橡膠內襯球磨機的性能研究

摘 要：本文以某日用瓷廠1.5t橡膠內襯球磨機為例，對其性能、轉速、研磨效率及經濟性等進行了闡述，并得出一些結論，對球磨機的選型及節能具有一定的參考價值。

關鍵詞：橡膠內襯；球磨機；研磨效率

1 引 言

球磨機是目前陶瓷工業中廣泛使用的一種粉磨機械，根據生產規模及條件的不同，對應使用的球磨機的種類不同。不過，就陶瓷工業來說，球磨機的高效、節能、降噪音；內襯的耐磨、輕質、使用壽命長，始終是陶瓷工業追求的目標。研究表明，橡膠內襯球磨機基本上具備了上述優點。

2 橡膠內襯的特點

橡膠內襯選用耐磨橡膠，厚度約為50mm，比石質襯板薄約1/3~1/4。同時，橡膠比重較小，故橡膠內襯總重量只有石質襯板的1/6左右。其優點如下：

同型號球磨機內部有效工作空間增大10%~20%；球磨機自重減小為石質襯板的50%左右，工作電耗大大降低；工作噪音大大降低，提高了研磨效率；使用壽命長，更換容易。

3 橡膠內襯球磨機的研磨效率

將橡膠內襯球磨機與石質內襯球磨機的有效工作空間進行比較，以1.5t球磨機計算，橡膠內襯球磨機的有效工作空間為4.16m3，石襯球磨機的有效工作空間為3.63m3，前者比后者有效空間多0.53m3，多14.6%。

球磨機球磨過程主要是通過球石、物料、內襯之間的相互碰撞使物料粉碎，在石襯球磨機中，由于石襯與研磨體的硬度相近，球石、物料與襯石的碰撞研磨對物料的粉碎起了很大的作用。橡膠富有彈性，使全部的功都用于對物料的粉碎，而不會被筒體吸收，這也是噪音大大降低的主要原因。

橡膠內襯球磨機在工作過程中由于橡膠具有較強的耐磨性和隔熱性，使磨內的溫度、氣壓比石襯球磨機要高得多。一般來說，要高出15~20℃，有助于研磨。在相同原料配方的情況下，影響研磨效率的主要因素是轉速及料、球、水之比的關系，下面就這些因素進行詳細闡述。

3.1 轉速的選擇

磨機的工作轉速與其有效工作空間直徑成一函數關系。轉速與空間內徑的平方根成反比，如果原石襯磨機的轉速是合理的話，那么橡膠內襯球磨機的轉速隨著其有效空間直徑增大而變化。根據磨機的轉速與有效工作空間直徑的關系[1]，可得出橡膠內襯1.5t球磨機的轉速為19轉/min（1.5t橡膠內襯球磨機的有效空間直徑為1.68m）。

3.2 料、球、水比的選擇

橡膠球磨機內具有較高的溫度，有利于在研磨過程中加劇物料分子的熱運動，加速物料崩裂解體，但加水量的選擇應占主要因素。所以宜減少加水量，以增加其粘度，使球磨體與物料之間互相碰撞研磨的機會增多。

現將某廠使用橡膠內襯球磨機與燧石內襯球磨機進行比較（表1），以供參考。

由表1可知，通過合理地選擇轉速及料、球、水比的調整，橡膠內襯球磨機比石襯球磨機的效率要高。

4 經濟性與使用壽命

1.5t球磨機用橡膠內襯，一次投資為7000元，某日用瓷廠2號球磨機安裝投產至現在已使用了五年，根據使用狀況觀察，還可繼續使用兩年。而用燧石作內襯，只能使用6~7個月，同時每次更新燧石內襯需20~25天。若以7年計算，更新燧石14次，投資總計為9800元。七年內，燧石內襯球磨機比橡膠內襯球磨機要多投資2800元，并且需停產約280天，這對生產影響較大。橡膠內襯球磨機雖然一次性投資較大，但從長遠的實際效益來看，具有十分明顯的優越性和推廣使用價值。橡膠內襯球磨機不宜磨釉料，因為橡膠具有絕熱性，在研磨過程中橡膠內襯的料漿溫度高，并且目前釉料的球磨時間比坯料球磨時間要長一倍以上，故研磨的釉料漿溫度要比坯料漿高很多。據資料介紹，如果磨內溫度超過80℃時，將大大縮短橡膠內襯的使用壽命。

5 結 語

橡膠內襯球磨機比同型號球磨機內部有效工作空間增大10%~20%；球磨機自重減小為石質襯板的50%左右，工作電耗大大降低；工作噪音大大降低，使研磨效率提高；具有使用壽命長、更換容易等優點，并且橡膠內襯球磨機比石襯球磨機的效率要高。從長遠的實際效益來看，具有十分明顯的優越性和推廣使用價值。

參考文獻

[1] 素木洋一著. 酸鹽手冊[M]. 北京:輕工業出版社，1982.

[2] 華南工學院編.陶瓷工業機械設備[M].北京:中國建筑工業出版

社，1985.

[3] 聞邦椿.機械設計手冊[M].北京:機械工業出版社.

[4] 李家駒.陶瓷工藝學[M].北京:中國輕工業出版社，1988.