一種球磨機(jī)鋼球自動篩分和裝球裝置設(shè)計(jì)

周啟明 呂清純 謝澡軍

摘? 要：該文重點(diǎn)研究了選廠的球磨機(jī)筒體內(nèi)的粉碎礦石的介質(zhì)—鋼球。由于在粉磨過程中鋼球不斷磨損會嚴(yán)重降低粉磨效率，不及時(shí)清除會降低球磨機(jī)單位處理量，造成礦石研磨粒度達(dá)不到選別要求。為此，必須定期將鋼球倒到地面后再對鋼球進(jìn)行人工篩選并裝袋，此作業(yè)方式勞動強(qiáng)度大，作業(yè)時(shí)間長，工效低，存在安全風(fēng)險(xiǎn)。為此，本人研發(fā)一種可對鋼球進(jìn)行自動篩分和裝球的裝置。在該次研究中，該文將從多個角度著手，深入闡述此裝置的具體實(shí)施方案。

關(guān)鍵詞：球磨機(jī);鋼球;人工篩選;自動篩分;生產(chǎn)成本

中圖分類號：TD453? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

1 研究目標(biāo)

（1）球磨機(jī)是礦石粉磨系統(tǒng)，是選廠的核心設(shè)備，球磨機(jī)筒體內(nèi)的鋼球通過對礦石的沖擊和粉碎把礦石研磨到可以選別的粒度。而球磨機(jī)中的鋼球是粉磨過程中的主要介質(zhì)，鋼球在粉磨過程中不斷磨損，當(dāng)直徑達(dá)到一定數(shù)值以下時(shí)，基本失去了粉磨作用而成為耗電組份，不及時(shí)清除將引起無用電耗，鋼球磨損后還會嚴(yán)重降低粉磨效率，如果不及時(shí)清除會降低球磨機(jī)單位處理量，甚至造成礦石研磨粒度達(dá)不到選別要求。

（2）目前選廠對磨損嚴(yán)重的鋼球是利用停車換襯板的時(shí)間，將人孔門打開把所有鋼球全部倒到地面后再對不符合要求的鋼球進(jìn)行人工篩選并裝袋，此作業(yè)方式勞動強(qiáng)度大，作業(yè)時(shí)間長，工效低，作業(yè)環(huán)境惡劣，存在一定的安全風(fēng)險(xiǎn)。

2 研究內(nèi)容及任務(wù)分解（如圖1、圖2所示）

3 具體實(shí)施方式

球磨機(jī)鋼球自動篩分和裝球裝置，包括鋼格振動篩，所述鋼格振動篩上端外側(cè)安裝有擋板，所述擋板一端設(shè)置遮擋條孔，所述遮擋條孔一側(cè)安裝了遮擋條，所述遮擋條一端安裝有限位推塊，所述鋼格振動篩下端安裝有振動電機(jī)，振動電機(jī)兩側(cè)下端均安裝固定柱，所述固定柱上端與鋼格振動篩之間安裝有伸縮桿，所述伸縮桿內(nèi)部安裝有減震大彈簧，所述鋼格振動篩下端一端通過焊接安裝溜板，所述溜板上表面設(shè)置不合格鋼球，所述溜板一側(cè)安裝有引導(dǎo)板，引導(dǎo)板與溜板之間安裝轉(zhuǎn)軸，所述轉(zhuǎn)軸一側(cè)安裝有轉(zhuǎn)動齒環(huán)，所述溜板下端安裝有減震小彈簧，所述振動電機(jī)的輸入端與市電的輸出端電性連接。

所述鋼格振動篩上端安裝緩沖料斗，所述緩沖料斗下端安裝電動閥門，鋼格振動篩出口一側(cè)安裝有裝袋箱，所述裝袋箱上端兩側(cè)均安裝緩沖板，緩沖板下端一側(cè)與裝袋箱之間安裝緩沖彈簧，所述緩沖彈簧下端安裝打包袋，所述打包袋內(nèi)部存放合格鋼球，電動閥門的輸入端與市電的輸出端電性連接。

當(dāng)裝置正常工作時(shí)，首先將鋼球倒入緩沖料斗16，接著啟動振動電機(jī)6，使其內(nèi)部的偏心塊產(chǎn)生激振力，從而作用于鋼格振動篩1使其發(fā)生振動，當(dāng)鋼格振動篩1發(fā)生振動時(shí)，磨損嚴(yán)重的不合格鋼球11直接從鋼格振動篩1的下方掉落到溜板10上，而溜板10與鋼格振動篩1尾端的橫梁焊接固定，從而使鋼格振動篩1與溜板10形成了一個整體，當(dāng)鋼格振動篩1下端的振動電機(jī)6開啟時(shí)，溜板10也會隨之上下振動，這樣溜板10上的不合格鋼球11會在激振力和鋼球自重力的合力下從溜板10的尾端掉落，接著轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)動齒環(huán)14使引導(dǎo)板12的角度發(fā)生變化，從而將不合格鋼球11引導(dǎo)至不同區(qū)域，避免不合格鋼球11堆積在同一區(qū)域，當(dāng)不合格鋼球11下降的同時(shí)，合格的鋼球22也在激振力和鋼球自重力的合力作用下在鋼格振動篩1上被拋起跳躍式向前運(yùn)動，從振動篩1的尾端掉入裝袋箱18中，當(dāng)合格鋼球22落到裝袋箱18上端時(shí)，首先合格鋼球22與緩沖板19接觸，使緩沖板19壓縮緩沖彈簧20向一側(cè)移動，從而增大2個緩沖板19之間的間距，當(dāng)2個緩沖板19之間的間距大于合格鋼球22時(shí)，合格鋼球22落入打包袋21中，利用緩沖板19壓縮緩沖彈簧20使合格鋼球22的勢能降低，避免合格鋼球22下降過快造成損壞，當(dāng)打包袋21裝滿合格鋼球22后，首先關(guān)停電動閥門17和振動電機(jī)6，接著將遮擋條4推入遮擋條孔3中，避免鋼格振動篩1上端的鋼球繼續(xù)落下，然后把裝袋箱18推出來將箱內(nèi)裝滿鋼球的打包袋21用行車吊出，從而達(dá)到了對鋼球進(jìn)行篩分及自動裝袋的目的。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，設(shè)計(jì)的此裝置科學(xué)合理，使用安全方便：

（1）設(shè)置有鋼格振動篩，通過其下端的振動電機(jī)作用，便于將振動電機(jī)上端的鋼球進(jìn)行篩選，節(jié)約了人工篩選的時(shí)間和精力，通過鋼格振動篩一側(cè)的遮擋條孔、遮擋條和限位推塊作用，便于隨時(shí)將鋼格振動篩上端的鋼球進(jìn)行阻擋，避免打包袋中裝滿時(shí)鋼格振動篩上端積累的鋼球繼續(xù)落下，通過鋼格振動篩下端焊接的溜板作用，便于將不合格鋼球輸送出去，再通過其一側(cè)的轉(zhuǎn)軸和轉(zhuǎn)動齒環(huán)作用，便于調(diào)節(jié)引導(dǎo)板的角度，便于引導(dǎo)鋼球下滑到不同區(qū)域，避免鋼球堆積在同一個區(qū)域，使用更加方便快捷。

（2）設(shè)置裝袋箱，通過其上端的緩沖板和緩沖彈簧作用，便于緩沖下落的合格鋼球，降低合格鋼球下降的勢能，避免合格鋼球碰撞受損，再通過裝袋箱下端的引動輪作用，便于將裝滿的打包袋移動到合適位置進(jìn)行后期處理。

4 社會、經(jīng)濟(jì)效益分析

（1）減少了設(shè)備停車檢修時(shí)間，創(chuàng)造出更多的經(jīng)濟(jì)效益。技改后球磨機(jī)每次更換襯板的時(shí)間可以縮短10小時(shí)，多處理原礦1 200 t，多產(chǎn)出鎢精礦3.8 t，鉬精礦0.95 t，鉍精礦0.8 t，螢石精礦150 t，以現(xiàn)行產(chǎn)品價(jià)格折算，可以多創(chuàng)造出60萬經(jīng)濟(jì)效益。每年更換2次襯板，則一年可多創(chuàng)120萬經(jīng)濟(jì)效益。

（2）設(shè)備運(yùn)行做到了半自動化，實(shí)現(xiàn)了對球磨機(jī)鋼球、砂泥自動篩分和鋼球的裝袋，節(jié)省了人力成本。以篩分60 t鋼球?yàn)槔?個人進(jìn)行人工篩分撿球需要40小時(shí)，利用自動篩分裝球裝置來完成，就只需4個人30小時(shí)完成，節(jié)省了大量人力和物力，并提前10小時(shí)完成了檢修工作。

參考文獻(xiàn)

[1]王祿友，肖玥陽，殷翔，等.側(cè)壓式安裝振動篩篩網(wǎng)動力學(xué)仿真分析[J].礦山機(jī)械，2018，4（10）：15.

[2]周碧，童昕，李占福，等.新型振動篩松散機(jī)理[J].機(jī)械設(shè)計(jì)與研究，2016，6（20）：12.