大型球磨机衬板生产与设计

随着社会资源量需求的增大与原矿品位的降低，选厂磨矿任务越来越大，由于球磨机大型化后处理量提升、单位矿石磨矿成本减小、磨矿流程简化、并与自动化管理等优点，使得磨机大型化成了现阶段磨矿设备发展的主要方向。球磨机衬板有着保护磨机筒体内壁、影响磨矿介质运动规律等作用，由于以传统采用的“比例放大”原则存在很大的缺陷，在大型球磨机衬板生产与设计过程中为了提高磨矿效率，人们对合适的衬板外形进行了探究。

球磨机的主要部件为一直径与长度成一合理比例的筒体，在运行过程中通过电机带动筒体做回转运动，筒体在选转的同时通过镶嵌在其内壁的衬板将钢球提升大一定的高度，利用钢球向下运动过程中对矿山产生的冲击与研磨来完成物料的粉碎。合适的球磨机衬板外形不但影响着磨矿效率、磨矿能耗，同时还影响磨矿作业中衬板与钢球的消耗量。众所周知，磨机运行时内部钢球的运动状态分为抛落、泻落和离心运动三种，其中抛落既能能对矿石产生冲击、又能对矿石产生研磨作用，其磨矿效果好。

为此相关学者利用离散单元法软件，考察了衬板形状对介质运动规律、磨机有用功和磨机能量分布的影响。从冲击破碎矿石的角度，分析了矩形、梯形、波形衬板佳转速率与使用范围。通过研究发现：

1、衬板的形状对介质的运动状态有着很大的影响，矩形衬板外层钢球做抛落运动，内层钢球做泻落运动;梯形衬板，介质以抛落运动为主，并且各层钢球抛落高度较大;波形衬板，介质主要进行抛落运动，但是抛落高度较小。

2、相同转速下不同形状的衬板有用功率相差较大。在能进行有效破碎的时候矩形、梯形和波形球磨机的佳转速率分别为 60%、75% 和 90%。

3、物料的破碎是由介质的碰撞引起的，粒度较小时低能碰撞也能进行破碎，此时波形衬板的磨矿效率大;当粒度较大时，只有高能冲击才能粉碎矿石，低能冲击只会产生热量，此时矩形、梯形衬板效果较好。

了解球磨机衬板外形对磨矿过程的影响后，球磨机衬板生产与设计要以理论研究为依据进行。