辊式粉碎机的机械工作原理（粉碎工程的重大突破）

辊式粉碎机的机械工作原理（粉碎工程的重大突破）辊压机由两个相向且同步转动的挤压辊组成，一个为固定辊、另一个为活动辊。物料从两辊上方给入，被挤压辊连续的带入封闭的辊间，受到足够大的高压作用后，形成密实的料饼排出。料饼中含有大量的细粉，许多颗粒产生大量的微裂纹，在后续粉磨过程中，可较大幅度降低粉磨能耗。图片来源：网络1、辊压机的原理

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辊压机又称高压辊磨，是一种新型、高效、节能的粉磨设备，与传统的破碎球磨系统相比具有显著的高效、节能的效果，广泛应用于水泥、火电、矿山、建材、耐火材料等领域，被誉为粉碎工程的重大突破之一。

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1、辊压机的原理

辊压机由两个相向且同步转动的挤压辊组成，一个为固定辊、另一个为活动辊。物料从两辊上方给入，被挤压辊连续的带入封闭的辊间，受到足够大的高压作用后，形成密实的料饼排出。料饼中含有大量的细粉，许多颗粒产生大量的微裂纹，在后续粉磨过程中，可较大幅度降低粉磨能耗。

辊压机的粉碎过程大致可以分为3个阶段：

（1）加速区：最上端区域为加速区，物料在这个区域受到了颗粒自身的重量、颗粒与颗粒之间的摩擦力和颗粒与挤压辊之间的摩擦力，使得物料加速下降，逐渐加速到或者接近于挤压棍的辊面速度。大部分较大的颗粒先被粉碎，并重新排列，颗粒间被细粒填充。

（2）压缩区：中间区域为压缩区，在挤压辊轴平面约7°的倾角区域，压缩区内的物料受到较高的挤压力，每个颗粒都受到周边颗粒的挤压，挤压力在该区域达到峰值。

（3）释放区：最下端区域，在挤压力达到峰值以后，迅速下降为0并进入该区域。压缩区和释放区存在一个临界挤压角。

2、辊压机的特点

辊压机与传统的破碎粉磨设备相比，主要有以下几个优点：

• 粉碎效率高，能耗低。辊压机采用的是层压粉碎，可使物料内部相互粉碎，粉碎效率更高。在粉磨系统的工艺流程中使用辊压机，能提高整个系统的生产效率20%-30%，总电耗降低25～50%。
• 耐磨性好。耐磨硬质合金挤压棍的耐磨性好，应用领域广。
• 可处理含水量较高的物料，这样有利于形成较坚固的自生式料热，改善辊压机的工况和棍面使用寿命。如磨碎铁矿石制备球团给料时，其水分可高达10%。
• 辊压机结构紧凑、体积小、重量轻，方便对系统改造，而且操作、维修方便，易实现在线监控和自动控制。
• 生产环境良好。物料被封闭在挤压辊和给料装置中，不会产生很大的物料冲击和飞溅。使得振动和噪声较低。

辊压机使用过程中也存在的一些问题：

• 边缘效应：理论上压力在辊面宽度方向上是均匀分布的，但受其结构特征及两侧挡料板磨损的影响，许多未经破碎的颗粒伴随挤压形成的料饼运出。从侧边逃逸的物料使挤压棍线压力呈现不均匀分布。试验证明，线压力的分布是中间大、两头小。
• 振动与闷车：进入辊隙的料层内存在空隙，物料在受挤压时，其间的气体或间隙会得到释放和填充，这样会产生间歇性冲击振动。给料不均匀、给料粒度分布太宽也是造成挤压辊振动的主要原因，给料太多同时会产生闷车现象。
• 挤压棍磨损与修复：通常情况下，挤压辊辊面采用对焊制造而成，该种结构在运行中常常会出现辊面发生裂纹及脱落现象，更为严重的会出现断轴事故。
• 轴承寿命：辊压机破碎物料所需的力由液压系统提供，此破碎力可达数十万牛，如此大的破碎力会使得滚动轴承出现点烛或疲劳破坏。

3、辊压机的工艺流程

辊压机可与球磨机系统组成多种工艺流程，也可作为终粉设备与选粉机配合使用。