中國粉體網訊  行星式球磨機是混合、細磨、小樣制備、納米材料分散、新產品研制和小批量生產高新技術材料的必備裝置。該產品體積小、功能全、效率高,是科研單位、高等院校、企業實驗室獲取微顆粒研究試樣（每次實驗可同時獲得四個樣品）的理想設備，配用真空球磨罐，可在真空狀態下磨制試樣。

行星球磨機與普通球磨機的不同原理

1.普通球磨機

球磨機的粉磨作用，主要靠球磨體對物料的沖擊和研磨。球磨體在磨筒內的運動包含了幾種不同的形式，有的貼附在筒壁上隨之向上運動，有的向下滑動滾動，還有的以拋物線規律作拋射運動。

（1）瀉落式運動狀態

當筒體轉速過低且球磨體太少時，球磨體只有滾動和滑動，基本上沒有沖擊作用，因此粉磨效率不佳。

（2）拋落式運動狀態

當筒體轉速適宜時，球磨體貼附在筒體內壁上，與筒體作圓弧上升運動，并被帶到適宜的高度，然后像拋射體一樣降落。球磨體呈瀑布狀態，以最大沖擊力將物料擊碎，同時滾動和滑動也對物料起到研磨作用。

（3）離心式運動

當筒體轉速過高時，由于離心力作用的影響，球磨體貼附在筒體內壁上與筒體一起回轉而不降落，此時球磨體不發揮沖擊和研磨作用，不能粉磨物料。

轉速對磨機工作效率的影響

2.行星球磨機

該機的工作原理是將需加工的物料放入磨筒內加蓋，放置在托盤上，進行物料研磨。

工作時由帶輪轉動和鉸鏈四桿機構的影響形成磨筒的自轉和公轉，帶動托盤和磨筒高速轉動加擺動，在這種運動下，磨筒內的球磨體不僅在慣性力的作用下對物料形成很大的高頻率沖擊以及碰撞力，同時又在筒底作復雜運動時對粉碎物料進行強烈碾壓和搓擦，對物料進行快速研磨。

行星球磨機結構示意圖（a）

行星球磨機結構示意圖（b）

行星式球磨機的優點

（1）行星式高能球磨機由于具有較大的慣性力，因而對粉料能產生強烈撞擊。撞擊力隨著轉速的提高成平方增加；

（2）在行星式高能球磨機中，磨球與磨筒壁的脫離點僅與設計尺寸有關，而與轉速無關，提高轉速可增加磨球對粉料的撞擊力與撞擊頻率；

（3）該機能采用濕法或干法的形式對物料進行超細研磨或混合；

（4）粉體能在短時間內研磨到納米級，或使得多組元材料實現合金化。

行星球磨機的大型工業化

行星球磨機簡稱行星磨，到目前為止還只是實驗室的研究工具，可廣泛用于超細粉體的制備、機械力化學和機械合金化等領域，既可以干磨，也可以濕磨。

工業化應用的行星磨必須要實現連續化，即連續進料、出料。1954年，英國知識產權局公開了一種臥式行星式球磨機的專利，但公開文獻中并沒有該設備的應用實例。專利中也并沒有給出設備如何具體實現連續化進料和出料。簡而言之，國內外至今尚未出現能夠連續化進料與出料的大型工業化應用的行星磨。

臥式行星磨概念圖  

國內首條行星磨生產線工業化實踐

21世紀初，揚州群鑫粉體有限公司首先嘗試行星磨的連續化。第1臺行星磨是將物料用氣流輸送的方式進磨、出磨。該行星磨粉磨線在實際工業化條件下生產了300多小時，產出的礦渣產品8000多t，后最終因齒輪組點蝕而報廢，但它驗證了行星磨粉磨工藝的工業化的可行性。

大型工業化行星磨的展望

(1)行星磨雖然尚未在粉磨工業中真正應用，但源于對超細粉體和常規粉體的優異粉磨性能，將來定能適應超大規模粉磨需求。

(2)與球磨機相比，行星磨的節電率肯定高于30%，進一步優化后可達到40%以上(理論上限為45%~55%)，粉體產品的活性、流動性完全與傳統球磨機相當。

(3)行星磨看起來復雜，但是實際的制造難度、生產管理與球磨機相當，其運動方式僅為回轉與旋轉。行星磨的制造難度不會比產量相當的球磨機難，行星磨完全繼承了球磨機的制造與管理簡單、性能可靠的優點。

(4)行星磨在工業化的推廣應用過程中，肯定還有許多未知的知識和創新，將為具有原創性思維與開拓性精神的研究工作者帶來機遇與挑戰。

參考來源

葉旭初.大型臥式行星球磨機的基礎研究與工業粉磨應用前景

石鵬飛.小型行星式快速球磨機動力學仿真及優化研究

顏景平等.行星式球磨機研制及其節能機理

田文海.實驗室用行星式球磨機運行機理的探討

（中國粉體網編輯/漫道）

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