溢流型球磨機的總體設計與研究

高興陽 陳亮 胡延濤

摘 要： 在礦山機械中，球磨機是一個非常重要的設備，它是這個生產過程中承上啟下的關鍵位置，本文研究分析溢流型球磨機的總體結構，通過它的結構分析、回轉部分設計、傳動部分設計，選取合理的設計方案，提高球磨機的技術和使用性能，減少制造成本，提高生產效率。

關鍵詞： 結構分析；回轉部分設計；傳動部分設計

1.結構分析

球磨機是一個使用非常早的設備，在礦山機械出現的時候，就利用它進行研磨礦石，同時還在水泥、建筑領域應用，球磨機本身有很多缺點，但是在礦山機械領域還不能替換掉，主要的缺點有轉速低影響生產效率；由于使用對本身沖擊大，所以零件的制造成本高；大的球磨機體型非常大；在生產的時候，內部物質與本體的撞擊產生的噪聲大。

球磨機的工作原理圖如圖1.1。

通過圖紙可以看出，球磨機在工作的時候，內部研磨體通過離心力或者與襯板之間的摩擦力，研磨體會隨著筒體一起做旋轉運動，在旋轉到一定的高度，研磨體會呈拋物線的運動，最后撞擊在筒體上進行擊碎，這樣往復循環運動、撞擊，最后將研磨體磨細。

溢流型球磨機的特點在于它檢修量相對較少、運行平穩、經濟性能好，球磨機結構組成有進料、給料部分、軸承支持件、筒體、出料部分、傳動部分等，對球磨機結構設計和分析時候，球磨機的運轉速度影響著研磨效果和結構，速度太大研磨快，對結構的沖擊大，要求零件的強度就大，成本增加，速度低，效率低，所以要設計一個合理的轉速。球磨機的轉速計算上通過結構以及研磨介質，研磨效率來進行確定，臨界轉速計算公式如下：

2.回轉部分設計

溢流型球磨機回轉部分的設計主要是對筒體的設計，筒體的組成有法蘭、物料入口、襯套等，結構示意圖如圖2.1。

筒體的材料選擇上要有一定的強度還要抗磨，所以要求材料性能要強度好、塑性好、機械性能好，通過經濟性能和技術的要求，一般的球磨機筒體材料都為Q235A。

筒體法蘭是通過焊接的方法焊接在兩端，在結構設計上為了防止兩端的同軸度，將法蘭設計成有止口的法蘭體。

入口的作用是對研磨體進行轉入和研磨后物料的放出，一般設計有兩個，一個在上部，另一個在下部，同時不在一個端面上，這樣有利于裝入和放出。襯套的設計是非常重要的，因為襯套在球磨機結構件中屬于易損件，在加工的時候需要進行熱處理，提高它的性能，襯套的種類有磁性、橡膠、金屬等，作用也不相同。

3.傳動部分設計

球磨機的傳動部件主要就是減速器，傳動部件的結構示意圖如圖3.1。

傳動部分的設計，需要對齒輪進行設計，齒輪的類型，選擇直齒圓柱齒輪，確定齒輪的齒數和材料，最終計算齒輪的參數，還有對齒輪進行校核，聯軸器和電動機可以通過球磨機轉速和減速器進行選擇，直接購買市場標準產品就可以，只要能保證使用壽命和設備生產要求。

結論

溢流型球磨機進行結構分析時候，要考慮設備的實際使用情況，選取設計方案，分析設計機械結構，包括對主體進料口、傳動部件的設計，裝配圖和零件圖的繪制與技術分析，研究球磨機的工作原理和載荷分布，通過這些因素選取零件材料和加工方法，熱處理方法，在結合使用者的要求，對主要位置進行計算，最終確定符合要求的零件和結構，降低制造成本，滿足需求。

參考文獻

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