球磨機(jī)轉(zhuǎn)速是球磨機(jī)設(shè)計(jì)討論階段需要確定的首要因素。如何根據(jù)球磨機(jī)的研磨階段選擇合適的速度已經(jīng)成為球磨機(jī)整機(jī)研磨效率和設(shè)計(jì)的關(guān)鍵之一。目前，球磨機(jī)的轉(zhuǎn)速是在經(jīng)典理論公式的基礎(chǔ)上確定的。這一理論是通過(guò)靠近球磨機(jī)筒體內(nèi)壁的單個(gè)鋼球，可以將筒體的轉(zhuǎn)速作為臨界轉(zhuǎn)速，實(shí)際轉(zhuǎn)速是臨界轉(zhuǎn)速的百分比。比如球磨機(jī)的轉(zhuǎn)速一般在臨界轉(zhuǎn)速的76%~88%之間。該方法已廣泛應(yīng)用于球磨機(jī)的設(shè)計(jì)中，但沒(méi)有考慮磨料尺寸、襯板形狀等因素對(duì)磨料運(yùn)動(dòng)規(guī)律的影響，也沒(méi)有考慮球磨機(jī)各工藝階段磨料的運(yùn)動(dòng)狀況。

不同磨礦階段需要不同粒度的產(chǎn)品，但礦石粒度的變化受磨介軌跡的影響。研磨過(guò)程中的研磨運(yùn)動(dòng)與球磨機(jī)轉(zhuǎn)速、襯板提升條形狀、球磨機(jī)充填率等因素密切相關(guān)。為了提高球磨機(jī)各階段的研磨效率，有必要在傳統(tǒng)轉(zhuǎn)速確定方法的基礎(chǔ)上，根據(jù)相關(guān)影響因素，從介質(zhì)運(yùn)動(dòng)軌跡的角度進(jìn)行研究，使球磨機(jī)內(nèi)部磨介運(yùn)動(dòng)規(guī)律符合研磨階段的要求，進(jìn)而確定球磨機(jī)的轉(zhuǎn)速。

在選礦行業(yè)，以鋼球?yàn)槟ソ榈那蚰C(jī)根據(jù)工藝階段的不同，需要不同的磨礦狀態(tài)。根據(jù)處理材料的粒度不同，可分為一級(jí)球磨機(jī)和二級(jí)球磨機(jī)。前者一般處理粒度小于20毫米的礦石，后者主要用于處理粒度小于1毫米的材料。一般一段球磨機(jī)需要鋼球?qū)ΦV石進(jìn)行研磨，以獲得細(xì)粒度產(chǎn)品；二段球磨機(jī)需要使用較小的磨介來(lái)充分研磨材料，不再需要鋼球的沖擊研磨。

球磨機(jī)轉(zhuǎn)速一定。鋼球磨介是否拋落的主要因素是襯板提升條在筒體軸向布置的數(shù)量，即提升條排數(shù)越多，鋼球提升高度越高。但是為了提高鋼球的提高高度，盲目增加襯板排數(shù)可能達(dá)不到更好的效果。根據(jù)各種球磨機(jī)的計(jì)算經(jīng)驗(yàn)，如果襯板提升條在筒體周向排列過(guò)多，提升條之間的間隔會(huì)減小，鋼球被間隔夾帶的數(shù)量會(huì)減少，但提升能力會(huì)降低，最終使鋼球磨介無(wú)法得到充分提升[5]。所以提升條在筒體周向上的排數(shù)要合理布置，提升條的排數(shù)要根據(jù)球磨機(jī)筒體半徑R/k的比值來(lái)確定(k是用來(lái)確定襯板提升條的排數(shù)系數(shù))，在40~60之間取值，大型球磨機(jī)取小值，中型球磨機(jī)取大值。

當(dāng)確定周向襯板提升條的排數(shù)時(shí)，筒體轉(zhuǎn)速是影響鋼球磨介提升高度的主要因素。根據(jù)磨介運(yùn)動(dòng)規(guī)律和不同磨礦階段各種球磨機(jī)的磨介和物料運(yùn)動(dòng)規(guī)律，推薦球磨機(jī)筒體轉(zhuǎn)速如下:對(duì)于粗磨球磨機(jī)，建議筒體轉(zhuǎn)速設(shè)定在78%~84%的臨界轉(zhuǎn)速之間；對(duì)于細(xì)磨球磨機(jī)，建議筒體轉(zhuǎn)速設(shè)定在72%~76%的臨界轉(zhuǎn)速之間；對(duì)于超細(xì)磨球磨機(jī)，建議筒體轉(zhuǎn)速設(shè)定在68%~72%的臨界轉(zhuǎn)速之間。

對(duì)球磨機(jī)在不同筒體襯板條件下的鋼球運(yùn)動(dòng)軌跡進(jìn)行離散元和對(duì)比研究，得出以下結(jié)論：

1.球磨機(jī)轉(zhuǎn)速一定，鋼球磨介是否被拋落的主要因素取決于筒體周圍襯板提升條的排數(shù)，排數(shù)越多，鋼球被拋落的次數(shù)越多。

2.球磨機(jī)周向襯板提升條排數(shù)一定時(shí)，影響鋼球磨介提升高度的主要因素是筒體轉(zhuǎn)速，隨著筒體轉(zhuǎn)速的提高，鋼球提升高度越高。

3.球磨機(jī)筒體轉(zhuǎn)速應(yīng)根據(jù)不同的磨礦階段確定。建議粗磨時(shí)轉(zhuǎn)速在78%~84%的臨界轉(zhuǎn)速之間，細(xì)磨在72%~76%之間，超細(xì)磨在68%~72%之間。