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一、前言
    以往的塑料破碎機雖然種類繁多，但多以廢料細碎為目的，破碎能力一般在300~1000kg/h，對較大口徑的管材（∮≥500mm，重達數百公斤），為了破碎而不得不采用專用起吊和送進設備，此外，受細碎能力的限制，較大口徑管材在送進設備上長時間滯留會消耗較多能量，因此，國內外同行業廠家多采用鋸切后人工敲碎為塊狀，再送入粉碎機中細碎，破碎效率低，危險性大，難以滿足現代化生產對破碎能力的需求。
二、管材回收對破碎機的要求
    1．如何將不合格管材或其他類型的管材廢料連續不斷地送進破碎機的工作位置，以實現邊破碎、邊送進，因為管材廢料很長，一般為6m以上，直徑可達1000mm以上，很難實現一次整體破碎。
    2．將管材廢料破碎為合適的塊狀而不影響塑料本身的物理性能和化學性能，因為上述特性的任何改變都將直接影響今后生產的管材質量。
    3．破碎后的料塊應及時送往合適的位置，以滿足進一步加工的需要。
    4．操作省力、安全，耗能低，破碎效率高。
三、破碎技術方案
    破碎方式可以是：切削、鋸割、沖剪、熱切割和沖擊破碎，前3種方法效率低，耗能較大。熱切割不僅耗能大，而且會影響材料的物理、化學性能。根據聚氯乙烯塑料在常溫下有一定的脆性和管材空心薄壁的特性，擬采用沖擊式破碎。為滿足不同生產廠家的需要，設計了兩種型號的大口徑塑料管材破碎機。
    1．破碎主機
    破碎主機6主要由若干個輪盤組成（型號l有6個直徑為1400mm的輪盤，型號2有7個直徑為1600mm的輪盤），每兩個輪盤的空檔之間對稱均布地鉸接2個形狀各異的沖擊錘（型號1有10個，型號2有12個）。錘頭形狀依打擊管材的部位不同而定，應有利于在不同部位抓住管材、產生應力集中源和減小沖擊載荷；每兩個輪盤之間的沖擊錘沿圓周方向呈600均勻分布，從而實現整體上的平衡；在輪盤的輪緣需要之處開有為方便更換錘頭而設計的U形槽。輪盤主軸安裝在由固定支座緊固的滑動軸承上，以利于吸振；為防止物料的飛濺和使之順利地進人人料口和出料口，送料滑道5和主機6分別設有防護罩，主機防護罩后面設有檢修口，供檢修和更換錘頭時使用；破碎主機6位于地下是為了滿足送料要求和減小噪聲。
    破碎主機6由三相異步電動機9通過一級帶傳動和二級圓柱齒輪減速機10．傳動。
    2．自動送料系統
    為能使直徑為∮150一∮1000mm（改動滑道尺寸可達∮1300mm）、長L=6000—8000mm，重達幾十至幾百公斤的塑料管材連續送入主機6內破碎，送料系統開始予地面。在地面上鋪有送料滾道5，該滾道的前端接有深入地下并與水平面成220角的送料滑道，這個角度是根據PVC塑料與鐵板的摩擦系數計算并由試驗驗證得到的。在滑道的最前端固接著雙向刀口砧座，該砧座的砧刀梳由6把（型號1）或7把（型號2）砧刀組成，砧刀上開有互相垂直的橫刃和立刃，立刃是為了阻擋管材沖擊輪盤，并且在被破碎管材上
砍出有利于破碎的應力集中源。橫刃的結構是為了破碎更加省力和均化破碎粒度，砧刀間距與主機輪盤間距相同，主機的安裝應使各沖擊錘對準砧刀之間的空檔。
    3．物料提升裝置
    物料提升裝置由提升料斗11、2t電葫蘆和提升支架構成。其作用是將破碎后的料塊從地下提升至粉碎車間的地面，供粉碎機進一步細碎為可直接利用的顆粒。
四、破碎機工作原理
   1．設備空載啟動，等待15s后確信主機達到額定轉速后再行投料。
   2．將要破碎的管材滾上送料滾道，然后沿該滾道推進送料滑道，管材將在斜面下滑力作用下自動地加速送到破碎位置，管材被雙向刀口砧座的立刃所阻擋，并在管材端面砍出裂紋，露出破碎位置的管材將受到鉸接在主機輪盤上各種飛錘的陸續打擊，在破碎機工作中各錘頭將依次沖破管材并通過砧刀的各個空檔。被破碎的料塊經砧刀的空檔落下，而未被破碎的管材在斜面下滑力和振動的共同作用下繼續送到破碎位置。
  3．落下的料塊將沿縱、橫兩斜面自動滑落人提升料斗，料斗裝滿后用提升機運送至地面。
五、塑料管材破碎機的主要技術參數
    1．破碎管材的范圍直徑咖150一妒lOmm（型號1，若將其滑道和防護罩加寬，可使破碎直徑達(b950mm。)；∮150一∮1050mm(型號2，若將其滑道和防護罩加寬，可使破碎直徑達咖1300mm)；長度范圍： 100~ 8000mm。壁厚范圍：δ=3~35mm。
    2．破碎能力  破碎一根直徑為咖1000mm、長6000mm、質量為500kg的大口徑管材所需時間不超過55s，連續投料可達20Uh以上。
    3．破碎尺寸  破碎后100×lOOmm以下的占90%．最大尺寸不超過150mm，完全滿足在塑料粉碎
   機上進一步細碎的要求。
    4．兩種型號的破碎機，主電動機功率均為30kW，額定轉速1420 r/min，這是因為塑料管材直徑大而壁厚不一定大、直徑大反而容易破碎之故，提升電動機功率2kW。
    5．主軸轉速120r/min，兩種型號破碎機沖擊錘速度分別為12. 6m/s和13. 8m/s，提升料斗速度lOm/min。
六、結語
    1．大口徑塑料管材破碎機是針對大口徑PVC塑料硬管材的回收設計的，方案合理、結構簡單、操作省力而無需起吊設備。
    2．本機破碎效率高、性能穩定、節能、節材。
    3．所研制的破碎機已在河北寶碩集團管材公司投入使用，運行良好。