雙齒輥破碎機齒輥對超大塊物料的嚙入能力主要取決于三個因素,一是破碎齒的幾何形狀,即與破碎齒所形成的封閉的多邊形的面積密切相關,二是參與嚙合的齒的對數,三是所要被破碎的物料的物理特性。在入料極易粉碎的條件下,其嚙入量將達到兩齒輥幾何構造所允許較大值。因此我們可以根據下面公式求雙齒輥破碎機的理論嚙入能力:
Q=K·A·L(m3)
式中:
K—該參數的取值與礦巖特性有關,一般實驗后確定;
A—多邊形的面積,m2;
L—軸向齒輥長度,其大小取決于齒環數、齒的厚度和參與嚙合的齒的對數,m。
雙齒輥破碎機齒設計的外形尺寸包括齒高、齒寬,要求其等于或稍小于產品的粒度尺寸。齒根部的寬度大致為齒高的 4/5~1 倍;齒厚度據破所要碎物料的強度而定,一般應等于或稍大于齒高。在保證破碎齒的強度達到要求的前提下應盡量減小齒的厚度。如果齒形過大,排料中超限物料較多,破碎機的篩分作用不明顯,而且還影響了破碎機的通過能力;如果齒形過小,則會降低齒的強度,而且會使排料中過粉量增大,不便于嚙入物料。
產品的粒度還會受入料硬度、韌性的影響。如果物料的韌性比較高,那么破碎齒和破碎空間尺寸都應相應地減小;如果物料的硬度比較高,不僅破碎空間要減小,而且齒根部的寬度需要增加,以此來提高破碎齒的強度。
當雙齒輥破碎機進行破碎作業時,破碎齒各部應力分布均勻,可提高齒的使用壽命及材料的使用效率,節省材料;其次,可減輕破碎機重量,減少設備的無用功,降低功耗。對于齒的受力情況如需進一步優化,還可以通過ANSYS軟件對雙齒輥破碎機的破碎齒進行有限元分析,以得出應力分布均勻的合理結構。