传统圆锥破碎机的设计指导原则是单颗粒破碎原理，近年来，国内外的一些研究把层压破碎理论应用在圆锥破的设计中，并取得了可喜的成果。

圆锥破碎机动锥面实线表示开边排料口位置，虚线表示闭边排料口位置。图中斜实线是我们根据腔形和轨迹性能值所划分的各破碎带的高，把腔形划分为若干破碎层。当动锥由挤压状态运行至释放状态时，由于第j破碎带的闭边层顶宽度等于第j-1层开边的层顶宽，所以第j层物料落到第j-1层。以此类推第0层的石块从排料口落下后，工作腔里每一个破碎带的石块均向下一层运动，这样腔体里的所有物料均向下平移进行下一次破碎。因此，圆锥破碎机的破碎可以看作是由腔形和动锥面轨迹组成的卸料带的高度，把各破碎带的石块逐一向下一次移动后逐层进行挤压破碎的，也就是分层破碎假说。

分层破碎假说为圆锥破碎机的进一步研究提供了一种新的思路，同时也存在着不足。分层破碎假说认为石块破碎的能量是向下传递，但是理论和实践表明，圆锥破的能量不仅取决自重，还和动锥运动时对破碎带的竖直位移变化有关。动锥面上各点垂直位移越大作用越显著，则对各破碎层能量传递也越显著。所以，在对圆锥破分层破碎腔内物料与破碎机本身两者的运动特性。

圆锥破碎的能量递不仅依靠自重，还和动锥运动时运动位移有关。动锥面上各点位移越大用越显著，则对各破碎层能量传递也越显著。所以，在对圆锥破分层破碎腔内物料与破碎机本身两者的运动特性。

为研究圆锥破腔体内物料的破碎过程，探讨物料运动特性和破碎机自身对破碎机生产能力的影响，本文提出基于物料运动特性和圆锥破碎机的分层破碎特性。

何为分层破碎特性？指的是按照圆锥破碎机结构因素和工作因素以及石块通过工作腔的运动受力特性，对破碎腔进行破碎分层划分研究，也就是根据破碎腔内物料和圆锥破碎机的运动受力物理规律把挤压破碎腔分成若干破碎带，认为石块在破碎腔里分层破碎。
分层破碎特性是对分层破碎假说的完善和扩充，假说之中对破碎机自身的运动情况对石块运动特性的影响未作考虑，而是假定石块只有重力，从进料口到排料口在破碎腔内各破碎层进行简单的传递。另外，分层破碎假说的腔型划分研究是以自己假设的为基础，没有充分考虑物料和圆锥破的运行规律的影响。

其特性有以下几方面的内容：

（1）基于层压破碎原理

分层破碎特性定义石块在工作腔各破碎带里受分层挤压作用而被破碎，并不是以单颗粒破碎作用而破碎，从而极大地提高了破碎机的生产能力和破碎产品质量。

（2）基于物料和圆锥破碎机的运动特性

在研究圆锥破腔体的分层划分过程中，考虑破碎机自身和破碎腔里石块的运动学规律，研究分析物料在腔体的运动路线。以物料的运动轨迹为基础，对破碎腔进行按层划分研究。

（3）破碎腔内物料的分层破碎

分层破碎特性定义物料在破碎腔中是逐层破碎的。物料从破碎腔给料口进入，并依次经过各个破碎带，每经过一个破碎带，受到定锥和动锥的挤压破碎作用一次，各破碎带石块都全部是来自上一次个破碎带，经定锥和动锥的挤压破碎后落入下一层。

（4）圆锥破碎腔分层研究

分层破碎特性是以层压破碎原理、物料运动和破碎机特性为基础，把破碎腔分成若干破碎带，实现对工作腔的分层设计和研究。

在圆锥破碎机中，我们以单颗粒的的形式通过工作腔时的运行线路对破碎腔进行划分的边界是破碎腔内物料通过各破碎层的运动圆弧轨迹。

根据其特性，我们可以在石块破碎过程进行逐层分析研究，从而认为同属于某一破碎带的石块有着同样的破碎状况和运动情况。石块每进入一个破碎带都在挤压破碎后进入下一破碎层，这样反复进行，更终顺利排料。下面的石块从上面获得压碎后有跌落到更下面去。如果上一划分的破碎带石块比下一破碎带所需要石块量偏少或者偏多，则下一破碎层出现待料现象或者堵塞现象。为了使石块顺利通过腔体，尽高限度的增加圆锥破的生产能力，石块在各层流入流出的极限量应尽可能保证一样，从而减小圆锥破腔体内个破碎带的待料与堵塞现象。圆锥破碎机分层破碎特性简化了石块在破碎腔中的压碎过程分析，为进一步研究圆锥破的相关参数分析提供了一种简单可行的方法。