多缸圓錐破碎機腔型選擇與產品粒型分析

雷華良，曾慶水

（南昌礦山機械有限公司，江西 南昌 330004）

近年來，由于市場的變化及需求，多缸圓錐破碎機已經成為當前破碎機行業重點關注的機型。如何選型適合的腔型？怎樣才能獲得更好的產品粒型？這些都是用好多缸圓錐破碎機的關鍵所在。

1 腔型

圖1 多缸圓錐破碎機破碎腔示意圖

多缸圓錐破碎機的破碎腔如圖1所示，多缸圓錐破碎機腔型有短頭型和標準型兩種，兩種腔型的應用不同。標準型用于二段破和三段破，成品粒徑一般大于25mm。用于二段破不需要閉路循環，破碎比4～6，最好先篩后破。短頭型用于三段破，成品粒徑小于25mm。需要閉路循環，破碎比3～5，必須要先篩后破。

2 腔型選擇原則

2.1 破碎比i

i=F（80）/P（80）如圖2。

i：破碎比。F（80）：80%的進料能通過的篩孔尺寸。P（80）：80%的出料能通過的篩孔尺寸。

圖2 破碎比計算

2.2 進料的粒徑和磨蝕性

破碎機的緊邊給料口不能小于最大進料粒徑。入料口不能太大也不能是太小。如圖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，造成襯板下部過度磨損，襯板利用率低。②破碎比下降，破碎效率低且易造成動錐自轉。如果入料口太小。①物料不能進入破碎腔，產能嚴重縮水，入料口襯板劇烈磨損甚至毀壞。②造成破碎力大幅波動和調整環跳動，造成機架座襯墊損壞，加速鎖緊缸密封件的磨損，影響設備的穩定性。

圖3 物料進入破碎腔示意圖

物料的磨蝕性主要影響破碎襯板的使用壽命，適當增加襯板的錳含量（不超過20%）可以提高襯板的使用壽命，目前使用較多的是ZGMn18Cr2材質的襯板。一個好的襯板使用率可以達到50%甚至60%。

2.3 產品的粒徑和粒型

產品粒徑取決于破碎工藝是開路破碎還是閉路破碎，獲得滿意的產品粒徑所需的排料口必須清楚。這里的排料口指的是一個大概值，即使是相同的工況兩臺相同的破碎機，排料口也不一定相同。一般而言破碎機的緊邊排料口等于篩孔尺寸或略大于所需產品平均粒徑。每種腔型都有一個最小排料口，在腔型選擇是應該避免使用到最小排料口。當定錐螺紋進入調整環1.5牙時的排料口為最大排料口（定錐螺紋至少要旋入調整環1.5牙，否則容易造成設備故障）。

相對而言小的破碎腔型能夠設定較小的排料口和更好的調節排料口。小的破碎腔更容易獲得好的粒型。就產品粒型而言短頭型的破碎腔能獲得最好的產品粒型，其次是標準細腔型，越大的腔型越不容易獲得好的產品粒型。為了保證一個好的產品粒型應該將破碎比控制在3到3.5。

3 如何獲得更好的產品粒型

一個較好的產品粒型應該保證90%以上產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)，在取樣時樣品數量應不少于300個。破碎物料的產品粒型是由諸多因素決定的。但其主要影響因素集中在給料、破碎腔型、排料口、破碎設備及破碎工藝等方面。

（1）正確的給料。多缸圓錐破碎機必須做到滿腔給料（物料高出分料盤300mm），可以將給料與料位傳感器連鎖，和搭建給料倉實現滿腔給料。穩定的連續級配給料可以避免破碎功率的變化和給料級配斷檔，同時可以保持比較穩定的破碎腔和排料口。寬的級配給料得到的產品粒型要優于窄小的級配給料。給料中小于排料口的這部分物料會增加物料間的擠壓作用并對破碎腔有一個很好的填充效果。不要太細最好是略小于或等于排料口尺寸，比例不要20%。大排料口會帶來較多的片狀產品，所以為了得到好的產品粒型就需要一個較小的排料口，并且將破碎比控制在3到3.5。這就要求控制好給料粒徑，最好不要超過50mm。不理想的給料將導致破碎機的產能下降，調整環跳動，襯板使用壽命縮短，破碎產品粒型差等一系列問題。

（2）準確的破碎機和破碎腔。某些圓錐破碎機比其他圓錐破碎機破碎出的粒形要好。對于細碎，一個10/50mm的給料，對比彈簧圓錐破，南昌礦機MC多缸圓錐破機可獲得更好的粒形，南昌礦機MC多缸圓錐破機可達到立軸整形的效果。如前面所述小的破碎腔型能夠設定和保持較小的排料口，所以小的破碎腔更容易獲得好的粒型。小的破碎機同樣可以獲得較好的粒型。功率、破碎力和排料口是決定多缸圓錐破碎機產量和細度的三大因素。提高功率的方法是增加給料而不是減小排料口，最好的破碎功率是額定功率的80%左右。調整環跳動是多缸圓錐破碎機超破碎力最明顯、最直觀的表現，即調整環跳動代表破碎力超過設計極限，一旦破碎機出現超破碎力現象，可以將排料口調大1mm～2mm。排料口調節極限是不導致調整環跳動和避免出現功率高峰。調整環跳動和功率高峰會給破碎機增加額外應力，最終導致破碎機嚴重損壞。

（3）閉路循環和破碎系統。破碎機是破碎系統的一環，其它設備也會影響整個破碎系統。礦物的輸送系統必須有足夠的輸送能力。破碎機前是否緩存料倉對破碎機的穩定擠滿給料是非常重要的，小料倉能解決大問題。篩分效率的高低對破碎系統的影響也是巨大的。篩分不充分，一方面造成返回料中細物料過多，容易引起破碎機過載；另一方面，過多的合格的細物料返回到破碎機降低了破碎系統的生產能力。破碎系統中的非破碎異物對破碎機的傷害是很大的，比如過鐵可能造成破碎機燒銅套，機架開裂、主軸斷裂的嚴重后果。閉路循環破碎，用在二段破可以為細碎提供精確的小的給料粒級，避免過多的細物料進入破碎腔，使破碎腔達到理想的充填效果。用在細碎破碎可以改善連續給料級配，提高產品的質量。

（4）物料和產品。一般而言，巖石越軟，巖石的結晶顆粒越粗，產品越粗，破碎粒形越好。例如要獲得6～15的產品。二段破采用閉路循環破到50以下，篩掉6mm以下的料，保證細碎有一個擇穩定的6～50連續級配給料。細碎選擇多缸圓錐破碎機短頭腔型，13～15的排料口，閉路循環破碎。

4 結語

多缸圓錐破碎機在破碎領域具有先進性和優越性。一個好的破碎系統加上正確的腔型選擇以及規范的操作方法，良好的維護保養習慣，及時正確的處理故障，可使多缸液壓圓錐破碎機發揮其最大價值。南昌礦機MC多缸圓錐破碎是具有代表性的新一代破碎機。