傳統球磨機是一種用于物料破碎后進行粉碎的關鍵設備,主要應用于水泥、硅酸鹽制品、建筑材料、耐火材料等行業。其破碎(或說粉碎)原理及過程主要基于以下幾點:
一、核心結構與磨礦介質
球磨機的核心結構包括圓柱形筒體、端蓋、軸承及傳動大齒圈等部件。筒體內部裝填有鋼球或鋼棒作為磨礦介質,這些磨礦介質的裝入量通常占筒體有效容積的25%~50%。磨礦介質的直徑范圍一般在25mm至150mm之間。
二、工作原理
離心運動:當球磨機啟動后,筒體開始繞水平軸回轉。筒體內的研磨體(即磨礦介質)由于慣性離心力的作用,會緊緊貼附在磨機筒體內壁的襯板面上,與筒體一起回轉。
拋落運動:當研磨體隨筒體回轉到一定高度時,其自身重力會超過離心力,此時研磨體便會脫離筒體內壁,按照拋物線軌跡自由落下。下落的研磨體如同拋射體一樣,以較大的沖擊力將筒體內的物料擊碎。
滑動與滾動:在筒體回轉過程中,研磨體除了拋落運動外,還會產生滑動和滾動。這種相對運動使得研磨體、襯板與物料之間不斷摩擦,對物料產生研磨作用,使物料進一步磨細。
三、破碎過程
物料的喂入與初步破碎:物料從球磨機的進料端通過進料裝置進入筒體內。在研磨體的沖擊作用下,物料首先被初步破碎。
物料的研磨與細化:經過初步破碎的物料在筒體不斷回轉的過程中,受到研磨體的反復研磨以及物料之間的相互摩擦,逐漸被磨成很小的粉末狀顆粒。
物料的排出:隨著球磨機的持續運轉,磨細后的物料會借助進料端和出料端之間物料本身的料面高度差,以及磨內可能存在的強制通風作用,從進料端緩慢地流向出料端,最終完成粉磨作業并從出料端排出。
四、影響因素
球磨機的破碎效果受到多種因素的影響,包括但不限于以下幾點:
筒體轉速:筒體的轉速需要控制在一定范圍內,通常最佳轉速是臨界轉速的60%~85%。轉速過高或過低都可能影響研磨體的運動狀態和破碎效果。
研磨體的裝填量及尺寸:研磨體的裝填量和尺寸需要根據物料的性質和破碎要求進行調整。裝填量過多或過少、尺寸過大或過小都可能影響破碎效率和產品質量。
物料的性質:物料的硬度、密度、濕度等性質都會影響破碎效果。例如,硬度較大的物料需要更強的沖擊力才能破碎;濕度過高的物料則可能影響研磨體之間的摩擦和研磨作用。
綜上所述,傳統球磨機通過其獨特的結構和工作原理實現了對物料的破碎和粉磨作業。在使用過程中,需要根據物料的性質和破碎要求調整相關參數以獲得最佳的破碎效果。