圆锥破碎机在工作过程中电动机通过传动装置带动偏心套旋转,运动的圆锥在偏心套的力作用下旋转摆动。移动锥体靠近静态锥体的部分成为破碎室,物料在移动锥体与静态锥体的多次挤压冲击下破碎。当移动的锥体离开型材时,已破碎到所需颗粒大小的物料在自身重力作用下掉落,从锥体底部排出。圆锥破碎机腔形是由破碎壁(动锥)和轧臼壁(定锥)所形成的工作空间。腔形设计的好坏,对破碎机的经济技术指标(生产率、能耗、破碎产品粒度和粒形及破碎壁和轧臼壁磨损等)有重大影响。对此采用独特设计使得产品料度较均匀,呈立方体形状,动锥工作表面的磨损较均匀。
破碎机工作参数对破碎腔内散体物料运动特性有直接影响,主要表现为破碎机主轴旋摆速度对散体物料运动状态的影响,进而对破碎机工作性能(生产率和破碎产品粒度分布等)产生重要影响。圆锥破碎机破碎腔摆动行程对破碎机工作性能有重要影响,当增加摆动行程,破碎腔各破碎层实际进给压缩比变大,破碎产品质量改善,标定排料粒度提高,当减小摆动行程,破碎腔各破碎层实际进给压缩比减小,破碎产品质量恶化,标定排料粒度减小。从提高破碎产品质量方面考虑,破碎腔各破碎层摆动行程亦取大值。
对破碎物料在圆锥破碎机破碎腔内的运动特性进行了深入研究,并且探讨了三种不同形式的粒子流动状态,它们分别是滑动、自由落体、滑动与自由落体共存状态。分析了破碎腔内散体物料运动状态对破碎机工作性能的影响作用,模拟分析了了圆锥破碎机破碎腔内散体物料运动轨迹,得知圆锥破碎机分层破碎特性,为破碎腔进行分层研究和设计积累理论基础。通过分析破碎机腔型对岩石产品粒度分布情况的影响,建立基于总体平衡模型的破碎产品粒度分布的计算方式,推理出圆锥破碎机生产能力新的计算方法。