科晶文献角-行星式球磨机机理研究

发布时间:2020-07-16

1、行星效应 z=a/=Ωl/g,其中,a为向心加速度,g为重力加速度Ω公转速率

可设计成不同值,适应粉碎不同硬度、不同粒度的物料,以调节粉磨性能

1.jpg 2.jpg

2、物料强度分为整体强度和表面强度,其破坏形式分为一次受力破碎和多次受力疲劳损伤积累破碎。

一次受力破碎的判据:

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式中,σ为物料中的应力;σB为物料的强度极限。

多次受力疲劳损伤积累的条件为

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式中,σ0为物料的极限耐久应力.如图2所示,小于σ0的应力对物料损伤积累效果甚微,反复作用107次以上才能破碎

疲劳损伤积累破碎的判据

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式中,C为抗疲劳系数;m为疲劳指数,对不同物料、不同形状介质,m值有较大差异;N为应力反复作用次数

综合式可得如下结论:球磨机中,物料的应力必须在适当范围。过应力(σ σ)或欠应力(σ σ0)将导致能量浪费。

3、8.jpg可用来表征物料的应力范围:

过应力 4.jpg  

欠应力 5.jpg  

适当应力6.jpg

若筒体尺寸较小、介质比重不足、被粉碎的物料质地硬、粒径微小(例如制备Al2O3超细粉),普通球磨机中的物料往往处于欠应力状态,采用行星式球磨机,可提高粉碎力度,使物料的应力状态由欠应力向适当应力移动,节能效果更好;

若制备硬度不高的(如莫氏硬度35)粗粒径粉体,普通球磨机中的物料应力已处于式围,采用行星式球磨机使式向式移动,反而导致能量浪费。

4、ξ定义为行星球磨机单产能耗 E1与普通球磨机单产能耗 0之比,即

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球磨机中有2种粉碎工况,冲击和研磨,冲击能耗降低系数 ξ1和研磨能耗减低系数 ξ2

3.jpg

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碎某些硬度不高的粉体时,普通球磨机工作在适当应力范围,采用行星式球磨机后,借助参数选取,可获得以冲击为主的粉碎工况,体现其固有节能特性

行星式球磨机特别适用于制备高硬度、低密度、超细粉体以及大批量生产的粉体这些情况下其优秀性能将充分发挥.

内容摘自《行星式球磨机研制及其节能机理


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