0、耐火材料行業破磨工藝現狀
    在zai耐nai火huo材cai料liao的de工gong業ye生sheng產chan中zhong，原yuan材cai料liao及ji半ban成cheng品pin的de破po碎sui與yu粉fen磨mo是shi其qi主zhu要yao工gong作zuo。也ye是shi影ying響xiang其qi生sheng產chan成cheng本ben的de重zhong要yao因yin素su。耐nai火huo材cai料liao行xing業ye破po磨mo工gong藝yi因yin受shou設she備bei性xing能neng和he材cai料liao磨mo損sun的de限xian製zhi

，現xian一yi直zhi延yan用yong較jiao古gu老lao的de破po磨mo工gong藝yi，如ru圖tu1所示。
    tiaozhafaxian，zhongduoshiyongchangjiazhisuoyiyizhiyanyongzhezhongpomogongyi，qizhuyaoyuanyinshicailiaodemosunwentijitiezhicailiaodeerciwuranwenti。rujinanmounaihuocailiaochanggouzhileyitaizuheshilizhouposuijiposui88#高鋁料，用高錳錘頭，磨耗量達2000g/t，用高鉻鑄鐵錘頭
，磨耗量也在600g/t左右，磨損非常嚴重，機械幾乎無法使用
，同時過量鐵質二次汙染嚴重影響了產品質量。
1、現有粉磨設備存在的問題及改進的方向
    破(po)碎(sui)設(she)備(bei)從(cong)顎(e)式(shi)破(po)碎(sui)機(ji)到(dao)錘(chui)式(shi)破(po)碎(sui)機(ji)
，從(cong)立(li)式(shi)破(po)碎(sui)機(ji)到(dao)輥(gun)壓(ya)機(ji)，盡(jin)管(guan)其(qi)設(she)備(bei)性(xing)能(neng)不(bu)斷(duan)提(ti)高(gao)，但(dan)隨(sui)之(zhi)而(er)來(lai)的(de)是(shi)設(she)備(bei)的(de)投(tou)資(zi)不(bu)斷(duan)增(zeng)加(jia)，而(er)一(yi)直(zhi)製(zhi)約(yue)破(po)碎(sui)設(she)備(bei)發(fa)展(zhan)的(de)材(cai)料(liao)磨(mo)損(sun)問(wen)題(ti)仍(reng)未(wei)從(cong)根(gen)本(ben)山(shan)上(shang)解(jie)決(jue)，如(ru)錘(chui)式(shi)破(po)碎(sui)機(ji)的(de)錘(chui)頭(tou)磨(mo)損(sun)比(bi)顎(e)式(shi)破(po)碎(sui)機(ji)的(de)顎(e)板(ban)要(yao)嚴(yan)重(zhong)的(de)多(duo)，而(er)輥(gun)壓(ya)機(ji)的(de)輥(gun)麵(mian)，立(li)磨(mo)的(de)磨(mo)盤(pan)磨(mo)損(sun)均(jun)比(bi)其(qi)他(ta)破(po)碎(sui)機(ji)嚴(yan)重(zhong)的(de)多(duo)。雖(sui)然(ran)為(wei)解(jie)決(jue)這(zhe)些(xie)問(wen)題(ti)在(zai)合(he)金(jin)材(cai)料(liao)的(de)配(pei)方(fang)上(shang)做(zuo)了(le)大(da)量(liang)工(gong)作(zuo)，但(dan)成(cheng)效(xiao)都(dou)不(bu)大(da)
，未(wei)能(neng)從(cong)理(li)論(lun)上(shang)加(jia)以(yi)突(tu)破(po)
，因(yin)此(ci)，進(jin)一(yi)步(bu)探(tan)求(qiu)新(xin)的(de)設(she)計(ji)理(li)論(lun)和(he)結(jie)構(gou)是(shi)各(ge)種(zhong)破(po)碎(sui)機(ji)解(jie)決(jue)磨(mo)損(sun)問(wen)題(ti)的(de)必(bi)由(you)之(zhi)路(lu)，富(fu)通(tong)新(xin)能(neng)源(yuan)銷(xiao)售(shou)球(qiu)磨(mo)機(ji)、雷蒙磨粉機等磨機機械設備。
    隨(sui)著(zhe)設(she)備(bei)性(xing)能(neng)的(de)不(bu)斷(duan)改(gai)進(jin)和(he)提(ti)高(gao)，設(she)備(bei)變(bian)得(de)越(yue)來(lai)越(yue)複(fu)雜(za)，而(er)對(dui)於(yu)人(ren)均(jun)素(su)質(zhi)相(xiang)對(dui)較(jiao)低(di)的(de)粉(fen)磨(mo)工(gong)業(ye)而(er)言(yan)，操(cao)作(zuo)維(wei)修(xiu)過(guo)程(cheng)中(zhong)遇(yu)到(dao)的(de)問(wen)題(ti)越(yue)來(lai)越(yue)多(duo)，很(hen)多(duo)設(she)備(bei)故(gu)障(zhang)都(dou)是(shi)人(ren)為(wei)因(yin)素(su)導(dao)致(zhi)
，因(yin)此(ci)，在(zai)不(bu)斷(duan)提(ti)高(gao)設(she)備(bei)性(xing)能(neng)的(de)開(kai)發(fa)過(guo)程(cheng)中(zhong)
，盡(jin)量(liang)降(jiang)低(di)設(she)備(bei)的(de)複(fu)雜(za)程(cheng)度(du)也(ye)是(shi)非(fei)常(chang)重(zhong)要(yao)的(de)。
    muqiangezhongposuijishebeicunzaidelingyigewentishiposuibijiaoxiao，zheyangbuliyugongyixitongdeshejijishengchanchengbendejiangdi。rugunyajidengxingnengjiaoxianjindecumoxisuishebei

，qiposuibiyezhiyou50左右。
    綜上所述，我們認為：在綜合運用已有技術的基礎上，研究一種產量高
、破碎比大、價格低廉，操作維護簡單，耐磨損，工藝設計簡單的粗磨細碎設備勢在必行。
    作者在多年從事粉磨技術的基礎上
，綜合了國內外各種破碎設備的優點

，發明了一種具有上述特性的粗磨細碎設備——無球磨機
，現將該機介紹如下。
2、無球磨機的結構和工作原理
    無球磨機是一種粗磨細碎設備，主要用於破碎係統的二段作業及粉磨係統的粗
、細磨作業。適用於處理粒徑小於300mm的各種硬度的物料，如耐火泥
、磚瓦、澎潤土、礦渣、煤礦石、石灰石
、水泥熟料
、煤塊、燒結高鋁（95#以下）、鋁礬土、長石、砂岩等。能夠代替破碎機和磨機完成細碎（將100一80mm的物料破碎到10一3mm）
、超細碎(將15—8mm的物料破碎到0. 08~0.06mm)、粗磨(將物料破碎到0.30—0.10mm)
、細磨（將物料破碎到0.08—0.001mmcl]）等作業
，當然細磨作業還須不斷地探討，目前規模作業僅能完成325目以上即0. 045 mm以上的細磨作業。
    無球磨機主要由三角皮帶傳動係統
、轉子、上蓋、筒體
、內襯和底座組成。如圖2所示。
    機器的主軸借助安裝在上、xiazhouchengzuozhongdetiaoxinhetuilizhouchengdingxinhezhicheng

，zhoushangzhuangyoupomozhuanzihelongxingzhuanzi，zhuzhoudexiaduanzhuangyousanjiaopidailun，jingsanjiaodaikaodianjidaidongxuanzhuan。dianjikeshangzhi、也ye可ke下xia置zhi安an裝zhuang
，不bu影ying響xiang機ji器qi的de性xing能neng。內nei襯chen采cai用yong梯ti度du耐nai磨mo材cai料liao製zhi成cheng
，轉zhuan子zi易yi損sun件jian采cai用yong金jin屬shu與yu陶tao瓷ci的de複fu合he材cai料liao製zhi成cheng，易yi損sun件jian壽shou命ming比bi合he金jin材cai料liao提ti高gao數shu倍bei。
    其工作原理：為wei庫ku底di配pei料liao經jing上shang部bu入ru料liao口kou進jin入ru無wu球qiu磨mo機ji，物wu料liao在zai機ji內nei經jing破po磨mo轉zhuan子zi及ji自zi研yan介jie質zhi破po磨mo後hou，經jing籠long形xing轉zhuan子zi分fen隔ge，合he格ge產chan品pin經jing一yi特te別bie通tong道dao被bei收shou集ji下xia來lai。機ji內nei顆ke粒li的de破po碎sui是shi靠kao顆ke粒li內nei部bu能neng量liang不bu斷duan積ji累lei而er一yi次ci性xing破po碎sui的de過guo程cheng，而er粉fen磨mo則ze是shi靠kao自zi研yan的de過guo程cheng完wan成cheng，因yin此ci
，出chu料liao顆ke粒li的de大da小xiao變bian化hua範fan圍wei較jiao小xiao，均jun齊qi性xing較jiao好hao。能neng夠gou一yi次ci性xing滿man足zu用yong戶hu的de要yao求qiu

，目mu前qian該gai機ji可ke生sheng產chan325目以上的各種成品顆粒。該機因顆粒在機內停留時間較短
，單位時間內設備處理能力較高，目前該設備已生產8種型號，能夠滿足各行業粉磨作業要求，而單位電耗通常在0.5~12kWh/t之間，遠低於常規破碎機和磨機。該機通常采用預粉磨
、半終粉磨和終粉磨工藝。
3、無球磨機的虛擬裝配及典型零件的實體設計
    無球磨機的目的、功能，所能達到的性能指標、技術參數
，都與設計息息相關。采用一些新的設計方法
、設計理論、設計手段將更快、更geng有you效xiao地di完wan成cheng設she計ji工gong作zuo。如ru運yun用yong計ji算suan機ji及ji輔fu助zhu設she計ji方fang法fa，實shi現xian無wu球qiu磨mo機ji的de並bing行xing設she計ji和he虛xu擬ni裝zhuang配pei
，可ke以yi及ji時shi改gai進jin設she計ji中zhong的de問wen題ti，杜du絕jue浪lang費fei。圖tu4為典型零件的實體設計。
    裝配設計（Design for Assembly-DFA）的出發點在於盡可能快地將某一產品裝配在一起
，並確保最終裝配質量。從廣義上講，DFA就(jiu)是(shi)在(zai)產(chan)品(pin)設(she)計(ji)的(de)初(chu)級(ji)階(jie)段(duan)
，對(dui)產(chan)品(pin)的(de)裝(zhuang)配(pei)過(guo)程(cheng)進(jin)行(xing)量(liang)化(hua)分(fen)析(xi)，優(you)化(hua)產(chan)品(pin)設(she)計(ji)，減(jian)少(shao)裝(zhuang)配(pei)時(shi)間(jian)，以(yi)獲(huo)得(de)最(zui)低(di)的(de)裝(zhuang)配(pei)費(fei)用(yong)。無(wu)論(lun)是(shi)確(que)保(bao)產(chan)品(pin)的(de)可(ke)裝(zhuang)配(pei)性(xing)，還(hai)是(shi)減(jian)少(shao)產(chan)品(pin)的(de)成(cheng)本(ben)，DFA通常所采用的手段是盡可能減少組成產品零部件數量
，並確保所有零件易於製造和裝配。
    DFA的設計遵循的主要準則：
    (1)使(shi)用(yong)最(zui)少(shao)零(ling)件(jian)零(ling)件(jian)數(shu)量(liang)減(jian)少(shao)具(ju)有(you)許(xu)多(duo)優(you)點(dian)，但(dan)是(shi)零(ling)件(jian)數(shu)量(liang)的(de)減(jian)少(shao)不(bu)是(shi)無(wu)限(xian)製(zhi)的(de)，應(ying)當(dang)確(que)保(bao)不(bu)出(chu)現(xian)由(you)於(yu)零(ling)件(jian)的(de)減(jian)少(shao)而(er)使(shi)零(ling)件(jian)的(de)形(xing)狀(zhuang)太(tai)複(fu)雜(za)或(huo)太(tai)笨(ben)重(zhong)，以(yi)致(zhi)於(yu)難(nan)以(yi)裝(zhuang)配(pei)和(he)製(zhi)造(zao)的(de)情(qing)形(xing)。減(jian)少(shao)零(ling)件(jian)數(shu)量(liang)的(de)最(zui)好(hao)方(fang)法(fa)就(jiu)是(shi)取(qu)消(xiao)功(gong)能(neng)重(zhong)複(fu)的(de)零(ling)件(jian)或(huo)使(shi)某(mou)些(xie)零(ling)件(jian)具(ju)有(you)多(duo)功(gong)能(neng)，以(yi)減(jian)少(shao)多(duo)餘(yu)零(ling)件(jian)。
    (2)裝zhuang配pei方fang向xiang最zui少shao所suo有you的de零ling件jian應ying盡jin可ke能neng在zai同tong一yi方fang向xiang上shang進jin行xing裝zhuang配pei，裝zhuang配pei方fang向xiang過guo多duo將jiang會hui增zeng加jia裝zhuang配pei線xian的de長chang度du，增zeng大da裝zhuang配pei操cao作zuo位wei置zhi和he延yan長chang裝zhuang配pei時shi間jian，影ying響xiang裝zhuang配pei效xiao率lv。在zai自zi動dong化hua裝zhuang配pei和he機ji器qi人ren裝zhuang配pei中zhong
，要yao避bi免mian裝zhuang配pei方fang向xiang與yu重zhong力li方fang向xiang衝chong突tu，應ying采cai用yong自zi上shang而er下xia的de裝zhuang配pei方fang案an。
(3)采(cai)用(yong)模(mo)塊(kuai)化(hua)設(she)計(ji)尤(you)其(qi)對(dui)柔(rou)性(xing)自(zi)動(dong)裝(zhuang)配(pei)線(xian)，各(ge)模(mo)塊(kuai)質(zhi)量(liang)問(wen)題(ti)可(ke)以(yi)分(fen)別(bie)處(chu)理(li)，而(er)不(bu)影(ying)響(xiang)其(qi)它(ta)生(sheng)產(chan)線(xian)的(de)運(yun)行(xing)，減(jian)少(shao)了(le)自(zi)動(dong)生(sheng)產(chan)停(ting)工(gong)時(shi)間(jian)
，更(geng)新(xin)和(he)服(fu)務(wu)更(geng)簡(jian)便(bian)、快捷。
    (4)減少裝配工作麵使一個工作麵全部裝配工作完成後才移至另一個工作麵。
    (5)盡量減少使用緊固件如螺釘等。
    (6)使裝配在外部進行裝配操作應很容易被觀察到
，對手工和自動化裝配都很重要。
    (7)使零件易於識別盡量將零件設計成對稱形狀，不對稱時，應增加或擴大一些不對稱特征
，使零件易於識別
，避免誤裝。
    (8)優化零件的抓取避免設計的零件鉤咬、纏結。
    (9)對裝配在一起的零件應有互鎖特征例如，設計時增加一些凹凸特征，可使零件保持原位。
    根據以上原則
，運用實體設計和虛擬設計方法對800型無球磨機的零部件進行了實體設計，虛擬裝配的800型樣機如圖4所示。通過虛擬裝配發現並解決了裝配中可能出現的問題。
4、無球磨機與立式破碎機、磨機

、輥壓機性能比較
    為了探討無球磨機與立式破碎機、磨機、輥壓機等設備的性能優劣
，我們就立式破碎機、無球磨機
、輥壓機及磨機在不同的條件下能量消耗的情況、產品粒度情況及耐磨材料的磨損情況做了大量的對比試驗
，試驗結果如表1
、表2、表3、表4

、表5
、表6所示。
    由表1、表2
、表3、表4
、表5，表6可以看出，輥壓機和無球磨機既可以當破碎機用又可以代替磨機作終粉磨設備，在產量、質(zhi)量(liang)同(tong)等(deng)的(de)條(tiao)件(jian)下(xia)，無(wu)球(qiu)磨(mo)機(ji)的(de)單(dan)位(wei)電(dian)耗(hao)較(jiao)輥(gun)壓(ya)機(ji)低(di)，而(er)對(dui)於(yu)不(bu)同(tong)的(de)人(ren)料(liao)粒(li)度(du)，輥(gun)壓(ya)機(ji)不(bu)如(ru)無(wu)球(qiu)磨(mo)機(ji)適(shi)用(yong)範(fan)圍(wei)寬(kuan)
，破(po)碎(sui)比(bi)不(bu)如(ru)無(wu)球(qiu)磨(mo)機(ji)高(gao)，由(you)不(bu)同(tong)破(po)碎(sui)機(ji)與(yu)管(guan)磨(mo)機(ji)組(zu)成(cheng)的(de)破(po)磨(mo)係(xi)統(tong)，無(wu)球(qiu)磨(mo)機(ji)與(yu)管(guan)磨(mo)機(ji)組(zu)成(cheng)的(de)係(xi)統(tong)綜(zong)合(he)電(dian)耗(hao)最(zui)低(di)。在(zai)相(xiang)同(tong)產(chan)量(liang)

、質量的條件下
，無球磨機
、輥壓機、複合破運轉相同的時間對比結果證明：複合破破熟料70小時左右，則打擊件需修補或更換
，否則出料明顯變粗
；輥壓機破碎水泥熟料150小時左右，則打擊件需修補或更換
，否則出料明顯變粗
；無球磨機破碎熟料運轉1000小(xiao)時(shi)，轉(zhuan)子(zi)需(xu)局(ju)部(bu)修(xiu)補(bu)，但(dan)顆(ke)粒(li)大(da)小(xiao)始(shi)終(zhong)不(bu)變(bian)，性(xing)能(neng)指(zhi)標(biao)不(bu)因(yin)磨(mo)損(sun)而(er)變(bian)化(hua)

，顯(xian)然(ran)其(qi)綜(zong)合(he)經(jing)濟(ji)效(xiao)益(yi)相(xiang)對(dui)是(shi)最(zui)理(li)想(xiang)的(de)。目(mu)前(qian)唯(wei)一(yi)的(de)不(bu)足(zu)是(shi)其(qi)使(shi)用(yong)的(de)金(jin)屬(shu)和(he)非(fei)金(jin)屬(shu)複(fu)合(he)材(cai)料(liao)製(zhi)備(bei)較(jiao)困(kun)難(nan)
，成(cheng)本(ben)稍(shao)高(gao)，且(qie)該(gai)設(she)備(bei)的(de)大(da)型(xing)化(hua)還(hai)需(xu)要(yao)不(bu)斷(duan)的(de)完(wan)善(shan)。
5、應用舉例
    山東濟南某耐火材料廠采用該機破磨88#高鋁料（超硬耐火材料）
，采用終粉磨工藝，依據用戶要求
，設備進行了局部調整，使得該機生產的顆粒組成完全符合用戶的要求，大顆粒5~25mm的占40%，5~0.08 mm占35%

，0.08mm以下的占25%。該係統產出產品顆粒形貌為球形，較好地滿足了耐火澆注料對顆粒形貌的要求；tongshigaijitiezhierciwurandewentiyededaojiaohaodijiejue，yingaijizhuyaoposunbuweiweifeijinshucailiaozhicheng，yincizuidaxiandujiangdilenaihuocailiaochangpomoguochengzhongtiezhicailiaodehanliang。jiejuelenaihuocailiao
、陶瓷
，磚瓦等行業對顆粒形貌及鐵質汙染的問題。
6、結束語
    依據現代設計方法，基於綠色設計思想，結合無球磨機的開發，從無球磨機全生命周期[3J-準備、決策、設計、製造、裝配、安裝使用、拆卸維護
、再利用等階段，將綠色設計思想充分、具ju體ti地di應ying用yong到dao設she計ji過guo程cheng中zhong

，針zhen對dui無wu球qiu磨mo機ji存cun在zai的de問wen題ti，明ming確que了le下xia一yi步bu研yan究jiu的de方fang向xiang。無wu球qiu磨mo機ji是shi一yi種zhong新xin型xing的de粗cu磨mo細xi碎sui設she備bei
，它ta拋pao棄qi了le傳chuan統tong破po碎sui機ji和he磨mo機ji必bi須xu用yong打da擊ji件jian和he球qiu的de限xian製zhi，采cai用yong顆ke粒li內nei部bu能neng量liang逐zhu步bu累lei加jia而er一yi次ci性xing破po碎sui的de理li論lun，從cong根gen本ben上shang解jie決jue了le通tong常chang情qing況kuang下xia破po碎sui機ji破po碎sui比bi較jiao小xiao
，無wu法fa作zuo終zhong粉fen磨mo的de問wen題ti，同tong時shi該gai機ji采cai用yong了le金jin屬shu與yu非fei金jin屬shu材cai料liao的de複fu合he技ji術shu
，最zui大da限xian度du的de解jie決jue了le材cai料liao磨mo損sun的de問wen題ti，及ji鐵tie質zhi對dui耐nai火huo材cai料liao二er次ci汙wu染ran的de問wen題ti
，不bu僅jin適shi用yong於yu硬ying質zhi耐nai火huo物wu料liao
，對dui軟ruan質zhi物wu料liao性xing能neng更geng加jia優you越yue。無wu球qiu磨mo機ji結jie構gou簡jian單dan，性xing能neng優you於yu輥gun壓ya機ji與yu立li磨mo，而er其qi一yi次ci性xing投tou資zi僅jin為wei立li磨mo和he輥gun壓ya機ji的de六liu分fen之zhi一yi，適shi合he我wo國guo粉fen磨mo工gong業ye資zi金jin短duan缺que的de實shi際ji，是shi技ji術shu力li量liang較jiao薄bo弱ruo的de中zhong小xiao企qi業ye技ji改gai的de理li想xiang選xuan擇ze
，相xiang信xin該gai機ji的de推tui廣guang應ying用yong必bi將jiang對dui粉fen磨mo工gong業ye的de技ji術shu改gai造zao帶dai來lai革ge命ming性xing的de變bian化hua。