一、概述

随着近代科学技术的发展，冶金、化工、建材等行业对破碎机的需求量不断增加，特别是近年来"市场经济" "星火计划"推动下，其需求量在数质量上都在不断增加和提高, 尤其是那些中小水泥玻璃行业发展幅度更为显著，而在所需破碎机中以颚式破碎机为最多最广泛，在中小型破碎机中其占有量、生产量比例最大，这是一种各行业粉碎作业中最通用的设备。

颚式破碎机种类约上百种，但就其运动性质来说未超出简摆和复摆两种。颚式破碎机1858年出现于美国，近130多年的发展尤为迅速，各种新产品不断涌现，如：BLM型负支撑颚式破碎机；KUE—KUE型颚式破碎机；零悬挂单肘板颚式破碎机等。这些产品广泛采用现代尖端技术，如：腔型的计算机优化设计；液压控制技术；滑动轴承改为滚动轴承；液压承载和过载保护；缩小偏心距增大摆动频率以实现细碎；利用层压破碎原理改进产品粒度以实现大破碎比；改变悬挂和支撑方式以改变动颚运动状态来提髙能力降低磨耗等等。

伴随大量的文献报导以及国外破碎机的迅速发展，国内在"多碎少磨"的大气候下，破碎机业也在迅速发展，但主要侧重于老式破碎机的改进和提高，对破碎机进行各种参数的优化设计利用计算机的高速发展，使老式颚式破碎机新型化，其技术性能如：处理能力、产品粒度等得以较大程度提高。虽然近年来在产品品种和质量上有所增加和提高，并且很多产品获得国优、部优、省优等称号，但总的来看，与国外同类产品相比仍然是品种少、水平低、质量差、寿命短、经济效益不高，仅处于70年代末80年代初的水平。

二、颚式破碎机现状和发展

颚式破碎机是一种间断式破碎机，它具有结构简单、高度低、规格范围大、适用性强、制造容易等优点，据有关专家分析，目前其主要存在问题为(1)结构陈旧（沿用国外老产品）；(2)台时能力低（与国外同类产品比）；(3)结构不尽合理（特别是那些仿制品； (4)效益低（动态啮角大）等。

国内的颚式破碎机研究、试制工作进度缓慢，新产品研制周期长、见效慢。生产和市场上的颚式破碎机主要是国外50年代的产品，其主要结构仍然是30年代颚式破碎机的结构。

由于70～80年代世界性的能源紧缺，粉碎工程节能要求迫切，"多碎少磨"广为接受，各种新型髙效大破碎比破碎机相继推出，如 GXPE250X400新型高效负支撑颚式破碎机 (如图1所示）、JC型颚式破碎机（如图2所示）、惯性颚式破碎机（如图3所示）等。

相对老式复摆颚式破碎机而言，国内外近期出现的新型高效复摆颚式破碎机主要特点是：

(1)采用先进的机构，如负支撑肘板这一新的设计思想。

(2)采用髙、深小啮角曲线非堵塞式腔型。

(3)采用高摆动频率的运动参数。

(4)采用焊接机架结构，降低设备重量。

(5)采用自动润滑装置，以及事故报瞀等自动控制技术。

三、双腔双动颚颚式破碎机

颚式破碎机的发展过程中，从其结构上分析还派生出几种破碎机，如：单、双腔回转 式破碎机（如图4所示）。这种单、双腔回转式破碎机可以认为是颚式破碎机的变型产品。它由固定凹面（单、双）破碎衬板和偏心回转辊组成，以固定凹面（单、双）破碎衬板取代颚式破碎机的定颚，以偏心回转辊取代颚式破碎机的动颚，以其近似的结构完成颚式破碎机的工作，据资料介绍此机已经有产品供用户选用。

图5是一种简摆式双腔双动颚颚式破碎机，是最近报导的一种破碎机，其机械结构为: 动颚置于机架上，联杆与滑座通过轴连接在一起，据专利介绍该机可以设置2个以上破碎 腔，可做粗中细碎用，但至今未见有产品问世根据上述分析，我们选定新型颚式破碎机为主要研究对象，进行研究开发，重点放在 结构上，力争将老式颚式破碎机新型化。并在此基础上将其技术性能有所改进和提高，以最终工业生产上能够应用推广为目的，在腔型优化设计上搞出新的自己的研究特色，开发 研制复摆负支撑双腔双动颚颚式破碎机。

复摆负支撑双腔双动颚颚式破碎机的研究开发始于1992年，从试验室开始，在参考国外有关技术资料、机型以及对国内部分矿山、水泥、玻璃等行亚的充分相查研究的基础上，经过本课题前期试验室小型实验的研究，在几次设计方案审核的条件下,我们对其机械结构进行了全面的研究，掌握了有关双腔双动颚颚式破碎机的全面有关数据和设计方法，并将其用于小型样机的设计。

经过对样机（规格为PSS150X400双腔双动颚颚式破碎机）的主要技术参数进行了比较分析证实，其中包括：单、双耳（左、右）动颚的镶嵌式结构、排料口调节方法、动颚复位设置方法、动颚的摆动频率、偏心距、传动功率、破碎力等切实可行，设计原则上的指导思想为"高摆动频率、小偏心距、细碎曲线型"的深腔型。机械性能要求做到安全可靠、排料口的调节方便灵活、破碎比大，产品粒度细而均匀、衬板使用寿命长、耗能低。

在试制过程中，经对有关数据验证，我们认为基本达到了预期的目的，PSS150X400双腔双动颚颚式破碎机达到了设计和工作的要求，试验表明：设备运转可靠、破碎比大、产量高、破碎产品细而均匀。 PSS150X400双腔双动颚颚式破碎机机械结构如图6所示。

PSS150X400双腔双动颚颚式破碎机技术特性：

给料粒度（经济粒度）：50～70mm；

排料口的调节范围：5～30mm；

处理能力：6～25t/h；

最大给料粒度：-120mm；

待碎物料含泥量：〈4%；

排料粒度：一8mm;

三角带型号：V型；

电机功率：15kW;

电机电压：380V;

主机机重：～2.0t;

外形尺寸:940 X 940 X 940mm。

以上数据采自样机的调试，由于尚未进行最终工业实验验证，仅供参考；试验用物料为中硬石灰石。

1.工作原理

新型高效细碎颚式破碎机，在设备结构上采用了全新的形式，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、平衡轮一主轴（偏心轴）一动颚，相对定颚运动，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。

2.双腔双动颚颚式破碎机结构

由于本机的性能（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。

(1)排料口的调节：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，排料口的调整范围为5～30mm。

(2)给料调节装置：本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、副破碎腔侧进行调整，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。

(3)复位弹簧：本机设计中采用了单、双耳动颚的镶嵌式结构，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，在两个动颚的后方中部以拉簧形式将其预先拉紧。

(4)过载保护：PSS150X400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 撑颚式破碎机的结构，肘板座与机架为一体，以肘板铰结在机架和动颚上，使其起到过载保护的作用。

3.试验及近期系列化开发

PSS150X400双腔双动颚颚式破碎机经过试制，样机的试验用料采用建筑用石料，其粒 度为50～70mm,试验用料共～15t,物料属中硬。目前此规格双腔双动颚颚式破碎机已试生产数十台，并均投入实际生产试用，一般多用于细碎物料场合。

目前，由于许多用户迫切需要更大能力的机型，我们正在开发此技术的系列化产品，如： PSS150X800型、PSS250X500型、PSS250X1000型等（有些规格正在试制之中）。

四、待完善的方面

1.密封结构

由于PSS150X400双腔双动颚颚式破碎机采用了一根传动偏心轴上带两个动颚（单耳 轴承座的动颚和双耳轴承座的动颚）的结构，在机械结构上显得位置比较紧张，由此带来的问题是其间的动密封显得尤其重要，特别是颚式破碎机的工作环境很差（如在某水泥厂 用于处理熟料，其入碎物料表面温度高达数百度），本机的两种密封结构及其密封件还有待 进一步验证和改进。

2.系列化问题

PSS150X400双腔双动颚颚式破碎机虽然经过了试制和试验，但其类型机即大型化仍然存在一定困难，尤其面对不同行业，不同物料特性，其技术参数需进一步调整，我们将以不同的规格，不同的技术参数性能设计出不同用户所需要的双腔双动颚颚式破碎机。

3.推广应用

双腔双动颚颚式破碎机目前仅在水泥和玻璃行业使用，其适用面是否很大，比如金属和所有非金属矿山以及医药等行业，由于还未来得及进行这方面的工作，尚有待于进一步开拓。

五、结 语

(1)PSS150X400双腔双动颚颚式破碎机采用了"高摆动频率、小偏心距、大包角优化腔型"，单、双耳轴承座镶嵌式结构，成功地设计了样机，使得双腔双动颚颚式破碎机切实可行。

(2)新腔型设计合理、啮角曲线变化及平行区（或称平行带）大小在试验及应用中取得了良好效果，增加了物料在破碎机中的破碎频率，改善了破碎产品细度，"多碎，少磨" 效果明显。

(3)经试验证明PSS150X400双腔双动颚颚式破碎机机械结构设计合理、先进可靠、机械制作容易、操作简单安全；机械性能良好、运转安全有效；破碎比大、破碎能力大、产品细而均勻、可为"多碎少磨"节能工艺提供新型大破碎比破碎机，同时可减少磨机的负荷并提高磨机的处理能力。

(4)由于FSS150X400双腔双动颚颚式破碎机属于小型、细碎类型，而就国内矿业、建材等系统而论，该机具有明显的推广价值，潜在社会效益大，可望成为取代传统型颚式破碎机的更新换代产品。