1.國內(nèi)人工砂生產(chǎn)現(xiàn)狀及面臨的問題
在我國水電建設(shè)中生產(chǎn)人工砂通常采用國產(chǎn)棒磨機加工，再通過洗砂機脫水而得。這樣生產(chǎn)出來的人工砂堆在成品料場通常需要5-7天的自然脫水才能使用。人工砂中石粉含量較高時脫水后料堆易結(jié)塊，必須使用機械作業(yè)(倒倉)才能從放料口放出。這種濕法制砂工藝的用水量大，每生產(chǎn)1m³人工砂石料需4m³ 水，生產(chǎn)量小，生產(chǎn)過程的損耗也較大(某些工程單位采用螺旋洗砂機，細砂流失嚴重，竟達30%-35% ，為了彌補這一損失，改善砂子級配，只得再設(shè)一套細砂回收設(shè)施)，加上生產(chǎn)后的污水處理，生產(chǎn)場地大，生產(chǎn)成本較高。這種工藝生產(chǎn)出的人工砂呈尖角，粒型差、針片狀多，而且某一粒度斷檔，傳統(tǒng)水泥混凝土、瀝青混凝土拌制中常不采用這些人工砂，常當作廢料處理。隨著基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)持續(xù)發(fā)展，一些地區(qū)天然砂資源已經(jīng)不能滿足需要。如何經(jīng)濟合理地生產(chǎn)合格人工砂，如何降低襯板消耗，選用性能可靠的設(shè)備，已經(jīng)成為砂石生產(chǎn)行業(yè)所面臨的新挑戰(zhàn)。
2.VB9000型立軸沖擊式制砂機的特性
巍立路橋設(shè)備有限公司的新型VB9000型制砂機是在瑞典SVEDALA公司的基礎(chǔ)上改進研發(fā)的，采用立軸沖擊式破碎，并具有各種獨特的調(diào)節(jié)機構(gòu)，可獲得佳的粒形。它采用全干法生產(chǎn)工藝，并適合多種破碎形式(石打石、石打鐵、鐵打鐵)，極大地滿足了用戶不同的物料破碎要求。
2.VB9000型立軸沖擊式制砂機的主要技術(shù)參數(shù)
制砂機總重量 kg 178000
電機功率 kw 370-600
大進料粒徑 mm 66
轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速 r/min 1000-1800
生產(chǎn)能力 t/h 300-560
2.2 VB9000型制砂機的制砂機理
石料從機器頂部進入，通過導(dǎo)料筒進入轉(zhuǎn)子(該轉(zhuǎn)子是巴馬克產(chǎn)品，能在生產(chǎn)中形成石料內(nèi)襯)，該轉(zhuǎn)子如同一個高速旋轉(zhuǎn)的干式石料泵，將石料加速并不斷地拋到有石料內(nèi)襯的破碎腔中，顆粒拋出線速度是60-90m/s。另一部分定量料流以瀑布式溢入破碎腔中，以增加破碎腔中顆粒數(shù)量。轉(zhuǎn)子射出的石料與溢料器溢出石料碰撞匯合(“石打石”過程)，匯合后懸浮顆粒以恒定云狀繞破碎腔旋轉(zhuǎn)，顆粒持續(xù)這種狀態(tài)5-20s，失去能量后掉離破碎腔。轉(zhuǎn)子不停地將石粒拋入破碎腔，“新石料”置換破碎腔內(nèi)襯的“舊石料”，這一過程同時保持了“石打石”的破碎、研磨連鎖反應(yīng)。制砂機理見圖1。
由于VB9000制砂機是使用巖石來破碎巖石，磨損件沒有直接參加破碎作用，因此，無論前襯板磨損情況如何都可生產(chǎn)固定級配的產(chǎn)品，這是其它破碎技術(shù)所無法達到的。除了粒形外，骨料產(chǎn)品的穩(wěn)定性對混凝土產(chǎn)品也很重要。
3.VB9000型制砂機獨特的破碎技術(shù)
(1)其它類型制砂機的制砂機理是石料靠襯板的擠壓來破碎，石料跟襯板直接接觸。這些類型的制砂機在破碎玄武巖、花崗巖等高磨蝕、堅硬巖石時，襯板磨耗大。而且這種制砂機理的制砂機生產(chǎn)的人工砂量少，某一粒級出現(xiàn)斷檔。VB9000型制砂機是“石打石”制砂機理，它的磨損件是為保護制砂機本體免遭磨損，與破碎作用無關(guān)，石料在破碎腔中經(jīng)過棱角的修正及研磨，生產(chǎn)出的人工砂粒形好，人工砂粒級連續(xù)。
(2)其它類型的制砂機自身調(diào)控參數(shù)一般只能調(diào)整排料口的尺寸來改變出料口的粒度組成，而且出料口的產(chǎn)品質(zhì)量、粒度組成常隨襯板不同程度的磨損而不同，出料口產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定。 VB9000制砂機自身有許多可調(diào)控參數(shù)來改變終產(chǎn)品的粒度組成。而且，由于石料破碎是“石打石”的破碎、研磨過程，出料口產(chǎn)品質(zhì)量、粒度組成不隨襯板的磨損而改變，保持穩(wěn)定的出料口產(chǎn)品質(zhì)量。
(3)其它類型的制砂機破碎生產(chǎn)過程中粉塵會從設(shè)備的進料口及出料口大量排出。 VB9000制砂機裝有獨特的氣流轉(zhuǎn)換器，運行時，轉(zhuǎn)子就像一個大風(fēng)扇，給料斗中配有的氣流轉(zhuǎn)換器使氣流在機器內(nèi)循環(huán)，制砂機很少吸入空氣，因而很少有粉塵排出。這對改善砂石工廠的生態(tài)環(huán)境及操作人員的身體健康具有重要作用。
(4)效率高，制砂機出料口中大人工砂含量可達70%，每小時處理產(chǎn)量為300-560t。
(5)生產(chǎn)的人工砂針片狀顆粒含量少，產(chǎn)品中立方形顆粒顯著高于其他廠家制砂機。
(6)設(shè)備故障率低，停機維修時間短。
(7)設(shè)備機電一體化程度高，有其獨特的性。
(8)制砂機理采用獨特的“石打石” ，鋼耗低，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定。
4.影響制砂機終產(chǎn)品質(zhì)量的因素
(1)破碎腔結(jié)構(gòu)：制砂機配有粗腔和細腔環(huán)，細腔環(huán)能使顆粒在破碎腔中停留的時間延長，以增加破碎率。
(2)轉(zhuǎn)子直徑：制砂機可同時配有不同直徑的轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子直徑較大可有效增加端部線速度，相當于增加轉(zhuǎn)子速度;同時轉(zhuǎn)子內(nèi)的研磨路徑延長，與端部速度相同但直徑較小的轉(zhuǎn)子相比，能生產(chǎn)出多的人工砂。
(3)皮帶輪直徑：改變皮帶輪直徑即可改變速比，從而改變轉(zhuǎn)子速度，增加轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速便會增加顆粒動能和破碎率。
(4)溢流器開口：調(diào)小溢流器開口，可增加溢料量，便能減少破碎率，提高制砂機的通過能力。
(5)轉(zhuǎn)子的導(dǎo)料板：導(dǎo)料板是轉(zhuǎn)子的心臟，調(diào)整導(dǎo)料板的大小、位置、角度，便可以調(diào)整轉(zhuǎn)子積料多少及石料通過轉(zhuǎn)子的流態(tài)。
