球磨机应用液力偶合器传动有何必要性？
由球磨机启动过程分析可知，其启动过载系数很高，一般为2.5~3.5.为使直接拖动的电动机能顺利启动，往往电动机的额定功率是按正常运行功率1.4~1.5倍以上配置，地处偏远山区供电品质较差的选矿厂，特别是无***供变电网的中、小型选矿厂，则要求有更多容量富裕，否则会因电压偏低或不稳定而造成球磨机启动困难，甚至影响到生产的正常进行。这种为解决大惯量重型设备满载启动采取加大装机容量即大马拉小车的办法，缺点是显而易见的：
- 能源消耗大，由于电动机功率富裕量大，正常运行工况负载率低，故而电动机的功率因数低，无功功率偏大，造成电动机及电网系统的铜、铁损耗大，能耗高。
- 传动系统的传动品质差，由于是电动机直接拖动启动，电动机启动时产生冲击扭矩对传动系统的元件均产生冲击作用而加剧其磨损和疲劳，影响到设备的使用寿命。
- 由于单机功率配置大，致使整个供电网络的***加大，生产成本提高。
- 30、/4年代就将液力偶合器应用于球磨机。我国在上世纪80年代初由湖南某陶瓷机械厂在剖析国外产品优越性的基础上***在其产品球磨机上采用液力偶合器传动，取得明显效果，而后在轻机行业迅速推广并进而推广至其他行业球磨机。实践证明，将液力偶合器应用于球磨机，不仅改善了其传动品质，延长了设备的使用寿命，而且由于降低了装机容量而大量节约能源和降低设备的成本。因此在球磨机上应用液力偶合器很有必要。
球磨机用液力偶合器怎样合理选型与匹配？
由前面分析可知，球磨机在启动时由于惯量大、填充物料造成偏心阻力矩大，故而启动阻力矩很大，一般为正常运行时的2.5倍，而在正常运行时扭矩基本稳定变化不大。此以选择有较大启动过载系数而无需灵敏的过载保护性能。因此以选择有较大启动过载系数且结构相对简单的普通型液力偶合器或者选择无后辅腔限矩型液力偶合器Tπ-32/395A型液力偶合器为佳。不同结构的液力偶合器启动特性曲线可以看出，无后辅腔的偶合器其启动力矩要远大于有后辅腔的偶合器，也有的选用带标准后辅腔的液力偶合器。
为使电动机、工作机及传动系统相互应而具有较好的技术经济指标，球磨机所选用的液力偶合器的合理配置便显得十分重要，否则可能降低整机技术经济指标甚至影响到其正常工作。液力偶合器的匹配原则如下；
- 保证传动系统的***率。应使液力偶合器的设计运行工况与电动机额定工况点相重合，以保证其传动的***率。
- 必须使用液力偶合器i=0的输入特性曲线Mвo交于电动机尖峰力矩右侧稳定工况区段并尽可能接近尖峰力矩点A，使电动机能稳定工作并利用其峰值力矩启动负载。
- 应使工作机、液力偶合器和电动机的额定功率依次呈5%左右递增。以保证动力充足，启动顺利。根据经验用于球磨机的液力偶合器规格的选择宜大不宜小，要有足够的功率裕度。
液力偶合器匹配合理的球磨机在启动过程中能充分利用轻载启动的功能特点，使电动机在零负荷或小负荷条件下迅速启动并进入稳定工况，再以其峰值力矩对负载顺利完成启动过程。现对配装有液力偶合器的球磨机启动过载过程分析。
电动机启动后，驱动力矩随转速升高沿电动机外特性曲线MD- nD变化，与电动机轴相连的泵轮吸收机械能其力矩随转速升高沿i=0的负荷抛物线（MB &nB ²）上升，电动机驱动力矩MD与泵轮力矩MB之差△M ¹=MD-MB是使泵轮加速的力矩。若球磨机静止阻力矩或反抗力矩（球磨机呈反转工况时）大于偶合器***大力矩，则泵轮力矩和转速沿抛物线上升A点而涡轮始终不动（堵转），直至偶合器温度上升至易熔塞喷卸荷。换言之，如果所选偶合器的启动力矩低于球磨机的***大静阻力矩，则球磨机就启动不了。因此，球磨机所配偶合器要求具有较高的启动力矩，而不希望具有***启动性能。这是球磨机用偶合器选型匹配的***大特点。
对于匹配适当的球磨机，当电动机转速升至nDe时，泵轮力矩与球磨机静止时***大力矩MZ0相等（即MT=MBe=Mz0）时球磨机开始启动，此后电动机和负荷同时加速，泵轮力矩曲线从e点开始脱离抛物线沿eS曲线上升至S点，与此同时涡轮力矩和转速沿gS’曲线上升至S’点，此后泵轮（电机机轴）力矩与转速沿SBHC曲线一直到额定工况点H，而涡轮力矩与转速则沿S´B´H´C曲线一直到稳定工况点H´，球磨机进入稳定运行状态，启动过程完成。△M ²=Mr-Mz为偶合器输出对负载的加速力矩，即在球磨机启动过程中只要转筒转动越过***大阻力矩点后，便获得很大加速而迅速进入稳定运行工况。
球磨机与运行有何特点？
球磨机工作时是利用以一定转速旋转的，转筒内的钢球随筒壁转动上升到一定高度后在其重力作用下脱离筒壁砸向原料再又随转筒壁转动上升，周而复始地对原料进行粉磨及混合。球磨机在正常运行时的负荷是基本恒定的，即使是连续进、出料型球磨机进料不一定均匀，但对于负荷影响不大。连续进、出料型球磨机（包括圆筒混合机）一旦启动后很少停机，故其启动没有间歇进、出料型球磨机频繁，而且它可以在启动之后再开始进料，故正常启动不一定是满载工况。但考虑到运转中途可能会因断电等原因停机，再次启动时为满负荷启动，所以对其启动过程分析应按满载工况进行。
现以间歇进、出料型球磨机为例分析球磨机的启动过程。在重新装料后，密度较大的钢球集中置于转筒下层，待粉磨的原料覆盖其上，湿式球磨机内还注有液体。转筒内填充物的***偏离转筒旋转轴线的距离为ro.在球磨机启动之初，电动机除要克服传动系统摩擦阻力矩Mf、对大惯量负载加速的阻力矩Mj外，还必须克服填充物因重力形成的偏心力矩Mr。偏心力矩Mr起初是按正弦函数关系变化的，量大值为mgr0，直至进入球磨机稳定运行工况后转变为恒定值，随着原料钢球互混并做抛落运动，转筒内填充物平均***的位置与距离旋转轴线的距离比较静态均发生了改变。球磨机启动的阻力矩可表示如下：
M=Mf+Mj+Mr
球磨机的启动运行过程阻力矩变化，图中横坐标为转筒转角a，纵坐标为阻力矩M。从图可知启动过程的***大力矩不是在零速点而是在转筒旋转约a=π/2之处。这也就是说，球磨机在启动时转筒旋转了一定角度后，常发生堵转闷车的缘故。