溢流球磨机改造成格子型的实践

导读:1、磨机改造方案改造方案为：①根据现场测绘情况和球磨机前端尺寸参数，重新设计格子板、排矿端中空轴内衬套及配套螺栓；②待备件到位尺寸复合无误后，拆除原磨机的排矿端衬板和中控轴内衬套；③根据中空轴内衬套和槽形衬板及格子板的外形尺寸和结构特点，在球磨机前端盖进行螺栓孔的钻孔定位，并按照安装顺序先更换中空轴内衬套，再安装槽型衬板、格子板；④改制、焊接磨机进料端衬套，使其满足格子型球磨机的技术要求；⑤调整球磨机的初装球配比；⑥通过对原矿石粒度分布情况及球磨机排料端形式的改变，同时考虑矿石性质特点，将初装球配比调整为Φ100mm、Φ80mm、Φ60mm3种规格，比例为3:4:3，填充率控制在38%~42%。

溢流球磨机改造成格子型的实践 针对巴彦淖尔西部铜业有限公司第一选矿厂1段磨矿使用MQY3254溢流型球磨机长期存在的处理量偏低、能耗高、制约矿山生产的情况进行了技术改造，改造为格子型球磨机后比原溢流型磨机产量高出15个百分点以上，提高了磨矿处理能力，达到了节能降耗、增产增效的目的，经济效益显著。

溢流型球磨机由于是自然排矿，填充率约30%，处理量低，一般用在2段磨矿。

格子型球磨机是强制排矿，填充率约40%，处理量高，多用在1段磨矿。

巴彦淖尔西部铜业有限公司第一选矿厂1段磨矿原设计为3台MQY3254溢流型球磨机，长期以来存在处理量偏低，能耗高，制约着矿山生产的情况。

为此，西部铜业与铜陵石磊机械厂合作，对MQY3254溢流型球磨机进行了技术改造，以达到了节能降耗、增产增效的目的。

1、磨机改造方案 改造方案为：①根据现场测绘情况和球磨机前端尺寸参数，重新设计格子板、排矿端中空轴内衬套及配套螺栓；②待备件到位尺寸复合无误后，拆除原磨机的排矿端衬板和中控轴内衬套；③根据中空轴内衬套和槽形衬板及格子板的外形尺寸和结构特点，在球磨机前端盖进行螺栓孔的钻孔定位，并按照安装顺序先更换中空轴内衬套，再安装槽型衬板、格子板；④改制、焊接磨机进料端衬套，使其满足格子型球磨机的技术要求；⑤调整球磨机的初装球配比；⑥通过对原矿石粒度分布情况及球磨机排料端形式的改变，同时考虑矿石性质特点，将初装球配比调整为Φ100mm、Φ80mm、Φ60mm3种规格，比例为3:4:3，填充率控制在38%~42%。

2、改造效果及经济效益分析 改造前后球磨机台效平均提高https://www.flowerba.com/h，提高了https://www.flowerba.com/个百分点。

上述数据为改造后初期运行数据，球磨机还未达到最佳运行效果，随着钢球充填配比、各项工艺流程的不断完善，改造后的球磨机台效仍有很大提升空间，预计可提高15-20个百分点。

总结：巴彦淖尔西部铜业有限公司第一选矿厂1段磨矿通过对MQY3254溢流型球磨机进行技术改造及实践应用证明，改造后格子型磨机应用在1段磨矿比溢流型磨机产量高15个百分点以上，提高了磨矿处理能力，达到了节能降耗、增产增效的目的，且每年可节约电费70多万元，节约钢球消耗及备件消耗5O余万元，经济效益显著，为其他同类矿山提供了经验借鉴。

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格子型球磨机出料端盖保护装置的改进

格子型球磨机出料端盖保护装置的改进 格子型球磨机具有强制排矿，排矿速度快，减少矿石过粉碎和泥化等优点，尤其是该型球磨机以单位容积处理能力高，而广泛应用在我矿选矿厂中。

在运行过程中，由于出料端盖保证装置的提升斗在使用时各部分磨损的不均匀导致其局部破损，同时进入提升斗与端盖之间间隙的小钢球在端盖面作旋转运动，使提升斗和筋条的磨损加剧，使出料端盖得不到有效的保护，影响球磨机正常运转。

针对运行中存在的问题，我们对出料端盖保护装置进行改进。

1、出料端盖保护装置存在的缺陷 原设计中，保护装置由提升斗、筋条以及填充的水泥组成。

提升斗通过螺栓固定在出料端盖上。

提升斗与端盖之间留有一定的间隙，并与焊接在端盖上筋条形成贯通间隙，然后依靠从端盖上两工艺孔浇灌入的水泥进行填充和固定，使提升斗、端盖和筋条形成一体（保护装置如图1所示）。

但由于原设计中的提升斗和筋条为锰钢材料铸造而成的，其本身重量重，吊装不方便，且设计的浇灌水泥工艺实际实施困难，造成塞不满提升斗、端盖和筋条之间形成的间隙，在交变应力作用下，容易出现以下几个问题： （1）由于提升斗使用过程中各部分磨损的不均衡，导致提升斗局部磨破，甚至碎裂。

小钢球进入提升斗、端盖和筋条之间空间作旋转运动，造成出料端盖磨破设备事故； （2）造成提升斗和格子板与端盖的联接螺栓磨断，导致出料端盖螺栓孔漏矿浆，若不及时停车处理，矿浆夹着小钢球进入到大小齿轮啮合面，将大小齿轮打掉，严重影响球磨机的安全和生产的正常进行。

2、出料端盖保护装置的改进 经深入分析，决定对保护装置的结构和材料以及安装工艺进行改进。

将提升斗的材料由原来的锰钢改为耐磨橡胶+Q235-A钢。

其中Q235-A钢作为骨架，在骨架上衬上耐磨橡胶如图2所示。

同时简化筋条的结构如图3所示，将其材料改为Q235-A钢，改进后的筋条现场制作后，直接焊接到端盖面上。

橡胶提升斗安装时，在提升斗与端盖配合面上先铺上高标号快干水泥，再用螺栓将其固定在端盖上。

然后从球磨机筒体里用海绵将提升斗间的间隙塞好保护端盖，再用快干水泥填满间隙，浇灌水泥的工艺得到简化。

3、改进后的效果 （1）根据实践，球磨机在运行两年多未出现提升斗局部磨损过快而使出料端盖异常磨损，出料端盖得到有效的保护。

同时大大减少了出料端盖螺栓孔漏矿浆进入齿轮啮合面的情况，保护了大小传动齿轮，延长了传动齿轮的寿命。

（2）新材料的应用以及结构的改进，减少了提升斗和筋条本身重量，方便起吊，安装安全；同时浇灌水泥方法的改进简化了安装工艺，这样整个保护装置的安装简单，所需安装时间改造前的一个星期减少到现在的两天，大大节省了时间，为生产赢得了时间，减轻了工人劳动强度，经济效益显著；尤其新材料的应用提高了提升斗的使用寿命，减少了设备的维护成本，提高了球磨机台效。

纵上所述，格子型球磨机出料端盖保护装置的改进，是完全可行的。

它能杜绝出料端盖磨损异常，避免漏矿浆进入齿轮啮人事面，有效保护了大小齿轮，提高了设备的运转率，该保护装置现已在我矿推广使用。

相关设备：节能球磨机、螺旋溜槽、陶瓷球磨机。

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溢流型球磨机结构分析资料

溢流型球磨机结构分析资料 溢流型球磨机的构造如下图所示。

主要由筒体、端盖、主轴承、中空轴颈、传动齿轮和给矿器等部分组成。

筒体1用厚给15-36mm的钢板焊接而成，在筒体的两端焊有铸钢制造的法兰盘，用螺栓将端盖2和3与法兰盘连接在一起，二者须精密加工和配合，因为承载磨矿机质量的中空轴颈焊在端盖上。

在筒体上开有1-2个人孔，供检修和更换衬板用。

筒体和端盖内部敷设有衬板5。

端盖上的中空轴颈支承在主轴承4上。

主轴承常用的是滑动轴承，其直径很大，但长度很短。

轴瓦用巴氏合金浇铸，与一般滑动轴承不同之处在于仅仅下半部有轴瓦。

整个轴承除轴瓦用巴氏金浇铸外，其余用铸铁制成。

由于球磨机的跨度和载荷很大，将发生一定程度的挠曲，而且制造和装配的误差也难以保证准确的同心度，因此主轴承制成自动调心滑动轴承，为防止轴瓦转位过大而从轴承座中滑出，在轴承座与轴瓦的球面中央放一圆柱销钉。

主轴承是球磨机的一个关键部件，必须充分重视其润滑，一般采用稀油集中循环润滑，油流经泵分四路压入主轴承和传动轴承中，然后排到轴承底部的排油管道，再流回油箱。

对中、小型球磨机，则有采用油环自动润滑、油杯滴油润滑或者采用固体润滑剂等方式。

有的选矿厂设置有断油自动报警装置，以保证润滑的可靠性。

球磨机通过两端的中空轴支承在主轴承上，两个中空轴对颈中，有一个可以在主轴承上轴向伸缩，另一个是固定的。

由于球磨机的齿轮传动会产生向力，在设计时使一个中空轴颈带有两个凸肩，凸肩之间的距离恰好等于轴瓦的长度，从而防止发生轴向运动。

另一个中空轴颈不带凸肩，其长度大于轴瓦长度给5-25mm,当筒体受热而伸长或由于载荷使筒体挠曲时，可以在一定范围内自由伸缩。

一般选择靠近传动齿圈的轴颈为固定的中空轴颈。

中空轴颈内装有锥形衬套9和轴承衬套10，中空轴颈与内套之间配合要求严密，并加以必要的密封。

为了使球磨机内矿浆面有一定的倾斜度，排料端中空轴颈的内直径稍大于给料端中空轴颈的内径。

中空轴颈的内表面可以是平滑的表面或带有螺旋叶片，给矿端中空轴颈内的顺向螺旋叶片用以运输物料；排料端中空轴颈内的反向螺旋叶片可使粗粒物料返回和防止小球跑出。

传动大齿圈７固定于排矿端的筒体上，与小齿轮６啮合，电动机通过小齿轮和大齿圈将筒体带动。

球磨机的传动方式根据球磨机规格不同有如下几种； （1）同步电动机传动。

大型球磨机采用低速同步电动机直接带动球磨机的小齿轮，小齿轮再带动大齿圈使球磨机转动。

优点是传动效率高、占地面积小、维修方便和改善电网的功率因数，但同步电动机售价较高，而且需直流电源。

（2）异步电机齿轮减速器传动。

大、中型球磨机采用异步传动，齿轮减速器带动小齿轮、大齿圈而驱动球磨机。

优点是异步电动机价格便宜，但多用了一大套大型减速器。

（3）异步电机三角皮带传动。

小型球磨机采用异步电动机通过三角皮带带动小齿轮，大齿圈而驱动球磨机。

其缺点是传动效率低，占地面积大，维修复杂。

国外生产的球磨机传动方式有下述三种： （1）电动机通过小齿轮和大齿圈传动。

（2）中心传动，即电动机通过减速器带动中空轴颈的延长部分。

（3）电动机的转子直接装在筒体或中空轴颈的延长部分上，定子固定于地基上，构成所谓“无齿轮传动”。

此时，采用超低速同步电动机，其转速等于球磨机的转速，适用于传动功率7500kw以上。

球磨机的给料是由给矿器8完成的。

给矿器固定于球磨机的中空轴颈上并随中空轴颈一起传动。

常用的给矿器有鼓形、蜗形和联合给矿器三种。

鼓式给矿器如下图所示，只用于给料位置高于球磨机轴线的场合。

它一般用于开路磨矿，将破碎产品送入球磨机磨碎。

它由筒体1、盖子2、和带有扇形孔的隔板3组成，三者用螺钉固定联接。

筒体由铸铁制成，或用钢板焊接，在内部有螺旋形隔板。

盖子2是截锥形短筒，左方为进料孔。

当物料由此给入后，经过隔板的扇形孔进入筒体，由筒体内部的螺旋形举板将物料举起，自右方送入球磨机的中空轴颈内。

这种给料器的给料粒度可达70mm. 蜗式给矿器是一个螺旋形的勺子如图所示， 在随同球磨机一起传动时，从下面的矿槽中将矿石舀入勺子1的螺旋形状，转动时使物料沿勺子内壁逐渐向勺底滑动。

勺底处的侧壁上有一个圆孔，恰与球磨机的中空轴颈的孔对齐，矿石经侧壁孔和中空轴颈进入球磨机内。

给矿器的外壳由钢板焊成，内部镶有衬板。

在勺子末端装有可更换的勺头2，勺头由高锰钢或合金铸铁制成。

蜗式给矿器有单勺、双勺等形式，用于两段磨矿的第二段。

它能将返砂从低于球磨机轴线的位置舀起来并提升送入球磨机。

联合给矿器是鼓式给矿器和蜗式给矿器联合起来的给矿器，如下图所示，筒体1和盖子4与鼓式给矿器相似，而勺子2和勺头3又与蜗式给矿器相似。

粗料给料可通过盖子4的孔直接由螺旋形隔板提升后进入中空轴颈。

在返砂槽中的返砂由勺子舀起后经筒体的螺旋形隔板送入中空轴颈。

联合给矿器适用于闭路磨矿流程。

球磨机的筒体、端盖、中空轴颈等处都敷有衬板。

筒体衬板除保护筒体外，还对磨矿介质的运动规律和磨矿效率有影响，当衬板较平滑时，对磨矿介质的提升作用较弱，冲击作用较小，而研磨作用较强。

衬板还要求耐磨损。

由于介质和矿浆的冲击、研磨和冲刷腐蚀造成了衬板的磨损，除了衬板的材质和形状外，磨损还与给矿粒度、矿石可磨性、钢球大小、筒体直径、球磨机的转速以及矿浆的腐蚀性等因素有关。

衬板的材质有高锰钢、高铬（白口）铸铁、橡胶等。

中锰球墨铸铁（含Mn7%-9%,）的寿命不低于高锰钢，但成本低得多。

衬板厚度一般为50-130mm,与筒壳之间有10-14mm的间隙，用胶合板、石棉垫、塑料板或橡胶铺在其中，用来缓冲钢球对筒体的冲击。

衬板用螺栓固定在筒体上，螺帽下面有橡胶环和金属垫圈，以防止矿浆漏出。

衬板的形状多种多样，如图所示。

按其表面形状可分为平滑和不平滑两类。

不平滑衬板可使磨矿介质提升到较高的高度再落下，并且对钢球和矿石较强的搅动，因而适用于粗磨。

平滑衬板由于钢球与衬板之间的相对滑动较大，因而产生较多的研磨作用而适用于细磨。

图1-6-5中，a、b、c和g是直接用螺栓固定在筒体上的单块衬板；d、e是用钢楔条螺栓固定在筒体上的衬板，后两者的优点是易于安装；长条形衬板f不用螺栓，而是靠端盖衬板的挤压固定的。

端盖衬板是用筒体衬板相同的材料制成，通常制成扇形，以便安装在端盖内表面上。

下图中，h、i是橡胶衬板，橡胶衬板的形状一般由橡胶压条和平衬板两部分组成。

球磨机常用的橡胶压条有方形（粗磨形i）、标准型和K型（细磨型h）。

方形压条对磨矿介质的推举力较强，平衬板部分较厚，以产生冲击作用，适用于粗磨。

当磨矿粒度很细时，应采用K型压条，由于其前端是圆弧形，比较光滑，对磨矿介质的推举力减弱，磨矿介质的抛落和冲击作用较小，但在磨矿介质随筒体向上运动的瞬间，磨矿介质压力增加，适用于细磨，产生较多的新生的表面积。

当电动机通过小齿轮和大齿轮将筒体带动时，物料经给料器通过中空轴颈从左端给入筒体。

筒体内装有一定质量的钢球作为磨矿介质。

物料受到钢球的作用而磨碎，然后经排矿端的中空轴颈排出机外。

由于磨碎产品经中空轴颈溢流排出，故这种球磨机称为溢流型球磨机，是一种广泛应用的球磨机。

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