本实用新型涉及球磨机技术领域，特别是涉及节能型可调球磨机筒体内衬板装置。
背景技术：
球磨机是工业用再粉碎的关键设备，特别是有色金属的选矿行业对球磨机的使用更为普遍。球磨机内部装有研磨体和待破碎的矿料颗粒，球磨机筒体内侧会固定有衬板，衬板上设有突出结构，筒体内装有研磨体和矿料，研磨体多为钢球。衬板的作用一方面是保护筒体，同时利用不同形式的衬板突出结构来调整研磨体的运动状态，以粗磨球磨机来说，球磨机内部运动过程可分为三段：爬升段，抛落段，破碎段，无磨损段。爬升其具体工作原理为：当球磨机筒体转动时候，在爬升段研磨体由于惯性和离心力和衬板突出结构的推举作用，摩擦力的作用，使它附在筒体衬板上被筒体带走，当研磨体被带到一定的高度时到达抛落段，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抛落到破碎段，将筒体内的矿料击碎。
在实际生产过程中，高能耗，低效率一直是球磨机存在的问题，导致问题存在的其中一个原因是球磨机内部破碎过程效率不高，原因之一是因为研磨体不能按照设计初衷在爬升段向上爬升做抛落运动。其具体原因一方面因为在爬升段破碎后的小矿石会堆积在研磨体的下方降低衬板对研磨体的推举能力，另一方面小矿石自身的滚动导致上方的研磨体快速滚落到球磨机的底部，研磨体无法上升到一定高度做抛射运动来砸碎矿料，大大降低了球磨机的破碎效率，增加磨矿周期。不同的衬板突起结构能实现球磨机内部研磨体不同的运动状态，现有的球磨机衬板的突出结构都是与衬板一体的，无法实时根据内部破碎情况进行调整，导致一部分破碎过程效率较低也会增加磨矿时间，严重浪费能源。
技术实现要素：
为解决上述存在的技术问题，本实用新型提供一种节能型可调球磨机筒体内衬板装置，可以根据球磨机振动情况通过plc控制系统实时控制调节，能有效带动球磨机研磨体随筒体上升到理想高度并抛射下落击碎矿料，同时能很好的滤掉堆积在研磨体下方的小矿料颗粒，提高研磨体的爬升能力使其随筒壁向上爬升并作抛射运动砸碎矿料，使球磨机工作始终保持高效率破碎水平。
为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：节能型可调球磨机筒体内衬板装置，该内衬板装置包括多个贴合球磨机筒体内周壁依次安装的衬板本体，相邻衬板本体之间相互接触并绕球磨机筒壁内侧排列环绕一周，在每个衬板本体的内侧安装有挡板，挡板的底端两侧分别与衬板本体之间铰接，在所述衬板本体与挡板之间的左、右两端分别连接有驱动装置，所述驱动装置同时驱动挡板围绕与衬板本体铰接的铰接点转动。
进一步地，所述驱动装置包括液压缸以及安装在液压缸前端内的活塞杆，所述液压缸的底端与衬板本体之间铰接，活塞杆的末端与挡板之间铰接，所述驱动装置倾斜安装在衬板本体与挡板之间，使衬板本体与挡板之间形成夹角ɑ。
进一步地，还包括安装在筒体外壁上的振动传感器以及plc控制系统，所述振动传感器与plc控制系统之间无线传输连接，plc控制系统另外与每个驱动装置连接，并且控制每个驱动装置的活塞杆同时在液压缸内进行伸缩运动，带动挡板围绕与衬板本体铰接的铰接点转动，从而调节挡板与衬板本体之间的夹角ɑ；振动传感器检测球磨机的振动幅度，当检测到球磨机的振动幅度大于设定范围值时，发送信号给plc控制系统，plc控制系统接收信号后控制活塞杆在液压缸内伸长从而减小挡板与衬板本体之间的夹角ɑ；当检测到球磨机的振动幅度小于设定范围值时，发送信号给plc控制系统，plc控制系统接收信号后控制活塞杆在液压缸内收缩从而增大挡板与衬板本体之间的夹角ɑ。
进一步地，所述衬板本体为截面为弧形的长条状板体，且衬板本体的外圆弧半径与球磨机的筒体的内径相匹配，使衬板本体贴合在球磨机筒体内壁上，并且通过螺栓固定。
进一步地，所述挡板为长方形板体，挡板的长边沿着衬板本体的长度方向置于衬板本体的内侧，并且位于衬板本体内侧距离长边一端端面的四分之一位置，挡板上设有多个用于破碎后的小矿料颗粒漏出的筛孔。
进一步地，所述挡板与衬板本体之间的夹角ɑ在135°-70°之间。
进一步地，在所述衬板本体与挡板之间的左、右两端的驱动装置对称设置。
进一步地，所述筛孔的形状为长方形通孔，筛孔的尺寸大于小矿料颗粒的尺寸且小于研磨体的尺寸。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：本实用新型的内衬板装置通过设置振动传感器和plc控制系统可以根据球磨机的振动幅度实时调节球磨机研磨体的运动状态，使研磨体始终能做抛射运动，所设计的挡板可以在球磨机提升段很好的过滤掉堆积在研磨体下方的小矿料颗粒，有效避免研磨体由于下方的堆积小矿料颗粒而滑落，使研磨体更容易在提升段随筒壁上升，能够提高球磨机破碎效率缩短磨矿时间，极大的节约能源。
附图说明
附图1本实用新型结构安装于球磨机筒体内壁的结构示意图；
附图2是衬板本体、挡板以及液压缸的安装结构示意图；
附图3是本实用新型的工作原理示意图；
附图4是本实用新型衬板装置与研磨体和小矿石颗粒的结构图；
附图1至图4中：1-球磨机；2-1-衬板本体，2-2挡板，2-3筛孔；3-驱动装置，3-1液压缸，3-2活塞杆；4-plc控制系统；5-振动传感器，6-研磨体，7-小矿料颗粒。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步的描述。应当理解，本实施例仅用来说明本实用新型，但不用来限制本实用新型范围。
如图1至图2所示，本实用新型的节能型可调球磨机筒体内衬板装置，该内衬板装置包括多个贴合球磨机1筒体内周壁依次安装的衬板本体2-1，相邻衬板本体2-1之间相互接触并绕球磨机筒壁内侧排列环绕一周，在每个衬板本体2-1的内侧安装有挡板2-2，挡板2-2的底端两侧分别与衬板本体2-1之间铰接，在衬板本体与挡板之间的左、右两端分别连接有驱动装置3，驱动装置3同时驱动挡板2-2围绕与衬板本体2-1铰接的铰接点转动。
所述驱动装置3包括液压缸3-1以及安装在液压缸3-1前端内的活塞杆3-2，所述液压缸3-1的底端与衬板本体2-1之间铰接，活塞杆3-2的末端与挡板2-2之间铰接，所述驱动装置3倾斜安装在衬板本体2-1与挡板2-2之间，使衬板本体2-1与挡板2-2之间形成夹角ɑ。
本实用新型的节能型可调球磨机筒体内衬板装置还包括安装在筒体外壁上的振动传感器5以及plc控制系统4，振动传感器5与plc控制系统4之间无线传输连接，plc控制系统另外与每个驱动装置3连接，并且控制每个驱动装置3的活塞杆3-2同时在液压缸3-1内进行伸缩运动，带动挡板2-2围绕与衬板本体2-1铰接的铰接点转动，从而调节挡板2-1与衬板本体2-2之间的夹角ɑ；振动传感器5检测球磨机的振动幅度，当检测到球磨机的振动幅度大于设定范围值时，发送信号给plc控制系统4，plc控制系统4接收信号后控制活塞杆3-2在液压缸3-1内缩短从而减小挡板与衬板本体之间的夹角ɑ；当检测到球磨机的振动幅度小于设定范围值时，发送信号给plc控制系统，plc控制系统接收信号后控制活塞杆在液压缸内伸长从而增大挡板与衬板本体之间的夹角ɑ。
衬板本体2-1为截面为弧形的长条状板体，且衬板本体2-1的外圆弧半径与球磨机1的筒体的内径相匹配，使衬板本体2-1贴合在球磨机筒体内壁上，并且通过螺栓固定。
挡板2-2为长方形板体，挡板2-2的长边沿着衬板本体2-1的长度方向置于衬板本体2-1的内侧，并且位于衬板本体2-1内侧距离长边一端端面的四分之一位置，挡板2-2上设有多个用于破碎后的小矿料颗粒漏出的筛孔2-3。
挡板2-与衬板本体2-1之间的夹角ɑ在135°-70°之间。
在衬板本体2-1与挡板2-2之间的左、右两端的驱动装置3对称设置。
筛孔2-3的形状为长方形通孔，筛孔2-3的尺寸大于小矿料颗粒7的尺寸且小于研磨体6的尺寸，使破碎后的小矿料颗粒能从筛孔2-3中漏出，研磨体留存在挡板与衬板本体之间。
正常状态下，研磨体6在衬板本体2-1的提升作用下被带到临界高度使得衬板本体2-1不足以再有提升研磨体的能力，研磨体6下一时刻开始做抛射下落运动。挡板2-2与衬板本体2-1的夹角ɑ越大研磨体的临界抛射高度越高，研磨体6砸落位置越远。当研磨体6临界抛射高度过高会导致其最终砸向球磨机1筒壁做无用功，振动幅度过大，当研磨体临界抛射高度过低会导致研磨体直接滑落无法实现高效破碎，经过试验，挡板与衬板本体之间的夹角ɑ在135°-70°之间时研磨体的抛射高度为最适。当plc控制系统4检测到的球磨机1振动信号大于预先在plc控制系统4设置的振动幅度范围值，或者当plc控制系统4接收到振动传感器5所检测振动信号小于设定范围值时，认定球磨机1处于低效率破碎阶段。
参照图3，本实用新型的plc控制系统4控制液压缸3-1前端活塞杆3-2的收缩来调节挡板2-2与衬板本体2-1之间得夹角ɑ介于135°-70°之间，这时振动信号应在设定的振动幅度范围值内，使挡板与衬板本体之间更容易存留研磨体，研磨机正常磨矿。具体地，当plc控制系统4接收到振动传感器5所检测振动信号大于设定范围值时，plc控制系统4控制液压缸3前端的活塞杆3-2缩短来减小挡板2-2与衬板本体2-1之间的夹角ɑ，使夹角ɑ介于135°-70°之间，来降低研磨体抛射位置的高度，这时plc控制系统4检测的振动信号应介于设定的振动幅度范围值内，球磨机正常磨矿。当plc控制系统4接收到振动传感器5所检测振动信号小于设定范围值时，plc控制系统4控制液压缸3前端的活塞杆3-2伸长来增大挡板2-2与衬板本体2-1之间的夹角ɑ，使夹角ɑ介于135°-70°之间，来增大研磨体抛射位置的高度，这时plc控制系统4检测的振动信号应介于设定的振动幅度范围值内，球磨机正常磨矿。
参照图4，球磨机筒体传动时，堆积在板体与横向挡板之间的小矿料颗粒从筛孔漏过，有效避免研磨体由于下方的堆积小矿料颗粒而滑落。
以上对本实用新型所提供的节能型可调球磨机筒体内衬板装置进行了详细的介绍，但应理解的是，这些描述仅仅用具体的个例对原理以及实施方式进行阐述，并非用来限制本实用新型专利的应用。本实用新型的保护范围由附加权利要求限定，并可包括在不脱离本实用新型专利保护范围和精神下针对实用新型专利所做的各种变性，改革及等效方案。
1.节能型可调球磨机筒体内衬板装置，其特征在于，该内衬板装置包括多个贴合球磨机筒体内周壁依次安装的衬板本体，相邻衬板本体之间相互接触并绕球磨机筒壁内侧排列环绕一周，在每个衬板本体的内侧安装有挡板，挡板的底端两侧分别与衬板本体之间铰接，在所述衬板本体与挡板之间的左、右两端分别安装有驱动装置，所述驱动装置同时驱动挡板围绕与衬板本体铰接的铰接点转动。
2.如权利要求1所述的节能型可调球磨机筒体内衬板装置，其特征在于，所述驱动装置包括液压缸以及安装在液压缸前端内的活塞杆，所述液压缸的底端与衬板本体之间铰接，活塞杆的末端与挡板之间铰接，所述驱动装置倾斜安装在衬板本体与挡板之间，使衬板本体与挡板之间形成夹角ɑ。
3.如权利要求1所述的节能型可调球磨机筒体内衬板装置，其特征在于，还包括安装在筒体外壁上的振动传感器以及plc控制系统，所述振动传感器与plc控制系统之间无线传输连接，plc控制系统另外与每个驱动装置连接，并且控制每个驱动装置的活塞杆同时在液压缸内进行伸缩运动，带动挡板围绕与衬板本体铰接的铰接点转动，从而调节挡板与衬板本体之间的夹角ɑ；振动传感器检测球磨机的振动幅度，当检测到球磨机的振动幅度大于设定范围值时，发送信号给plc控制系统，plc控制系统接收信号后控制活塞杆在液压缸内伸长从而减小挡板与衬板本体之间的夹角ɑ；当检测到球磨机的振动幅度小于设定范围值时，发送信号给plc控制系统，plc控制系统接收信号后控制活塞杆在液压缸内收缩从而增大挡板与衬板本体之间的夹角ɑ。
4.如权利要求1所述的节能型可调球磨机筒体内衬板装置，其特征在于，所述衬板本体为截面为弧形的长条状板体，且衬板本体的外圆弧半径与球磨机的筒体的内径相匹配，使衬板本体贴合在球磨机筒体内壁上，并且通过螺栓固定。
5.如权利要求1所述的节能型可调球磨机筒体内衬板装置，其特征在于，所述挡板为长方形板体，挡板的长边沿着衬板本体的长度方向置于衬板本体的内侧，并且位于衬板本体内侧距离长边一端端面的四分之一位置，挡板上设有多个用于破碎后的小矿料颗粒漏出的筛孔。
6.如权利要求2所述的节能型可调球磨机筒体内衬板装置，其特征在于，所述挡板与衬板本体之间的夹角ɑ在135°-70°之间。
7.如权利要求1所述的节能型可调球磨机筒体内衬板装置，其特征在于，在所述衬板本体与挡板之间的左、右两端的驱动装置对称设置。
8.如权利要求5所述的节能型可调球磨机筒体内衬板装置，其特征在于，所述筛孔的形状为长方形通孔，筛孔的尺寸大于小矿料颗粒的尺寸且小于研磨体的尺寸。
技术总结