本發明涉及鐵氧體磁性材料備料生產領域,具體而言,涉及一種間歇式球磨機。
背景技術:
間隙式球磨機是用于鐵氧體磁性材料備料生產的主要裝備。其功能是將顆粒狀的鐵氧體磁性材料及其輔助材料混合、研磨達到生產工藝要求的超細微粒狀態。
目前磁性材料生產領域廣泛使用的間歇式球磨機采用滾筒內壁加焊直筋條,利用滾筒轉動時使其內部裝載的鋼球運動到一定位置,增加筒體內的帶料量,以提高球磨機的球磨效率。
現有球磨機運行時筒體內的料、球是沿筒體內壁作徑向下滑運動,由于筒體內料、球容積率的原因,鋼球在筒體內的滑動運動路徑較小,即便筒體內壁的直條筋可帶動料、球運動到球磨機的上部區域附近做自由落體拋砸作用,但是,這樣的作用機理使料、球的運動路徑增加較小,對球磨機筒體內的料、球研磨運行路徑沒有充分發揮,以至于球磨機的研磨效率較小;另外,由于現行的球磨機只能促使料、球在筒體內的研磨路徑沿著筒體圓周作徑向運動,要想提供更大的鋼球研磨效果,只能考慮球磨機的直徑增大,但隨著筒體直徑增加而又造成球磨機的離心力增大,促使設計時必須將設備功率增大,從而使設備能耗增加。另外,現有球磨機的筒體采用的直板端面與筒體內壁結合處的直角處容易造成球磨物料的堆積,減弱了對這部分磨料的研磨效能。
技術實現要素:
本發明的目的在于提供一種間歇式球磨機,以解決研磨不充分、效率較低、能耗較大的問題。
為實現本發明目的,采用的技術方案為:一種間歇式球磨機,其特征在于,包括旋轉筒體,所述旋轉筒體內壁上設有筋板,所述筋板沿旋轉筒體軸向延伸;所述筋板在旋轉筒體內壁周向呈余弦函數展開,所述筋板在自身的高度上也成余弦函數,并且兩個所述余弦函數的周期相同,相位差為0。
進一步地,所述筋板的數量為三根及其以上的奇數,并且,每兩根相鄰的筋板在旋轉筒體內壁周向展開的余弦函數之間的相位差為π/2。
進一步地,所述圓鍋型端板上焊接有螺旋式的弧形筋板。
進一步地,所述旋轉筒體內部兩側設有圓鍋型端板。
進一步地,兩根相鄰的所述筋板的余弦波峰與波谷之間還設有輔助筋板,輔助筋板與旋轉筒體內壁固定。
本發明的有益效果是,針對現有球磨機存在的結構缺陷,以及原有落后的結構,新設計在不改變球磨機體積的條件下,最大限度增加了球磨機的料、球在筒體內的空間運動軌跡,同時,新的結構還增加了鋼球個體的自身旋轉運動,以提升鋼球的研磨效能,新設計雙余弦曲線的弧形筋板并適當增高筋板整體高度,可以使筒體內的料、球同時按照三層不同的研磨運動軌跡對物料研磨。
1、弧形、曲面加高筋板的設計,各條筋板間采用余弦波形錯位設計(相位差帶來的效果),使鋼球在筒體內實施犁形翻滾的同時,在筋板間作徑向、軸向互變的曲形運動。以最大限度的增加鋼球的研磨功能。
2、圓鍋底形端面設計,在增加端面鋼球運動的同時,最大限度的消除端面與旋轉筒體夾角產生的堆積物料的可能。
3、端面螺旋弧形筋板的采用,在促使端面部的鋼球參與研磨工作,最大的效能是推動球磨機兩端的鋼球向旋轉筒體中心擠動,增加旋轉筒體內鋼球間的撞擊力量,提高鋼球間的研磨效能。
附圖說明
圖1是間歇式球磨機的結構示意圖;
圖2是筋板的立體示意圖;
圖3是筋板的正視圖(b向視圖在高度上的變化示意圖);
圖4是筋板的俯視圖;
圖5是圓鍋型端板側面剖視圖;
圖6是圓鍋型端板的軸測圖示意圖。
具體實施方式
下面通過具體的實施例子并結合附圖對本發明做進一步的詳細描述。
圖1至圖4示出了本發明提供的間歇式球磨機,包括旋轉筒體1,旋轉筒體1內壁上設有筋板2,筋板2沿旋轉筒體1軸向設置;筋板2在旋轉筒體1內壁周向呈余弦函數展開,筋板2在自身的高度上也成余弦函數,并且兩個所述余弦函數的周期相同,相位差為0,相位差也可以是2π的整數倍,這是等同的。筋板2與旋轉筒體1之間是焊接,也可以是可拆卸的沉頭螺栓等連接。另外,兩根相鄰的筋板2的余弦波峰與波谷之間還設有輔助筋板5,輔助筋板5與旋轉筒體內壁固定,輔助筋板5可以根據需要設置成弧形或者直板型,數量長短的需要靈活調整。
在本實施例中,筋板2的數量為三根及其以上的奇數,并且,每兩根相鄰的筋板2在旋轉筒體1內壁周向呈展開的余弦函數之間的相位差為π/2。
進一步地,旋轉筒體1內部兩側設有圓鍋型端板3,圓鍋型端板3的結構示意如圖5至圖6所示,圓鍋型端板3上焊接有螺旋式的弧形筋板4,相鄰的弧形筋板4之間有較大空隙的位置,還可以增加部分筋板,用以輔助。
在有益效果中提到的三層研磨:第一層為徑向運動研磨,第二層為軸向方向運動研磨(設計時將大部分的物料推向此種研磨運行方式),最后,第三層是靠近旋轉筒體壁少量的料、球為軸、徑夾角方向斜向運動。改進后球磨機旋轉筒體內的第一層料、球混合物靠近筒體中心,運動軌跡相對較短,對旋轉筒體運動產生的離心力較小,能量消耗的比例較少。此部分鋼球率先在旋轉筒體內作帶自身旋轉的徑向滑動,加大對球磨筒體內物料的研磨;第二層采用筋板2,筋板2比起普通球磨機的高度更高,以便于余弦函數的體現,設計時考慮將大量的混合料分布在第二層,沿雙余弦曲線弧形筋板作傾斜軸向運動,由于此部分鋼球在旋轉筒體內作斜線運動,增加了其運動軌跡,增加了對物料的研磨效率,由于軸向運動不產生或產生少量的離心力,球磨機可用較小的能量消耗就能達到對此部分物料產生研磨效果。同時,設計時將軸向運動的鋼球沿旋轉筒體徑向不同區間分別分布成相對運動的幾個部分(波峰與波谷之間),其中相鄰兩部分的混合料由于相向運動產生撞擊在增大球磨混合料磨料效果的同時抵消混合料軸向運動產生的沖量,從而消除混合料在筒體內軸向運動產生的沖量對球磨機兩端的壓力。最后,靠近旋轉筒體壁部分的鋼球,在矮筋(即筋板2余弦變化的高度中的波谷位置)的帶動下,在大約與旋轉筒體的頂部60°夾角時作為第三層的混合料在旋轉筒體內作徑向拋物運動,與第二層斜向移動鋼球產生交叉移動研磨,以發揮研磨功效。另外,為消除旋轉筒體端面相對靜止堆積的混合料的無功效能,發明中采用圓鍋型端板3替代直板端板設計,并在端頭內附加焊螺旋狀弧形筋板4,使球磨機運轉時將堆積到端面的混合料在螺旋弧形筋板4的作用下推向旋轉筒體中部參與增加和參與混合運動,以增添球磨機旋轉筒體內的混合料的運動動力,增加球磨效率;圓鍋型端板3的設計基本消除了直板端面夾角內的堆積料的缺陷。
以上所述僅為本發明的優選實施例而已,并不用于限制本發明,對于本領域的技術人員來說,在本發明的精神和原則內可以有各種更改和變化,這些等同的變型或替換等,均包含在本發明的保護范圍之內。