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          分析立式球磨机运转状态下的作用力

          时间:2012-03-20返回列表

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          由于导向板的存在,磨矿介质和物料被人为改变运动轨迹后产生了剧烈的冲击碰撞运动。根据力学中的碰撞原理,可以导出相关的颗粒碰撞表达式。设有两个质量为m1、m2的颗粒,碰撞前和碰撞后的速度分别为v1、u1和v2、u2可推算当碰撞的能量超过粉碎所需的能量,碰撞后两颗粒的动能为碰撞前两颗粒的动能破碎能W即为碰撞后的能量损失,如果颗粒被粉碎,则速度u代表破碎颗粒的质量中心的速度。针对本论文磨机的情况,当颗粒冲击静止的导向板时,假设颗粒冲击粉碎后的质量中心的速度为零,则破碎能W达到比较大值。

          由此可以看出,破碎能与颗粒的相对线速度的平方成正比,提高磨机转速能增大破碎能,即提高破碎效率。另外,破碎能还与颗粒质量成正比,粒度大的颗粒具有较大的破碎能,说明了粒度大的颗粒更容易发生破碎,这是符合破碎规律的,如果代表磨矿介质,则磨矿介质损失的动能转化成了物料的破碎能,一般来说,介质具有较大的质量,因而能产生较大的破碎能,故介质磨比自磨的磨矿效率更高。

          立式球磨机的压力与磨剥粉碎机理

          除了冲击碰撞产生粉碎作用外,由于压力和摩擦力(剪切力)的存在,将产生压力粉碎和磨剥粉碎作用,这两种也是主要的粉碎方式。

          物料颗粒在磨机筒体内受到的压力可以表示为:

          N=Nc+Ng(Nc一颗粒受到的离心挤压力,Ng一颗粒受到的重力挤压力)

          在立式同轴离心磨机中,介质和物料颗粒所受的重力挤压力是随质量的变小而变小的,只与质量成正比;离心挤压力则与质量、磨机转速和转动半径都有关,与质量和转动半径成正比,与转速的平方成正比,假设在某一瞬间,质量和转速可以看作常量,则筒体内颗粒受到的离心挤压力变化随半径变化呈线性分布,如图所示。由此可以判断,筒体内研磨的主要区域发生在远离筒体圆心的靠近筒壁的环形带。

          图为立式同轴离心磨机中颗粒受到的离心挤压力分布状态