選礦設備球磨機作為磨(mó)礦設備在工廠中的建設投資和生產費用(電耗、鋼耗(hào))中占(zhàn)很大(dà)的比例。例如在某個礦業集團舊車間,磨礦階(jiē)段所消耗的電量能(néng)占到總體耗電量的36%,鋼材消(xiāo)耗(hào)量(襯板和磨(mó)球)消耗量可達3.0千克/噸,同時磨礦產品質量象:粒度特性、產(chǎn)品的濃度及(jí)單體解離度對選礦作(zuò)業(yè)的指標都有很大影響。據統計,2004年我國金屬礦山濕式選礦設(shè)備球磨機,加上建築和電(diàn)力等行業,磨礦材料的年消耗(hào)量可達110萬噸,而且襯板的消耗占很大部分,其增長速度相當快。因(yīn)此在建設資源節約型社(shè)會的關鍵時間,對選礦設備球磨機介質運動狀態及襯板的相關研究,對於提高工廠的技術、經濟指標具有很重(chóng)要的意義。
選礦設(shè)備球磨機在工作運轉時,磨球被(bèi)提升到某一高度後拋落,並以一定的速度對物(wù)料進行衝擊並破碎物料,與此同時也會給磨球和襯板自身帶來衝擊(jī),有可能造成襯板的(de)破碎開(kāi)裂。因此,磨球的衝擊應力(lì)可以從兩方麵說明:一方麵是從破碎角(jiǎo)度來講,磨球衝(chōng)擊應力的大小決定選(xuǎn)礦設備球磨機粉碎效率;另(lìng)一方(fāng)麵從降低磨球和襯板在使用中自身的破碎磨(mó)損(sǔn)而言,磨球衝擊應力的大小也是磨球和襯板選材的關鍵。
當選礦設備球磨機旋轉時,磨(mó)球與物料(liào)緊密混合,並且磨球與大塊物料一起,因為離心力和磨擦力的作用(yòng)而被提升到一(yī)定(dìng)高度,達到平衡之後就瀑瀉狀(zhuàng)態落下,對底部物料堆(duī)層的介質以及物(wù)料進行衝擊,對襯板則是通過物料堆(duī)層進行間接衝擊(jī)。此(cǐ)後,磨球在上升過程中還(hái)會發生物料、磨球(qiú)以及襯板(bǎn)之間的滾動與滑動,三者之間產生輥軋、輾壓作用。並且上述過程周而複始循環進行(háng)。由此可見襯(chèn)板在工作過程中將受到磨球及物料的衝擊力、還有磨球相對於襯板的滾(gǔn)動摩擦力和滑動摩擦力。磨球對襯板的衝擊力越大,物料越容易破碎,但如(rú)果襯板受力超過了自身的應力極限時,襯板就會發生塑性形變,直至斷裂,縮短襯板的(de)使(shǐ)用(yòng)壽命。尤其(qí)在磁性襯板的設計中,襯板的結(jié)構強度(dù)必(bì)須與磨球衝擊力大小相適應(yīng),否則襯板可能(néng)被破(pò)壞,*終導(dǎo)致襯板失效。
因此,當磨礦條件一定時,應根據磨球衝擊力大小,選取合理的襯(chèn)板材質的同時,還要設計適宜的襯板結構強度(dù),但這一問題在以往(wǎng)不是很重視(shì)。在過去一段時間裏,襯板研發重點主要集中在(zài)材(cái)質上,而(ér)對襯板結構(gòu)形(xíng)式(shì)研究是非常有限的。人們大都根(gēn)據(jù)經驗(yàn)設計(jì)襯板,這毫(háo)無疑問縮短了襯板(bǎn)使(shǐ)用壽命也造成(chéng)了材(cái)料的浪費。故對襯板設計的研究使其依據科學化,這對提高(gāo)襯板壽命(mìng)有著重要的意義(yì)。所以對選礦設備球磨機襯板結構及材料相結(jié)合的研究,能直接影響到選礦設備球磨機的生產能(néng)力和經濟效益。