球磨机的产量与装球量有着直接的关系。球磨机工作时,它的效率,一般取决于每个钢球所做功的总和(撞击次数和撞击力)。因此,必须充分发挥每个钢球的效能,这就要使沿不同轨道(轨迹)运动的钢球,以尽可能不发生碰撞为限。太多,钢球间相互压叠,使一部分钢球升不到需要的高度就落下来,不能充分发挥每个钢球的破碎能力,同时,增加了动能消牦。太少,虽然每个钢球的破碎能力得到充分发挥,但是,总的破碎能力还是有限。因此必须选择适当的装球量。
按实验室实际结果,圆筒内钢球填充量为40%时,产量最高,而生产中一般钢球的填充率在35%左右,即保持装球体积比水平中心线要低。为了避免钢球从加料口跳出来,其填充水平要比加料口的下部边缘低一些(约低100mm左右)。如对由1600mm x3000mm管式球磨机作实验,其结果如下:
球磨机在生产中,还经常达不到这个装球量,填充率只有30%左右。钢球的大小是根据球磨机的直径,加入物料的性质及块度来决定的。最大钢球的直径,实际生产一般选取钢球直径是球磨机直径的1/20 - 1/25.最大钢球的直径,要使它在上升到最大高度落下来时,能打碎最大料块,太小的话,就只有研磨作用,撞击作用就减弱了。因此,球磨机运转一定的时间后,就需要把小球、碎球、不规整的球选出来,并加入新球。某厂对于ø1600mm×3000mm球磨机选用的钢球直径为460mm,且大小球的比例采用“自然平衡”的办法,即开始加入单一大小的球,运转一段时间,因磨损不均,钢球就成有大有小的了,再把小的ø20mm的选出来,加入新球,这样自然形成了大小不一了。