新型混装自动加球机的研究及应用

2021-10-22陶荣华

现代矿业 2021年9期

李澍陶荣华柳明

（安徽马钢张庄矿业有限责任公司）

球磨机在磨矿作业时，需定时、定量且按生产特定比例补充各种规格的钢球，以使磨机的填充率和球径比保持在合理的范围之内，从而保证球磨机高效低耗地运行［1］。为此，人们通过研究及现场试验制作出了多种自动加球装置，但实际应用的效果都不理想，加球机经常出现卡球、堵球的现象，严重的会出现电机烧毁、齿轮损坏、减速机损坏等情况。因加球机的自身原因无法实现多规格钢球混装补加，无法保障球径比，难以实现磨机的高效运行。

张庄选矿厂球磨机由2台MQS4060格子型球磨机和2台MQY4060溢流型球磨机组成。年处理原矿500万t。由于现在使用的链条式自动加球设备故障率高、无法满足现场使用需要，在实际操作过程中，加球及补加球工作完全由工人手工完成，不仅劳动强度大，而且由于现场客观条件的限制，很难按已确定的最佳球配比来添加钢球，使球磨机内部的级配比发生变化［2］，影响球磨机效能的发挥。

在市场调研的基础上，依据张庄矿特有需求，设计出了一款混装式自动加球机。该自动加球机通过安装在滚筒上的抓钩从钢球存储箱取球，滚筒上的抓钩依据球的大小设计为2种规格分别抓取，然后通过抓钩送至加球管道，解决了卡球、堵球的现象，实现了钢球的混装补加，解决了钢球混装难以补加的难题。

1 新型混装加球机的结构及工作原理

新型混装自动加球机主要由储存箱、电机、摆线针轮减速机、滚筒、抓钩、球道组成。混装自动加球机在工作时，电机带动传动装置，传动装置带动摆线针轮减速机，摆线针轮减速机与加球滚筒相连接并旋转。在滚筒表面加装若干抓钩，当滚筒旋转时，抓钩进入储存箱，将储存箱出口处的钢球逐一抓出，通过抛物线的形式掉落至缓冲槽内。钢球沿着导球槽进入管道至球磨机，完成加球工作。新型混装自动加球机的结构见图1。

存储箱内分为大小2种存储结构，分别对不同球径的钢球进行存储，滚筒上的抓钩同时依据球径的大小分为多种，以实现混加的目的。因抓钩的多少影响抓球的效率，通常小球径的导球槽对应滚筒上多个抓钩，以实现钢球在规定的时间里补加完成。

滚筒表面的抓钩由3个分立的铁板组成，将铁板分开的目的是为了与存储箱的出球口梳型底板配合（图2）。当滚筒旋转时，铁板从梳型底板的齿隙间通过，进入存储箱的出球口抓取排列的钢球，同时钢球因出球口的导球槽影响不会从导球槽中漏出。

3个分开的铁板构成1个爪状结构的抓钩，对钢球形成夹持状态，各抓钩呈螺旋状分布在滚筒表面，这样既可保证存储箱的出球口处每个位置上的钢球都被抓到，并逐一有序的进入缓冲槽内，避免因多个钢球同时进入造成管道堵塞。此外，在梳状底板的每个梳齿都有特定的导球槽，导球槽从储球箱出口处延至梳型底板处，使得每个钢球沿着导球槽有序的进入，由此可实现对钢球的单个抓取［3］，避免抓钩出现抓取空球的现象。