我國在20世紀(jì)50年代從前蘇聯(lián)引進(jìn)了一批Kfl―500旋回破碎機(jī)，主要用于鋁土礦、銅礦和鎢礦的粗碎作業(yè)。這種破碎機(jī)的腔型為直線倒錐型，礦石在破碎腔內(nèi)的停留時間較短，腔內(nèi)所容納的物料量較少，物料之間的相互擠壓、碰撞次數(shù)少，致使一些長條、扁形的物料未經(jīng)破碎就從破碎腔滑落，造成產(chǎn)品粒度過粗。此外，Kfl―500旋回破碎機(jī)的襯板壽命短，尤其在襯板使用壽命的后半周期的破碎效能明顯降低，最高下降幅度接近50%.根據(jù)以上存在的問題，針對某鋁土礦的破碎工況，按照物料層壓破碎機(jī)理和解析法對Kft―500旋回破碎機(jī)腔型進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，提高產(chǎn)能，降低排料粒度，延長襯板的使用壽命，為提高有色行業(yè)中的Kfl―500旋回破碎機(jī)的破碎性能提供技術(shù)支持，實(shí)現(xiàn)多碎少磨和節(jié)能降耗。

　　1破碎腔型結(jié)構(gòu)分析1.1破碎腔型種類旋回破碎機(jī)破碎腔型式多種多樣，但一般常見的破碎腔可歸納以下3種，如所示。

　　第1種形式。在排料口制成嚙角漸減的一段曲線，但破碎腔嚙角減小的梯度小，堵塞點(diǎn)的位置仍在排料口的附近，堵塞現(xiàn)象稍有改善。這種腔型適合于排料口寬度不需要調(diào)整得很小的情況下，如排料口大于150m的粗碎破碎機(jī)。

　　第2種型式。在排料區(qū)制成一段稍長的曲線，但破碎腔嚙角減小的梯度大，堵塞點(diǎn)的上移，堵塞現(xiàn)象有較大改善。這種腔型適合于排料口小于150mm的旋回圓錐式破碎機(jī)。

　　第3種型式。在排料口以上有較大范圍的曲線段破碎腔，并且動錐下部向定錐彎曲形成較長的平行區(qū)，對于中、細(xì)碎旋回破碎機(jī)采用此種腔型。

　　但如果礦石堅(jiān)硬，動錐下部的曲線很快會被磨損，不能長期保持穩(wěn)定的排料口尺寸要求。

　　蔡改貧（1964-），男，江西理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院，副院長，教授，博士，341000江西省贛州市章貢區(qū)紅旗大道86號江西理工大學(xué)326所以，腔型的選擇不僅要考慮旋回圓錐破碎機(jī)的用途，而且還要考慮礦石的物理性質(zhì)，礦石的含泥量和含水量。含泥和含水量較多的物料不宜選擇平行區(qū)較長的腔型，高硬度物料不宜選擇第3種腔型。

　　1.2KX―500旋回破碎機(jī)腔型的結(jié)構(gòu)分析TO―500旋回破碎機(jī)腔型主要由動錐襯板和定錐襯板構(gòu)成，如所示。1用過程中存在以下問題：由于破碎腔型自上而下的嚙角均為27°從給料口到排料口的有效容積減小過快，阻礙礦石的下移，將在排料口的附近產(chǎn)生堵塞。影響了破碎機(jī)的處理能力。

　　根據(jù)該礦破碎鋁土礦的情況來看，襯板的主要磨損區(qū)在破碎腔下部，而該區(qū)較短且弧線曲率較大，造成該區(qū)襯板快速磨損，磨損帶較短。形成下部破碎腔形狀的破壞。因此，進(jìn)一步加劇了襯板的磨損，降低處理能力，更造成負(fù)載沿圓周的不均勻分布，襯板的磨損加大。

　　2破碎腔型改進(jìn)方案21破碎腔型結(jié)構(gòu)改進(jìn)的原則為了使旋回破碎機(jī)趨向磨損均勻和增加生產(chǎn)能九對原始腔型結(jié)構(gòu)按照以下原則進(jìn)行改進(jìn)。

　　適當(dāng)調(diào)整動錐、定錐襯板在磨損嚴(yán)重部位的厚度，使動錐、定錐襯板的磨損壽命基本一致。

　　將破碎腔型的固定嚙角改為變嚙角，使排料口上方有較大范圍的曲線段破碎腔，降低堵塞點(diǎn)的高度。

　　22破碎腔型的確定（1）定錐襯板曲線的確定。根據(jù)原破碎腔的結(jié)構(gòu)，建立如所示的坐標(biāo)系。按照一定的規(guī)律在定錐襯板上確定若干個形值點(diǎn)A（i=12，m）。在各形值點(diǎn)的A（12，m）的X坐示分量給定后，則中的各形值點(diǎn)的坐標(biāo)分量可以采用設(shè)定錐襯板表面曲線的方程為y=根據(jù)曲線擬合原理，可用以下二次曲線近似表示定錐襯板表面曲線：按照沿破碎腔高度變化規(guī)律，可將定錐襯板的下緣護(hù)板分成3段，即H、H、H.H為一曲線段，破碎腔在該區(qū)域?yàn)樽儑Ы?；H為一直線段；H也是一直線段，它的一端是與H的上部相切，另一段與H的下端點(diǎn)相角存在以下關(guān)系：按照以上設(shè)計(jì)方法確定固定襯板的曲線，既可保證破碎腔型具有較高的生產(chǎn)率，又可以降低破碎腔的高度，因此，破碎腔形狀較為合理。

　　（2勵錐襯板曲線的確定。采用定錐襯板曲線的分析方法和計(jì)算方法，同樣可以建立動錐襯板的二次擬合曲線方程，由此可以得到KK；一500旋回破碎機(jī)動錐襯板曲線。

　　3破碎腔型曲線的繪制K；-500旋回破碎機(jī)的給料口為500mm排料口為75mm破碎腔高度為1 020mm定錐襯板傾角為11°動錐襯板傾角為16°定錐底部直徑為1260mm排放口截面行程為23動錐懸掛點(diǎn)到排料口截面的距離為1540mm動錐的擺動次數(shù)為通過如的曲線繪制流程圖，即可分別計(jì)算出組成破碎腔型的動錐襯板曲線和定錐襯板曲線的若干離散點(diǎn)的坐標(biāo)值。

　　根據(jù)構(gòu)成定錐襯板和動錐襯板的曲線解析方程，利用計(jì)算機(jī)作圖，可以分別繪制定錐襯板和動錐襯板的曲線，優(yōu)化后的腔型結(jié)構(gòu)如所示。

　　4試驗(yàn)及結(jié)果分析41試驗(yàn)條件（礦石種類。試驗(yàn)所采用的礦石為鋁土礦，其普氏硬度系數(shù)為f=8~12在試驗(yàn)測試與實(shí)際應(yīng)用中，SLK分級機(jī)也表現(xiàn)出較優(yōu)的分級綜合性能，對于要求篩余為45Mm的非金屬礦渣C粉煤灰）與要求篩余為200目的金屬礦渣（鋰鹽渣）在保證處理量與分級濃度的情況下，均可獲得90%左右的分選效率。