中国砂石行业入选《先进适用技术目录（2022年版）》先进技术⑤——大型单缸液压圆锥破碎机技术

中国砂石行业入选《先进适用技术目录（2022年版）》先进技术⑤——大型单缸液压圆锥破碎机技术

为深入贯彻落实党中央国务院关于加快推进生态文明建设的战略决策部署，加快矿产资源节约和综合利用先进适用技术推广应用，切实发挥技术政策的引导作用，自然资源部决定开展新一轮矿产资源节约和综合利用先进适用技术目录评选更新工作。2021年12月27日，自然资源部发布《自然资源部办公厅关于开展矿产资源节约和综合利用先进适用技术目录更新工作的通知》（自然资办函〔2021〕2451号）。受自然资源部有关司局委托，中国砂石协会为砂石行业推荐单位，开展新一轮矿产资源节约和综合利用适用技术目录评选更新工作。2022年9月5日，自然资源部官网发布《矿产资源节约和综合利用先进适用技术目录（2022版）》公告，本次共有317项技术入选，其中砂石行业入选的先进适用技术有20余项，经中国砂石协会推荐入选的有12项。

为鼓励我国砂石行业科技创新、宣传砂石行业优秀成果的同时，进一步激发砂石行业科技创新活力，中国砂石协会组织开设“中国砂石行业入选《矿产资源节约和综合利用先进适用技术目录（2022年版）》先进技术系列报道”，并在中国砂石协会官网和公众号等行业主流媒体上对入选技术进行有针对性地报道，以飨读者。

中国砂石行业入选先进技术⑤

技术名称：大型单缸液压圆锥破碎机技术

申报单位：南昌矿机集团股份有限公司

推荐单位：中国砂石协会

南昌矿机集团股份有限公司董事长 李顺山

一、公司简介

南昌矿机集团股份有限公司建于1970年，坐落于中国江西南昌梅岭风景区，是一家从事矿物和骨料加工技术研究、设计、产品开发、设备制造和生产运营的科技型企业。秉持着“专业领先，诚信至上”的经验理念，基于五十余年的专业经验和对技术进步的不断追求，南昌矿机已成长为国内破碎筛分行业的知名企业，是国内技术领先的中高端矿机装备供应服务商之一。

南昌矿机拥有先进的破碎产品（旋回、颚破、单缸和多缸液压圆锥破、反击破、立轴式冲击破）、筛分产品及各类移动破碎筛分站，产品和技术服务于铁矿、铜矿、铝土矿、金矿、磷矿、煤矿等金属盒非金属矿山及市政工程、桥梁、铁路等领域，与中铝、中金、中核、五矿、紫金、中有色、武钢、太钢、攀钢、首钢、神华、翁福磷矿等国内知名企业广泛合作。在全球经济竞争日益激烈的情况下，南昌矿机积极开拓海外市场，并在南非、马来西亚、俄罗斯、澳大利亚设立海外分、子公司，终端用户遍布海内外的矿山、水电、核电、石料、建材、化工等行业，设备出口60多个国家和地区，服务多家全球500强企业。

二、技术研究背景

近几年，国家持续加大对基础建设投资，另外一方面对环保要求的提高和资源的高效利用，因此大型项目增多，对大型设备的需求也同步增加。

在此之前，我国主流的圆锥破碎机为弹簧结构和较小型号的液压圆锥破碎机，相对而言自动化程度低、设备笨重，产量低等，与进口设备相比竞争力差，因此国内大型项目几乎被国外品牌垄断。

为改变这种局面，南昌矿机经过长时间的调研，采用大量先进技术研发出最大型号的单缸液压圆锥破碎机- CC800 ，主电机功率达750kW，具有产量大、自动化程度高、运行成本低等优点。

对于大型单缸液压圆锥破碎机CC800而言，过载保护系统尤为重要，不仅仅能保护设备不受损伤，还要确保能够稳定运行。CC800单缸液压圆锥破碎机采用电控溢流阀作为过载保护系统，功率或破碎压力出现过载时，通过传感器数据，由AutoRun自动控制系统自动调节破碎机,实现智能控制。该技术的应用，成功解决了采用蓄能器作为过载保护装置而导致反应慢和主轴下降幅度受限的缺陷。在工业性实验以及客户现场更换衬板时，也验证了该技术方案的先进性，在衬板的表面已经没有明显的“过铁”痕迹，确保衬板不会因“过铁”而开裂，提高衬板的使用寿命。

防尘一直是圆锥破碎机的痛点，防尘效果差不仅仅导致润滑油更换频繁，也导致轴承、铜套和主轴等重要零件异常磨损。南昌矿机开创性的提出了采用独立防尘的先进方案，使得CC600和CC800圆锥破碎机采用高压鼓风机彻底解决防尘问题成为可能。经研发团队的攻关，突破设计和加工的多重技术难点，独立防尘系统得以实施，即下机架和防尘罩均采用3组六通道的通风机系统，配备高压鼓风机和新材料制作的防尘圈，CC800在现场使用达6个月后，润滑油依然很干净。

三、研究成果与创新点

南昌矿机结合国际先进的破碎理念，通过大功率，高能破碎，料层层压破碎原理和独立防尘技术开发出的CC800大型单缸液压圆锥破碎机，性能可靠，耗能低，破碎后的物料产品质量高，维护方便，运营成本低等特性。

1、 独立防尘技术

目前市场上的单缸液压圆锥破碎机主流的设计方案是正压防尘系统，利用鼓风机向破碎机内部鼓风形成高于外部的气压，从而主旨外部粉尘进入而污染润滑油。但防尘系统借用了润滑油的风道，导致采用高压大风量的鼓风机时，很容易将润滑油吹出破碎机，因此选用的鼓风机往往受到限制，从而防尘效果很容易因防尘圈的磨损而明显变差。为了解决防尘问题的痛点，南昌矿机开创性的提出了采用独立防尘和防润滑油飞溅的先进方案，使得CC800圆锥破碎机采用高压鼓风机彻底解决防尘问题成为可能。经研发团队的攻关，突破设计和加工的多重技术难点，防润滑油飞溅和独立防尘系统得以实施，配备高压鼓风机和新材料制作的防尘圈，CC800在现场使用达6个月后，润滑油依然很干净。

传统设计方案-非独立防尘                                                 CC800设计方案-独立防尘系统

CC800防尘罩                                               CC800下机架

2、新一代过载保护系统

破碎机的过载保护是破碎机的关键系统之一，国内破碎机普遍采用蓄能器作为过载保护装置。鉴于蓄能器的体积以及工作原理，使得产生过载保护时，主轴的下降幅度往往受到蓄能器大小的限制，导致无法有效保护，破碎机的冲击依然较大。设备型号越大，蓄能器的体积远大或者增加蓄能器的数量，显然不是最佳设计方案。为了确保CC800过载保护能力，采用电控溢流阀作为过载保护系统，功率或破碎压力出现过载时，通过传感器数据，由AutoRun自动控制系统自动调节破碎机，实现智能控制。该技术的应用，成功解决了采用蓄能器作为过载保护装置而导致反应慢和主轴下降幅度受限的缺陷。在衬板的表面已经没有明显的“过铁”痕迹，确保衬板不会因“过铁”而开裂，提高衬板的使用寿命。

蓄能器过载保护

电控溢流阀过载保护

3、自动拆卸上、下机架

CC800配备用于拆卸上下机架的双向液压千斤顶以及拆卸装置（含拆装螺母、螺杆和自带比例调速阀的专用液压扳手），实现自动拆装圆锥破碎机的上机架，减少设备检修时的人力和时间成本，解决了圆锥破碎机使用后上机架拆卸困难的弊端，并申请相关专利（ZL201920894939.5；ZL201920929983.5；ZL201920644436.2；ZL201822187435.8）。

4、动锥衬板锁紧结构

传统设计的顶部螺母与矿石接触，不耐磨寿命短，而焊接环采用圆钢制作，与动锥衬板、顶部螺母的接触面积小，锁紧力相对较弱。为了彻底解决该问题，CC800的顶部螺母增加耐磨板，提高使用寿命；同时焊接环优化结构并采用加工成型，接触面积大，锁紧动锥衬板更加可靠（ZL202021044365.1）。

作为长期专业研究破碎筛分技术的企业，南昌矿机参与了行业标准《强力圆锥破碎机》的起草；同时也是国家标准《圆锥破碎机 能耗指标》的起草单位。

在某矿山应用现场，CC800-MF（主电机750kW）的CSS为32mm时，取样（3m）称重，测得实际通过量为995.5t/h（皮带秤数据942.5t/h）。被替换的原设备（主电机710kW）处理量为737.1t/h。

电机功率相当的情况下，小时产量增加258.4t/h，增产达35%。按目前骨料均价60元/吨计算，单台每月多创收约620.16万元（每月运行400h）。

四、获得荣誉

五、小结

《砂石工业“十四五”发展实施意见》中明确指出：坚持把科技创新作为第一动力，深入实施创新驱动发展战略，加大科技研发的投入，加快科技成果转移转化，强化创新平台载体支撑。提出“激发内生动力，加强重大科技攻关，对标国际一流，着力突破发展瓶颈问题，使科技创新成果更多走进生产一线，多项技术工艺装备入选相关国家级目录，具有中国特色的砂石科技创新体系加快形成”目标。

在自然资源部《先进适用技术目录（2022年版）》中多项砂石行业技术的入选，是我国砂石行业科技创新实现跨越式发展取得历史性突破的生动体现，将对加速推进砂石行业矿产资源节约和综合利用，为绿色矿山、绿色工厂、绿色砂石基地建设等提供重要技术装备支撑，对砂石行业的高质量健康有序发展具有重要意义。

来源：中国砂石协会