齿辊式破碎机齿辊结构的创新设计

齿辊式破碎机因具有破碎机理合理、高产节能及过粉碎少等特点而得到广泛应用。齿辊式破碎机的重要部件为齿辊部，直接与物料接触，参与破碎，其结构设计是否合理，制造与选材是否得当，直接影响整机的使用效果。大型齿辊式破碎机齿辊多采用大齿小辊的结构，破碎齿合理交叉分布，可以咬合大块物料，提高破碎比，充分利用了物料抗弯与抗剪强度低的特点。

1、常见齿辊结构及特点

（1）瓦型分片齿辊瓦型分片齿辊结构，将齿辊外层圆周平均分成若干份（一般为3~6份），每份的截面如瓦状，在“瓦”上加上齿就成为瓦型齿板，齿板通过螺栓固定在辊圈上。该结构简单，更换齿板比较方便，多用于中小型齿辊式破碎机。

（2）整体齿圈间隔齿辊整体齿圈间隔齿辊结构，将多个齿圈串在主轴上，齿圈与齿圈之间用隔套隔开，实际生产制造复杂，零件精度要求较高，整个齿圈轴向不能承受较大的力，容易产生轴向松动。当齿部磨损后，需要将所有的齿圈和隔套拆下才能更换，工作量大。对于大型齿辊式破碎机碎机，该齿辊吊装时比较麻烦。

（3）弓形齿套齿辊弓型齿套齿辊结构，整体齿环上安装有单独的弓形破碎齿套。弓形破碎齿套的两个内侧面有凸台键，安装时，齿套的凸台键插入齿环键槽内，同时穿入螺栓固定。当个别齿套磨损后，可以随时更换新的齿套，方便快捷。该结构是目前大型齿辊式破碎机齿辊的主流形式。

但现有的弓形齿套结构存在一些不足之处，齿套通过键和螺栓固定，受空间限制，键的尺寸较小，螺栓也不足以承受较大剪力，尤其是在冲击工况下，易发生断裂情况。

2、鹰嘴形齿帽齿辊结构

红星破碎机厂家研发出一种鹰嘴形齿帽齿辊结构。鹰嘴形破碎齿内部为梯形空腔，套在梯形内齿上。梯形内齿正面头部为方形，侧截面为梯形，内部有螺栓孔。梯形内齿焊接在辊筒体上，焊缝必须打磨并探伤。每个齿环安装4个破碎齿，焊接内齿后，辊子要做静平衡试验，每组4件破碎齿质量差＜50g，组与组之间质量差＜150g，并按照先圆周、后轴向、均匀分布质量的原则进行编号排位安装，齿帽安装完成后再做一次静平衡。

为了增加破碎效果，在鹰嘴形齿帽的后上方增加了副齿，在主齿咬合破碎后，副齿进行二次破碎，提高了破碎效率。齿帽与内齿在轴向采用梯形斜面配合，装配时自动找正，用外力将其压紧，达到过盈配合状态，能够承受较大的轴向力，在冲击工况下，破碎齿也不会松动，反而会越套越紧。鹰嘴形齿帽为铸造成型，其内腔在装配前打磨修整，保证两者的结合度。破碎时，鹰嘴齿帽所受的力通过梯形内齿传递到辊筒体上，螺栓只起辅助连接作用，正常情况下不受力。齿辊装配完成后，成人字形排列，常见的还有螺旋式的排列，相比之下螺旋式承受的轴向力较大，而人字形布齿则使得破碎时产生的轴向力相互抵消，让破碎过程更加稳定，减少主轴承受力，在一定程度上也延长了轴承的使用寿命。

破碎齿帽的材料按照物料的硬度决定，当物料硬度较小时，可选用低合金调质钢类，热处理后硬度为43~45HRC，齿尖可堆焊硬质合金耐磨材料，破碎软物料时可大大提高齿辊寿命；物料硬度较大时，可选用高猛钢类，充分发挥其加工硬化的特性，达到理想的破碎效果。

新研发的鹰嘴形齿帽齿辊结构己成功用于某大型露天煤矿移动破碎站，作为第1道粗碎工序破碎原煤，进料尺寸较大为1.5m，出料粒度为-0.25m，产量为1500t/h。投产1年多，从未发生过破碎齿断裂、掉落及不耐磨等现象。相比目前常见的齿辊结构，具有一定的先进性。