一种磁性衬板式球磨机的制作方法

本实用新型涉及矿石粉碎筛选机械的技术领域，尤其是涉及一种磁性衬板式球磨机。

背景技术：

球磨机广泛应用于金属和非金属选厂、水泥厂和耐火材料、陶瓷、电力等行业的碾磨作业，是矿山粉磨工艺中的关键设备。球磨机内最主要的工作部件是衬板和磨矿介质,磨矿介质和矿石对球磨机内衬的冲击和磨损，使得球磨机衬板成为球磨机运转中的主要消耗材料之一，因此，衬板质量和性能的优劣直接影响到磨矿质量和球磨机的使用寿命。

目前的选矿工艺中大多使用三段依次串联的球磨机来依次降低矿石的粒度，由于矿石进入一段球磨机时，矿石的粒度大，研磨所使用的钢球的直径也较大，因此在研磨时矿石和钢球对球磨机内壁的冲击力均较大，因此为了避免磁性衬板被冲击损坏，球磨机磁性衬板只适用于选矿二段和三段球磨机。

而且球磨机在研磨时大致可分为周转状态、滑落状态和抛落状态三种状态。钢球随筒体同步转动时为周转状态，此时离心力使钢球随着筒体一起旋转，整个钢球形成紧贴筒体内壁的一个圆环，称为“周转状态”，磨介对物料起不到冲击和研磨作用。钢球随筒体移动到一定高度后再沿筒体的内壁滚落，称为“滑落状态”，钢球对物料有研磨作用，但对物料没有冲击作用，因而使粉磨效率差。钢球随筒体提升到一定高度后，离开圆形轨道而沿抛物钱轨迹是自由落体下落，称为“抛落状态”，沿抛物线轨迹下落的钢球，对筒体下部的钢球或筒体衬板产生冲击和研磨作用，使物料粉碎。

目前，公告日为2020年03月31日，公告号为cn210207067u的中国实用新型专利提出了一种球磨机用磁性衬板与耐磨钢球，包括若干块磁性衬板和若干个耐磨钢球，耐磨钢球包括有高铬耐磨钢球和低铬耐磨钢球，若干块磁性衬板均布于球磨机内壁上，若干块磁性衬板上均吸附有低铬耐磨钢球，位于同一块磁性衬板上的低铬耐磨钢球相对磁性衬板形成保护层，高铬耐磨钢球位于球磨机的空腔内。

上述中的现有技术方案存在以下缺陷：上述方案虽然使磁性衬板具有良好的耐冲击性，但是由于衬板具有磁性，衬板始终对钢球产生吸力，在钢球到达一定高度后，需要将钢球抛落时，钢球却被吸附在衬板上，并沿衬板的内壁向下滚落；或者钢球在磁力与重力的双重作用下始终无法到达抛落点，进而出现“滑落状态”，不仅降低了球磨机的研磨效率，而且增大了球磨机的能耗。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的是提供一种磁性衬板式球磨机，能够使钢球更容易上升至抛落位置，而且在钢球达到抛落位置后直接抛落而不是沿磁性衬板的内壁滑落，提高了球磨机的研磨效率。

本实用新型的上述实用新型目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种磁性衬板式球磨机，包括筒体，所述筒体两端均固定连接有端板，所述筒体的内壁上吸附有多个第一磁性衬板，所述第一磁性衬板靠近所述筒体的一端面上开设有第一磁铁槽，所述第一磁铁槽内固定连接有第一永磁铁，所述第一磁性衬板在所述筒体轴向和周向上均为均布设置，所述第一磁性衬板远离所述筒体的一端面上固定连接有多个第一凸块，所述第一凸块呈半球型，所述第一凸块在所述第一磁性衬板的轴向上均布设置，所述第一凸块在所述第一磁性衬板的周向上也为均布设置。

通过采用上述技术方案，钢球在加入球磨机的筒体内后，在第一磁性衬板的磁力的作用下，刚球被吸附到第一磁性衬板远离筒体的一端面上，由于第一凸块为半球型，且第一凸块在第一磁性衬板的轴向和周向上均为均布设置，钢球便被卡入四个第一凸块之间；在球磨机的筒体转动时，由于第一凸块的设置并在第一永磁铁的磁力作用下，钢球在低于筒体的轴心时不易从第一凸块中脱落，钢球在超过钢球轴心所在的平面后，钢球自身的重力逐渐克服第一永磁铁的吸力，此时钢球从第一凸块中逐渐脱落，在钢球从四个第一凸块中脱落时，钢球与第一永磁铁之间的距离便会增大，此时第一永磁铁对于钢球的吸力便会减小，由于钢球的重力已经克服了第一永磁铁的吸力，因此钢球只能抛落而无法沿第一磁性衬板的周向滑落，提高了钢球被有效提升的频次，同时提高了钢球的冲击力，进而提高了研磨效率，降低了能耗；钢球在抛落时会掉落在第一凸块上或者第一凸块与第一凸块之间，进而不断研磨矿石，提高研磨效率。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述第一凸块与第一磁性衬板之间开设有第一圆角。

通过采用上述技术方案，在钢球掉落至四个第一凸块之间时，钢球可与第一磁性衬板紧密贴合，进而增大球磨机的研磨效率和研磨效果。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述第一磁性衬板在球磨机转动方向的后端固定连接有第一挡板，所述第一挡板的高度高于所述第一凸块的高度。

通过采用上述技术方案，钢球在粉碎矿石时，矿石会被刚球挤压在四个第一凸块之间，如此钢球便不易与四个第一凸块完全契合，在筒体转动时，钢球便会沿第一磁性衬板的周面发生滚动，第一挡板的设置，使钢球滚动至第一挡板时便中止滚动，减小了钢球在第一磁性衬板上的滑移量，提高了钢球被有效提升的频次，同时提高了钢球势能以增加的冲击力，进而提高了研磨效率，降低了能耗。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述第一挡板远离所述第一磁性衬板的一端朝筒体转动方向的前端倾斜。

通过采用上述技术方案，钢球在受到第一挡板的阻挡后受第一挡板倾斜的影响，使得钢球不易从第一挡板上掉落，增加了钢球积攒重力势能的时间，提高了钢球掉落时的动能，进而增加了钢球的冲击力，提高了研磨效率。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述第一凸块在所述第一磁性衬板的轴向和周向上均呈交错设置。

通过采用上述技术方案，第一挡板与最靠近第一挡板的第一凸块之间的空间增多，便于钢球卡接在第一凸块与第一挡板之间，进而提高了钢球被有效提升的频次，提高了研磨效率。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述第一磁性衬板的内周面上远离所述第一挡板的一端固定连接有第一支撑板，所述第一支撑板与所述第一挡板抵接。

通过采用上述技术方案，在筒体的转动方向上，第一支撑板设置在第一挡板后侧，当钢球砸落在第一挡板上时，第一支撑板为第一挡板提供支持力，降低了第一挡板变形的概率，进而便于第一挡板积攒钢球的势能，提高研磨效率与效果。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述第一支撑板与所述第一磁性衬板之间开设有第一倒角。

通过采用上述技术方案，第一倒角直接提高了第一支撑板的支持力，使得第一支撑板不易变形，间接的使第一挡板不易变形，进而便于第一挡板积攒钢球的势能，提高研磨效率与效果。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述第一支撑板与所述第一挡板在长度方向的两端均通过第一连接板固定连接。

通过采用上述技术方案，由于第一连接板的支撑，即使第一挡板磨损产生变形，第一挡板的两端部的变形量要低于第一挡板的中部的变形量，钢球在滚动时便会沿朝第一挡板的中部滚动，并最终被第一挡板阻挡，如此提高了第一挡板长时间使用后阻挡钢球的能力，延长了第一磁性衬板的使用寿命。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述第一连接板与所述第一磁性衬板之间开设有第二圆角。

通过采用上述技术方案，在筒体转动时既可以减少第一连接板与第一磁性衬板之间的卡料量，同时在钢球掉落在第一连接板与第一磁性衬板之间时，钢球可以与第一磁性衬板和第一连接板贴合的更加紧密，提升研磨效果。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述端板的内壁上吸附有多个第二磁性衬板，所述第二磁性衬板靠近所述端板的一端面上也开设有第二磁铁槽，所述第二磁铁槽内固定连接有第二永磁铁，所述第二磁性衬板呈扇形设置，且所述第二磁性衬板沿所述筒体的周向均布设置，所述第二磁性衬板沿所述筒体的径向依次增大设置，所述第二磁性衬板远离所述端板的一端面上固定连接有第二凸块，所述第二凸块在所述筒体的周向上呈均布设置，所述第二凸块在所述筒体的径向上呈逐步增大设置。

通过采用上述技术方案，钢球在筒体内经过不断的磨损直径会不断的减小，钢球被吸附在第二磁性衬板上后，直径较大的钢球无法卡接在较小的第二凸块之间，进而在自身重力的作用下，钢球逐渐向下掉落，直至钢球被卡接在合适的第二凸块之间，此时在第二永磁铁的吸力下第二凸块的支撑力与钢球的重力产生平衡，不再掉落，直径较小的钢球直接卡接在靠近第二磁性衬板轴心的第二凸块之间；在筒体转动180度后，钢球所受的支撑力便会变小，如此钢球便可掉落，进而对矿石进行研磨。

综上所述，本实用新型包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过第一凸块的设置，能够钢球被有效提升的频次，同时提高了钢球的冲击力，进而提高了研磨效率，降低了能耗；钢球在抛落时会掉落在第一凸块上或者第一凸块与第一凸块之间，进而不断研磨矿石，提高研磨效率。

2.通过第一圆角的设置，在钢球掉落至四个第一凸块之间时，钢球可与第一磁性衬板紧密贴合，进而增大球磨机的研磨效率和研磨效果。

3.通过第一挡板的设置，使钢球滚动至第一挡板时便中止滚动，减小了钢球在第一磁性衬板上的滑移量，提高了钢球被有效提升的频次，同时提高了钢球势能以增加的冲击力，进而提高了研磨效率，降低了能耗。

4.通过第一连接板的设置，即使第一挡板磨损产生变形，第一挡板的两端部的变形量要低于第一挡板的中部的变形量，钢球在滚动时便会沿朝第一挡板的中部滚动，并最终被第一挡板阻挡，如此提高了第一挡板长时间使用后阻挡钢球的能力，延长了第一磁性衬板的使用寿命。

附图说明

图1为本实施例外部结构示意图；

图2为本实施例筒体的局部结构的剖视示意图；

图3为图2中a-a的局部结构的剖视示意图；

图4为本实施例端板的局部结构的剖视示意图；

图5为图4中b-b的局部结构的剖视示意图。

附图标记：11、筒体；12、端板；2、第一磁性衬板；21、第一磁铁槽；22、第一永磁铁；23、第一凸块；231、第一圆角；24、第一挡板；25、第一支撑板；251、第一倒角；26、第一连接板；261、第二圆角；3、第二磁性衬板；31、第二磁铁槽；32、第二永磁铁；33、第二凸块；331、第三圆角；34、第二挡板；35、第二支撑板；351、第二倒角；36、第二连接板；361、第四圆角。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

参照图1，本实施例提出了一种磁性衬板式球磨机，包括筒体11，筒体11两端均通过螺栓固定连接有端板12。

参照图2及图3，筒体11的内壁上吸附有多个第一磁性衬板2，第一磁性衬板2由可被磁化的金属材料（如铁镍合金、高锰钢等合金材料）制成。第一磁性衬板2靠近筒体11的一端面上开设有第一磁铁槽21，第一磁铁槽21内吸附并用胶水粘接有第一永磁铁22，第一永磁铁22将第一磁性衬板2磁化后，第一磁性衬板2自行吸附在筒体11的内壁上。

第一磁性衬板2在筒体11轴向和周向上均为均布设置，第一磁性衬板2远离筒体11的一端面上一体成型有多个第一凸块23。第一凸块23呈半球型，第一凸块23在第一磁性衬板2的轴向和周向上均为均布设置，且第一凸块23在第一磁性衬板2的轴向和周向上均呈交错设置。

第一凸块23的大小均相同，且第一凸块23与第一磁性衬板2的连接处开设有第一圆角231，以便于钢球与第一磁性衬板2更加紧密的贴合，优选的，第一圆角231的半径与第一凸块23的半径相同。

第一磁性衬板2的内周面上在球磨机转动方向r的后端一体成型有第一挡板24，第一挡板24从第一磁性衬板2上延伸出的高度大于第一凸块23的半径。第一挡板24远离第一磁性衬板2的一端还朝筒体11转动访谈r的前端倾斜。

第一磁性衬板2的内周面上在球磨机转动方向r的前端还一体成型有第一支撑板25，一个第一磁性衬板2上的第一支撑板25与相邻的第一磁性衬板2上的第一挡板24抵接，以提升第一挡板24的支撑力。为了进一步加强第一挡板24的支撑力，在球磨机转动方向r的后端，第一挡板24与第一磁性衬板2的连接处开设有第一倒角251。

第一磁性衬板2的长度方向的两端均一体成型有第一连接板26，第一连接板26的两端分别与第一挡板24和第一支撑板25连通。两个第一支撑板25互相靠近的一侧与第一磁性衬板2之间均开设有第二圆角261，优选的，第二圆角261的半径与第一凸块23的半径相同。

参照图4及图5，端板12的内壁上吸附有多个第二磁性衬板3，第二磁性衬板3的材料与第一磁性衬板2的材料相同。第二磁性衬板3靠近端板12的一端面上也开设有第二磁铁槽31，第二磁铁槽31内吸附并用胶水粘接有第二永磁铁32，第二永磁铁32将第二磁性衬板3磁化后，第二磁性衬板3自行吸附在端板12的内壁上。

第二磁性衬板3均设置呈扇形，且第二磁性衬板3沿端板12的径向呈依次增大设置，第二磁性衬板3沿端板12的周向呈均布设置。第二磁性衬板3远离端板12的一端面上一体成型有第二凸块33，第二凸块33也呈半球型设置。

第二凸块33在第二磁性衬板3的周向上呈均布设置，第二凸块33在第二磁性衬板3的径向上的间距呈逐步增大设置，且第二凸块33在第二磁性衬板3上的大小也呈逐步增大设置；第二凸块33在第二磁性衬板3的周向与径向上均为交错设置。

第二凸块33与第二磁性衬板3的连接处开设有第三圆角331，以便于钢球与第二磁性衬板3更加紧密的贴合，优选的，第三圆角331的半径与相对应的第二凸块33的半径相同。

第二磁性衬板3的内端面上在球磨机转动方向r的后端一体成型有第二挡板34，第二挡板34从第二磁性衬板3上延伸出的高度大于直径最大的第二凸块33的半径。第二挡板34远离第二磁性衬板3的一端还朝筒体11转动访谈r的前端倾斜。

第二磁性衬板3的内端面上在球磨机转动方向r的前端还一体成型有第二支撑板35，一个第二磁性衬板3上的第二支撑板35与相邻的第二磁性衬板3上的第二挡板34抵接，以提升第二挡板34的支撑力。为了进一步加强第二挡板34的支撑力，在球磨机转动方向r的后端，第二挡板34与第二磁性衬板3的连接处开设有第二倒角351。

第二磁性衬板3的径向的两端均一体成型有第二连接板36，第二连接板36的两端分别与第二挡板34和第二支撑板35连通。两个第二支撑板35互相靠近的一侧与第二磁性衬板3之间均开设有第四圆角361，优选的，第四圆角361的半径与直径最大的第二凸块33的半径相同。

本实施例的实施原理为：

在初始状态时，钢球在自身重力和磁力的双重作用下，钢球被吸附在第一磁性衬板2的内周面上，且随机卡接在任意四个第一凸块23之间，在球磨机转动时，矿石与钢球均在筒体11内发生转动，当钢球的重心低于球磨机的轴心时，钢球在自身重力和磁力的双重左右下保持卡接在第一凸块23之间，当钢球的重心高于球磨机的轴心后，磁力与重力的合力不能再将钢球吸附在第一磁性衬板2上，此时钢球先沿第一凸块23发生滚动，由于钢球与第一凸块23发生滚动，使得钢球与第一永磁铁22的距离增加，进而降低了磁力，因此在钢球从第一凸块23之间脱落后会形成抛落，进而提高了研磨效率，降低了能耗；钢球在抛落时会掉落在第一凸块23上或者第一凸块23与第一凸块23之间，进而不断研磨矿石，提高研磨效率。

第二磁性衬板3的工作原理与第一磁性衬板2的工作原理相同，再次不做赘述。

本具体实施方式的实施例均为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。