球磨机的基本原理是，简述球磨机工作原理
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|球磨机的工作原理及被粉碎体的运行分析
1、球磨机的工作原理球磨机的主要工作部件是水平放置在两个大轴承上的旋转筒体，筒体被隔板分成若干室，产生一定的形状和形状。安装相同尺寸的。位于每个房间。粉碎体的例子通常包括钢球、钢锻件、钢棒、卵石、砾石和瓷球。气缸内壁装有衬板，防止气缸磨损。
球磨机旋转时，被粉碎体由于离心力和与筒体内壁的摩擦力而粘附在筒体内壁，与筒体一起旋转，当达到一定高度时（图1），由于重力的作用自由下落，下落时破碎体像弹丸一样冲击底部的物料，将物料破碎。粉碎体重复着上升和下降的周期性运动。另外，磨机旋转时研磨体也作滑动和滚动，研磨体、衬板和物料之间发生破碎作用，将物料磨细。由于进料端不断喂入新物料，进料端的物料与出料端的物料表面存在差异，可能会迫使物料流动，当破碎体落下时，物料会受到冲击产生轴向推力，从而产生强制力。此外，工厂内的气流也有利于物料流动。因此，磨机筒体虽然水平安装，但物料仍能从进料端缓慢流向出料端，完成研磨工作。
2、研磨体运行的基本条件球磨机筒体的转速和填充率对物料的研磨效果影响很大。当筒体以不同速度旋转时，筒体内的研磨体具有如图2.2所示的三种基本状态。图2.2(a) 如果转速太慢，当筒体与物料之间的摩擦力达到与动摩擦角相同的高度时，研磨体与物料就会滑落。 “浇注状态”物料有研磨作用，但不影响物料，对物料的影响很小，因此研磨效率较差，图2.2(c)，物料受到惯性离心力作用。
(a) 速度慢，(b) 速度快，(c) 速度快。
所附筒体一起旋转（圆周运动）的状态称为“翻转状态”，研磨体不对物料产生任何冲击或研磨作用；图2.2（b），转速比较合适。是的，研磨体被提升到一定高度，然后以一种称为“抛掷状态”的状态落下，增加了研磨体给予物料的冲击和研磨作用，达到较高的研磨效率。实际运动状态非常复杂，包括附着在磨机筒壁上的向上运动、沿筒壁和破碎体层向下滑动、像弹丸一样的投掷运动、绕自身轴线的旋转运动、滚动等。所谓研磨体对物料的根本作用，是上述各种运动对物料产生综合作用的结果，其中主要可归因于冲击作用和研磨作用。分析破碎体破碎物料的基本功能，目的是确定合适的工作转速、所需功率、生产能力以及合理的运动状态，这是正确选择和计算机械性能的基础。工厂的计算。是决定。
3、球磨机内部运动分析球磨机的破碎作用主要是破碎体对物料的冲击和破碎。为了进一步了解磨机运行过程中研磨体对物料影响的本质，了解磨机的研磨量，以确定磨机的运行参数，如合适的工作速度、功耗、生产能力、研磨体的填充量等为了了解影响磨机研磨效率的各种因素，需要分析和考虑磨机内研磨体的运动状态，例如筒体应力和强度计算。研磨体运动的实际情况非常复杂，但为了简化问题的分析，作如下基本假设： (1) 磨机正常运行时，破碎体只有两条运动轨迹身体。 1、一种方法是以圆柱体横截面的几何中心为圆心，随着圆柱体的旋转，沿着同心圆弧的轨迹逐层向上移动。 (2) 研磨体与筒壁之间以及研磨体各层之间的相对滑移极小，因此在具体计算中忽略(3) 忽略影响。忽略磨筒内物料对研磨体运动的影响；（4）由于研磨体作为颗粒，最外层的旋转半径可用筒体的有效内径来表示。随着筒体的旋转，研磨体沿圆弧上升，到达一定高度后，离开圆形轨迹，沿抛物线下降，这样，各层研磨体脱离点之间的连线称为脱离点轨迹。当破碎体沿抛物线轨迹下落并到达最终落地点时，此时破碎体的中心点称为落地点，连接各层破碎体落地点的连线称为落地点观点。点的轨迹，如图7.3中的CD线所示。
4、球磨机的生产能力球磨机的生产能力取决于物料的性质、被磨物料的粒度、产品所需的细度、进料的均匀度以及磨机内的填充程度。磨。另外，磨机筒体长度和直径、仓数、仓间长度比、隔板形状和有效截面尺寸、研磨体类型和厂内引进衬板形状等，是提高生产能力的有效手段。 (1)关于原料，如果进入破碎机的原料是脆性的、容易破碎的，则生产能力就高；反之，生产能力就低。如果需要破碎的物料粒度较大，则需要在磨机第一仓内装入较多的大钢球，使破碎体达到破碎物料的目的，第一仓用于破碎物料。破碎它的功能就像一台机器。磨粉机的研磨效率与破碎机相比很低，因此研磨工艺不合理。因此，减小研磨粒度可以提高磨机的生产能力并降低电耗。如果供应均匀，供应数量充足，工厂的产能就会增加。添加太少或太多的材料都会降低生产能力。这是因为，如果给料量太小，当破碎体下落时，并不是所有的破碎体都会冲击物料，而是有部分破碎体会相互碰撞，造成无用功。离开。如果过多，则冲击能不能充分发挥，使磨机的生产能力降低，无法提高。 (2)关于球磨机的结构，磨机的长度和直径比与制造方法有关，在开流生产系统磨机中，时间、长度和直径比与制造方法有关，以保证L/D=3.56；对于循环流生产，系统中的磨机应选择L/D=2.53.5，以增加原料流量。工厂的垃圾箱数量通常为2 至4 个。纵横比越大，bin 的数量就越多。可根据实际生产经验确定，但一般对于干循环流生产磨机，采用两室研磨时，第一室长度为总长度的30%40%，第二室长度为占总长度的30%至40%。 %;三仓铣削时，第一仓长度为总长度的25%-30%，第二仓长度为总长度的25%-30%，第二仓长度为45总长度的%-50%，3仓长度为总长度的45%~50%。对于开流式粉碎机，应适当增加粉碎室的长度。生产高强水泥也是如此，增加物料的研磨时间，以确保产品达到所需的细度。工厂隔�**宓男巫矗舳**迳系耐窨椎氖亢统叽绫匦牒鲜剩绻窨椎氖坎欢嗲页叽缣。蚋舳**宓挠行ǚ缑婊こЫ峒跎佟８舭逶叫。ǚ缱枇υ酱螅粤髁恳不嵊幸欢ǖ挠跋臁Ｈ绻趴滋嗷蛱啵舭宓那慷染突岵蛔悖挚帕：苋菀捉胂乱桓霾郑斐筛汉稍黾樱姑扛霾值墓ぷ魉鹗АＦ胶狻Ｄセ陌宓谋砻婕负涡巫匆捕阅セ牟坑星嵛⒂跋欤蛭梢愿谋浞尚懈叨取Ｕ舛匝心ヌ宓牟闹屎脱心バ什跋臁Ｒ虼耍匦胝费≡癯睦锏男巫础Ｄセ形锪涎心サ男驶褂肜嘈汀⒐娓瘛⑵露取⑻畛渎视泄亍Ｒ虼耍匦胝贰⒗硇缘匮≡瘛� (3)新技术的采用：粉磨系统自动控制。根据磨机噪音情况，采用电耳方式控制电磁振动给料机或皮带给料机，控制磨机内合适的物料量，自动调节物料的均匀添加。您可以始终保持工厂处于最佳状态并提高工厂的产量。 加强厂内通风。磨机内部有一定的风速，研磨过程中产生的细粉被气流及时排除，减少了细粉的缓冲作用，提高了研磨效率，提高了产品的质量。 提升。不受影响。通风良好，磨内的水蒸气会及时排出，隔板的网格孔不会被堵塞，粘连现象也会减少，磨内的温度也会降低。有利于工厂运营，提高产品质量。磨机内的通风速度根据破碎物料的不同而不同，但一般为0.31.0m/s。
应使用低速度来生产高强度等级的水泥，否则应使用较高的速度。 磨机内喷水。粉磨水泥时会产生大量热量，影响水泥质量和粉磨效率，也影响生产产量。水雾化后与高压空气一起喷入磨内，有效带走磨内热量，实现磨内冷却。水是一种表面活性剂，可以轻松破坏颗粒团聚并防止研磨体被材料涂覆。磨内浇水由磨内温度决定，但一般温度低于100时不浇水。另外，喷水量取决于进入磨机的熟料温度，约占水泥体积的1%~2%，喷入磨机的水完全蒸发，不留任何残留水，可以。水可以从磨头或磨尾喷出。如果磨料的温度很高，从磨头喷水更为有利，但通常从磨尾喷水。工厂内喷水可提高生产能力5% 至10%。 磨机中添加助磨剂，可提高生产能力10%左右，但一般采用三乙醇胺，添加量为磨料的0.04%0.1%。 (4)计算球磨机的生产能力上述各个因素都会影响球磨机的生产能力，但目前还没有涵盖所有这些因素的计算公式，准确的数据必须通过实际生产来确定。这里常用的公式是： Q=0.2VDnGV0.8K (7.70) 式中，Q—— 球磨机生产能力，t/h，V—— 球磨机筒体有效容积，m3，有效内径D—— 筒体，m；K—— 单位功率下的球磨机生产能力单位时间输出，t/(kW·h)。球磨机单位时间单位功率的产量如表1所示。
五、研磨体的种类和材质1、种类不同形状和尺寸的研磨体在研磨过程中具有不同的研磨效果。水泥厂球磨机使用的破碎体按形状主要分为以下几种。钢球钢球是球磨机中广泛使用的研磨物体。根据研磨工艺的要求，一般采用20130mm各种规格钢球，球磨机粗磨室一般采用50100mm各种钢球，常用20各种钢球用于球磨机粗磨室，使用球体。精磨室采用~50mm。 锻钢锻钢的形状为短圆柱体，其规格以直径mm长度表示。钢锻件常用于开路球磨机精磨室，也用于闭路球磨机精磨室。常用的锻钢规格范围为10mm10mm至50mm60mm。小破碎腔的钢锻件直径较小，小于12mm12mm。 钢棒钢棒是棒磨机中使用的破碎体的一种。钢筋规格以直径长度（毫米）表示。钢棒直径一般为40~90mm，钢棒长度应比磨棒仓长度短50~100mm。例：某2.4m13m湿式棒球磨机，第一仓有效长度为2.75m，所用钢筋规格为60mm2650mm、65mm2650mm、70mm2650mm。 2、研磨体材质的选择研磨体应采用耐磨性和抗冲击性优良的材料。材料必须坚硬、耐磨、不易破损。研磨体表面不应有明显的毛刺或裂纹，钢球的圆度不应超过直径的2%。在水泥行业中，破碎机的破碎机体和衬板的磨损较大，破碎机体的物料质量不仅影响破碎机的破碎效率，还关系到破碎机的运转率。破碎机。高铬铸铁（钢）球从20世纪60年代到1970年代被广泛使用，在世界范围内成功地提高了耐磨性。日本主要采用高铬钢球、低铬钢球和合金白口铸铁球；德国主要采用高铬铸铁球和低合金钢球；美国和加拿大主要采用合金钢球。常用的，常用的。近年来，日本水泥行业球磨机使用的破碎体材质如下： 高铬铸球高铬铸球是含铬量较高（Cr 10%以上）的合金白口铸铁球。是。特点包括耐磨、耐热、耐腐蚀、并具有相当的韧性。马氏体基体高铬铸铁球的表面硬度HRC达到58-66。高铬铸铁球的耐磨性是普通碳钢球的812倍。 低铬铸球低铬铸球含有少量铬元素，保持铸铁的白色，并提供珠光体金相。低铬铸球比铬铸球具有更好的韧性和耐磨性。 轴承锻钢球轴承锻钢球的碳含量约为1.0%，铬含量约为0.5%，其余元素为常规含量，可制造各种直径的钢球。虽然球消耗量比高铬铸铁球高，但由于合金元素含量较低，仍具有广阔的市场。棒球球磨机的钢棒材料要求硬度高、耐磨、不断裂、不弯曲，通常由40Mn钢或70号高碳钢轧制而成。 3、粉碎体适当的装载量(1)填充率的计算公式粉碎体的填充体积与粉碎机有效容积的比值称为粉碎体的填充率。 =VsVm100% 此处，—— 磨机研磨体填充率，%，Vs—— 磨机研磨体填充体积，m3，Vm—— 磨机（料仓）有效容积，m3。
(2)测量磨机内球面高度并计算填充率后，将研磨体安装到磨机中后，检查填充率是否与球配方案中规定的值相符，添加钢。锻造钢球或钢时，常用实测法和制表法计算充填量。方法是在磨机内无料或少料时，先用尺测量磨机的有效内径Di，然后测量磨面经中心至顶衬板的垂直距离H。计算Mill的H/Di值时，其关系如下（图11）。 =360-sin2h=Di2cos2H1=Di2-h=Di21-cos2 式中： —— 磨机粉碎体填充率；—— 粉碎体填充面到粉碎机中心的角度；h—— 磨机中心到粉碎机中心的距离粉碎体填充面，m，Di——磨机有效内径，m，H1——磨机研磨体填充面高度，m。计算出的H/Di值如表7.2所示。对于研磨体填充率大于32%的磨机，填充率0=113-126Hdi可直接用以下经验公式计算：此处，磨内粉碎物料的填充率为：0——%。在测量研磨体进入破碎机的填充面高度时，需要注意物料进入破碎机的填充情况。如果材料表面比研磨体高15-20毫米，则计算的填充系数必须减去2%-4%的误差。研磨体填充率对磨机的研磨效率影响很大，研磨体填充率过高或过低都会导致磨机的研磨效率下降。研磨体的最佳填充比受多种因素影响，包括研磨机几何形状、规格、内部结构特征和研磨材料的性能。因此，在生产过程中需要通过实验找到最佳的填充率，并根据影响因素的变化程度进行适当调整。表7.3给出了我国水泥厂各种破碎机的典型破碎体填充比值。水泥厂各种破碎机破碎体的填充率：中排或尾排烘干机填充率为（%）2528，第一级闭路长破碎机填充率为（%） 30、开路长破碎机填充率（%）25-30；选粉干燥短球磨机填充率（%）35-38；棒球磨棒仓填充率（%）20 - 25、二级闭路短球磨机填充率（%）40-45。两级闭式球磨机或多室磨机的粉碎体的填充率也需要根据各级、各室粉碎作用的平衡情况进行适当调整。例：制造三室磨机时，若粗磨能力不足，而细磨能力较强，则需适当提高第一室钢球填充率，降低第二室钢球填充率。第三室，有。调整填充率，使各室的研磨效果达到相对平衡。如果生产过程中产品类型或质量要求发生变化，还应考虑适当调整填充率。 （3）计算粉碎物料投入量引入磨机（或瓶）中的粉碎物料的质量称为粉碎物料投入量，它取决于磨机的填充率。 G=VG=0.00785D2iL 式中，G—— 磨机装载量，t，V—— 磨机（仓）有效容积，m3，Di—— 磨机（仓）有效直径，m，L—— 磨机（仓）有效长度，m，粉碎物的填充率入——磨粉体，%，——粉体体积密度，t/m3。钢球的堆积密度一般为4.564.85t/m3 4、钢球的级配大小直径钢球及其质量的组合称为钢球的级配。钢球级配直接影响工厂产量、产品质量和金属消耗。钢球牌号的合理选择主要根据被破碎物料的物理、化学性质、磨机结构以及产品所需细度等因素来确定。在物料研磨过程中，钢球必须有足够的冲击力和恒定的研磨效果。当破碎体载荷相同时，小钢球比大钢球有更大的总表面积，与物料接触的机会更多，因此破碎和破碎时应选择小钢球。精细研磨细粒物料。
但另一方面，钢球需要更多的能量，因为大块物料需要破碎才能实现有效粉碎。钢球的尺寸与被破碎物料的粒度有一定的关系，被破碎物料的粒度越大，钢球的直径必须越大。事实证明，磨机中完全使用大直径或小直径钢球是不合适的，需要进行合理调整。根据制造经验，钢球级配的选择一般根据以下因素确定： (1)钢球的级配是根据研磨物料的粒度、硬度、可磨性、产品细度的要求确定的。当被破碎物料的粒度较小、破碎性好、产品细度要求高时，要提高物料的破碎效果，必须选择钢球的直径。较小。另一方面，如果破碎物料的粒度较大，破碎性较差，则需要增大冲击力和破碎力，此时就需要使用大直径钢球。 (2)由大钢球组成的混合钢球组比由小钢球组成的混合钢球组具有更大的孔隙率。小钢球和大钢球通常一起使用来控制磨机内的物料流动。适当减小钢球间隙，会减慢物料在磨内的流速，增加物料在磨内的停留时间，提高研磨效率。钢球的级数不宜过多。因为钢球在运动过程中，不同的直径和不同的线速度会造成钢球的自然分层，直径较大的往往会进入内层。级配过多会使分层更加严重，影响研磨效率。 (3)所选钢球的直径与磨机单位体积的物料输送量有一定的关系。在闭路研磨中，从选粉机返回的物料增加了磨机中单位体积的物料吞吐量，在这种情况下，钢球在受到冲击时会经历一定的“缓冲”作用。因此，如果回收量较大，则应稍微增大钢球直径，反之则应减小钢球直径。 (4)磨机衬板的表面形状也是球配的考虑因素之一。如果由于衬板表面形状的原因导致钢球输送能力不足，钢球提升能力就会不足。
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