球磨机

球磨机是物料被破碎之后,再进行粉碎的关键设备。这种类型磨矿机是在其筒体内装入一定数量的钢球作为研磨介质。

它广泛应用于水泥,硅酸盐制品,新型建筑材料、耐火材料、化肥、黑与有色金属选矿以及玻璃陶瓷等生产行业,对各种矿石和其它可磨性物料进行干式或湿式粉磨。球磨机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,可分为干式和湿式两种磨矿方式。根据排矿方式不同,可分格子型和溢流型两种。

工作原理

球磨机是由水平的筒体,进出料空心轴及磨头等部分组成,筒体为长的圆筒,筒内装有研磨体,筒体为钢板制造,有钢制衬板与筒体固定,研磨体一般为钢制圆球,并按不同直径和一定比例装入筒中,研磨体也可用钢段。

根据研磨物料的粒度加以选择,物料由球磨机进料端空心轴装入筒体内,当球磨机筒体转动时候,研磨体由于惯性和离心力作用,摩擦力的作用,使它附在筒体衬板上被筒体带走,当被带到一定的高度时候,由于其本身的重力作用而被抛落,下落的研磨体像抛射体一样将筒体内的物料给击碎。

物料由进料装置经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波纹衬板,内装各种规格钢球,筒体转动产生离心力将钢球带到一定高度后落下,对物料产生重击和研磨作用。物料在第一仓达到粗磨后,经单层隔仓板进入第二仓,该仓内镶有平衬板,内有钢球,将物料进一步研磨。粉状物通过卸料箅板排出,完成粉磨作业。

筒体在回转的过程中,研磨体也有滑落现象,在滑落过程中给物料以研磨作用,为了有效的利用研磨作用,对物料粒度较大的一般二十目磨细时候,把磨体筒体用隔仓板分隔为二段,即成为双仓,物料进入第一仓时候被钢球击碎,物料进入第二仓时候,钢段对物料进行研磨,磨细合格的物料从出料端空心轴排出,对进料颗粒小的物料进行磨细时候,如砂二号矿渣,粗粉煤灰,磨机筒体可不设隔板,成为一个单仓筒磨,研磨体也可以用钢段。

原料通过空心轴颈给入空心圆筒进行磨碎,圆筒内装有各种直径的磨矿介质(钢球、钢棒或砾石等)。当圆筒绕水平轴线以一定的转速回转时,装在筒内的介质和原料在离心力和摩擦力的作用下,随着筒体达到一定的高度,当自身的重力大于离心力时,便脱离筒体内壁抛射下落或滚下,由于冲击力而击碎矿石。同时在磨机转动过程中,磨矿介质相互间的滑动运动对原料也产生研磨作用。磨碎后的物料通过空心轴颈排出。

球磨机装球

球磨机中钢球的主要作用是对物料进行冲击破碎,同时也起到一定的研磨作用。因此,钢球进行级配的目的,就是要满足这两方面的要求。粉碎效果的好坏直接对粉磨效率产生影响,并最终影响球磨机产量,能否达到粉碎要求取决于钢球的级配是否合理,主要包括钢球大小、球径级数、各种规格球所占比例等。
确定这些参数除了要考虑球磨机规格大小、球磨机内部结构、产品细度要求等因素外,还要考虑入磨物料的特性(易磨性、粒度大小等)。

  要使物料得到有效粉碎,在确定级配时必须遵循这样几个原则:

  首先,钢球要有足够大的冲击力,使球磨机钢球具备足够能量以击碎颗粒物料,这与钢球的最大球径有直接关系。

  其次,钢球对物料要有足够多的冲击次数,这与钢球填充率和平均球径有关。当装填量一定时,在保证足够冲击力的前提下,尽量减小研磨体直径,增加钢球个数来提高对物料的冲击次数,以提高粉碎效率。

  最后,物料在磨机内有足够的停留时间,以保证物料被充分粉碎,这就要求所配钢球要有一定的控制物料流速的能力。

  所谓两级配球法,就是使用大小两种不同规格,并且二者直径相差较大的钢球来进行级配。其理论依据是,大球之间的空隙由小球来填充,以充分提高钢球的堆积密度。这样,一方面可提高磨机的冲击能力和冲击次数,符合研磨体的功能特点,另一方面,较高的堆积密度可使物料能够得到一定的研磨作用。在两级配球中,大球的作用主要是对物料进行冲击破碎,小球的作用一是填充大球间的空隙,提高研磨体的堆积密度,以控制物料流速,增加研磨能力;二是起能量传递作用,将大球的冲击能量传递给物料;三是将空隙中的粗颗粒物料排挤出来,置于大球的冲击区内。

机械结构

球磨机由给料部、出料部、回转部、传动部(减速机,小传动齿轮,电机,电控)等主要部分组成。中空轴采用铸钢件,内衬可拆换,回转大齿轮采用铸件滚齿加工,筒体内镶有耐磨衬板,具有良好的耐磨性。本机运转平稳,工作可靠。

球磨机主机包括筒体,筒体内镶有用耐磨材料制成的衬,有承载筒体并维系其旋转的轴承,还要有驱动部分,如电动机,和传动齿轮,皮带轮,三角带等。

关于叫叶片的零件,一般不是主要部件,在进料端的部件进料口内有内螺旋可称其内螺旋叶片,在出料端的部件出料口内有内螺旋也可称其内螺旋叶片。

另外在出料端的辅助设备中如果用螺旋运输机,在该设备里会有叫螺旋叶片的零件,但是严格的说,它已经不算球磨机的零件了。

根据物料及排矿方式,可选择干式球磨机和湿式格子型球磨机。节能球磨机,采用自动调心双列向心球面滚子轴承,运转阻力小,节能效果显著。筒体部分,在原有筒体出料端增加了一段圆锥筒体,既增加了磨机的有效容积,又使筒内介质分配更加合理。本产品广泛用于有色金属、黑色金属、非金属选矿场及化工、建材行业作物料研磨使用。

提高效率

(1)增大有效容积

提高磨机有效容积可同比提高磨机生产率,衬板厚,重量大,增加了动力消耗,又减小了筒体有效容积,降低了球磨机的生产效率。如选用磁性衬板,可使筒体的有效容积增加,同时重量相对减小,动力消耗降低了。然而选用较薄的磁性衬板也有一定的弊端,由于厚度小,抗击打能力不如现用的Cr一Mn一Mo合金铸钢衬板,容易出现破裂问题。例如针对衬板问题某些厂家采用沟槽式环形衬板,增加了球矿接触表面,加强研磨作用,且对矿石有提升能力,减小了能耗,被广泛应用。

(2)增加充填率和转速率

球磨机的处理能力随钢球的充填率增加而增加,提高充填率增加了钢球碎磨矿石的几率和矿石自磨作用。钢球充填率在45%时球磨机负荷为最大,超过45%时随充填率的增加其负荷大幅度下降。这主要是因为随着充填率的增加,钢球起抛点被抬高,钢球落下的冲砸合力作用点加速向回转中心靠近和超过,其合力矩大大缩短而变为O到负值,其钢球(含矿)砸落下的冲击合力矩所需负荷由大变为0,直到变为推动筒体转动的动力(即合力作用点超过中心,合力矩为负值)。

(3)改变磨矿介质形状

可选用椭圆球介质代替现用圆球介质,椭圆球与圆球相比,其优点如下:

    椭圆球与同直径的圆球相比,重量增加62%,冲击力强,提高了破碎能力;

    椭圆球之间由线接触代替圆球之间的点接触,接触面积比圆球大4倍,对物料具有选择性粉碎和良好的筛分作用,产品粒度均匀,减少了过粉碎现象;

    椭圆球与同直径的圆球相比,球的表面积增加8%,加大了钢球介质与物料的接触面,提高了研磨能力;

    椭圆球与磨机衬板是以线接触代替了圆球的点接触,减少了钢球介质对衬板的磨损,降低了钢球介质和磨机衬板的冲击,从而减少钢球介质和磨机衬板的磨损,延长了使用寿命;

    椭圆球还具有抗静电、抗潮湿作用,能减轻对细粉的吸附,减少饱磨现象。

椭圆球体与圆球体相比,可使球磨机的破碎和研磨能力得到很大提高,同时对设备损耗也有相应的降低。

机械分类

水泥球磨机

水泥球磨机为卧式筒形旋转装置,外沿齿轮传动。筒体转动产生离心力将钢球带到一定高度后落下。

水泥球磨机用于粉磨水泥原料,它分为干法和湿法两种。

管式球磨机

物料被破碎之后,再进行粉碎的关键设备。

超细层压磨机

超细层压球磨机是当下最为著名的一种高效节能的磨机,也是国内首创的一种磨机。

1台超细层压球磨机=破碎筛分系统+1/2 磨矿分级系统

超细层压自磨机真正实现了“多碎少磨”,采用超细层压自磨机后,综合效益显著:省略了中细碎筛分厂房和设备,省略了除尘机组,以一座大于1500吨/日的选矿厂为例,可节省投资200-1000万元以上,节能20-30%,是名副其实的无粉尘式的破碎磨矿节能环保型选矿工艺。

圆锥球磨机

圆锥球磨机是选矿生产中常见的一种球磨机,该机改变了原有的磨机结构,使机体、底架一体化,安装时可一次并放在基础平面上,主轴承采用双列调心滚子轴承,可降低能30%,提高细粒度、处理能量增加15~20%。圆锥球磨机是物料被破碎之后,再进行粉碎的关键设备。球磨机广泛应用于水泥,硅酸盐制品,新型建筑材料、耐火材料、化肥、黑色与有色金属选矿以及玻璃陶瓷等生产行业,对各种矿石和其它可磨性物料进行干式或湿式粉磨。

本机为卧式筒形旋转装置,外沿齿轮传动,两仓,格子型球磨机。

陶瓷球磨机

陶瓷球磨机是物料被破碎之后,再进行粉碎的关键设备。球磨机广泛应用于水泥,硅酸盐制品,对各种矿石和其它可磨性物料进行干式或湿式粉磨。球磨机为卧式筒形旋转装置,外沿齿轮传动,两仓,格子型球磨机。

间歇球磨机

间歇球磨机是物料被破碎之后,再进行粉碎的关键设备。球磨机广泛应用于水泥,硅酸盐制品,新型建筑材料、耐火材料、化肥、黑色与有色金属选矿以及玻璃陶瓷等生产行业,对各种矿石和其它可磨性物料进行干式或湿式粉磨。外沿齿轮传动,两仓,格子型球磨机。

溢流型球磨机

溢流型球磨机随着筒体的旋转和磨介的运动,矿石等物料破碎后逐渐向右方扩散,最后从右方的中空轴颈溢流而出,因而得名。

格子型球磨机

格子型球磨机在排料端安设有格子板,由若干块扇形孔板组成,其上的箅孔宽度为7mm—20mm,矿石通过箅孔进入格子板与端盖之间的空间内,然后由举板将物料向上提升,物料延着举板滑落,再经过锥形块而向右至中空轴颈排出机外。

风力排料球磨机

风力排料球磨机物料从给料口进入球磨机,磨介对物料进行冲击与研磨后,物料从磨机的进口逐渐向出口移动,出口端与风管连接,在系统中串联着分离器、选粉机、除尘器及风机的进口,当风力排料开始运作时,球磨机机体内相对的处于低负压,破碎后被磨细的物料随着风力从出料口进入管道系统,由选粉机将较粗的颗粒分离后重新送入球磨机进口,已经磨碎的物料则由分离器分离回收。

双仓式球磨机

双仓式球磨机物料通过空心轴颈后并不直接进入圆筒内装磨球介质内,而是当圆筒绕水平轴线以一定转速进行转动时才开始进一步的分选作用,使得大块物质落入破碎仓而小块物质通过输送装置进入研磨仓。这样,当它们自身的重力大于离心力时,便脱离筒体内壁溅射或者滚落下来,从而产生在衬板上的冲击力会根据不同仓室的不同需要进行针对性的破碎工作。

节能球磨机

1.节能球磨机用途:

节能球磨机是物料被破碎之后,再进行粉碎的关键设备。节能球磨机广泛应用于水泥,硅酸盐制品,对各种矿石和其它可磨性物料进行干式或湿式粉磨。

2.节能球磨机工作原理:

本机为卧式筒形旋转装置,外沿齿轮传动,两仓,格子型球磨机。

维护检修

对球磨机的维护和检修是一项经常性的工作,维修工作的好坏直接影响球磨机的运转率和使用寿命,那么在使用过程中如何正确的维护和检修,下面给予介绍:

1、所有润滑油在磨机投入连续运转一个月时应全部放出,彻底清洗,更换新油。以后结合中修约每6个月换油一次。

2、各润滑点润滑情况和油面高度至少每4小时检查一次。

3、磨机运转时,主轴承润滑油的温升不超过55℃。

4、磨机正常运转时,传动轴承和减速机的温升不超过55℃,最高不超过60℃。

5、大、小齿轮传动平稳,无异常噪音。必要时应及时调整间隙。

6、球磨机运转平稳,无强烈震动。

7、电机电流应无异常波动。

8、各连接紧固件无松动,结合面无漏油、五漏税水、无漏矿现象。

9、钢球依磨损情况及时添加。

10、如果发现不正常情况应立即停磨检修。

11、磨机衬板被磨损70%或有 70mm长的裂纹时应更换。

12、衬板螺栓有损坏造成衬板松动时应更换。

13、主轴承严重磨损时应更换。

14、格子式球磨机的篦子板磨损到不能再焊补时应更换。

15、大齿轮齿轮面磨损到一定程度后可翻面继续使用。

16、小齿轮严重磨损应更换。

17、进出料螺旋磨损时应及时焊补,磨损至无法焊补时应更换。

18、地脚螺栓松动或损坏应及时修复。

对球磨机的维修时一项经常性的工作,维修工作的好坏直接影响球磨机的运转率和使用寿命。为了及时发现缺陷病消除隐患,以保证其磨机正常运转,除了日常的维护外,还需要定期停磨,(建议每月一次)对重要部件 如中空轴、主轴承、筒体、减速机、大小齿轮等作认真检查,作详细记录。按照缺陷情况分轻重缓急作适当处理和安排中修及大修计划。

故障解决

1、球磨机运转时,出现有规则的敲打声音,且音响很大。是部分衬板螺栓没有拧紧,在球磨机旋转时,衬板敲击球磨机磨筒体。根据声音判断球磨机衬板部位,找出松动螺栓,另行紧固。

2、球磨机及电动机轴承温度升高,超过规定。用手试摸轴承是局部或是全部温度过高,从以下几条检查处理球磨机。

(1)润滑点,所用的润滑油牌号与设备出厂说明书是否一致。

(2)变质。

(3)堵塞,或是润滑油没有直接进入润滑点,油量不足引起发热。

(4)空隙的1/3~1/2较适当。

以上出现的问题,按其原因进行处理,唯独轴瓦的侧间隙过小,或底部接触角过大,必须将磨筒体用油压千斤顶顶起,将轴瓦从轴的一侧抽出,另行刮研瓦口。

3、球磨机减速机轴承发热:

除按球磨机轴承温升检查外,应检查减速机的排气孔是否堵塞,要疏通排气孔。

4、球磨机电动机带减速机启动后,发生振动,主要原因是:轴承外圈活动。

处理方法:按规定的对轮间隙调好,使两轴同心。以同等力矩对称紧固联轴节的联接螺栓。

转子不平衡时,将球磨机转子抽出另行找静平衡。

5、球磨机减速机带动磨机时发生巨大振动:

磨机安装衬板时,没有进行二次灌浆,或二次灌浆后的地脚螺栓没有紧固好,用卷扬机转动磨筒体,致使磨筒体一端位移,而两轴心不在一直线上,使减速机带动磨机后而产生振动。

处理方法:要重新调整,使球磨机磨机轴心与减速机轴心在同一平面轴心线上。大型球磨机体积大,重量重,使地基下沉;发生位移。在基础旁设监测沉降点;进行观测,发现有下沉时,进行调整。

6、球磨机减速机运转声音异常:

球磨机减速机正常运转的声音,应是均匀平稳的。如齿轮发生轻微的敲击声,嘶哑的磨擦声音,运转中无明显变化,可以继续观察,查明原因,球磨机停车进行处理,如声音越来越大时,应立即停球磨机进行检查。
值得注意的是,球磨机减速机的平衡轮与中间轮没有按规定的啮合齿标高安装,会造成球磨机高速轴小齿轮带动一侧的中间轴大齿轮,而球磨机中间轴的小齿轮带动平衡轮,球磨机平衡轮又转过来带动另一侧的中间轴,使球磨机减速机没有形成两侧均载转动,发生打点声响,这样是很危险的。

正确操作步骤

1、在开启设备之前,我们首先需要检查一下各机械零件之间的润滑情况,在确定所有准备工作已经完善之后,先启动球磨机的排出装置、球磨机总电源、最后启动进料装置。

2、在物料进入箱体之内,首先需要检查一下安装在箱体内的钢板球体是否设置好了,数量是否合适。 3、开启球磨机之后,必须先要对其进行空箱试转,在确保箱体和机械零件之间的接触面是密封的、润滑良好之后,才开始进行作业。 4、而且,球磨机的启动,是配合其他工作岗位的人员一起作业的,操作机器的工作人员必须在看到相应的指挥信号之后,才能进行。 5、一定要在确定物料及进料口都停止运转之后,才能关闭排料口。 6、平时对于设备的保养工作要做到及时、合理、全面。在球磨机完全停止运行之后,需要仔细清理箱体内的研磨介质,延长机械设备的使用寿命、降低工业成本。