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收藏备用!球磨机衬板详解!衬板功能、磨损分析、如何降低磨损

发布时间:2022-07-09 17:53人气:

球磨机是冶金、选矿、建材、化工、发电、陶瓷等工业部门的各种粉体材料制备的重要设备。球磨机筒体的内表面一般都装有各种形状的衬板。衬板是球磨机的主要易损件,其使用成本约为产品售价的2%-3%,衬板的性能和使用寿命是是用户都非常关心的问题。今天,小编就和大家一起来看看影响衬板使用寿命的因素以及如何降低磨损,延长其使用寿命。

衬板的功能

保护筒体与增强筒体刚度

筒体是球磨机的重要部件,且价格较贵,筒体内安装衬板后,筒体不会直接承受磨矿介质和被磨物料的冲击和研磨,从而保护了筒体,延长了筒体和整个设备的使用寿命。衬板和筒体紧密地结合在一起,还起到了增强筒体刚度的作用。

不同形状的衬板

传递能量

在筒体回转过程中,借助于衬板表面的特殊形状与摩擦力,将球体提升到一定的高度,赋予其一定的位能和抛落动能,使它们产生符合粉磨工艺要求的圆弧一抛物线运动轨迹,冲击和研磨物料。

自动分级球体

自动分级衬板如角螺旋衬板、锥面分级衬板等,可使筒体内不同级配的研磨体,沿磨机轴向,按磨矿粒度的变化合理地正向分级,从而使各种不同直径的研磨体在粉碎相应粒径物料的过程中,发挥出最大的功能。换言之,自动分级衬板能使同一粉磨仓内较大的钢球集合在该仓进料端,以粉碎较大的料块,同时使较小的钢球集合在该仓排料端,以粉碎较小的料块。

衬板磨损原因分析

衬板与钢球之间产生磨损

球磨机的工作原理是利用筒体转动,并按照作业的实际需要,将钢球提升到一定的高度后以抛物线下落,冲击筒内的物料,从而使物料和衬板充分摩擦。因此在连续的工作下,钢球与衬板会出现严重的磨损现象,这与物料的硬度有着直接的联系。

衬板的材质、热处理工艺不合理

衬板的材质及热处理工艺直接决定衬板的机械性能,会对衬板的磨损情况产生重要影响;如果衬板材质选择不当,热处理工艺不合理,会大幅度降低衬板的抗疲劳强度和使用寿命,就无法满足球磨机磨粉作业的要求,甚至出现塑变起鼓等问题。对衬板进行热处理,是降低球磨机衬板磨损的重要途径,因此要根据衬板的材质,选择合适的热处理工艺。然而在实际的工作中,相关工作人员缺乏对衬板材质的认识,从而热处理的工作中,对衬板的加工不足,不仅没有起到强化的作用,反而使衬板的强度更低,在受到钢球、物料的撞击时,就会出现塑性变形的现象。热处理工艺不合理,还会影响衬板的屈服强度,使球磨机螺栓在巨大的剪切力的作用下,发生断裂的现象。

球磨机运行的影响

一旦球磨机处于不正常的运行状态,也会给衬板的使用带来不良的影响。一般来说,球磨机中的钢球与物料是混合在一起的,因此当钢球以抛物线的状态冲击衬板使,物料会起到一定的缓冲作用,逐渐的将物料磨细。当设备低负荷运行时,钢球就会直接冲击衬板,从而造成衬板的严重磨损,甚至发生断裂。

如何降低衬板磨损?

合理选择钢球和衬板

合理的选择钢球和衬板是降低衬板磨损的重要途径,因此需要从刚球的大小、数量,球磨机衬板与钢球之间的硬度比值入手,从根本上降低球磨机运行过程中衬板的损耗。一般来说,球磨机衬板与钢球的硬度比要控制在1:0.8 左右;其次需要控制球磨机内矿粉与钢球的比例,一般来说,矿粉是钢球的两倍左右,一旦这个比例失调,很容易造成球磨机低负荷运行,从而导致钢球直接冲击衬板,引起衬板的断裂。另外,需要注意衬板的材质与硬度,合理选择衬板的热处理工艺。

衬板采用新材料

衬板材料选择的基本要求可概括为:在一定的冲击载荷作用下具有较高的耐磨性。包括以下3个方面:

(1)衬板整体上硬度、组成、结构均匀。

(2)具有较高的冲击疲劳持久性,能抵抗一定强度的冲击。

(3)具有较低的磨损率,使用过程中不变形、不破碎。

随着技术的进步,新材料衬板也开始应用于球磨机中,例如用橡胶与硬质合金钢组成的复合衬板,就比较理想的解决了衬板的韧性与刚度的矛盾,减少了衬板在运行过程中受到的冲击力。相比普通衬板,复合衬板的耐热性与强度都有大幅度的提升,尤其在使用寿命方面,复合衬板是传统衬板的两倍作用,大大的提高了企业的经济效益。此外,复合衬板的工作噪音小、重量轻,易于推广,但缺乏实践,但在应对衬板老化与衬板磨损等问题上有很大的发展空间。

控制好球磨机的运行状态

控制好球磨机的运行状态也是应对衬板磨损的重要举措,当球磨机呈现低负荷运行时,需要及时调整球磨机的进矿量,从而提高矿的可磨性系数。在衬板的安装环节,需要对不吻合的部件进行挖补处理,从而使衬板充分的融入球磨机的工作体系之中。在衬板安装之后,要进行反复的调试,并进行详细的记录,保证球磨机内固定螺栓具有一定的预紧力,以防在球磨机作业当中螺栓松动。此外,还需要及时的更换衬板,一般来说,只要操作得当,需要12个月更换一次衬板,做好充分的检查工作,并根据实际情况主动调整衬板的位置,在一定程度上能够减少衬板的损耗。

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