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分析球磨机衬板的受力因素

球磨机筒体衬板的主要作用是利用衬板表面及凸峰带起磨球,对物料进行粉碎和研磨。研磨介质群和物料在运动中,大直径的磨球主要主要分布在外圈,瀑落时大部分砸在物料床底部,有小部分砸在衬板上,由于物料的缓冲作用和物料与磨球在工作中想到撞击,打乱了磨球的运动轨迹,使得落击点偏离,高度降低,因此可以减缓磨球对衬板的冲击应力。所以说,一般情况下,磨球和物料下落并不直接冲击到筒体的衬板上,而是冲击到磨球和物料层上。

通过大量分析,证实大多数磨球是几经撞击折落后再撞击到衬板上,所以衬板所受到的冲击远小于有效直径内垂直下落物体所产生的冲击功。磨球对衬板的冲击并造成衬板断裂的主要作用力是衬板表面与磨球接触点切向的垂直分力,这个力的大小受衬板表面形状,磨球运动状态、速度和方向等诸多因素影响,也使得在很大程度上削弱了直接作用力的强度,使衬板受冲击程度减弱。

出于衬板受冲击力作用时间极短,且不易测量,可用所受的冲击功来说明。为了便于计算,假设如下:磨球被提升以后的重力势能全部转为衬板的冲击功;衬板板长314mm,宽250m,厚40mm,在轴向上同时排落球的个数为4。最大磨球直径为100mm;具体计算公式在这里不再说了。

由此可以看出,衬板单位面积所受冲击载荷与球磨机直径、衬板轴向上度上可同时排落的磨球数成正比,与衬板厚度成反比。当球磨机直径的增加,转速提高,磨球的重量增加时,衬板所受的冲击力也增加。因此适当地增加衬板厚度,对球磨机的有效直径影响并不大,但冲击功的低却十分有效。

但是实际过程中磨球降落时会受到周围的磨球相互撞击及物料的缓冲,则衬板实际所受到的冲击功与理论计算结果是有一定偏差,理论结果要比实际值大的多。

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