大型中心傳動溢流型球磨機的研究

摘 要：文章介紹了大型中心傳動球磨機結(jié)構(gòu)特點、技術(shù)性能。通過采用中心傳動，提高了球磨機的效率。

關(guān)鍵詞：球磨機；中心傳動；節(jié)能

1 背景技術(shù)

球磨機是繼破碎機之后，對礦石或其他物料繼續(xù)進行粉碎，旨在獲得工藝所要求的更細顆粒產(chǎn)品的機械設(shè)備。具有破碎比高，可靠性好、適應(yīng)性強、處理能力大等優(yōu)點；它廣泛地應(yīng)用于選礦、冶金、建筑及化工等工業(yè)，是磨礦作業(yè)的主要設(shè)備。

磨礦是入選前礦料準(zhǔn)備的最后一道作業(yè)。它不僅能耗及材料消耗高，而且產(chǎn)品質(zhì)量直接影響后面選別作業(yè)的指標(biāo)，磨礦的處理量實際上決定著選礦廠的處理量，球磨機的生產(chǎn)效率直接影響著整個礦山的生產(chǎn)效率，也決定了礦山能否完成生產(chǎn)目標(biāo)，我們完全可以說球磨機以及磨礦作業(yè)是礦廠的命脈所在。

球磨機按被磨物料的輸送形式可分為干式球磨機和濕式球磨機，近年來，隨著磨礦技術(shù)的不斷發(fā)展，濕式磨礦成為目前的主流工藝，溢流型球磨機作為濕式磨礦中的主要設(shè)備，被廣泛使用。

溢流型球磨機主要用于濕法研磨各種礦石，在磨礦工藝中，向磨機連續(xù)給料的同時，也連續(xù)給入定量的水，使磨碎后的細小物料與水形成混合流體，礦漿以自流的方式由磨機排除，從而完成磨礦作業(yè)，故此稱其為溢流型球磨機。

我公司自1953年生產(chǎn)出新中國第一臺球磨機以來，已經(jīng)設(shè)計和生產(chǎn)各類球磨機萬余臺，銷售業(yè)績居國內(nèi)首位。自上世紀(jì)80年代以來，我公司就與美國A-C公司、法國ALSTOM公司、美國FULLER公司等多家國際知名公司建立長期合作關(guān)系。2009年，在引進美國FLSmidth公司大型球磨機全套技術(shù)基礎(chǔ)上，我公司采用科學(xué)的設(shè)計理念，輔以完善的工藝標(biāo)準(zhǔn)和先進的制造技術(shù)，對大型球磨機進行系列化開發(fā)升級，多項規(guī)格通過國家鑒定，整機系列已達國際先進水平。

2 常規(guī)溢流型球磨機

常規(guī)溢流型球磨機是由低轉(zhuǎn)速同步電動機驅(qū)動，通過空氣離合器與小齒輪裝置聯(lián)接，帶動周邊大輪減速傳動，驅(qū)動回轉(zhuǎn)部旋轉(zhuǎn)；筒體內(nèi)裝有適當(dāng)?shù)哪サV介質(zhì)（鋼球）和物料，磨礦介質(zhì)和物料在離心力和摩擦力的作用下，隨著筒體的回轉(zhuǎn)而被提升到一定高度，然后按一定的線速度而被拋落，欲磨制的物料由給料部連續(xù)地入筒體內(nèi)部，被運動著的礦石和鋼球撞擊，以及球之間和球與筒體襯板之間的撞機粉碎與粉磨。并通過連續(xù)給料的力量將產(chǎn)品排出機外，完成破磨過程，以進行下一段工序處理。

3 中心傳動溢流型球磨機

中心傳動球磨機采用了與傳統(tǒng)球磨機完全不同的傳動方式，由異步電動機驅(qū)動，通過主減速機和膜片聯(lián)軸器與傳動篩架連接，驅(qū)動回轉(zhuǎn)部旋轉(zhuǎn)。以中心傳動取代大小齒輪的邊緣傳動，并采用閉式傳動，所有部件都位于同一軸線上，機械效率更高，能耗更低。其電動機所消耗功率比傳統(tǒng)磨機減少了10%-40%，節(jié)能效果顯著。

由于其具有可以將傳動系統(tǒng)與研磨系統(tǒng)獨立分隔的結(jié)構(gòu)特點，廣泛受到了作業(yè)環(huán)境高粉塵、強腐蝕行業(yè)的歡迎，此結(jié)構(gòu)避免了有害蒸汽對設(shè)備操作人員的傷害，對精密設(shè)備的腐蝕。

由于中心傳動球磨機傳遞效率高，更加節(jié)能環(huán)保、使用更安全等特點，目前市場需求量越來越大，為滿足產(chǎn)能要求對磨機規(guī)格也要求越來越大。原有的小規(guī)格中心傳動球磨機產(chǎn)品已經(jīng)無法滿足市場需求，急需開發(fā)和制造出大型中心傳動球磨機產(chǎn)品響應(yīng)市場的需求。

4 中心傳動溢流型球磨機的特點

目前，我公司已為山西某礦廠生產(chǎn)了筒體內(nèi)徑4500mm，有效長度8500mm，裝機功率2800kW的國內(nèi)最大規(guī)格中心傳動球磨機。

中心傳動球磨機將傳統(tǒng)的開式齒輪傳動改成閉式齒輪結(jié)構(gòu)，齒輪潤滑條件得到了有效改善，由循化稀油潤滑取代了一次性潤滑油（脂）潤滑（不可回收），減少了環(huán)境污染，降低了設(shè)備運行成本；閉式傳動系統(tǒng)防護等級相對高，避免了蒸汽對設(shè)備內(nèi)部元件的腐蝕，傳動效率高，降低了電耗10%以上。

主軸承采用靜壓滑動軸承，主軸瓦內(nèi)襯采用巴氏合金，磨機啟動前和運轉(zhuǎn)中一直供高壓油，高壓油經(jīng)分流馬達進入軸瓦，自動進行靜壓油膜補償，保證油膜厚度一致，為磨機運行提供不間斷的靜壓油膜，確保中空軸和軸瓦完全不接觸，從而大大降低磨機啟動負荷，并可減少對減速機、電動機的沖擊，也可避免擦傷軸瓦，延長了軸瓦的使用壽命。當(dāng)磨機停止運轉(zhuǎn)時高壓油仍將中空軸浮起，中空軸在軸瓦中逐漸停止，使軸瓦不被擦傷。軸承襯內(nèi)設(shè)有冷卻水管，在必要時，給入冷卻水，降低軸瓦溫度。

主軸承襯體與軸承座之間為雙圓弧結(jié)構(gòu)，線接觸，調(diào)心性能好，筒體由于溫度、載荷、安裝誤差等引起的變形，軸承能自動調(diào)整，保證工作正常。

出料部內(nèi)部增加傳動篩管，連接回轉(zhuǎn)部和中心傳動減速機，由電機通過減速機驅(qū)動傳動篩管帶動磨機工作。出料篩管承受來自減速機的強大扭矩，需有足夠的強度和剛度，通過計算機三維軟件設(shè)計校核，出料篩管采用優(yōu)質(zhì)鑄鋼制造。出料篩管周圍設(shè)置排料口，末端由鋼板堵死，使完成研磨的物料通過排料口進入出料篩進行篩分。出料篩架采用分半結(jié)構(gòu)把合在出料篩管外部，便于安裝。

5 結(jié)束語

中心傳動球磨機的傳動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)緊湊，運行平穩(wěn)，噪聲小，便于維護，傳動效率可達96%，其節(jié)能、環(huán)保、安全的優(yōu)點將會為使用用戶及社會帶來很大的效益。

參考文獻

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[2]吳志強，袁鋒.大型節(jié)能球磨機中心傳動系統(tǒng)的設(shè)計[J].礦山機械，2011（12）：78-79.