球磨機的能耗主要是轉動系統產生的，對于球磨機的轉動系統的研究能夠**降低能耗，實現真正的節能球磨機。對于球磨機的轉動系統能耗研究是從設備的滾動軸承出發的，以此為結點進行綜合研究。

1 球磨機滑動軸承的摩擦學分析

1.1 摩擦機理在滑動軸頸軸承摩擦系統中,滑動軸承表面與軸頸的實際接觸狀態為離散接觸,即實際接觸只發生在表面的小部分.因此,接觸的小部分粗糙峰對軸瓦摩擦副起著決定性的影響1球磨機的滑動軸承通常采用動**承,潤滑狀態的好壞直接影響到摩擦副的磨損.摩擦學將軸頸軸承的潤滑狀態,根據其潤滑油膜厚度分為邊界潤滑、混合潤滑、彈流潤滑和流體動力潤滑4種.

2.對于良好穩定運轉的軸頸軸承摩擦副,主要靠楔形效應提供的油膜反力形成,可以保證良好的潤滑.但是,對于啟動或制動狀態的滑動軸頸軸承摩擦副,此時的楔形效應很小,潤滑不充分,容易導致軸頸及軸承的塑性變形、磨損和能耗的增加.

1.2 滑動軸承的摩擦力矩總體來看,滑動軸承處在混合摩擦狀態下.此時的摩擦系數、載荷和摩擦功率是各分量的總和.在該狀態下,可以使用Fleischer的能量原理確定軸承的磨損率及使用壽命.磨損能量原理就是磨損量與輸入摩擦副表面的摩擦功成正比關系.在彈性變形條件下,彈性變形所消耗的功遠比塑性變形所消耗的功為小,所以計算忽略了彈性變形的摩擦功.另外,軸頸與軸承相比其磨損率要小得多,所以磨損計算僅考慮了軸承.滑動軸承的摩擦力矩T=P1D24πμ。(1)式中:P1為軸承所承受的載荷,t;D為中空軸直徑,mm;μ為摩擦系數.將式(1)中P1單位換算為N,μ取0.01,得:T=6.37×102P1D.(2)1.3 滑動軸承匹配的電動機功率及摩擦功耗使用滑動軸承的球磨機在運轉中,軸頸與軸瓦的接觸面積最少達到75%,摩擦力矩大,消耗能量多.通過理論計算,鐵礦磨主軸承摩擦功耗。

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