权利要求

1.一种高效混合粉磨球磨机，其特征在于，具有上下串联设置的储料罐和研磨罐，所述储料罐与研磨罐通过法兰连接，所述储料罐与研磨罐之间设置有电磁阀，所述研磨罐内设置有钢球，所述球磨机还包括用于控制电磁阀开关及研磨参数的控制器，以及通过传动轴驱动研磨罐转动的电机。

2.根据权利要求1所述的一种高效混合粉磨球磨机，其特征在于，所述电机通过传动轴带动行星盘转动，以驱动组合罐进行公转,且行星盘自身驱动组合罐进行自转。

3.根据权利要求1所述的一种高效混合粉磨球磨机，其特征在于，所述电磁阀为配有缓冲腔的电磁蝶阀。

4.根据权利要求1所述的一种高效混合粉磨球磨机，其特征在于，所述控制器为可编程逻辑控制器。

5.根据权利要求1所述的一种高效混合粉磨球磨机，其特征在于，所述储料罐和研磨罐均采用304不锈钢材质。

6.根据权利要求1所述的一种高效混合粉磨球磨机，其特征在于，所述钢球采用多级粒径搭配，包括直径20mm的大钢球、直径10mm的中钢球和直径5mm的小钢球。

7.根据权利要求6所述的一种高效混合粉磨球磨机，其特征在于，所述大钢球、中钢球和小钢球的体积占比分别为30%、40%和30%。

8.根据权利要求1所述的一种高效混合粉磨球磨机，其特征在于，所述储料罐的容积为2L，研磨罐的容积为3L。

说明书

技术领域

[0001]本实用新型属于研磨技术领域，提供了一种球磨机的结构改进，特别适用于多种工业固废粉体的高效混合粉磨处理，具体涉及一种高效混合粉磨球磨机。

背景技术

[0002]球磨机作为一种常见的粉磨设备，广泛应用于建材、矿山、冶金、化工等领域，主要用于粉碎和混合各种固体物料，随着工业生产规模的扩大和节能减排要求的提高，球磨技术也在不断发展和优化，逐步形成了以提高粉磨效率和降低能耗为主要目标的多种改进方案。

[0003]在实际生产中，球磨机的应用场景多样，既可以用于单一物料的粉磨，也可以用于多种物料的混合粉磨，在处理固废、工业副产品及矿物材料时，常常需要将多种物料进行混合粉磨，以制备具有特定物理化学性能的粉体，然而由于不同物料的硬度和易磨性差异较大，传统球磨机在进行多固废粉磨时，往往面临能耗高、粉磨效率低的问题。

[0004]现有的球磨机结构通常采用单一磨罐进行混合粉磨，即将多种物料按照比例直接投入磨罐中，通过钢球和物料的冲击与摩擦实现粉碎，然而这种方式在处理硬度差异较大的物料时，存在以下缺陷和不足：

[0005]硬度较高的固废，如钢渣、尾矿粉碎难度较大，在磨罐初始阶段，球磨机需要施加较大的冲击力，从而导致能耗显著增加，而较软的固废，如矿渣、锂渣若在强烈冲击作用下，则容易提前粉碎，形成过粉磨现象，进一步加剧能耗问题，此外当软硬物料的混合粉磨，钢球在粉磨过程中主要作用于硬质物料，较软物料则成为缓冲介质，削弱了冲击效果，导致粉磨效率显著降低，以上问题使得在传统球磨过程中，软物料往往在早期即达到细粉状态，而硬质物料仍未完全粉碎，最终导致制备出的混合粉体粒度不均匀，影响后续工艺性能。

[0006]针对现有多固废物料在球磨机中粉磨效率低、能耗高及粒度不均匀等问题，现亟需一种托盘结构来解决上述问题。

实用新型内容

[0007]本实用新型提出了一种高效混合粉磨球磨机，通过在传统球磨罐基础上进行优化，增加硬质物料与软质物料分阶段自动粉磨功能，合理控制球磨过程中的粉磨进程，从而实现多固废混合粉磨的高效化和节能化。

[0008]为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

[0009]一种高效混合粉磨球磨机，具有上下串联设置的储料罐和研磨罐，所述储料罐与研磨罐通过法兰连接，所述储料罐与研磨罐之间设置有电磁阀，所述研磨罐内设置有钢球，所述球磨机还包括用于控制电磁阀开关及研磨参数的控制器，以及通过传动轴驱动研磨罐转动的电机;

[0010]通过上下串联双罐设计及电磁阀控制软质物料的分阶段添加，解决了传统球磨机中软硬固废混合粉磨时因硬度差异导致的能耗高、粉磨效率低及粒度不均的问题，实现了硬质物料先粉碎、软质物料后混入的精准流程控制。

[0011]进一步的，所述电机通过传动轴带动行星盘转动，以驱动组合罐进行公转,且行星盘自身驱动组合罐进行自转;

[0012]通过行星盘驱动组合罐实现公转与自转的复合运动，解决了传统球磨机单一转动模式下钢球冲击不均匀的问题，使钢球对物料的冲击和研磨更充分，显著提升粉磨效率。

[0013]进一步的，所述电磁阀为配有缓冲腔的电磁蝶阀;

[0014]通过在电磁阀上设置缓冲腔，解决了开关阀时粉体因冲击力涌出的问题，避免了物料浪费和设备污染，保证了粉磨过程中物料添加的稳定性和可控性。

[0015]进一步的，所述控制器为可编程逻辑控制器;

[0016]通过采用可编程逻辑控制器(PLC)，解决了传统人工控制或简单电路控制精度不足的问题，实现了研磨时间、转速、添料时机等参数的自动化精准调节，确保粉磨过程的稳定性和可重复性。

[0017]进一步的，所述储料罐和研磨罐均采用304不锈钢材质;

[0018]通过选用304不锈钢材质并对内壁进行镜面抛光处理，解决了粉体在罐体内粘附的问题，减少了物料残留和污染，同时提高了设备的耐腐蚀性和使用寿命。

[0019]进一步的，所述钢球采用多级粒径搭配，包括直径20mm的大钢球、直径10mm的中钢球和直径5mm的小钢球;

[0020]通过采用大、中、小多级粒径钢球搭配，解决了单一粒径钢球对不同硬度物料粉碎效果差的问题：大钢球用于冲击硬质物料，中、小钢球用于研磨细粉，形成分级粉碎效应，提高粉磨效率并避免过粉磨。

[0021]进一步的，所述大钢球、中钢球和小钢球的体积占比分别为30%、40%和30%;

[0022]通过优化多级钢球的体积占比，解决了钢球配比不合理导致的冲击与研磨失衡问题，使钢球在粉磨过程中既能有效破碎硬质物料，又能充分研磨软质物料，平衡粉磨效率与能耗。

[0023]进一步的，所述储料罐的容积为2L，研磨罐的容积为3L;

[0024]通过设置储料罐2L、研磨罐3L的容积配比，解决了多固废混合粉磨时物料量控制不合理的问题，使硬质物料在研磨罐中有足够空间进行初级粉碎，软质物料从储料罐定量添加，优化了分阶段粉磨的工艺适配性。

[0025]与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

[0026]本实用新型通过采用双罐串联设计，有效解决了硬软物料混合粉磨时能耗高、粉磨效率低及粒度不均的问题，研磨罐用于硬质固废如钢渣、尾矿的初级粉磨，储料罐用于软质固废如矿渣、锂渣储存，当硬质固废粉碎至预定粒度后，自动添加软质固废进行混合粉磨，既保证了粉磨效率，又避免了软质物料的过粉碎，最终得到粒度均匀的混合粉体，显著提升粉磨效果和能量利用率。

附图说明

[0027]图1为本实用新型的组合罐的结构示意图;

[0028]图2为本实用新型的整体结构示意图。

[0029]图中：1、储料罐;2、法兰;3、电磁阀;4、研磨罐;5、钢球;6、控制器;7、电机;8、传动轴;9、行星盘;10、球磨机;100、组合罐。

具体实施方式

[0030]下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

[0031]实施例1

[0032]如图1、2所示，一种高效混合粉磨球磨机10，具有上下串联设置的储料罐1和研磨罐4，储料罐1与研磨罐4通过法兰2连接，储料罐1与研磨罐4之间设置有电磁阀3，研磨罐4内设置有钢球5，球磨机10还包括用于控制电磁阀3开关及研磨参数的控制器6，以及通过传动轴8驱动研磨罐4转动的电机7;

[0033]通过上下串联双罐设计及电磁阀3控制软质物料的分阶段添加，解决了传统球磨机10中软硬固废混合粉磨时因硬度差异导致的能耗高、粉磨效率低及粒度不均的问题，实现了硬质物料先粉碎、软质物料后混入的精准流程控制。

[0034]电机7通过传动轴8带动行星盘9转动，以驱动组合罐100进行公转,且行星盘9自身驱动组合罐100进行自转;

[0035]通过行星盘9驱动组合罐100实现公转与自转的复合运动，解决了传统球磨机10单一转动模式下钢球5冲击不均匀的问题，使钢球5对物料的冲击和研磨更充分，显著提升粉磨效率。

[0036]电磁阀3为配有缓冲腔的电磁蝶阀;

[0037]通过在电磁阀3上设置缓冲腔，解决了开关阀时粉体因冲击力涌出的问题，避免了物料浪费和设备污染，保证了粉磨过程中物料添加的稳定性和可控性。

[0038]控制器6为可编程逻辑控制器6;

[0039]通过采用可编程逻辑控制器6(PLC)，解决了传统人工控制或简单电路控制精度不足的问题，实现了研磨时间、转速、添料时机等参数的自动化精准调节，确保粉磨过程的稳定性和可重复性。

[0040]储料罐1和研磨罐4均采用304不锈钢材质;

[0041]通过选用304不锈钢材质并对内壁进行镜面抛光处理，解决了粉体在罐体内粘附的问题，减少了物料残留和污染，同时提高了设备的耐腐蚀性和使用寿命。

[0042]钢球5采用多级粒径搭配，包括直径20mm的大钢球5、直径10mm的中钢球5和直径5mm的小钢球5;

[0043]通过采用大、中、小多级粒径钢球5搭配，解决了单一粒径钢球5对不同硬度物料粉碎效果差的问题：大钢球5用于冲击硬质物料，中、小钢球5用于研磨细粉，形成分级粉碎效应，提高粉磨效率并避免过粉磨。

[0044]大钢球5、中钢球5和小钢球5的体积占比分别为30%、40%和30%;

[0045]通过优化多级钢球5的体积占比，解决了钢球5配比不合理导致的冲击与研磨失衡问题，使钢球5在粉磨过程中既能有效破碎硬质物料，又能充分研磨软质物料，平衡粉磨效率与能耗。

[0046]储料罐1的容积为2L，研磨罐4的容积为3L;

[0047]通过设置储料罐12L、研磨罐43L的容积配比，解决了多固废混合粉磨时物料量控制不合理的问题，使硬质物料在研磨罐4中有足够空间进行初级粉碎，软质物料从储料罐1定量添加，优化了分阶段粉磨的工艺适配性。

[0048]需要具体说明的是，本实用新型通过上下串联双罐设计及联动控制系统，实现硬质固废和软质固废的分阶段高效粉磨，降低能耗，提高粉磨效率，保证粉体粒度均匀，组成结构包括：储料罐1、法兰2、电磁阀3、研磨罐4、钢球5、控制器6、电机7、传动轴8、行星盘9，储料罐1为304不锈钢材质，容积2L，内壁经镜面抛光处理，防止粉体粘附，法兰2的公称通径DN32，连接储料罐1和研磨罐4，法兰2连接加软垫圈，电磁阀3为电磁蝶阀，配有缓冲腔，防止开关时粉体涌出，电磁阀3电路线需设置在旋转法兰2静止部位，防止旋转时拉扯断线，研磨罐4为304不锈钢材质，容积3L，钢球5材质为304不锈钢，采用多级粒径搭配，其中大钢球5(直径20mm)、中钢球5(直径10mm)、小钢球5(5mm)的体积占比分别为30%、40%和30%，控制器6为可编程逻辑控制器6(PLC)，用于控制研磨参数、球磨机10转速和电磁阀3的开关，实现粉磨过程的自动化和精准控制。

[0049]具体实施步骤：步骤1、对原材料进行烘干处理，将烘干冷却后硬度较软的固废颗粒如锂渣、矿渣倒入储料罐1中，将硬度较高的固废颗粒如钢渣、尾矿倒入已经装有钢球5的研磨罐4中，电磁阀3先与储料罐1利用法兰2相连，确保密封，电磁阀3此时处于关闭状态，储料罐1旋转回垂直状态，出口朝下，再利用法兰2螺栓将两个罐子紧密贴合在一起。

[0050]步骤2、在控制器6中设置研磨参数，包括研磨罐4的研磨时间，自转速率，公转速率，是否恒定速度研磨，储料罐1的添料时间，添料速度。

[0051]步骤3、设置好研磨参数后，点击运行按钮开始研磨，电机7带动传动轴8使行星盘9连同组合罐100开始公转，内部自带传动系统的行星盘9使组合罐100开始自转，研磨罐4在旋转中进行粉磨，钢球5进行有效冲击和研磨，初步破碎硬质物料。

[0052]步骤4、待研磨罐4中的粉体达到初步细度后，即到储料罐1的添料时间时，球磨机10转速逐步降低至0，公转归位，此刻储料罐1位于研磨罐4的正上方，控制器6接通电磁阀3的电源，电磁阀3门打开，储料罐1中的粉体进入研磨罐4中，实现混磨，根据需要调整电磁阀3的开闭频率，控制添料量。

[0053]步骤5、添料完成后，球磨机10开始再次运行，继续研磨直至达到预设时间，停机后，依次关闭自转和公转电机7，手动卸下研磨罐4，取出混合均匀的粉体。

[0054]综上，本实用新型的一种高效混合粉磨球磨机，提供了一种创新的解决方案，具有广阔的市场应用前景。

[0055]需要说明的是，本实用新型未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。

[0056]另外，在本实用新型实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置”、“设有”等应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体的连接;可以是机械连接，也可以是电连接;可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

[0057]以上所述仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本领域的技术人员在不脱离本实用新型技术方案的精神和范围内，均可以对本实用新型进行修改或等同替换，而这些修改或等同替换后的技术方案，若未脱离本实用新型的核心设计原理与功能特性，均应包含在本实用新型请求保护的技术方案范围之内。

说明书附图(2)