球磨机的工作原理是什么？

当前球磨机总的发展趋势是采用新技术和新的耐磨材料,不断完善设备的各种技术性能。本文综合介绍和分析了球磨机的工作原理和结构特征、所采用的静动压油膜轴承、高低压润滑油站、喷射润滑装置、慢速传动装置、气动离合器、PLC和触摸屏等新技术和配套设备。

球磨机的工作原理

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diyi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diyi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diyi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。

各种球磨机的工作原理

陶瓷球磨机的工作原理

电机通过减速装置驱动筒体回转，筒体内的碎矿石和钢球在筒体回转时受摩擦力和离心力作用被衬板带到一定高度后由于重力作用，便产生抛落和泻落，矿石在冲击和研磨作用下逐步被粉碎。被粉碎的矿石经排料部分排出筒外。排出的矿物在螺旋分级机中经分级出合格产品后，粗砂通过联合进料器再回到球磨机内继续粉磨。供料机连续均匀地喂料，矿石经联合进料器连续均匀地进入球磨机，被磨碎的物料源源不断地从陶瓷球磨机中排出。陶瓷球磨机是可以每天24小时连续工作的粉磨设备。

格子型球磨机的工作原理

格子型球磨机由筒体部、给矿部、排矿部、轴承部、传动部和润滑系统等组成。筒体利用端盖支承在主轴承上。筒体和端盖里面衬有高锰钢衬板，在排矿侧还安装有格子衬板，筒体内按配比装入不同尺寸的小齿轮，带动筒体上的大齿轮，使球磨机回转，矿石由给矿机给入，经给矿轴颈内套进入磨机。磨碎后的矿浆通过格子衬板经通向排矿口的扇形室提升到高于排矿口的水平，使矿浆排出磨机。由于扇形室的提长升作用，缩短了矿浆在磨机中停留的时间，所以格子球磨机又称强迫排矿式磨机。

溢流型球磨机的工作原理

溢流型球磨机的构造比格子型球磨机简单，除排矿端某些结构不同外，其它都和格子球磨机大体一样，主要区别在于无格子板，排矿端中空轴颈衬套的内表面上，装有螺旋方和磨机旋转方向与相反的螺旋叶片，目的是防止水球或粗料矿块和矿浆一起排出，溢流型球磨机的排矿是靠矿浆本身高过中空轴颈衬套的下边缘而自流溢出，所以筒体内的矿浆的液面比格子型球磨机要高。

球磨机的结构特征、技术特性以及配套设备

1、 给料部

采用溜管式或双勺式，底部衬以10mm厚的锰钢衬板。

2、 端盖及中空轴

材质为铸钢件或合金钢件，其中大型球磨机的端盖和中空轴各单独制造，采用分体式；小型球磨机的端盖和中空轴铸在一起，采用整体式。

3、 筒体部

筒体壳由钢板辊卷而成，衬板采用耐磨材料，材质为ZGMn13-2，铸成波浪形断面，与筒体内壁之间垫有橡胶垫板，此垫板起缓冲、贴紧作用。筒体外面螺母下垫密封圈和锥形垫圈，防止渗漏。

4、 主轴承座

主轴承座采用密封式结构，内部装设120度摇杆式轴瓦，钨金层预埋蛇形冷却水管，并埋设测温点，即埋设测温铂热电阻或电偶。轴承衬与中空轴的包角呈120度，摩擦面上铸有巴氏轴承合金，轴承衬与轴承座之间呈鼓形面接触，可以自动调心，每个主轴承上装有两个铂热电偶，温升超过规定值时，自动停机。

5、 静动压轴承

这种静动压轴承，是一种既有动压润滑又有静压浮升作用的轴承。为实现上述功能，为此配置了高低压液压站。在球磨机启动前及停止磨破时，高压泵供入压力为30MPa的高压油，回转部浮起，形成约0.1mm～0.25mm的油膜，此时实现静压顶起，能降低启动负荷和冲击，避免擦伤轴瓦。

6、 传动部

采用开式的大、小斜齿轮传动副，材质为合金钢，传动平稳、噪音小、效率高。根据开式传动、低速重载、连续工作的特点，采用喷射润滑装置，以电动泵为动力，将微粒呈高粘度(N1000极压工业齿轮油)的润滑油超越一定距离、定时定量均匀地喷到齿轮表面。可采用PLC自动进行，也可采用继电器手动操作，与传统的飞溅式润滑或手动润滑相比较，齿轮寿命增加一倍，润滑油消耗量降低50%。

7、 慢速传动装置

慢速传动装置由电机、行星摆线减速器、爪型离合器、棘爪棘轮组成。检修或更换备件时可以使球磨机筒体慢速转动，但停机时间超过4小时以上时，物料可能结成块状，在启动主电机前用慢速传动装置盘车，松动物料。慢速传动装置与主电机被互锁控制，启动慢速传动装置时，主电机必须断电停机。筒体可以获得0.1～0.2rpm的转速，方便地停在任意位置，用棘爪卡住。

8、 气动离合器

球磨机启动前，同步电机先空载启动，待达到同步转速后，由PLC控制气动离合器投入运行，带动球磨机满负荷运转，实现了电机、主机分段启动。气动离合器具体优点：(1)实现主电机无负荷启动，缩短了启动时间，降低电流对电网的冲击；(2)启动平稳，实现无冲击啮合；(3)在球磨机暂短间歇停机时，可以允许主电机不停机，保护了启动控制设备。

9、 励磁柜

采用全数字式励磁调节，能实现闭环调节和控制，具有失步保护和不减载自动同步性能等。

10、 PLC及触摸屏

PLC及触摸屏能对高低压泵站、轴温、油温、气动离合器、慢速传动装置、喷射润滑等部件进行相互联锁控制，对一般性故障可以自行调整运行状态并发出报警信号，指示故障部位。若发生严重故障，PLC发出命令停机，此外还可记录运行时间，统计故障次数。

球磨机的特点

1.对于各种物料都能适应，能连续生产，生产能力大，可满足较大规模生产的需要。

2.粉碎比大，可达到300以上，并易于调整产品的细度。

3.可适度各种不同情况下工作，能干法生产，也可湿法生产，还可以把干燥的粉磨工序合并在一起同时进行。

4.设备本身操作可靠，能够长时间连续运转。

5.维护管理简单易进行。

6.有很好的密封装置，防止粉尘飞扬。

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两种方式粉磨，本文对球磨机的工作原理和结构特点做详细介绍，希望能给大家带来帮助。