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球磨机终极指南

一.球磨机是什么?

球磨机是继破碎之后,再进行磨碎的设备之一,利用筒体内的钢球和矿石本身的冲击与磨剥作业,把矿石磨碎,将有用的组分实现单体解离,为后续选矿作业提供基础。

球磨机主要适用于粉磨各种矿石及其它物料,被广泛用于选矿,建材及化工等行业。

二.常见的球磨机工作原理介绍

1、溢流型球磨机工作原理

溢流型球磨机工作原理

溢流型球磨机工作原理主要由滚动轴承做支撑,通过传动装置带动筒体旋转,使之物料和钢球与筒体一同旋转,并在筒体内完成抛落、冲击、撞击和自磨作业,实现物料磨碎。在不断给入物料的情况下,会受压力,促使筒体内物料逐渐排到出料端,当矿浆高出排矿端中空轴的下边缘时,物料会自流溢出,而在排矿端处钢球和粗物料会由反螺旋叶片返回至磨机内,继续碎磨。

2、格子球磨机工作原理

格子型球磨机工作原理

格子型球磨机工作原理与溢流型大致相似,筒体旋转带动钢球和物料做抛物作业,过程中实现冲击、研磨、粉碎作业。不同的是,格子球磨机的排矿处设有格子板,装于拍矿端端盖处中空轴颈的端盖内,由八根放射性筋条组成,将端盖分为八个扇形室,将形衬板用螺栓固定在扇形室内部,再将格子衬板安装在扇形室上。其中格子衬板上开有倒梯形孔隙,磨矿过程中达到粒度要求的矿粒随着矿浆会通过格子板上空隙进入扇形室内,扇形室在随着这端盖旋转的过程中矿浆沿着扇形室壁流入中空轴颈,最后通过中空轴颈排出球磨机完成粉碎过程。

3、卧式球磨机工作原理

卧式球磨机工作原理

卧式球磨机的外观呈卧式筒形旋转装置,外沿齿轮、链轮或者皮带传动,它与格子和溢流球磨机不同的是,有两个物料仓。当筒体开始转动时,物料由进料端空心轴装入筒体内,利用于惯性和离心力以及摩擦力的共同作用,实现物料抛物作业,完成磨粉。

物料经由进料装置入料中空轴螺旋均匀地进入磨机第一仓,该仓内有阶梯衬板或是波纹衬板,内置不同规格的钢球,筒体转动产生的离心力将铜球带到一定高度后落下,对物料产生重击和研磨作用。物料在第一仓内达到粗磨后,经单层隔仓板进入第二仓,该舱内镶有平衬板,内有钢球,物料得到进一步的研磨,达到成品粒度的物料从筒体出料端排出,完成粉末作业。

4、圆锥球磨机工作原理

圆锥形球磨机工作原理

圆锥球磨机同卧式球磨机相似,同是外沿齿轮传动,两仓型,原理相同,但圆锥球磨机的二仓内镶有平衬板,与钢球一同完成对物料的进一步研磨,最终,物料通过卸料篦板排出,完成磨矿。

5、行星球磨机工作原理

行星球磨机在同一转盘上装有四个球磨罐,当转盘转动时,球磨罐在绕转盘周转的同时又会围绕自身的轴心自传,作行星式运动,而罐中磨球在高速运动中相互碰撞,研磨和混合物料。

三.球磨机运行的工作状态

在磨矿过程中,磨矿介质被提升的高度和下落的轨迹与筒体转速、介质数量及成形式等有关,一般按照筒体转速由高到低的条件下,可分为三种运动状态:泄落状态、抛落状态和离心状态。

球磨机运行状态

1、泄落状态

在低速运转时产生泄落式运动状态,物料主要靠介质相互滑动而产生压碎和研磨作用。

2、抛落状态

在高速运转时会产生抛落式运动状态,此时,球磨机磨碎过程主要以冲击为主,次之是研磨作业。

3、离心状态

当球磨机筒体转速提高到某极限值时(临界转速),所有介质都会随筒体转动而不会下落,在离心状态下,一般不产生磨碎作用,一般球磨机不在该状态下工作。

四.球磨机的主要构成部分

球磨机主要结构

球磨机因生产方式、规格、卸料、支撑和传动方式的不同而有所区别,但结构上还是大体相同的。主要有5大部分组成:

1.进料装置,主要包括下料斗,螺旋进料筒,或者是进料锥筒。

2.支承装置,一般采用滑动轴承支承。

3.回转部分,包括筒体,中空轴,衬板,隔仓板等部件。

4.卸料装置,主要有边缘卸料装置,中心卸料装置。

5.传动部分,有边缘传动和中心传动,包括主电机,辅助电机。减速机,传动轴及大小齿轮等。

五.球磨机主要参数

球磨机转速 :磨机的筒体工作转速一般为14~30r/min,筒体直径大者转速低,反之则高。磨机筒体的工作转速于其临界转速之比称为转速率,一般为76%~88%。

球磨机磨矿介质的填充率和装入量 :磨机运转时,筒体截面上介质所占面积与该截面面积之百分比称为该磨机的填充率。通过计算,可得出不同类型磨机在不同转速时的填充率。在实际工作中,湿式格子型球磨机的填充率为40%~50%,溢流型球磨机或棒磨机的填充率一般为35%~40%,干式格子型球磨机和管磨机的填充率一般为25%~35%,在自磨机中,一般不装入任何介质,但为了提高磨矿效率,往往加入少量钢球,其装球量约为自磨机有效容积的4%~10%。

球磨机功率 :类型和规格不同的磨机实际上均由制造厂配备了功率适当的电动机。电动机本身的功率消耗为10%,机械摩擦损失功耗约为10%-15%,而用来使磨矿介质和物料运动从而产生破碎和研磨作用的有用功率约为75%。

六.常见的球磨机种类是那几种?

按筒体形状可将球磨机分为圆筒型和圆锥型两种。目前我们已经很少制造圆锥型球磨机,所以实际上主要制造圆筒型磨机。按照排矿方式可分为溢流型球磨机、格子型球磨机和周边形球磨机(周边型球磨机已不多见,在此不作介绍)。

1.格子型球磨机

格子型球磨机

格子型球磨机在排矿口处设有格子板,它的主要优势主要在于矿浆页面比较低,能够及时的排出合格产物,比重较大的矿物不至于在球磨机中内集中,出现过粉碎现象,且磨矿速度快,合格率高。

另外,格子型球磨机的内部存储矿浆较少,能够增加装球量,也因有格子板,所以更便于装小球,当钢球落下时,受矿浆阻力使打击效果减弱的作用也较轻了,因此提高了生产效率,较比溢流型球磨机生产率可提高10~25%。但是,格子型球磨机结构复杂,格子板容易坏,维修的难度系数高,且价格较昂贵。

2.溢流型球磨机

溢流型球磨机

溢流型球磨机无格子排矿,需强制排矿,内置无格子板,排矿的方式需要依靠矿浆本身,当高于中空轴的下边缘时,会自动溢出。但为了防止磨机内的小球与粗颗粒矿石一同排出,在中空轴的颈衬套内表面镶了一层反螺旋叶片。

溢流型球磨机的检修不同于格子型,维护和管理都很方便简单,但是,它的排矿要弱于格子型,因其排矿页面较高,矿浆在磨机内的停留时间较长,容易造成矿浆堆积,降低处理效果,所以他的排矿粒度不均匀,容易产生过粉碎现象。

七.球磨机衬板的种类都有哪些?

高锰钢球磨机衬板

高锰钢球磨机衬板抗磨是因为受冲击后引起的表面硬化效应所致,但在使用过程中得不到充分的加工硬化效应,也就没能充分发挥其抗冲击的耐磨性能。同时,它的屈服强度低,易产生塑性变形,使衬板凸起,严重时会拉断安装螺栓,拆卸困难。许多厂家由于传统的偏见,认为它韧性好,制作衬板不会断裂,偏于安全的原因,至今仍是广泛应用的衬板材料。为了提高锰钢的耐磨性及使用寿命,在高锰钢中加入某些合金元素形成改性高锰钢。改性高锰钢衬板比普通高锰钢的抗磨性有很大提高,但因加入大量的贵重金属而使成本增加,并且在使用过程中容易产生裂纹,甚至破碎。

中、高碳合金钢球磨机衬板

从化学成分来看,这类钢中含有一定量的Cr和Mo,含合金元素少,成本低。与高锰钢比,硬度高,生产适应性强,获得越来越广泛的应用。

高、中铬铸铁(钢)球磨机衬板

高铬铸铁是高铬白口抗磨铸铁的简称,是一种性能优良而受到特别重视的抗磨材料。它以比合金钢高得多的耐磨性,同时它还兼有良好的抗高温和抗腐蚀性能,但韧性及抗裂纹倾向都比高锰钢及中、高碳合金差。

低铬铸铁(钢)球磨机衬板

该类型球磨机衬板其韧性及耐磨性比高铬铸铁差,一般适用于小型磨机的细仓衬板。以上四类衬板,应用最多的为第一类及第二类。

耐磨橡胶球磨机衬板

球磨机衬板

耐磨橡胶衬板寿命超过钢衬板,并且节约电耗,使其下降5%-10%;衬板无环向风险,料浆不易冲刷筒体,为此保护了筒体;衬板安装紧密不漏料浆;衬板比重仅为锰钢的1/6,使得衬板质量大大减轻,便于检修;橡胶衬板更能降低噪音,改善劳动环境。 耐磨橡胶衬板采用独特的湿法配方设计、结合纳米复合分散技术,得到性能优异的湿法纳米橡胶。以鑫海耐磨橡胶与传统高锰钢衬板相比,衬板比重仅为锰钢的1/7,比普通橡胶衬板更轻;鑫海耐磨橡胶一段磨矿使用寿命2-3年,二段磨矿使用寿命4-5年,使用寿命比普通橡胶更长。由于橡胶衬板的自身优越性,必然有其更广阔的使用前景。

高铝陶瓷球磨机衬板

陶瓷衬板是一种以氧化铝(AL2O3)为主体的材料,辅加其它配料,经过高温1700℃烧结成的,具有良好的耐磨性、强度、韧性、耐热性。在某些场合,这种衬板可经济地代替金属衬板和橡胶衬板,并且可以避免受金属和橡胶的污染,最常用来生产白水泥和钛白涂料。

八.球磨机常见问题及解决办法

1.球磨机涨肚

1)、球磨机涨肚原因:通常情况下球磨机涨肚,多为工作失调导致,如:磨矿用水量控制不当,会直接影响磨矿浓度,一旦浓度高就会引起涨肚,再或是磨矿介质的装入量或球径配比参数不合理也会导致球磨机涨肚。

2)、球磨机涨肚现象:球磨机涨肚会出现如下几种状况,主机电流表指示电流在下降;球磨机排矿时会吐大块、矿浆涌出;分级机溢流"跑粗"现象严重,返砂量明显增大;球磨机运转的声音会变沉闷,几乎听不见钢球的冲击声音。

3)、球磨机涨肚解决办法:针对球磨机"涨肚"现象,匹配相应问题解的决办法为,调节球磨机用水量,控制磨矿浓度在制定范围内;减少球磨机给矿量或短时间停止给矿,达到给矿要求,不仅能有效减轻球磨机工作负荷,还能保证介质通过量。

2.球磨机轴承温度高

球磨机轴承

1)、球磨机轴承温度高原因:造成球磨机轴承温度高的原因有多种,大致因各润滑点润滑不到位;润滑管路堵塞;轴瓦侧间隙过小或过大不能形成轴瓦上的均匀膜;滚动轴承油脂过多或过少;磨体两端中空轴的密封装置太紧等。

2)、轴承温度过高现象:球磨机轴承温度过高,容易产生点蚀、裂痕或熔化现象等。

3)、球磨机轴承温度过高解决办法:针对球磨机轴承温度过高,匹配相应问题解决如下,检查润滑油品牌及润滑油质量是否过关,并确保各润滑点润滑到位;及时清理油管堵塞现象;将球磨机筒体用油压千斤顶顶起,将轴瓦从一侧抽出,对瓦口做大处理;按照规定控制润滑油脂,一般为轴承空隙的1/2~1/2;调整磨体两端中空轴的间距。

注意:当球磨机轴承温度超过70℃以上时,手靠近有烘烫感,或冒烟时,切记直接停车,可从轴承上人工浇油冷却,恢复正常温度后,在停车。若采取强制停车,很可能造成轴承烧毁,或者中空轴与大瓦"抱死"的现象。

3.球磨机振感大

1)、球磨机振动大原因:造成球磨机振动大多是因联轴节、电动机、减速机等。当联轴节的两轮间隙过小,不能补偿电动机启动时用自身带动的窜动量;减速机、电动机及传动轴的传动联轴器没有保持同轴性,两轴不同心;联轴节的链接螺栓没有对称拧紧等。

2)、球磨机振动大现象:球磨机启动后带有强烈震感。

3)、球磨机振动大解决办法:针对球磨机振感强,匹配相应问题解决如下,将球磨机转子拽出,另行找出平衡点;按照规定的对称间隙调整好各轮使其达到同心;以同等力矩对称紧固联轴节连接螺栓。

4.齿轮或轴承噪音大

1)、齿轮或轴承噪音大原因:通常情况加球磨机齿轮和轴承在正常的运转情况下声音是均匀平稳的,造成异声的主要原因大致为,齿轮磨损严重;齿轮啮合不良,大齿圈跳动偏差过大;大齿圈的固定螺栓或对口连接螺栓松动;轴承轴瓦磨损严重;轴承安装不正等;

2)、齿轮或轴承噪音大现象:球磨机减速机运转声音异常,噪音大。

3)、齿轮或轴承噪音大的解决办法:一般情况下齿轮或轴承出现噪音过大多半是两者的磨损过严重或者齿轮间的不合导致,需停车修理、调整或更换齿轮或轴承;调整轴承;紧固好所以螺栓连接。

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球磨机常见问题

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