破碎機(jī)械對(duì)礦塊破碎的施力方式通常有壓碎、劈開(kāi)、折斷、 磨剝及沖擊等幾種，詳見(jiàn)圖26所示。但作為磨礦機(jī)這種借助運(yùn)動(dòng)介質(zhì)產(chǎn)生破碎力的機(jī)械，能夠?qū)崿F(xiàn)的破碎方法主要是沖擊及磨剝兩種，當(dāng)然也存在壓碎（棒磨機(jī)具有）及劈碎（自磨機(jī)的環(huán)形波峰襯板具有)作用，但目前磨礦機(jī)中的破碎力形式主要還是沖擊力及剪切力。

破碎的對(duì)象是巖礦，破碎力的特性與巖礦的力學(xué)性質(zhì)相適應(yīng)時(shí)破碎作用才有針對(duì)性，才能產(chǎn)生好的破碎效果。例如，對(duì)于硬礦石，應(yīng)當(dāng)依靠彎折配合沖擊來(lái)破碎，如果用磨剝則會(huì)造成機(jī)件的嚴(yán)重磨損；對(duì)于脆性礦石，彎折和劈開(kāi)較為有利，如用磨剝則產(chǎn)品中的過(guò)細(xì)粉末就會(huì)太多；對(duì)于韌性及粘性較大的礦石，采用磨剝方式較好，沖擊及彎折則效果很差……�？傊�，破碎作用的針對(duì)性原理應(yīng)該成為破碎力選擇的指導(dǎo)原則。然而巖礦的怍質(zhì)千差萬(wàn)別，所以，以不變應(yīng)萬(wàn)變的破碎方式不適宜，更不適合于利用巖礦機(jī)械性質(zhì)差異的選擇性磨礦�？梢�(jiàn)，要取得較好的選擇性磨礦效果，必須在破碎的施力方式上作合理的選擇才有可能。

 

如前所述，巖礦是一種結(jié)構(gòu)力學(xué)性質(zhì)極不均勻的材料，礦物晶體內(nèi)部的結(jié)合力最強(qiáng)；晶面上的結(jié)合力次于晶體內(nèi)部的結(jié)合力； 而同種礦物晶體，晶面之間的結(jié)合力又大于不同礦物晶體晶面之間的結(jié)合力。由于解離性磨礦的目的是要造成不同礦物晶體聚合體之間的解離，因此。破碎力的大小應(yīng)該精確到能使不同礦物晶體之間發(fā)生解離，過(guò)大過(guò)小均不利。破碎力過(guò)大，巖礦的破壞不只是沿晶體界面發(fā)生，甚至晶格也被斷裂，發(fā)生"貫穿破碎" 作用。貫穿破碎作用缺乏選擇性，破碎行為不是沿不同礦物的晶面發(fā)生，而是沿破碎力的主應(yīng)力方向進(jìn)行，因此破碎產(chǎn)物往往不是不同種類(lèi)礦物粒子的單體解離，而是巖礦材料粒子的機(jī)械變細(xì)，此外，破碎力過(guò)大還往往容易造成比較嚴(yán)重的過(guò)粉碎現(xiàn)象。反之，破碎力過(guò)小，則因達(dá)不到破碎應(yīng)力的要求，不能產(chǎn)生一次性破碎，只有經(jīng)反復(fù)作用后才能產(chǎn)生效率低的疲勞破碎。由上可見(jiàn)，只有當(dāng)破碎力作用愈精確時(shí)，礦物解離的選擇性才愈高。這就是說(shuō)，精確地選擇破碎力大小是磨礦方法選擇中的一個(gè)重要問(wèn)題。

破碎力的大小是載荷特性的一個(gè)重要方面，而加載速度則是另一個(gè)重要方面。加載力足夠大及加載速度快時(shí)可使礦物呈脆性破壞，脆性破壞的效率高使能量浪費(fèi)少；力的作用時(shí)間愈短，礦物的解離選擇性愈高。赫茲研究提出，壓力與時(shí)間的關(guān)系為

可見(jiàn)，施加大的載荷時(shí)斷裂的時(shí)間增加，選擇性破碎作用減弱； 施加小的載荷時(shí)，斷裂的時(shí)間縮短，選擇性破碎作用增強(qiáng)，這時(shí)只有易斷裂的地方才會(huì)斷裂。圖27曲線(xiàn)1是施以較大載荷的情況, 破裂的時(shí)間長(zhǎng)，選擇破碎作用差，（載荷較大的情況在球磨機(jī)中占優(yōu)勢(shì))，曲線(xiàn)3是施以較小載荷的情況，破裂的時(shí)間短，只有沿易碎（較弱）的礦物處才會(huì)破裂，選擇破碎作用強(qiáng)（在礫磨機(jī)中載荷較小的情況占優(yōu)勢(shì)），曲線(xiàn)2是施以中等載荷的情況，破裂的時(shí)間比大載荷短而比小載荷長(zhǎng)，破碎的選擇性比大載荷好而比小載荷差（載荷中等的情況在自磨機(jī)中占優(yōu)勢(shì)）。由三種載荷的破碎特性可知：球磨機(jī)磨礦是選擇性破碎作用最差的磨碎過(guò)程；礫磨機(jī)及自磨機(jī)磨礦則具有較強(qiáng)的選擇磨碎作用，礦物之間沿結(jié)合面解離的情況比球磨機(jī)多。

由上述討論可見(jiàn)，應(yīng)該根據(jù)破碎需要的載荷特性來(lái)選擇磨礦方法。然而，目前的磨礦方法已經(jīng)定型，破碎力的性質(zhì)屬機(jī)械破碎，破碎力的媒介是鋼介質(zhì)破碎體（包括球、棒及其他金屬介質(zhì)）或礦塊破碎體（包括自磨的粗塊及礫磨的礫石介質(zhì))，破碎力的作用方式幾乎都屬?gòu)?qiáng)烈沖擊作用型。磨礦方法雖已定型，但在既定的磨礦方法內(nèi)做工作參數(shù)的調(diào)整仍然可以在一定范圍內(nèi)滿(mǎn)足巖礦破碎載荷特性的要求；另一方面也可以按破碎載荷特性的要求研究新的磨礦方法。

粗磨常州的麼礦機(jī)有球磨機(jī)、棒磨機(jī)、自磨機(jī)及粗塊礫磨機(jī)等，前兩者是屬于鋼介質(zhì)破碎，后兩者是曠塊介質(zhì)破碎。在球磨機(jī)內(nèi)，裝有尺寸大小不一的鋼球，磨機(jī)內(nèi)的礦塊或礦粒也是大小不一，雖然鋼球尺寸是按礦塊尺寸選擇的，鋼球尺寸的配比也是按礦石粒度組成擬定的，但鋼球下落或下滾時(shí)的打擊作用卻具有隨機(jī)性質(zhì)，例如大球若打到它適宜打擊的大礦塊時(shí)破碎力比較精確，如果打到中等礦塊或細(xì)礦粒時(shí)，破碎力則就過(guò)大;同理，小球打到小礦粒時(shí)破碎力精確，打到大礦決或中等礦塊時(shí)就顯得破碎力不足；中等鋼球亦存在類(lèi)似情況。磨機(jī)內(nèi)鋼球的實(shí)際分布并不合理，由于給礦端的大礦塊使鋼球磨損嚴(yán)重，造成給礦端的鋼球磨損快，直徑��；反之，排礦端則因礦塊小鋼球磨損較輕，直徑大。鋼球的軸向離析造成給礦端是小球打粗塊，排礦端則是大球打細(xì)粒，由于鋼球的這種不合理分布以及鋼球下落或下滾時(shí)打擊作用的隨機(jī)性，結(jié)果造成破碎力的精確性變得很差，使破碎的選擇性變壞，故球磨機(jī)的選擇破碎作用很差。棒磨機(jī)的情況則要好一些，因?yàn)殇摪羝扑闀r(shí)呈線(xiàn)接觸，棒條之間夾有大塊時(shí)棒就只能破碎大塊而保護(hù)了細(xì)粒，故形成棒專(zhuān)門(mén)破碎大塊，破碎力較為精確，細(xì)粒受到保護(hù)而少遭破碎，因此，棒磨機(jī)的產(chǎn)品粒度比較均勻。即是說(shuō)，棒磨機(jī)具有專(zhuān)門(mén)破碎粗塊的選擇磨碎作用及對(duì)粗塊的破碎力較精確，使之具有較強(qiáng)的選擇性破碎作用。自磨機(jī)及礫磨機(jī)的選擇性磨碎作用也較好，因?yàn)樽阅�機(jī)筒體短，加上有兩圈或一圈波形襯板攪動(dòng)礦塊和混勻礦塊，因而減小礦塊的軸向離析作用，使破碎力分布較為合理。此外，自磨機(jī)及礫磨機(jī)內(nèi)單位體積破碎介質(zhì)的能量密度比鋼球或鋼棒要小得多，故出現(xiàn)破碎力過(guò)大情況遠(yuǎn)不像球磨機(jī)那么嚴(yán)重，由于載荷小，礦粒破裂的時(shí)間短，礦物解離的選擇性必然比球磨機(jī)髙。