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單缸液壓圓錐破碎機未來發(fā)展前景

    由于結(jié)構(gòu)簡單，價格低廉，現(xiàn)在廣泛使用顎式破碎機、反擊式破碎機對礦石、物料進行破碎，但是這類破碎機是非連續(xù)性破碎，效率低下且破碎比小，由于給料不均勻造成顎板或襯板磨損不均勻且磨損過快，國內(nèi)許多礦廠相繼引進了國外先進的液壓圓錐破碎機，特別是底部單缸液壓圓錐破碎機，如美國ＡＣ公司、Ｎｏｒｄｂｅｒｇ公司的底部單缸液壓圓錐破碎機。早在１９７０年代國內(nèi)就開始仿制ＡＣ公司的底部單缸液壓圓錐破碎機，但是由于整體技術(shù)水平、耐磨材料質(zhì)量等原因，產(chǎn)品使用性能及壽命和國外產(chǎn)品相比仍有一定差距，未能充分體現(xiàn)該設(shè)備的技術(shù)先進性。下圖為Ｎｏｒｄｂｅｒｇ公司的Ｇ型底部單缸液壓圓錐破碎機，這類破碎機采用了先進的液壓技術(shù)，實現(xiàn)了液壓保護和液壓調(diào)整排料口，簡化了破碎機結(jié)構(gòu)，減輕了重量，并且易于實現(xiàn)破碎機的自動控制，底部單缸液壓圓錐破碎機已成為液壓圓錐破碎機發(fā)展的重要方向。

底部單缸液壓圓錐破碎機的特點

與比較成熟的彈簧圓錐破碎機比較，底部單缸液壓 圓錐破碎機具有明顯的先進性。雖然ＨＰ系列破碎機以及旋盤式破碎機是以層壓破碎原理破碎物料，實現(xiàn)了性能優(yōu)越的選擇性破碎，但從下圖不難看出，Ｇ型單缸液壓圓錐破碎機由于結(jié)構(gòu)極其簡單、重量最輕、易于實現(xiàn)自動控制等特點，已成 為液壓圓錐破碎機重要發(fā)展方向。

（１）底部單缸液壓圓錐破碎機由于采用液壓調(diào)整和液壓保護，省略了彈簧機型復(fù)雜的調(diào)整環(huán)、支承圈部件及彈簧部件，設(shè)備結(jié)構(gòu)簡化，重量輕； 

（２）底部單缸液壓圓錐破碎機的工作原理是隨著動錐的轉(zhuǎn)動連續(xù)破碎物料，生產(chǎn)效率高且工作平穩(wěn)；

（３）破碎機可以借更換偏心軸套的方法，改變偏心距大小，以適應(yīng)不同破碎物料的需求； 

（４）主軸上下部均有軸承，改善了破碎機主軸受力情況；

（５）由于動錐主軸采用簡支梁結(jié)構(gòu)，使動錐主軸偏心角小，一般只相當(dāng)于彈簧機的１／２，因此破碎錐相對較陡，破碎腔長，從而提高了碎礦的均勻性； 

（６）調(diào)整排礦口只需操作液壓系統(tǒng)控制閥即可完成調(diào)整程序。如遇到過鐵卡住時，只需通過操縱液壓操作閥控制動錐上下升降即可排除，降低操作工人的勞動強度和技術(shù)難度。 

（７）底部單缸液壓圓錐破碎機采用密封筒結(jié)構(gòu)防塵，較彈簧機水密封更可靠，而且彈簧機水密封除了附加供、排水問題外，還存在油水混合，造成潤滑不良的故障。

差距及發(fā)展趨勢

破碎機的出現(xiàn)已有百余年的歷史，雖然國外先進的各類破碎機國內(nèi)都有引進，但國內(nèi)相關(guān)制造廠家和研究機構(gòu)在消化吸收技術(shù)方面做的很不夠，數(shù)據(jù)顯示，日本和韓國在引進技術(shù)的投資和用于對引進技術(shù)消化的投資比例是１：５，而國內(nèi)企業(yè)的比例僅為１：０．０７。制約國產(chǎn)底部單缸液壓圓錐破碎機技術(shù)發(fā)展的主要因素為：

（１）材料

底部單缸液壓圓錐破碎機是依靠動錐單向擠壓和彎曲研磨作用實現(xiàn)連續(xù)破碎物料，以擠壓破碎為主，構(gòu)件摩擦、磨損嚴(yán)重，所以破碎機的性能很大程度上依賴于構(gòu)件高效耐磨材料的應(yīng)用，如高錳鋼或特種合金的動錐、定錐襯板，巴氏合金或鑄造銅合金的錐襯套，支撐圓錐齒輪及偏心軸套重量及受力的鋼及青銅制成的止推圓盤，具有高沖擊韌性的特種鋼機架，球面軸承的材料，以及其它許多合金結(jié)構(gòu)鋼件、碳素鋼鑄件等。而國內(nèi)在耐磨材料、熱處理工藝等方面與國外都存在不小的差距，所以，提高耐磨材料性能，延長易損件壽命是國內(nèi)底部單缸液壓圓錐破碎機發(fā)展的重要方向，也是所有破碎機乃至整個制造業(yè)的共同需要及今后發(fā)展的關(guān)鍵。

（２）結(jié)構(gòu)設(shè)計

底部單缸液壓圓錐破碎機結(jié)構(gòu)看似簡單，卻代表了整個行業(yè)設(shè)計、制造、工藝等綜合水平，國內(nèi)由于整體技術(shù)水平的差距，一直缺乏有效的現(xiàn)代設(shè)計方法、實驗手段及工藝措施，如破碎機ＣＡＤ、虛擬樣機及破碎機的優(yōu)化設(shè)計等，產(chǎn)品性能和可靠性仍有差距，產(chǎn)品開發(fā)周期長。 破碎腔的優(yōu)化設(shè)計是其結(jié)構(gòu)設(shè)計的關(guān)鍵，研究襯板的磨損能夠真實地反映物料在破碎腔中與襯板的接觸情況，分析襯板的磨損情況可以找到它的磨損特征和磨損規(guī)律，從而可以設(shè)計出最佳腔形，而影響襯板磨損的因素很多，如物料硬度ＨＢ、物料研磨性Ｓ（ＳｉＯ２）、被破碎物料數(shù)量Ｑ、 物料的粒度ｄ、物料的水分Ｗ、破碎機規(guī)格以及給料方式、操作條件等；底部單缸液壓圓錐破碎機是靠偏心部件的偏心進行工作的，偏心部件動錐在工作時相對定錐的絕對角速度是偏心軸套角速度和動錐相對于偏心軸套的相對角速度之和，掌握動錐運動規(guī)律，對于設(shè)計破碎機時確定最佳運動狀態(tài)、使用破碎機時制定合理工作制度、正確分析故障都有非常重要的意義；破碎機動錐、偏心軸套的質(zhì)心都不在其回轉(zhuǎn)中心線上，在設(shè)備運轉(zhuǎn)過程中必然產(chǎn)生慣性力和對固定點（頂端球面軸承中心）的慣性力矩，特別是在破碎機空轉(zhuǎn)或由空轉(zhuǎn)過渡到有載運轉(zhuǎn)的過程中，會產(chǎn)生一種隨偏心軸套回轉(zhuǎn)而周期性變化的作用力，從而引起破碎機有害的沖擊振動。對于上述問題，由于缺乏有效的現(xiàn)代設(shè)計、計算方法和實驗手段，國內(nèi)在確定襯板磨損曲線、優(yōu)化破碎腔結(jié)構(gòu)、設(shè)備運動及動力學(xué)分析等方面一般還停留在定性的分析和引進、測繪上，全面開展研究、實驗工作，是發(fā)展破碎機所必需的，是研制先進破碎機的基礎(chǔ)，是趕超世界先進水平的基本條件。

（３）液壓系統(tǒng)

底部單缸液壓圓錐破碎機液壓系統(tǒng)的主要作用是液壓調(diào)整排料口和液壓保護以及潤滑，國內(nèi)主要問題集中在液壓系統(tǒng)的穩(wěn)定和液壓元器件的質(zhì)量上。液壓元件及密封件質(zhì)量達不到要求，容易漏油，起過鐵保護作用的蓄能器沒有質(zhì)量保證。

（４）正確的使用維護

底部單缸液壓圓錐破碎機雖然結(jié)構(gòu)簡單可靠，但在其使用過程中必須嚴(yán)格按操作規(guī)程進行，國內(nèi)許多用戶卻往往由于粗心或缺乏經(jīng)驗等造成操作維護不當(dāng)，不能保證其發(fā)揮最佳性能。如是否按要求真正做到整個破碎腔都擠滿物料，而不是僅在動、定錐襯板上緣給料空間充滿物料，是否按時添加潤滑油、潤滑脂，是否及時清理橫梁及破碎腔內(nèi)的樹根、電線、鐵絲等雜物，所有這些工作中忽略的細節(jié)必然會加速易損件的磨損、造成油路不暢等，積累到一定程度后往往會造成重大經(jīng)濟損失，甚至導(dǎo)致設(shè)備報廢。

結(jié)束語

底部單缸液壓圓錐破碎機從簡化破碎機結(jié)構(gòu)、減輕重量、易于實現(xiàn)自動控制等方面看，有著明顯的先進性，推廣使用新型底部單缸液壓圓錐破碎機取代彈簧式圓錐破碎機，對于減輕勞動強度、提高整體經(jīng)濟效益大有好處。國產(chǎn)底部單缸液壓圓錐破碎機的普及還需要一段時間的積累和探索，引進國外先進的破碎技術(shù)和裝備，關(guān)鍵在于消化和吸收，并將其國產(chǎn)化，要縮小差距并趕超國外先進技術(shù)，必須增加投入，提高耐磨材料性能，提高設(shè)計制造工藝水平，采用現(xiàn)代設(shè)計方法，借以提高產(chǎn)品性能和可靠性，縮短產(chǎn)品開發(fā)周期。