單缸液壓圓錐破碎機的工作破碎過程中,通常可能出現三種不同的工作情況:正常工作狀態、在給料口破碎過大物料、發生過鐵情況時。此時動錐上的破碎力,可分解為垂直分力和水平力,其垂直力與動錐自身的重力由液壓缸油壓力進行支撐平衡。水平分力由主軸下軸承產生的反力來平衡。
從大量圓錐破碎機主軸斷裂的事故分析中,我們可以瞭解到大部分主軸的容易發生斷裂處主要有幾個地方:上部螺紋退刀槽處,下部與錐體相配合的底面以及兩段直徑不同的交接處。大部分產生斷裂的原因是因為出現過鐵情況或進料口物料太大造成的。在進行主軸強度計算時,應按兩支點樑受集中載荷情況進行計算,且在計算過程中應注意到主軸是隻受彎矩不受扭曲力的。主軸的結構形式主要有階梯形軸和錐形軸兩種。階梯形主軸各截面發生變化處容易產生應力集中,超負荷時極易發生斷裂。此類主軸以過盈配合方式與動錐體靠上、下兩段圓柱面與錐體圓柱孔相連線。錐形主軸,因配合面在破碎時受破碎力具有楔緊作用,可以減少過盈量和避免應力過於集中。但其軸向安裝定位準確度較差。由此可以見,採用過盈配合,其配合面不易發生鬆動,容易產生較大的應力集中,在使用過程中具有發生斷軸現象的危險。後期的新型破碎機改用H7/S6配合方式,效果比較好。
新型的圓錐破碎機為了不斷提升效能,在設計的時候都在朝著大功率、高產能的方向發展,尤其是對於超細碎破碎機方面顯得更為突出。這樣破碎機主軸就要承受更大的作用力,因此不僅應該追求更好的外形設計,同時不斷提升它的強度才能滿足新形勢下的裝置需求。椎體與主軸一體的設計,其下部為一內徑較大的圓柱形筒體,不僅增加了主軸強度,同時保持了整機的外形尺寸,是高能圓錐破碎機的一個突破性發展。