红星研究圆锥球磨机结构尺寸参数对磨球工作的影响

时间：2013-03-21

作者：河南红星机器有限公司

研究圆锥球磨机结构尺寸参数对磨球工作的影响，过去，我国磨球材质品种单一，质量差，使用过程中不**，易破碎，损耗大，

同时普遍存在磨球球径过大的问题，这不仅降低了圆锥球磨机磨矿效果，而且造成不必要的材料浪费，

近十几年来，我国在抗磨技术，新**材料和新工艺的开发与研制，磨损理论以及磨球尺寸的理论计算等领域取得了很大的进展，

并将此应用于磨球新产品的开发，使我国的磨球生产基本上走出了技术低谷，产生了**的经济效益和社会效益，

球磨机是广泛用于矿山，冶金，电力和建材等工业领域破碎物料和制粉的关键设备，从摩擦学的角度来说，磨损是一个系统问题，故而影响磨球磨损的因素有很多，

主要包括，磨球的材质与结构，磨球的尺寸及配比，球磨机的结构因素，被磨物料的种类与性质，磨矿环境与工艺条件等，

从磨球的工作情况，受力情况及失效形式的分析出发，研究球磨机结构尺寸参数对磨球工作的影响，

金属型铁球磨球非平衡凝固特性的机理，研究了凝固特性的机理，研究了凝固特性对磨球磨损性能的影响，

分析得出结论，金属型球铁磨球的非平衡凝固过程中，外表层凝结为柱状晶，球心为等轴晶，在柱状晶等轴晶之间存在着一个过渡层，

其中非平衡结晶过程中形成的偏聚物，夹杂和微裂纹多集中在这一过渡层内，

球磨机物料的不均匀性，相应的选用冲击力不均的钢球，这样才能满足不同物料对于冲击力大小的要求，

在多级配球中的重要参数就是球的平均直径，不论多级配球的的冲击力，次数还是存料的能力，它们都集中体现在平均球径上，

若是平均的球径比较大，那就证明冲击力强的时候存料能力就相对变弱，相应的冲击次数也会越来越少，

圆锥球磨机是选矿厂磨矿过程和火电厂锅炉制粉系统的关键设备之一，它的工作状态直接影响到全厂的生产能力，能耗等各项技术经济指标，

圆锥球磨机是一个生产工况变化大，非线性，时变，大滞后和多变量耦合的复杂系统，圆锥球磨机系统难以建立**的数学模型，

常规控制方法很难达到理想的控制效果，圆锥球磨机的自动控制已经成为其推广应用的障碍之一，研究圆锥球磨机的预测控制策略及应用，主要内容如下，

(1)简要介绍了圆锥球磨机的工作原理，动态特性及其工业应用，系统地总结了圆锥球磨机控制策略的研究情况，

(2)综述了模型预测控制算法，广义预测控制算法和预测函数控制算法等的基本原理，研究了单变量系统基于有限阶跃响应模型的预测函数控制算法，

(3)针对圆锥球磨机磨矿回路的复杂特性，采用一种基于有限阶跃响应模型的预测函数控制算法，并将其从单变量系统推广到多变量系统，通过实验型圆锥球磨机磨矿回路的仿真研究，表明该控制策略比多回路PID解耦控制具有较好的控制品质，

(4)在分析和研究钢球磨煤机动态特性与动态模型的基础上，设计了一种基于广义预测控制的钢球磨煤机控制策略，为改善钢球磨煤机运行的安全性和经济性提供了**，仿真研究结果表明，该控制策略具有较好的跟踪性能，抗干扰能力和鲁棒性，可以达到较为理想的控制效果。

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