球磨机

简述：

　　球磨机产品为我公司矿山系列产品中的主导产品，主要服务于金矿、铜矿、铁矿、磷矿、铅矿、锌矿、锗矿等各类矿山企业。我公司球磨机产品生产已有30余年的历史，累计产量300余台。经过多年发展，现该产品加工技术工艺成熟，产品系列齐全，其中出口赞比亚的球磨机产品直径达5.5米。同时，我公司球磨机产品也得到国内用户的一致认可，其中酒钢公司选矿厂一次性定制9台球磨机产品，秦龙矿业公司更是与我公司一次性签订定制22台球磨机的大订单。我公司将继续致力于球磨机产品的创新与研发，全力为该领域用户提供精良的装备。

 

工作原理及结构描述：

1、球磨机工作原理

　　同步电机通过气动离合器、小齿轮、大齿轮带动回转部以一定速度旋转，回转部筒体内的磨矿介质钢球在离心力和磨擦力的作用下，被提升到一定高度，呈泻落状态运动，从进料口进入磨机内的物料在钢球的冲击和研磨作用下而粉碎，磨矿产品从出料口溢出，经过筛分，粒度合格的产品由筛下排出，少量大的物料由筛尾排掉，完成粉磨作业。

 

2、球磨机主要组成部分

　　给料部、进料部、主轴承部、筒体部、出料部、传动部、基础部、慢速传动装置、喷射润滑装置、顶起装置、高压及润滑油站与润滑管路、 主电机、电气控制系统、气动离合器及气路系统、联轴器及安全罩等。

 

3、磨机结构特点

　3.1 给料部

　　球磨机给料根据磨选工艺，采用溜槽给料或联合给料方式。

　3.2进料部

　　进料部包括进料螺旋筒、进料端盖及端衬板等。根据磨矿工艺要求的给料型式设计螺旋筒结构，采用锥形密封的螺旋筒结构，提升给料的料位，防止物料在螺旋筒内堆积；为防止进料端盖的过快磨损，进料端盖内部铺设衬板，衬板具有冲击硬化、耐磨耐腐蚀的特性。

　3.3筒体部

　　筒体部是球磨机的主要部件，包括筒体、内部衬板等。为防止筒体的过快磨损，在筒体内部铺设衬板，衬板采用螺栓固定。衬板和筒体之间垫有橡胶垫，能有效的缓冲钢棒对筒体的冲击，并能使衬板与筒体内壁更加紧密贴合。筒体衬板所选材质具有良好的冲击硬化、耐磨耐腐蚀的特性。

　3.4出料部

　　出料部包括出料端盖、端衬板、螺旋筒及出料筛等。根据磨机的排料特点，在出料部设置溢流出料螺旋筒，使合格的细物料溢流排出，过粗物料由出料螺旋返回筒体再磨。

　3.5 主轴承部

　　轴承部采用静动压滑动轴承，可实现静压顶起，动压运行。在磨机启动前或磨机停机前启动高压油泵，将高压油注入轴瓦，使轴瓦与轴颈间形成油膜，实现静压顶起；磨机正常运转后，停高压油泵，依靠连续给入的低压油实现动压润滑。主轴承由轴瓦、轴承座、轴承盖及冷却系统等组成，是全封闭120°双圆弧摇杆式自动调心轴承。

　3.6传动部分

　　球磨机传动是由大小齿轮组成的开式齿轮传动，适应了磨机低速、重载、连续工作的特点。其中主电机采用同步电机并配有轴承和定子的测温装置。

　　大小齿轮的齿面啮合润滑采用定时定量自动的喷射润滑方式，润滑效果较好，并能有效的减少润滑油消耗量，最大限度的减轻操作人员的劳动强度。大、小齿轮均设有钢板护罩保护，可以有效防止润滑油的外溅泄漏和外部灰尘的进入。护罩上设有检查门，可实现即时的查看与维护。大齿轮的密封采用密封性能优良的端面迷宫式密封结构。

　3.7气动离合器

　　磨机是低速、重载的机械设备，传动装置要根据这个特点配置气动离合器，气动离合器在磨机转动前，处于分离状态，同步电机先空载启动，待达到同步转速后，由PLC控制使气动离合器投入运行，带动磨机满负荷运转。可以实现电机、主机分段起动，这样降低了磨机电机起动时电流对电网的冲击。

　3.8慢速传动装置

　　慢速传动装置是辅助微拖动，给磨机安装、调试、维修带来很大方便。该装置由慢传电动机、减速器和直齿离合器等组成。慢速装置工作时，主电机自动断电，磨机筒体可以获得小于1r/min的转速，使磨机方便地停留在任意需要位置并同时可实现磨机的正反转。在慢传电机断电停转时，采用棘轮、棘爪卡住，筒体可实现停转。此结构简单，安全可靠。传动装置由电气、机械的联锁控制，保证了磨机的安全运行。

　3.9喷射润滑装置

　　磨机大、小齿轮属开式齿轮传动，具有低速、重载、连续工作的特点。啮合面采用喷射润滑装置。喷射润滑以液压泵为动力，将高粘度润滑油通过喷嘴，定时、定量、均匀地喷射到大、小齿轮的磨擦副表面。延长了齿轮的使用寿命，提高了磨机的作业率。

　3.10顶起装置

　　磨机为了安装、维护、检修的方便，设置了顶起装置。顶起装置由托架座、液压千斤顶、托辊等组成，可实现同步匀速顶升。当需要更换主轴承衬等部件及其他维护时，可使用顶起装置将回转部顶起一定高度，再将轴承衬沿轴颈滑移拆出或进行其他部件的检修与维护。在完成检修工作后，要落下筒体时，注意顶起装置不可迅速卸压，应采用同步操作，使筒体缓慢回落，防止设备轴瓦等关键部件的意外损坏。

　3.11 电气部分及控制保护系统

　　（一）电气部分

　　磨机电气控制采用可编程序控制器（PLC）及触摸屏技术。对高低压泵站、轴承温度、气动离合器、慢传装置、喷射润滑装置及系统开停机等实行相互联锁控制。PLC对磨机的一般性故障可以自行调整运行状态并发出报警信号。指示故障部位，提醒操作人员，并在出现严重故障时发出指令使磨机停止运行。同时在磨机控制上采用触摸屏技术具备了以下优点：

　　1）取代控制面板上的指示灯，把PLC的输出信号通过通讯电缆传给触摸屏，而在触摸屏上出现相应的指示灯画面。操作人员只需对触摸屏进行操作即可查看；

　　2） 取代控制板上操作按钮，只要操作人员按压触摸屏画面上的控制按钮，即可把控制信号传送给PLC，由PLC进行程序控制；

　　3） 若需要检测模拟量信号，可不需要二次仪表，只需把模拟信号送入PLC。再由PLC传送给触摸屏，由触摸屏来完成对模拟量信号的监控；

　　4） 若控制柜不在主机旁，而在操作室里，操作人员就可通过触摸屏画面来观察设备的运行情况；

　　5） 若出现故障，由触摸屏可以直接观测到故障点，便于维修磨机。例如：当有某限位未吸合,若无触摸屏，则需查找PLC程序，再由程序查找PLC输入接点信号。而通过触摸屏可直接查看到各个电气信号点是否正常运行，若该限位未吸合，则在触摸屏画面上该信号即会显示出断开状态。这极大方便了设备的维护与使用。

　　（二）控制保护系统

　　我公司提供的磨机电气控制系统主要由：低压控制柜（+A）、现场操作箱（+B1、+B2、+B3）组成。

　　1、低压电控柜（+A）

　　主要由PLC、触摸屏、过载保护、短路保护等组成。对球磨机的润滑压力、顶起压力、轴承温度进行检测和控制。

　　触摸屏安装在控制柜面板上，通过它可以观看轴承温度、设备运行条件、对设备进行操作。

　　控制柜面板上安装有一个红色急停钮，当其接点得电，球磨机所有设备停止工作。

　　2、现场操作箱（+B1）

　　安装在润滑站附近。该箱上设有低压泵起动/停止、高压泵起动/停止按钮。

　　3、现场操作箱（+B2）

　　安装在主电机附近。该箱上设有主电机起动、主电机停止按钮。

　　4、现场操作箱（+B3）

　　安装在慢传电机附近。该箱上设有慢传电机起动、慢传电机停止按钮。

　3.12液压部分

　　液压部分包括高、低压油站和液压管路，保证主轴承安全、稳定运行。分高压系统和低压系统两部分，高压部分设置2台高压油泵，分别向2个主轴承供油，在磨机启动和停机前高压泵自动运转，使整个回转部处于浮生状态，避免局部发热，产生烧瓦现象。低压部分设置2台低压泵，一开一备，对2个主轴承进行淋油润滑，起到润滑和冷却作用。

　　1) 主轴承高压系统：该系统包括两台高压，每个泵的出口都有高压过滤器，直接从低压泵压油管路吸油，降低了吸油压力，使系统设计更加合理。两台高压泵提供的高压油分别供给主轴承的两个轴瓦，使两个中空轴浮升。

　　2) 主轴承低压润滑系统：该系统包括两台低压油泵（1台运行，1台备用）。当工作泵发生故障时可立即启动备用泵组，既可保证主机的正常运转，又方便维修。低压出油口的滤油器采用双筒网片式油滤器，当滤油器堵塞时可立即更换到备用腔，既保障了系统的正常运转又方便了维修。低压润滑油经过双筒网片式油滤器过滤，再由冷却器冷却后留入主机轴瓦润滑。

　　3) 冷却系统：提供一个降低油温的热交换器。热交换器装在低压回路里，采用水冷方式。

　　4) 联锁及保护：在液压系统的高、低压油路上均设有安全阀，可实现液压系统自身的过压保护。系统还设有如下的电气联锁：油泵和加热器、油箱低油位、油温高/低信号报警。

　　5) 液压站就地控制盘：液压站的电气元件预先接线至油箱之上的单独接线盒。主轴承润滑系统主要由安装在磨机控制室中的电气化控制系统控制。但是，可利用就地控制盘柜门上的就地/远程选择开关对润滑系统提供就地控制。采用就地控制时，允许就地控制盘控制所有的泵。在正常工作情况下，就地/远程选择开关通常处于远程模式。用于与磨机相关的主轴承润滑系统安全操作的所有控制逻辑将作为PLC控制盘的一部分。

　　6) 加热系统：加热系统包括小功率浸没式加热器。油温是通过装在油箱上的浸没式热阻传感器测得，浸没式加热器的控制是通过来自热阻传感器输入信号的控制逻辑来实现的。控制盘上的指示灯表示加热元件的工作状态。

简述：

　　球磨机产品为我公司矿山系列产品中的主导产品，主要服务于金矿、铜矿、铁矿、磷矿、铅矿、锌矿、锗矿等各类矿山企业。我公司球磨机产品生产已有30余年的历史，累计产量300余台。经过多年发展，现该产品加工技术工艺成熟，产品系列齐全，其中出口赞比亚的球磨机产品直径达5.5米。同时，我公司球磨机产品也得到国内用户的一致认可，其中酒钢公司选矿厂一次性定制9台球磨机产品，秦龙矿业公司更是与我公司一次性签订定制22台球磨机的大订单。我公司将继续致力于球磨机产品的创新与研发，全力为该领域用户提供精良的装备。

 

工作原理及结构描述：

1、球磨机工作原理

　　同步电机通过气动离合器、小齿轮、大齿轮带动回转部以一定速度旋转，回转部筒体内的磨矿介质钢球在离心力和磨擦力的作用下，被提升到一定高度，呈泻落状态运动，从进料口进入磨机内的物料在钢球的冲击和研磨作用下而粉碎，磨矿产品从出料口溢出，经过筛分，粒度合格的产品由筛下排出，少量大的物料由筛尾排掉，完成粉磨作业。

 

2、球磨机主要组成部分

　　给料部、进料部、主轴承部、筒体部、出料部、传动部、基础部、慢速传动装置、喷射润滑装置、顶起装置、高压及润滑油站与润滑管路、 主电机、电气控制系统、气动离合器及气路系统、联轴器及安全罩等。

 

3、磨机结构特点

　3.1 给料部

　　球磨机给料根据磨选工艺，采用溜槽给料或联合给料方式。

　3.2进料部

　　进料部包括进料螺旋筒、进料端盖及端衬板等。根据磨矿工艺要求的给料型式设计螺旋筒结构，采用锥形密封的螺旋筒结构，提升给料的料位，防止物料在螺旋筒内堆积；为防止进料端盖的过快磨损，进料端盖内部铺设衬板，衬板具有冲击硬化、耐磨耐腐蚀的特性。

　3.3筒体部

　　筒体部是球磨机的主要部件，包括筒体、内部衬板等。为防止筒体的过快磨损，在筒体内部铺设衬板，衬板采用螺栓固定。衬板和筒体之间垫有橡胶垫，能有效的缓冲钢棒对筒体的冲击，并能使衬板与筒体内壁更加紧密贴合。筒体衬板所选材质具有良好的冲击硬化、耐磨耐腐蚀的特性。

　3.4出料部

　　出料部包括出料端盖、端衬板、螺旋筒及出料筛等。根据磨机的排料特点，在出料部设置溢流出料螺旋筒，使合格的细物料溢流排出，过粗物料由出料螺旋返回筒体再磨。

　3.5 主轴承部

　　轴承部采用静动压滑动轴承，可实现静压顶起，动压运行。在磨机启动前或磨机停机前启动高压油泵，将高压油注入轴瓦，使轴瓦与轴颈间形成油膜，实现静压顶起；磨机正常运转后，停高压油泵，依靠连续给入的低压油实现动压润滑。主轴承由轴瓦、轴承座、轴承盖及冷却系统等组成，是全封闭120°双圆弧摇杆式自动调心轴承。

　3.6传动部分

　　球磨机传动是由大小齿轮组成的开式齿轮传动，适应了磨机低速、重载、连续工作的特点。其中主电机采用同步电机并配有轴承和定子的测温装置。

　　大小齿轮的齿面啮合润滑采用定时定量自动的喷射润滑方式，润滑效果较好，并能有效的减少润滑油消耗量，最大限度的减轻操作人员的劳动强度。大、小齿轮均设有钢板护罩保护，可以有效防止润滑油的外溅泄漏和外部灰尘的进入。护罩上设有检查门，可实现即时的查看与维护。大齿轮的密封采用密封性能优良的端面迷宫式密封结构。

　3.7气动离合器

　　磨机是低速、重载的机械设备，传动装置要根据这个特点配置气动离合器，气动离合器在磨机转动前，处于分离状态，同步电机先空载启动，待达到同步转速后，由PLC控制使气动离合器投入运行，带动磨机满负荷运转。可以实现电机、主机分段起动，这样降低了磨机电机起动时电流对电网的冲击。

　3.8慢速传动装置

　　慢速传动装置是辅助微拖动，给磨机安装、调试、维修带来很大方便。该装置由慢传电动机、减速器和直齿离合器等组成。慢速装置工作时，主电机自动断电，磨机筒体可以获得小于1r/min的转速，使磨机方便地停留在任意需要位置并同时可实现磨机的正反转。在慢传电机断电停转时，采用棘轮、棘爪卡住，筒体可实现停转。此结构简单，安全可靠。传动装置由电气、机械的联锁控制，保证了磨机的安全运行。

　3.9喷射润滑装置

　　磨机大、小齿轮属开式齿轮传动，具有低速、重载、连续工作的特点。啮合面采用喷射润滑装置。喷射润滑以液压泵为动力，将高粘度润滑油通过喷嘴，定时、定量、均匀地喷射到大、小齿轮的磨擦副表面。延长了齿轮的使用寿命，提高了磨机的作业率。

　3.10顶起装置

　　磨机为了安装、维护、检修的方便，设置了顶起装置。顶起装置由托架座、液压千斤顶、托辊等组成，可实现同步匀速顶升。当需要更换主轴承衬等部件及其他维护时，可使用顶起装置将回转部顶起一定高度，再将轴承衬沿轴颈滑移拆出或进行其他部件的检修与维护。在完成检修工作后，要落下筒体时，注意顶起装置不可迅速卸压，应采用同步操作，使筒体缓慢回落，防止设备轴瓦等关键部件的意外损坏。

　3.11 电气部分及控制保护系统

　　（一）电气部分

　　磨机电气控制采用可编程序控制器（PLC）及触摸屏技术。对高低压泵站、轴承温度、气动离合器、慢传装置、喷射润滑装置及系统开停机等实行相互联锁控制。PLC对磨机的一般性故障可以自行调整运行状态并发出报警信号。指示故障部位，提醒操作人员，并在出现严重故障时发出指令使磨机停止运行。同时在磨机控制上采用触摸屏技术具备了以下优点：

　　1）取代控制面板上的指示灯，把PLC的输出信号通过通讯电缆传给触摸屏，而在触摸屏上出现相应的指示灯画面。操作人员只需对触摸屏进行操作即可查看；

　　2） 取代控制板上操作按钮，只要操作人员按压触摸屏画面上的控制按钮，即可把控制信号传送给PLC，由PLC进行程序控制；

　　3） 若需要检测模拟量信号，可不需要二次仪表，只需把模拟信号送入PLC。再由PLC传送给触摸屏，由触摸屏来完成对模拟量信号的监控；

　　4） 若控制柜不在主机旁，而在操作室里，操作人员就可通过触摸屏画面来观察设备的运行情况；

　　5） 若出现故障，由触摸屏可以直接观测到故障点，便于维修磨机。例如：当有某限位未吸合,若无触摸屏，则需查找PLC程序，再由程序查找PLC输入接点信号。而通过触摸屏可直接查看到各个电气信号点是否正常运行，若该限位未吸合，则在触摸屏画面上该信号即会显示出断开状态。这极大方便了设备的维护与使用。

　　（二）控制保护系统

　　我公司提供的磨机电气控制系统主要由：低压控制柜（+A）、现场操作箱（+B1、+B2、+B3）组成。

　　1、低压电控柜（+A）

　　主要由PLC、触摸屏、过载保护、短路保护等组成。对球磨机的润滑压力、顶起压力、轴承温度进行检测和控制。

　　触摸屏安装在控制柜面板上，通过它可以观看轴承温度、设备运行条件、对设备进行操作。

　　控制柜面板上安装有一个红色急停钮，当其接点得电，球磨机所有设备停止工作。

　　2、现场操作箱（+B1）

　　安装在润滑站附近。该箱上设有低压泵起动/停止、高压泵起动/停止按钮。

　　3、现场操作箱（+B2）

　　安装在主电机附近。该箱上设有主电机起动、主电机停止按钮。

　　4、现场操作箱（+B3）

　　安装在慢传电机附近。该箱上设有慢传电机起动、慢传电机停止按钮。

　3.12液压部分

　　液压部分包括高、低压油站和液压管路，保证主轴承安全、稳定运行。分高压系统和低压系统两部分，高压部分设置2台高压油泵，分别向2个主轴承供油，在磨机启动和停机前高压泵自动运转，使整个回转部处于浮生状态，避免局部发热，产生烧瓦现象。低压部分设置2台低压泵，一开一备，对2个主轴承进行淋油润滑，起到润滑和冷却作用。

　　1) 主轴承高压系统：该系统包括两台高压，每个泵的出口都有高压过滤器，直接从低压泵压油管路吸油，降低了吸油压力，使系统设计更加合理。两台高压泵提供的高压油分别供给主轴承的两个轴瓦，使两个中空轴浮升。

　　2) 主轴承低压润滑系统：该系统包括两台低压油泵（1台运行，1台备用）。当工作泵发生故障时可立即启动备用泵组，既可保证主机的正常运转，又方便维修。低压出油口的滤油器采用双筒网片式油滤器，当滤油器堵塞时可立即更换到备用腔，既保障了系统的正常运转又方便了维修。低压润滑油经过双筒网片式油滤器过滤，再由冷却器冷却后留入主机轴瓦润滑。

　　3) 冷却系统：提供一个降低油温的热交换器。热交换器装在低压回路里，采用水冷方式。

　　4) 联锁及保护：在液压系统的高、低压油路上均设有安全阀，可实现液压系统自身的过压保护。系统还设有如下的电气联锁：油泵和加热器、油箱低油位、油温高/低信号报警。

　　5) 液压站就地控制盘：液压站的电气元件预先接线至油箱之上的单独接线盒。主轴承润滑系统主要由安装在磨机控制室中的电气化控制系统控制。但是，可利用就地控制盘柜门上的就地/远程选择开关对润滑系统提供就地控制。采用就地控制时，允许就地控制盘控制所有的泵。在正常工作情况下，就地/远程选择开关通常处于远程模式。用于与磨机相关的主轴承润滑系统安全操作的所有控制逻辑将作为PLC控制盘的一部分。

　　6) 加热系统：加热系统包括小功率浸没式加热器。油温是通过装在油箱上的浸没式热阻传感器测得，浸没式加热器的控制是通过来自热阻传感器输入信号的控制逻辑来实现的。控制盘上的指示灯表示加热元件的工作状态。