石回转筛
内蒙古赤峰市元宝山水泥厂白鸿运自行制作了一台 矱700mm ×2000mm 石
灰石回转筛，有效筛分长度为1700mm，过筛粒度 <30mm，最大筛分能力为110t
h，传动功率为2.6kW。 主要用于小于150mm 物料的筛分，它与破碎机形成石灰
石闭路筛分循环系统，可提高破碎效率和锤头利用率，降低粉磨电耗。 一年多的
生产实践证明，该回转筛分设备运行稳定、可靠、工艺性能良好，基本满足生产要
求。
(1)回转筛的结构
回转筛结构见图 1.27。 用来筛分破碎后的石灰石，入筛粒度 <150mm，过
筛粒度 <30mm，筛分量为80t h 中硬以上的磨琢性的物料。
图1. 27 回转筛结构示意图
1—细料斗；2—轴承座；3—罩子；4—回转筛；5—排气筒；6—链轮；7—粗料斗
(2)回转筛转速的确定
筒体上筛孔有序的排列使筛筒产生了均匀的粗糙度，筒体回转时，粗糙的筒
体产生的摩擦阻力阻止筛内料块下滑。 由于筛内物料最佳筛分效果是使筛内物
料产生滚动和滑动，要达到这种运动状态，必须使料块在随筒体回转时达到一定
高度。 因此在粗糙度一定的情况下，为料块提供摩擦力将由筒体转速来确定。
筒体转速太高，料块在筛筒内做抛体运动或随筒体同步转动；转速太低，物料在
筛筒内只有滑动。 适宜的转速是筛分效果好坏的关键，一般认为，料块堆放达到
其自然休止角时才开始滑动，而要实现滑动和滚动，料块必须被带到超过 40° 倾
角的地方，生产实践也说明了这一点，相应转速可通过现场试验取得。
2 4 水泥“十万”个为什么试验目的：不同转速料块被带起高度(以半径 R 的倍数表示)以及确定物料
块被带到 R 高度时筒体的转速。
图1. 28 试验装配图
1—回转筛；2—大链轮；3—小链轮；
4—减速机；5—调速电机
试验材料：大小链轮、JET唱42唱2 调速电机、ZQ350 减速机、测速表、筛筒、坐标尺、计时表、粒度 <100mm 石灰石300kg。
试验步骤：
①将试验所用部件组装完毕，如图1.28 所
示。
②接通电源，将调速电机调至 25r min(小
链轮)，测定筛速为 16.38r min。
③投入料块，用坐标尺测定料块被带起高
度，其高度约为 0.65R。
④分别测出 28、30、40、45r min 时筛速和
物料被带起的高度，如表1.7 所示。
表1. 7 试验结果(R 为筒体半径)
小链轮转速(转动轴速度，r min) 25 28 30 40 45
大链轮转速(筛速，r min) 16.38 18.34 19.65 26.21 29.48
筛内料块被带起高度(以R 表示) 0.60R 0.82R 0.97R 1.28R 1.62R
结论：由上表看出，料块被带到 R 高度时，其筛速为30r min 左右。
(3)生产能力的确定
从运动形式看，回转筛内物料运动是一种螺旋线运动，其生产能力按下式进
行计算：
G ＝60 ×1
4
π D2
Sn矱γ
式中：G———生产能力，t h；
D———筛筒内径，m；
S———螺距，m；
矱———填充率，%；
γ———容重，t m3；
n———转速，r min。
(4)功率的计算
筛分设备的功率参考下式进行计算：
N ＝K × 1
367
× G
ηη 1
(ξ L ±H)
3 4 1 破 碎式中：N———功率，kW；
G———生产能力，t h；
ξ———物料阻力系数；
L———物料输送长度，m；
H———物料输送高度，m；
η———传动效率；
η 1———链传动效率；
K———功率备用系数。
此计算式算出的结果偏高，因为物料处于滚动状态，摩擦阻力相当小，同时，一部分料块要在筛孔卸出，G 也远小于计算中的生产能力，但此设备所需功率较
小，计算误差也较小。
1. 33 如何制作锥柱式筛分设备
某厂破碎后的入磨物料粒度较大，制约着生料磨的产量。 为此，毛绍勋等自
行设计、制作了与直筒筛基本相似的全密封八面锥柱式筛分设备，有效地解决了
入磨粒度大的难题，使生料磨台时产量提高 40%左右。
(1)工作原理
呈八面锥柱体筛子在电机驱动下回转，物料由进料口即筛体小端流入，由于
筛体的锥状斜面对物料推力及筛孔的作用，物料沿小端滚动向前，细颗粒的物料
从筛孔漏出落入料斗排出，由输送设备送入库内，大块的物料从筛体滚入粗料口
排出进行再破碎。
(2)结构设计
1)机架的结构设计
锥柱式筛体结构见图 1.29。 机架采用 L75 角钢焊接成矩形框体，长
2500mm，宽 1800mm，高580mm，中间加有支承，确保其有较高的强度。 机架两
端焊接 300mm ×75mm ×20mm 的钢板，安装轴承座。
2)筛体
①筛体的结构设计
筛体包括主轴、轴套、丝杠、筛板。 主轴装配轴套固定筛板和传递动力。 两
个轴套根据筛板的重心设计支承位置，用键联接固定在主轴上，便于调整、拆卸
和维修。 轴套圆周均布钻8唱矱30mm ×25mm 的孔，丝杠过盈配合装入 矱30mm ×
4 4 水泥“十万”个为什么图1. 29 锥柱式筛分设备结构
1—粗料口；2—机架；3—电机；4—减速机；5—轴承座；6—主轴；
7—上箱体；8—筛板 8 块；9—垫板；10—进料口；
11—轴承座；12—轴套；13—丝杠；14—细料斗
25mm的孔内。 筛板钻孔后用螺母固定在丝杠上，便于拆卸和维修。 为使筛板
平稳坚固，筛板在丝杠固定处上下面放置 100mm ×100mm ×20mm 斜铁，增加了
筛板的刚度和螺母装配稳定。 筛板用 12mm 以上的钢板剪成梯形，每块筛板有
筛孔 750 个左右，筛孔的直径 矱18mm，呈直线均匀排列。 筛孔的总面积为1.52
m2
，占筛体面积的 15%，不会影响筛板的强度。 装配后筛板呈八面锥柱状，为防
止丝杠从轴套中脱落松动，将丝杠与轴套、筛板与筛板之间进行点焊。
②筛体的锥度
筛体的锥度大小决定生产率与筛分效率的高低。 锥度大，生产率高，筛分效
率低；锥度小，生产率低，筛分效率高。 一般筛体的锥度以 5°～10° 为宜，该厂取
6°。 筛体的锥度与直径大小由两端丝杠的长短调整。 为避免入口处物料从筛体
逸出，在每块筛板小端沿圆周焊接60mm 左右的扁钢或角钢作挡料圈，以防止大
颗粒物料不经筛体落入细料料斗中。
③电机的选择
筛体重量较轻，筛分的物料供料一般比较均匀，故负荷不大，经设计计算，该
设备选用 4kW 电机就满足使用要求。 为了使电动机长期工作，少出故障，选用
Y 系列 5.5kW 电机配套，运行一直较好。
④转速的确定
转速对筛分效率和生产率有较大影响。 转速高，筛分效率低，生产率高，物
料对筛体冲击增大，磨损也大。 按磨机临界转速 n ＝42.4r min 进行计算，然后
加以校正，转速确定为 29 ～31r min。
5 4 1 破 碎⑤壳体的结构设计
筛体与壳体之间最小距离为100mm，确保筛体不产生碰撞和振动。 为防止
粉尘逸出，在壳体下部制成两个锥形体的细料料斗，若空间允许可安装闪动阀或
给料设备，密封效果会更好。 在粗料口加装衬板，保护粗料口壳体，全部壳体用
4mm 钢板焊接而成。 下壳体用螺栓固定在机架上，上壳(箱)体焊接梯形结构，两侧各开有观察孔，便于观察及清理物料。
(3)运行状况及应注意的问题
1)运行状况
锥柱式筛分设备是全密封结构，料斗采用锥度缩口，虽未安装收尘设备，生
产现场灰尘逸出甚少。 运转率高，除定期对筛孔进行清理，定期对轴承润滑外，没有发生设备故障，筛板磨损甚微，可使用8 年以上。
2)应注意的问题
筛分较湿、粘性物料时容易堵塞溜子和筛孔，应避免过湿、过粘物料入筛。
每半年要清理筛板一次，确保筛分效率，定期检查螺母的联接，若有松动，应重新
紧固。
(4)应用效果
锥柱式筛分设备的应用达到了降低入磨粒度，提高生料磨台时产量的目的。
结构简单、运行安全可靠，密封性能较好，占用空间小，投资省。 对熟料、石灰石
等粒块状物料都可进行筛分，并适宜在狭窄空间安装和使用。 具体改造前后粒
度分析见表 1.8。
表1. 8 入磨石灰石颗粒组成分析
粒度
(mm)
0 ～3 3 ～5 5 ～7 7 ～10 10 ～15 15 ～20 20 ～25 25 ～30 30 以上
改造前% 19.7 6.27 6.30 10.72 15.22 9.25 10.45 7.46 14.63
改造后% 45.5 15.6 14.00 16.00 8.50 0.40 — — —
1. 34 进料粒度对辊压机工作状况有何影响
(1)对辊压机控制装置的影响
进料粒度大，易造成辊压机辊子两侧间隙偏差大( >7mm)，引起辊压机连
锁掉闸。 如某厂从矿山上开采下来的石灰石只是经过一级锤式破碎，粒度≤
6 4 水泥“十万”个为什么25mm 的颗粒只能保证在 60% ～90%的范围内，当入辊压机的物料中存在过多
大于50mm 的石灰石颗粒时，辊压机就会经常因辊子两侧间隙偏差大而连锁掉
闸，因此当辊压机中间仓内的物料颗粒分布又不均匀时，过多的大颗粒物料就会
偏向于辊子的一侧，更加重辊压机掉闸的次数，严重影响了设备的连续运转。
(2)对辊压机机体的影响
进料粒度大，辊压机机体振动大。 有关实验表明：当喂料粒度与辊子直径比
在 3.5%以内时，辊压机运转还比较平稳，而当喂料粒度与辊子直径比约为 7%
时，就会使振动的量值上升 5 倍。
(3)对辊压机辊隙的影响
辊压机在液压系统压力一定的情况下，仓重和进料粒度都能影响两个辊子
电机电流和辊隙的大小，其中进料粒度的影响是主要因素。 因此可以说控制进
料粒度的大小，也就可以控制两个辊子电机电流和辊隙的大小。 所以在实际生
产中，辊压机中间仓内物料分布不均匀，大颗粒物料偏向于辊子一侧时，靠调节
辊子两边的下料量来控制辊子的间隙，就十分不明显。
(4)对辊压效果的影响
当进料粒度大时，辊压机的辊压效果就差；当进料粒度小时，辊压机的辊压
效果就好。
1. 35 破碎机耐磨材料有何发展
目前国内外各类破碎机如旋回式破碎机的动定锥、辊式破碎机辊筒皮、大型
颚式破碎机动定颚板侧板、大型锤式破碎机锤头、反击式板锤、反击板等，一般仍
以奥氏体高锰钢为主。 近年来发展了一些加合金的改进型高锰钢、超高锰钢、超
强高锰钢等。
标准高锰钢经水韧处理后为全奥氏体组织，具有良好的加工硬化性能，金属
主体仍保持优良韧性，因此使用可靠。 故一直在高冲击设备中广泛使用。 但是
高锰钢屈服强度低，使用中易产生塑性流变，因此西欧、美国等国多采用加 2%
Cr，加0.5% ～1.0%Mo 的合金高锰钢，使其屈服强度从 350N mm2
提高到
440N mm2
以上，并相应提高初始硬度，使耐磨性也有一定提高。 我国冶金和建
材部门在高锰钢标准中也增加了 Mn13Cr2 这一钢种。
人们为了使铸件厚大部分的中心在水韧时也能保持全奥氏体，将锰含量增
加到16% ～18%。 为了提高屈服强度、初始硬度、加工硬化速率，除加入 Cr、Mo
7 4 1 破 碎外还加入 V、Ti、Re 等元素，并经过增加及改进热处理工艺，使高锰钢合金钢达
到固溶强化、晶细强化、沉淀强化的目的。 国内外高锰钢及改进型高锰钢的化学
成分和机械性能如表 1.9 和表 1.10。
表1. 9 国内外主要高锰钢及改进型合金高锰钢的化学成分
名称牌号
化学成分(%)
C Mn Si S P Cr Mo V Ti Ni Re
12Mn
1.00 ～
13.00
12.0 ～
14.0
≤0.80 ≤0.04 ≤0.09 — — — — — —
12Mn唱 Cr
1.10 ～
1.30
12.4 ～
14.0
≤1.00 ≤0.04 ≤0.05
1.60 ～
2.10
— — — — —
12Mn唱 Mo
1.15 ～
1.25
12.0 ～
14.0
≤1.00 ≤0.04 ≤0.05 — 1.80 ～
2.20
— — — —
12Mn唱 Ni
0.70 ～
1.00
11.0 ～
14.0
≤1.00 ≤0.04 ≤0.05 — — — — 2 ～4 —
12Mn唱 Cr唱 V
0.90 ～
1.35
11.0 ～
14.0
≤0.80 — — 2.00 ～
3.00
— 0.40 ～
0.70
— — —
G唱 X120
MnCrMo
13.2
1.10 ～
1.30
12.0 ～
14.0
0.40 ～
0.60
0.025 0.06
1.40 ～
1.70
0.40 ～
0.60
— — ≤0.25 —
G唱 X120
MnCr
17.2
1.10 ～
1.30
16.0 ～
18.0
0.40 ～
0.60
0.025 0.06
1.60 ～
2.00
0.12 — — ≤0.25 —
ZGMn13唱1
1.10 ～
1.50
11.0 ～
14.0
0.30 ～
1.00
≤0.05 ≤0.09 — — — — — —
ZGMn13唱5
0.90 ～
1.30
11.0 ～
14.0
0.30 ～
0.60
≤0.04 ≤0.07
1.50 ～
2.50
— — — — —
ZGMn
16Cr2Mo
0.90 ～
1.20
16.5 ～
19.5
0.40 ～
0.80
≤0.05 ≤0.07
2.00 ～
3.00
0.20 ～
0.45
— — — —
ZGMn15Cr2
MoVTiRe
0.90 ～
1.20
14.0 ～
16.0
0.30 ～
0.80
≤0.04 ≤0.05
2.00 ～
2.50
0.40 ～
0.80
0.20 ～
0.30
0.10 ～
0.15
— 0.02 ～
0.04
ZGMn14Mo
Cr2TiRe
1.00 ～
1.20
13.0 ～
15.0
0.30 ～
0.70
≤0.04 ≤0.05
1.50 ～
2.50
0.50 ～
1.00
— 0.15 ～
0.30
— 0.20 ～
0.05
ZGMn
10Cr2Re
1.40 ～
1.60
9.0 ～
11.0
0.40 ～
0.80
≤0.04 ≤0.08
1.50 ～
2.00
— — — — 0.02 ～
0.04
ZGMn
7Cr2Re
1.00 ～
1.40
6.00 ～
8.00
0.30 ～
0.80
≤0.04 ≤0.07
1.50 ～
2.00
— — — — ～0.02
铸态 SR
变质剂
0.80 ～
1.20
7.00 ～
9.00
0.30 ～
0.80
— — — — — — — SR
变质剂
8 4 水泥“十万”个为什么表1. 10 国内外主要高锰钢及改进型合金高锰钢机械性能
名称牌号
机械性能
σa
(N mm2)
σb
(N mm2)
δ
(%)
HB
σh
( J cm2)
使用范围
G唱 X120MnCrMo13.2 441 833 20 180 ～240 ≥150 镜头，破碎机齿板
G唱 X120MnCr17.2 441 833 20 180 ～240 ≥150 大型破碎机锤头
ZGMn13唱1 343 ≥635 ≥20 ≤230 ≥120 低冲击件，小锤头，一仓衬板
ZGMn13唱5 441 ≥735 ≥15 ≤230 ≥120 特殊件，端衬板，隔仓板
ZGMn18Cr2Mo ≥400 ≥700 ≥20 210 ～240 ≥100 90kg 以上大锤头
ZGMn15Cr2MoVTiRe ≥450 ≥780 ≥20 240 ～280 ≥120
50、90、125 kg 大锤头，矱3.0m 以上隔仓板
ZGMn14Cr2MoRe ≥430 ≥750 ≥20 230 ～250 ≥90 50kg 锤头，矱3.2m 隔仓板
ZGMn10Cr2Re ≥400 ≥680 ≥15 300 ～350 ≥60
5kg 锤头，颚齿板，磨机衬板(二仓)
ZGMn7Cr2Re ≥380 ≥650 ≥15 250 ～300 ≥50 中小磨机衬板(二仓)
铸态 Mn8 +SR 变质剂 ≥380 ≥650 ≥15 200 ～220 ≥50 同上，普通件
从表 1.9、表 1.10 中可以看到国内外近年来都在发展加合金的改性高锰
钢，在不同工况条件下使用取得良好效果。 某厂大型破碎机 MB7090 型 90kg
锤头采用超高锰钢磨耗仅为 0.66g t 石灰石，优于双金属锤头 0.74g t 石灰石，已使用多年。 江苏某厂 矱1600mm ×1600mm 锤式破碎机 50kg 锤头原采用高锰
钢，每副只能用 3 个月，近年来改用高强高锰钢 ZGMn14Cr2Mo，使用寿命超过 8
个月。 某厂 矱1250mm ×1000mm 反击式破碎机原来用普通高锰钢，每副板锤破
碎石灰石 2000t 左右，采用高强度高锰钢破碎石灰石 8000t 以上。 这类合金高锰
钢有着广阔的发展前景。
12kg 以下锤头采用高锰钢使用寿命可成倍提高；5kg 以下锤头、矱1100mm ×
100mm 反击破碎机板锤、400mm ×600mm 颚式破碎机齿板采用中碳多元合金
钢，使用寿命比高锰钢提高 1 倍以上。 近几年在江苏、安徽许多厂使用，效果十
分明显。
综上所述，破碎设备易损件近几年来的发展是针对大型冲韧高的采用加铬
的改进型高锰合金钢，对于中、小型的受冲击力较小的有条件就采用高铬铸钢及
采用中碳合金钢，从而打破完全用普通高锰钢的局面。
1. 36 常见的粘土破碎机有哪些种类
①刀式粘土破碎机。 该破碎设备处理不含石块的软质粘土；没有过铁保护
装置，进入铁件后无法排出机外；破碎刀棒磨损严重；处理水分小于 15%。
9 4 1 破 碎②齿辊粘土破碎机。 该破碎设备只能破碎砂土，对于粘土将严重堵塞和粘
结，没有过铁保护装置，机内磨损严重，处理水分小于15%。
③快速粘土破碎机。 该破碎设备只能破碎水分在 15%以下的粘土；出料粒
度较粗；磨损较严重。
④冻土破碎机。 该破碎机采用了反击破碎机的破碎机理，将传统的固定式
反击板改为活动式反击板，主要设计思路是尽力避免粘性物料粘结在反击板体
上。 但对于水分超过 20%、塑性指数大于 17 的粘土来说，这种方法很难解决粘
结问题。 主要特点是破碎冻土块，破碎比大，活动反击板运动频率范围为 28 ～
383r min，最大振幅为 14mm(见图 1.30)。
图1. 30 冻土破碎机 图1. 31 冲击式粘土破碎机
⑤CJ 系列冲击式粘土破碎机。 该种设备同样采用了反击式破碎机的破碎
机理，只是将反击板改为反击式破碎滚筒，粘附在滚筒上的粘性物料依靠刮板清
料(见图1.31)，该破碎机处理冻土有一定效果，但对于软质粘土使用均不理想。
由于软变形吸收能量，破碎效率大大降低。 同时增加粘土在机内两侧壁粘结的
可能性。
图1. 32 老式双齿辊破碎机
⑥老式双齿辊破碎机。 该破碎设
备由于破碎结构陈旧，齿辊表面加工
粗糙， 齿辊转速 较低 ( 仅为 1.5 ～
1.8m s)，物料破碎后难于甩离辊体，在破碎高水分、高塑性粘土时，齿辊经
常“糊死”，形成两个“泥辊” ，设备本身
无清扫装置，齿辊牙间的粘土粘结物
不断受到压挤，牢固粘在齿辊上很难
清理掉(见图 1.32)。
⑦双齿辊式破碎机，适用于南方多雨地区粘土的破碎。 其特点是可处理和
0 5 水泥“十万”个为什么破碎高粘性、高湿度的粘土矿物，一般适用于塑性指数在 17 以上的粘性物料；应
用于日产 700 ～1000t 熟料的生产线；备有一套清料装置和过铁保护液压系统。
该设备技术先进、运行可靠、破碎效率高、破碎比大、产量高、一次性投资省，可广
泛应用于粘土质物料配料的水泥生产线上(见图 1.33)。
图1. 33 天津院开发的双齿辊式破碎机
⑧烘干兼破碎设备。 丹麦史密斯公司生产的 Dania 型烘干破碎机是由一台
不带篦子的锤式破碎机组成破碎兼烘干系统。 主要热源来自窑尾废气和辅助热
风炉，可以处理湿度为 30%左右的粘湿物料。 德国哈茨玛格公司生产的带篦子
单转子反击式破碎机，可以处理湿度为 25% ～30%的物料，机内无粘结堵料现
象。 该机破碎比达1∶80，产品粒度小于 20mm。 日本川崎公司的破碎烘干系统
以及德国洪堡公司的 Tandem 型破碎烘干机的生料磨系统都可将湿料从 30%的
水分含量破碎烘干到 4% ～7%，产品粒度小于20mm。
1. 37 哪些因素影响熟料破碎机锤头的使用寿命
(1)锤头的材质
锤头的材质是重要的影响因素，高速旋转的锤头与熟料不断地撞击、挤压，由于熟料的硬度高，易于侵入锤头材料内部，在相对运动中，产生划痕、犁沟、凿
削或剥落，从而使锤头磨损失效。 一般认为，在同等韧性条件下，硬度愈高愈耐
磨；在同等硬度条件下，韧性愈高愈耐磨，即在高硬度的条件下有较高韧性的配
合，锤头才耐磨。
从磨料磨损机理分析，当锤头的硬度低于或相当于熟料的硬度时，熟料易于
1 5 1 破 碎侵入锤头材料内部，产生较深的犁沟、凿削，磨损速度就很快。 当锤头的硬度远
远大于熟料的硬度时，一般只在锤头表面产生划痕，磨损速度必然减慢。 如果锤
头材质的韧性不足，基体组织不足以支撑和保护硬质碳化物相，则会在熟料的高
速冲击下，产生凿削剥落或疲劳剥落，磨损速度也会加快。 更重要的是，韧性不
足，锤头使用可靠性差，易断裂。 因此，要提高锤头的耐磨性就要提高锤头材质
的硬度，同时尽可能地提高其韧性。
(2)锤头的结构形状
锤头结构形状的设计应从两方面考虑：一是确保高硬度低韧性的耐磨材料
能够可靠使用，不断裂；二是锤头的有效磨损量尽可能增大。
任何一种耐磨材料，其硬度与韧性都是相互矛盾的，硬度提高到一定值以
后，韧性就很难达到理想指标，此时锤头的结构形状，就成了决定性因素。 锤头
结构形状设计的合理，就可以在低韧性条件下，尽可能提高材质硬度，以提高锤
头的耐磨性；锤头结构形状设计不合理，必须牺牲硬度来提高韧性，以确保其使
用可靠性，则锤头的耐磨性就会大大降低。
例如，老型号锤式破碎机锤头的结构形状如图 1.34，立轴式破碎机锤头也
类似。 当初设计思想是尽可能减轻非磨损部位(锤柄)的重量，节约材料，降低
成本。 所以，锤柄部位很薄，只有采用高锰钢或低碳合金钢材质才能保证其不断
裂，但耐磨性很差，无法用于熟料的破碎。 用高硬度耐磨材料制作该锤头，很容
易断裂，无法可靠应用。
图1. 34 矱800mm ×600mm 锤破锤头 图1. 35 PCX100 细碎机锤头
有些制造厂采用复合铸造工艺，锤头与锤柄采用不同材质。 由于锤柄与锤
头的联接主要是机械结合，达不到冶金结合，时常会发生脱落、崩裂。 据比利时
MAGOTTEAUX 公司的专家介绍，他们花费了 10 年时间才解决了不同材质的锤
头与锤柄的冶金结合问题。
2 5 水泥“十万”个为什么合肥院耐磨耐热材料厂为 PCX100 型高效细碎机设计制造的锤头，采用高
硬度高耐磨性的超高合金铸铁材质，锤头的结构形状见图 1.35。 一副锤头 38
只，每只单重52kg，自1998 年3 月至1999 年2 月，共使用5 副锤头，破碎熟料60
万 t 多，从未发生锤头断裂现象，除材质因素外，结构形状也是重要的因素之一，但这种结构设计的缺点是锤头剩余残体比例大。
耐磨性由材质性能决定，锤头的使用寿命除了材质的耐磨性因素外，还有
“有效磨损量”因素，即锤头通常的有效磨损量为 20%左右，如果将有效磨损量
提高到 30% ～40%，则锤头的使用寿命就相对延长。 破碎机的结构设计上，应
有调整锤头与反击板之间间隙的机构，可在锤头磨损后，调小间隙，使锤头可继
续使用，从而增加锤头的有效磨损量，达到延长使用寿命的效果。
(3)破碎机的结构
破碎机的结构设计是影响锤头使用寿命的重要因素。
对立轴破和反击破而言，物料在下落的过程中受到板锤的打击、反击板的撞
击、物料的相互碰撞而粉碎，当板锤和反击板磨损后，粒度就会变粗，由于没有粒
度控制装置(篦板)，块状料与粉状料同时存在。 对普通锤式破碎机而言，物料
一方面受到锤头的打击，另一方面依靠锤头与篦板之间的挤压而粉碎，出机粒度
容易控制，但锤头的磨损形式极不合理。
PCX 系列高效细碎机吸取了上述几种破碎机的优点，参考德国 KHD 公司
Hardopact 反击式破碎机特点，设有粗、中、细三级破碎腔，采取较低的转子回转
速度，达到通常需要较高转速才能取得的破碎效果。 其主要机理是增大锤头打
击物料、物料撞击反击板和物料之间的反复相互碰撞的几率，减少锤头对物料的
硬挤压摩擦，从而减轻锤头的磨损。
(4)锤头的线速度
在两台不同转速的 矱800mm ×300mm 细碎机上安装同样形状、同样材质的
锤头，对比试验锤头的线速度与锤头的使用寿命之间的关系。 结果表明锤头线
速度愈大，锤头的磨损就愈大。 即不同转速的破碎机，锤头的使用寿命不同。
此外，篦冷机后面的锤式破碎机，一副高锰钢锤头可使用 6 ～12 个月，原因
就是破碎机转速较慢，锤头磨损很小，但破碎后的粒度很不理想。
所以，把磨机的粗磨仓当作细碎机使用不合理，把细碎机当作粉磨设备使用
也不合理。 应综合考虑磨机的工艺条件、破碎机的运转率、易损件的更换周期和
维修费用，选择适当的锤头线速度。
(5)篦板的设计
篦缝的宽度与篦缝的排列方向均影响锤头的使用寿命。 篦缝宽度愈小，锤
3 5 1 破 碎头磨损愈大。 篦缝排列方向与锤头回转方向一致，锤头磨损轻，粉状料少；篦缝
排列方向与锤头回转方向垂直，则锤头磨损增大，粉状料增多。
篦板的设计一定要避免堵塞、积料，否则对锤头的磨损影响很大。 PCX100
型细碎机由于设计的缺陷，篦板两侧始终积料，造成中间的 34 只锤头依靠打击
破碎熟料，两侧的 4 只锤头始终在熟料中挤压、摩擦。 锤头残体称重，中间锤头
平均磨耗量为 5.18kg，两侧锤头平均磨耗量为 14.5kg，同样材质、形状的锤头，磨耗增大 1.8 倍。
(6)熟料的影响
熟料的性质也影响锤头的使用寿命。 窑外分解窑的熟料比干法中空窑的熟
料易碎。 立窑熟料差异较大，有时比回转窑料还难破碎。 矿渣均为小颗粒，按说
不需破碎即可通过篦缝漏出，但在山西某厂的使用中却发现，掺 45%矿渣的混
合料反而比掺 15%矿渣的混合料对锤头磨损更大，主要是由于矿渣玻璃体含量
较多，容易磨损锤头。
熟料的温度对锤头的磨损有一定的影响。 如果锤头材质的耐热性好，如超
高合金铸铁在500℃左右可保持硬度韧性基本不变，其耐磨性就不受温度的影
响。 有些材质在 300℃以上硬度明显下降，则锤头的磨损将随温度的升高而急
剧加快。
喂料的均匀性也很重要。 如果喂料量忽大忽小，时常超量进料，则会导致机
内积料，增加锤头对物料的硬挤压，锤头的磨损也会加大。
(7)破碎机规格大小
破碎机规格大，锤头多而重，破碎熟料的产量当然高。 比如 PCX100 型细碎
机，锤头 38 只，总重近 2t，可破碎熟料 14 万 t。 而 矱800mm ×300mm 细碎机，锤
头 6 只，总重 42kg，只能破碎熟料5000t 左右。
破碎机规格大，反击腔高，便于增设反击板，物料与反击板的撞击及物料之
间的相互碰撞几率均大大增加，破碎效率提高，锤头的磨损减轻。
综上所述，建议水泥厂选择熟料细碎机时应考虑如下几点原则：
①结构设计合理，加工制作精细，易损件寿命长，整机运转率高；
②破碎效率高，电耗低；
③维修简便；
④按实际需要产量加大50%选择破碎机规格型号。
4 5 水泥“十万”个为什么1. 38 颚式破碎机安装应符合哪些要求
(1)组装机座应符合下列要求：
①结合面间的定位销必须全部装上。
②结合面的接触应紧密，局部间隙不应大于 0.1mm，边缘间隙每段长度不
应大于 150mm，累计长度不应大于结合面边缘总长度的10%。
③机座的纵向水平度为0.5mm m。
④机座的横向水平度为0.15mm m，且应在主轴上测量。
(2)机座找正后，进行地脚螺栓基础灌浆，待混凝土达到强度后，拧紧地脚
螺栓，复查无误后，方能进行下道工序。
图1. 36 机座灌浆
1—机座；2—浸油麻绳；3—预埋钢管；
4—细碎石混凝土；5—锚板
(3)用锚定式活动地脚螺栓时，应埋
设合适的预留管。 灌浆时应符合下列要
求(如图1.36)。
①灌浆一般采用细碎石混凝土。
②地脚螺栓孔内应先塞入厚度 b 约
为 100mm 的浸油麻绳或全部灌满干砂。
③灌入地脚螺栓孔内的混凝土的深
度 a 宜为200mm 左右。
(4)组装动颚时，应将轴瓦进行刮研，使轴瓦与轴颈的配合符合下列要求：
①接触弧面应为 100°～200°。
②接触面上的接触点数，不应少于 1
点25mm ×25mm。
③顶间隙应符合相应的要求。
(5)主轴承、连杆上的冷却水管和润
滑油管在安装前应吹洗干净。
(6)装配主轴承时，应将轴瓦进行刮
研，使轴瓦与轴颈的配合符合下列要求：
①接触弧面应为 100°～120°。
②接触弧面上的接触点数，在每 25mm ×25mm 面积内，铜瓦不应少于 3 点，轴承合金瓦不应少于 2 点。
5 5 1 破 碎③顶间隙应为轴颈直径的0.0012 ～0.0015 倍。
④每侧的侧间隙应为顶间隙的 0.5 ～1 倍。
(7)筋板(或称推力板)与筋板座(或称支承滑块)间接触的总长不应小于
筋板的 60%，如有局部间隙，每段长度不应大于板长的 10%。
1. 39 大型颚式破碎机安装应符合哪些要求
(1)为便于大型颚式破碎机组装，一般安装前在基础上面应铺设 5 根钢轨
(如图1.37)，钢轨铺设应符合下列要求：
图1. 37 钢轨铺设示意图
1—钢轨；2—水平仪；3—平尺
①钢轨间距应符合设计要求，偏差不应大于 ±5mm。
②钢轨的标高偏差不应大于 ±5mm。
③钢轨纵横方向水平度为0.1mm m。
④钢轨找平、找正后应立即灌浆。
⑤钢轨顶面应平直，便于破碎机组装和找正。 破碎机安装后把出料口的部
分钢轨切除。
(2)颚式破碎机机座在轨道上组装时，应先安装机座，后安装上机座。 在吊
装时，不应碰伤止口和楔槽，止口和楔头的联接处应涂上润滑脂，其安装必须符
合下列技术要求：
①楔头与楔槽应联接正确。
②上侧壁与下侧壁的平行度和垂直度为1mm m。
③机座中心位置偏差不得大于 ±5mm，水平度为 0.5mm m。
④偏心轴中心标高偏差不得大于 ±5mm。
⑤偏心轴承应在同一中心线上，偏差不得大于0.5mm。
6 5 水泥“十万”个为什么(3)底座找正后，进行地脚螺栓灌浆，待混凝土达到强度后，拧紧地脚螺栓，复查无误后，方能进行下道工序。
(4)固定颚板与滑动颚板的衬板在安装时，需要在衬板背面衬水泥砂浆，且
衬板应平正，其凸凹偏差不应大于 ±10mm。
(5)活动颚板在安装时，应先将轴瓦清洗刮研好，并涂上润滑油，然后再安
装活动颚板。
(6)摇杆与偏心轴安装，应符合下列要求：
①两端支承轴瓦在安装前应刮研，使其接触角度达到 100°～120°。
②摇杆轴瓦的安装方向与偏心轴的回转方向必须一致。
③偏心轴水平度为 0.05mm m。
④轴瓦接口处需垫油浸纸或紫铜片，以防漏油。
(7)调整板必须与设备装配图的位置相符，并把楔形螺栓装配固定。
(8)壁板安装前，应先把壁板支承瓦刮研好，清洗干净，涂上润滑油，再从下
部进行装配。
(9)拉杆安装时，应先将拉杆穿过后壁下部。 一端用螺栓固定在活动颚板
上，另一端装上弹簧垫圈用螺母拧紧。
1. 40 颚式破碎机如何进行试运转
(1)试运转前的检查
①多点干油泵及其管路的供油情况。
②楔形调节块调整位置是否符合设计技术要求。
③盘车观察是否有互相卡碰的地方，一切正常后方可开车。
(2)确认转动方向，电动机单独空载运转2h，检查轴承温度。
(3)盘车使飞轮避开死点，使启动时能克服其惯性。
(4)装好三角皮带，调整其拉紧程度和两轮间的平行度。
(5)设备在启动前，必须首先开动干油泵，对各润滑点进行加油。
(6)空载试运转为 4h，运转中应符合下列要求：
①肘板与肘板座之间不应有不正常的响声。
②锁紧弹簧与拉杆之间不应有较大的响声。
③轴承温升不得大于30℃。
④电流和电压的稳定值应在额定范围内，不得有不正常的波动。
7 5 1 破 碎1. 41 锤式破碎机安装应满足哪些要求
(1)组装机座应符合下列要求：
①结合面间的定位销必须全部装上。
②结合面的接触应紧密，局部间隙不应大于 0.1mm，边缘间隙每段长度不
应大于 150mm，累计长度不应大于结合面边缘总长度的10%。
③机座的纵向水平度为0.5mm m。
④机座的横向水平度为0.15mm m，且应在主轴上测量。
(2)机座的纵横向中心线与安装基准线偏差不得大于 ±5mm。
(3)机座中心标高偏差不应大于 ±3mm。
(4)主轴水平度为 0.1mm m。
(5)如果主轴承为滑动轴承，应进行刮研，轴瓦与轴颈的配合应符合下列规
定：
①接触弧面应为 70°～90°。
②接触面上的接触点数，不应少于3 点25mm ×25mm。
③瓦口每侧的侧间隙，应为轴颈直径的 0.001 ～0.0012。
④顶间隙应为每侧侧间隙的1.5 倍。
(6)如果主轴承为滚动轴承，其安装应符合滚动轴承的技术要求。
(7)转子上的锤头顶端与篦条之间和篦条与篦条之间的间隙，应符合设备
技术文件的规定。
(8)上罩与机座和检查孔盖板与机体的接合应严密，不得漏灰。
(9)转子上的锤头一般不应拆卸，必须拆卸时，应按制造厂所注明的标记进
行装配。 如未注明标记，装配前必须进行称重和选配，使各排上的锤头在圆周方
向和轴向重量的配置符合设备技术文件的规定。
(10)飞轮安装不得摇动。
1. 42 锤式破碎机如何进行试运转
(1)试运转前的准备
①检查破碎腔是否有杂物。
8 5 水泥“十万”个为什么②检查转子板锤与反击板之间的间隙，应符合设计要求。
③检查打击板调整装置是否灵活。
④用人工盘车，观察转子板锤有无碰擦现象。
⑤检查主轴承润滑油注入情况。
(2)确认无误后，点动电动机。 确认电动机的转向，电动机空转 2h，确认电
动机性能和轴承温升情况。
(3)装好三角皮带，调整其拉紧程度，复查两皮带轮间的平行度。
(4)点动开车，检查各部件运转是否正常。 确认无误后，进行空车试运转
4h，检查下列部位(直联传动不允许点动)：
①破碎腔内不应有不正常的响声。
②设备运转平稳，无不正常的振动。
③轴承温升应在规定值之内。
④电动机实际消耗功率和电流值应在额定值之内，不应有不正常的波动现
象。
(5)荷载试车
荷车试车分两班，每班运转 6h，且在同一天进行。
荷载试车分：半荷载小块料、半荷载正常料、满荷载正常料(见表 1.11)，检
查项目见第(4)条。
表1. 11 荷载试车
试车形式 进料粒度要求 试车时间(连续)(h) 检查方式
半荷载小块料 0.55d1 ×0.55d1 ×0.58d1 >1 机外检查
半荷载正常料 0.88d1 ×0.88d1 ×0.88d2 >2 机内检查
满荷载正常料 d1 ×d2 × d2 >4 机内检查
1. 43 反击式破碎机安装应满足哪些要求
(1)机座的纵横向中心线与安装基准线偏差不得大于 ±5mm。
(2)机座中心标高偏差不应大于 ±3mm。
(3)机座的横向(主轴方向)水平度为0.1mm m，纵向水平度为0.5mm m。
(4)主轴水平度为 0.1mm m。
9 5 1 破 碎(5)转子上的板锤一般不应拆卸，必须拆卸时，应按制造厂的标记进行装
配。 未注明标记的板锤装配前必须进行选配，板锤间的重量偏差应符合设备技
术文件的规定。
(6)转子板锤顶端与反击板之间的间隙，应符合设备技术文件的规定。
(7)如果上壳为液压顶升的，液压系统安装应符合有关技术文件的规定。
1. 44 辊式破碎机安装应符合哪些要求
(1)机座的纵横向中心线与安装基准线偏差不得大于 ±5mm。
(2)机座的中心标高偏差为 ±3mm。
(3)机座的水平度为0.1mm m。
(4)辊与辊之间的距离，应符合设计要求，可动辊与固定辊的轴线应平行，其平行度为 0.22mm m，两边的弹簧应受力均匀。
(5)辊筒轴水平度为0.1mm m。
(6)装配滑动轴承时，应将轴瓦和球面瓦进行刮研，使其配合符合下列规
定：
①轴瓦与轴颈的接触弧面为100°～120°。
②接触面上的接触点数，铜瓦不应少于 3 点25mm ×25mm，轴承合金瓦不
应少于 2 点25mm ×25mm。
③轴瓦与轴颈之间的顶间隙，应为轴颈直径的 0.0015 ～0.002 倍。 每侧的
侧间隙应为顶间隙的 0.5 ～0.7 倍。
④球面瓦的接触面积不应小于球面瓦总面积的 60%，并应集中在中间位
置，接触面上的接触点数，不应少于 2 点25mm ×25mm。
1. 45 圆锥式破碎机安装应符合哪些要求
(1)机座纵横中心线与安装基准线偏差不得大于 ±3mm。
(2)机座中心标高偏差不应大于 ±3mm。
(3)机座水平度为 0.05mm m。
(4)机座内偏心套组装时，应符合下列要求：
0 6 水泥“十万”个为什么图1. 38 配合间隙示意图
①偏心套、机座衬套和底托盘的结合面，应在组装前清洗干净。
②底托盘上的调整垫片和止推垫，用专
用工具按设备技术文件规定的顺序进行装
配。 装配时应涂上足够的润滑油。
③偏心套及其底板专用工具固定后，方
可装入机座衬套内。
(5)锥形衬套与破碎圆锥主轴和偏心套
与机座衬套之间的配合间隙(见图1.38)，应
符合表 1.12 的规定。 尼龙套的配合间隙，应
符合设备技术文件的规定。
表1. 12 配合间隙(mm)
设备规模 间隙
a b c
600 2.0 ～2.5 2.2 ～2.7 6 ～7
900 2.2 ～2.7 2.3 ～2.8 7 ～8
1200 2.3 ～3.0 2.4 ～3.0 8 ～9
1750 3.0 ～3.6 2.9 ～3.6 9 ～10
2200 4.0 ～4.6 3.8 ～4.6 10 ～11
(6)碗形轴承与底座联接，应按组对标记进行安装，并在圆周切线方向用键
扌契紧，冷却套应做 0.4MPa 的水压试验。
(7)圆锥齿轮的装配应符合下列要求：
①齿轮的啮合间隙应符合设备技术文件的规定。
②齿轮啮合的接触斑点，沿齿高和齿长均不应小于 40%，并应趋于齿侧面
的中部。
③两啮合齿轮的外端面宜平齐。
(8)碗形轴承和破碎圆锥主轴的油路、油孔装配前应吹洗干净。
(9)搬运碗形轴承时，吊索不应压在挡油环上。
(10)安装破碎圆锥时，不得损伤锥体。
(11)破碎圆锥与碗形轴承的配合，应符合下列要求：
①破碎圆锥的球面应与碗形轴瓦的外圆接触(见图1.39)，其接触宽度 a 应
为(0.3 ～0.5)R，并沿内圆周应保持 0.5 ～1mm 的楔形间隙 c。
②接触面上的接触点数，不应少于2 点50mm ×50mm。
(12)碗形轴承的防尘圈与破碎圆锥的防尘环之间的间隙，不应大于 3mm，1 6 1 破 碎图1. 39 破碎圆锥与碗形轴承的配合
但不得接触。
(13)防尘密封装置中的水管，应敷设在不受物料打击和磨损的位置。
(14)在装配调整环的同时，应将排矿口进行调整，当排矿口调整到最小尺
寸时，破碎壁与轧臼壁在整个圆周上的排矿口尺寸应相等，其偏差应符合表1.13
的规定。
表1. 13 排矿口尺寸偏差(mm)
机器
规格
标准型 中型 短头型
排矿口尺寸 偏差不应大于 排矿口尺寸 偏差不应大于 排矿口尺寸 偏差不应大于
600 12 ～25 4 3 ～15 2
900 15 ～50 5 5 ～20 3 3 ～15 3
1200 20 ～50 6 8 ～25 4 3 ～15 3
1750 25 ～60 8 10 ～30 5 5 ～15 4
2200 30 ～60 10 10 ～30 6 5 ～15 4
(15)防尘罩与进料斗、支承套与调整环之间，应垫上密封件，密封应严密。
(16)液压推动缸、锁紧缸柱塞与导向套间的径向间隙，应符合设备技术文
件的规定。
(17)液压管路应做压力试验，试验压力不应低于额定压力的 1.5 倍。
1. 46 洪堡型辊压机安装应符合哪些要求
(1)在开始安装之前，除应满足以下要求外，还应参照设备的安装操作说明
书，以及符合有关的通用设备安装规范。
(2)机架的纵横中心线与安装基准线偏差不得大于 ±1.5mm。
2 6 水泥“十万”个为什么(3)机架中心标高的偏差不得大于 ±2mm。
(4)机架两底座的平行度为 0.5mm，其轨道平面的平行度为1mm。
(5)机架两底座导轨的水平度为0.1mm m。
(6)装在中心架上的两挡铁端面的连线和装有橡胶支承的端部件的内端面
的连线，对装有液压缸的端部件的内端面的连线的平行度均为0.2mm。
(7)装有液压缸的端部件的内端面的连线，对机架底座侧面的基准面的垂
直度为 0.3mm。
(8)两平行辊之间所形成的最小辊隙为 10mm。
(9)使两压辊端面对齐，然后调节两夹板，使其与压辊端面相平行，并保持
1mm 间隙。
(10)在拧紧套在行星减速器输出轴上的胀紧联接套时，应用力矩扳手对
角、交叉、均匀地拧紧每个螺栓，螺栓的拧紧力矩 M 值，应符合该产品规定，并按
下列步骤进行：
①以 M3 值拧紧；
②以 M2 值拧紧；
③以 M 值拧紧；
④以 M 值检查全部螺钉。
(11)用电机底座上的螺杆来张紧三角皮带，使其张紧力满足要求。
(12)液压系统安装后，应做耐压试验，试验压力为 0.32MPa，保压 15min，泄
漏量不得大于规定值。
1. 47 振动筛安装应符合哪些要求
(1)振动筛安装前，应检查筛面是否完整无损，筛面是否张紧，各联接件是
否有松动现象，轴承中有无润滑脂，油嘴是否畅通等。
(2)振动筛的横向水平度为 1mm m。
(3)筛面倾斜角应符合图纸要求，其偏差不得大于 ±0.5°。 筛本体悬吊杆
安装角度应符合图纸要求，其偏差不得大于 ±0.5°。
(4)进、出料口， ......
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