[实用新型]一种最佳形状的研磨体

说明书

技术领域

本实用新型属于粉磨机械设备技术领域，尤其涉及一种用于球磨机中的最佳形状的研磨体。

背景技术

球磨机(Ball mill)、或称管磨机(Tube mill)是水泥等行业最常用的一种粉磨设备，其主要工作部分为一回转圆筒，筒内装入研磨体(Grindingbody)或称研磨介质(Grinding medium)和被粉磨的物料，当筒体以一定的转速回转时，则筒体内的研磨体对物料施一冲击作用和研磨作用将物料粉碎、磨细。该设备能量的利用率非常低，一般在2～9％之间。但球磨机在工业上的应用在现在和将来相当长的一段时间内又是不可或缺的粉磨设备，所以提高其粉磨效率，最大可能的降低其能耗，是球磨机应用中面对的主要课题。研磨体的形状是影响粉磨效率的主要因素之一。事实上关于研磨体的形状研究可追溯到1924年D.H.范尔奇特(Fairchild)的研究，当时，他对立方体和球体两种形状的研磨介质在工业磨机中作了试验。结果认为，当给料粒度和产品粒度分布一样时，根据钢耗和能耗来看，立方体比球体粉磨效果更好。1980年G.G.Jacox的试验认为，圆台形的研磨介质要优于球体。1983年D.U.Cloos的试验却认为圆柱形的研磨介质粉磨效率要高于球体。1983年我国首钢矿山公司研制出马兰棒球，主要有两种形状，分别称A型和B型。试验认为，马兰棒球的粉磨效率也高于球体。

目前球磨机应用的研磨体以钢球居多，也应用圆柱形(俗称钢段)，有的也采用中间为圆柱型、两端为球缺型的，还有一种所谓的丁氏研磨体(长方体修边型)，椭球体等等。

钢球，当单体质量相同时，在所有几何形状中，球体的比表面积是最小的，而研磨体的比表面积大，与物料接触的机会才多，粉磨效率才能高。所以，小的比表面积是钢球的最大缺陷；钢段，与钢球相比，其比表面积要大，但其两端是平的，对物料的粉磨作用却很小；存在明显的棱线，对物料的粉碎作用是不均匀的，其长径比越大比表面积会越大，但却要带来冲击作用的降低，其粉碎作用也要降低；球缺-段型，与钢球相比，其比表面积要大，与钢球相比，其两端变成球缺状，增加了对物料的粉碎作用，但与钢段一样，也存在明显的棱线，对物料的粉碎作用是不均匀的，而且其长径比也没有找到最佳值。以上诸形状的缺点导致其粉磨效率不能实现最佳效果。

发明内容

本实用新型的目的在于，克服现有技术的不足，提供了一种最佳形状的研磨体，表面无棱线，光滑，按比表面积与集中程度的乘积最大，确定最佳长径比，从而实现冲击作用和研磨作用协同作用达到最强。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案为：一种最佳形状的研磨体，所述的研磨体中部为圆柱体，圆柱体的两端为对称的半球体，所述半球体的圆心与圆柱体端面圆心重合，半球体与圆柱体表面相切。

本实用新型所述的圆柱体底面直径为6～120mm。

本实用新型所述研磨体的总长与圆柱体底面直径的比为：1.5-1.7。

本实用新型的有益效果是：一种最佳形状的研磨体，所述的研磨体中部为圆柱体，圆柱体的两端为对称的半球体，所述半球体的圆心与圆柱体端面圆心重合，半球体与圆柱体表面相切。研磨体的表面无棱线，处处光滑，按比表面积与集中程度的乘积最大，确定最佳长径比。从而实现冲击作用和研磨作用协同作用达到最强，使磨机粉磨效率得到提高，钢耗降低。

附图说明

图1为本实用新型的纵向剖面结构示意图，

图2为图1中沿A-A方向剖示示意图。

图中：1-半球体，2-圆柱体。

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明：

具体实施方式

根据图1和图2所示，一种最佳形状的研磨体，研磨体中部为圆柱体2，圆柱体2的两端为对称的半球体1，半球体1的圆心与圆柱体2端面圆心重合，半球体1与圆柱体2表面相切，圆柱体2底面直径为6～120mm，研磨体的总长与圆柱体2的底面直径的比为：1.5-1.7。