摘要:通过对球磨过程中钢球运动规律的研究，分析了大小不同的钢球在上升和下降阶段的分层过程，并进一步分析了大小不同的钢球所起的球磨作用足球磨能量对球磨过程的影响.

关键词:球磨;钢球;运动规律

E. W. Davis ,F. Fisher 和R. V. Steiger 分别提出了关于球磨过程中介质运动的理论. Fisher 和Davis 的理论本质上是相同的，均假设介质抛起后不受其它介质的影响，是自由抛落式运动.Steiger 认为球磨介质间存在相互推挤的压力，在抛落式运动的上升部分，通过该力促进了强制运动，进一步完善了上述理论[IJ 本文在前人研究的基础上，对球磨过程中钢球的运动规律作了进一步的探讨与研 究.

1、钢球运动方程钢球在磨机内的运动是由圆周运动和抛落式运动两部分组成的.抛落式运动终止后，钢球在落点处又直接进人圆周运动。

2、钢球受力及分层在磨机筒体内，球在上升过程中同时受到重力、离心力、摩擦力和机械阻力的联合作用。

3、钢球冲击能量对球磨的影晌根据大球在里层小球在外层的结论，知道大小钢球在下降过程中的球磨效果不同，这里所说的大球和小球是相对的概念.为了便于分析问题般将球群中作泻落式运动的球称为大球，作抛落式运动的球称为 小球.介于两者之间的球径称为临界球径， 临界球径随磨机转速和充填率等因素的改变而改变.大球在里层，所在半径小，上升高度小，水平运动距离近，主要是泻落式运动，对球磨对象起磨剥作用，又 因其体积大、个数少、面积小，故所起的磨剥作用也弱.小球在外层，所在半径大，上升高度大，水平运动距离远，是抛落式运动，对球磨对象主要起冲击作用，因其体积小、个数多、面积大，因此比大 球球磨作用强烈。用lmm、2mm、 3mm 的球，通过批次球磨实验，研究了球径尺寸对能量消耗、球磨效率和产品粒度的影响[3J 两种球磨样品的结构是相似的，在相同的球磨时间内，用较小的球可以获得 较细的产品，当样品磨到一定细度时，用较小的球能量消耗要略小一些.用lmm 玻璃球时，能达到最好的能量效率，增大球径尺寸，导致球磨效率降低.说明在球磨过程中，大小不同的球所产生的球磨效 果是不同的.因此，应确定合理的大小钢球比例，以提高球磨效率。

4、钢球尺寸不同配比对球磨的影响磨矿实践表明，磨机中存在不同尺寸的混合介质时磨矿效果较单一尺寸介质的磨矿效果好.要使球磨机以高效率工作，球荷中不但应有足够数量的磨碎粗粒物料的大球，同时也应有研磨细粒物料的中球和 小球.对于粒度分布范围宽的矿粒群，使钢球的组成特性与矿粒的组成特性相适应时会有最好的磨矿效果。4.1 间断作业球磨机的球径配比Slegten( 1954 年)通过试验研究指出:当颗粒粒度大于几毫米时，用混合球更有效，而在细磨时则选用一种球.这个结论只是在球径为40 - 80mm 的范围内作出的.对于细磨而言，这样的球径太大，故此 论述的适用性是有限制的.对于宽级别的被磨物料，为了得到最佳磨矿效果，必须选用混合球.在选择混合球的组成时，既必须考虑原矿粒又要考虑所希望得到的最佳细度.在实际生产中，常用下面的经验 公式来计算混合球的平均直径。4.2 连续作业球磨机的球馒配比在连续生产的长筒型磨机中，被磨物料沿着排料的方向变得愈来愈细，为了得到最佳操作，球径配比也应该相应变化.为了达到上述目的，采用分级衬板可使球按大小沿磨矿路径而分级.在颗粒的粒度分 布的变化已知的情况下，可以拟定一个最佳的球径配比与工作位置的关系函数。

5、结论(1)球在磨机中的径向分布规律是多数小球和少数大球在外层，多数大球和小数小球在里层。(2) 不同球径的钢球所起的球磨作用不同.在实际生产中，为提高球磨效率，降低能耗，应选择最佳球径，建立合理的装球和补球制度。

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