专利名称：预粉磨球磨机的制作方法
技术领域：
本实用新型预粉磨球磨机涉及的是一种粉磨机械，主要用于对物料进行预粉磨，从而可以大幅度提高与之配套的管磨机的磨粉效率。它可广泛用于冶金、化工、建材、矿山、电力等行业和非金属矿深加工。
目前各种管磨机均在同一台磨内完成粗磨和细磨。为了保证粉磨作业有效进行，一般将管磨机分成数个仓位，可使物料粒度与研磨体大小大体相匹配。第一仓使用大钢球，第二仓使用小钢球或大钢锻，长径比大的磨机还有第三仓、第四仓，其中加入小钢锻或微段。根据粉磨动力学和大量实践经验证明，在同一管磨机进行粗磨和细磨，前者的粉磨效率为后者的2倍或2倍以上，即采用大钢球粉磨块状物料的粉磨效率远大于采用钢锻粉磨细颗粒的粉磨效率。粉磨工作者为了缓和这一矛盾，采取了1)使细磨仓的长度远大于粗磨仓的长度，以使细磨仓总的研磨能力和粗磨仓相适应，这时细磨仓单位容积粉磨能力低的状况并没有改观，而粗磨仓仍有很大潜力未能发挥；2)在粗磨仓和细磨仓之间设有对粗料有筛分功能的隔仓板，粗颗粒留在前仓，细颗粒进入细磨仓，在细磨仓采用与物料粒度匹配的微段，细磨仓单位容积粉磨能力有所提高，但仍与粗磨仓的单位容积粉磨效率有较大差距；3)我国粉磨工作者在九十年代开发出高产磨，在解决这一矛盾上有所进展，以一个粗磨仓经筛分后的物料，用一个特别装置在同一磨内供应两个到三个细磨仓进行细磨，用同一装置将成品汇流出磨。这种磨机提高了总体粉磨效率，但也有很大的局限性，它限于加工成品细度要求不高时采用(一般成品表面积3000cm2/g左右)，不适于高细和超细粉磨要求，同时，它只适宜在磨机长径比(L/D)大于或等于5条件下采用，对于面广量大的小于此长径比的磨机不适用。
现有的磨机前预破碎设备已开发出各种高细破碎机。通过大幅度降低入磨粒度，可降低粗磨仓平均球径，增加研磨体的表面积，缩短粗磨仓长度，延长细磨仓长度，从而较大程度上提高磨机粉磨效率。从国外引进的辊压磨(当作为预粉磨设备而不是终粉磨设备时)和CKP磨等预粉磨设备，也大幅度地降低了入磨粒度，大幅度地提高了后续磨机的粉磨效率。辊压磨和CKP磨在预粉磨时已产生一定比例的细度达到成品要求细粉，同时剩余粗粒在高压作用下内部已产生许多裂纹，在管磨粉磨时表征物料易磨性的邦德(bond)功指数大为降低，粉磨效率提高的幅度是相当大的。但它们的共同缺点是经其加工后的物料进入后续磨机粗磨仓时，既有大小不均齐的块状物料也有粉状物料。大小不均齐的块状物料，不利于后续管磨机的粗磨仓采用合理的配球方案，严重削弱细破碎的优点；而大量粉料进入粗磨仓恰成为粗磨仓钢球冲击物料的缓冲垫层，降低粗磨仓的粉磨效率。为了解决这一矛盾，人们在上述设备后，外加筛分设备或选粉设备(辊压磨还要加打散机)形成闭路系统..这些措施不同程度地解决了上述矛盾，但带来的新问题是工艺复杂，特别是辊压磨和CKP磨原本设备价格就十分昂贵，形成闭路系统所增加工艺设备和土建费用，使其代价更为昂贵。尽管采用上述措施，作为预破碎或预粉磨设备它们都没有解决后续磨机粗磨和细磨共在一台磨和由此带来的粗磨和细磨粉磨效率不平衡所产生的固有矛盾一正如我们在文中已详细论证过的那样。
本实用新型的目的是针对上述问题和不足提供一种预粉磨球磨机，通过对普通球磨机(短磨一般为L/D2左右，中长磨一般为L/D3左右)，内部结构重新设计，使其磨尾出料装置具有筛分功能，排出磨机物料粒径将全部在1mm左右；该磨将主要采用棒球作为研磨体，以提高粗磨效率；必要时也可采用钢球作为研磨体，其选择原则根据被加工物料的粒度和特性。衬板类型、研磨体的填充率，则须与研磨体的类型相匹配，以充分发挥粗磨效率。
本实用新型预粉磨球磨机是采取以下方案实现的预粉磨球磨机结构具有磨机筒体、进料端、衬板、隔仓板、出料装置、出料端、研磨体，其中短磨不要隔仓板，其特征是在短磨和中长磨的磨尾，对出磨物料进行筛分以控制出料粒度，安装有组合式筛分出料装置。组合式筛分出料装置有甲型组合式筛分出料装置或乙型组合式筛分出料装置。
甲型组合式筛分出料装置包括普通磨机篦板、弧形双层筛、盲板、扬料板、导料锥、中心园板；甲型组合式筛分出料装置的普通磨机篦板、弧形双层筛、盲板、扬料板由磨机磨内至磨尾依次设置，导料锥位于甲型组合式筛分出料装置中部，中心园板安装在导料锥的圆柱体内；乙型组合式筛分出料装置包括普通磨机篦板、短扬料板、粗料锥、中心格栅、粗篦板、筛板、支承篦板、扬料板、导料锥；乙型组合式出料装置的普通磨机篦板、短扬料板、粗篦板、筛板、支承篦板由磨机磨内至磨尾依次设置，中心格栅和粗料锥位于该装置中心而面向磨头，导料锥位于该装置中心并面向磨尾。
实用新型预粉磨球磨机磨制出的全部是1mm左右的物料，当其进入下一个与之配套的管磨机时，该管磨机只需完成细磨作业。这样，粗磨作业和细磨作业就完全分开了，两者都可以在最佳工况条件下发挥各自最高效能，而不是在互相掣肘的情况下，导致磨机效能低下。其优点如下1)同一规格磨机，由于粗磨效率是细磨效率的2倍至3倍，因而该种预粉磨球磨机只需配置规格小得多的磨机。
2)由于后续管磨机只进行细磨作业，当将其内部结构改造成与细磨作业特性相适应的条件下，通过大量采用微段和其他技术措施，产量可成倍乃至几倍幅度提高，系统电耗也将大幅度降低。
3)在上述条件下，高细粉磨将在高产量和低电耗情况下实现；超细粉磨将变得易于实现，电耗将大大降低。
本实用新型的实施可以结合以下附图加以说明。
图1是甲型预粉磨球磨机示意图。
图2是乙型预粉磨球磨机示意图。
图3是预粉磨球磨机甲型组合式筛分出料装置结构示意图(纵剖图)。
图4是预粉磨球磨机甲型组合式筛分出料装置结构示意图(横剖图)。
图5是预粉磨球磨机甲型组合式筛分出料装置中一种筛分及粗细粉分料部件结构示意图。
图6是预粉磨球磨机甲型组合式筛分出料装置中双层弧形筛部件结构主视图。
图7是预粉磨球磨机甲型组合式筛分出料装置中双层弧形筛部件结构俯视图。
图8是预粉磨球磨机甲型组合式筛分出料装置中筛分及一种粗细料分料部件B向视图。
图9是预粉磨球磨机甲型组合式筛分出料装置中筛分及一种粗细料分料部件A向视图。
图10是预粉磨球磨机乙型组合式筛分出料装置结构示意图(纵剖图)。
图11是预粉磨球磨机乙型组合式筛分出料装置结构示意图(横剖图)。
图12是预粉磨球磨机乙型组合式筛分出料装置一种简化结构示意图(纵剖图)。
图13是预粉磨球磨机乙型组合式筛分出料装置一种简化结构示意图(横剖图)。
图14是预粉磨球磨机乙型组合式筛分出料装置第二种简化结构示意图。
图15是预粉磨球磨机乙型组合式筛分出料装置中用粗筛板22替代普通篦板3的结构示意图(纵剖图)。
图16是预粉磨球磨机乙型组合式筛分出料装置中用粗筛板22替代普通篦板3的结构示意图(横剖图)。
图17是预粉磨球磨机乙型组合式筛分出料装置第三种简化结构示意图.
参照附图预粉磨球磨机结构由磨机筒体1、进料端、衬板2、出料装置、出料端、研磨体组成(其中本专利用于中长磨时，该磨包括隔仓板)。其特征是在球磨机(短磨，单仓，一般L/D在2左右，中长磨机一般L/D在3左右)的磨尾，采用对出磨物料具有筛分功能的组合式筛分出料装置，使全部出磨物料粒径小于设定尺寸。本实用新型出料装置有甲型、乙型两大类。甲型组合式筛分出料装置具有径向筛分部件，乙型组合式筛分出料装置具有轴向筛分部件。通过调整筛孔(或窄孔篦板篦孔)尺寸大小，控制出磨物料粒度大小。
甲型组合式筛分出料装置包括普通磨机篦板3、弧形双层筛4、盲板6、扬料板7、导料锥8、中心园板9；甲型组合式筛分出料装置的普通磨机篦板3、弧形双层筛4、盲板6、扬料板7由磨机磨内至磨尾依次设置，导料锥8位于甲型组合式筛分出料装置中部，中心圆板9安装在导料锥8的圆柱体内；甲型组合式筛分出料装置的盲板6和支撑板16由洞穿固定块14的螺栓分别固定于其两侧扇面上，若干个固定块14，沿磨机筒体径向排列，其径向螺栓将固定块14固定在磨机筒体上；固定螺栓和定位套筒19，由磨机磨内至磨尾，依次将普通篦板3、盲板6、支撑板16固定成一体；弧形双层筛4由撑脚4-5固定在磨机筒体上，导料锥8固定在弧形筛4的分流板4-6上。
乙型组合式筛分出料装置包括普通磨机篦板3、短扬料板10、粗料锥15、中心格栅17、粗篦板11、筛板12、支承篦板13、扬料板7、导料锥8；乙型组合式出料装置的普通磨机篦板3、短扬料板10、粗篦板11、筛板12、支承篦板13由磨机磨内至磨尾依次设置，中心格栅17和粗料锥15位于该装置中心而面向磨头，导料锥8位于该装置中心并面向磨尾。乙型组合式筛分出料装置中粗篦板11、筛板12、支承篦板13，由洞穿固定块14两侧扇面的螺栓固定于一侧并将支撑板16固定于另一侧，径向螺栓又将固定块14固定在磨机筒体上；固定螺栓和定位套筒19将普通磨机篦板3、粗篦板11、筛板12、支承篦板13、支撑板16固定成一体；中心格栅17和粗料锥15固定于粗篦板11、筛板12和支承篦板13之上；扬料板7、导料锥8与支撑板16连接在一起，短扬料板10焊接在筛分部件朝向磨头的面之接近筒体的部位。
参照附图3～9，甲型组合式筛分出料装置由以下部件组成普通磨机篦板3、铸件，篦孔约8～12mm左右，其排列可放射式亦可同心圆式。弧形双层筛4主要由细料集料斗4—1、筛面4—2组成，细料集料斗4—1由钢板制作，筛面4—2可用钢板也可用工程塑料制作，其筛孔0-3～2-0mm。盲板6同普通磨机双层篦板中之盲板(在此处也可用厚钢板制作)。扬料板7、导料锥8、中心圆板9皆同普通磨机。固定块14为铸件，扇形。支撑板16用钢板制作。固定螺栓及定位套筒19同普通磨机。
预磨机中行将出磨之物料，流过普通篦板3之篦孔至筛分区；弧形双层筛4在回转时将物料杓起，在筛面4—2上进行筛分，小于筛孔的细粉落入细粉集料斗4—1，随磨机回转滑向磨机中心，经细料导料板4—4流向分流板4—6通向分料器5中的细料斗5—1的方孔，流至置于细料斗5—1之上的导料板5—3并滑入磨尾；大于筛孔的粗颗粒，随磨机回转在筛面上滑向磨机中心，沿导料板4—4落入粗料受料斗4—3，流向分流板4—6上另一开向分料器5中的粗料斗5—2的方孔，流至置于分料器5中粗料斗5—2上之导料板5—3流回粉磨仓中，继续粉磨。其中弧形双层筛4视磨机情况设数个(一般6～12个)，分料器5中粗料斗5—2和细料斗5—1相邻，每一种均和弧形双层筛4数量相等。粗料斗5—2开口向磨头，细料斗5—1开口向磨尾，其对应面封死。经筛分后的细粉由扬料板7送至导料锥8，最后由磨尾出料螺旋输送出磨。细粗料分料也可以采用在弧形双层筛4靠磨体中心的根部上下两层侧面开口，细料集料斗4—1开口向磨尾，粗料受料斗4—3开口向粉磨仓，通过中心园板9与篦板3环隙(或在普通篦板3靠近磨机中心一端开的洞)和导料锥8与盲板6环隙分流粗细料。
参照附
图10、11，乙型组合式筛分装置由如下部件组成普通篦板3同甲型出料装置；短扬料板10、粗料锥15由钢板制作；中心格栅17由扁钢制作；粗篦板11由钢板制作，钢板上开若干个大孔，也可由条形钢板拼接替而成；筛板12可由薄钢板制作，筛孔尺寸为2-5～5mm；支承篦板13由钢板制作，钢板上开若干大孔，也可由条形钢板拼接而成；扬料板7由钢板制作；导料锥8、支撑板16和固定块14同甲型出料装置；固定螺栓及定位套筒19同甲型组合式筛分出料装置。
预磨机中行将出磨之物料，流过普通篦板3之篦孔进入筛分区，由筛板12对物料进行轴向筛分；大于其筛孔的粗料，由短扬料板10杓起随磨机回转滑向磨中心之粗料锥15，经中心格栅17流回粉磨仓继续粉磨。越过筛板12之细粉，由扬料板7杓起，随磨机回转，滑向磨中心之导料锥8，进入磨尾出料螺旋，排出磨机。
参照附
图12、13，乙型组合式筛分出料装置中粗篦板11、筛板12、支承篦板13可以由窄孔篦板18替代。窄孔篦板18可用铸件也可用钢板加工而成。其篦孔宽度3～5mm，篦孔排列以放射式为好。窄孔篦板外形和普通磨机篦板3相似，用窄孔篦板18替代，结构可以简化。
参照附
图14，乙型组合式筛分出料装置中粗篦板11可采用压板20或尺寸较大的垫片21。当预磨机规格较小而设定出磨物料粒径较细时，可以采用这种简化方式。
参照附
图17，乙型组合式筛分出料装置中支承篦板13可采用压板20或尺寸较大的垫片21。
参照附
图14和17，乙型组合式筛分出料装置中固定螺栓和定位套筒19中的定位套筒的壁厚向外加大或该定位套筒靠近筛板12处扩大其接触面，可不用粗篦板11或支承篦板13，同时压板20或垫片21皆可不要。
参照附
图10、11、12、13、14、15、16、17，乙型组合式筛分出料装置中普通篦板3皆可采用粗筛板22，粗筛板22由耐磨材料铸造，安装时粗筛板22相邻间隙为20mm。安装粗筛板22的乙型组合式筛分出料装置，建议用于研磨体是钢球而不是钢棒的工艺条件。
无论甲型或乙型组合式筛分出料装置中的固定螺栓和定位套筒19，既可以用做固定于普通篦板3(或粗筛板22)与支撑板16之间，也可以用做固定于普通篦板3(或粗筛板22)与磨尾端盖以及中空轴端面之间。当为后者时，支撑板16其外形和材料可不变，但就其功能而言宜称作端盖衬板。
权利要求1.一种预粉磨球磨机，具有磨机筒体、进料端、衬板、隔仓板、出料装置、出料端、研磨体，其中短磨不要隔仓板，其特征是在短磨和中长磨的磨尾安装组合筛分出料装置，预粉磨球磨机组合式筛分出料装置有甲型组合式筛分出料装置和乙型组合式筛分出料装置；甲型组合式筛分出料装置包括普通磨机篦板3、弧形双层筛4、盲板6、扬料板7、导料锥8、中心园板9；甲型组合式筛分出料装置的普通磨机篦板3、弧形双层筛4、盲板6、扬料板7由磨机磨内至磨尾依次设置，导料锥8位于甲型组合式筛分出料装置中部，中心园板9安装在导料锥8的圆柱体内；乙型组合式筛分出料装置包括普通磨机篦板3、短扬料板10、粗料锥15、中心格栅17、粗篦板11、筛板12、支承篦板13、扬料板7、导料锥8；乙型组合式出料装置的普通磨机篦板3、短扬料板10、粗篦板11、筛板12、支承篦板13由磨机磨内至磨尾依次设置，中心格栅17和粗料锥15位于该装置中心而面向磨头，导料锥8位于该装置中心并面向磨尾。
2.根据权利要求1所述的预粉磨球磨机，其特征是甲型组合式筛分出料装置的盲板6和支撑板16由洞穿固定块14的螺栓分别固定于其两侧扇面上，若干个固定块14，沿磨机筒体径向排列，其径向螺栓将固定块14固定在磨机筒体上；固定螺栓和定位套筒19，由磨机磨内至磨尾，依次将普通篦板3、盲板6、支撑板16固定成一体；弧形双层筛4由撑脚4-5固定在磨机筒体上，导料锥8固定在弧形筛4的分流板4-6上。
3.根据权利要求1所述的预磨粉球磨机，其特征是乙型组合式筛分出料装置中粗篦板11、筛板12、支承篦板13由洞穿固定块14两侧扇面的螺栓固定于一侧并将支撑板16固定于另一侧，径向螺栓又将固定块14固定在磨机筒体上；固定螺栓和定位套筒19将普通磨机篦板3、粗篦板11、筛板12、支承篦板13、支撑板16固定成一体；中心格栅17和粗料锥15固定于粗篦板11、筛板12和支承篦板13之上；扬料板7、导料锥8与支撑板16连接在一起，短扬料板10焊接在筛分部件朝向磨头的面之接近筒体的部位。
4.根据权利要求1、3所述的预粉磨球磨机，其特征是乙型组合式筛分出料装置中粗篦板11、筛板12、支承篦板13可采用窄孔篦板18，窄孔篦板18的外形和普通磨机篦板3相同，其篦孔宽度为3～5mm，篦孔排列为放射形。
5.根据权利要求1、3所述的预粉磨球磨机，其特征是乙型组合式筛分出料装置中粗篦板11可采用压板20或尺寸较大的垫片21。
6.根据权利要求1、2所述的预粉磨球磨机，其特征是甲型组合式筛分出料装置中弧形双层筛4的筛面筛孔宽度为0.3～2.0mm。
7.根据权利要求1、3所述的预粉磨球磨机，其筛板12的筛孔宽度为2.5～5mm。
8.根据权利要求1、3所述的预粉磨球磨机，其特征是乙型组合式筛分出料装置中，普通磨机篦板3可采用粗筛板22。
9.根据权利要求1、3所述的预粉磨球磨机，其特征是乙型组合式筛分出料装置中支承篦板13可采用压板20或尺寸较大的垫片21。
专利摘要本实用新型预粉磨球磨机涉及的是一种粉磨机械,主要用于对物料进行预粉磨。结构具有磨机简体、进料端、衬板、隔仓板、出料装置、出料端、研磨体,其中短磨不要隔仓板,其特征是在短磨和中长磨的磨尾对出磨的物料进行筛分以控制出料粒度,安装有组合式筛分出料装置。组合式筛分出料装置有甲型组合式筛分出料装置和乙型组合式筛分出料装置。
文档编号B02C19/00GK2468592SQ00241079
公开日2002年1月2日 申请日期2000年11月21日 优先权日2000年11月21日
发明者顾志刚, 杨世铎 申请人:顾志刚, 杨世铎