红星机器对球磨机衬板磨损机制的分析

球磨机是我国电力、冶金、建材和化工行业制粉系统广泛使用的粉磨设备之一。在球磨机的各构件中，衬板是关键易损部件，它的消耗量制约着选矿厂的生产效益。红星机器的专家从衬板的磨损机制的研究入手，为提出降低衬板磨耗的途径提供理论依据。

球磨机运行中，在其滚简内，衬板和磨球的运动形式以及物料的破碎、研磨过程十分复杂，是数种磨损机制的综合作用。试验观察表明，磨球的抛落不像早期研究认为的呈抛物线抛落，直接冲击到衬板上，实际运行时，简内球与物料的装载高度约为其直径的40%左右，随着磨机直径的增加，磨球和物料的装载量增大，而衬板波纹的高度和调节对钢球和物料的带动作用会随着磨机直径的增加而减少，从而使大直径滚筒中钢研磨体被带起的相对高度很低，很少会出现被离心力带动沿内径做圆周运动的现象。一台大型球磨机出力高达60T/h，由于运动和送风作用，粒度较大的煤粉或煤粒使磨内空间物料密度很大，且越接近研磨体表面，物料密度越大，因此磨球不易被抛落到衬板直接冲击衬板造成两体磨损。

计算和实测均表明，衬板承受的冲击功只有2-3J或更小。国外研究认为磨机破碎和研磨物料所消耗的能量只占总损耗能量的10%-20%，另一小部分转变为热能，被金属材料和物料吸收其余的主要消耗于使衬板和磨球产生塑性变形、显微组织变化、裂纹形成和扩展之中，这是衬板磨损的主要原因。

从磨损后的衬板残体来看，衬板磨损严重的地方是在波峰迎料面一侧，并且磨损后仍保持良好的波形。也就是说，衬板在运行时磨损严重的地方在下部、前部。这是因为衬板要承受磨球和物料的全部重量，并且要带动研磨体使之翻搅，磨球四周全被物料包围，难以滚动形式作相对运动，只能靠滑动因此衬板的磨损基本上是微切削机制，冲击磨损机制的比率相对很小，衬板所承受的冲击力不大。