锤头型材料破碎机里碎物料解析速率的剖析

　　1运动分析

　　碎物料分离是一种复杂的运动，它受到各种力的作用，如碎物料本身的重力、转子高速旋转而引起的离心力、锤片与碎物料之间的碰撞冲击力、摩擦力和气流对碎物料施加的作用力等，实际上，碎物料的分离是这些因素综合作用的结果。

　　如果忽略空气涡流的作用，粉碎室内的气流可分为切向气流和径向气流，它们对碎物料的作用使碎物料有沿切向和径向运动的趋势，切向气流和径向气流对碎物料的作用体现在对碎物料施加了切向力和径向力。为了分析的方便，只考虑以下力对质点M的作用（如1所示）：碎物料自身的重力m g，离心力m v 2Σp R，气流的切向作用力mΛ（v h - vΣp）2，气流径向作用力mΛ（v n - v np）2。碎物料的运动微分方程为m vαΣp = mΛ（v h - vΣp）2 - m g sinΗ（1）m vαnp = m v 2Σp R + mΛ（v n - v np）2 + m g cosΗ（2）式中mDD碎物料质点的质量

　　RDD碎物料颗粒的运动半径ΛDD气流对碎物料颗粒的作用系数

　　vΣpDD碎物料颗粒过筛时在任意一点速度的切向分量

　　v npDD碎物料颗粒过筛时在任意一点速度的径向分量

　　v hDD切向气流速度v nDD径向气流速度简化式（1）、（2）得vαΣp =Λ（v h - vΣp）2 - g sinΗ（3）vαnp = v 2Σp R +Λ（v n - v np）2 + g cosΗ（4）

　　从分析中可知：碎物料的切向速度和径向速度分别取决于环流层的切向速度和径向速度。

　　vΣp随v h的增大而增大，v np随v n的增大而增大。

　　2因素分析

　　21加速叶片

　　提高气流的径向速度有利于碎物料快速出筛，加速叶片在随转子运转时，起到增大径向气流速度的作用，可提高碎物料的径向速度。

　　加速叶片的质量小，可避免不必要的功耗，可分为直叶片和曲叶片，可固定安装或联动安装，安装在锤片联杆或主轴上。联动安装时，由于叶片的重量较轻而受到的离心力比锤片小以及受气流阻力的作用，须与锤片成一定角度。

　　22减速筛片

　　碎物料切向速度减小使其通过筛孔的可能性增大，筛片上设计出凸起或凹陷（如2所示） ，当某一假想圆形的碎物料以v1运动至筛孔边缘时，由于凸起或凹陷的减速作用，使碎物料有通过筛孔的运动趋势。

　　23长孔筛片

　　长孔筛片（孔的长边与主轴垂直）延长了碎物料的过筛时间，能有效提高其过筛概率。

　　轴向吸料式锤片粉碎机，其转子上叶片能产生足够大的径向气流，提高了分离能力。对径向或切向进料式锤片粉碎机（无风机） ，筛面处的径向气流速度很低，因而碎物料颗粒在气流的作用下通过筛孔的径向速度也很低。当采用风机排料时，风机能在筛外造成很大的负压，因而极大地提高了气流的径向速度，所以提高了碎物料颗粒的径向分离速度。

　　3结论

　　（1）物料环流层速度的大小、方向决定了碎物料的分离速度大小和方向。

　　（2）碎物料在锤片作用下分离时，分离速度随环流层速度的变化而变化，碎物料在气流作用下分离时，分离速度取决于径向气流的速度，环向气流的速度对碎物料通过筛孔的概率有一定影响。

　　（3）提高气流的径向速度是提高分离能力的有效途径。