振动磨机是借助筒体 的振动,位粉磨介质获得加速运动,而以冲击 和磨剥方式对物料进行细磨 和超细磨。使用旋转筒式球磨机粉磨物料时,一般只能达到60μm 的细度,这时磨机 的效率已经很低。使用振动磨机粉磨物料时,产品细度可达60-1μm,而又具有较高 的粉磨效率。

振动磨机已有近100 年 的发展历程。然而,在初期 的30 年中,尽管有不少发明在此期间出现,而振动磨机基本停留在实验室中。1940 年,Bachmam发表在VDI杂志上 的有关论文,首次提出了磨介共振说,堪称振动磨发展史上 的里程碑。在1940-1970 年 的30 年中,振动磨开始逐步在工业中得到应用,特别是70 年代以后,德国Palla管型振动磨在世界范围内得到了推广应用。

20世纪80 年代以后,超微颗粒技术崭露头角,世界各国都对振动磨 的研究给予了高度重视。振动磨不仅能够以较低 的成本 和消耗制各超微颗粒,而且产品具有极高 的机械活性 和机械化学反应,为新材料 的固相合成及机械合分化提供了契机。纳米颗粒材料 的兴起,更为振动磨提供了新 的发展空间。作为振动磨发源地 的德国,一直将振动磨列为“特殊研究领域”,给予重点资助。日、俄、美等国,也都积极鼓励 和支持振动磨 的研究。我国从60 年代初开始研究振动磨及其振动粉磨工艺技术,70 年代末80 年代韧发展较快,目前振动磨品种有单筒式、双筒式 和三筒式。尤其是近 年来,我国研制成了大振幅 的MGZ-1型高效率振动磨,使振动磨机 的生产率提高了大约15-40倍,在工业生产中得到了日益广泛 的应用。

一、单筒惯性式振动磨机 的构造与工作原理

单筒惯性式振动磨机 的构造如图10-1所示。筒体l内装有粉磨介质及物料,筒体支承在机架3厂 的弹簧4上。在筒体 的中心部沿轴线方向嵌有带水套 的钢管,冷却水连续流过水套以冷却筒体。钢管就是激振器 的外壁,激振器 的偏心袖支承在装在管端 的两 个球面滚动轴承上。当激振器由电动机10通过弹性联轴节5带动旋转时,由 于惯性离心力 的作用,使得支承在弹簧上 的筒体产生振动,磨内 的介质也跟着振动。在振动频率低 的情况下,介质与介质之间紧密接触．一层层 的按一 个方向。‘起运动．彼此之间没有相互位移。当振动频率升高时,加速度增大,介质运动激烈,备介质问 的空隙扩大,介质在筒体内几乎呈悬浮状态,引起介质自转、抛动及相互冲击。夹在介质中间 的物料受到冲击 和磨剥作用而粉碎。为了减少传给基础 的动载荷,在机座8 和机架3之间安有减振器9,筒体上设有给料口11,下部没有排料口12。振动磨根据需要,可以干磨也可以湿磨,可以间歇作业,也可以连续作业。当连续磨料时,与分级装置组成闭路循环作业。图10-2所示为振动磨工作原理图。

二、双筒惯性式振动磨机 的构造与工作原理

双筒惯性式振动磨机 的构造如图10-3所示。它由机座1,筒体2,5,弹簧3,激振器4,万向联轴节6,支承板7,弹性联轴节8 和电动机9等组成。双筒振动磨机 的粉磨筒体为串联方式上下布置,它们之间通过文承板7互连在一起,而支承板由弹簧3支承在机座I上。在支承板中部装有激振器,激振器主动上装有可调式偏心块,激振器主铀通过弹性联轴节与电动机相连接。当电机通过弹性联轴节带动主轴转动时,偏心块产生离心力使筒体产生振动,物料从上筒体5 的—端给入,在筒内受到粉磨介质 的激烈振动冲击磨剥作用粒度变小,并运动了筒体另一端,从排料门给入到筒体2进行粉磨,粉磨达到产品粒度要求p则从下筒体 的诽料口排出。当产品粒度要求较粗时,也可采用两 个筒体并列布置 的方式,被磨物料仅通过一 个粉磨筒体,则可获得两倍 的台时产量。

三、三筒惯性式振动客机 的构造与工作原理

三筒惯性式振动磨机 的构造如图10-4所示。它由电机1、联轴节2、机架3、筒体4、激振器5、弹簧6相连通管7等部分组成。振动磨机 的筒体由三 个圆筒 和两块侧板构成,通过两侧板将较大 的上圆筒φ400 xl040 和较小 的两 个下圆筒φ320 xl040串联在一起,而两 个下圆筒彼此互成并联,各圆筒内壁上均钮有衬板,以防筒壁磨损。激振器主要由偏心轴、可调式偏心块、铸钢轴承座、双列调心滚子轴承 和迷宫式密封环等组成。电机1通过弹性联轴节2带动激振器5 的偏心轴及安装在轴两侧 的偏心块旋转,产生离心力,从而使坐落在弹簧上 的筒体产生高频小幅振动。物料 和水不断地从上圆筒 的给料口加入,物料在筒内粉磨介质 的频繁冲击 和研磨作用下被磨细,完成第一段粉磨,而后经过排料连通管分别流入下部两 个小圆筒内进行第二段粉磨,粉磨好 的合格产品从小圆筒 的排料口排出。整 个粉磨作业为连续作业。

三筒惯性式振动磨机,通常采用串一并联连接方式,上筒作为组磨,两 个下筒作为细磨。在连续粉磨过程中,当上下筒内充填宰相同时,下圆筒 的物料充填系数为—卜圆筒 的1／2,就能达到合理分配粉磨功耗,并能有效地发挥振动磨 的高细粉磨作用。因此,这种串一并联连接方式符合粉磨机理要求,是一种值得推广 的粉磨方式。同样三筒振动磨也可根据不同 的要求采用三筒并联或串联 的连接方式。