這一設備是由JimMacDonald在本世紀60年代末發(fā)明的。他在試驗室試驗中用一個水輪驅動的旋轉筒體作為基本結構,實現了自粉碎作用。共主要缺點是,硬鎳材料的轉子頂端部件磨損嚴重,以致每2.5小時就得更換一次。70年代初這個問題得到解決。Bavtley用碳化鎢作為頂端部件材料,有效地解決了磨損問題,使頂端部件壽命延長到六星期以上,并占有了這項的三分之一。同時Barmac聯(lián)合公司宜告成立,以推廣Barmac立軸沖擊式破碎機技術。1981年,已有大約200臺經特許在新西蘭、日本和英國制造的Barmac立軸沖擊式破碎機在世界各地運轉。就在這一時期,新西蘭的Tidco公司獲得了制造許可和在北美的銷售權,成為zui大的Barmac立軸沖擊式破碎機制造廠家,并把這種設備提供給美國、澳大利亞,以及非洲、南美洲的一些國家。
　　
　　大多數Barmac立軸沖擊式破碎機,至少80%,很可能是90%用于處理建筑材料;另一些正在進入礦業(yè)領域,包括澳大利亞的金礦、南非的銘礦山、蘇格蘭的白云石采場和智利的一個鐵礦山。
　　
　　Barmac立軸沖擊式破碎機粉碎作用強烈。在Barmac立軸沖擊式破碎機中,顆?？梢员患铀俚?0米/秒左右(沖擊速度);而在中5.18X10.36米的大型瀑落式磨機中,沖擊速度只有14米/秒左右。瀑落式磨機中的沖擊速度要達到Barmac立軸沖擊式破碎機的水平,其直徑必須增加到350米,還不考慮顆粒下落時的空氣阻力。
　　
　　據說在加拿大,一個霞石正長巖礦要用16臺輥式破碎機把物料破碎到4毫米以下,而兩臺Barmac立軸沖擊式破碎機就可代替之,磨損部件的費用相當于輥子的潤滑油費用。至于噪聲和震動,把一枚硬幣放在運轉著的機器邊緣上,硬幣沒有移功。噪聲主要是電機風扇發(fā)出的。
　　
　　Barmac立軸沖擊式破碎機工作原理
　　
　　Barmac破碎機是立式沖擊自粉碎機,有Rotopactor標準型和Duopactor瀑落型兩種型式,適用于第三段或第四段破碎。雖然有一種規(guī)格的機器可處理100毫米的給料,但一般的機器必須給入57毫米以下的物料。
　　
　　關鍵部件是轉子,給料從其上部迸人。轉子的底面和側壁銑削加工出輪廓,以便建立防磨損物料層,并進行zui初的粉碎。轉子按690、840和990毫米三種直徑制造,并按通過量大小采用二或三個排料口。排料口zui外端安裝可更換的碳化鎢頂端部件,用以駐留礦石,形成自襯。
　　
　　破碎腔也能駐留物料形成自襯。每個顆粒都能受到多次磨擦、粉磨、打擊的破碎作用:
　　
　　在轉子中,顆粒在11毫秒內被加速到70米/秒,受到的力是重力的650倍,從而產生了強烈的自粉碎過程。
　　
　　從轉子拋出的顆粒立即與已經到達破碎腔及其附近的物料接觸。粉碎作用與其說是依賴物料層上的沖擊,不如說依賴于空氣的沖擊。
　　
　　在破碎腔中,很大一部分物料被強迫向上運動,然后穿過被轉子拋射出的料流向下排出,經帶式運輸機輸送出去。
　　
　　轉子轉速決定了破碎某種物料的破碎比,轉速越高,產品越細。一旦確定了適合某種物料的轉速(這通常由試驗確定但有誤差),功率是限制生產量的*因素。
　　
　　在工作中,Barmac立軸沖擊式破碎機本身就可以達到除塵目的,無需袋式除塵或過濾系統(tǒng)。這是因有巧妙的內部空氣再循環(huán)系統(tǒng)。
　　
　　Barmac立軸沖擊式破碎機特性
　　
　　Rotopactor型Barmac立軸沖擊式破碎機在采礦和選礦中有顯著經濟效益,共主要特性有:
　　
　　耐磨在處理燒結后的中國鋁上礦一即碳化硅或金剛砂時,錘磨機的錘頭每工作4.5分鐘就得掉頭,每9分鐘就得更換,而且必須把磨損金屬從產品中分離出來。改用Rotopactor型Barmac立軸沖擊式破碎機,其轉子頂端的碳化鎢部件可使用4小時。以此推算,其壽命大約可達到200小時。
　　
　　用Rotopactor型Barmac立軸沖擊式破碎機破碎銅礦渣時,節(jié)約的磨損部件費用足以使一個處于破產邊緣的公司幸存下來并繁榮起來。Rotopactor還用于處理錫和鋼的礦渣、破碎冷淬鐵丸和Schwarf型熱處理鋼,后者作為可重復使用的噴砂介質。
　　
　　選擇性破碎Rotopactor型Barmac立軸沖擊式破碎機自粉碎作用具有選擇性破碎的特點,能使較軟或缺陷較多的物料首先被破碎,從而有效地提高了較硬礦石的品位。利用這一特點的采礦者有南非的鉻礦山,鉻礦石在Barmac立軸沖擊式破碎機一篩分機流程中比在磨礦一浮選流程中品位提高的更多。還有一個鉆石生產線。
　　
　　處理濕物料蘇格蘭的白云石破碎廠安裝了一臺Rotopactor型Barmac立軸沖擊式破碎機,節(jié)約了干燥費用1.50美元/噸。在采石場,Rotopactor的給料一般經洗滌。據稱此設備對物料濕度的放感性比大部分其它機器都小。常規(guī)細碎機物料堵塞的臨界含水量大約為7~9%,而Barmac立軸沖擊式破碎機用一個小園林軟管注水時給料超過臨界含水量而不堵塞。
　　
　　粉磨在Barmac立軸沖擊式破碎機轉子和破碎腔中破碎、磨擦、粉磨、打擊過程結合在一起非常適合破碎砂子。有5臺機器在阿拉伯國家用于破碎砂子。在采礦業(yè)中,Rotopactor型Barmac立軸沖擊式破碎機已代替了棒磨機。
　　
　　產生立方體形顆粒這對建筑材料生產zui有價值,也有利于堆浸處理的物料。
　　
　　一般認為Rotopactor型Barmac立軸沖擊式破碎機的缺點是功率消耗較高。生產中功率消耗在1.4~1.7千瓦·時/噸范圍內。
　　
　　到目前為止,`標準型Rotopactor設備已有兩種新型式。預計新的Duopactor型Barmac立軸沖擊式破碎機在礦業(yè)中將比標準Rotopactor型更受歡迎。80年代,Duopactor的生產能力幾乎是其前身的兩倍多,而且無增大功率或增加磨損部件的消耗。在Duopactor型Barmac立軸沖擊式破碎機中,用一個可調節(jié)的給料管控制給人轉子的物料,使電機滿載運行。剩余的物料直接瀑落入破碎腔,在轉子中的物料拋射出之前落下去。
　　
　　瀑落物料在破碎腔內自由下落,即不消耗功率也不磨損設備表面,但產生了“巨大的影響”。雖然產品粒度分布偏粗,但在同樣的功率下又額外產生了大量細粒,這意味著效率大大提高了。
　　
　　簡單地修改破碎腔,就能把標準Rotopactor型改為Duopactor型結構。Duopactor瀑落型的變化是雙給料,zui大粒度達100毫米的大粒巖石直接給入破碎腔,用來破碎轉子排出的較細物料。產品進行篩分,57~100毫米部分轉送到一臺小型顎式破碎機或圓錐破碎機破碎。
　　
　　VHF型Duopactor破碎機是Tidco公司專門為礦業(yè)研制的,它用20毫米板取代了原來的12毫米板,以消除采獷界認為原來設備太輕的看法。
　　
　　標準型設備雖然重量較輕,但不妨礙在一些非常艱苦的條件下使用。智利zui大的鐵礦經營者CMP公司一年前在圣地亞哥以北500公里的Romezal礦山安裝一臺185千瓦的Rotopactor型設備。在60天的現場考察中，其生產能力遠遠超出原來的標準和短頭圓錐破碎機，磨損部件消耗微不是道，一套碳化物鋼轉子頂端部件就使用了2個月。這臺設備正以每天22小時,每周6天運轉,把20毫米的鐵礦破碎到90%一6毫米,其中+150微米低于10%,處理暈平均100噸/時。繼這臺設備之后,CMP公司又在其Algarrob。礦山安裝了一臺375千瓦的Duopactor型設備,Codelco公司也在其Andina銅礦試驗安裝一臺類似的機器
　　
　　提高破碑機的細磨能力也是重要進展之一,已獲,但還沒做好把它投入市場得準備。然而它將是選礦中廣泛應用的非常有效的細磨機。
　　
　　增大破碎機的給料粒度也是一個重要目標,這要求轉子尺寸更大，從而機器體積也更大。隨著Duopactor和450噸/時級的zui大型VHF設備的發(fā)明,又提出了研制更大能力設備的要求，研制還在繼續(xù)。我們已擁有450千瓦的機器,下一步將接近750千瓦。