高能圆锥破碎机主要部件及配重研究

国外发达国家开发生产了一种新型高能圆锥破碎机，与传统破碎机相比，该破碎机具有两大优点：一是转速快，产能高；二是液压调节排料口能实现过载保护。高能圆锥破碎机主要部件有偏心套部、圆锥破碎部、机架部和传动轴部等。电动机通过V带驱动传动轴，传动轴通过锥齿轮带动圆锥在偏心套的迫动下做旋摆运动，使物料在破碎腔内不断受到冲击、挤压和弯曲作用，从而达到破碎物料的目的。

1、高能圆锥破碎机主要部件

在高能圆锥破碎机的设计过程中，偏心套部和圆锥破碎部是设计的关键。在偏心套中设置有配重，主要是为了平衡圆锥破碎部和偏心套部在运转过程中产生的惯性力和惯性力矩。

（1）偏心套部

偏心套部位于圆锥破碎机中部，偏心结构是高能圆锥破碎机产生巨大破碎力的关键，主要由平衡圈、偏心套、衬套和大锥齿轮等主要零件组成。平衡圈在偏心套部就相当于一个架体，施加配重平衡整体运转当中的不平衡惯性力和惯性力矩。

（2）圆锥破碎部

圆锥破碎部是与矿物直接接触的部件，主要包括动锥体、锥体衬套、衬体和锁紧螺母等。在安装过程中，圆锥破碎部中心线与破碎机中心线存在一定的偏角，该偏角主要是由偏心套来保证。

下面对圆锥破碎部和偏心套部的质量属性进行了研究，在对主要运动部件的惯性力和惯性力矩研究的基础上，提出了一种确定正确配重的计算方法，并进行了试验验证。

2、高能圆锥破碎机配重研究

分别以配重为320、325、330、335、340kg5种情况进行现场试验，来观察和对比主轴衬套磨损情况和润滑系统油温变化情况，试验分析如下。

（1）当以330kg作为配重时，主轴衬套磨损比较均匀，主轴上没有明显的磨损痕迹。而以其他配重进行试验时，主轴衬套磨损比较严重，磨损主要位于主轴衬套的两个对角点上，局部出现胶合现象。有时候会出现主轴衬套局部磨损情况，造成这种局部过度磨损的原因是配重错误所致。错误的配重不能平衡系统，对系统会产生一个翻转力矩，进而产生偏载，偏载导致对角点的局部过度磨损。

（2）润滑系统油温变化的测量方法是，每隔10min测量一次润滑系统出油口油温，当出油口温度快接近80℃就停止试验。试验用时2h，当配重质量为330kg时，润滑油油温由25°上升到35°，之后就保持不变，这种结果是合理的。而用其他质量的配重进行试验，主轴衬套就会出现一定的胶合现象，尤其是以配重为320、340kg试验时，试验时间不到1.5h，油温就达到了80℃。

试验表明，当配重为330kg时，整个设备运行正常，符合设计要求。试验结果也验证了配重计算的正确性。

上述所提出的圆锥破碎机配重计算方法和以往配重计算方法相比更加简单、准确；从理论分析看，所提出的配重计算方法和常规离散化的配重计算方法是实质等效的。现场试验结果证明了计算配重的正确性；配重试验结果表明，破碎圆锥部自转产生的惯性力和惯性力矩对配重的影响很小，计算时可以忽略。