高等級公路及大型建筑設(shè)施等需要對地基進(jìn)行穩(wěn)定處理,即將土壤破碎為粉狀和小顆粒狀,然后與石灰等添加劑混合均勻碾壓密實(shí)在一些油氣管道、橋涵、大型水渠等回填施工中需要使用經(jīng)過破碎為均勻小顆粒的土壤進(jìn)行填充;土壤破碎已成為現(xiàn)代工程施工中一個(gè)重要的工藝環(huán)節(jié)。由于土壤中可能包含有石塊、磚塊等堅(jiān)硬材料,可能因含水量偏高而發(fā)粘,并且生產(chǎn)率要求高(每小時(shí)數(shù)百噸之上〉,因此,土壤破碎機(jī)械必須具有生產(chǎn)能力高、破碎能力強(qiáng)、成品材料細(xì)密。粒徑小,工作部分耐磨性強(qiáng),特別是對粘性、軟質(zhì)、硬質(zhì)物料混雜的混合性土壤具有適應(yīng)性。
利用擠壓。擊打原理工作的石料
破碎機(jī)適宜于破碎硬質(zhì)材料,用于粘性軟質(zhì)土壤破碎則粘結(jié)發(fā)卡、擠壓結(jié)餅;利用切削原理工作的土壤破碎機(jī)械遇到土石混合物料時(shí)則會卡死停機(jī),損壞刀具。
目前,在工程中使用的有多級篩分設(shè)備,即通過篩分將不合規(guī)格的大粒物料通過專用設(shè)備另行破碎或在往復(fù)運(yùn)動的篩分機(jī)上連續(xù)篩分,通過顆粒間相互碰撞進(jìn)行破碎;還有單輥或雙輥擠壓式破碎機(jī);也有飛錘打擊式破碎機(jī)。這些機(jī)械有著各自的缺點(diǎn)。總體上為適應(yīng)對象單一,生產(chǎn)率低,無法高效地破碎含有石塊的土及高粘土壤,還有將篩分、輸送、擠壓破碎等工作部件組合為一體的結(jié)構(gòu)復(fù)雜的組合式破碎機(jī),以完成硬、軟物料混合的土壤破碎作業(yè),顯然使用不便。成本居篼。
國內(nèi)外至今還沒有一種公認(rèn)的原理成熟、結(jié)構(gòu)簡單、使用方便可靠、適應(yīng)性廣泛的碎土機(jī)械。這從現(xiàn)有的各種碎土機(jī)械五花八門,近年來歐美、日本等有關(guān)碎土原理專利申請層出不窮可見一斑。從某種意義上講,創(chuàng)新一種新原理適用的碎土機(jī),其學(xué)術(shù)價(jià)值遠(yuǎn)高于仿制一臺技術(shù)密集的大型產(chǎn)品,其難度更大,意義深遠(yuǎn)。
近年來,高等級公路路基穩(wěn)定土施工要求廠拌機(jī)攤施工工藝,土壤破碎已成為這一工藝推廣的障礙,因此,研制生產(chǎn)一種理想的碎土機(jī)械已非常必要。理想碎土機(jī)的特征應(yīng)為:生產(chǎn)率高,滿足道路施工每小時(shí)300噸一600噸甚至更大生產(chǎn)率的要求;不經(jīng)分選能直接有效破碎含有石塊的土壤:結(jié)構(gòu)簡單、使用裝載機(jī)直接上料)方便,工作可靠,價(jià):格適宜;有超載防卡死保護(hù)功能;碎土j質(zhì)量符合施工規(guī)范要求。
從陜北、河南、山東等工地進(jìn)行的現(xiàn)場考察發(fā)現(xiàn),一種創(chuàng)新的排石碎土機(jī),具有上述理想碎土機(jī)的必要特征。
這種碎土機(jī)的工作裝置為高速旋轉(zhuǎn):的刀臂式銑刀轉(zhuǎn)鼓,利用切削、擊打、擠;壓、拉磨等復(fù)合式作用原理破碎含有石i塊的土壤材料,堅(jiān)硬難碎的大塊硬質(zhì)|(200mm粒徑〉石料,可納藏于轉(zhuǎn)鼓的內(nèi)部空間中隨轉(zhuǎn)鼓旋轉(zhuǎn),在工作室后上方:1/4圓周空程段處開有排石口,大塊石i料在離心力作用下從排石口排出。破碎丨的土壤、風(fēng)化軟石、碎石塊等從機(jī)器下;方的篩網(wǎng)中強(qiáng)制擠壓排出,成為成品料。
排石碎土機(jī)的篩網(wǎng)和破碎刀具有自潔能力,不會為粘性土堵塞;上料口有破拱裝置,可避免粘性或大塊物料成拱采用電力驅(qū)動和低速大扭矩馬達(dá)直接驅(qū)動兩種方式,前者成本略低,但后者性能更佳。使用柴油機(jī)驅(qū)動的液壓傳動帶載啟動能力強(qiáng),安全保護(hù)可靠,同時(shí)適用于供電不便的場所。