通過球磨機振動法來監(jiān)測其運行

所有的機械設備都有自己的質(zhì)量和彈性，因此運轉(zhuǎn)過程中能產(chǎn)生振動。振動信號診斷技術(shù)已經(jīng)被廣泛用于設備運行情況的監(jiān)測。

球磨機運轉(zhuǎn)時，研磨體（鋼球等）和物料偏于磨機的一側(cè)，并不斷地滾動、滑動和下落，沖擊研磨物料；磨機的轉(zhuǎn)動部分 處于嚴重的不平穩(wěn)狀態(tài)，造成不平衡的離心力，使磨機系統(tǒng)振動在。在磨機轉(zhuǎn)速不變時其振動強度與介質(zhì)和物料的多少有關(guān)，若介質(zhì)充填量正常，則檢測出磨機的振動強度就可間接反映出磨機中物料負荷的情況。磨機振動強度的檢測，實質(zhì)上是測量磨機系統(tǒng)振動的加速度。球磨機筒體振動通過剛體傳遞到軸承座，只需將傳感器安裝在軸承座上即可檢測其振動。磨機物料負荷大（磨機內(nèi)物料多），由于物料的襯墊阻尼作用，磨機振動小，加速度小，傳感器輸出小；反之，加速度大，傳感器輸出大。傳感器輸出與球磨機的振動加速度成正比，與磨機物料負荷成反比關(guān)系。

1986年，山東建材學院根據(jù)壓電陶瓷的性質(zhì)即當壓電陶瓷幾何尺寸一定時，其輸出電壓與磨機的振動加速度成正比的原理，研制出了YTC振動壓電陶瓷傳感器；由于這種傳感器安裝在磨機機座上，克服了信號的干擾，同時它又是利用壓電陶瓷元件測量振動加速度的原理設計的，因此靈敏度高。由壓電陶瓷與DBZ型振動變送器再配以DTL-121調(diào)節(jié)器組成的磨機負荷自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)，經(jīng)現(xiàn)場調(diào)試取得了良好的效果。

曾義在這方面作了大量的工作，分別對實驗室規(guī)模球磨機和工業(yè)規(guī)模球磨機的振動信號進行了研究。在實驗室條件下，作者在Φ300×300mm球磨機上用白云石進行了濕式磨礦試驗。作者對功率頻譜用相關(guān)分析進行處理，確定了頻率帶與磨礦操作參數(shù)之間的非零關(guān)系；用回歸分析確定了主頻帶描述操作參數(shù)的變化情況。作者經(jīng)過分析，發(fā)現(xiàn)磨礦操作參數(shù)都與許多頻率帶之間存在著很強的相關(guān)關(guān)系。作者還研究了從一臺工業(yè)生產(chǎn)球磨機上獲取振動信息的技術(shù)；通過在軸承上安裝三個振動傳感器（石英壓電式，方向是在傳動軸的縱向、橫向和垂直方向）來檢測球磨機的運行狀態(tài)；作者對測定得到的數(shù)據(jù)使用專門的軟件進行處理，作主成分分析、潛結(jié)構(gòu)投影分析，并結(jié)合測定的其它變量，如處理量、磨礦濃度、功耗、入料溫度、排料溫度等，對磨機工作狀態(tài)作出全面的判斷，得到的結(jié)果表明振動狀態(tài)是磨機工作狀況的重要相關(guān)關(guān)量。

振動法檢測信息的靈敏度比較高，能隨時顯示球磨機內(nèi)部物料量變化。這對檢測球磨機內(nèi)部物料量非常有利，而且不受周圍噪聲源影響，傳感器密封性好，能有效防水、防塵，因而可適應選礦廠的惡劣工作環(huán)境。但是當電網(wǎng)電壓特別是電網(wǎng)頻率發(fā)生變化時，磨機轉(zhuǎn)速的微小波動，或者磨機內(nèi)研磨體的損耗等的影響都會使物料負荷控制點產(chǎn)生漂移，影響檢測和控制質(zhì)量；這種檢測方法實際上檢測出的也是球磨機內(nèi)部料球比的變化，而不能檢測出介質(zhì)充填率和磨礦濃度。

由此看來，通過球磨機振動法來監(jiān)測運行也是一個不錯的選擇，但根據(jù)上面的說法，有時則會產(chǎn)生誤差。