粉體設(shè)備CHAPTER6.5-粉末機械

6.5粉磨機械6.5.1球磨機(BallMill)6.5.1.1概述粉磨的目的和重要性主要工作部分：筒體，研磨介質(zhì)（研磨體）球磨機的規(guī)格表示:筒體的直徑和長度（m），如φ2.2×7m、φ2.4×13m、φ3×11m等。

球磨機的優(yōu)點：

(1)對物料的適應(yīng)性強，連續(xù)生產(chǎn)，生產(chǎn)能力大，大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)；

(2)粉碎比大（＞300），易于調(diào)整產(chǎn)品細(xì)度；

(3)結(jié)構(gòu)簡單，堅固，操作可靠，維護管理簡單，長期連續(xù)運轉(zhuǎn)；(4)密封性好，可負(fù)壓操作，防止粉塵飛揚。缺點：工作效率低，有效電能利用率僅2%左右，其余大部分電能都轉(zhuǎn)變?yōu)闊崃慷鴵p失；機體笨重，投資大；筒體轉(zhuǎn)速較低（15～20r/min），若用普通電機驅(qū)動，則需配置昂貴的減速裝置；研磨體和襯板消耗量大，如普通研磨體粉磨1t水泥的磨耗達500～1000g；工作時噪音大。(1)球磨機的類型

按筒體的長度與直徑之比(長徑比)分：短磨機長徑比小于2的球磨機，一般稱球磨機。多為單倉。中長磨機長徑比為3左右。長磨機長徑比大于4時稱為長磨機或管磨機。中長磨和長磨機內(nèi)部一般分成2～4個倉。按是否連續(xù)操作可分為：連續(xù)磨機和間歇磨機。按傳動方式分為：中心傳動磨機電動機通過減速機帶動磨機卸料端空心軸而驅(qū)動磨體回轉(zhuǎn)。減速機輸出軸與磨機中心線在同一直線上。邊緣傳動磨機電動機通過減速機帶動固定在卸料端筒體上的大齒輪而驅(qū)動磨體回轉(zhuǎn)。按卸料方式分：尾卸式磨機被粉磨物料從磨機一端喂入，從另一端卸出。中卸式磨機被粉磨物料從磨機兩端喂入，從中部卸出。按磨內(nèi)研磨介質(zhì)的形狀分：球磨機磨內(nèi)研磨介質(zhì)主要為鋼球或鋼段―最為普遍。棒球磨機

2～4倉，第一倉：圓柱形鋼棒研磨介質(zhì)，后幾倉裝鋼球或鋼段。礫石磨研磨介質(zhì)為礫石、卵石、瓷球和剛玉球等，用花崗巖或瓷質(zhì)材料作襯板。按操作工藝可分：干法磨機和濕法磨機。(2)研磨體(grindingmedia)粉碎物料的基本作用

磨內(nèi)研磨體可能出現(xiàn)的三種基本運動狀態(tài)：“周轉(zhuǎn)狀態(tài)”：轉(zhuǎn)速太快時，研磨體與物料貼附筒體與之一起轉(zhuǎn)動，此情形時研磨體對物料無任何沖擊和研磨作用?！盀a落狀態(tài)”：轉(zhuǎn)速太慢時，研磨體和物料因摩擦力被筒體帶至等于動摩擦角的高度，然后在重力作用下下滑。此情形時對物料有較強的研磨作用，但無沖擊作用，對大塊物料的粉碎效果不好?！皰伮錉顟B(tài)”：轉(zhuǎn)速適中時，研磨體被提升至一定高度后以近拋物線軌跡拋落下來。此時研磨體對物料有較大的沖擊作用，粉碎效果較好。此外，還有繞自身軸線的自轉(zhuǎn)運動和滾動等。研磨體對物料的基本作用是各種運動對物料綜合作用的結(jié)果，其中以沖擊和研磨作用為主。

研磨體的運動狀態(tài)

分析研磨體粉碎物料的基本作用的目的：根據(jù)磨內(nèi)物料的粒度大小和裝填情況確定合理的研磨體運動狀態(tài)。為正確選擇和計算磨機工作轉(zhuǎn)速、需用功率、生產(chǎn)能力以及磨機機械設(shè)計計算提供依據(jù)。周轉(zhuǎn)狀態(tài)瀉落狀態(tài)拋落狀態(tài)6.6.1.2構(gòu)造(Construction)

(1)筒體1）材料：金屬材料強度要高，塑性要好?？珊感院?。多為普通結(jié)構(gòu)鋼A3。大型磨機筒體常用16Mn鋼制造，其彈性強度極限比A3高約50%，耐蝕能力強，沖擊韌性也強得多（低溫時尤其如此），切削加工性、可焊性、耐磨性和耐疲勞性能良好。2）軸向熱變形：磨機運轉(zhuǎn)與長期靜止時筒體的長度不同。原因：筒體溫度不同引起熱脹冷縮。卸料端靠近傳動裝置，為保證齒輪正常嚙合，不允許有任何軸向竄動，故在進料端有適應(yīng)軸向熱變形的結(jié)構(gòu)。問題：如何適應(yīng)軸向變形而不影響磨機正常運轉(zhuǎn)？兩種軸向變形調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)：a.在中空軸頸的軸肩與軸承間預(yù)留間隙；b.在軸承座與底板之間水平安裝數(shù)根鋼輥，當(dāng)筒體脹縮時，進料端主軸承底座可沿輥子移動。3）磨門筒體的每個倉都開設(shè)一個磨門（人孔）。磨門的作用：便于鑲換襯板、裝填或倒出研磨體、停磨檢查磨機情況。(2)襯板(liner,liningplate)

1）作用a.保護筒體，使筒體免受研磨體和物料的直接沖擊和摩擦；

b.利用不同形式的襯板可改變各倉研磨體的運動狀態(tài)。物料進入磨內(nèi)之初粒度較大，要求研磨體以沖擊粉碎為主，故研磨體應(yīng)呈拋落狀態(tài)運動；后續(xù)各倉內(nèi)物料的粒度逐漸減小。為了使粉磨達到較細(xì)的產(chǎn)品細(xì)度，研磨體應(yīng)逐漸增強研磨作用，加強瀉落狀態(tài)。粉磨過程要求各倉內(nèi)研磨體呈不同運動狀態(tài)與整個磨機筒體具有同一轉(zhuǎn)速相矛盾。解決方法：利用不同表面形狀的襯板使之與研磨體之間產(chǎn)生不同的摩擦系數(shù)從而改變研磨體的運動狀態(tài)。2）材料多為金屬材料，少量用非金屬材料（如前述礫石磨情形）。各倉內(nèi)研磨體工作狀態(tài)不同，對材料的要求也不同。在粉碎倉，襯板應(yīng)具有良好的抗沖擊性能。高錳鋼抗沖擊韌性好，且在受到?jīng)_擊時其表面可冷作硬化，變得愈加堅硬耐磨。因此，大多數(shù)磨機粉碎倉的襯板都采用高錳鋼制造。在細(xì)磨倉，要求襯板具有良好的耐磨性能。磨襯材料多為耐磨的冷硬鑄鐵、合金鋼等。3）類型

a.平襯板

不論是完全光滑的表面還是花紋表面，對研磨體的作用基本依賴襯板與研磨體之間的靜摩擦力。濕法粉磨時摩擦系數(shù)為0.35，干法粉磨時為0.40。比實際提升研磨體需要的摩擦系數(shù)小得多，譬如Φ3M的磨機，欲使研磨體不在襯板上滑動，按理論計算摩擦系數(shù)應(yīng)為0.68。出現(xiàn)滑動現(xiàn)象，因而降低研磨體上升速度和提升高度。但也正因為如此，增加研磨體的研磨作用。平襯板宜用于細(xì)磨倉。圖6.67襯板類型平襯板壓條襯板凸棱襯板波形襯板階梯襯板半球襯板小波紋襯板端蓋

b）壓條襯板(liner)

由壓條和平襯板組成，壓條上有螺栓，由壓條將襯板固定。平襯板部分與研磨體間的摩擦力和壓條側(cè)面對研磨體的直接推力的聯(lián)合作用帶動研磨體，研磨體升得較高，沖擊力較大。

壓條襯板是組合件，可視其磨損情況和使用壽命進行分別更換，降低鋼材消耗。

壓條襯板的缺點：提升能力不均勻，壓條前側(cè)附近的研磨體被帶得高，但遠離壓條處的研磨體會類似于平襯板情形出現(xiàn)局部滑動。當(dāng)磨機轉(zhuǎn)速較高時，被壓條前側(cè)帶得過高的研磨體甚至?xí)伮涞綄γ娴囊r板上面，非但不能破碎物料，反會加速襯板和研磨體的磨損。所以，轉(zhuǎn)速較高的磨機不宜安裝壓條襯板！

壓條襯板宜用于粗磨倉，尤其適合于物料粒度大、硬度高情形。

壓條襯板結(jié)構(gòu)的主要參數(shù)：高度、角度和安裝密度。

高度：一般不超過本倉最大球半徑；

角度：400～450；

壓條間距：約為本倉最大球徑的3倍。

c）凸棱襯板(liningplatewithrib)

在平襯板上鑄成斷面為半圓或梯形的凸棱，形成一體。凸棱的作用與壓條相同，結(jié)構(gòu)參數(shù)與壓條襯板類似。當(dāng)凸棱磨損后需更換時，平襯板部分也隨之報廢。比壓條襯板的剛性好，因而可用延展性較大的材料制作。

d）波形襯板使凸棱襯板的凸棱平緩化即成為波形襯板。在一個波節(jié)的上升部分對研磨體的提升是相當(dāng)有效的，而下降部分卻有不利作用。襯板的提升鋼球能力較凸棱襯板低得多。

e）階梯襯板(steppedliningplate)平襯板的最大缺點是摩擦力不足，即摩擦系數(shù)（或摩擦角）太小致使研磨體沿其表面滑動。若使襯板表面形成傾角d（見圖6.68），使之與原有摩擦角合成，則牽制系數(shù)K為

K=t(d)（6—96）

階梯襯板工作表面呈阿基米德對數(shù)螺線形式，可均勻提升研磨體。原因：襯板表面的傾角均相同，所以沿整個襯板表面的牽制系數(shù)相等。

f）半球形襯板

可避免襯板上產(chǎn)生環(huán)向磨損溝槽，顯著降低研磨體和襯板消耗；比表面光滑的襯板提高產(chǎn)量10%左右；半球體為該倉最大球徑的2/3，半球中心距不大于該倉平均球徑的2倍，半球呈三角形排列以阻止鋼球沿筒體滑動。

g）小波紋襯板無螺栓襯板，其波峰和節(jié)距都較小。適合于細(xì)磨倉。

h）分級襯板(classifyingliningplate)

安裝特點：沿軸向方向具有斜度，大端朝向磨尾，即靠近進料端直徑大，出料端直徑小。

作用：自動將鋼球沿磨機軸向由大到小排列（自動分級），符合物料粉磨過程的要求，因而可減少磨機倉數(shù)，增大磨機有效容積，減小通風(fēng)阻力，提高粉磨效率。i）端蓋襯板

表面平整，用螺栓固定在磨機的端蓋上。作用：保護端蓋不受研磨體和物料的磨損。j）溝槽襯板溝槽襯板1968年在奧地利試驗功，1982年在世界各地廣泛使用。

溝槽襯板的結(jié)構(gòu)特點：鋼球在襯板上以最密六方結(jié)構(gòu)堆積，鋼球配位數(shù)大，球間有效碰撞幾率大。由鋼球與襯板的點接觸變?yōu)?200弧線接觸，增大了研磨面積，且球與襯板之間有一層不易脫離的物料層，充分利用了球與襯板之間的滑動摩擦功，提高粉磨效率。此外，磨機有效容積增大，可組合成分級作用的排列方式，使鋼球在軸向和徑向的運動狀態(tài)發(fā)生變化，球?qū)渝e動有利于增強研磨作用。鋼球脫離角由550增大為600，因此，磨內(nèi)鋼球上升高度降低，使扭矩減小，降低驅(qū)動功率約18%。鋼球與襯板間的料層作用減小了球擊和磨削襯板的幾率，從而降低鋼球和襯板的磨耗。細(xì)磨倉使用螺旋溝槽襯板，可使磨機旋轉(zhuǎn)過程中對大球產(chǎn)生向前的推力，小球向磨尾移動，因而產(chǎn)生鋼球分級作用。

增產(chǎn)5～15%，節(jié)電10～20%，在產(chǎn)量不變的情況下，僅因驅(qū)動功率降低即可節(jié)電6～8%；可降低鋼球消耗30～40%。噪音小。

k）圓角方形襯板(squareplatewithroundcorner)

20世紀(jì)60年代初，奧地利艾格納·華格納比魯公司首先試用，70年代初，把該襯板的每一圈相互錯開360角安裝，形成了圓角方形角螺旋襯板。與普通襯板相比的三個特點：

1）磨機的工作斷面為帶圓角的方形斷面；

2）相鄰兩圈襯板相錯360角；

3）襯板的工作表面形成一個個截頭圓角方形空間。因襯板沿磨筒體周向的曲率不同，研磨體以不同的脫離角被拋出，多變的脫離角增強了研磨體與物料的穿透和混合；交替的研磨體降落點使研磨體交差降落充分與物料接觸研磨。角螺旋形和分級襯板增強了鋼球的自動分級，并使研磨體循環(huán)次數(shù)增加。

效果：使磨機產(chǎn)量提高10～14%，電耗降低20～25%。4）規(guī)格、排列及固定

規(guī)格：襯板統(tǒng)一尺寸：寬度為314mm，整塊襯板長度500mm，半塊襯板長度250mm，平均厚度為50mm。排列：襯板排列時環(huán)向縫不能貫通，相互錯開以防止研磨體殘骸及物料對筒體內(nèi)壁的沖刷。襯板分為整塊和半塊兩種。固定方式：螺栓連接和鑲砌。一、二倉襯板用螺栓固定。安裝時，要使襯板緊貼在筒體內(nèi)壁上，無空隙。為防止料漿或料粉進入沖刷筒體，襯板與筒體間加設(shè)襯墊。為防止料漿順螺栓孔流出，在固定襯板上配有帶錐形面的墊圈。在錐形面內(nèi)填塞麻圈，擰緊螺帽時麻圈被緊緊壓在錐形墊圈內(nèi)，以消除螺栓與筒體螺栓孔之間的間隙。圖6.72襯板排列示意圖襯板的螺栓聯(lián)接1—襯板；2—襯墊；3—筒體；4—螺栓及螺帽；5—彈簧墊圈；6—密封墊圈；7—錐面墊圈為防止螺栓松動，螺栓要求帶雙螺帽或防松墊圈。

螺栓連接固定的優(yōu)點：抗沖擊、耐振動，比較可靠。

缺點：需在筒體上鉆孔，因而使筒體強度削弱，增大漏料的可能。

磨尾倉內(nèi)的小波紋襯板等一般交錯地鑲砌在筒體內(nèi)，彼此擠緊形成“拱”結(jié)構(gòu)；襯板與筒體之間用水泥砂漿膠結(jié)。為了能夠擠緊，在襯板的環(huán)向用鐵板楔緊。無螺栓襯板，兩側(cè)均帶有半圓形銷孔，當(dāng)襯板彼此擠緊時，在銷孔內(nèi)打入楔形銷釘。在每圈首尾襯板相接處的銷釘孔內(nèi)打入一特殊楔形銷釘。在襯板和筒體間加襯墊。

鑄石襯板的安裝應(yīng)交錯環(huán)砌，不宜用螺栓固定。一般鑲砌在10mm左右厚的粘合料上。(3)隔倉板()

1）作用分隔研磨體物料粒度向磨尾方向逐漸減小，要求研磨體開始以沖擊作用為主，向磨尾方向逐漸過渡到以研磨作用為主，因而從磨頭至磨尾各倉內(nèi)研磨體尺寸依次減小。設(shè)隔倉板可將不同大小的研磨體加以分隔，以防止它們竄倉。防止大顆粒物料竄向出料端隔倉板對物料有篩析作用，防止過大的顆粒進入沖擊力較弱的細(xì)磨倉。控制磨內(nèi)物料流速隔倉板的篦板孔大小及開孔率決定磨內(nèi)物料的流動速度，從而影響物料在磨內(nèi)經(jīng)受粉磨的時間。2）類型

a.單層隔倉板由扇形篦板組成，用中心圓板將這些扇形板連接成整體。隔倉板外圈篦板用螺栓固定在磨機筒體內(nèi)壁上。內(nèi)圈篦板裝在外圈篦板的止口中。中心圓板和環(huán)形固定圈用螺栓與內(nèi)圈篦板固定在一起。

b.過渡倉式雙層隔倉板由一組盲板和一組篦板組成，朝進料方向的一面為盲板，當(dāng)前倉內(nèi)料漿面高于環(huán)形固定圈時，流進雙層隔倉板中間，經(jīng)篦板進入二倉。大塊物料和碎研磨體被阻留在雙層板之間，定時停磨清除。隔倉板座用螺栓固定在磨機筒體上，盲板裝在倉板座上，環(huán)形固定圈裝在盲板上，篦板裝在倉板座上，盲板與篦板中間有定距管用螺栓擰緊，篦板上裝中心圓板。c.提升式雙層隔倉板構(gòu)造及工作原理：物料通過篦板進入雙層隔倉板中間，由揚料板將物料提升至圓錐體內(nèi)，隨磨機回轉(zhuǎn)進入下一倉。盲板和揚料板用螺栓固定在隔倉板架上，隔倉板座及木塊用螺栓固定在磨機筒體內(nèi)壁上，篦板及盲板裝在隔倉板座上，圓錐體裝在雙層板中間，在圓錐體上裝有中心板。特點：強制通料，即物料通過量不受相鄰兩倉物料水平面的限制，甚至前倉物料面低于后倉時仍可通過物料。適合于安裝在干法磨機的粉碎倉內(nèi)。缺點：磨機有效容積減??；兩側(cè)存料較少，此區(qū)域粉碎效率降低，同時加劇了隔倉板的磨損；較單層隔倉板結(jié)構(gòu)復(fù)雜，通風(fēng)阻力較大。d.分級隔倉板

應(yīng)用日益廣泛，尤其在開路磨中使用效果更好。由于開路磨系統(tǒng)中無選粉裝置，所以，出磨物料細(xì)度控制不方便，一般地，通過增大磨尾倉研磨體填充率抬高物料水平面來限制物料流速，但出磨物料細(xì)度仍隨入磨物料量的變化而大幅波動。物料跑粗是常見現(xiàn)象。如果嚴(yán)格控制出磨物料細(xì)度，則由于磨內(nèi)物料的過粉磨現(xiàn)象而導(dǎo)致磨機產(chǎn)量降低，粉磨電耗提高。

分級隔倉板可實現(xiàn)磨內(nèi)選粉，保證出磨物料的粒度。3）隔倉板的篦孔

篦板孔的排列方式

同心圓和輻射狀排列同心圓排列：篦孔平行于研磨體和物料的運動路線，因此對物料的通過阻力小，且不易堵塞，但通過的物料容易返回。輻射狀排列：篦孔的特點與之相反。雙層隔倉板由于不存在物料返回問題，其篦孔通常同心圓排列。同心圓排列常以多邊形排列代之。輻射狀篦板對研磨體有牽制作用，使靠近篦板附近的研磨體有較大的提升高度，便有不同的球載內(nèi)徑R1。因隔倉板附近的R1較大，在空腔中出現(xiàn)了較大的高差，因而使聚集于球載輪廓中部為數(shù)較多的大研磨體移向隔倉板，同時將小研磨體陸續(xù)排擠到另一端。

篦孔的形狀：放射形和切線形。篦孔形狀要使物料易通過，且篦板有一定磨損后篦孔的有效寬度不變。篦孔寬度：8、10、12、14、16mm等，篦孔間距約40mm。篦板厚度：40mm和50mm。篦孔寬度決定物料通過量和最大顆粒尺寸，第一道隔倉板尤為重要。篦孔不能過大。如干法水泥開路磨機第一道隔倉板篦孔寬度一般為8mm，閉路磨機的稍大些，可達10～12mm。濕法磨機篦孔可小些（原因：料漿流動性較好）。

隔倉板的通孔率—隔倉板上所有篦孔面積之和與其整個面積之比的百分?jǐn)?shù)。在保證篦板足夠機械強度的條件下，應(yīng)盡可能增大通孔率，以利于物料通過和通風(fēng)。干法磨機的通孔率一般不小于7～9%。注意：安裝隔倉板時須使篦孔大端朝向出料端，不得裝反！

(4)主軸承

組成：軸瓦、軸承座、軸承蓋、潤滑及冷卻系統(tǒng)。球面瓦的底面呈球面形，裝軸承座的凹面上，在球面瓦的內(nèi)表面澆注一層瓦襯，一般多用鉛基軸承合金制成。軸承座用螺栓固裝在磨機兩端的基礎(chǔ)上。軸承座上裝有用鋼板焊成的軸承蓋，其上設(shè)的視孔供觀察供油及中空軸、軸瓦的運轉(zhuǎn)情況。為了測量軸瓦溫度，裝有溫度計。中空軸與軸承蓋、軸承座間的縫隙用壓板將氈墊壓緊加以密封，以防止漏料。

軸承潤滑方式：動壓潤滑和靜壓潤滑。

動壓潤滑：潤滑油從進油管進入軸承內(nèi)，經(jīng)刮油板將油分布到軸頸和軸瓦襯的表面上。軸承座內(nèi)的潤滑油從回油管流回，構(gòu)成閉路循環(huán)潤滑。油位孔供檢查油箱中的油量。由于磨機轉(zhuǎn)速低，所以由動壓潤滑形成的油膜很薄，達不到液體摩擦潤滑，而是半液體潤滑，易擦傷軸襯，縮短軸襯使用壽命，還會增加磨機傳動功率消耗，起動也較困難。

靜壓潤滑：軸軸瓦的內(nèi)表面上成對稱布置開設(shè)數(shù)對油囊，由專設(shè)的高壓油泵往油囊供高壓油，靠油的壓力形成一層較厚的油膜將油浮起，使軸承在工作時處于純液體摩擦潤滑狀態(tài)，克服了動壓潤滑的缺點。但靜壓潤滑壓力高（達數(shù)十兆帕），油泵及管道故障多。

油圈帶油潤滑作用在磨機筒體上的全部載荷通過兩端軸頸傳遞給球面瓦，再傳遞給軸承座。磨機主軸承在工作時，磨內(nèi)的熱物料及熱氣體會不斷向軸承傳熱，軸頸與軸襯接觸表面的摩擦也會產(chǎn)生熱量，雖軸承表面也同時向周圍空間散熱，但其散熱速度不及前者的傳熱速度，因而熱量的不斷積累必然導(dǎo)致軸承溫升。

軸承襯的允許工作溫度一般低于70℃，否則燒瓦，影響磨機的正常運轉(zhuǎn)。故須及時排走熱量，降低溫度。常用的方法是水冷卻，直接引水入軸瓦的內(nèi)部，或間接水冷卻潤滑油，或二者同時使用。(5)進料、卸料裝置(Feedanddischagingdevice)

1）進料裝置a.溜管進料物料經(jīng)溜管（或稱進料漏斗）進入磨機中空軸頸內(nèi)的錐形套筒，沿旋轉(zhuǎn)的筒壁自行滑入磨內(nèi)。溜管斷面呈橢圓形。溜管的傾角必須大于物料的休止角，以確保物料的暢通。優(yōu)點：結(jié)構(gòu)簡單。缺點：喂料量較小。應(yīng)用：適用于中空軸頸的直徑較大長度較短的情況。b.螺旋進料

物料由進料漏斗落至勺輪，回轉(zhuǎn)勺輪將物料提升，由輪葉直接倒入中空軸內(nèi)的螺旋套筒內(nèi)，內(nèi)螺旋葉片將物料送到磨內(nèi)。為防止在固定的進料漏斗與回轉(zhuǎn)勺輪之間漏料，要求勺輪入口半徑與勺輪半徑的差值H大于物料的堆積高度，并在環(huán)形間隙處用毛氈片或浸油麻繩密封。為避免較熱的物料和氣流對主軸承傳熱過劇，在中空軸和螺旋套筒間預(yù)留一定間隙，使之形成空氣隔熱層。強制性喂料，喂料量較大，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，鋼板焊接件易磨損。適用于喂料量大而中空軸的直徑較小，長度較大的情形。

c.勺輪進料物料由進料漏斗進入勺輪內(nèi)，勺輪輪葉將其提升至中心卸下進入錐形套內(nèi)，然后溜入磨內(nèi)。為避免物料從進料漏斗與勺輪間的縫隙漏出，同樣要求勺輪入口半徑與勺輪半徑之差值H須大于物料的堆積高度，并在環(huán)形間隙處加設(shè)密封。

為保護進料漏斗底部不被物料磨損，底部呈直角形，使在此處堆積一些物料作保護層。錐形套可使物料有較大落差，故規(guī)格相同時其喂料量比溜管大。采用鑄件結(jié)構(gòu)因而耐磨。2）卸料裝置

物料通過出料篦板后，出料篦板上的揚料板將物料提升至一定高度，然后滑到錐形卸料體上，再溜到出料螺旋大筒內(nèi)（錐形套筒），靠內(nèi)螺旋葉片將物料排出磨外。物料由卸料端中空軸排出后進入出料裝置。傳動接管用螺栓與磨機卸料端中空軸聯(lián)接，另一端與中心傳動軸法蘭盤聯(lián)接。圓筒篩隨傳動接管一同旋轉(zhuǎn)。圓筒篩外面有一安裝在支架上的出料罩。傳動接管上有六個卸料孔，物料由卸料孔進到圓筒篩內(nèi)進行篩分，細(xì)小物料通過篩孔后匯集于出料罩漏斗，然后通過閃動閥進入輸送設(shè)備。未通過篩孔的粗顆粒物料及研磨體殘骸在錐形套和刮板的作用下溜入漏斗，其下部有插板，定期打開插板即可排出收集物。圓筒篩用篩板作篩面，篩板通常用薄鋼板制造，篩孔多為長條形，長軸與旋轉(zhuǎn)方向一致，寬度為3.5～5mm。為防止篩孔被物料堵塞，篩筒內(nèi)裝有振打裝置，在十字架上裝有四個滑塊，滑塊在重力作用下沿十字架滑動，每個滑塊在每圈中沖擊振打兩次。篩面上有厚鋼保護墊板。為使物料由出料罩漏斗能順利流出，漏斗傾角應(yīng)大于450。為避免漏料及漏風(fēng)，在出料罩與傳動接管間用壓圈壓緊毛氈密封圈進行密封，并在出料罩漏斗下面裝翻板式閃動閥進行鎖風(fēng)。物料靠自重啟閉閃動閥，當(dāng)少料或無料時，翻板即受重錘作用而自鎖。(6)傳動系統(tǒng)

1）傳動型式a.邊緣傳動(peripheral-drive)高速電動機邊緣單傳動高速電機驅(qū)動主減速機，再由小齒輪帶動安裝在磨機上的大齒輪。對于大型磨機，有的在電機的另一端安裝輔助電機和輔助減速機。低速電動機邊緣單傳動省去了主減速機，但電機造價高。兩種傳動方式均可用高轉(zhuǎn)矩電動機直接與減速機或齒輪軸聯(lián)接，也可用低轉(zhuǎn)矩電動機，此時在電動機與減速機或電動機與小齒輪軸之間使用離合器，使電動機能夠空載啟動。常用的離合器：電磁離合器和空氣離合器。邊緣單傳動磨機的小齒輪的安裝角β為200左右。理由：

（1）小齒輪的正壓力P1的方向垂直朝上，使傳動軸受到垂直向下的壓力，對小齒輪軸承的聯(lián)接螺栓和地角螺栓的工作有利，運轉(zhuǎn)平穩(wěn)；（2）由于P1垂直向上，減小了磨機傳動端主軸承的受力，從而減輕該主軸承軸襯的磨損。（3）減小磨機橫向占地面積，可使傳動軸承與磨機主軸在的基礎(chǔ)表面處在同一平面上，便于更換小齒輪。

注意：轉(zhuǎn)向不可與圖示方向相反，以免傳動軸承受拉力。聯(lián)接螺栓松脫和折斷。

圖6.91采用高速電動機的邊緣雙傳動圖6.92采用低速電動機的邊緣雙傳動

1—電動機；2—減速機；3—小齒輪；1—電動機；2—離合器；3—小齒輪；4—大齒輪；5—磨機筒體4—大齒輪；5—磨機筒體

邊緣雙傳動(dualperipheral-drive)

可采用高速電動機與低速電動機兩型式。兩種傳動型式的優(yōu)缺點與單傳動相同。b.中心傳動(centraldrive)

分單傳動和雙傳動。中心傳動時，如采用低轉(zhuǎn)矩電動機，在電機與減速機之間必須用離合器聯(lián)接，否則要用高轉(zhuǎn)矩電機。我國中心傳動的磨機通常只用高轉(zhuǎn)矩電機。圖6.93磨機中心單傳動圖6.94磨機中心雙傳動1—主電動機；2—聯(lián)軸節(jié)；3—輔助電動機；1—輔助電動機；2—輔助減4—主減速機；5—聯(lián)軸節(jié)；6—磨機筒體速機；3—主電動機；

4—主減速機；5—磨機筒體2）傳動型式的比較(comparisonofdrivingtype)

a.邊緣傳動與中心傳動的比較邊緣傳動—造價較低；齒輪精度要求較低；但大齒輪較大，制造困難；占地多；零部件分散，供油點多，檢查點多，操作及檢查不方便，磨損快，壽命短；機械效率低。中心傳動—結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積??；機械效率高。但制造精度要求較高，對材質(zhì)和熱處理的要求也高。中心傳動的機械效率0.92～0.94，最高0.99；邊緣傳動的機械效率0.86～0.90，二者相差5%左右。對大型磨機，機械效率的差異導(dǎo)致電耗相差很大。如功率為1000kw的磨機，若電能相差50kwh，則一年可差300000kwh?？傊?，中心傳動較先進，在磨機功率較?。?500kw以下）時，兩種傳動型式均可選擇。而功率大于2500kw時，應(yīng)盡可能選用中心方式。b.單傳動與雙傳動的比較優(yōu)點：

傳動裝置是按磨機功率的一半設(shè)計的，因此傳動部件較小，制造方便，并有可能選用通用零部件。雙傳動的大齒輪同時與相互錯開為1/2節(jié)距的兩個小齒輪嚙合，傳力點多，運轉(zhuǎn)平穩(wěn)。缺點：零部件較多，安裝找正較復(fù)雜，檢修及維護工作量大；使兩個主動小齒輪同時平均分配負(fù)荷較困難。6.6.1.5高細(xì)磨(highfinenessmill)

(1)

康必丹磨（CombidanMill）丹麥?zhǔn)访芩构狙芯块_發(fā)。與普通球磨機相比，特點：在粗磨倉和細(xì)磨倉之間設(shè)置代表康必丹磨特點的隔倉板。隔倉板由中心錐、間隔空間、篦板、揚料板、擋料圈和粗篩等組成。磨機出料口結(jié)構(gòu)具有防止小鋼段混入物料堵塞磨機出口篦板的功能。另外在細(xì)磨倉內(nèi)加設(shè)了若干擋料圈。

隔倉板的作用：將粗磨倉內(nèi)的物料分離，使粗粒級物料留在該倉繼續(xù)粉磨，細(xì)粒級物料則通過隔倉板進入細(xì)磨倉。隔倉板的通風(fēng)面積比普通磨機大一倍以上，篦縫雖小，但不影響物料流速。(2)新型高細(xì)磨(newhighfinenessmill)

新型高細(xì)磨是在康必丹磨的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。與管磨機的工作原理基本相同，不同點：1）采用小篦縫、大通風(fēng)面積的隔倉板，設(shè)置若干個擋料圈以控制產(chǎn)品細(xì)度。2）小直徑研磨體（鋼球或鋼段）取代大直徑鋼球。3）在粗磨倉與細(xì)磨倉之間增設(shè)帶揚料分級篩板的間隔倉。物料通過揚料分級篩板篩分后成為半成品進入過渡倉，未通過篩孔的物料再返回粗磨倉內(nèi)繼續(xù)粉磨。經(jīng)雙層隔倉板進行粗細(xì)物料分離之后，細(xì)磨倉內(nèi)物料粒度小，更有利于小尺寸研磨體發(fā)揮其細(xì)磨作用。出料口設(shè)特殊的小篦縫篦板，可將出料及由于磨蝕而混入成品的個別研磨體進行段料分離，分別送成品倉和返入磨內(nèi)。6.5.2籠式粉碎機

(squirrel-cagecomminuter)型式：雙轉(zhuǎn)子籠型碾：有兩個相向轉(zhuǎn)動的籠子。單轉(zhuǎn)子籠型碾：只有一個籠子轉(zhuǎn)動，另一個籠子固定不動?；\型碾的規(guī)格：以轉(zhuǎn)籠的最外圈直徑和長度（mm）表示。（1）雙轉(zhuǎn)子籠式粉碎機構(gòu)造：每個籠子分別都有一個固定在輪轂上的鋼制圓盤，每個盤上固裝有兩圈或三圈鋼棒，鋼棒按同心圓布置并和圓盤垂直。每圈鋼棒的另一端由鋼環(huán)固接，以增加其強度，兩個鋼盤上各圈鋼棒相間分布。圖6.102雙轉(zhuǎn)子籠式粉碎機1、2—主動軸；3、4—輪殼；5、6—圓盤；7—鋼桿；8—圓環(huán)；9、10—支座；11—螺桿；12—手輪；13—螺母；14—加料漏斗；15—機殼每個籠子通過輪轂安裝在各自的心軸上，軸分別通過軸承座支撐，兩軸各不相關(guān)，但位于同一軸線上，各軸均裝有皮帶輪，由兩臺電動機通過皮帶傳動使兩個籠子相向轉(zhuǎn)動，兩籠子均被金屬機殼封閉，外殼上部設(shè)加料口。

工作原理：

物料從加料口進入兩個相向轉(zhuǎn)動的籠子中心部分，料塊首先落入最里面的一圈鋼棒上，由于輪子的高速轉(zhuǎn)動，物料受鋼棒的猛烈打擊而被粉碎，然后在離心力作用下被拋到下一圈鋼棒上（即另一籠子的最里圈鋼棒），物料在此圈鋼棒上受到同樣方式的打擊，但打擊方向相反。如此進行下去，直至物料通過所有各圈鋼棒為止，磨好的物料落至機殼的下部后卸出。圖6.103籠式粉碎機的工作原理圖

鋼棒最易磨損，為檢修更換方便，設(shè)有便于裝卸籠體的裝置，螺桿兩端固定在軸承架的兩側(cè)壁上，中間套有固定于機座上的螺帽、轉(zhuǎn)動絲桿左端手輪，軸承架帶動軸承、軸和籠子一起在底座上水平移動。這對于籠子上的鋼棒的修理和更換都很方便。（2）單轉(zhuǎn)子籠式粉碎機單軸單籠，外形尺寸小，生產(chǎn)率較低。主要工作部件―鋼棒(易損件)，壽命400～800h。鋼棒直徑：～3cm，磨損超過3/4時應(yīng)立即更換或修補，否則，籠子運轉(zhuǎn)將失去平衡。因鋼棒磨損面朝向內(nèi)側(cè)及其運動方向，故鋼棒斷面為橢圓形，以適應(yīng)不均衡磨損。增加籠子轉(zhuǎn)速和鋼棒圈數(shù)，產(chǎn)品粒度變細(xì)，在一定轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)可提高生產(chǎn)率。但若轉(zhuǎn)速過大，物料不易由中心運動至周邊，生產(chǎn)率反會降低，并使鋼棒磨損加劇?；\子適宜線速度25～40m/s，進料粒度為籠長度的1/4～1/3?；\型碾的優(yōu)點：體積小，質(zhì)量輕，結(jié)構(gòu)簡單，生產(chǎn)能力大，易于封閉，便于清洗，維護方便，對濕物料適應(yīng)性較好。缺點：部件磨損快；鋼棒壽命短；產(chǎn)品粒度不能隨時調(diào)節(jié)。圖6.104單轉(zhuǎn)子籠型碾1—三角皮帶輪；2—軸承座；3—主軸；4—轉(zhuǎn)動籠體；5—固定籠體；6—機殼；7—加料口；8—排料口；9—電動機6.5.3輪碾機

(panmill,edgemill)用途：粉碎中等硬度物料；物料混合。物料在碾盤平面與碾輪圓柱形表面之間受到擠壓和研磨作用而被粉碎。用作破碎時，產(chǎn)品的平均尺寸為3～8mm；粉磨時為0.3～0.5mm。類型：輪轉(zhuǎn)式輪碾機：碾盤固定不動，碾輪除繞垂直主軸轉(zhuǎn)動外，還繞自身的水平軸旋轉(zhuǎn)。盤轉(zhuǎn)式輪碾機：碾盤轉(zhuǎn)動，碾輪由于被碾盤帶動而繞自身的水平軸旋轉(zhuǎn)，但無繞主軸的轉(zhuǎn)動。

特點：

粉碎效率較低，但粉磨過程中同時具有碾揉和混合作用，從而改善物料的工藝性能；碾盤和碾輪均可用石材制作，能避免粉碎過程中因鐵質(zhì)摻入而造成物料污染；易于控制產(chǎn)品粒度。輪碾機的特點：（1）在粉磨過程中同時具有碾揉和混合作用，從而可改善物料的工藝性能；（2）碾盤的碾輪均可用石材制作，能避免粉碎過程中因鐵質(zhì)摻入而造成物料的污染；（3）可較方便地控制產(chǎn)品的粒度。本節(jié)小結(jié)：6.5.4萊歇磨（LoeschMill）

物料被喂入錐形輥與磨盤之間的粉碎區(qū)受到輥壓而粉碎，并在離心力作用下從盤緣溢出，被盤周通入的空氣揚升至頂部離心分級器分級，粗顆粒返回粉碎區(qū)再行粉磨，細(xì)顆粒排出機外由收塵器捕集。調(diào)節(jié)分級器轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速控制產(chǎn)品細(xì)度：400～40μm。磨輥由液壓裝置調(diào)控壓力，一組磨輥的下壓力可達12t左右，下壓力可根據(jù)粉磨量和產(chǎn)品細(xì)度要求調(diào)節(jié)。為防止磨內(nèi)物料磨空時磨輥與磨盤襯板直接接觸，裝有調(diào)節(jié)螺栓，以保證它們之間的間隙。另外，為方便更換磨輥襯套，還設(shè)有輕便液壓裝置，通過控制閥由油缸旋轉(zhuǎn)磨輥搖臂，使磨輥從機體檢修孔中移出機外進行檢修。6.5.5MPS立式磨(virticlemill)

結(jié)構(gòu)和工作原理：三個液壓磨輥壓在帶環(huán)形溝槽的磨盤上，電動機通過傳動系統(tǒng)帶動磨盤以一定轉(zhuǎn)速（20～30r/min）旋轉(zhuǎn)。由于物料與磨輥間摩擦力的作用，使磨輥繞本身軸線轉(zhuǎn)動。由連接在磨機基座上的液壓缸驅(qū)動磨機內(nèi)部的三角形壓力架拐角處的三個拉桿，使磨輥向下施加壓力，磨輥支承在滾動軸承裝置上，該裝置鉸接于壓力架上。由喂料溜管進入的物料（粒度為80～100mm）被研磨至80%通過200目的細(xì)度，被磨盤周邊環(huán)形進風(fēng)口通入的廢熱氣吹起，經(jīng)上部分級器分級，粗?；芈渲聊ケP上再粉磨，細(xì)粉經(jīng)出口排入收塵器捕集為成品。磨內(nèi)風(fēng)速：60～80m/s，因此烘干效率很高。

與萊歇磨的主要區(qū)別：磨輥為鼓形，磨盤為環(huán)槽形，其它裝置基本相同。在相同粉磨能力時，磨盤直徑比萊歇磨大，盤周有更多的通氣孔，在一定風(fēng)速下空氣量較大，因此磨內(nèi)空氣壓力比萊歇磨低20%左右。立式磨的特點：（1）入磨物料粒度大，大型立式磨的入料粒度：50～80mm，因而可省去二級粉碎系統(tǒng)，簡化粉磨流程；（2）帶烘干裝置的立式磨可利用各種窯爐廢熱氣處理水分達6～8%的物料，加輔助熱源可處理水分高達18%的物料，因而可省去物料烘干系統(tǒng)；（3）自帶選粉裝置，物料在磨內(nèi)停留時間短（～3min），能及時排出細(xì)粉，減少過粉磨現(xiàn)象。因而粉磨效率高，電耗低，產(chǎn)品粒度較均齊。產(chǎn)品細(xì)度調(diào)整較靈活，便于自動控制；（4）結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，占地面積?。s為球磨機的1/2左右），因而基建投資?。s為球磨機的70%左右）；（5）噪音小，揚塵少，操作環(huán)境清潔。缺點：適合于粉磨中等硬度物料，粉磨硬度較大物料時，磨損較大磨輥對物料的磨蝕性較敏感，磨損大，故通常分體制造；制造要求較高，輥套一旦損壞一般不能自給，須由制造廠提供，且更換費時較長，要求高，影響運轉(zhuǎn)率；操作管理要求較高，不允許空磨啟動和停車，物料太干時還需噴水潤濕物料，否則物料太松散而不能被“咬”進輥子與磨盤之間進行粉碎。6.5.6雷蒙磨（ReymondMill）

—懸輥式磨機6.6.6.1結(jié)構(gòu)及工作原理主要構(gòu)成：固定的底盤和旋轉(zhuǎn)的磨輥。磨輥繞垂直軸旋轉(zhuǎn)時由于離心力作用緊壓在磨環(huán)上，與磨輥一同旋轉(zhuǎn)的刮板（鏟刀）將底盤上的物料撒到磨輥與磨環(huán)之間，物料在磨輥與磨環(huán)之間受到擠壓和研磨作用而被粉碎。底盤邊緣上裝有磨環(huán)，底盤中間裝空心立柱作為主軸的支座。主軸裝在空心立柱的中間，由電動機通過減速器、聯(lián)軸器帶動旋轉(zhuǎn)。

圖6.110雷蒙磨示意圖1—電動機；2—三角帶輪；3—底盤；4—磨環(huán)；5—磨輥；6—短軸；7—罩筒；8—濾氣器；9—管子；10—空氣分級機葉片；11—三角帶輪；12—電磁轉(zhuǎn)差離合器；13—電動機；14—風(fēng)筒；15—進風(fēng)孔；16—刮板；17—刮板架；18—聯(lián)軸器；19—減速器；20—進料口；21—梅花架；22—主軸；23—空心立柱；24—三角帶輪；25—輥子；26—輥子軸

主軸上端裝有梅花架，梅花架上有短軸，用來懸掛磨輥，使磨輥能繞短軸擺動。磨輥中間是能自由轉(zhuǎn)動的輥軸，軸下端裝輥子。磨輥數(shù)量：3～6只，沿梅花架均勻分布。梅花架下面固定著套于空心立柱外面的刮板架，在刮板架上正對每只磨輥前進方向都裝有刮板。當(dāng)主軸旋轉(zhuǎn)時，磨輥由于離心力作用緊壓在磨環(huán)上，因此，磨輥除被主軸帶動繞磨機中心旋轉(zhuǎn)的公轉(zhuǎn)運動外，還有由于磨環(huán)和輥子之間的摩擦力作用而產(chǎn)生的繞磨輥軸中心線旋轉(zhuǎn)的自轉(zhuǎn)運動。

從給料機加入落在底盤上的物料被刮板刮起撒到磨輥前面的磨環(huán)上，當(dāng)物料未及落下時即被隨之而來的磨輥所粉碎。

底盤下緣的周邊開有長方形進風(fēng)孔，最外緣為風(fēng)筒。由通風(fēng)機鼓入的空氣經(jīng)風(fēng)筒和進風(fēng)孔進入磨機，已粉碎至一定細(xì)度的物料被氣流吹起，當(dāng)經(jīng)過磨機頂部的分級葉片附近時，氣流中的粗顆粒即被分出，回落至底盤上再行粉碎。達到要求粒度的物料隨同氣流離開磨機，進入旋風(fēng)分離器。在旋風(fēng)分離器中，大部分物料被分離出來，從旋風(fēng)分離器底部排出，空氣則從頂部出風(fēng)管排出，經(jīng)過風(fēng)機后大部分空氣重新鼓入磨內(nèi)。為了在磨機和旋風(fēng)分離器內(nèi)形成負(fù)壓，以防止粉塵外逸，小部分空氣經(jīng)由通風(fēng)機出口處的支風(fēng)管進入幾個旋風(fēng)分離器和袋式除塵器，將空氣中的固體顆粒再次收集后放入大氣中。

產(chǎn)品粒度的調(diào)節(jié)：改變空氣分級機轉(zhuǎn)速。

分級機轉(zhuǎn)速增大，上升氣流及其中的物料顆粒的旋轉(zhuǎn)速度隨之增大，顆粒沿半徑方向的離心沉降速度加快，使氣流中的物料顆粒在通過分級機前后更多地沉降至氣流速度較小的罩筒附近并隨之落回到低盤上，只有尺寸更小的顆粒隨氣流離開磨機成為產(chǎn)品，因此產(chǎn)品的細(xì)度變細(xì)。

分級機轉(zhuǎn)速減小，物料顆粒的徑向沉降速度變慢，大多數(shù)顆粒都能能通過分級機作為產(chǎn)品卸出，故產(chǎn)品的細(xì)度變粗。

雷蒙磨的規(guī)格表示：×R××××。例：4R3216，R前面的數(shù)字代表磨輥的數(shù)量為4個；R后面的前兩位數(shù)字表示磨輥直徑為320mm，后兩位數(shù)字表示磨輥的高度為160mm。項目型號3R-27414R-32165R-4018磨環(huán)內(nèi)徑（mm）8309701270磨輥直徑（mm）270320400磨輥厚度（mm）140160180磨輥數(shù)目（個）345主軸轉(zhuǎn)速（r/min）14512495最大進料粒度（mm）303540產(chǎn)品粒度（mm）0.04～0.1250.04～0.1250.04～0.125生產(chǎn)能力（t/h）0.3～1.50.6～3.01.1～6.0分級機葉輪直徑（mm）109613401710通風(fēng)機風(fēng)量（m3/h）120001900034000通風(fēng)機風(fēng)壓（Pa）170027502750雷蒙磨的規(guī)格及主要性能表6.9

6.5.6雷蒙磨的特點及應(yīng)用雷蒙磨的特點：性能穩(wěn)定，操作方便，能耗較低，產(chǎn)品粒度可調(diào)范圍大。缺點：一般不能粉磨硬質(zhì)物料，否