《选矿学》课程教案讲稿（破碎与磨矿）第四章 磨矿及磨矿设备 第三节 磨矿设备

第8_讲次课程名称：《破碎与磨矿》摘要第四章磨矿及磨矿设备授课题目（章、节）第三节磨矿设备本讲目的要求及重点难点：【目的要求】通过本讲课程的学习，了解磨矿设备的分类、技术特点，掌握磨矿设备的结构特点。[重点】球磨机、棒磨机的分类、结构特点[难点】球磨机、棒磨机的结构特点内容【本讲课程的引入】上一讲课中，讲述了磨矿的概念及作用，那么常用的磨矿设备有哪些呢？【本讲课程的内容】第三节磨矿设备一、球磨机的构造前面所述的球磨机、棒磨机和砾磨机之间仅是某些部件不同，它们的结构基本上相同。1.球磨机02700x3600格子型球磨机如图1-68所示。格子型球磨机由以下6部分组成：筒体部、给矿部、排矿部、轴承部、传动部和润滑系统。球磨机的圆形筒体6由几块钢板焊接而成，其两端焊有法兰盘。筒体通过法兰盘和铸钢(e)0图1-69衬板的表面形状(a）搭接：(b）肢浪形：(c）形：（d）平精形：(e）价梯形

课程名称：《破碎与磨矿》 第 8 讲次 摘要 授课题目（章、节） 第四章 磨矿及磨矿设备 第三节 磨矿设备 本讲目的要求及重点难点： 【目的要求】通过本讲课程的学习，了解磨矿设备的分类、技术特点，掌握磨矿设备的结构特点。 【重 点】球磨机、棒磨机的分类、结构特点。 【难 点】球磨机、棒磨机的结构特点。 内容 【本讲课程的引入】 上一讲课中，讲述了磨矿的概念及作用，那么常用的磨矿设备有哪些呢？ 【本讲课程的内容】 第三节 磨矿设备 一、球磨机的构造 前面所述的球磨机、棒磨机和砾磨机之间仅是某些部件不同，它们的结构基本上相同。 1．球磨机 φ2700×3600 格子型球磨机如图 1-68 所示。格子型球磨机由以下 6 部分组成：筒体部、 给矿部、排矿部、轴承部、传动部和润滑系统。 球磨机的圆形筒体 6 由几块钢板焊接而成，其两端焊有法兰盘。筒体通过法兰盘和铸 钢

图1-70衬板的固定装置1一简体：2一螺栓：3-—金属垫图：4--橡皮菌：5—村板的端盖5和13连接。为了便于更换磨损了的衬板7和检查磨矿机内部状况，在筒体上开孔8；为了使衬板与筒体内壁紧密接触和缓冲钢球对筒体冲击，在衬板与筒体内壁之间敷有胶合板：为了保护筒体内表面不受磨损和控制钢球在筒体内的运动轨迹，筒体内铺有由高锰钢制成的50~130mm厚的衬板7。为了提高衬板的使用寿命，国内外正在发展和使用橡胶衬板，具有寿命长（比钢衬板的寿命长3-4倍）、质量轻、安装筒便、更换筒便、更换工作安全、工作噪音小等优点。衬板的表面形状应该使钢球与讨板表砌的相对滑动邑最少，这不仅可以增加衬板的使用寿命，而已可以降低功平消耗，所以、衬板的表面形状对磨矿效率的影响很大，通常，细磨矿时，采用细棱边或完全光滑的衬板，松磨矿时，则采用带棱的钢板。衬板具有很多不同的断面形状，如图1-69所示。图中(a)、(b)和(c)是直接用螺栓固定在筒体上的单块衬板。这种衬板更换容易，但要求螺钉孔密封，不然会在工作时漏出矿浆。为了防止矿浆沿螺钉孔流出，在螺帽下面垫有橡皮围和金属垫幽(图1-70)，图1-69(d)和(c)为条形衬板。这种衬板是用楔形压条9固定，并用端盖衬板压紧（图1-68）。这种衬板制造筒单、由于螺钉孔数目少（条形衬板也可不用螺钉固定，完全用端盖衬板压紧），因而增强了筒体的强度和刚性。目前，我国生产的磨矿机中的衬板很多采用这种结构型式。球磨机的给矿部(图1-68)是由带有中空轴颈的端盖5、联合给矿器1、扇形衬板4和轴颈内套2等部件组成。为了防止给入的矿石对中空轴颈内表面的磨损，在中空轴颈内镶有一个内表面带螺旋的铸造内套，螺旋有助于给矿。给矿器1用螺钉固定在内套的端部。联合给矿器可同时给入原矿和分级机的返矿。球磨机的排矿部(图1-68)是由带有中空轴颈的端盖13、格子衬板11、楔铁15、中心衬板10和轴颈内套14等部件所组成。在端盖的内壁上铸有放射形的筋条8根，相当于隔板。每两根筋条之间有格子衬板，并用楔铁挤压住。楔铁则用螺钉穿过壁上筋条固紧在端盖上。在中心部分是利用中心衬板的止口托住所有的格子衬板。在中空轴颈内镶有内套。内套在排矿格子的一端制成喇叭形叶片，以引导由隔板构起的矿浆顺着叶片流出。球磨机的中空轴颈(固1-68)支承在调心式滑动轴承3上。球磨机的筒体是通过齿轮传动装置由电动机17经联轴节16带动回转的。齿轮传动装置由装在筒体排矿端的齿圈12和传动齿轮所构成。传动齿轮装在传动轴18上，传动轴支承在轴承座中的两个双列调心该柱轴承上。为了防止灰尘落人齿轮传动装置中，用防尘罩将其全部密封。传动齿轮用于油润滑，而传动轴曲端的滚柱轴承则用稀油循环润滑。格子型球磨机的主要技术特征见表1-21

的端盖 5 和 13 连接。为了便于更换磨损了的衬板 7 和检查磨矿机内部状况，在筒体上开孔 8； 为了使衬板与筒体内壁紧密接触和缓冲钢球对筒体冲击，在衬板与筒体内壁之间敷有胶合 板；为了保护筒体内表面不受磨损和控制钢球在筒体内的运动轨迹，筒体内铺有由高锰钢制 成的 50～130mm 厚的衬板 7。 为了提高衬板的使用寿命，国内外正在发展和使用橡胶衬板，具有寿命长(比钢衬板的寿命长 3-4 倍)、质量轻、安装筒便、更换筒便、更换工作安全、工作噪音小等优点。衬板的表面形 状应该使钢球与讨板表砌的相对滑动邑最少，这不仅可以增加衬板的使用寿命．而已可以降 低功平消耗，所以、衬板的表面形状对磨矿效率的影响很大，通常，细磨矿时，采用细棱边 或完全光滑的衬板，松磨矿时，则采用带棱的钢板。衬板具有很多不同的断面形状，如图 1-69 所示。图中(a)、(b)和(c)是直接用螺栓固定在筒体上的单块衬板。这种衬板更换容易，但要求 螺钉孔密封，不然会在工作时漏出矿浆。为了防止矿浆沿螺钉孔流出，在螺帽下面垫有橡皮 围和金属垫幽(图 1-70)，图 1-69(d)和(c)为条形衬板。这种衬板是用楔形压条 9 固定，并用端 盖衬板压紧(图 l-68)。这种衬板制造筒单、由于螺钉孔数目少(条形衬板也可不用螺钉固定， 完全用端盖衬板压紧)，因而增强了筒体的强度和刚性。目前，我国生产的磨矿机中的衬板很 多采用这种结构型式。 球磨机的给矿部(图 1-68)是由带有中空轴颈的端盖 5、联合给矿器 1、扇形衬板 4 和轴颈 内套 2 等部件组成。为了防止给入的矿石对中空轴颈内表面的磨损，在中空轴颈内镶有一个 内表面带螺旋的铸造内套，螺旋有助于给矿。给矿器 1 用螺钉固定在内套的端部。联合给矿 器可同时给入原矿和分级机的返矿。球磨机的排矿部(图 1-68)是由带有中空轴颈的端盖 13、 格子衬板 11、楔铁 15、中心衬板 l0 和轴颈内套 14 等部件所组成。在端盖的内壁上铸有放射 形的筋条 8 根，相当于隔板。每两根筋条之间有格子衬板，并用楔铁挤压住。楔铁则用螺钉 穿过壁上筋条固紧在端盖上。在中心部分是利用中心衬板的止口托住所有的格子衬板。在中 空轴颈内镶有内套。内套在排矿格子的一端制成喇叭形叶片，以引导由隔板构起的矿浆顺着 叶片流出。 球磨机的中空轴颈(固 1-68)支承在调心式滑动轴承 3 上。球磨机的筒体是通过齿轮传动 装置由电动机 17 经联轴节 16 带动回转的。齿轮传动装置由装在筒体排矿端的齿圈 12 和传 动齿轮所构成。传动齿轮装在传动轴 18 上，传动轴支承在轴承座中的两个双列调心该柱轴 承上。为了防止灰尘落人齿轮传动装置中，用防尘罩将其全部密封。传动齿轮用于油润滑， 而传动轴曲端的滚柱轴承则用稀油循环润滑。格子型球磨机的主要技术特征见表 1-21

表 1-21格子型球磨机得技术特征（JB1406-74）返矿勺机规格/mm筒体有最大装球量适宜工需用电动机作量头效容积/t功率转速/m3转速半径/t/kWIr min!/r min-!/mm74.4湿式9009000.45135~407509004.40.86750干式9009000.4535~40S213湿式90018000.935~407509000.91.6117505.4干式900180035~40191.12.57501200湿式Φ1200×120030~3411.230~351511干式±1200×12001.175052.230~3438750120013湿式Φ1200×2400千式Φ1200×24002.2430~353075012540750140013湿式Φ1500×15002.227~30432 13干式Φ1500×15002.227~30750104.480750140017湿式Φ1500×300027~30864 75016干式Φ1500×30004.427~306.615132150047湿式Φ2100×220023~26750920180湿式2100×300023~2675015005010.42369湿式Φ2700×210020~2325075018001840180077湿式2700×360020~23430187.5546152000湿式Φ3200×35002418~2116710790317218~2116713湿式Φ3200×45002000358098016714湿式Φ3600400017~2024004910517~201300150240015湿式36005500溢流型球磨机与格子型球磨机的构造基本相同，其区别仅在于图流型球磨机的筒体内无排矿格子。格子型球磨机月溢流型球磨机比较，具有下列优点：①排矿口矿浆面低，矿浆通过的速度快，能减少矿石过粉碎：②装钢球多，不仅可装大纲球，同时还可以使用小钢球：③由于排矿端装有格子，小球不会被矿浆带出筒体，并能形成良好的工作条件：④格于型球磨机比同规格的溢流型球磨机的生产能力高20%~30%，并节省电力10%~30%。格子型球磨机的缺点是构造比溢流型球磨机梢复杂。2.棒磨机棒磨机和溢流型球磨机基本相似。棒磨机是采用圆棒作为研磨介质。而不像球磨机采用钢球作为研磨介质。棒的直径通常为40～100mm，棒的长度一般比筒体长度短25~50mm。为了防止筒体旋转时钢棒歪斜而产生乱棒现象，棒磨机的锥形端盖敷上衬板后的内表面是平的。棒磨机主要是利用棒滚动时产生磨碎和压碎的作用将矿石破碎的。当棒磨机转动时，棒只是在筒体内互相转移位置。棒磨机不只是用棒的某一点来打碎矿石，而是以棒的全长来压碎矿石。因此，在较大块矿石没有被破碎前，细粒矿石很少受到棒的冲击，矿石过粉碎的可能性小，可以得到粒皮比较均匀的磨碎产品。3.砾磨机砾磨机是古老的磨矿设备之一。砾磨机是一种用砾石或卵石作研磨介质的磨矿设备。由于磨矿机的生产率与研磨介质的密度成正比。因此，砾磨机的筒体尺寸DxL)要比相同生产

表 1-21 格子型球磨机得技术特征（JB 1406-74） 规格/mm 筒体有 效容积 /m3 最大装球量 /t 适宜工 作 转速 /r·min-1 需用电动机 返矿勺 头 半径 /mm 机器重 量 /t 功率 /kW 转速 / r·min-1 湿式φ900×900 干式φ900×900 湿式φ900×1800 干式φ900×1800 湿式φ1200×1200 干式φ1200×1200 湿式φ1200×2400 干式φ1200×2400 湿式φ1500×1500 干式φ1500×1500 湿式φ1500×3000 干式φ1500×3000 湿式φ2100×2200 湿式φ2100×3000 湿式φ2700×2100 湿式φ2700×3600 湿式φ3200×3500 湿式φ3200×4500 湿式φ3600×4000 湿式φ3600×5500 0.45 0.45 0.9 0.9 1.1 1.1 2.2 2.2 2.2 2.2 4.4 4.4 6.6 9 10.4 18 24 31 35 49 1 0.8 2 1.6 2.5 2 5 4 5 4 10 8 15 20 23 40 54 72 80 105 35~40 35~40 35~40 35~40 30~34 30~35 30~34 30~35 27~30 27~30 27~30 27~30 23~26 23~26 20~23 20~23 18~21 18~21 17~20 17~20 7 6 13 11 19 15 38 30 40 32 80 64 132 180 250 430 615 790 980 1300 750 750 750 750 750 750 750 750 750 750 750 750 750 750 750 187.5 167 167 167 150 900 900 1200 1200 1400 1400 1500 1500 1800 1800 2000 2000 2400 2400 4.4 4.4 5.4 5.4 11.4 11 13.4 12.5 13.7 13 17 16.5 47 50.6 69 77 100 138 144 151 溢流型球磨机与格子型球磨机的构造基本相同，其区别仅在于图流型球磨机的筒体内无 排矿格子。格子型球磨机月溢流型球磨机比较，具有下列优点；①排矿口矿浆面低，矿浆通 过的速度快，能减少矿石过粉碎；②装钢球多，不仅可装大纲球，同时还可以使用小钢球； ③由于排矿端装有格子，小球不会被矿浆带出筒体，并能形成良好的工作条件；④格于型球 磨机比同规格的溢流型球磨机的生产能力高 20％～30％，并节省电力 10%～30％。 格子型球磨机的缺点是构造比溢流型球磨机梢复杂。 2．棒磨机 棒磨机和溢流型球磨机基本相似。棒磨机是采用圆棒作为研磨介质。而不像球磨机采用 钢球作为研磨介质。棒的直径通常为 40～100 mm，棒的长度一般比筒体长度短 25～50mm。 为了防止筒体旋转时钢棒歪斜而产生乱棒现象，棒磨机的锥形端盖敷上衬板后的内表面是平 的。棒磨机主要是利用棒滚动时产生磨碎和压碎的作用将矿石破碎的。当棒磨机转动时，棒 只是在筒体内互相转移位置。棒磨机不只是用棒的某一点来打碎矿石，而是以棒的全长来压 碎矿石。因此，在较大块矿石没有被破碎前，细粒矿石很少受到棒的冲击，矿石过粉碎的可 能性小，可以得到粒皮比较均匀的磨碎产品。 3.砾磨机 砾磨机是古老的磨矿设备之一。砾磨机是一种用砾石或卵石作研磨介质的磨矿设备。由 于磨矿机的生产率与研磨介质的密度成正比。因此，砾磨机的筒体尺寸(D×L)要比相同生产

率的球磨机筒体尺寸大。砾磨机具有能耗小、生产费用低、节省金属材料（如研磨介质）、避免金属对被磨碎物料的污染等持点，特别适用于对物料有某些特殊要求的场合。国外将砾磨机用于处理金、银、重品石等金属和非金属矿石。砾磨机工作时，转速一般股比球磨机略高，常为临界转速的85%～90%，矿浆浓度一般比球磨机低5%~10%。4.自磨机磨矿机除了以上介绍的几种类型外，还有一种无介质磨矿机一一自磨机。自磨机的工作原理与球磨机、砾磨机的工作原理基本相同。不同的仅是它不另外采用研磨介质（有时为提高其处理能力，也加入少量的钢球，通常只占自磨机有效容积的2%～3%左右），而是利用矿石本身在筒体内连续不断地相互冲击和磨剥作用来达到粉碎矿石的目的。采用自磨机可以筒化破碎流程，并降低选矿厂基本建设的设备投资及其日常维护和管型费用。出于自磨机的过磨现象少，处理后的矿物表面干净，因而能提高精矿品位和回收率。于式自单机的彩矿过自磨机的规格以筒体直径D和筒体内长度L表示。自磨机主要衬干式自磨机和湿式自磨机两种。o4000×1400干式自磨机的构造如图1-72所示。自磨机的构造基本上与球磨机相似，它也是由筒体部、给料部、排料部、轴承部、传动部和润滑系统等几个部分组成。但是。各部分的结构根据自磨机的工作要求有所不同。自磨机的工作特点是满载启动，所以，要求电动机具有较大的启动转矩。由于自磨机的转速低（一般为临界转速的70%～80%)，为了筒化传动系统，一般选用低转速电动机。湿式自磨机是在不断地往磨矿机中给水的情况下，借助于矿石相互之间的碰撞和磨剥作用而完成全部或部分破碎和粉磨过程的，产品粒度达到-200网目或更细。95500×1800湿式自磨机的构造如图1-73所示。湿式自磨机在结构上的特点有：采用移动式带有积料衬垫的给矿漏斗，以减少矿石对料斗的直接冲击和磨损：②采用排矿“自返装置”自行闭路磨矿。从格子板排出的物料通过锥形筒筛，筛下物料由排矿门排出，筛上物料（大块）则经螺旋自返装置返回自磨机内再磨：

率的球磨机筒体尺寸大。 砾磨机具有能耗小、生产费用低、节省金属材料(如研磨介质)、避免金属对被磨碎物料 的污染等持点，特别适用于对物料有某些特殊要求的场合。国外将砾磨机用于处理金、银、 重品石等金属和非金属矿石。砾磨机工作时，转速一般比球磨机略高，常为临界转速的 85％～ 90％，矿浆浓度一般比球磨机低 5％～10％。 4．自磨机 磨矿机除了以上介绍的几种类型外，还有一种无介质磨矿机——自磨机。自磨机的工作 原理与球磨机、砾磨机的工作原理基本相同。不同的仅是它不另外采用研磨介质(有时为提高 其处理能力，也加入少量的钢球，通常只占自磨机有效容积的 2％～3％左右)，而是利用矿 石本身在筒体内连续不断地相互冲击和磨剥作用来达到粉碎矿石的目的。采用自磨机可以筒 化破碎流程，并降低选矿厂基本建设的设备投资及其日常维护和管型费用。出于自磨机的过 磨现象少．处理后的矿物表面干净，因而能提高精矿品位和回收率。 自磨机的规格以筒体直径 D 和筒体内长度 L 表示。自磨机主要衬干式自磨机和湿式自磨 机两种。φ4000×1400 干式自磨机的构造如图 1-72 所示。自磨机的构造基本上与球磨机 相似，它也是由筒体部、给料部、排料部、轴承部、传动部和润滑系统等几个部分组成。但 是。各部分的结构根据自磨机的工作要求有所不同。 自磨机的工作特点是满载启动，所以，要求电动机具有较大的启动转矩。由于自磨机 的转速低(一般为临界转速的 70％～80％)，为了筒化传动系统，一般选用低转速电动机。 湿式自磨机是在不断地往磨矿机中给水的情况下，借助于矿石相互之间的碰撞和磨剥作用而 完成全部或部分破碎和粉磨过程的，产品粒度达到-200 网目或更细。φ5500×1800 湿式自磨 机的构造如图 1-73 所示。 湿式自磨机在结构上的特点有： ①采用移动式带有积料衬垫的给矿漏斗，以减少矿石 对料斗的直接冲击和磨损；②采用排矿“自返装置”自行闭路磨矿。从格子板排出的物料通过 锥形筒筛，筛下物料由排矿门排出，筛上物料(大块)则经螺旋自返装置返回自磨机内再磨；

③自磨机的大齿轮固定在排矿端的中空轴颈上。我国设计和制造的自磨机规格和基本参数见表1-22。表1-22自磨机得规格和基本参数机规格及名称给矿转速处理能主电机筒体尺寸粒度力功转速重直径长度/r -min-!/t · h-!/mm /mm/mm率/r'minl电/kW/tΦ3000×1000千式自磨机3000100019.59573040001400187358Φ4000×1200千式自磨机30~3524019Φ6000×2000千式自磨机6000200014.4100~1508001251Φ4000×1400湿式自磨机40001400<35017245735655001800<35015900167Φ5500×1800湿式自磨机二、磨矿机的结构参数1.筒体内径D和长度L磨矿机的生产能力和功能消耗，近似地与磨矿机的筒体内径D和筒体长度L成正比。实践结果表明，各种磨矿机的筒体内径D与筒体长度L上有如下关系。格子型球磨机：L=(0.7～2)D，当磨碎比大、物料的可磨性差、产品粒度要求细时，取大值，反之，取小值：溢流型球磨机：L=(1.3~2)D：棒磨机：L=(1.5~2)D：管磨机：L=(2.5~6)D，对于开路磨矿系统，取L=(3.5～6)D：对于闭路磨矿系统，取L=(2.5～3.5)D。对于自磨机，筒体的内径较大，筒体长度较小，两者的比值不是常数，它随筒体内径的变化而变化。对于干式自磨机，推荐采用D=2～4；对于湿式自磨机，D~3。VL2.主轴承的直径和宽度主轴承的直径d和宽度B等结构尺寸，取决于中空轴颈的结构尺寸，而中空轴颈的结构尺寸是由进料和出料的需要确定的。通常，d=(0.35～0.40)D，B=(0.45～0.60)d。DD对于干式自磨机，给矿端和排矿端的中空轴外径d=中空釉长度L=2.62.7DDDD：对于湿式自磨机，d=5.25.32.72.83.自磨机提升衬板几何尺寸13~4.5。提升衬提升衬板的高度h和间距1对物料的运动轨迹有很大的影响。通常，h板的间距应大于最大给矿粒度。三、其他磨矿机1.振动粉磨机振动粉磨机(见图1-74)是由单轴惯性力激振的振动粉磨机。它由电动机1、挠性联轴器2、轴激振器3、偏心轴4、轴承5、装有研磨介质与被研磨物料的筒体6和隔振弹簧7组成。振动粉磨机工作时，电动机通道挠性联轴器带动主轴快速旋转。偏心轴旋转产生的离心惯性力使筒体产生振动。振动粉磨机的工作原理是：靠筒体发生高频低振幅的振功，通过研磨体对物料剧烈的抛射冲击作用和研磨作用来粉碎物料。筒体内研磨介质可以根据工艺需要

③自磨机的大齿轮固定在排矿端的中空轴颈上。 我国设计和制造的自磨机规格和基本参数见表 l-22。 表 1-22 自磨机得规格和基本参数 规格及名称 筒体尺寸 给 矿 粒度 /mm 转速 /r·min-1 处 理 能 力 /t·h -1 主电机 机器总 重 （不计 电机） /t 直径 /mm 长度 /mm 功 率 /kW 转速 / r·min-1 φ3000×1000 干式自磨机 φ4000×1200 干式自磨机 φ6000×2000 干式自磨机 φ4000×1400 湿式自磨机 φ5500×1800 湿式自磨机 3000 4000 6000 4000 5500 1000 1400 2000 1400 1800 <350 <350 19.5 18 14.4 17 15 30~35 100~150 95 240 800 245 900 730 735 125 735 167 81.5 197.5 63.94 155 二、磨矿机的结构参数 1．筒体内径 D 和长度 L 磨矿机的生产能力和功能消耗，近似地与磨矿机的筒体内径 D 和筒体长度 L 成正比。实 践结果表明，各种磨矿机的筒体内径 D 与筒体长度 L 上有如下关系。 格子型球磨机：L＝(0.7～2)D，当磨碎比大、物料的可磨性差、产品粒度要求细时，取 大值，反之，取小值；溢流型球磨机：L＝(1.3～2)D；棒磨机：L＝(1.5～2)D；管磨机；L＝ (2.5～6)D，对于开路磨矿系统，取 L＝(3.5～6)D；对于闭路磨矿系统，取 L＝(2.5～3.5)D。 对于自磨机，筒体的内径较大，筒体长度较小，两者的比值不是常数，它随筒体内径的 变化而变化。对于干式自磨机，推荐采用 L D ＝2～4；对于湿式自磨机， L D ≈3。 2．主轴承的直径和宽度 主轴承的直径 d 和宽度 B 等结构尺寸，取决于中空轴颈的结构尺寸，而中空轴颈的结构 尺寸是由进料和出料的需要确定的。通常，d＝(0.35～0.40)D，B＝(0.45～0.60)d。 对于干式自磨机，给矿端和排矿端的中空轴外径 d＝ 2.7 ~ 2.6 D D ，中空釉长度 L1＝ 5.3 ~ 5.2 D D ；对于湿式自磨机，d= 2.8 ~ 2.7 D D 。 3．自磨机提升衬板几何尺寸 提升衬板的高度 h 和间距 l 对物料的运动轨迹有很大的影响。通常， h l =3～4.5。提升衬 板的间距应大于最大给矿粒度。 三、其他磨矿机 1．振动粉磨机 振动粉磨机(见图 1-74)是由单轴惯性力激振的振动粉磨机。它由电动机 1、挠性联轴器 2、 轴激振器 3、偏心轴 4、轴承 5、装有研磨介质与被研磨物料的筒体 6 和隔振弹簧 7 组成。 振动粉磨机工作时，电动机通道挠性联轴器带动主轴快速旋转。偏心轴旋转产生的离心 惯性力使筒体产生振动。振动粉磨机的工作原理是：靠筒体发生高频低振幅的振功，通过研 磨体对物料剧烈的抛射冲击作用和研磨作用来粉碎物料。筒体内研磨介质可以根据工艺需要

选择钢球、钢棒、小圆柱体、氧化铝球等。振功粉磨机用于物料的细磨与超细磨，可干法或湿法工作，其粉碎细度可达几微米。目前，在粉末治金、化工等工业部门得到应用。振动粉磨饥的研磨介质充填率比球磨机和捧磨机的研磨介质充填率高得多，达65%以上。在充填率小于80%～90%时，磨碎率一般随充填率增加而上升，但研磨介质充填率过高，研磨介质的运动受到妨碍，从而使磨碎率下降。实际生产中，研磨介质充填率约为60%～70%。振动粉磨机的研磨介质尺寸通常较小，如钢球直径一般在1050mm之间，因而研磨介质的比表面积较大：因其充填率高，研磨介质的总表面积较大。研磨介质之间的相互冲击或研磨作用频紧，虽然振动粉磨机的研磨介质之间的作用力不如球磨机或棒磨机那样大，但磨碎率仍然很高。研磨介质除了产生抛射、冲击和旋转等运动外，就研磨介质整体而言，还产生一个同振动轨迹方向相反的旋转运动。旋转的频率大致等于振动频率的百分之一。这种研磨介质与物料整体的缓慢旋转，有利于物料的混匀，保证磨碎产品性质的稳定。对于连续工作的振动粉磨机，物料呈螺旋形轨迹在筒体内运动。振动粉磨机的筒体断面有U形及圆柱形两种.表1-23为我国制造的U形断面容积为200L振动粉磨机的主要技术特征。R图1-74振动粉磨机示意图1电动机：2挖性联轴器：单轴激振器：偏心亚：3图1-75悬辊式盘磨机轴承：5简体：1~梅花架2—辑子：3环，-融振弹簧4—铲小：5—给料部：6-——返回风箱：——接料部表1-23200L振动粉磨机的技术特征磨矿方式干法或湿法磨矿方式干法或湿法振动频率/次·min-!1500球荷重量/kg7403振幅/mm排料粒度/μm65偏心重力矩/N·m14~17.9处理能力/kg·h-1225~30014钢球直径/mm8~10电动机功率/kW试验研究表明，振动粉磨机对某些物料磨碎效果好。出于弹簧在较高频率下振动易于疲劳，虽然我国生产的是规格较小的振动粉磨机，但弹簧的寿命仍较短，仅为600～800h。为此研制了低频率、大振幅的振动粉磨机。频率与振幅出磨碎工艺的要求来确定，国外振动物磨机推广也较慢．原因是大规格振动粉磨机给机械制造带来很大困难。当然，随着机械制造技术的不断进步。大型振动粉磨机的可靠性将逐步得到提高。振动粉磨机主要用于细磨或超细磨，给料粒度常小于10mm。产品最大粒度与物料性质

选择钢球、钢棒、小圆柱体、氧化铝球等。振功粉磨机用于物料的细磨与超细磨，可干法或 湿法工作，其粉碎细度可达几微米。目前，在粉末冶金、化工等工业部门得到应用。 振动粉磨饥的研磨介质充填率比球磨机和捧磨机的研磨介质充填率高得多，达 65％以 上。在充填率小于 80％～90％时，磨碎率一般随充填率增加而上升，但研磨介质充填率过高， 研磨介质的运动受到妨碍．从而使磨碎率下降。实际生产中，研磨介质充填率约为 60％～ 70％。振动粉磨机的研磨介质尺寸通常较小，如钢球直径一般在 10～50 mm 之间，因而研磨 介质的比表面积较大；因其充填率高，研磨介质的总表面积较大。研磨介质之间的相互冲击 或研磨作用频繁，虽然振动粉磨机的研磨介质之间的作用力不如球磨机或棒磨机那样大，但 磨碎率仍然很高。 研磨介质除了产生抛射、冲击和旋转等运动外，就研磨介质整体而言，还产生一个同振 动轨迹方向相反的旋转运动。旋转的频率大致等于振动频率的百分之一。这种研磨介质与物 料整体的缓慢旋转，有利于物料的混匀，保证磨碎产品性质的稳定。对于连续工作的振动粉 磨机，物料呈螺旋形轨迹在筒体内运动。 振动粉磨机的筒体断面有 U 形及圆柱形两种．表 1-23 为我国制造的 U 形断面容积为 200 L 振动粉磨机的主要技术特征。 表 1-23 200L 振动粉磨机的技术特征 试验研究表明，振动粉磨机对某些物料磨碎效果好。出于弹簧在较高频率下振动易于疲 劳，虽然我国生产的是规格较小的振动粉磨机，但弹簧的寿命仍较短，仅为 600～800 h。为 此研制了低频率、大振幅的振动粉磨机。频率与振幅出磨碎工艺的要求来确定，国外振动物 磨机推广也较慢．原因是大规格振动粉磨机给机械制造带来很大困难。当然，随着机械制造 技术的不断进步。大型振动粉磨机的可靠性将逐步得到提高。 振动粉磨机主要用于细磨或超细磨，给料粒度常小于 10mm。产品最大粒度与物料性质 磨矿方式 干法或湿法 磨矿方式 干法或湿法 振动频率/次·min-1 振幅/mm 偏心重力矩/N·m 钢球直径/mm 1500 3 14~17.9 8~10 球荷重量/kg 排料粒度/μm 处理能力/kg·h -1 电动机功率/kW 740 65 225~300 14

有很大的关系，一般大于10um。对某些物料，例如云母，可以磨得更细。振动粉磨机与其他磨机相比，具有以下优点：1）由于是高速工作，可有接与电动机相连，机重和占地面积小：2）研磨介质充填率和振动频率高，单位容积筒体的处理量大：3）功耗较小，不需用分级机进行闭路磨矿：4）产品粒度细，可以细磨或超细磨碎；5）用软管可与给料和排料装置连接，便于密封；还可以进行一些特殊磨碎，如连接液氮、进行超低温磨碎。振动粉磨机的缺点主要是对机械结构强度的要求过高，特别是大型振动粉磨机中，弹簧与轴承易损坏：对某些物料如韧性、热敏物料磨碎较困难：对物料水分敏感，处理量随水分增大而减小，振动粉磨机的单机处理量较低。2.悬辊式盘磨机盘磨机是利用辊子在圆盘上的快速转动来对物料进行粉碎的磨机。盘磨机可分为：圆盘固定型和圆盘转动型，前者固定不动而安装辊子的梅花架快速转动，又称雷蒙磨(RaymondMill)：后者辊子部件不绕机架中心软转动而是圆盘快速转动。圆盘固定的悬辊式盘磨机（图1-75)由梅花架1、辊子2、磨环3、铲刀4、给料部5、返回风箱6和排料部7组成。116-3图1-76盘磨机正压操作流程1-——给料器：2-盘酶机，3—鼓风机：4——二次空气：图1-77KSG型风扇磨5一空气预热器：6-钢炉；—给科管道：2-冲击轮：3-前置铺：4—排料管道：5—-辆壳区，6凹站7—次空气8空气人口当给料中硬质异物较多时，可增添异物收集区，使异物在上升气流中分开，而收集于异物收集区。辊套需选用硬度高、耐磨性好的材质制造，如硬镍合金、高锰钢等，并进行热处理。悬辊式盘磨机可用于煤、非金属矿、陶瓷等的磨碎。盘磨机如用于煤粉磨碎供锅炉燃烧时，可以是正压操作，也可以是负压操作。盘磨机正压操作流程如图1-76所示，主鼓风机将风量从空气入口8送入空气预热器5。然后分为两股，二次空气4直接进入锅炉6.一次空气7经盘磨机2将煤粉与一次空气温合体送往喷嘴，吹入锅炉6燃烧。由手机内有压力，故需要对给料器进行密封。流程其余部分如图中所示。由于煤粉不经过鼓风机3，因此，鼓风机的磨损较少。我国常用的悬相式盘磨机的技术特征见表1-24。表1-24悬辊式盘磨机主要技术特征项目3R—2714型4R—3216型5R—4018型35给料粒度/mm3040产品粒度/mm0.044~0.1250.044~0.1250.044~0.125处理能力/t·h-0.3~1.50.6~3.01.1~6.0

有很大的关系，一般大于 10um。对某些物料，例如云母，可以磨得更细。 振动粉磨机与其他磨机相比，具有以下优点：1）由于是高速工作，可有接与电动机相 连，机重和占地面积小；2）研磨介质充填率和振动频率高，单位容积筒体的处理量大；3） 功耗较小，不需用分级机进行闭路磨矿；4）产品粒度细，可以细磨或超细磨碎；5）用软管 可与给料和排料装置连接，便于密封；还可以进行一些特殊磨碎，如连接液氮、进行超低温 磨碎。 振动粉磨机的缺点主要是对机械结构强度的要求过高，特别是大型振动粉磨机中，弹簧 与轴承易损坏；对某些物料如韧性、热敏物料磨碎较困难；对物料水分敏感，处理量随水分 增大而减小，振动粉磨机的单机处理量较低。 2．悬辊式盘磨机 盘磨机是利用辊子在圆盘上的快速转动来对物料进行粉碎的磨机。盘磨机可分为：圆盘 固定型和圆盘转动型，前者固定不动而安装辊子的梅花架快速转动，又称雷蒙磨(Raymond Mill)；后者辊子部件不绕机架中心软转动而是圆盘快速转动。 圆盘固定的悬辊式盘磨机(图 l-75)由梅花架 1、辊子 2、磨环 3、铲刀 4、给料部 5、返回 风箱 6 和排料部 7 组成。 当给料中硬质异物较多时，可增添异物收集区，使异物在上升气流中分开，而收集于异 物收集区。 辊套需选用硬度高、耐磨性好的材质制造，如硬镍合金、高锰钢等，并进行热处理。 悬辊式盘磨机可用于煤、非金属矿、陶瓷等的磨碎。盘磨机如用于煤粉磨碎供锅炉燃烧 时，可以是正压操作，也可以是负压操作。盘磨机正压操作流程如图 1-76 所示，主鼓风机将 风量从空气入口 8 送入空气预热器 5。然后分为两股，二次空气 4 直接进入锅炉 6．一次空 气 7 经盘磨机 2 将煤粉与一次空气温合体送往喷嘴，吹入锅炉 6 燃烧。由于机内有压力，故 需要对给料器进行密封。流程其余部分如图中所示。由于煤粉不经过鼓风机 3，因此，鼓风 机的磨损较少。 我国常用的悬相式盘磨机的技术特征见表 1-24。 表 1-24 悬辊式盘磨机主要技术特征 项目 3R—2714 型 4R—3216 型 5R—4018 型 给料粒度/mm 产品粒度/mm 处理能力/ t·h -1 30 0.044~0.125 0.3~1.5 35 0.044~0.125 0.6~3.0 40 0.044~0.125 1.1~6.0

中心轴转速/r·min14512495$830$970$1270磨环内径/mm307522主电动机功率/kW3.风扇磨风扇磨用于磨碎煤粉以供锅炉燃烧之用。图1-77是我国生产的KSG型风扇磨，风扇磨的磨碎工具是一个快速旋转的装有若干个径向板锤的冲击轮2。煤从给料管道1送至冲击轮的中心部分，受到板锤的冲击作用而粉碎。冲击轮及其蜗壳区5实际上是一个风扇。块煤与烟气或热风一起通过绘料管道送入冲击轮，块煤破碎成煤粉，并随烟气或热风一起经蜗壳区排往分级机。其中粗粒级返回风扇再度磨细，细粒级为合格产品。夹入给料中的铁质杂物，收集于壳体下部的凹坑6中。对于某些只用冲击轮不能破碎到要求粒度的煤，冲击轮前面还装有若干排前置锤3，使物料在进入冲击轮之前先初步破碎。前置锤酌排数和个数视原料及磨碎条件而异，其旋转方向可与冲击旋转方向相同或相反。风扇磨可以磨碎烟煤或本质褐煤。风扇磨不仅要把煤磨碎，还要使其干燥，供锅炉燃烧之用。为此，需要烟气或热风与煤一起经给料管道给入冲击轮，因而给料管道有时称为烟气管道。KSG型风扇磨分为S型和N型。两种型式的区别在于冲击轮与机体尺寸之间的比例不同。机体尺寸应同干燥所需烟气的压力、流量等相适应。S型的磨碎对象是烟煤或老年褐煤，煤中水分含量在40%以下；N型的磨碎对象是年轻褐煤或木质褐煤，其水分含量为40%～70%。冲击轮的主轴支承在两个双排滚子自调位轴承上，用稀油润滑。由于轴承都在冲击轮右侧，左侧的进料部支承在小轮子上，可以推开，从而冲击轮暴露在外，便于拆装。冲击轮利用冲击和研磨作用将煤磨碎。此外，冲击轮本身就是风扇叶轮，可以吸人烟气或热风。如用热风干燥，热风往往来自具有一定压力的锅炉空气预热器，因而冲击轮的风扇作用可减少。在这种情况下，处理量保持不变，冲击轮的直径可减小，从而功率也减少；如冲击轮直径可减小，则处理量将大为增加。与风扇磨配套的分级机有单箱式、双箱式和离心式等类型。分级机的细粒产品可直接吹入锅炉：如为中央磨碎装置，可以吹入集尘装置使煤粉与空气分开，然后送往使用地点。当煤的水分含量小于12%时。可用热风干燥：水分含量更高时，可用热烟气干燥。当热风温度小于400℃时，给料管道外部用玻璃纤维包裹；温度更高时，则在给料管道内部敷以耐火粘土。对于S型风扇磨，烟气温度小于650℃。风扇磨的板锤圆周速度是一个重要参数，此速度高达70～90m/s。因此，板锤的磨损是一个重要问题。其磨损量与物料性质、产品细度、处理星以及板锤村质等有关。目前一般用高锰钢作板链材质。KSG型风扇磨的技术特征见表1-25。表1-25KSG型风扇磨的技术特征型号So.2-30oSo.4-300So.8~150S1~-150S2~150S3~150Ss~100 S6~1000.40.81.0处理能力/t·h-0.22.03.55.06.09301660100400500功率/kW30003000150015001500150010001000风扇磨转速/r·min-

中心轴转速/ r·min-1 磨环内径/mm 主电动机功率/kW 145 φ830 22 124 φ970 30 95 φ1270 75 3．风扇磨 风扇磨用于磨碎煤粉以供锅炉燃烧之用。图 1-77 是我国生产的 KSG 型风扇磨。 风扇磨的磨碎工具是一个快速旋转的装有若干个径向板锤的冲击轮 2。煤从给料管道 1 送至冲击轮的中心部分，受到板锤的冲击作用而粉碎。冲击轮及其蜗壳区 5 实际上是一个风 扇。块煤与烟气或热风一起通过绘料管道送入冲击轮，块煤破碎成煤粉，并随烟气或热风—— 起经蜗壳区排往分级机。其中粗粒级返回风扇再度磨细，细粒级为合格产品。夹入给料中的 铁质杂物，收集于壳体下部的凹坑 6 中。对于某些只用冲击轮不能破碎到要求粒度的煤，冲 击轮前面还装有若干排前置锤 3，使物料在进入冲击轮之前先初步破碎。前置锤酌排数和个 数视原料及磨碎条件而异，其旋转方向可与冲击旋转方向相同或相反。 风扇磨可以磨碎烟煤或本质褐煤。风扇磨不仅要把煤磨碎，还要使其干燥，供锅炉燃烧 之用。为此，需要烟气或热风与煤一起经给料管道给入冲击轮，因而给料管道有时称为烟气 管道。KSG 型风扇磨分为 S 型和 N 型。两种型式的区别在于冲击轮与机体尺寸之间的比例 不同。机体尺寸应同干燥所需烟气的压力、流量等相适应。S 型的磨碎对象是烟煤或老年褐 煤，煤中水分含量在 40％以下；N 型的磨碎对象是年轻褐煤或木质褐煤，其水分含量为 40％～ 70％。 冲击轮的主轴支承在两个双排滚子自调位轴承上，用稀油润滑。由于轴承都在冲击轮右 侧，左侧的进料部支承在小轮子上，可以推开，从而冲击轮暴露在外，便于拆装。冲击轮利 用冲击和研磨作用将煤磨碎。此外，冲击轮本身就是风扇叶轮，可以吸人烟气或热风。如用 热风干燥，热风往往来自具有一定压力的锅炉空气预热器，因而冲击轮的风扇作用可减少。 在这种情况下，处理量保持不变，冲击轮的直径可减小，从而功率也减少；如冲击轮直径可 减小，则处理量将大为增加。 与风扇磨配套的分级机有单箱式、双箱式和离心式等类型。分级机的细粒产品可直接吹 入锅炉；如为中央磨碎装置，可以吹入集尘装置使煤粉与空气分开，然后送往使用地点。 当煤的水分含量小于 12％时。可用热风干燥；水分含量更高时，可用热烟气干燥。当热 风温度小于 400℃时，给料管道外部用玻璃纤维包裹；温度更高时，则在给料管道内部敷以 耐火粘土。对于 S 型风扇磨，烟气温度小于 650℃。 风扇磨的板锤圆周速度是—个重要参数，此速度高达 70～90 m/s。因此，板锤的磨损是 一个重要问题。其磨损量与物料性质、产品细度、处理星以及板锤村质等有关。目前一般用 高锰钢作板锤材质。 KSG 型风扇磨的技术特征见表 1-25。 表 1-25 KSG 型风扇磨的技术特征 型号 S0.2~300 S0.4~300 S0.8~150 S1~150 S2~150 S3~150 S5~100 S6~100 处理能力/ t·h -1 功率/kW 风扇磨转速/ r·min-1 0.2 9 3000 0.4 16 3000 0.8 30 1500 1.0 1500 2.0 60 1500 3.5 100 1500 5.0 400 1000 6.0 500 1000

型号S-100Sg-100S10~75S12-75S16~75S20~60S25~60S32-60处理能力/t·h-7.59.010.012.016.020.025.032.0功率/kW180225250300380450700760风扇磨转速/r·min-l10001000750750750600600600型号S36~50S40~50S45-50S50~50S55~50S60~42S70~42处理能力/t·h-36.040.045.050.055.060.070.0功率/kW80088010001200155011001300500500500500500425425风扇磨转速/r·min-!【本讲课程的小结】今天讲述了磨矿设备的分类、各种磨矿设备的技术特点和结构特点、磨矿设备的主要结构参数以及其他的磨矿设备，要求大家掌握磨机的主要结构参数、溢流型球磨机和格子型球磨机、自磨机及棒磨机的结构特点。【本讲课程的作业】（1）常用的磨矿设备有哪些？（2）适说明四种常用磨矿设备的结构特点。（3）磨矿设备的主要结构参数都有哪些？各有什么含义？（4）在磨矿设备中，除了球磨机、自磨机和棒磨机外，还有哪些设备？各适用于哪些情况？

型号 S8~100 S9~100 S10~75 S12~75 S16~75 S20~60 S25~60 S32~60 处理能力/ t·h -1 功率/kW 风扇磨转速/ r·min-1 7.5 180 1000 9.0 225 1000 10.0 250 750 12.0 300 750 16.0 380 750 20.0 450 600 25.0 760 600 32.0 700 600 型号 S36~50 S40~50 S45~50 S50~50 S55~50 S60~42 S70~42 处理能力/ t·h -1 功率/kW 风扇磨转速/ r·min-1 36.0 800 500 40.0 880 500 45.0 1000 500 50.0 1100 500 55.0 1200 500 60.0 1300 425 70.0 1550 425 【本讲课程的小结】 今天讲述了磨矿设备的分类、各种磨矿设备的技术特点和结构特点、磨矿设备的主要结构参 数以及其他的磨矿设备，要求大家掌握磨机的主要结构参数、溢流型球磨机和格子型球磨机、 自磨机及棒磨机的结构特点。 【本讲课程的作业】 （1）常用的磨矿设备有哪些？ （2）适说明四种常用磨矿设备的结构特点。 （3）磨矿设备的主要结构参数都有哪些？各有什么含义？ （4）在磨矿设备中，除了球磨机、自磨机和棒磨机外，还有哪些设备？各适用于哪些情 况？