球磨機按筒體形狀可分為短筒球磨機(簡稱球磨機)(它的筒體長度與直徑之比為1～2)、管磨機(它的簡體長度與直徑之比為2～7)、圓錐式球磨機。按操作方式分為間歇式球磨機和連續(xù)式球磨機。按卸料方式分為中心卸料式球磨機(它又可分為溢流型球磨機和格子型球磨機)和周邊卸料式球磨機。按球磨機簡體支承的方式分為中心傳動的球磨機(它的傳動軸的軸心與球磨機筒體中心線一致)、邊緣傳動的球磨機(它的傳動裝置是將電機的動力經(jīng)減速機傳遞給傳動軸，軸心與球磨機簡體中心線平行，再經(jīng)軸上小齒輪帶動簡體端蓋上的大齒輪，使磨機筒體旋轉(zhuǎn))。

當按規(guī)定的轉(zhuǎn)速運轉(zhuǎn)時，球磨機中磨礦介質(zhì)與物料一起，在離心力和摩擦力的作用下被提升到一定高度后，因重力作用而脫離筒壁沿拋物線軌跡下落。然后，它們又被提升至一定高度，又沿拋物線軌跡下落，如此周而復(fù)始，使處于磨礦介質(zhì)之間的物料受沖擊作用而被擊碎。同時，由于磨礦介質(zhì)的滾動和滑動，使顆粒受研磨、摩擦、剪切等作用而被磨碎。

球磨機的轉(zhuǎn)速大小決定簡體內(nèi)磨礦介質(zhì)的運動狀態(tài)和磨礦作業(yè)的效果。當轉(zhuǎn)速較小時，全部球荷被提升的高度較小，只問上偏轉(zhuǎn)一定角度，其中每個介質(zhì)都繞自己的軸線轉(zhuǎn)動。當球荷的傾斜角度超過介質(zhì)(鋼球或陶瓷球等)在球荷表面上的自然休止角時，介質(zhì)即沿此斜坡滾下。介質(zhì)的這種運動狀態(tài)稱為瀉落，如圖3-1 (a)所示。在瀉落式狀態(tài)工作的磨機中，物料在介質(zhì)之間主要受到磨剝作用，沖擊作用很小，故磨礦效率不高。如果磨機的轉(zhuǎn)速足夠高，介質(zhì)邊自轉(zhuǎn)邊隨簡體內(nèi)壁作圓曲線運動上升至一定高度，然后紛紛作拋物線下落，這種運動狀態(tài)稱為拋落，如圖3-1 (strong)所示。在拋落式狀態(tài)工作的磨機中，物料在圓曲線運動區(qū)受到介質(zhì)的磨剝作用，在介質(zhì)落下的地方，物料受到介質(zhì)的沖擊和強烈翻滾著的介質(zhì)的磨剝作用，故此種運動狀態(tài)，磨礦效率理想。當球磨機的轉(zhuǎn)速超過某一限度時，介質(zhì)就貼在筒壁上而不再下落，這種狀態(tài)稱為離心運轉(zhuǎn)，如圖3-1 (c)所示。發(fā)生離心運轉(zhuǎn)時，物料也隨簡體一起運轉(zhuǎn)，既無介質(zhì)的沖擊作用，磨剝作用也很弱，粉碎作用幾乎停止。

球磨機中較外層介質(zhì)剛剛隨筒體一起旋轉(zhuǎn)而不下落時的球磨機轉(zhuǎn)速稱為臨界轉(zhuǎn)速，用nc表示。球磨機的臨界轉(zhuǎn)速受球磨機大小(簡體直徑和長度)的影響。

理論上，當筒體轉(zhuǎn)速達到臨界轉(zhuǎn)速時，完全沒有研磨或粉碎作用，因此對物料粉 碎所做的功等于零;當筒體轉(zhuǎn)速極低時，研磨介質(zhì)不能被筒體提起，所產(chǎn)生的粉碎功也趨于零。由此可見，在一定介質(zhì)充填率條件下，球磨機中研磨介質(zhì)對物料的粉碎功是筒體轉(zhuǎn)速的函數(shù)，非常大的粉碎功在轉(zhuǎn)速為零和轉(zhuǎn)速等于臨界轉(zhuǎn)速之問。轉(zhuǎn)筒內(nèi)較外層球達到非常大拋落高度時產(chǎn)生的粉碎功非常大，此時簡體轉(zhuǎn)速為球磨機的適宜轉(zhuǎn)速，或稱工作轉(zhuǎn)速n。通常將工作轉(zhuǎn)速與臨界轉(zhuǎn)速之比的百分數(shù)稱為轉(zhuǎn)速率。

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