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      合金襯板形狀對球磨機的影響

      編輯:寧國東方碾磨材料股份有限公司時間:2022-05-09

      大家都知道,合金襯板是用來保護球磨機筒體,使筒體免受研磨體和物料直接沖擊和磨擦,同時也可利用不同形式的襯板來調整研磨體的運動狀態,以增強研磨體對物料的粉碎作用,有助于提高磨機的粉磨效率,增加產量,降低金屬消耗。那么不同形狀的合金襯板對球磨機的工作效率有什么影響呢?要弄清這個問題,首先需要知道球磨機的工作原理。


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      球磨機在物料粉碎時主要依靠的是其內部的運動介質與物料之間的相互作用來實現的。其內部的運動介質在工作的過程中主要有瀉落、拋落和離心三種典型的運動軌跡。在上述三種運動軌跡中,運動介質在拋落運動軌跡時其所具有的沖擊力既對物料產生沖擊破碎作用,又能夠對物料產生一定的研磨作用,從而在球磨機工作過程中取得較為良好的磨礦效果。


      合金襯板是球磨機中重要的組件,其形狀的不同會對球磨機中運動介質的運動軌跡、運動介質的有用功率和碰撞能量分布等造成一定的影響。為確保球磨機的運動效果應當做好合金襯板形狀與球磨機轉速等不同參數的匹配,從而大限度的確保球磨機的研磨效果。


      合金襯板會對球磨機筒體旋轉時運動介質與筒體接觸的方式和拋落點的受力體系造成改變,并對球磨機中介質的運動軌跡產生極大的影響。下面為大家介紹不同形狀的合金襯板對球磨機內介質運動軌跡所產生的影響。


      一、梯形合金襯板對球磨機中運動介質運動軌跡的影響:

      當球磨機中采用梯形合金襯板時,在球磨機的筒體轉速達到臨界轉速60%時,梯形合金襯板會對筒體內的外層介質及靠近外層的部分介質產生較為明顯的提升效果,從而使得這一部分的介質獲得拋落運動,剩余的靠近內層的運動介質將處于瀉落運動狀態。隨著球磨機轉速率進一步提升,球磨機中外層運動介質的拋落高度也隨之進一步的提高。而當球磨機的轉速率提高至75%時,運動介質處于拋落運動狀態的介質增多,且各層介質拋落高度均變大,運動介質的拋落軌跡處于理想狀態。隨著球磨機轉速的進一步提升,運動介質中處于拋落狀態的占比較高且介質拋落較為均勻,但是一部分的外層介質由于拋落高度較高導致超出了礦石存在區域而直接沖擊在裸露的襯板上,對球磨機的運動造成了一定的影響。通過對球磨機中運動介質的運動軌跡進行分析后發現,采用梯形合金襯板的大型球磨機,球磨機工作時在75%的臨界轉速下都能夠得到較好的拋落效果。


      二、波形襯板對于球磨機中運動介質拋落軌跡的影響:

      通過對運動介質的拋落軌跡進行試驗分析后發現,在球磨機轉速低于臨界轉速70%時其筒體內的運動介質發生拋落運動的介質占比較低且拋落的高度不高,因此無法對物料形成較強的沖擊力,多數的運動介質都處于瀉落狀態。瀉落運動狀態下的磨礦作用以研磨為主,沖擊為輔,磨礦效率不高。當轉速率提升時,球磨機筒體內的拋落介質占比增加,但是運動介質上升階段會產生一定的滑動現象。當球磨機轉速率提升至85%時,筒體內的運動介質大部分處于拋落狀態且外層運動介質的拋落高度較高,其落在介質沖擊區時能夠產生較強的沖擊效果,介質的拋落軌跡較為理想。當球磨機的轉速逐漸提升至臨界轉速時,筒體中的運動介質在筒體內部會產生離心運轉現象,此時運動介質之間和運動介質與合金襯板之間幾乎沒有相對運動,也就不對礦石產生研磨作用。


      三、矩形襯板對于球磨機中運動介質的影響:

      通過研究發現,在采用矩形合金襯板時,在球磨機筒體轉速率較低的情況下,筒體內的矩形合金襯板會對外層介質(鋼球等)產生良好的提升效果,使得外層介質產生拋落運動。而對于內層的介質所產生的提升效果并不明顯,內層介質會在球磨機的內部產生一個傾斜面,并在這一傾斜面達到一定的角度時傾斜面上的運動介質會沿著傾斜面自由滑落。隨著筒體轉速的提升直至達到臨界轉速時,筒體內的運動介質的運動特性并未產生明顯的改變,但是外層介質的拋落運動軌跡較為理想,介質拋落的高度較大、作用在物料上的力較大從而產生較強的破碎沖擊。隨著轉速率的進一步提升,外層介質產生的降落點將會逐漸離開礦石存在的區域,從而作用在裸露的襯板表面,在這一過程中會伴隨著巨大的噪音和振動,加快合金襯板的磨損,減少合金襯板的使用壽命,也不利于磨機的平穩運行。

      可以發現,在球磨機中采用矩形合金襯板將會導致筒體內的介質在運動時產生明顯的內、外層分層現象,內、外層介質的運動形態有所差異,在筒體轉動時需要達到特定的轉速率才能使得內、外層介質獲得相對理想的運動形態。為使得選用矩形合金襯板的球磨機獲得良好的工作特性,應當確保外層介質處于理想的運動狀態。根據這一特性分析應當將選用矩形合金襯板的球磨機的轉速率控制在60%以內。


      不同的合金襯板形狀會對球磨機中的運動介質的運動軌跡產生影響。相同轉速率條件下不同合金襯板形狀的球磨機之間所產生的有用功率差別較大,此外,在合金襯板形狀的選擇上還需要充分考慮物料直徑與介質之間的碰撞能量。

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