QM-3SP2球磨机说明书

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、特点

A、QM-3SP2齿轮传动行星轮系，本厂采用自润滑增强性工程塑料制造，即确保了机

械强度，又降低了噪音。

B、间隔运行功能：为了防止球磨产生过热而影响材料的性能和品质，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：QM-3SP2

可配球磨罐：容积（单罐容积，单位：毫升）：50、100、250、400、500。 材质：不锈钢、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250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）290转/分±10％，自转（球磨罐）：580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0～50Hz，分辨率1Hz，本机限速0～45Hz。 控 制 方 式：0～45Hz（0～580转/分）随时手动调节、1～999分钟定时运

行，1～300分钟定时正反转，1～999分钟定时间隔运行，0～100次重启动运行。

电 机 型 号：Y802—4 三相交流 1400转/分 本机外形尺寸：750×460×590㎜。 本

机

净

重：130KG。

5、结构简图

图一

1.安全开关；2.控制盒；3.大带轮；4.过渡齿轮；5.固定齿轮；6.保护罩；7.行星齿轮；

8.三角皮带；9.大盘；10.小带轮；11.电机；12.机座；13.后盖板；14.拉马桶； 15.球磨罐；16.横梁；17.变频器；18.锁紧螺杆；19.压紧螺杆；20.排风扇

结构原理见图二

齿轮行星轮系

图二

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） φ6 球 （粒） φ10 φ20 50 50 8 100 100 16 150 150 24 250 280 40 300 330 48 400 420 80 2 500 500 100 2 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: Y802—4三相380V（本球磨机用电机为三角形接法，输入电压为三

相220V），详见图五电器接线示意图，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0～45Hz

3、额定转速：公转0～290转/分，自转0～580转/分，对应频率

0～45Hz。变频器显示自转转速。

四、变频器说明

（一）变频器技术指标

1、型号：LB60G-2S0007BER

2、输入：单相220V±10%，50/60Hz±5%

3、输出：电压三相0～240V、频率0～50Hz、额定电流、功率允许过 载150%一分钟

4、指示：频率、转向、转速、电压、电流（数字显示）、异常指示（字母指示）、状态显示（发光二极管绿色显示）

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—40℃、湿度：20—90%（无水珠凝结现象）、震动以下。 6、变频器功能码表：

功能码 Cd01 Cd02 Cd03 Cd04 Cd05 Cd06 Cd07 Cd08 Cd09 Cd10 Cd11 Cd12 Cd13 Cd14 Cd15 电动机极数 运行方式 说明：“0”单向运行，“1”交替运行 运行定时控制 说明：“0”不定时（连续），“1”定时 交替运行时间设定 说明：以分钟为单位 上限频率 说明：以Hz为单位 下限频率 说明：以Hz为单位 加速时间 说明：以秒为单位，从启动到50Hz的时间 减速时间 说明：以秒为单位，从50Hz到停止 的时间 被拖动系数传动比设定 显示方式 说明：“0”上电显示频率，“1”上电显示转速 运行方式 说明：“0”正转,“1”反转 单项运行时间 说明：以分钟为单位 电流显示校正 说明：以A为单位 交替运行间隔停机时间 说明：以分钟为单位，正反转交替间隔时间 单向运行间隔停机时间 说明：以分钟为单位，单向运行时循环启动时间 功 能 说 明 设定范围 02～14 0～1 0～1 1～ ～50 0～50 ～3600 ～3600 ～ 0～1 0～1 1～ ～10 ～ 1～ 出厂值 04 0 0 5 45 1 10 15 0 0 10 9 10 10 Cd16 运行重启动次数 0～100. 0 7、触摸面板操作与功能说明

图 三

触摸面板各序号说明：

1、LED数码管显示区：分别显示频率、正反转向、转速、电压、电流、故障代码、

功能码等。 2、MENU菜单选择切换键：编程状态与监视状态的切换键，进行参数显示与编程ESC菜单的切换。在编程菜单状态下操作该键则返回到前一级菜单。 3、ENTERDATA功能选择/存储键：在编程状态下进入下一级菜单。在三级菜单状态下完

成参数的存储操作。

4、▲上升键：功能码、菜单组，或设定参考值的递增。 5、RUN运行命令键：在面板控制方式下，用于启动变频器。 6、▼下降键：功能码、菜单组、或设定参数的递减。

7、单位指示灯：绿色灯光分别指示转向（F/R）、频率（Hz）、转速（Hz，v）、电压

（v）、电流（A）等状态。

8、◣◣移位键：①转换转向、频率、转速、电压、电流等单位的显示。

②可以改变设置数据的修改位，从千位数逐个到小数点后两位。

9、JOG点动键：本变频器无此功能。

10、运行指示灯：变频器运行时此灯绿色显示。 11、STOP停止命令/故障复位键：按此键变频器停止运行，故障报警状态时为复RESET位操作。

（二）操作方法

（A）变频器试运行一球磨机空转（不装球磨罐）。

1、球磨机接上交流单相220V电源。

2、 打开电源开关，LED即显示“”，几秒钟后闪烁显示“”,Hz指示灯亮。 3、按菜单选择切换键4、按功能选择存储键MENV，LED显示功能码“Cd01”。 ESCENTERDATA，LED即显示出功能码“Cd01”的当前值，如

“04”（个位数闪烁）如需更改可按▲或▼至所需的设定值，设定后再按一次此键ENTERDATA所设定的值被确认并存储，同时显示出下一功能码“Cd02”，如不按此键所设定的值变频器不于承认，只承认前一值。 5、根据球磨工艺需要照上述方法逐一设定各功能码。

设置数据时可按移位键◣◣，LED闪烁显示，对应设置数据的位数，可快速完成数据的设置。 6、设置Cd16后按ENTERDATA确认，LED回复显示出“Cd16”。如连续按▼功能码由Cd16逐一下降到Cd01。

7、功能码说明：①Cd01、Cd05、Cd06、Cd07、Cd08、Cd09、Cd13所设置的出厂值为固定数据，用户请不要变动，否则会影响转速、电流等数据的正确性。

②Cd07、Cd08为球磨机正、反向交替运行时有一段延时间隙，为了电机的寿命请不要设置过小。

③Cd10设置“0”时变频器开机后LED显示为频率，设置“1”时开机后LED显示为转速。

④Cd11设置“0”时变频器开机后LED显示正转（球磨机顺时针运行），设置“1”时LED显示反转（球磨机逆时针运行）。

8、变频器的冷却轴流风扇启动温度为43℃。变频器的工作温度超过43℃时，

轴流风扇自动打开，低于43℃时关闭。

9、经上述操作后确认变频器工作正常，可接着做球磨机空转试运行。 10、盖上球磨机保护罩，安全开关被接通，按运行命令键RUN，运行指示灯亮，球磨机开始试运转。

11、按上升、下降▲、▼键作球磨机增速、减速试验。

12、将球磨机转速调到最高额定速度并运转一段时间听球磨机运转声音是否

正常。

13、一切正常后按停止命令键STOP，球磨机自由停车，LED恢复闪烁显示。 RESET 14、关闭电源开关约5秒钟后显示“P、OFF”并熄灭。 （B）球磨机装球磨罐工作试运行。

1、经上述试运行后确认变频器和球磨机一切正常，可按照第二节“操作步骤”

将装有磨料、磨球的球磨罐装上球磨机。

2、盖上保护罩，接通电源进行球磨机工作试运行。

（C）操作实例

实例一：单向运行，不定时停机。

球磨某试样，要求单向长时间不定时运行。转速选定400转/分。 设定：1、cd02运行方式设定为单向运行“0”。 2、cd03运行定时控制设定为不定时“0”。 3、按MENU键，显示器闪烁显示。 ESC 4、按RUN键，球磨机开始运行。

5、按◣◣键，至两红灯亮，显示球磨机自转转速。 6、按▲或▼键，调转速至400转/分。 7、长时间运行后，按STOP键，手动关机。 RESET 8、关闭电源，球磨结束。 实例二：单向运行，定时停机。

球磨某试样，要求单向运行10小时后停机，选定40Hz频率运转。 设定：1、cd02运行方式设定为单向运行“0”。 2、cd03运行定时控制设定为定时控制“1”。 3、cd12运行时间设定为“600.0”。 4、cd16运行重启动次数设定为“0”。 5、按MENU键，显示器闪烁显示。 ESC 6、按RUN键，球磨机开始运行。

7、按◣◣键，至Hz灯亮。显示器显示频率。 8、按▲或▼键，调整频率至40Hz。 9、球磨10小时后自动停机。 10、球磨结束，关机后切断电源。

实例三：正、反向交替运行，定时停机。

某试样要求每隔小时正、反交替运行，15小时后自动停机。 设定：1、cd02运行方式设定为交替运行“1”。 2、cd03运行定时控制设定为定时控制“1”。 3、cd04交替运行时间设定为“90”。 4、cd12，运行时间设定为“900”。 5、cd14，交替运行间隔时间设定为“0.0” 6、cd16，运行重启动次数设定为“9”。 7、按MENU键，显示器闪烁显示。 ESC 8、按RUN键，球磨机开始运行。 9、同上例，按要求设定转速或频率。 10、15小时后自动停机，关机后切断电源。

说明：运行时功能码cd16倒计数显示，如本例显示9～0倒计数。 实例四：单向间隔运行，定时停机。

某试样要求运行小时后停机1小时，再同方向运行小时，再停机1小时，

如此循环运行10次后停机。

设定：1、cd02，运行方式设定为单向运行“0”. 2、cd03，运行定时控制设定为定时控制“1”。 3、cd12，运行时间设定为“30”。 4、cd15，运行间隔停机时间设定为“60”。 5、cd16，运行重启动次数为“9”次。 6、按MENU键，显示器闪烁显示。 ESC 7、按RUN键，球磨机开始运行。 8、同上例，按要求设定转速或频率。 9、循环10次后自动停机，关机后切断电源。

说明：运行时功能码cd16倒计数显示，如本例显示9～0倒计数。 实例五：正、反向交替间隔运行，定时停机。

某试样要求正向运行小时后停机小时再反方向运行小时，如此循环20次后

停机。

设定：1、cd02，运行方式设定为交替运行“1”。 2、cd03，运行定时控制设定为定时“1”。 3、cd04，交替运行时间设定为“48”。 4、cd14，交替运行间隔停机时间设定为“30”。 5、cd16，运行重启动次数设定为“19”次。

6、按MENU键，显示器闪烁显示。 ESC 7、按RUN键，球磨机开始运行。 8、同上例，按要求设定转速或频率。

9、交替运行循环20次后自动停机，关机后切断电源。

（三）变频器故障及处理

当变频器发生异常时，保护功能动作，LED闪烁显示功能代码，故障输出继

电器动作，变频器停止输出，球磨机自行停机。故障排除后按动球磨机

故障报警内容及对策

故障代码 故障类型 可能的故障原因 1） 加速时间设置过短 2） V/F曲线或转矩提升设置不当 3） 瞬停发生时，对旋转中电机实施再启动 4） 变频器容量偏小 5） 有PG运行加速过程中码盘故障或码盘断线 1） 减速时间设置过短 2） 势能负载或负载惯量较大 3） 变频器容量偏小 4） 有PG运行减速过程中码盘故障或码盘断线 1） 电网电压偏低 2） 变频器容量编小 3） 瞬停发生时，对旋转中电机实施再启动（启动期间 4） 负载过重 MENU键后重新启ESC对 策 1） 调整加速时间 2） 调整V/F曲线或转矩提升 3） 将启动方式A-00设置为转速跟踪再启动方式 4） 选用容量等级匹配的变频器 5） 检查码盘及其接线 1） 调整减速时间 2） 外接制动电阻 3） 选用容量等级匹配的变频器 4） 检查码盘及其接线 1） 检查输入电源 2） 检查输入是否缺相 3） 选用容量等级匹配的变频器 4） 将启动方式A-00设置为转速跟踪再启动方式 5） 检查码盘接线 6） 检查负载或再换更大容量变频器 0C-1 变频器加速运行过电流 0C-2 变频器减速运行过电流 0C 变频器恒速运行过电流 0E-1 变频器加速运行过电压 1） 输入电压异常 2） 启动正在旋转的电机（非转速跟踪启动） 1） 减速时间设置过短 2） 负载势能或惯量较大 3） 输入电压异常 1） 检查输入电源 2） 将启动方式A-00设置为转速跟踪再启动动功能 1） 调整减速时间 2） 外接制动电阻 3） 检查输入电源 1） 安装输入电抗器 2） 检查输入电源 1） 请参见过流对策 2） 检查输出连线，重新配线 3） 疏通风道或更换风扇 4） 寻求技术支持 1） 变频器的运行环境应符合规格要求 2） 对变频器的周边通风散热环境进行整改 3） 更换风扇 4） 寻求技术支持 1） 调整V/F曲线 2） 检查输入电网电压 3） 需要长期低速运行时，请选择变频专用电机 4） 正确设置电机过载保护系数B-18 5） 调整负载工作状况或选用容量等级匹配的变频器 6） 调整码盘接线或更改码盘方向功能设置 检查外部设备故障端子动作原因 1） 按STOP/RESET键复位 2） 寻求技术支持 1） 按STOP/RESET键复位 2） 寻求技术支持 0E-2 变频器减速运行过电压 0E 变频器恒速运行过电压 1）输入电压发生了异常变动 FLT 功率模块故障 1） 变频器瞬间过流 2） 变频器三相输出相间或接地短路 3） 变频器通风不良或风扇损坏 4） 功率模块桥臂直通 0H 功率模块散热器过热 1） 环境温度超过规格要求 2） 变频器通风不良 3） 风扇故障 4） 温度检测电路损坏 0L 电机过载 1） V/F曲线设置不当 2） 电网电压过低 3） 通用电机低速大负载长时间运行 4） 电机过载保护系数设置不当 5） 电机堵转运行或负载过大 EMS CPU 外部设备故障 1）外部设备故障端了动作 电磁干扰 1）单片机受到严重干扰 CPUE EPROM故障 21） EPROM读写时受到严重干扰 22） EPROM损坏 双击面板STOP/RESET键，紧急停车，锁定运行控制 2STOP 急停锁定 1）双击面板STOP/RESET键解除急停锁定 说明：①球磨过程中由于磨球之间、磨球与罐壁的撞击，会使球磨罐内的温度较高，

这是正常现象，不属于变频器过热保护。如温度对磨料有影响，用户可采用间隔运行方式球磨或其他冷却方法来控制温度。

②若变频器故障用户自己无法解决，可与我厂或直接与变频器生产厂联系。

五、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、球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不畅，则是齿轮损坏。需更换齿轮。 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 四

1、三角皮带；2、大带轮；3、螺丝孔；4、六角螺栓

A、更换电机三角皮带方法 a、掀起球磨机（如图四）；

b、拆下电机三角皮带（1），换上同型号三角皮带A型1422（本机附件）。 B、更换齿轮、轴承方法：

a、拧下拉马套内四只内六角螺栓，逐个拆下四只拉马套（见图一）。 b、掀起球磨机。

c、拆下电机三角皮带（1）。

d、松开六角螺栓4，再用两根M12×85螺杆（本机附件），同时拧入大皮带轮的螺孔（3），将大皮带轮（2）慢慢顶出。

e、拆下大皮带轮后即可发现六只六角螺栓，拧出螺栓后将大盘及传动付从球磨机正面一起拆下，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。

六、电器接线示意图

图 五

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，X1、COM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，X1、COM端子断开，变频器将紧急停车。

七、 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 1 2 3 4 5 6 名 称 使用说明书 电机三角皮带 维修用螺杆 加力套管 内六角扳手 不锈钢筛子 数量 1 1 2 2 1 1 备 注 A型1422 M12×85 生产单位： 南京大学仪器厂 地 址： 南京市汉口路22号 电 话： 邮政编码： 210093 传 真： 网 址：