5 磨碎机械解析
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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
周边排料型
• 按筒体形状分类：短筒型 （L≤D）、长筒型（L＝ （1.5~3.0）D）、锥形 （L＝（0.25~1.0）D）、 管型（L＝（3～6）D）
• 筒体形状：只有L＝ （1.5~2.5）D一种。
本节内容
5.1.1 生产中常见球磨机和棒磨机的基本类型 和构造
5.1.2 球磨机和棒磨机的工艺性能及用途 5.1.3 球磨机和棒磨机磨碎过程的影响因素
5 磨碎机械 (Grinding Mills)
• 分类 (classification) ➢ 按照磨碎产物粒度：粗磨设备、细磨设备（球磨机、管磨
机、棒磨机、砾磨机和自磨机）、超细粉碎设备（离心磨、 振动磨、搅拌磨、气流磨、喷射粉碎机、分级研磨机、超 细粉碎机、胶体磨和雷蒙磨等） ➢ 是否利用磨碎介质(grinding media)：介质磨碎设备（球磨 机、棒磨机）、无介质磨碎设备（自磨机、砾磨机、气流 式磨机、涡轮式粉碎机、胶体磨和雷蒙磨等） 5.1 球磨机和棒磨机 (Ball and rod mills) 5.2 自磨机和砾磨机(Autogenous and pebble mills) 5.3 超细粉碎设备(Ultrafine grinding mills) 5.4 磨碎设备的生产率计算
• 在生产中，棒磨机的转速率一般在50％～65％之间。
5.1.3 球磨机和棒机磨碎过程的影响 因素
（1）物料性质 （2）磨机结构 （3）磨机的工作条件
（1）物料性质
• 物料的可磨性 • 给料粒度 • 产物粒度
物料的可磨性
• 可磨性是指物料由某一粒度磨碎到规定粒度的难 易程度。
• 格子型球磨机的转速率通常在70％～80％之间。
溢流型球磨机
• 由于溢流型球磨机的磨细产物是从排料中空轴颈 中溢流出去的，因而磨碎产物的粒度较细，适宜 的磨碎产物粒度为-0.1mm或-0.074mm粒级的质 量分数＞80％。但这种设备的生产率较低，磨碎 过程的过粉碎现象严重，磨碎效率也明显较格子 型球磨机低。尽管如此，由于溢流型球磨机的结 构简单、价格低廉且适合于作细磨设备，所以溢 流型球磨机常用在两段磨碎回路的第二段。
给料端： 端盖：内壁铺有平的扇型衬板 中空轴：与端盖焊接，内镶有螺旋叶片内套购（保护筒体、推进物料） 给料器：鼓式、蜗式、联合式
排料端： 格子板：设置在端盖与筒体之间，相当于一个屏障，将钢球和粗颗粒隔在 筒体内，磨细的颗粒从格子板上的孔排出； 排料端盖： 中空轴颈：
衬板形状
给料器
• 鼓式给料器：通过扇形孔 由螺旋送入磨机，用于开 路作业，且给料点位置较 高的情况；
• 溢流型球磨机的转速率大都在70％～80％之间。
棒磨机
• 棒磨机内的磨碎介质是钢棒，所以工作特性与球磨机有明显的差异。 由于钢棒之间是线接触，当钢棒之间夹有颗粒时，粗颗粒首先受到破 碎，而细颗粒则受到一定程度的保护。另一方面，当钢棒沿筒体内壁 向上提升时，夹在钢棒之间的细颗粒从缝隙中漏出，从而使粗颗粒集 中受到钢棒落下时的冲击破碎。正是由于棒磨机这种特有的选择性破 碎粗颗粒的作用，而使得这种磨碎设备的产物粒度均匀，且磨碎过程 的过粉碎现象较轻，因而棒磨机常常开路工作。此外，钢棒介质单位 体积的表面积比钢球介质的小，所以棒磨机的生产率相对要低一些， 且不适宜作细磨设备。一般来说，棒磨机的生产率比同规格格子型球 磨机的低15％左右，比同规格溢流型球磨机的低5％左右。棒磨机的 这些工作特性决定了它适宜作钨矿石、锡矿石及其他一些脆性物料的 磨碎设备，以减轻过粉碎现象，提高分选作业的回收率。除此之外， 棒磨机也可以在两段磨矿回路中用作粗磨设备，尤其是当处理粘性物 料时，棒磨机常取代细碎破碎机，以解决细碎设备排料口的堵塞问题。
5.1.1 生产中常见球磨机和棒磨机的 基本类型和构造
（1）格子型球磨机 （2）溢流型球磨机 （3）溢流型棒磨机
（1）格子型球磨机
• 格子型球磨机结构 • 衬板形状 • 给料器 • 排料端 • 润滑 • 传动
格子型球磨机的结构
筒体: 圆柱筒, 18-36mm钢板卷制 通过法兰盘与两端联结 内壁铺有耐磨衬板 (高锰钢、橡胶、磁性材料或其它材料） 检修孔
• 蜗式给料器：适合于给料 点较低的第二段开路或闭 路磨碎作业；
• 联合给料器：新给料和分 级机返砂，适用于第一段 闭路磨碎作业。
• 属于底 水平强 制排料， 可以将 磨细的 物料颗 粒及时 排出， 减少过 磨。
排料端
润滑方式
• 球磨机两端的中空轴颈分别支撑在两个主 轴承上。
• 主轴承上的载荷很大。 • 一般采用稀油循环润滑。
格子型球磨机
• 格子型球磨机属于低水平强制排料型磨碎设备，磨机筒体 内储存的浆体少，已经磨细的颗粒能及时排除，因而发生 过磨的可能性较小。同时由于有格子板拦住，磨机内可以 多装球，也便于装小球，从而增加磨碎过程的研磨面积和 单位时间内冲击破碎的次数，使磨机具有较强的磨碎能力， 加上磨机筒体内浆体的液面较低，对钢球落下时的缓冲作 用弱，所以格子型球磨机的生产率比同规格溢流型球磨机 的大10％～15％，且磨碎效率也比后者的高。然而，由于 格子型球磨机的排料速度快，物料在磨机内停留时间短， 产物粒度相对较粗，适宜的磨碎产物粒度为0.3~0.2mm或 -0.074mm粒级的质量分数为45％～65％。因此，格子型 球磨机常用作粗磨设备，用在两段磨碎回路的第一段。
5.1 球磨机和棒磨机
球磨机 (Ball mills)
棒磨机 (Rod mills)
• 规格表示：内径D×长度L • 规格表示：内径D×长度L
• 磨碎介质：钢球(steel balls)
• 磨碎介质：钢棒(steel rods)
• 按排料方式分类：格子型、 • 按排料方式分类：溢流型、
溢流型、周边排料型
传动方式
• 采用周边齿轮传动。 • 大型磨机采用低速同步电动机直接带动与
磨机筒体上的周边齿轮相啮合的小齿轮。 • 小型磨机采用廉价的异步电动机及减速机
传动。
（2）溢流型球磨机
• 结构
（3）溢流型棒磨机
• 结构
5.1.2 球磨机和棒磨机的工艺性能及 用途
• 球磨机 ✓格子型球磨机 ✓溢流型球磨机 • 棒磨机
周边排料型
• 按筒体形状分类：短筒型 （L≤D）、长筒型（L＝ （1.5~3.0）D）、锥形 （L＝（0.25~1.0）D）、 管型（L＝（3～6）D）
• 筒体形状：只有L＝ （1.5~2.5）D一种。
本节内容
5.1.1 生产中常见球磨机和棒磨机的基本类型 和构造
5.1.2 球磨机和棒磨机的工艺性能及用途 5.1.3 球磨机和棒磨机磨碎过程的影响因素
5 磨碎机械 (Grinding Mills)
• 分类 (classification) ➢ 按照磨碎产物粒度：粗磨设备、细磨设备（球磨机、管磨
机、棒磨机、砾磨机和自磨机）、超细粉碎设备（离心磨、 振动磨、搅拌磨、气流磨、喷射粉碎机、分级研磨机、超 细粉碎机、胶体磨和雷蒙磨等） ➢ 是否利用磨碎介质(grinding media)：介质磨碎设备（球磨 机、棒磨机）、无介质磨碎设备（自磨机、砾磨机、气流 式磨机、涡轮式粉碎机、胶体磨和雷蒙磨等） 5.1 球磨机和棒磨机 (Ball and rod mills) 5.2 自磨机和砾磨机(Autogenous and pebble mills) 5.3 超细粉碎设备(Ultrafine grinding mills) 5.4 磨碎设备的生产率计算
• 在生产中，棒磨机的转速率一般在50％～65％之间。
5.1.3 球磨机和棒机磨碎过程的影响 因素
（1）物料性质 （2）磨机结构 （3）磨机的工作条件
（1）物料性质
• 物料的可磨性 • 给料粒度 • 产物粒度
物料的可磨性
• 可磨性是指物料由某一粒度磨碎到规定粒度的难 易程度。
• 格子型球磨机的转速率通常在70％～80％之间。
溢流型球磨机
• 由于溢流型球磨机的磨细产物是从排料中空轴颈 中溢流出去的，因而磨碎产物的粒度较细，适宜 的磨碎产物粒度为-0.1mm或-0.074mm粒级的质 量分数＞80％。但这种设备的生产率较低，磨碎 过程的过粉碎现象严重，磨碎效率也明显较格子 型球磨机低。尽管如此，由于溢流型球磨机的结 构简单、价格低廉且适合于作细磨设备，所以溢 流型球磨机常用在两段磨碎回路的第二段。
给料端： 端盖：内壁铺有平的扇型衬板 中空轴：与端盖焊接，内镶有螺旋叶片内套购（保护筒体、推进物料） 给料器：鼓式、蜗式、联合式
排料端： 格子板：设置在端盖与筒体之间，相当于一个屏障，将钢球和粗颗粒隔在 筒体内，磨细的颗粒从格子板上的孔排出； 排料端盖： 中空轴颈：
衬板形状
给料器
• 鼓式给料器：通过扇形孔 由螺旋送入磨机，用于开 路作业，且给料点位置较 高的情况；
• 溢流型球磨机的转速率大都在70％～80％之间。
棒磨机
• 棒磨机内的磨碎介质是钢棒，所以工作特性与球磨机有明显的差异。 由于钢棒之间是线接触，当钢棒之间夹有颗粒时，粗颗粒首先受到破 碎，而细颗粒则受到一定程度的保护。另一方面，当钢棒沿筒体内壁 向上提升时，夹在钢棒之间的细颗粒从缝隙中漏出，从而使粗颗粒集 中受到钢棒落下时的冲击破碎。正是由于棒磨机这种特有的选择性破 碎粗颗粒的作用，而使得这种磨碎设备的产物粒度均匀，且磨碎过程 的过粉碎现象较轻，因而棒磨机常常开路工作。此外，钢棒介质单位 体积的表面积比钢球介质的小，所以棒磨机的生产率相对要低一些， 且不适宜作细磨设备。一般来说，棒磨机的生产率比同规格格子型球 磨机的低15％左右，比同规格溢流型球磨机的低5％左右。棒磨机的 这些工作特性决定了它适宜作钨矿石、锡矿石及其他一些脆性物料的 磨碎设备，以减轻过粉碎现象，提高分选作业的回收率。除此之外， 棒磨机也可以在两段磨矿回路中用作粗磨设备，尤其是当处理粘性物 料时，棒磨机常取代细碎破碎机，以解决细碎设备排料口的堵塞问题。
5.1.1 生产中常见球磨机和棒磨机的 基本类型和构造
（1）格子型球磨机 （2）溢流型球磨机 （3）溢流型棒磨机
（1）格子型球磨机
• 格子型球磨机结构 • 衬板形状 • 给料器 • 排料端 • 润滑 • 传动
格子型球磨机的结构
筒体: 圆柱筒, 18-36mm钢板卷制 通过法兰盘与两端联结 内壁铺有耐磨衬板 (高锰钢、橡胶、磁性材料或其它材料） 检修孔
• 蜗式给料器：适合于给料 点较低的第二段开路或闭 路磨碎作业；
• 联合给料器：新给料和分 级机返砂，适用于第一段 闭路磨碎作业。
• 属于底 水平强 制排料， 可以将 磨细的 物料颗 粒及时 排出， 减少过 磨。
排料端
润滑方式
• 球磨机两端的中空轴颈分别支撑在两个主 轴承上。
• 主轴承上的载荷很大。 • 一般采用稀油循环润滑。
格子型球磨机
• 格子型球磨机属于低水平强制排料型磨碎设备，磨机筒体 内储存的浆体少，已经磨细的颗粒能及时排除，因而发生 过磨的可能性较小。同时由于有格子板拦住，磨机内可以 多装球，也便于装小球，从而增加磨碎过程的研磨面积和 单位时间内冲击破碎的次数，使磨机具有较强的磨碎能力， 加上磨机筒体内浆体的液面较低，对钢球落下时的缓冲作 用弱，所以格子型球磨机的生产率比同规格溢流型球磨机 的大10％～15％，且磨碎效率也比后者的高。然而，由于 格子型球磨机的排料速度快，物料在磨机内停留时间短， 产物粒度相对较粗，适宜的磨碎产物粒度为0.3~0.2mm或 -0.074mm粒级的质量分数为45％～65％。因此，格子型 球磨机常用作粗磨设备，用在两段磨碎回路的第一段。
5.1 球磨机和棒磨机
球磨机 (Ball mills)
棒磨机 (Rod mills)
• 规格表示：内径D×长度L • 规格表示：内径D×长度L
• 磨碎介质：钢球(steel balls)
• 磨碎介质：钢棒(steel rods)
• 按排料方式分类：格子型、 • 按排料方式分类：溢流型、
溢流型、周边排料型
传动方式
• 采用周边齿轮传动。 • 大型磨机采用低速同步电动机直接带动与
磨机筒体上的周边齿轮相啮合的小齿轮。 • 小型磨机采用廉价的异步电动机及减速机
传动。
（2）溢流型球磨机
• 结构
（3）溢流型棒磨机
• 结构
5.1.2 球磨机和棒磨机的工艺性能及 用途
• 球磨机 ✓格子型球磨机 ✓溢流型球磨机 • 棒磨机