??　　高壓輥式磨機(jī)又稱輥壓機(jī)或擠壓磨。它是20世紀(jì)80年代中期開(kāi)發(fā)的一種新型節(jié)能粉碎設(shè)備，具有效率高，能耗低，磨損輕，噪音小，操作方便等優(yōu)點(diǎn)。

　　1.1 結(jié)構(gòu)及工作原理

　　輥壓機(jī)主要由給料裝置、料位控制裝置、一對(duì)輥?zhàn)?、傳?dòng)裝置（電動(dòng)機(jī)、皮帶輪、齒輪軸）、液壓系統(tǒng)、橫向防漏裝置等組成。兩個(gè)輥?zhàn)又?，一個(gè)是支承軸承上的固定輥，另一個(gè)是活動(dòng)輥?zhàn)?，它可在機(jī)架的內(nèi)腔中沿水平方向移動(dòng)。兩個(gè)輥?zhàn)右酝傧嘞蜣D(zhuǎn)動(dòng)，輥?zhàn)觾啥说拿芊庋b置可防止物料在高壓作用下從輥?zhàn)訖M向間隙中排出。

　　輥壓機(jī)的工作原理如圖1所示。物料由輥壓機(jī)上部通過(guò)給料裝置（重力或預(yù)壓螺旋給料機(jī)）均勻喂入，在相向轉(zhuǎn)動(dòng)的兩輥的作用下，在拉入角α處將物料拉入高壓區(qū)進(jìn)行粉碎，從而實(shí)現(xiàn)連續(xù)的高壓料層粉碎。

圖1  高壓輥磨機(jī)工作原理示意圖

　　在高壓區(qū)上部，所有物料首先進(jìn)行類似于輥式破碎機(jī)的單顆粒粉碎。隨著兩輥的轉(zhuǎn)動(dòng)，物料向下運(yùn)動(dòng)，顆粒間的空隙率減小，這種單顆粒的破碎逐漸變?yōu)閷?duì)物料層的擠壓粉碎。物料層在高壓下形成，壓力迫使物料之間相互擠壓，因而即使是很小的顆粒也要經(jīng)過(guò)這一擠壓過(guò)程。這是其粉碎比較大的主要原因。料層粉碎的前提是兩輥間必須存在一層物料，而粉碎作用的強(qiáng)弱主要取決于顆粒間的壓力。由于兩輥間隙的壓應(yīng)力高達(dá)50～300MPa（通常使用為150 MPa左右），故大多數(shù)被粉碎物料通過(guò)輥隙時(shí)被壓成了料餅，其中含有大量細(xì)粉，并且顆粒中產(chǎn)生大量裂紋，這對(duì)進(jìn)一步粉磨非常有利。在輥壓機(jī)正常工作過(guò)程中，施加于活動(dòng)輥的擠壓粉碎力是通過(guò)物料層傳遞給固定輥的，不存在球磨機(jī)中的無(wú)效撞擊和摩擦。試驗(yàn)表明，在料層粉碎條件下，利用純壓力粉碎比剪切和沖擊粉碎能耗小得多，大部分能量用于粉碎，因而能量利用率高。這是輥壓機(jī)節(jié)能的主要原因。

　　1.2 輥壓機(jī)的主要參數(shù)

　　(1) 結(jié)構(gòu)參數(shù)

　　輥壓機(jī)的主要結(jié)構(gòu)參數(shù)有：鉗角、輥?zhàn)映叽?、兩輥間隙寬度和最大給料粒度等。

　　1）鉗角  

　　從球形物料與輥?zhàn)咏佑|點(diǎn)分別引兩條切線，它們的夾角稱為輥壓機(jī)的鉗角。它與排料間隙的關(guān)系為

　　　　　D—輥?zhàn)又睆?/span>

　　　　　η—物料壓實(shí)度，可通過(guò)輥壓機(jī)的體積產(chǎn)量V來(lái)計(jì)算

　　　　　　　　V＝ηeLv　　　　　　　　　　　?。?）

　　式中　V—輥壓機(jī)的體積產(chǎn)量

　　　　　L—輥?zhàn)娱L(zhǎng)度

　　　　　v—物料速度

　　2）輥?zhàn)映叽?nbsp;

　　輥?zhàn)娱L(zhǎng)徑比（L/D）稱為輥壓機(jī)的幾何參數(shù)，對(duì)于同一種物料，尺寸越大，生產(chǎn)能力越大。對(duì)于幾何參數(shù)相似或相同的磨機(jī)（長(zhǎng)徑比不變），同樣的拉入條件和線速度，磨機(jī)產(chǎn)量與輥?zhàn)又睆降钠椒匠烧?。輥?zhàn)娱L(zhǎng)徑比較小，根據(jù)資料統(tǒng)計(jì)，輥?zhàn)娱L(zhǎng)徑比一般為

　　　　　　　　L/D＝1/3～1                                     （3）

　　3）兩輥間隙寬度 

　　兩輥間隙寬度e與輥?zhàn)又睆紻的比值（e/D）稱為相對(duì)間隙寬度，比值為0.01～0.02，即兩輥間隙寬度約為輥?zhàn)又睆降?%～2%。輥?zhàn)娱g隙寬度與磨機(jī)的物料通過(guò)量密切相關(guān)，間隙越大，通過(guò)量也就越大，因此，輥?zhàn)娱g隙設(shè)計(jì)為可調(diào)，視物料性質(zhì)（硬度、形狀、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)等）、濕度、粒度組成、最大給料粒度、物料與輥間的摩擦力等因素而定。兩輥間的間隙寬度一般為6～12mm。

　　4）最大給料粒度 

　　最大給料粒度dmax與輥?zhàn)又睆接幸韵玛P(guān)系

　　　　　　　　dmax＝(0.07～0.08)D                         （4）

　　采用光面輥?zhàn)訒r(shí)，給料中大于間隙寬度e的物料（dmax）的含量應(yīng)小于20%，比值應(yīng)小于3。一般喂料粒度小于50mm，最大可達(dá)80mm。

　　(2 ) 主要工藝參數(shù)

　　1）輥壓力 

　　式中　p—輥壓機(jī)單位壓力

　　　　　α—鉗角

　　　　　C—物料壓縮特性系數(shù), C＝0.18～0.22。

　　因?yàn)?＝40～60，所以最大輥壓力pmax可達(dá)輥?zhàn)訂挝粔毫的50倍左右。

　　2）輥?zhàn)泳€速度 

　　對(duì)于給定物料，開(kāi)始時(shí)產(chǎn)量與線速度成正比增加，過(guò)高的線速度會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)量降低，存在一個(gè)速度上限，超過(guò)此上限，設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)不穩(wěn)定。給料粒度越小，物料流動(dòng)性越好，線速度也越高。

　　最大線速度的選擇取決于要求的產(chǎn)品細(xì)度，若產(chǎn)量一定時(shí)，所取的線速度越高，磨機(jī)的規(guī)格就越小。一般地，輥?zhàn)颖砻婢€速度為0.5～2.0m/s，最高可達(dá)3m/s。

　　3）單位能耗

　　安裝在管（球）磨機(jī)前作為預(yù)粉磨設(shè)備時(shí)，單位電耗為2～5kWh/t；若用管（球）磨機(jī)作預(yù)粉磨設(shè)備時(shí)為5～11kWh/t，因此，比管（球）磨機(jī)可節(jié)電10%～20%，同時(shí)可使細(xì)磨機(jī)械增產(chǎn)15%～30%。

　　4）驅(qū)動(dòng)功率

　　輥壓機(jī)的驅(qū)動(dòng)功率可用下式計(jì)算

　　　　　　　　N＝2βDLvp＝2βVpp                           （6）

　　式中　β—輥壓力作用角，β＜α可由輥壓力和驅(qū)動(dòng)力矩測(cè)量結(jié)果確定，一般用近似項(xiàng)代替

　　　　　Vp—輥壓機(jī)的名義體積產(chǎn)量，這是一個(gè)理想值，Vp＝vLD；

　　　　　v—輥?zhàn)颖砻婢€速度。