中國粉體網(wǎng)訊 砂磨機是一款歷史悠久,、技術(shù)成熟的設(shè)備，它的應(yīng)用歷史已超過百年,。20世紀70年代,，為了克服立式砂磨機因介質(zhì)偏析，研磨不勻,、不易啟動等缺點,，開發(fā)了臥式砂磨機,。歷經(jīng)發(fā)展，憑借研磨效率高,、產(chǎn)品粒度細,、維護便捷、應(yīng)用對象廣泛等特點,，臥式砂磨機已成為新能源,、新材料等行業(yè)的核心裝備之一。
臥式砂磨機的基本結(jié)構(gòu)及工作原理
臥式砂磨機由機架,、傳動裝置,、冷卻水系統(tǒng)、電機,、控制系統(tǒng),、筒體、攪拌裝置和研磨介質(zhì)分離裝置等組成,。
研磨介質(zhì)球以及研磨物料皆通過進料口先后加入,，研磨介質(zhì)球的粒徑會遠大于被磨物料的粒徑，一般取1～1.2ｍｍ,，其介質(zhì)填充率為60％～75％,。當研磨介質(zhì)和被磨漿料進入研磨腔后，在主軸的帶動下,，分散盤以及分級輪將會對漿料進行攪拌,，被磨漿料以及研磨介質(zhì)球在分散盤的攪動下產(chǎn)生高速的碰撞、擠壓,，在攪拌單元以及研磨介質(zhì)球的共同作用下,，被磨漿料的粒度進一步細化，達到亞微米級或者納米級的粒度效果,。
臥式砂磨機結(jié)構(gòu)簡圖
臥式砂磨機的研磨效果影響因素有哪些,？
臥式砂磨機的主要工作部件為轉(zhuǎn)動軸、分散盤,、研磨筒,、分級輪。其研磨過程是一個相當復(fù)雜的過程,，研磨效果也由多個因素共同影響,。
工藝參數(shù)：漿料的粘度，物料顆粒的直徑,、形狀,，研磨介質(zhì)、物料填充率,、孔隙率,，漿料的溫度，外界的溫度,，攪拌軸轉(zhuǎn)速,，研磨時間等；
結(jié)構(gòu)參數(shù)：研磨盤的形狀,、半徑,、厚度，定距盤的形狀,、厚度,，主軸長度，研磨筒尺寸,、形狀等,；
材料特性：研磨筒內(nèi)襯材料、研磨盤材料,、研磨介質(zhì)材料等,。
攪拌單元的幾何形狀
攪拌單元作為臥式砂磨機的主要工作部件，對攪拌單元幾何形狀進行合理地設(shè)計可提高攪拌單元的利用率,，提高對漿料的攪拌效率,。
臥式砂磨機攪拌單元結(jié)構(gòu)簡圖
攪拌單元結(jié)構(gòu)形式常有銷棒式、盤式,、螺旋式等結(jié)構(gòu)形式,。由于盤式結(jié)構(gòu)具有耐磨、使用壽命長,、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定等特點,，應(yīng)用市場面廣泛，所以盤式砂磨機是研究人員重點研究的對象,。
對于盤式的臥式砂磨機而言,，其攪拌單元主要分為分散盤和分級輪兩部分，其分散盤的輪廓形狀,、安裝間距以及分級輪的結(jié)構(gòu)形式等對研磨效果的影響尤為明顯,。
分散盤的間距
為保證磨粒平穩(wěn)地通過而不出現(xiàn)“卡球”的條件，間距的設(shè)計通常是2~3倍于所使用的研磨介質(zhì)球粒度,。
分散盤的輪廓形狀
在采用分散盤形式的攪拌單元進行作業(yè)時,，主要由分散盤將動能傳遞給研磨介質(zhì)和漿料顆粒，所以在臥式砂磨機的工作過程中,，應(yīng)盡量提高顆粒與分散盤之間的碰撞次數(shù)和強度,。同時，臥式砂磨機進行的是循環(huán)研磨,，需要有較好的漿料流動性,，分散盤的截面形狀影響著漿料的流動,，常采用開槽或開孔的方法。
同時,，從線速度與角速度的關(guān)系可知,，適當?shù)脑龃蠓稚⒈P徑向尺寸，可增大分散盤外圓輪廓的線速度,，使得顆粒撞向研磨腔內(nèi)壁的沖擊速度更高,。
分級輪的輪廓形狀
分級輪作為臥式砂磨機中第二個主要的工作部件，在企業(yè)內(nèi)采用這一結(jié)構(gòu)主要是用來增加粒徑較大顆粒的研磨時間,，其結(jié)構(gòu)通常是類筒式,，在其圓柱面上開有長條形的槽。分級輪主要是通過其在高速轉(zhuǎn)動時,，其通流槽的側(cè)面帶動漿料進行轉(zhuǎn)動,，產(chǎn)生強大的離心力，粒徑較大的顆粒在此離心力的作用下將會產(chǎn)生往分散盤研磨區(qū)域運動的趨勢,。所以,，其分級輪的通流槽的個數(shù)以及側(cè)面面積的大小將會影響顆粒在研磨區(qū)的停留時間。在保證轉(zhuǎn)速的情況下,，適當?shù)脑龃笸鞑鄣拿娣e和個數(shù),，有助于提高顆粒在研磨區(qū)的停留時間。
主軸轉(zhuǎn)速
臥式砂磨機主要借助主軸帶動攪拌器高速旋轉(zhuǎn),，帶動研磨介質(zhì)球和漿料進行研磨和破碎,。在研磨過程中，攪拌器的轉(zhuǎn)速是影響研磨效率和效果的關(guān)鍵因素之一,。隨著轉(zhuǎn)速的增加,，介質(zhì)球之間的能量交換和摩擦力會增大，從而促進研磨粒度的縮小和破碎效率的提高,。同時,，主軸轉(zhuǎn)速的提高也會導致磨料、攪拌器和腔體的損耗增加,，并產(chǎn)生較多的熱量和噪聲,，甚至可能造成產(chǎn)品的污染。因此,，在實際應(yīng)用中,，需要根據(jù)不同類型的漿料，合理選擇合適的轉(zhuǎn)速作為研磨參數(shù),，以達到最佳的研磨效果和經(jīng)濟效益,。
漿料粘度
在臥式砂磨機進行濕磨時，漿料的本身特性在研磨腔中的漿料運輸流動起著關(guān)鍵作用，合理的漿料特性還有助于物料輸送到磨機的功率,，但在此過程中,，磨機的研磨效率可能會出現(xiàn)變化。漿料粘度對于研磨腔內(nèi)的能源消耗具有重要的影響,，有必要重點關(guān)注粘度變化對能耗的影響,。
筒體結(jié)構(gòu)
砂磨機的筒體結(jié)構(gòu)主要有圓柱型、多面體型以及圓錐型,。臥式磨機研磨筒的長度設(shè)計應(yīng)根據(jù)物料的技術(shù)要求和介質(zhì)的類型進行合理的選擇，長度過短則物料在研磨腔內(nèi)的停留時間過短,，導致研磨不充分,，長度過長則會影響介質(zhì)的流動性，從而影響研磨效果,。
同時,，由于在進行研磨作業(yè)時，由重力作用引起的應(yīng)力強度小于由離心力引起的重力強度,，故研磨主要以離心力的作用為主,，則臥式磨機的研磨筒的內(nèi)徑設(shè)計不能過度增大，但過小的研磨腔內(nèi)徑可能會帶來物料流動性的下降,。故為了使得在有較好物料流動性的前提下保證研磨效果,，一般將研磨筒的長徑比設(shè)計在3:1~8:1之間。
除了上述提到的結(jié)構(gòu)參數(shù),、漿料參數(shù),、主軸工作參數(shù)之外，還有其他因素需要考慮,，比如研磨介質(zhì)的形狀和尺寸大小,、漿料的填充率、PH值,、研磨溫度,、分散劑的選擇、研磨時間,、研磨介質(zhì)的補給方式,、進料速度等。為達到最佳的研磨效果,，需要綜合考慮各種因素,。
參考資料：
吳德意.臥式砂磨機研磨特性和關(guān)鍵結(jié)構(gòu)優(yōu)化研究
馬暢.臥式砂磨機研磨機理的仿真與實驗研究
吳德意等.臥式砂磨機分散盤的結(jié)構(gòu)改進及仿真研究
（中國粉體網(wǎng)編輯整理/黑金）
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