Bilyalı Değirmen

Bilyalı Değirmen

Bilyalı değirmen, kırma işleminden sonra ince öğütme için önemli bir ekipmandır. Temel özelliği, yatay bir silindirin içine belirli miktarda çelik bilye (veya çelik parça) öğütme ortamı olarak yüklenmesidir. Silindirin dönüşü, öğütme ortamını harekete geçirerek, darbe ve öğütme hareketlerini kullanarak malzemeleri inceltmeyi sağlar. Endüstriyel üretimde yaygın olarak kullanılan yüksek incelikli öğütme makinelerinden biri olan bu ekipman, çimento, silikat ürünleri, yeni yapı malzemeleri, refrakterler ve gübreler gibi endüstrilerde yaygın olarak kullanılmaktadır. Ayrıca demir ve demir dışı mineral işleme ile cam ve seramik üretimi için de uygundur. Çeşitli cevherler ve öğütülebilir malzemeler üzerinde kuru veya ıslak öğütme işlemleri gerçekleştirebilen bu ekipman, yapı malzemeleri, kimya mühendisliği ve mineral işleme alanlarında derin malzeme işleme için temel ekipman olarak hizmet vermektedir.

Bilyalı değirmenler çok çeşitli tiplerde olup farklı boyutlara göre sınıflandırılabilir. Öğütme yöntemlerine göre, farklı nem gereksinimlerine sahip malzemelere uygun olarak kuru ve ıslak tiplere ayrılırlar. Boşaltma yöntemlerine göre ise, boşaltma verimliliği ve partikül boyutu kontrolü için farklı gereksinimleri karşılayan ızgara tipi ve taşma tipi olarak sınıflandırılabilirler. Silindir şekline göre ise dört tipe ayrılırlar: kısa silindirli bilyalı değirmen, uzun silindirli bilyalı değirmen, boru tipi değirmen ve konik değirmen. Spesifik alt kategoriler arasında boru tipi bilyalı değirmenler, çubuk tipi bilyalı değirmenler, çimento bilyalı değirmenler, ultra ince lamine değirmenler, enerji tasarruflu bilyalı değirmenler, seramik bilyalı değirmenler vb. yer alır. Bunlar arasında, enerji tasarruflu bilyalı değirmen, mükemmel enerji tüketimi performansı nedeniyle en yaygın seçeneklerden biri haline gelmiştir.

Çalışma prensibi açısından, bilyalı değirmen esas olarak malzeme öğütme işlemini mekanik kuvvet kullanarak gerçekleştirir. Ekipmanın ana gövdesi yatay bir silindir, besleme ve boşaltma için içi boş şaftlar, değirmen başlıkları ve diğer bileşenlerden oluşur. Silindir, iç duvarına çelik astarlar sabitlenmiş, çelik levhalardan yapılmış uzun silindirik bir kabuktur. İçeride, farklı çap ve oranlarda çelik bilyeler veya parçalar öğütme ortamı olarak yüklenir. Malzeme, besleme ucundaki içi boş şafttan silindire girdikten sonra, silindir iletim cihazı tarafından tahrik edilerek döner. Atalet, merkezkaç kuvveti ve sürtünme etkileri altında, öğütme ortamı silindir astarlarına sıkıca yapışır ve silindirle senkronize olarak yükselir. Belirli bir yüksekliğe kaldırıldığında, kendi yerçekimleri altında serbestçe düşerler. Düşen öğütme ortamı, silindirin içindeki malzemeye güçlü darbeler veren mermiler gibi davranır. Bu arada, silindir dönüşü sırasında öğütme ortamı arasında ve ortam ile malzeme arasında oluşan yuvarlanma sürtünmesi, öğütme yoluyla malzemeyi daha da incelterek nihayetinde öğütme işlemini tamamlar.

Mekanik yapıda, bilyalı değirmen esas olarak besleme bölümü, boşaltma bölümü, döner bölüm ve iletim bölümü (redüktör, küçük tahrik dişlisi, motor ve elektrik kontrol sistemi dahil) gibi temel bileşenlerden oluşur. İçi boş miller, kolay bakım için değiştirilebilir iç astarlara sahip çelik dökümden yapılmıştır. Büyük döner dişli, döküm ve dişli frezeleme yoluyla üretilir ve yüksek iletim hassasiyeti sunar. Silindirin içine aşınmaya dayanıklı astarlar takılarak ekipmanın kullanım ömrü etkili bir şekilde uzatılır. Besleyiciler, farklı besleme gereksinimlerini karşılamak için basit yapılara sahip ve bölünmüş kurulumu destekleyen kombine besleyiciler ve tambur besleyiciler olmak üzere iki tipe ayrılır. Şunu belirtmekte fayda var ki, iç spiral bıçaklar bilyalı değirmenin temel bileşenleri değildir. Sadece besleme ve boşaltma portlarındaki iç spiral yapılar iç spiral bıçaklar olarak adlandırılabilir. Boşaltma ucuna bir spiral konveyör takılırsa, iç spiral bıçakları kesinlikle bilyalı değirmenin kendisine ait değildir.

Bilyalı değirmenler önemli yapısal avantajlara sahiptir:

1. Ana yataklarda geleneksel kaymalı yataklar yerine büyük çaplı çift sıralı kendinden hizalı makaralı yataklar kullanılmıştır; bu da sürtünme direncini büyük ölçüde azaltır, enerji tüketimini düşürür ve ekipmanın çalıştırılmasını kolaylaştırır.

2. Geleneksel değirmenlerin uç kapak yapısını koruyarak ve geniş çaplı besleme ve boşaltma portları kullanarak malzeme taşıma kapasitesini artırabilirsiniz.

3. Ekipman, atalet etkisine maruz kalmadan çalışır, bu da sorunsuz ve istikrarlı bir çalışma sağlar, bakım için gereken arıza süresini azaltır ve üretim verimliliğini artırır.

4. Enerji tasarruflu bilyalı değirmenler ayrıca kendiliğinden hizalanan çift sıralı küresel rulmanlar kullanır ve orijinal silindirin boşaltma ucuna konik bir bölüm ekler. Bu, yalnızca etkili hacmi genişletmekle kalmaz, aynı zamanda ortam dağılımını da optimize ederek önemli enerji tasarrufu etkileri sağlar.

Bilyalı değirmenlerin genel tasarımının güvenilirlik ile bakım kolaylığını dengelemesi özellikle dikkat çekicidir. Büyük döner dişli ve aşınmaya dayanıklı astarlar gibi temel bileşenler yüksek kaliteli malzemelerden üretilerek istikrarlı ve güvenilir çalışma sağlanmaktadır. Birçok temel bileşen, daha sonraki inceleme ve değiştirme işlemlerini kolaylaştıran bölünmüş montaj tasarımlarını benimsemektedir. Bunlar arasında, enerji tasarruflu bilyalı değirmenler, demir dışı metal, demirli metal ve metal dışı mineral işleme tesislerinin yanı sıra kimya ve inşaat malzemeleri endüstrilerinde daha yaygın olarak kullanılmaktadır. Düşük direnç, düşük enerji tüketimi ve yüksek kapasite gibi avantajlarıyla üretim maliyetlerini etkili bir şekilde düşürmekte, işleme verimliliğini artırmakta ve endüstri yükseltmelerini destekleyen hayati ekipmanlar haline gelmektedir.