浅谈MMD型高效破碎机机理及其应用

时学忠

（神华神东煤炭集团有限责任公司设备维修中心二厂，内蒙古 伊金霍洛旗 017200）

1 MMD型高效破碎机机理

1.1 MMD轮齿破碎机工作原理

MMD型高效破碎机又可称为“破碎筛分机”，是由英国英迈特破碎机集团公司开发的一种全新结构高效破碎机。MMD轮齿破碎机的工作原理是在两个相对转动的轴上安装有破碎齿，两个轴上的扭矩传递到破碎齿上，破碎齿对物料施加作用力使其破碎[1]。MMD轮齿破碎机的传动系统采用齿轮转动及液力耦合器消除过载负荷，因此其机架、传动零件结构简单，高度低，重量小，安装、搬运、维修方便。

煤炭系统原煤的破碎要求与金属矿山不同，原煤开采后(特别是大型露天矿)粒度很大，生产量大，破碎的目的主要是为了装运方便，促使运输效率提高，降低运输费用。MMD型破碎机恰好具有高处理能力，大的给料口和不过度破碎，产品粒度均整。正因为如此，在全世界煤炭工业引起了高度注视。

1.2 MMD轮齿破碎机技术性能

1.2.1 驱动装置有两种（单轮轴驱动和双轮轴驱动）。

1.2.2 原动力可采用三相异步电机或液压电机，液体联轴节可使传动平稳并有过载保护作用。

1.2.3 独特的齿轮箱设计，既要传送大的动力又有足够长的寿命，齿轮箱的使用奉命可达2万h，箱体可分为短箱、标准箱和长箱三种。

1.2.4 在箱体的侧壁设有耐磨板和梳形板，梳形板的形状与齿牙形状相匹配，材质与齿牙相同。

1.2.5 粗碎用的破碎机采用3齿、4齿和6齿式结构。齿牙可做成整体形和套齿两类，齿套可分标准型和重型两种，其材质为专用耐磨材料。

1.3 MMD轮齿破碎机性能特点

1.3.1 载荷小，寿命长

由破碎轴的动不平衡产生的对破碎轴轴承的附加动载荷与反击式和锤式破碎机相比很低[2]。除设备自身的重力外，对基础的附加动负荷仅为物料破碎时产生的平衡冲击力和低速旋转的破碎轴的压力不平衡产生的离心力，因此支承破碎机的基础所承受的附加动荷非常小。因此轴承的寿命和轴的疲劳寿命大大提高。

1.3.2 有效控制输出粒度，磨损量小

产品的粒度受破碎机齿与齿之间以及破碎齿与侧梳齿之间间隙的控制，不会排出过大粒度的矿石，工作时其粉尘小，更加适用于碎石行业、煤及焦炭的破碎。给料中小于输出粒度的物料进入破碎机后将不会进一步破碎而是直接被排出，只有大于合格粒级的物料才被破碎。MMD破碎机磨损小的原因是在辊齿之间允许小尺寸物料直接通过机器落下，这就减少了磨损。

1.3.3 保护功能完善，故障排出时间短

MMD破碎机除了具备液力耦合器消除冲击负荷的保护功能外，还具有一级自动失速保护，当有铁块或其他不可破碎的物料进入破碎腔内时，破碎轴停止转动，此时给料系统停止给料，然后可设定自动或手动反转电机使破碎轴反向旋转，破碎机内的物料被排出，停车后将异物清除，然后正常运转破碎机。

1.3.4 工作时间长，适应力强

可在恶劣的空旷条件下每天24小时的连续作业。通过改变破碎腔体的长度可以适应各种不同的需求和生产能力。尺寸小，易于在井下使用，地面破碎站的建设费用费用可大幅度降低。而且更适于组装全移动式和半移动破碎机组，特殊的轮齿结构使其适用于干矿、湿矿、泥矿和粘矿，不堵塞。

1.3.5 高生产力，破碎强度高，节约成本、能耗

高的生产能力，最大可达14000t／h，破碎强度高，可破碎抗压强度达300MPa的物料[3]；MMD型破碎机能够将所有负荷及压力集中于机内，因此不需要笨重的底盘，从而节约了空问、降低了制造成本。安装在轮轴上的轮齿的环数及齿数可以根据产品粒度要求和物料性质而确定。在物料破碎过程中，MMD破碎机的破碎方式为剪切破碎，其所需的作用力较小，再加上其筛分作用仅破碎需要破碎的矿石，因此所消耗的能量低。

1.4 MMD轮齿破碎机与传统机组相比优势

MMD型破碎机采用先进的“剪切原理”破碎物料，而传统的破碎机是靠撞击挤压原理破碎物料。由于剪切力要远小于挤压力，因此其需要维修更换的零部件重量就小得多。矿石本身固有的特性是抗压强度比抗剪强度高6～10倍，传统破碎机需要对物料施加巨大的挤压力才能将物料破碎，而MMD轮齿式筛分破碎机破碎物料只需要使用传统破碎机1/6～1/10的作用力。

这样就决定了MMD轮齿式筛分破碎机在综合性能的各方面都优于传统破碎机[4]，如：能耗低，可控制产品粒度，设备体积小，重量轻，工作效率高，可靠性高，设备结构简单，维修方便，工作时低粉尘，低噪音，低污染。

2 MMD型高效破碎机的应用

2.1 MMD破碎机的应用情况

MMD型破碎机主要用于粗破碎和第二段破碎作业。可用于破碎露天矿表层岩石，开采矿石、煤炭、石灰石、粘土、铁矿石、金矿石、铜矿石、铅锌矿、镍矿、滑石、焦炭等岩矿物料。

全世界有近700台小时能力大于500t的大型破碎机在工作。现已有16台大型MMD型破碎机在中国的安太堡煤矿、大同煤矿和准格尔煤矿等矿山应用。为适应不同工作环境需要，MMD型高效破碎机可做成固定式、半移动式和移动式。

2.2 在不条件下的应用比例及情况

2.2.1 金属矿山：MMD型破碎机在铀矿、金矿和含金矾土矿、镍矿、铜矿、铅锌矿等金属矿山都有大量的应用。

2.2.2 煤矿：煤矿是最大的用户，约占总数的50%，在中国主要集中在新建大型煤矿使用。

2.2.3 石料：碎石业更适合于使用MMD机器，特别是移动式破碎机更适合于石料开采，在英国、澳大利亚都采用MMD-750轮胎车牵引全移动式破碎机。

2.2.4 水泥工业：水泥厂采用MMD破碎机很普遍。

2.2.5 非金属矿：MMD型破碎机对重质碳酸钙、粘土矿、石膏矿等物料的破碎更适合，它不存在堵塞给料口和排料口的问题。

2.2.6 市政工程：MMD破碎机还可以用来加工城市的废料和垃圾以及各种难碎的物料如玻璃、旧轮胎等。

3 结论

MMD型破碎机除大量应用于矿物原料的破碎加工，还可用来加工城市废料、垃圾、废旧玻璃、轮胎等难碎物料.随着人类生产和生活的发展，需要破碎加工的物料种类愈来愈繁杂，量愈来愈大，MMD型高效破碎机必然会在新的破碎领域中，作出新的发展。

MMD型破碎机的突出优越性，必然会给破碎工厂设计、生产管理和维护带来积极的影响[7]。简单说，采用MMD型破碎机与传统破碎机比较，厂房高度小、厂房面积小、辅助设施得到简化，必然会大幅度降低基建投资，运转维护费用，人工费用、易损件消耗和动力消耗费用。给用户带来的经济效益是十分显著的。

[1]彭儒，罗廉明.磷矿选矿[M].武汉：武汉测绘科技大学出版社，1992.

[2]孙成林.破胯机的最新发展[J].中田粉体技术，2000.

[3]钱振伦.移动式和半动式破碎机的发展方向[J].矿山机械.1993.

[4]MMD集团北京办事处.MMD型高效破碎机在矿业中的应用[J].中国煤炭，1999(特刊).

[5]刘传志.我国主要选煤机械装备现状与发展对策[J].煤炭技术,2004.

[6]刘伯元，杨传忠.MMD型轮齿式破碎机—矿石破碎理论的突破[J].中国非金属矿工业导刊, 2003.