球磨机的处理能力随钢球的充填率增加而增加,提高充填率增加了钢球碎磨矿石的几率和矿石自磨作用。钢球充填率在45%时球磨机负荷为最大,超过45%时随充填率的增加其负荷大幅度下降。这主要是因为随着充填率的增加,钢球起抛点被抬高,钢球落下的冲砸合力作用点加速向回转中心靠近和超过,其合力矩大大缩短而变为O到负值,其钢球(含矿)砸落下的冲击合力矩所需负荷由大变为0,直到变为推动筒体转动的动力(即合力作用点超过中心,合力矩为负值)。球磨机是由水平的筒体,进出料空心轴及磨头等部分组成,筒体为长的圆筒,筒内装有研磨体,筒体为钢板制造,有钢制衬板与筒体固定,研磨体一般为钢制圆球,并按不同直径和一定比例装入筒中,研磨体也可用钢段。
根据研磨物料的粒度加以选择,物料由球磨机进料端空心轴装入筒体内,当球磨机筒体转动时候,研磨体由于惯性和离心力作用,摩擦力的作用,使它附在筒体衬板上被筒体带走,当被带到一定的高度时候,由于其本身的重力作用而被抛落,下落的研磨体像抛射体一样将筒体内的物料给击碎。提高磨机有效容积可同比提高磨机生产率,衬板厚,重量大,增加了动力消耗,又减小了筒体有效容积,降低了球磨机的生产效率。如选用磁性衬板,可使筒体的有效容积增加,同时重量相对减小,动力消耗降低了。然而选用较薄的磁性衬板也有一定的弊端,由于厚度小,抗击打能力不如现用的Cr一Mn一Mo合金铸钢衬板,容易出现破裂问题。例如针对衬板问题某些厂家采用沟槽式环形衬板,增加了球矿接触表面,加强研磨作用,且对矿石有提升能力,减小了能耗,被广泛应用。