合金衬板形状对球磨机的影响

大家都知道，合金衬板是用来保护球磨机筒体，使筒体免受研磨体和物料直接冲击和磨擦，同时也可利用不同形式的衬板来调整研磨体的运动状态，以增强研磨体对物料的粉碎作用，有助于提高磨机的粉磨效率，增加产量，降低金属消耗。那么不同形状的合金衬板对球磨机的工作效率有什么影响呢？要弄清这个问题，首先需要知道球磨机的工作原理。

球磨机在物料粉碎时主要依靠的是其内部的运动介质与物料之间的相互作用来实现的。其内部的运动介质在工作的过程中主要有泻落、抛落和离心三种典型的运动轨迹。在上述三种运动轨迹中，运动介质在抛落运动轨迹时其所具有的冲击力既对物料产生冲击破碎作用，又能够对物料产生一定的研磨作用，从而在球磨机工作过程中取得较为良好的磨矿效果。

合金衬板是球磨机中重要的组件，其形状的不同会对球磨机中运动介质的运动轨迹、运动介质的有用功率和碰撞能量分布等造成一定的影响。为确保球磨机的运动效果应当做好合金衬板形状与球磨机转速等不同参数的匹配，从而大限度的确保球磨机的研磨效果。

合金衬板会对球磨机筒体旋转时运动介质与筒体接触的方式和抛落点的受力体系造成改变，并对球磨机中介质的运动轨迹产生极大的影响。下面为大家介绍不同形状的合金衬板对球磨机内介质运动轨迹所产生的影响。

一、梯形合金衬板对球磨机中运动介质运动轨迹的影响：

当球磨机中采用梯形合金衬板时，在球磨机的筒体转速达到临界转速60％时，梯形合金衬板会对筒体内的外层介质及靠近外层的部分介质产生较为明显的提升效果，从而使得这一部分的介质获得抛落运动，剩余的靠近内层的运动介质将处于泻落运动状态。随着球磨机转速率进一步提升，球磨机中外层运动介质的抛落高度也随之进一步的提高。而当球磨机的转速率提高至75％时，运动介质处于抛落运动状态的介质增多，且各层介质抛落高度均变大，运动介质的抛落轨迹处于理想状态。随着球磨机转速的进一步提升，运动介质中处于抛落状态的占比较高且介质抛落较为均匀，但是一部分的外层介质由于抛落高度较高导致超出了矿石存在区域而直接冲击在裸露的衬板上，对球磨机的运动造成了一定的影响。通过对球磨机中运动介质的运动轨迹进行分析后发现，采用梯形合金衬板的大型球磨机，球磨机工作时在75％的临界转速下都能够得到较好的抛落效果。

二、波形衬板对于球磨机中运动介质抛落轨迹的影响：

通过对运动介质的抛落轨迹进行试验分析后发现，在球磨机转速低于临界转速70％时其筒体内的运动介质发生抛落运动的介质占比较低且抛落的高度不高，因此无法对物料形成较强的冲击力，多数的运动介质都处于泻落状态。泻落运动状态下的磨矿作用以研磨为主，冲击为辅，磨矿效率不高。当转速率提升时，球磨机筒体内的抛落介质占比增加，但是运动介质上升阶段会产生一定的滑动现象。当球磨机转速率提升至85％时，筒体内的运动介质大部分处于抛落状态且外层运动介质的抛落高度较高，其落在介质冲击区时能够产生较强的冲击效果，介质的抛落轨迹较为理想。当球磨机的转速逐渐提升至临界转速时，筒体中的运动介质在筒体内部会产生离心运转现象，此时运动介质之间和运动介质与合金衬板之间几乎没有相对运动，也就不对矿石产生研磨作用。

三、矩形衬板对于球磨机中运动介质的影响：

通过研究发现，在采用矩形合金衬板时，在球磨机筒体转速率较低的情况下，筒体内的矩形合金衬板会对外层介质（钢球等）产生良好的提升效果，使得外层介质产生抛落运动。而对于内层的介质所产生的提升效果并不明显，内层介质会在球磨机的内部产生一个倾斜面，并在这一倾斜面达到一定的角度时倾斜面上的运动介质会沿着倾斜面自由滑落。随着筒体转速的提升直至达到临界转速时，筒体内的运动介质的运动特性并未产生明显的改变，但是外层介质的抛落运动轨迹较为理想，介质抛落的高度较大、作用在物料上的力较大从而产生较强的破碎冲击。随着转速率的进一步提升，外层介质产生的降落点将会逐渐离开矿石存在的区域，从而作用在裸露的衬板表面，在这一过程中会伴随着巨大的噪音和振动，加快合金衬板的磨损，减少合金衬板的使用寿命，也不利于磨机的平稳运行。

可以发现，在球磨机中采用矩形合金衬板将会导致筒体内的介质在运动时产生明显的内、外层分层现象，内、外层介质的运动形态有所差异，在筒体转动时需要达到特定的转速率才能使得内、外层介质获得相对理想的运动形态。为使得选用矩形合金衬板的球磨机获得良好的工作特性，应当确保外层介质处于理想的运动状态。根据这一特性分析应当将选用矩形合金衬板的球磨机的转速率控制在60％以内。

不同的合金衬板形状会对球磨机中的运动介质的运动轨迹产生影响。相同转速率条件下不同合金衬板形状的球磨机之间所产生的有用功率差别较大，此外，在合金衬板形状的选择上还需要充分考虑物料直径与介质之间的碰撞能量。