太原选煤厂是1座年入洗300万t的中央型选煤厂，生产工艺为跳汰一浮选联合流程，2000年10月建成尾煤压滤车间，使用2台板框压滤机回收煤泥，该系统运行基本正常。不足之处是：压滤机滤饼虽经机下溜槽内横隔条初步破碎，但部分滤饼体积仍较大(400mm×400mm)，在其运输过程中，经常堵塞溜槽及混煤车仓仓口，而且在后续混煤脱水作业中，因其块度大，难以脱水，使混煤产品水分偏高，给生产造成不利影响。为解决滤饼过大问题，该厂尝试使用多种方法：
1)增加压滤机下溜槽内破碎用横隔条，减小其间距，造成滤饼堆积、堵塞溜槽。
2)使用目前技术较成熟的煤泥碎干系统，新增设备多，投资较大，且现在没有足够的安装空间；
3)使用煤泥破碎机。目前有些选煤厂虽有使用，但效果均不理想。该种破碎机多为单、双齿辊长齿破碎机，因破碎机齿间空隙易被煤泥填满面失去破碎作用，经常需要清理，维护量大。
以上各种方法均不能满足现场使用要求。该厂技术人员参考煤用破碎机的相关资料，结合本厂的安装、使用环境，设计了一种煤泥滤饼破碎机。
2、设备的设计思路及工作原理
2.1煤用破碎机的常见类型
煤用破碎机的类型较多．使用时按物料的物理性质、粒度、生产量、用途等进行选择。常用的破碎机有：
1)破碎坚硬、脆性物料的破碎机：颚式破碎机、旋回破碎机、圆锥破碎机、光面或槽型齿面的辊式破碎机等。
2)破碎软质或中硬物料的破碎机：锤式破碎机、反击式破碎机、齿面辊式破碎机等。
在我国的选煤厂，齿辊式破碎机以其结构简单、工作可靠，成本低廉等特点得到较广泛的应用，齿辊式破碎机按照破碎辊的数目分为：单辊破碎机、双辊破碎机和多辊破碎机。以上破碎机多用于破碎块煤，用于煤泥滤饼的破碎很少，且相关理论研究也不深入。
2.2设计思路
破碎的物料（滤饼）特点：硬度小，水分大，容易黏连。在不烘干条件下，使用机械将滤饼破碎成小块，块度约150 mm×150 mm以下。破碎机安装于滤饼转载溜槽下端，要有足够的落差；设备机械性能可靠，结构简单，不易发生煤泥堵塞或黏附到机体上的现象，如有堵塞，也易于清理，容易维护检修。
2.3结构及工作原理
滤饼破碎机的结构借鉴双齿辊破碎机的结构形式，结构见图1，破碎机由2台电电机分别通过三角带带动减速器驱动2根主传动轴，2根主传动轴上焊接反向的螺旋破碎叶片。破碎时，滤饼从高处落下，现场落差为3m，被高速相向转动的叶片依靠冲击剪切和冲击拉伸的作用，使物料在与叶片的接触处断裂，并从叶片之间与侧壁间排出。
2.4设计中的几点事项
1)破碎叶片。分别为2组左旋和右旋的螺旋叶片，其间隙为连接弯曲空腔，不易黏挂煤泥。叶片表面经去锈抛光，光滑不易黏料；叶片厚度为1.5 m~2.0 m，有一定的钢度，可防止大块滤饼冲击而变形。由于滤饼的硬度很小，叶片的材质选用普通的Q235钢。叶片的螺距为150mm，保证破碎粒度在150mm以下，满足后续工艺要求；叶片转速初步确定为1r/min，可通过改变皮带轮的直径来改变转速。如须调整破碎块度，只须更换螺距不同的叶片即可；
2)传动形式。2组破碎叶片有2套独立的驱动装置，使2组破碎叶片各自独立的工作。因为滤饼运输距离较远，且没有封闭，不可避免有杂物进入。这种传动形式可减少振动，有助于保护电机。2台电机分别布置于设备的两侧，保留了足够的检修空间；
3)机体结构。破碎机的机体外壳大于人料溜槽，不直接受力，各部件均用螺栓联接，容易拆卸，利于更换破碎叶片及清理破碎叶片间隙的积煤；
4)辅助措施。在破碎机上的溜槽侧壁开500mm×400 mm的检查门，用于处理溜槽堵塞和破碎机被滤饼压住的事故。
3、结论
该滤饼破碎机于2001年11月安装，至今运行状况良好，没有出现大的故障，破碎后的滤饼基本达到150 mm×150 mm以下，大大减少了煤泥堵塞溜槽和混煤仓口的现象，其脱水效果也得到提高，混煤水分降低了2%。由于是非专业人员设计，相关参考资料缺乏，该设备还存在以下不足之处。
1)部分滤饼破碎后块度较大；
2)破碎叶片间黏带煤泥，须定期清理。
通过提高叶片转速，加大破碎叶片光滑度（叶片可由不锈钢制作），减少叶片间距等办法解决。
相关矿山机械设备：
1、圆锥破碎机
2、雷蒙磨粉机
3、颚式破碎机
