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傳統圓錐破碎機的設計指導原則是單顆粒破碎原理，近年來，國內外的一些研究把層壓破碎理論應用在圓錐破的設計中，并取得了可喜的成果。

圓錐破碎機動錐面實線表示開邊排料口位置，虛線表示閉邊排料口位置。圖中斜實線是我們根據腔形和軌跡性能值所劃分的各破碎帶的高，把腔形劃分為若干破碎層。當動錐由擠壓狀態運行至釋放狀態時，由于第j破碎帶的閉邊層頂寬度等于第j-1層開邊的層頂寬，所以第j層物料落到第j-1層。以此類推第0層的石塊從排料口落下后，工作腔里每一個破碎帶的石塊均向下一層運動，這樣腔體里的所有物料均向下平移進行下一次破碎。因此，圓錐破碎機的破碎可以看作是由腔形和動錐面軌跡組成的卸料帶的高度，把各破碎帶的石塊逐一向下一次移動后逐層進行擠壓破碎的，也就是分層破碎假說。

分層破碎假說為圓錐破碎機的進一步研究提供了一種新的思路，同時也存在著不足。分層破碎假說認為石塊破碎的能量是向下傳遞，但是理論和實踐表明，圓錐破的能量不僅取決自重，還和動錐運動時對破碎帶的豎直位移變化有關。動錐面上各點垂直位移越大作用越顯著，則對各破碎層能量傳遞也越顯著。所以，在對圓錐破分層破碎腔內物料與破碎機本身兩者的運動特性。

圓錐破碎的能量遞不僅依靠自重，還和動錐運動時運動位移有關。動錐面上各點位移越大用越顯著，則對各破碎層能量傳遞也越顯著。所以，在對圓錐破分層破碎腔內物料與破碎機本身兩者的運動特性。

為研究圓錐破腔體內物料的破碎過程，探討物料運動特性和破碎機自身對破碎機生產能力的影響，本文提出基于物料運動特性和圓錐破碎機的分層破碎特性。

何為分層破碎特性？指的是按照圓錐破碎機結構因素和工作因素以及石塊通過工作腔的運動受力特性，對破碎腔進行破碎分層劃分研究，也就是根據破碎腔內物料和圓錐破碎機的運動受力物理規律把擠壓破碎腔分成若干破碎帶，認為石塊在破碎腔里分層破碎。
分層破碎特性是對分層破碎假說的完善和擴充，假說之中對破碎機自身的運動情況對石塊運動特性的影響未作考慮，而是假定石塊只有重力，從進料口到排料口在破碎腔內各破碎層進行簡單的傳遞。另外，分層破碎假說的腔型劃分研究是以自己假設的為基礎，沒有充分考慮物料和圓錐破的運行規律的影響。

其特性有以下幾方面的內容：

（1）基于層壓破碎原理

分層破碎特性定義石塊在工作腔各破碎帶里受分層擠壓作用而被破碎，并不是以單顆粒破碎作用而破碎，從而極大地提高了破碎機的生產能力和破碎產品質量。

（2）基于物料和圓錐破碎機的運動特性

在研究圓錐破腔體的分層劃分過程中，考慮破碎機自身和破碎腔里石塊的運動學規律，研究分析物料在腔體的運動路線。以物料的運動軌跡為基礎，對破碎腔進行按層劃分研究。

（3）破碎腔內物料的分層破碎

分層破碎特性定義物料在破碎腔中是逐層破碎的。物料從破碎腔給料口進入，并依次經過各個破碎帶，每經過一個破碎帶，受到定錐和動錐的擠壓破碎作用一次，各破碎帶石塊都全部是來自上一次個破碎帶，經定錐和動錐的擠壓破碎后落入下一層。

（4）圓錐破碎腔分層研究

分層破碎特性是以層壓破碎原理、物料運動和破碎機特性為基礎，把破碎腔分成若干破碎帶，實現對工作腔的分層設計和研究。

在圓錐破碎機中，我們以單顆粒的的形式通過工作腔時的運行線路對破碎腔進行劃分的邊界是破碎腔內物料通過各破碎層的運動圓弧軌跡。

根據其特性，我們可以在石塊破碎過程進行逐層分析研究，從而認為同屬于某一破碎帶的石塊有著同樣的破碎狀況和運動情況。石塊每進入一個破碎帶都在擠壓破碎后進入下一破碎層，這樣反復進行，更終順利排料。下面的石塊從上面獲得壓碎后有跌落到更下面去。如果上一劃分的破碎帶石塊比下一破碎帶所需要石塊量偏少或者偏多，則下一破碎層出現待料現象或者堵塞現象。為了使石塊順利通過腔體，盡高限度的增加圓錐破的生產能力，石塊在各層流入流出的極限量應盡可能保證一樣，從而減小圓錐破腔體內個破碎帶的待料與堵塞現象。圓錐破碎機分層破碎特性簡化了石塊在破碎腔中的壓碎過程分析，為進一步研究圓錐破的相關參數分析提供了一種簡單可行的方法。