QM1SP4南大仪器厂行星式球磨机使用说明.docx
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QM1SP4南大仪器厂行星式球磨机使用说明
QM-1SP4行星式球磨机
使用说明书
一、概况
1、用途
QM系列行星式球磨机能用干、湿两种方法磨细或混合粒度不同、材料各异的固体颗粒、悬浮液和糊膏。
如果用真空球磨罐则可以在真空或惰性气体中研磨、混合样品。
经过许多科研、企业单位的使用、我厂生产的QM系列行星式球磨机研磨材料的粒度完全能够达到纳米级水平，根据用户反馈已达到30纳米（μm）左右。
该系列球磨机广泛适用于地质、冶金、土壤、建材、化工、轻工、医药、电子、陶瓷、电池、环保等领域。
随着科技高速发展，纳米材料的广泛应用，20世纪80年代发现的机械合金化（MC）更赋予QM系列行星式球磨机新的使命。
机械合金化的基本过程是几种金属或非金属元素的粉末颗粒在球磨机中反复混合、破碎和冷焊，在球磨过程中逐渐细化至纳米级，并在固态下形成合金相的核。
使过去传统熔炼工艺难以实现的某些物质在球磨过程中实现合金化。
许多单位使用我厂生产的球磨机实现了多种合金粉末，如纳米晶硬质合金、Nd60Fe20Al10CO10非晶合金粉末、Al2O3/Al复合粉末等。
2、工作原理
QM系列行星式球磨机是在一大盘上装有四只球磨罐，当大盘旋转时（公转）带动球磨罐绕自己的转轴旋转（自转），从而形成行星运动。
公转与自转的传动比为1：
2（公转一转，自转两转）。
罐内磨球和磨料在公转与自转两个离心力的作用下相互碰撞、粉碎、研磨、混合试验样品。
3、功能
A、QM系列行星式球磨机有两种结构不同的行星轮系。
QM-1SP4皮带传动行星轮系。
QM-1SP4-CL齿轮传动行星轮系，本厂采用自润滑增强性工程塑料，即确保了机械强度，又降低了噪音。
此产品为我厂专利产品。
专利号：
ZL0
B、间隔运行功能：
为了防止球磨产生过热而影响磨料的质量或其他需要，本机可按“运行—停机—再运行”的循环模式自动控制各状态的时间。
4、技术参数
型号：
球磨机：
QM-1SP4QM-1SP4-CL
电源箱：
QM-1SP4
可配球磨罐：
容积（单罐容积，单位：
毫升）：
50、100、150、250、300、400、500、1000。
材质：
不锈钢（1Cr18Ni9Ti）、玛瑙、尼龙、聚氨酯、聚四氟乙烯、硬质合金（YG8）、陶瓷等。
类型：
普通罐、不锈钢真空罐、不锈钢真空套（配合玛瑙、尼龙、陶瓷等球磨罐抽真空用）。
真空球磨罐容积均不超过500毫升。
球磨罐最大装料量：
罐容积的四分之三（包括磨球）。
进料粒度：
松脆材料≤10㎜，其它料≤3㎜。
出料粒度：
最小可至μm
额定转速：
公转（大盘）265转/分±10％，自转（球磨罐）：
530转/分±10％。
运行模式：
球磨机由变频器控制共有五种运行模式：
1、单向运行，不定时停机；
2、单向运行，定时停机；
3、正、反向交替运行，定时停机；
4、单向间隔运行，定时停机；
5、正、反向交替间隔运行，定时停机。
调速方式：
变频调速0～60Hz，分辨率1Hz，本机限速0～45Hz。
控制方式：
0～42Hz（0～530转/分）随时手动调节、～100小时定时运行，～50小时定时正反转，～100小时定时间隔运行，0～100次重启动运行。
电机型号：
Y90L—4三相交流1400转/分
本机外形尺寸：
750×500×580㎜。
本机净重：
150KG。
5、结构简图
图一
1.护罩；形螺栓；3.锁紧螺母；4.扁担；5.球磨罐；6.拉马套；7.大盘；8.机座；
9.行星轮系；10.电机；11.安全开关；12.大带轮；13.三角皮带；14.小带轮
本QM系列球磨机有两种不同的行星轮系供用户选择。
QM-1SP4皮带传动行星轮。
QM-1SP4-CL齿轮传动行星轮系。
结构原理见图二
皮带行星轮系齿轮行星轮系
图二
1.行星带轮；2.三角皮带；3.固定带轮1.过渡齿轮；2.行星齿轮；3.固定齿轮
二、操作步骤
1、检查
拆箱后首先按装箱单查看本机附件有无短缺。
检查球磨机、电源箱、球磨罐在运输过程中有无损坏。
2、阅读
详细阅读使用说明书，按说明书步骤进行球磨机的空转试运行，检查变频器及球磨机的运转是否正常。
3、装罐
上述各项检查无误后即可装罐。
a、装磨球：
为了提高球磨效率，罐内装入大小不同的磨球，大球主要作用是砸碎粗磨料，小球则用于磨细及研磨，使磨料磨到要求的细度。
当被磨材料颗粒小于1mm,建议不用φ20的大球.
下表列出各种规格球磨罐的配球数（仅供参考）
罐容积（ml）
50
100
150
250
300
400
500
1000
球
（粒）
φ6
50
100
150
280
330
420
500
1000
φ10
8
16
24
40
48
80
100
200
φ20
2
2
3
注：
最佳配球数根据磨料性质及要求细度，用户自行在实践中得出经验数据。
b、装磨料
球磨前磨料粒度要求：
松脆磨料不大于10mm，其他磨料一般小于3mm。
装料不超过罐容积的四分之三（包括磨球）。
4、装球磨罐
装罐完毕即可将球磨罐装入球磨机拉马套内，可同时装四个球磨罐，亦可以对称安装两个，不允许只装一个或三个。
安装后利用两个加力套管（本机附件）先拧紧V型螺栓，然后拧紧锁紧螺母，以防球磨时磨罐松动。
注意：
拧螺栓、螺母时不允许用锤敲击。
球磨罐安装完毕，罩上保护罩，安全开关被接通球磨机才能正常运行。
球磨过程中如遇意外，保护罩松动或脱落，安全开关断开，球磨机立刻停转，意外排除后重新罩上保护罩，再重新启动。
球磨完毕，用加力套管先松开锁紧螺母，再松开V型螺栓即可以卸下球磨罐，把试样和磨球同时倒入筛子内（本机附件），使球和磨料分离。
再次球磨前先检查一遍拉马套有无松动，如松动，必须拧紧螺丝，以防意外。
卸球磨罐时注意。
球磨时由于磨球之间、磨球与磨罐之间互相撞击，长时间球磨后罐内的温度和压力都很高，球磨完毕，需冷却后再拆卸。
以免磨粉被高压喷出。
某些金属粉末球磨后颗粒极细，而且罐内几近真空状态，如猛然打开罐盖倒出磨料，会激烈氧化而燃烧。
所以活泼金属粉末球磨后，必须充分冷却后缓缓打开，稍停再倒出磨料。
在真空手套箱内出料效果更好。
三、动力装置
1、选用电机:
Y90L—4三相380V，详见图六电器接线示意图，本机出厂时已接妥不允许任意变更。
2、变速方式：
采用变频调速，变频范围0～42Hz
3、额定转速：
公转0～265转/分，自转0～530转/分，对应频率
0～42Hz。
变频器显示自转转速。
四、电源箱
图三
1、变频器触摸面板（详见图四）；2、电源开关；3、地线接头；4、电源线；5、变频器输出插座
五、变频器说明
（一）变频器技术指标
1、型号：
TP6C—T9—
2、输入：
三相380V~400V±10%，50Hz±5%
3、输出：
电压三相0～380V、频率0～60Hz、额定电流3.7A、功率允许过载150%壹分钟
4、指示：
频率、转速、电压、电流（数字显示）、异常指示（字母指示）、状态显示（发光二极管红色显示）
5、周围要求：
使用场所，室内、海拔1000米以下，没有腐蚀性气体、灰尘及阳光直射，环境温度-10—50℃、湿度：
20—90%（无水珠凝结现象）、震动0.6G以下。
功能参数表
功能码
功能说明
出厂值
F0
密码设定
0~99（只在功能设置时起作用）
8
F1
运行方式
0：
单向运行1：
交替运行
0
F2
运行定时
0：
不定时1定时
0
F3
交替运行
时间设定
1~99分钟
20
F4
上限频率
设定转速上限：
0~
F5
下限频率
设定转速下限：
1~
1
F6
运行频率
设定运行转速：
1~
10
F7
加速时间
1~50秒
10
F8
减速时间
1~50秒
15
F9
拖动系统的传动比
~200
1
F10
显示方式
0：
转动频率1：
电机转数
1
F11
运行时间
1~999分钟
100
F12
记忆功能
0：
不记忆1：
记忆此次设置
0
F13
恢复功能
0：
不恢复1：
恢复上次的记忆设置
0
键盘功能设置说明
*设置为键盘控制说明操作过程
1、正确设置密码
通电显示“HF”2秒后，进入正常状态，显示“O”，此时方可进行功能设置，进行功能设置时，必须先正确打开密码（F0出厂设置为8），具体操作及涉及键盘如下：
按方式键，选择为“F0”，按设置键，其显示为“88”，按▲或▼键，输入密码为“8“，按设置键，显示为”0“，则密码正确，显示为”ERR1“，则密码错误，返回重设。
2、其他设置示例
按方式键，显示“F0”，按▲或▼键，选择“F1”（举例F1），按设置键，显示为“”（读出当前值），按▲或▼键，显示为“”（修改为60），按设置键，显示为“0”（确认该次设置）。
*各键功能说明
方式，方式键，功能切换用。
当进行首次修改功能参数时，首先按下方式键，打开密码后方可进行修改。
设置，设置键。
将更改过的资料置入及其并使其存储记忆。
正转，正转键。
电机得到正转指令，输出轴端按正转方向旋转。
反转，反转键。
电机得到反转指令，输出轴端按反转方向旋转。
运行，运行键。
启动运行键，若功能码F47设定为端子排控制，按此键无效。
停止，停止键。
运行停止键，若功能码F47设定为端子排控制，按此键无效。
复位，复位键。
变频器因异常情况发生中断，当异常现象排除后。
按此键回复正常状态。
▲/▼,上升键/下降键。
按方式键进入功能参数修改后，利用上升/下降键进行功能码或参数修改。
若未非端子排控制时，克利用此键直接进行频率或者转速升降控制。
图四
1、LED显示器：
显示频率、转速、电压、电流、故障代码等。
2、程序键：
对运行和设定方式进行转换（显示功能码）。
3、移位键：
转换频率、转速、电压、电流显示。
4、复位键：
当参数设定时，按此键可消除设定的数据，回到正常；变频器故障保护，排除故障后按此键可以复位，消除警报。
5、功能/数据键：
读出和写入功能码或数据，数据设定后必须按此键确认才有效。
6、指示灯（红）：
显示频率、转速、电压、电流等数据。
7、停止键：
按此键变频器停止运行。
8、指示灯（绿）：
按运行键后此灯亮
9、运行键：
按此键变频器开始运行。
10、增减键：
按此两键可改变功能码和数据的设定值，在运行中对频率进行增减。
（三）变频器故障处理
变频器具有多种保护功能，如有异常发生，保护功能启动，变频器立即跳闸，LED显示器显示故障代码，电动机停止运行，故障排除后按复位键，再重新启动运行。
保护功能表：
保护功能
代码
保护内容
主器件自保护
FL
短路、接地、过电流、散热器过热等。
过压保护
OUd
由于电动机电流过大，使主电路直流电压超过额定值。
欠压保护
LU
电源电压过低，不能维持变频器控制电路的工作。
变频器过载保护
OL
输出电流超过过载电流额定值。
外部报警输入
OLE
电机过载等。
球磨过程中由于磨球之间、磨球与罐壁之间的撞击，会使罐壁温度较高，这是正常现象，不属变频器过热保护。
如温度对磨料性质有影响，用户可采用间隔运行法球磨或其它冷却方法。
变频器价格较高，必须谨慎操作。
若变频器故障用户自己无法解决，可与我厂联系或直接与变频器生产厂家联系。
六、球磨机常见故障及简单维修和保养
1、球磨机不运转
情况一：
变频器电源开关打开后不显示。
先检查供电是否正常，再检查电源开关有否损坏。
情况二：
变频器有显示，按运行键电机不起动，先检查七芯插头联线两头是否插紧，检查球磨机保护罩是否罩妥，再检查安全开关（行程开关）是否损坏。
2、球磨过程中发现大盘转速明显下降或转速不均匀，转动无力等现象，这是电机传动三角皮带磨损，需更换三角皮带，更换方法见下述。
3、球磨机正常运转中突然出现异声，立即关机，检查球磨罐是否松动，拧紧螺栓后重新启动球磨机。
4、磨机正常运行中球磨声突然减轻或消失：
立即关机，拔掉电源线，用手转动球磨罐，如发现有一只或几只球磨罐转动自如，则是行星齿轮或过渡齿轮损坏。
需更换三角皮带或齿轮。
5、球磨机正常运转时发现金属摩擦声或有异味，立即关机拔掉电源线，用手拨动拉马套如发现轴有松动，则是轴承磨损需要更换。
6、自行维修方法：
图五
A、更换电机三角皮带方法
a、掀起机座，在电机下面垫一木块（4）；
b、拆下电机三角皮带（3），换上同型号三角皮带A型1422（本机附件）。
B、更换行星三角皮带、齿轮、轴承方法：
a、拧下拉马套内三只内六角螺栓，逐个拆下四只拉马套（见图一）。
b、掀起机座，垫上木块。
c、拆下电机三角皮带（3）。
d、用两根M12×85螺杆（本机附件），同时拧入大皮带轮的螺孔
（2），将大皮带轮
（1）慢慢顶出。
e、拆下大皮带轮后即可发现六只六角螺栓（5），拧出螺栓后将大盘及传动付一起拆下，即可更换损坏零件。
f、更换后按以上相反步骤将球磨机复原。
7、如自行维修有困难请与我厂联系。
七、电器接线示意图
图六
1.七芯插座接线：
1、2脚接安全开关（限位开关），5、6、7脚接电机，3脚接地，4为空脚。
注意：
电源箱必须妥善接地。
2.球磨时盖好保护罩，安全开关合上，BX、CM端子接通，球磨机才能正常运行，如不盖保护罩或保护罩松脱，BX、CM端子断开，变频器将紧急停车。
八、实例
2、材料：
天然石墨
试样粒度：
1～3毫米
试样重量：
125克
玛瑙罐容积：
500毫升
配球：
φ6、φ10、φ20
研磨时间：
1小时
转速：
400转/分
试验结果：
见右图
3、材料：
硅胶
试样粒度：
平均毫米
试样重量：
60克
尼龙罐容积：
100毫升
配球：
φ6、φ10
研磨时间：
2小时
试样结果见附图（扫描电镜图像）
4、
材料：
陶瓷（Al2O3）
试样重量：
200克
陶瓷罐容积：
250毫升
配球：
φ6、φ10、φ20
转速：
500转/分
试样结果见附图
（扫描电镜图像）
九、附录
1、本机（包括变频器）保修期为一年。
如用户操作不当，变频器操作环境不符合要求而损坏，则酌情收取维修费用。
2、玛瑙罐、陶瓷罐、氧化锆罐、硬质合金罐均为耐用易碎品，保质期为3个月。
请用户谨慎使用。
3、装箱单
序号
名称
数量
备注
1
使用说明书
1
2
七芯插头联线
1
3
电机三角皮带
1
A型1422
4
行星三角皮带
2
O型610（QM-1SP4专用）
5
维修用螺杆
2
M12×85
6
加力套管
2
7
内六角扳手
1
8
不锈钢筛子
1
生产单位：
南京大学仪器厂
厂址：
南京市金银街13号
电话：
（025）
邮政编码：
210093
传真：
（025）
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