慣性圓錐破碎機的工作原理

無淪隕性圓錐破碎機的結構如何變化，但其結構中的動錐、定錐、用于支撐動錐、定錐的機架、電機、傳動裝置及偏心重塊是基本的元件。

電機通過傳動裝置(齒輪箱或三角帶)帶動偏心重塊旋轉，產生不平衡慣性力．使動錐偏離其原有位置，原料從上部給入由動錐和定錐組成的破碎腔，當偏心塊帶動動錐運動到機器的左邊位置時，物料在此時被沖擊壓實，此時的壓實程度可到*大間隙的任何位置，并由此使物料破碎，同時右邊的物料由于機體的振動而密實，當動錐運動到中間位置時，左邊的物料由于振動和重力從排料口排出，同時大塊由于振動和重力進入此空間，右邊的沖擊壓縮過程開始。當動錐運行到右邊位置時，左邊的物料已完成從上部落下并呈*密度的充填狀態，右邊的物料受沖擊壓縮過程產生并變形，物料被粉碎，由于粉碎是在密實狀態下產生粒間粉碎作用，效果好，細粒成分多。

慣性圓錐破碎機的優點如下：

(1)破碎比可達4—30，且過粉碎少，減少了粉碎段數，慣性圓錐破碎機的調整比較靈活，可根據不同的要求，通過調整破碎腔型及采用粒間粉碎，調整破碎力的大小及作用頻率來調整破碎比，試驗證明，采用單顆粒破碎時，可以破碎大的來料，產生相對較粗的顆粒，當生產相對細的顆粒時，采用粒間破碎，使往復脈動作用力作用在料層，使破碎作用在晶間，使壓實的料層內的物料受到的作用力主要是沿晶體間的區域破壞，而不破碎整個晶體的本身：產生較為細的細碎效果，隨著頻率的增加可增大破碎比，但此時產量有所下降。
當增加破碎腔中單位壓力時(即增加偏心力矩時)，可提*生產能力和破碎比。

這是由于被粉碎的原料層密度提*的結果，隨著排料口尺寸的增加，產品的粒度可變粗，但是這個變化非常緩慢。通過改變破碎腔的形狀，可改變顆粒在破碎腔內的停留時間。

(2)可破碎非常堅硬的物料。一般的破碎機當破碎強度*過200MPa的物料時，即產生困難。而慣性圓錐破碎是建立在斷裂力學的缺陷基礎之上，任何礦物如果按固體的強度理論，破碎是相當困難的，甚至是無法破碎的，但事實上再硬的物料都存在這樣那樣的原始缺陷，這些缺陷使之強度的理論值與實際相差兩個或多的數量J。而破碎的作用力是通過*頻脈動作用力施加在這些物料深層的缺陷處，使缺陷的尺寸不斷增加，使物料強度逐漸變弱，直到*后完全解離。故利用振動力或慣性力，可破碎任何強度的物料。而常規的破碎機是不同的，礦塊承受的作用力大小是可變的，不是定值，難免產生晶體的破碎，此時用于破碎硬物料時，難破碎現象一旦在一個循環內破碎某一晶體破碎力不夠，會造成破碎機過載，損壞保護元件而停機。

(3)可負荷啟動、停車、工作時有不可破碎的異物不會損壞破碎機的機械機構。目前國內外使用的圓錐破碎機都有機械保護裝置，如彈簧、安全銷、液壓保護油缸液力耦合器等，目的是當有不可破碎的異物進入破碎腔時，不損壞機械機構。一般在破碎機停車時將物料排空后再運行一段時間，方可關閉動力源，啟動時也需在空載進行，以便于啟動。這是由于常規的破碎機采用偏心傳遞動力和運動，當偏心套旋轉時帶動偏心軸及偏心軸上的動錐作偏離原有位置的運動，偏心角度取決于偏心值的大小，是一種純幾何關系，在工作過程中是不變的，料塊的破碎是在工作表面(動錐和定錐)接近時發生的，料塊的變形取決于一個循環中料塊的位移，位移愈大，變形值愈大，反之亦然，在破碎物料時產生的力取決于物料的變形程度。如果遇到不可破碎異物時，造成破碎機過載，當啟動時，電機的初始狀態要克服物料產生的幾何位移，往往使電流大許多倍，造成帶載無法啟動。慣性圓錐破碎機中，電機通過激振器來驅動動錐旋轉及偏離其原有位置，有料時沿料層滾動，無料時離心力使動錐沿外錐表面滾動，這都是由于內錐的運動沒有幾何關系，在運動學方面沒有受到限制，破碎力的大小是個定值，不受物料的硬度和填充量的限制，而是由不平衡轉子及破碎錐的離心力來決定。它的大小是通過調整轉速調整不平衡轉子的靜力矩來確定的，它的大小可根據物料的情況及生產的要求來調整。當有異物進入時，只可限制動錐的運動，而偏心塊可正常轉動，直到異物排出，在此過程中沒有任何過載，而不會造成機構損壞。破碎啟動時，啟動的是偏心塊，此時動錐可以完成啟動而沒有幾何位置的變化，但不影響偏心塊的運動。故可負荷啟動和停車。

(4)物料沿*薄弱表面的內層破碎，單位電耗可降低40％-80％。在常規的圓錐破碎機中，破碎機的作用力對礦塊沒有選擇性，作用力可能是沿著較強的面破碎。作用力的大小無法控制，能耗是一個變量。慣性圓錐破碎機利用*頻的往復性的作用力，對破碎腔內的料層進行周期性的施加作用力，使料層內物料間產生相互作用的脈動力，使各個物料受到周期性的拉伸壓縮，剪切的作用力，這些作用力較小，開始時并不足以使礦石解離，但由于礦石存在著各種各樣的缺陷，作用力可以使這些缺陷不停地擴展，隨著時間延伸這些缺陷逐步增大，到一定程度達到破碎的目的，一般較難破碎的物料選用較大的作用頻率，使內部的缺陷快速擴散，使之破碎效率提*，而易碎的物料可采用較低的作用頻率，可有較*的產量，較低的能量消耗。常規的圓錐破碎機(如西蒙斯型)，由于破碎的無選擇性，造成破碎時的強大作用力，作用在晶強方向，破碎作用在結合鍵*大的位置，使之解離比沿晶面或缺陷需要大的作用力，故能耗*，慣性圓錐破碎機利用*頻脈動作用力，巧妙地作用在這些薄弱處，用較小的作用力，可達到同樣的解離不是沿晶強方向而是沿著用較小的能量就可解離的薄弱處，故能耗低。物料在受到作用力時都會發生彈性變形和塑性變形，西蒙斯圓錐破碎機及雷諾德的料層型圓錐破碎機都是在有較大的位移情況下進行的，在破碎前存在著彈性變形區和塑性變形區，使能量*先儲存在物料內，而破碎機*先利用能量克服彈性變形和塑性變形，剩余的能量才用于使礦石破碎，不論礦石是否能破碎在礦石內已儲存相當多的能量，這兩部分變形中，塑性變形是不可逆的，在物料內部形成塑性區，提*了礦物的名義強度，經一個過程的施加力造成大的阻力，使物料難以破碎，破碎時會消耗*的能量。慣性圓錐破碎機采用快速*頻的脈動作用力，一般比常規的偏心傳動的圓錐破碎機*2-3倍，使作用力的作用時間比物料的彈性變形，塑性變形時間短而迅速，使物料還未來得及產生塑性或彈性變形，而*頻脈動力的作用時間已過，不會由于彈性變形或塑性變形而損失太多的能量，使作用力的功用于礦石內部缺陷的擴展，提*了能量利用率，故有較好的節能效果。

(5)當卸載間隙增大時(如襯板磨損調整間隙時)不會增大破碎產品的平均粒度，慣性圓錐破碎機的內錐幅度的大小不會受幾何尺寸的限制，而振幅的大小，除與激振系統有關外，還與料層將被壓實的程度有關，在某一激振力的作用下，料層被壓實的程度已確定，排料口增加，并不影響料層被壓實的程度，當排料口增加時，此時應考察有大的裝機功率。偏心傳動的圓錐破碎機，在襯板磨損后，排料口增加，物料被壓縮的程度差，破碎機的排料粒度變粗。

(6)慣性圓錐破碎機由于不存在過載，過多過少的給料對破碎機的負荷不會引起過大的波動，故不需定量加料裝置。選擇好的工作點可將破碎機的排料一次性95％的合格，不用篩分裝置，直接進入下一道工序，因此慣性圓錐破碎機的輔助設備較小。

(7)破碎磨蝕性物料時，磨損費用低，污染小。慣性圓錐破碎機利用料層的原理，大部分的物料通過破碎腔時沒有與內外圓錐表面接觸。同時由于作用負載是利用較小力振幅的*頻脈動力，對內外錐表面的作用力較小，可能引起的相對位移發生時間比作用力作用時間大得多，作用力作用時，相對位移還未來得及發生，作用力作用時間已過，物料從破碎腔由上到下的相對位移是無壓力進行的，故也不發生磨損，同時如果采用*錳鋼制造的內外錐襯，由于脈動力的作用沖擊硬化層形成得較好，增加了表面的耐磨性。因此慣性圓錐破碎機，可用來破碎任何硬度磨蝕性的物料，磨損費用低。

(8)不需重型基礎，減少基建費用20％-30％。慣性圓錐破碎機機殼的不平衡力通過彈簧減振器與機架相連，傳給機架的動負荷已相當低，基礎只用來承受破碎機的自重及少量的動負荷，故沒有*要采用重型基礎。