轻金属圆锥破碎机的提产改造张淑丽（中国铝业中州分公司，河南焦作454174）提出了一些自己的看法。

　　1破碎系统介绍矿石破碎是烧结法氧化铝生产的道工序，主要是进行矿石的破碎和均化，为磨制原矿浆和生料浆提供一定细度的原矿石。中国铝业中州分公司现有的破碎系统由倒矿系统、物料输系统和破矿系统三部分组成。破碎机是破矿系统的核心设备，也是制约破碎系统产能的主要因素，目前中州分公司选用的是Y1750圆锥标准型破碎机、和Y2200圆锥短头型破碎机，所以我们主要从这两台圆锥破碎机来开展改造，在加上提高筛分效率，以提高整个破碎系统的产能和降低产品粒度。

　　2圆锥破碎机的结构及工作原理圆锥破碎机主要由机架、传动轴、偏心套、球面轴承、破碎圆锥、调整装置、调整套、弹簧以及下料口等部分组成。

　　圆锥破碎机工作时，电机通过水平轴和一对圆锥齿轮带动偏心套旋转，破碎机圆锥轴在偏心套的作用下做旋摆运动，使得破碎壁表面时而靠近扎臼壁表面，时而远离扎臼壁表面，从而使矿石在破碎腔内不断的受到挤压、折断和冲击而破碎。破碎机的产能、粒度主要由排放口间隙的大小来决定，而且中碎机和细碎机的矿口间隙必须做到匹配，这样才能使整个破碎系统的产能达到大，充分发挥每台破碎机的潜能。中州分公司的两台破碎机，其各自的排矿口间隙范围为：中碎机的排矿口间隙25 ~60mm；细碎机的排矿口间隙5 ~15mm.生产中实际设定值为：中碎机的排矿口间隙35mm，细碎机的排矿口间隙13mm，产能大能达到320t/h.（如）3圆锥破碎机腔型结构简介现有的圆锥破碎机，根据其腔型结构的不同，可分为三种：即标准型（中碎用）中间型（中、细碎均可用）和短头型（细碎用）不论那种类型，其结构原理都是相同的，不同的只是在于短头型的平行碎矿区长，而标准型短，中间型的平行区居中。

　　中州分公司采用的标准型破碎机和短头型破碎机的破碎腔结构形状如所示。

　　破碎机腔形示意图矿石通过破碎机圆锥的摆动而挤压破碎，经过破碎的矿石经平行口排出。平行口是圆锥破碎机的排出口，也是终矿石粒度的检验区，在此，不符合要求的较大颗粒后经过破碎而成为合格产品排出。

　　4影响破碎机产能的原因分析破碎机的腔型为倒圆锥形，这种腔型的结构设计与沿破碎腔高度各个截面的通过能力的要求不能协调，且破碎时在沿破碎腔高度各个截面的通过能力也不尽相同。

　　平行区料层厚度与排矿口有关，而排矿口则是决定破碎机产能的一个关键因素，还可看出破碎腔的容量和动锥破碎壁和定锥砸臼壁之间的夹角（啮角）a有关，见。

　　实际上，物料被破碎时在破碎腔内的运动轨迹是非常复杂的，圆锥破碎机中心截面物料的通过能力大小，在特定的条件下可由下面的经验公中也可以看出和产能的正比关系，料层厚度和排矿口的大小有直接的关系。下面以我公司原Y2200短头圆锥破碎机为例进行平行区的破碎过程进行分析：Y2200短头圆锥破碎机（细碎机）的平行区的长度L= 350mm，动锥摆动次数n=220转/分。动锥由于细碎机的破碎锥（动锥）的锥角a（见）比较大，所以矿石在破碎腔中除受动锥的破碎挤压力以外s其排料过程基本上是靠重力作用下进行的，轻金属所以排矿口宽度在很大程度上决定着产品粒度和产量。矿石进入破碎腔后，受到动锥和定锥的几次冲击破碎后进入平行区。进入平行区的矿石一方面在平行区内继续受到动锥和定锥的冲击破碎，一方面不断排出破碎腔，由于在平行区内矿石之间的相互碰撞机会有限，所以排矿口宽度和矿石在平行区受到的破碎次数就决定了破碎机的产品的粒度。矿石在进入平行区和排出破碎腔这段过程中所受到的破碎次数、平行区长度和锥角有关。

　　矿石在平行区受到动锥一次冲击后沿平行区下降的距离由于平行区长度L=350mm，所以矿石在平行区内受到的破碎次数为：由计算结果可知：改造前矿石在破碎腔平行区内所受到的破碎次数不到两次，使一些长条型和扁平状的矿石得不到破碎就排出了破碎腔，造成产品粒度过粗。

　　因此平行区长度增加，有利于粒度的控制，但排矿能力相对减小；平行区长度减小，有利于排矿，但碎矿粒度不易保证。

　　同时，由于破碎机的生产率主要与矿石的性质、机器的性能、规格及破碎机的操作条件等因素有关，同时还与破碎机在生产工艺流程中的配置有关，因此，在其它条件不变的况下，改变操作条件（调大排矿口尺寸），将会使破碎机的生产率发生变化。根据生产率计算的经验公式：K1―矿石的可碎性系数；K2―破碎比的修正系数；q0―单位排矿口宽度的生产能力，V（mm. e排矿口的宽度，mm；S―矿石的松散容重，t/m3.从公式（2冲也可以看出排矿口的宽度（e）直接影响产能。

　　2）啮角以及破碎腔容的大小对产能的影响原有的破碎腔型从给料口到排料口，受啮角的影响9同时"！破碎机高度的限制，破碎机的遍容相b：对变化，对破碎效率有一定的影响。在理论上，啮角a必须小于矿石与破碎壁衬板之间的摩擦角（Y）的二倍，一般取=22°~23°，大为27°，若啮合角过大，则在破碎腔内的矿石易打滑，使生产能力下降；如果啮角过小，破碎腔容纳的矿石量相对减小，也会对破碎产能造成影响。）破碎圆锥摆动次数n的影响破碎圆锥的摆动次数n也是影响破碎机产能的关键因素。由于破碎腔啮角a和平行排矿区的限制，被破碎了的矿石在无外力的作用时，很难排出，矿石的排出主要靠破碎圆锥的挤压，沿圆锥斜面排出，摆动次数高时，矿易排出，但次数太高，也不利于排矿，有时会造成飞车而无法生产，因此，破碎壁的摆动次数对产能的提高也有一定的制约作用。

　　以上三种因素，除破碎壁的摆动次数已根据设备特点确定，不易改变外，其余两种因素都是可以在大限度内加以改变的，从而达到在保证产品质量的条件下提产的目的。因此圆锥破碎机的提产改造即选定以腔型结构改造为主。

　　5破碎机腔型改造的措施在保证破碎机原有结构不变的前提下，大限度的利用啮角和平行区长度的特点，对砸臼壁和破碎壁的结构进行改造，以达到增大破碎腔容及减小啮角的目的。具体改造方案如下：5.1新型破碎腔采用多阶梯形新型破碎腔采用多阶梯形，它有两个特点：一是上部破碎腔呈阶梯形状；二是平行碎矿区较长。优点主要体现在增大破碎腔容同时也相应减小啮角。

　　改造前的Y1750圆锥破碎机，虽说也采用的是阶梯结构，但属于一种大梯形结构，其梯形是由平行区和破碎区构成的。由于啮角的限制，其腔内空间较小，同时，破碎腔表面是一种光滑斜表面，不利于矿石的破碎。

　　改造后的腔型，将光滑的斜面改为多阶梯形，原一条斜面只是一个角度，而多阶梯可在一定的范围内减小啮角，可以咬住较大的矿石，同时也能平行地加大各段破碎壁和砸臼壁之间的宽度，这样，由于阶梯的存在，使啮角相应的比原有腔形减小，同时也使破碎腔有效空间增大，而且，由于上部为台阶形状，可以阻碍物料在较短的时间内进入平行区，致使物料在该区域作短暂停留，增加了破碎腔中的充填率比以形成层压破碎。http 5.2对平行区进行改造破碎腔的加大，有利于扩大破碎腔的容积，同时也要使排矿口适当的调整，这样才能保证排矿正常不至于形成积料，想要在增大排矿口的情况下还要充分保障矿石粒度的均匀性，必须对平行碎矿区加长，以增加矿石在平行区内的破碎效果，保证了排出的矿石能够达到工艺要求。根据计算标准型破碎机的平行区可延长20 左右。

　　6腔型改造后产生的影响经过中碎机和细碎机破碎腔型改造，其有效容积增加30，砸臼壁、破碎壁的重量分别比原结构增加10和5，电机功率增加8，平行区的长度比原结构增加20.改造后的破碎机，其操作条件也能相应的进行了变化。对于中碎机，由于破碎腔容积增大，平行区的延长，在保证产品质量的前提下，可将排矿口适当调大些。一般正常的中碎的排矿口可以放大到38mm，比改造前加大了3mm；由于流程产能的匹配细碎机改造后排矿口与改造前基本保持一致就能使破碎流程顺畅，破碎系统达到了提产的目的。

　　7破碎机改造后在生产中产生的效果经过对破碎机的改造，在生产中产生的效果有两个方面：破碎的矿石粒度明显改善，碎矿中的圆形矿石的比例增大。

　　破碎机的产能明显增力卩，每小时的破碎产量由原来的280t/h，增加到大400t/h，满足了氧化铝提产的需要。

　　仅对两台圆锥破碎机的动锥和定锥衬板的改造，即动锥和定锥衬板的更换，实现了对破碎腔型的改造，改造成本小化。

　　〔1〕曹中一主编。破碎粉磨机械使用维修〔M〕。机械工业出版社。1991.〔2〕圆锥破碎机大破碎比技术开发〔M〕。中国长城铝业公司。

　　（责任编辑张文军）2000年度、2001年度、2004年度、2005年度〈〈轻金属杂志合订本，分别收录了当年刊载的轻金属业界的新技术、新工艺及先进的生产管理方面的论文数百篇。主要内容包括轻金属矿山、氧化铝、电解铝、镁硅钛、碳素、轻合金及加工、轻金属设备、控制。还刊载了大量的国际、国内轻金属行业的技术信息。

　　每年度合订本工本费150.00元/套，需要订阅的单位或个人请直接与轻金属编辑部联系。

　　通信地址：辽宁省沈阳市和平北大街184号邮政编码：110001