球磨机内装有研磨体和物料，球磨机转动时使研磨体随之转动。研磨体一方面由于磨机带动顺磨机筒壁向上移动，同时研磨体自己也顺磨机旋转方向自转。当研磨体转往磨机筒体上半部时，如果研磨体的惯性离心力小于研磨体的重力，研磨体以抛物线轨迹下落撞击磨机筒体内的物料使物料粉碎。研磨体在向上转动时也研磨物料。

由于磨机转速的变化。一定量的研磨体可出现三种情况。磨机转速太快，研磨体与物料牯附筒体一起回转，称为“周转状态”，研磨体对物料起不到冲击和研磨作用。当磨机转速太慢，研磨体和物料因摩擦力的作用被简体带到等于动摩擦角的高度时，研磨俸和物料就下滑，称为“倾泻状态”对物料有研磨作用而没有冲击作用，粉磨效率不高。当磨机转速适中时，研磨体提升到一定高度后抛落下来、称为“抛落状态”，研磨体对物料有较大的冲击和研磨作用，粉磨效率高。

根据以上三种研磨体运动状态的分析，要找到一个磨机适宜的转速，使研磨体落下时，该点有足够的高度，并且这个转速要和“周转状态”时的磨机转速有一定的差值。研磨体有钢棒、钢球和钢段。球磨机常用的钢球为40～150mm钢球直径d球≥0.04D（D为磨机筒体有效直径）。钢球的装填数量由充填容积来决定，一般磨机的充填容积按磨机总充填容积30%～35%来考虑。提高研磨体填充率，在一定条件下可以增加磨机产量，但是填充率过高会发生如下情况：

(1)使溢流型球磨机的研磨体有从中空轴颈排出的可能；

(2)填充率高，内层钢球的数量增多，但内层钢球的粉碎作用小，所以磨机筒体直径越大，研磨体填充率越要选低些：

(3)研磨体填充率高，抛落钢球的落点处钢球堆积过高，减缓了钢球的冲击，使产量和粉碎效率降低。

湿法球磨机中，研磨体填充率大致以总填充容积的40%为界限，大于40%的为高填充率。格子型球磨机的填充率为40% -45%．以45%居多；溢流型球磨机的填充率取40%。干法粉磨，由于在研磨体之间的物料使研磨体膨胀，物料轴向流动受研磨体的阻碍而减慢流动速度。因此，研磨体的填充率不应过高，通常取28%～35%之间的数值。棒磨机中的钢棒填充率，在湿法磨矿时选取35% -40%，干法磨矿时选取35%。 研磨体装入磨机时，要采用不同尺寸的钢球，钢棒按一定比例组成，亦称配比。为了提高磨矿效率，研磨体的尺寸配比很重要，例如粒度大的给料需要装入较多直径较大、冲击和研磨作用较强的钢球。但大钢球对物料的粉碎次数比小钢球少，比表面积电比小钢球的小。小球对筒体的磨损较少，但价格较高，使用寿命较短。

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