多缸圆锥破碎机腔型选择与产品粒型分析

雷华良，曾庆水

（南昌矿山机械有限公司，江西 南昌 330004）

近年来，由于市场的变化及需求，多缸圆锥破碎机已经成为当前破碎机行业重点关注的机型。如何选型适合的腔型？怎样才能获得更好的产品粒型？这些都是用好多缸圆锥破碎机的关键所在。

1 腔型

图1 多缸圆锥破碎机破碎腔示意图

多缸圆锥破碎机的破碎腔如图1所示，多缸圆锥破碎机腔型有短头型和标准型两种，两种腔型的应用不同。标准型用于二段破和三段破，成品粒径一般大于25mm。用于二段破不需要闭路循环，破碎比4～6，最好先筛后破。短头型用于三段破，成品粒径小于25mm。需要闭路循环，破碎比3～5，必须要先筛后破。

2 腔型选择原则

2.1 破碎比i

i=F（80）/P（80）如图2。

i：破碎比。F（80）：80%的进料能通过的筛孔尺寸。P（80）：80%的出料能通过的筛孔尺寸。

图2 破碎比计算

2.2 进料的粒径和磨蚀性

破碎机的紧边给料口不能小于最大进料粒径。入料口不能太大也不能是太小。如图3所示：如果入料口太大。①物料主要集中在破碎腔的下部破碎，造成衬板下部过度磨损，衬板利用率低。②破碎比下降，破碎效率低且易造成动锥自转。如果入料口太小。①物料不能进入破碎腔，产能严重缩水，入料口衬板剧烈磨损甚至毁坏。②造成破碎力大幅波动和调整环跳动，造成机架座衬垫损坏，加速锁紧缸密封件的磨损，影响设备的稳定性。

图3 物料进入破碎腔示意图

物料的磨蚀性主要影响破碎衬板的使用寿命，适当增加衬板的锰含量（不超过20%）可以提高衬板的使用寿命，目前使用较多的是ZGMn18Cr2材质的衬板。一个好的衬板使用率可以达到50%甚至60%。

2.3 产品的粒径和粒型

产品粒径取决于破碎工艺是开路破碎还是闭路破碎，获得满意的产品粒径所需的排料口必须清楚。这里的排料口指的是一个大概值，即使是相同的工况两台相同的破碎机，排料口也不一定相同。一般而言破碎机的紧边排料口等于筛孔尺寸或略大于所需产品平均粒径。每种腔型都有一个最小排料口，在腔型选择是应该避免使用到最小排料口。当定锥螺纹进入调整环1.5牙时的排料口为最大排料口（定锥螺纹至少要旋入调整环1.5牙，否则容易造成设备故障）。

相对而言小的破碎腔型能够设定较小的排料口和更好的调节排料口。小的破碎腔更容易获得好的粒型。就产品粒型而言短头型的破碎腔能获得最好的产品粒型，其次是标准细腔型，越大的腔型越不容易获得好的产品粒型。为了保证一个好的产品粒型应该将破碎比控制在3到3.5。

3 如何获得更好的产品粒型

一个较好的产品粒型应该保证90%以上产品的最大尺寸和最小尺寸的比值小于3(比值越小粒型越好)，在取样时样品数量应不少于300个。破碎物料的产品粒型是由诸多因素决定的。但其主要影响因素集中在给料、破碎腔型、排料口、破碎设备及破碎工艺等方面。

（1）正确的给料。多缸圆锥破碎机必须做到满腔给料（物料高出分料盘300mm），可以将给料与料位传感器连锁，和搭建给料仓实现满腔给料。稳定的连续级配给料可以避免破碎功率的变化和给料级配断档，同时可以保持比较稳定的破碎腔和排料口。宽的级配给料得到的产品粒型要优于窄小的级配给料。给料中小于排料口的这部分物料会增加物料间的挤压作用并对破碎腔有一个很好的填充效果。不要太细最好是略小于或等于排料口尺寸，比例不要20%。大排料口会带来较多的片状产品，所以为了得到好的产品粒型就需要一个较小的排料口，并且将破碎比控制在3到3.5。这就要求控制好给料粒径，最好不要超过50mm。不理想的给料将导致破碎机的产能下降，调整环跳动，衬板使用寿命缩短，破碎产品粒型差等一系列问题。

（2）准确的破碎机和破碎腔。某些圆锥破碎机比其他圆锥破碎机破碎出的粒形要好。对于细碎，一个10/50mm的给料，对比弹簧圆锥破，南昌矿机MC多缸圆锥破机可获得更好的粒形，南昌矿机MC多缸圆锥破机可达到立轴整形的效果。如前面所述小的破碎腔型能够设定和保持较小的排料口，所以小的破碎腔更容易获得好的粒型。小的破碎机同样可以获得较好的粒型。功率、破碎力和排料口是决定多缸圆锥破碎机产量和细度的三大因素。提高功率的方法是增加给料而不是减小排料口，最好的破碎功率是额定功率的80%左右。调整环跳动是多缸圆锥破碎机超破碎力最明显、最直观的表现，即调整环跳动代表破碎力超过设计极限，一旦破碎机出现超破碎力现象，可以将排料口调大1mm～2mm。排料口调节极限是不导致调整环跳动和避免出现功率高峰。调整环跳动和功率高峰会给破碎机增加额外应力，最终导致破碎机严重损坏。

（3）闭路循环和破碎系统。破碎机是破碎系统的一环，其它设备也会影响整个破碎系统。矿物的输送系统必须有足够的输送能力。破碎机前是否缓存料仓对破碎机的稳定挤满给料是非常重要的，小料仓能解决大问题。筛分效率的高低对破碎系统的影响也是巨大的。筛分不充分，一方面造成返回料中细物料过多，容易引起破碎机过载；另一方面，过多的合格的细物料返回到破碎机降低了破碎系统的生产能力。破碎系统中的非破碎异物对破碎机的伤害是很大的，比如过铁可能造成破碎机烧铜套，机架开裂、主轴断裂的严重后果。闭路循环破碎，用在二段破可以为细碎提供精确的小的给料粒级，避免过多的细物料进入破碎腔，使破碎腔达到理想的充填效果。用在细碎破碎可以改善连续给料级配，提高产品的质量。

（4）物料和产品。一般而言，岩石越软，岩石的结晶颗粒越粗，产品越粗，破碎粒形越好。例如要获得6～15的产品。二段破采用闭路循环破到50以下，筛掉6mm以下的料，保证细碎有一个择稳定的6～50连续级配给料。细碎选择多缸圆锥破碎机短头腔型，13～15的排料口，闭路循环破碎。

4 结语

多缸圆锥破碎机在破碎领域具有先进性和优越性。一个好的破碎系统加上正确的腔型选择以及规范的操作方法，良好的维护保养习惯，及时正确的处理故障，可使多缸液压圆锥破碎机发挥其最大价值。南昌矿机MC多缸圆锥破碎是具有代表性的新一代破碎机。