李 澍 陶榮華 柳 明

（安徽馬鋼張莊礦業(yè)有限責(zé)任公司）

球磨機(jī)在磨礦作業(yè)時(shí)，需定時(shí)、定量且按生產(chǎn)特定比例補(bǔ)充各種規(guī)格的鋼球，以使磨機(jī)的填充率和球徑比保持在合理的范圍之內(nèi)，從而保證球磨機(jī)高效低耗地運(yùn)行［1］。為此，人們通過(guò)研究及現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)制作出了多種自動(dòng)加球裝置，但實(shí)際應(yīng)用的效果都不理想，加球機(jī)經(jīng)常出現(xiàn)卡球、堵球的現(xiàn)象，嚴(yán)重的會(huì)出現(xiàn)電機(jī)燒毀、齒輪損壞、減速機(jī)損壞等情況。因加球機(jī)的自身原因無(wú)法實(shí)現(xiàn)多規(guī)格鋼球混裝補(bǔ)加，無(wú)法保障球徑比，難以實(shí)現(xiàn)磨機(jī)的高效運(yùn)行。

張莊選礦廠球磨機(jī)由2臺(tái)MQS4060格子型球磨機(jī)和2臺(tái)MQY4060溢流型球磨機(jī)組成。年處理原礦500萬(wàn)t。由于現(xiàn)在使用的鏈條式自動(dòng)加球設(shè)備故障率高、無(wú)法滿足現(xiàn)場(chǎng)使用需要，在實(shí)際操作過(guò)程中，加球及補(bǔ)加球工作完全由工人手工完成，不僅勞動(dòng)強(qiáng)度大，而且由于現(xiàn)場(chǎng)客觀條件的限制，很難按已確定的最佳球配比來(lái)添加鋼球，使球磨機(jī)內(nèi)部的級(jí)配比發(fā)生變化［2］，影響球磨機(jī)效能的發(fā)揮。

在市場(chǎng)調(diào)研的基礎(chǔ)上，依據(jù)張莊礦特有需求，設(shè)計(jì)出了一款混裝式自動(dòng)加球機(jī)。該自動(dòng)加球機(jī)通過(guò)安裝在滾筒上的抓鉤從鋼球存儲(chǔ)箱取球，滾筒上的抓鉤依據(jù)球的大小設(shè)計(jì)為2種規(guī)格分別抓取，然后通過(guò)抓鉤送至加球管道，解決了卡球、堵球的現(xiàn)象，實(shí)現(xiàn)了鋼球的混裝補(bǔ)加，解決了鋼球混裝難以補(bǔ)加的難題。

1 新型混裝加球機(jī)的結(jié)構(gòu)及工作原理

新型混裝自動(dòng)加球機(jī)主要由儲(chǔ)存箱、電機(jī)、擺線針輪減速機(jī)、滾筒、抓鉤、球道組成?；煅b自動(dòng)加球機(jī)在工作時(shí)，電機(jī)帶動(dòng)傳動(dòng)裝置，傳動(dòng)裝置帶動(dòng)擺線針輪減速機(jī)，擺線針輪減速機(jī)與加球滾筒相連接并旋轉(zhuǎn)。在滾筒表面加裝若干抓鉤，當(dāng)滾筒旋轉(zhuǎn)時(shí)，抓鉤進(jìn)入儲(chǔ)存箱，將儲(chǔ)存箱出口處的鋼球逐一抓出，通過(guò)拋物線的形式掉落至緩沖槽內(nèi)。鋼球沿著導(dǎo)球槽進(jìn)入管道至球磨機(jī)，完成加球工作。新型混裝自動(dòng)加球機(jī)的結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖1。

存儲(chǔ)箱內(nèi)分為大小2種存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)，分別對(duì)不同球徑的鋼球進(jìn)行存儲(chǔ)，滾筒上的抓鉤同時(shí)依據(jù)球徑的大小分為多種，以實(shí)現(xiàn)混加的目的。因抓鉤的多少影響抓球的效率，通常小球徑的導(dǎo)球槽對(duì)應(yīng)滾筒上多個(gè)抓鉤，以實(shí)現(xiàn)鋼球在規(guī)定的時(shí)間里補(bǔ)加完成。

滾筒表面的抓鉤由3個(gè)分立的鐵板組成，將鐵板分開(kāi)的目的是為了與存儲(chǔ)箱的出球口梳型底板配合（圖2）。當(dāng)滾筒旋轉(zhuǎn)時(shí)，鐵板從梳型底板的齒隙間通過(guò)，進(jìn)入存儲(chǔ)箱的出球口抓取排列的鋼球，同時(shí)鋼球因出球口的導(dǎo)球槽影響不會(huì)從導(dǎo)球槽中漏出。

3個(gè)分開(kāi)的鐵板構(gòu)成1個(gè)爪狀結(jié)構(gòu)的抓鉤，對(duì)鋼球形成夾持狀態(tài)，各抓鉤呈螺旋狀分布在滾筒表面，這樣既可保證存儲(chǔ)箱的出球口處每個(gè)位置上的鋼球都被抓到，并逐一有序的進(jìn)入緩沖槽內(nèi)，避免因多個(gè)鋼球同時(shí)進(jìn)入造成管道堵塞。此外，在梳狀底板的每個(gè)梳齒都有特定的導(dǎo)球槽，導(dǎo)球槽從儲(chǔ)球箱出口處延至梳型底板處，使得每個(gè)鋼球沿著導(dǎo)球槽有序的進(jìn)入，由此可實(shí)現(xiàn)對(duì)鋼球的單個(gè)抓?。?］，避免抓鉤出現(xiàn)抓取空球的現(xiàn)象。

2 新型混裝自動(dòng)加球機(jī)的主要特點(diǎn)

新型混裝自動(dòng)加球機(jī)的主要特點(diǎn):①采用皮帶輪傳動(dòng)方式，不易損壞電機(jī)及減速機(jī)；②維護(hù)量小，減輕了人員維護(hù)強(qiáng)度及成本；③實(shí)現(xiàn)了鋼球混裝、混加，鋼球補(bǔ)加靈活方便；④鋼球補(bǔ)加連續(xù)性高，可保障16 h內(nèi)鋼球連續(xù)補(bǔ)加。

3 實(shí)際應(yīng)用效果

一般選廠應(yīng)用自動(dòng)加球機(jī)使球磨機(jī)的充填率始終保持在最佳狀態(tài)，從而提高磨礦效率，來(lái)達(dá)到降低磨礦成本的目的［4-5］。但實(shí)際應(yīng)用中，經(jīng)常出現(xiàn)存儲(chǔ)箱出口處堵球的情況，最初以人工方式進(jìn)行疏通；通過(guò)改造，在鋼球出口背面增加了1臺(tái)微型振動(dòng)電機(jī)，改造后較小的振動(dòng)解決了存儲(chǔ)箱出口處堵球的情況。

當(dāng)前該新型自動(dòng)加球機(jī)已推廣至張莊礦選廠其他3臺(tái)球磨機(jī)上進(jìn)行使用，完全替代了之前的鏈條式加球機(jī)，且應(yīng)用效果較好。

4 結(jié)語(yǔ)

張莊礦設(shè)計(jì)研究的新型混裝自動(dòng)加球機(jī)實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化精確補(bǔ)加球，提高了磨礦效率，并且節(jié)省了人工成本，提高了生產(chǎn)安全性；但加球計(jì)數(shù)統(tǒng)計(jì)及智能控制系統(tǒng)未進(jìn)行完善，后續(xù)將對(duì)該新型混裝自動(dòng)加球機(jī)的控制系統(tǒng)進(jìn)行完善，并接入張莊礦智能選礦系統(tǒng)，使智能選礦系統(tǒng)得到進(jìn)一步地精細(xì)化控制，提升選礦效益。