一、试验用振动圆锥破碎机结构、工作原理及性能参数

结构：PZ系列振动圆锥破碎机由机架1、定锥2、动锥3、偏心块4、弹簧5、传动装置6、电动机7等几部分组成。弹簧5是PZ系列振动圆锥破碎机的独创之处，是区别于惯性圆锥破碎机的关键性元件，它可以是橡胶弹簧、金属弹簧或复合弹簧。与惯性圆锥破碎机的球面轴承相比，不要高压稀油润滑装置，不须高的加工精度，损坏后更换方便，且价格低廉。定动锥3采用优质耐磨钢制造，下部安装在弹簧上，损坏后可快速更换，而可不用灌铅锌这一复杂的工序，由于不旋转，形迹不规则也没有关系，过度磨损后，还可保持较好的破碎效果。定锥2与机架固联，上部为进料斗，采用优质耐磨钢制造，形状可以不规则，损坏后可快速更换。偏心块4是破碎机产生破碎力的关键性元件，它与弹簧5及运动部件共同组成振动系统。机架采用优质钢板焊接而成，结构强度高，抗振性能好，可减小加工制造费用。

PZ系列振动圆锥破碎机的结构简图如图1。

工作原理：电动机7通过传动装罝6驱动偏 心块4旋转，产生不平衡激振力，使动锥3偏离 原来的位置。物料从上部给入由定锥2、动锥3组成的破碎腔，在破碎腔由上到下的运动过程中受到反复的压缩、冲击，一般要达到30次以上，在此过程中物为不停的翻转、滚动，不断改变对物料作用力的角度，使物料破碎。被破碎后的物料从破碎机的排料口排出。

根据物料的硬度、粒度和破碎粒度的不同要求，可通过调节激振力，激振频率、破碎腔的形状来达到。表1为其性能参数。

二、振动圆锥破碎机的特点及制砂的优越性

(1)沿物料最薄弱表面内层破碎。一般矿石主要以不规则的晶体存在于自然界中，振动圆锥破碎机沿着这些晶体的界面或内部的缺陷处破碎，有效的消除了产品缺陷，最大限度保持晶体的原有形状。建筑河砂是不能满足这种要求的，人工制砂解决自然砂的不足，以往均采用冲击破碎机。一般偏心圆锥破碎机，棒磨机，往往不能将砂内的缺陷除去，有的连基本的形状都保证不了，而利用振动圆锥破碎机，严格控制其破碎力的大小，可生产出多粒级的、等角的、小缺陷的颗粒，明显提高了建筑物的强度，如表2为某厂采用振动圆锥破碎机破碎时获得的粒度分布，图2为其工艺布置。

(2)破碎比最大可达30。在4—30的范围内调整所需破碎比简单，且可减少物料过粉碎，具有含量较多的-3mm以下的成分，特别适合于细砂制备，如表3为振动圆锥破碎机的一3mm以下的含量。

(3)当卸料间隙增大时（如锥衬磨损造成），不会增大破碎产品的平均粒度。

(4)可带负荷启动和停车。

(5)当不能被破碎的异物进入破碎腔时，不会造成传动装置过载或损坏。

(6)减少破碎段数，简化工艺流程，减少辅助设备数量。

(7)不需定量给料装置给破碎机供料。

(8)不需要重型基础建筑物，可降低建设投资20～30%。

(9)可采用更高的动锥摆动频率，提高产量和破碎比。

(10)采用具有参振质量、偏心质体、主振弹簧组成的弹性系统，可实现亚共振、近共振、远共振，设计出不同振型的振动圆锥破碎机。

(11)没有惯性圆锥破碎机的球面滑动轴承，使加工制造变得非常简单，相同的规格具有较低的价格。

(12)破碎机的调整方便。破碎机运转一段时间后，如排料粒度发生变化，或须调整排料粒度时，可调整主副偏心块的夹角和破碎机上的垫片。如图3所示，主副偏心块的夹角α大小无级可调，α=0°时破碎力最大，α=180°时破碎力最小。

三、振动圆锥破碎机用于人工制砂的研究

用户的要求为：

破碎机排料的平均粒度Dmen=2.4～2.8mm

破碎机排料的最大粒度Dmax≤5mm

破碎机排料的最小粒度Dmin≮lmm

大于5mm部分不超过5%

粉状(≤0.2mm)部分不超过12%

粒度分级为：0～1mm 1～2mm

2～3mm 3～4mm

4～5mm ＞5mm

粒度最佳分布为：1～2mm、2～3mm

根据用户的要求，同时考虑到用户的来料不多我们选用PZ-300振动圆锥破碎机，最后采用较大规格的破碎机比较小规格的破碎机排料稍粗的特点进行选择适合制砂的破碎机 规格，试验采用人工加料，待破碎机排料稳定后开始取样，然后充分混合后进行缩分，对玄武岩、鹅卵石和石英砂进行了工人制砂试验，试验结果如表4、表5、表6。

由于选用PZ-300振动圆锥破碎机，故产生了大量的细粉，使此部分超标，因此推荐用户选用PZ-450、PZ-600、PZ-900、PZ-1200振动圆锥破碎机用于细砂的生产较合适，而PZ-1500、PZ-1750、PZ-2200振动圆锥破碎机用于骨料和细砂的联合制备，破碎产品采用水洗以除去有害的细粉。

四、结语

PZ振动圆锥破碎机是一种可产生大量细粒、缺陷少、粒度形状好的破碎设备，比较适合细砂的制备，小规格的PZ振动圆锥破碎机可不用辅助设备即可满足要求不高的制砂场合，PZ-450振动圆锥破碎机已用于细砂的制备。