襯板在球磨機的作用是粉磨和保護，一方面與磨礦介質(zhì)共同作用，對物料進行研磨，另一方面減小磨礦介質(zhì)和物料對筒體的沖擊。襯板是否設(shè)計合理，對球磨機的粉磨效率、使用壽命有很大的影響。現(xiàn)在大多數(shù)廠家生產(chǎn)的球磨機襯板使用壽命較短，磨耗較高。因此紅星機器決定從襯板結(jié)構(gòu)參數(shù)上進行優(yōu)化改進。

一、球磨機的工況簡介

某選礦廠磨礦作業(yè)采用一段閉路磨礦工藝，配置1.5mx3.0格子型球磨機，處理原生硫化鉛鋅礦石。礦石普氏系數(shù)f=8～14，莫氏硬度5～6(HV530～780)，破碎產(chǎn)品粒度為10mm。球磨機工作轉(zhuǎn)速率為87％，充填率為40％，磨礦濃度80％，磨礦產(chǎn)品粒度為0.074mm粒級占50％。磨礦介質(zhì)為低鉻合金球，硬度HRC48-55，平均球徑為82mm，補加球徑為100mm。球磨機原配襯板為常規(guī)弧面凸棱型高錳鋼襯板，這種襯板側(cè)面坡角較小，提升摩擦系數(shù)低，提球能力弱，磨礦介質(zhì)的滑動作用大，加劇了襯板的磨損板使用壽命平均為3800h。襯板磨損后會在工作表面產(chǎn)生環(huán)形溝槽及波峰偏磨現(xiàn)象。

二、襯板結(jié)構(gòu)改進

襯板表面形狀是影響磨礦效率的重要因素之一，球磨機襯板的幾種表面形狀常見的有平襯板、階梯形襯板、凸棱襯板、波形襯板等。波形襯板是在弧面凸棱襯板基礎(chǔ)上優(yōu)化而來的，其襯板表面由凸弧和凹弧相間連接，在筒體內(nèi)形成波形圓弧磨倉，且凸弧與凹弧節(jié)距相等。波形襯板的提升工作面使其具有較好的提球能力，又可避免拋球過高，但下降波面會使磨礦介質(zhì)發(fā)生滑動等不利影響。研究采用波形表面結(jié)構(gòu)對襯板的波形節(jié)距、大斜面角、波形弧徑、波形高度、襯板厚度等參數(shù)進行優(yōu)化設(shè)計。

1、襯板小厚度

球磨機的粉磨能力與其簡體的有效內(nèi)徑成正比，襯板過厚會減小球磨機的有效內(nèi)徑，降低粉磨效率。研究表明，球磨機直徑越小，襯板厚度對其粉磨效率影響越大，襯板厚度每增加251Tim，粉磨能力降低8.13％。在保證襯板強度和磨損余量的前提下，對直徑小于1.8m的球磨機，推薦襯板小厚度為40～50mm，取襯板小厚度h=501Tim。

2、提升摩擦系數(shù)

襯板工作表面與磨礦介質(zhì)之間應(yīng)具有一定的提升摩擦系數(shù)，以減小磨礦介質(zhì)與襯板的相對滑動，保證磨礦介質(zhì)的提升高度。如襯板提升摩擦系數(shù)較小，磨礦介質(zhì)在襯板表面產(chǎn)生較大的滑動，降低了磨礦介質(zhì)的提升高度，同時增加了襯板與磨礦介質(zhì)的磨耗，磨礦效率下降。使磨礦介質(zhì)在襯板上不產(chǎn)生滑動所需的提升摩擦系數(shù)與球磨機轉(zhuǎn)速及磨礦介質(zhì)充填率有關(guān)。

3、波形大斜面角

在一個波節(jié)中波形斜面角不斷變化，則襯板波形不同位置的提升摩擦系數(shù)也不相等，通常根據(jù)襯板提升摩擦系數(shù)與大斜面角的關(guān)系曲線來確定襯板的波形大斜面角。

4、襯板波形節(jié)距

由提升摩擦系數(shù)和被磨物料性質(zhì)確定，原設(shè)計襯板為12波，波形節(jié)距t=392mm，為方便改型后襯板安裝，設(shè)計選擇波形為18波，波形節(jié)距t=261.67mm，則每個波節(jié)對應(yīng)的圓心角4y=20。

優(yōu)化襯板參數(shù)只是紅星機器球磨機襯板改造計劃的其中一步，后期我們將對球磨機襯板材質(zhì)進行詳細的研究分析，歡迎您進一步咨詢了解。