山东黄金矿业（莱州）有限公司焦家金矿261441
摘要：球磨机用自动加球机是应用于冶金、煤炭、建材、化工等行业球磨机作业过程中的新型加球机，焦家金矿选矿车间原采用人工加球，后经多方研究探索，研制出了自动加球机装置。本实用新型具有不卡球、不蓬料、结构新颖简单，工作可靠，适应性强，本文就其构造原理以及运用进行了阐述。
关键词：自动加球机；球磨机；构造原理
一、概述
球磨机在进行磨矿作业时，需要定时、定量、按比例地补充各种规格的钢球，以使磨机的填充率和球径比保持在要求的范围内，从而保证球磨机高效低耗地运行。为此，人们研制出了多种自动加球装置，但实际应用效果都不太理想，经常出现钢球卡堵和烧毁电机等现象，而且难以实现对各种规格钢球的混装补加。
焦家金矿石山东黄金集团最大的矿山，至目前为止，黄金产量已突破百吨，但由于没有适合现场要求的自动加球设备，使得球磨机一直沿用传统的人工加球方式，不但工人劳动强度大，而且难以达到定时、定量、按比例地补充各种规格钢球的要求，影响了球磨机效能的很好发挥。
自近年来，矿山行业自动化程度越来越高，许多金属矿山，专业技术团队引进了国外的技术，研究生产了球磨机自动加球机设备。该设备符合国家环保的要求，所以一经上市就得到了矿山行业和用户的青睐，也得到了政府的大力支持，不管是在环保方面还是工作方面都得到了有力的发展，焦家金矿选矿车间也自主研制了加球机用于球磨机使用。
二、原理及结构
该新型自动加球机由控制器、储球仓、传动装置、检测机构等几部分组成。控制器采用德国西门子公司的可编程序控制器（PLC）及中文操作面板进行设计。主要功能有：可自动按设定时间和个数添加钢球；可随时切换到手动方式向球磨机连续补加钢球；能自动记录所加钢球的数量和时间，并在显示器上累计历史值；具有无球报警、故障报警及网络通讯等功能。储球仓采用铁板焊接制成，内部附有衬板，减少磨损。传送装置采用专用低速电机为主要驱动。低速电机的参数为：功率3Kw转速50r/min。
检测机构主要有红外对射传感器构成，可检测加球数量和球仓内有无钢球。本系统提供高亮报警灯或普通报警灯，分级报警，提示有无钢球，故障报警等。由于钢球是被加球滚筒顺序放入球道内的，不存在并列滚动的情况，因此，钢球的类型检测和计数显得十分容易。我们采用的方案是在球道的两侧板上各开设一个检测口，从一侧检测口用光发射器在两检测口问形成一道光幕，当钢球从光幕穿过时，必然会阻断光线，触发另一侧检测口的光接收器，通过辨识光接收器的通断以及被阻断光接收器的数量，即可检测出钢球的类型和个数。实际生产中，根据钢球大小调整好光发射器和接收器的位，使得80mm钢球只阻断1个光接收器，100mm钢球阻断2个光接收器，125mm钢球阻断3个光接收器，控制系统即可由被阻断光接收器的数目准确判断出钢球的大小，并由此换算成相应的钢球单重进行球量统计和控制。该检测方式为非接触式检测，系统反应灵敏，简单可靠。而且，当今后钢球直径发生变化时，只需适当调整光发射器和接收器位置，重新确定对应关系，并修改钢球的相应单重即可。自控系统根据设定的加球周期自动启动电动机，带动加球滚筒旋转，开始加球。当钢球沿球道通过检测光幕时，控制系统根据钢球所阻断光电开关的数量判断出钢球的类型，并累加相应钢球的单位质量。当累加的钢球质量达到设定的加球质量时，电动机停止工作，完成一个加球周期。
钢球配比的控制：因为控制系统对进入球磨机的各种钢球的数量和质量进行了精确的统计，因此，操作人员可及时、准确地掌握进入球磨机的钢球量和钢球配比，并通过调整加球机的装球配比调整球磨机内的钢球比例。
三、日常维护
定期检查传感器指示灯是否正常，绿色为电源指示灯，有电源供应时常亮，黄色为信号灯，有钢球经过时熄灭。定期擦拭传感器头部，以免被粉尘遮蔽影响正常使用，擦拭时请停止机器运行。在每次使用加球机时，请仔细检查加球机的篦子及滚筒的球爪是否变形，如有变形禁止使用。定期检查传动机构是否连接完好包括电机链轮、链条、轴承等。请定期清理灰尘保持电机的清洁，以免电机散热不良。电机上禁放任何杂物。定期保养变速机，以免灰尘过多或缺少润滑剂影响正常使用。定期向轴承内部注射黄油，以免影响正常使用。不使用自动加球机时必须断电。在维护和保养时必须断电，以防止发生意外。
四、使用情况
此自动加球机在焦家金矿应用效果十分良好，通过自动加球机的均匀、准确加球，提升了磨矿浓度和磨矿粒度，致使螺旋分级机或旋流器的返砂量减少，从而加大了原矿的处理能力，对总体处理量起到提升作用；，通过加球机与恒定给矿系统的配合，能将原矿处理量提高到球磨机的最大处理量，达到最优磨矿效果。
自动加球机根据工艺自动均与添加钢球损耗量，一避免了钢球添加过量导致的磨机负荷过大而耗能增加，二避免了钢球长期添加不足导致磨机无用功太多而导致浪费电能。人工加球劳动强度大，无法做到时时添加，一班内一次性添加任务繁重。
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