齿板是颚式破碎机主要易损件。工作中齿板与物料直接接触，受到研磨。齿板用高锰钢制造，常常很快会磨损失效。1985年破碎研磨专业组在某某石料厂对13个制造厂生产的PE-250×400颚式破碎机39副高锰钢系齿板进行了负荷试验。试验用石料为青石，其抗压强度为274.4-294MPa。测试结果每副齿板的平均磨损性能为：
单位破碎能力 815t/副
使用寿命 95h/副
单位磨耗 45g/t
由此可见，齿板磨损是非常严重的。据统计，目前全国颚式破碎机的拥有量约40000台左右。按照这一数字估算，每年要消耗大量的高锰钢铸件，增加了破碎物料的成本。所以，齿板磨损问题已成为人们十分关注的问题。
一、齿板磨损特征与原因
1、特征
颚式破碎机齿板磨损与许多因素有关。其中不同型式的破碎机，由于其运动特性不同，其齿板磨损也不同。图1所示为各种型式破碎机齿板磨损的特征，简摆颚式破碎机齿板寿命要比复摆颚式破碎机长3-4倍。
2、原因分析
（1）动颚齿板
以复摆颚式破碎机为例，从图1a可以看出，固定颚下部磨损最大，而动颚在中部磨损最大。为了说明这种现象，用计算机作出齿面上各点的运动轨迹，分析其水平行程和垂直行程的分布规律。复摆颚式破碎机动颚的水平行程是从动颚上部到中部逐渐减小的，再从中部到下部又逐渐增大；垂直行程是从上部向下部逐渐增大。水平行程最小的点，相对来说，其垂直行程是较大的，也就是说它的特性值n最大。动颚工作时，上部的运动轨迹是近似于圆的椭圆，动颚靠向左、向左下运动压碎矿石。动颚下部的运动轨迹是极度拉长的椭圆，动颚靠向上、向左上运动压碎矿石。所以，水平行程最小的点是动颚上部到下部椭圆轨迹变形的过渡点。在这种情况下，当矿石从上部破碎到中部时，减弱了破碎作用，使矿石难以充分破碎而滞留在中部。但由于在中部垂直行程较大，具有强制排料作用，使物料激烈研磨动颚齿板，从而使动颚中部磨损加剧。
（2）固定颚齿板
图2为破碎腔下部破碎矿石时受力分析图。破碎力RH沿着动颚齿板垂直方向作用在物料上，同时在料块上还作用着摩擦力F，其方向是沿着齿板的表面，并朝右上方，把力RH和F合成，得到合力TH，它与固定颚表面的角度是a+φ。因为a+φ始终大于摩擦角φ，因此合力TH的方向是作用在物料上，并且进到摩擦锥附近，这必将导致物料沿着固定颚齿板运动（滑动），从而产生严重磨损。
图1b所示综合摆动颚式破碎机，动颚和固定颚齿板磨损都是沿着整个齿板高度均匀磨损的。它的总磨损量比复摆颚式破碎机要少。这是由于综合摆动颚式破碎机整个齿面上运动轨迹是均匀变化的，即它的特征值在整个齿面上较均匀，轨迹形状也基本一致。
（3）腔形影响
a.齿板的磨损
表1
| 各种质量（kg） | 活动齿板 | 固定齿板 |
| 新齿板重量 | 117 | 92 |
| 磨损后齿板重量 | 104 | 68 |
| 磨损重量 | 13 | 24 |
| 破碎物料重量 | 2098 | 2098 |
我国颚式破碎机大都采用直线型和曲线型破碎腔。前者一般多用于粗中碎破碎机，破碎硬矿石较多；后者一般细碎机应用较多。表1所列数值是对PE-250×400复摆破碎机直线型破碎腔齿板磨损的测试结果。从表1可看出，在破碎同样物料情况下，固定齿板的磨损量是活动齿板的近2倍。表2所列数据为PEX-250×1000细碎颚式破碎机固定颚采用曲线型、动颚采用直线型破碎腔的齿板磨损测试结果。从表2可见，采用曲线型破碎腔可以改善固定齿板的磨损程度，这是由于曲线型破碎腔使排矿口堵塞点上移，物料空隙率大，排矿口不易发生堵塞的原因。
表2
| 活动齿板 | 固定齿板 | |
| 新齿板重量（kg） | 400.5 | 296.5 |
| 磨损后齿板重量（kg） | 360.0 | 270.0 |
| 磨损量（kg） | 40.5 | 26.5 |
| 破碎石料 | 5545 | 5545 |
b.齿形
颚式破碎机的齿板通常采用的是三角形齿或梯形齿。一般梯形齿比三角形齿耐磨，齿板使用寿命长。但三角形齿的机能较好，在相同破碎力作用下对岩石产生的压力大，容易把岩石压碎。
二、提高齿板寿命的措施
1、改善破碎机的运动特性
（1）降低悬挂高度
降低复摆颚式破碎机动颚的悬挂高度，可改善动颚的运动特性，增加水平行程，减小垂直行程。这样既可提高破碎机的生产率，又可减小齿板磨损，是改善复摆颚式破碎机工作性能的有效途径之一。
（2）优化设计结构参数
采用这种方法设计颚式破碎机，可使其结构更合理、参数更先进，在研制PE-250A型负悬挂颚式破碎机时，我们对结构参数进行了优化设计，收到了良好的效果。新旧破碎机齿板磨损见表3。从表3看出，采用优化设计的样机单位产量齿板总磨损量为11.26g，而旧机为17.7g。样机齿板寿命比旧机延长40%。
表3
| 测定项目 | 活动齿板 | 固定齿板 | ||
| PE250A | PE250 | PE250A | PE250 | |
| 齿板重量（kg） | 91 | 117 | 89 | 92 |
| 磨损后的齿板重量（kg） | 77 | 104 | 75 | 68 |
| 破碎物料重量（kg） | 2507 | 2098 | 2507 | 2098 |
| 单位产量齿板磨损量（g） | 5.88 | 6.26 | 5.38 | 11.44 |
（3）采用负支撑结构
改变复摆破碎机传动角，使传动角大于90°。负支撑破碎机的垂直行程比正支撑破碎机小1.5倍，而又保持了原来的水平行程，因而改善了运动特性。当动颚处于压碎行程时，其运动方向上有一向下的运动分量，这有利于破碎物料向下运动，减少堵塞，降低齿板磨损，延长齿板寿命。
2、合理设计破碎腔形
（1）腔形优化设计
一般破碎机，由于破碎腔中上部截面通过能力最大，而排料口处理能力最小。而且，随破碎机规格尺寸增加，破碎腔上下截面通过能力差值增大。根据破碎腔各截面通过能力的变化规律，以及啮角与通过能力的关系，将破碎腔高度分成3段，即h1、h2、h3。各段的啮角之间的关系为a2>a1>a3，而且h3段是一曲线段并为变啮角（如图3所示）。这样，既保证破碎腔有较高的处理能力，又降低破碎腔高度。此外，这种阶梯形破碎腔，上腔容易形成较厚的料层，增加层间破碎作用，而减少齿板磨损，使处理能力提高15-25%。齿板寿命比原来提高一倍以上。
（2）采用S-T型破碎腔
如图4所示，这种破碎机腔形是在破碎机下部有一个相同曲率的弧形平行区。物料到达平行区后，其粒度已经变小，不但受到破碎颚板的层压粉碎，同时由于物料卸料速度变向和卸料路径增长，降低了物料堵塞排料口的机率，减少了齿板磨损。
3、采用耐磨材料
提高破碎机齿板寿命，除了从改进破碎机的性能、结构方面考虑外，还应研制和采用耐磨性材质。如采用爆炸硬化法处理高锰钢铸件，提高了工作表面的硬度，使寿命提高40%左右，低铬耐磨衬板可提高寿命一倍左右。