分级破碎机以其功能独特、结构简单及性能优越等优点而受到重视与青睐。目前新型分级破碎机有英国矿山发展公司生产的MMD破碎机、德国KRUPP公司生产的双齿辊破碎机、国内煤科总院唐山分院研制开发的2PLF系列及SSC系列分级破碎机、洛阳矿山机器厂的2PGC系列分级破碎机等多种机型。这些破碎机几乎都是双齿辊同速运转，煤炭破碎行业里极少有差速式双齿辊破碎机的应用，但是在食品、建材、处理固体废弃物行业中已经有一些差速机械的应用，如差速式玉米种子脱粒机、胶辊砻谷机、剪切式破碎机、差速转动辊式破碎机。因此在煤炭破碎领域提出差速分级破碎理论具有重要意义。　　本文以煤科总院唐山研究院研制开发的2PLF型分级破碎机为实验机型，基于差速分级破碎理论研究了差速分级破碎的力学特性、破碎效果、功耗、处理能力等性能参数。首先，论文在对破碎理论进行系统分析的基础上，借鉴同速破碎物料的力学过程，对差速分级破碎物料的力学特性进行了研究。　　其次，利用有限元分析软件对差速分级破碎过程进行了模拟仿真分析，详细分析了破碎过程中齿辊的应力、应变等分布情况。　　最后，通过现场工业试验对差速分级破碎物料的破碎效果、功耗、处理能力等关键性能参数进行了系统研究，为差速分级破碎理论应用到煤炭破碎领域提供了重要依据，为差速分级破碎设备的开发提供了理论基础。