现在尽管球磨机在世界上得到了广泛的应用,国内许多重型设备厂家都可以生产各种类型的球磨机。但是球磨机在现实使用中还存在着很多问题,随着有限元方法和计算机技术的迅速发展,对球磨机的研究工作也日益丰富。国内外学者在球磨机筒体强度、球磨机裂纹扩展和寿命预测、球磨机齿轮磨损和球磨机轴承系统等方面都做了很多研究。但是随着球磨机朝大型化方向的发展,其体积越来越大,并且球磨机工作在很高的混凝土地基基础上;很有必要对这种大型设备进行地震反应分析研究,以减小自然灾害对企业造成的经济损失。
球磨机是利用其内部的钢球来粉碎矿石的机器。球磨机筒体内装有钢球,当筒体绕水平轴线旋转时,筒体内的矿石和钢球被提升到一定高度后自由落下,主要是靠钢球落下时的冲击力来磨碎矿石。球磨机工作时,从空心轴径的一端不断地注入物料,另一端不断排出磨碎以后的矿石。球磨机的工作原理都是一样的,所以各种类型的球磨机在结构上基本相同。一般球磨机都是有进料口、出料口、筒体、圆筒筛、轴承、传动系统等组成。
我们现在研究的是河南红星矿山机械为澳大利亚某铁矿企业制造的Φ2100×3000大型溢流型球磨机。该球磨机体积较大,长度超过13米,球磨机整体重量很大。驱动方式采用的是异步电机双边驱动方案,单边电机功率7800KW。滑履轴承比静压轴承和动静压轴承具有更大的承载能力,所以该磨机主轴承采用的是滑履轴承,每端都有四块大型轴瓦支撑该球磨机,共八块轴瓦。对于滑履轴承配有滑履轴承润滑站,以保证其能够正常工作。该轴承的特点是只能对球磨机提供竖直方向上的支撑,不能限制球磨机轴向的运动。其轴向运动主要是由位于出料口端的两个止推装置来限制,如果这两个止推装置发生破坏,则球磨机无法正常工作。大齿轮尺寸很大,制造时分成四块分别制造,使用时采用螺栓连接装配到球磨机上。大齿轮外侧配有齿轮罩,在齿轮罩上装有喷射润滑装置、红外测温仪和加热器,以便对大齿轮起到保护作用。双边异步电动机通过减速器带动球磨机工作。
在筒体内有高锰钢衬板,电动机通过传动装置带动筒体上的大齿轮,保证球磨机的回转。根据球磨机的排矿方法分为中心排矿和格子排矿,中心排矿即是磨碎的产品经过出料口自由溢出。所以筒体内的矿浆水平必须比出料口最低母线水平高,中心排矿球磨机也被称作溢流型球磨机。同理在筒体内安装有排矿格子的球磨机被称格子型球磨机。除了这两种排矿方法还有其它的排矿方式的球磨机,但是应用很少。