1、球磨機(jī)主要參數(shù)的確定（上）一、球磨機(jī)的轉(zhuǎn)速（1）球磨機(jī)的臨界轉(zhuǎn)速no當(dāng)磨機(jī)筒體的轉(zhuǎn)速達(dá)到某一數(shù)值時(shí)，研磨體產(chǎn)生的離心力等于它本身的重力，因而使研磨體升舉至脫離角 a=00，即研磨體將緊貼附在筒壁上，隨筒體一起回轉(zhuǎn)而不會(huì)降落下來(lái)，這個(gè)轉(zhuǎn)速就稱為臨界轉(zhuǎn)速，用n0表 示。由于磨機(jī)在某一轉(zhuǎn)速下進(jìn)行工作時(shí)，筒體內(nèi)各層研磨體運(yùn)動(dòng)的脫離角各不相同，在確定磨機(jī)筒體轉(zhuǎn)速時(shí)， 一般均以最外層研磨體為基準(zhǔn)，也就是取磨機(jī)筒體的有效內(nèi)徑D1作為基準(zhǔn)進(jìn)行參數(shù)計(jì)算。在圖7-4中，當(dāng)研磨體處于極限位置E點(diǎn)即它升舉至頂點(diǎn)時(shí)，脫離角，此為臨界條件，把它代入式（7-2）， 可得臨界轉(zhuǎn)速n0cosa=cos00=1即9（X）所以30

2、42.4式中 n0臨界轉(zhuǎn)速，r/min；R1最外層研磨體至磨筒體斷面中心的距離（即筒體有效半徑），m；D1磨機(jī)筒體有效直徑，m。從理論上講，當(dāng)磨機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到臨界轉(zhuǎn)速時(shí)，研磨體將緊緊貼附在筒體內(nèi)壁上，隨筒體一起回轉(zhuǎn)，不會(huì)降落， 不能起任何粉磨作用。但實(shí)際上并非如此，因?yàn)樵谕茖?dǎo)研磨體運(yùn)動(dòng)的基本方程時(shí)，只考慮離心力，而忽略 了研磨體的滑動(dòng)、自轉(zhuǎn)及物料對(duì)研磨體運(yùn)動(dòng)的影響。因此球磨機(jī)的實(shí)際臨界轉(zhuǎn)速比上述的理論計(jì)算值要高 一些。（2）球磨機(jī)的理論適宜轉(zhuǎn)速n當(dāng)磨機(jī)筒體達(dá)到臨界轉(zhuǎn)速n0時(shí)，由于研磨體緊貼筒壁上，不能起到粉碎作 用，因此對(duì)物料的粉碎功為零。當(dāng)筒體轉(zhuǎn)速較慢時(shí)，研磨體呈瀉落狀態(tài)運(yùn)動(dòng)，對(duì)物料的粉碎作用很

3、弱，即 對(duì)物料的粉碎功很小，可見(jiàn)研磨體對(duì)物料的粉碎所消耗的功是筒體轉(zhuǎn)速的函數(shù)。因此，使研磨體產(chǎn)生最大 粉碎功時(shí)的筒體轉(zhuǎn)速就稱為球磨機(jī)的理論適宜轉(zhuǎn)速t。要想得到最大的粉碎功，研磨體必須具有最大的降落 高度。如圖7-5所示，筒體內(nèi)研磨體的總降落高度H為H=h+y研磨體由脫離點(diǎn)A拋射上升的高度為h，根據(jù)拋射體運(yùn)動(dòng)學(xué)知以式（7-1）中h Sill Ir得【釧54。442cos a-sin a=0tan a=2所以 a= 54 044代入式（7-44）中，得以式（7-10 ）和式（7-45 ）代入式（7-43）H - Rif + 4 R siri= 4.5 /? siiT研磨體總降落高度H是其脫離角的函

4、數(shù)。為了求得a的最大值，必須取導(dǎo)數(shù)4.5/?sinfr( 2cm2 誓由研磨體脫離條件得出脫離角a慶，則sin a慶，因此所以，當(dāng)靠近筒壁的最外層研磨體的脫離角a=54044時(shí)，可獲得研磨體最大的降落高度。將a=54044代入 式（7-2）中，就可求得最外層研磨體獲得最大粉碎功時(shí)的轉(zhuǎn)速n為球磨機(jī)的實(shí)際工作轉(zhuǎn)速磨機(jī)的理論最適宜轉(zhuǎn)速是在球磨機(jī)最外層研磨體達(dá)到最大降落高度時(shí)的轉(zhuǎn)速。但是這時(shí)全體研磨體的最大 粉碎功不一定最大。另一方面，隨著磨機(jī)規(guī)格的增大，一定的進(jìn)料粒度，需要一定量的粉碎功。如果入料 粒度一定測(cè)需要磨機(jī)提供的粉碎功是一定的，在研磨體規(guī)格一定時(shí)，當(dāng)磨機(jī)規(guī)格大，如果最外層研磨體獲 得最大的

5、降落高度，則其降落高度的絕對(duì)值增大，研磨體能提供的粉碎功將大于物料粉碎所需要的粉碎功， 這樣勢(shì)必造成浪費(fèi)。由于當(dāng)前的球磨機(jī)一般為多倉(cāng)磨，前后倉(cāng)的粉碎區(qū)有差別，按理前倉(cāng)轉(zhuǎn)速應(yīng)高一些，使鋼球帶得高，以拋 落為主增加破碎作用；后倉(cāng)可適當(dāng)降低轉(zhuǎn)速，鋼球以瀉落為主，增加研磨作用。但是多倉(cāng)磨筒體只能是一 個(gè)轉(zhuǎn)速，唯有改變襯板形狀來(lái)解決此矛盾。所以一般均在前倉(cāng)安裝“提升式”襯板，而在后倉(cāng)安裝“平滑形” 襯板。在實(shí)際生產(chǎn)中，考慮轉(zhuǎn)速不能單純從得到最大粉碎功的觀點(diǎn)出發(fā)，因?yàn)槲锪戏勰ゼ扔袥_擊破碎，還有研磨 作用。所以要從達(dá)到最佳經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的觀點(diǎn)出發(fā)，即要求磨機(jī)的生產(chǎn)能力最高，單位產(chǎn)量功率消耗最小，研 磨體和襯板的磨

6、損消耗量最少。所以工作轉(zhuǎn)速的選定，除了應(yīng)考慮磨機(jī)的直徑、生產(chǎn)方式、襯板形狀、研 磨體的填充系數(shù)、研磨體的種類外，還要考慮到粉磨物料的性質(zhì)、入磨物料粒度和粉磨細(xì)度等。為了能夠 比較全面地反映這些因素的影響，應(yīng)通過(guò)科學(xué)實(shí)驗(yàn)來(lái)確定磨機(jī)的實(shí)際工作轉(zhuǎn)速。根據(jù)水泥生產(chǎn)中磨機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的經(jīng)驗(yàn)及有關(guān)統(tǒng)計(jì)資料來(lái)確定磨機(jī)的實(shí)際工作轉(zhuǎn)速。下面幾個(gè)經(jīng)驗(yàn)公式是對(duì)干法 磨機(jī)的實(shí)際工作轉(zhuǎn)速的確定方法：當(dāng)D2m時(shí)32 2/ =干三-(2。當(dāng) 1.8D2m 時(shí)32.2n =.g E當(dāng)D 1.8m時(shí)32.2 ri ci) -+( 1 1式中ng 球磨機(jī)的實(shí)際工作轉(zhuǎn)速，r/min；D球磨機(jī)筒體內(nèi)徑(規(guī)格直徑)，m。國(guó)外對(duì)球磨機(jī)實(shí)際轉(zhuǎn)速有

7、不同的研究成果。如前蘇聯(lián)專家提出的磨機(jī)實(shí)際轉(zhuǎn)速應(yīng)為：對(duì)于波形襯板，磨機(jī)轉(zhuǎn)速為球磨機(jī)臨界轉(zhuǎn)速的75%-78%。磨機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速公式用計(jì)算，對(duì)于平滑襯板,k=34.4；凸棱襯板，31.5。即分別相當(dāng)于磨機(jī)臨界轉(zhuǎn)速的81.5 %和74.5%。磨機(jī)實(shí)際轉(zhuǎn)速的另一計(jì)算公式為：ng=36.4-40lgD，從公式可以看出，轉(zhuǎn)速隨磨機(jī)規(guī)格直徑增大而減小。 目前尚沒(méi)有得到大家公認(rèn)的，能反映球磨機(jī)規(guī)格、入磨物料性質(zhì)及粒度、襯板形狀的磨機(jī)實(shí)際轉(zhuǎn)速計(jì)算公 式。對(duì)濕法生產(chǎn)的管磨機(jī)，由于水的潤(rùn)濕，從而降低了研磨體之間、研磨體與襯板之間的摩擦系數(shù)，產(chǎn)生較大 的相對(duì)滑動(dòng)。因此濕法磨機(jī)在理論上應(yīng)比相同條件的干法磨機(jī)的轉(zhuǎn)速高5%左右。在濕法棒球磨機(jī)中，對(duì) 于單個(gè)研磨體來(lái)說(shuō)鋼棒的質(zhì)量要比鋼球大得多，為了避免沉重的鋼棒對(duì)筒體的沖擊動(dòng)能太大，并防止亂棒， 轉(zhuǎn)速應(yīng)比干法稍低約5%,且棒倉(cāng)襯板的摩擦系數(shù)也比球倉(cāng)的小些。濕法棒球磨的轉(zhuǎn)速比一般為68%-70%。 當(dāng)磨機(jī)在圈流系統(tǒng)工作時(shí)，由于磨內(nèi)的物料流速加快，可有較高的生產(chǎn)能力，因此，圈流操作時(shí)磨機(jī)轉(zhuǎn)速 可比開(kāi)流式高些。襯板