由球磨機(jī)的工作原理可知，物料在旋轉(zhuǎn)的筒體內(nèi)受運(yùn)動著的粉磨介質(zhì)的沖擊和剝磨，或者是運(yùn)動著的物科互相間的沖擊祁剝磨而被粉碎的。因此，粉磨介質(zhì)或物料在筒體內(nèi)的運(yùn)動狀態(tài)是決定粉磨效果的基木因素。而粉磨介質(zhì)或物料，在旋轉(zhuǎn)筒體內(nèi)的運(yùn)動狀態(tài)與筒體的轉(zhuǎn)速有直接的關(guān)系，所以，分析粉磨介質(zhì)或物抖在磨機(jī)內(nèi)的運(yùn)動狀態(tài)也是確定磨機(jī)工作參數(shù)的基礎(chǔ)。

磨機(jī)中粉磨介質(zhì)或物料的運(yùn)動，是依靠磨機(jī)襯板與粉磨介質(zhì)或物料之間的腺擦力和磨機(jī)旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的離心力的作用．使它們緊粘著筒體內(nèi)家旋轉(zhuǎn)和提升。在旋轉(zhuǎn)和提升的過程中，往往又因各種條件的影響而產(chǎn)生不同的運(yùn)動狀態(tài)：如在光滑襯板．摩擦系數(shù)小，載荷義不多(充填系數(shù)ψ＜30％)，磨機(jī)轉(zhuǎn)速鉸慢時，粉磨介質(zhì)或物料就不能隨筒體進(jìn)行旋轉(zhuǎn)和提升，這時介質(zhì)或物科沿磨機(jī)筒體內(nèi)壁滑動，粉磨介質(zhì)層與層間在作相對滑動，粉磨介質(zhì)本身也在繞它本身的幾何軸線進(jìn)行轉(zhuǎn)動。使磨機(jī)的充填率達(dá)到40％-50％，并適當(dāng)提高其工作轉(zhuǎn)速時，就改變了上述的滑動現(xiàn)象。此時，又可按磨機(jī)的不同轉(zhuǎn)速而有不同的運(yùn)動狀態(tài)。根據(jù)試驗觀察，看到粉磨介質(zhì)在筒體內(nèi)基本上有三種運(yùn)動狀態(tài)，瀉落運(yùn)動狀態(tài)、拋落運(yùn)動狀態(tài)和離心運(yùn)動狀態(tài)。

(1)瀉落運(yùn)動狀態(tài)

粉磨介質(zhì)在低轉(zhuǎn)速筒體中作瀉港運(yùn)動時，所有介質(zhì)向著筒體旋轉(zhuǎn)方向偏斜大約40°-50°的角度，全部粉磨介質(zhì)在保持這個位置的同時，在其中自然形成的球?qū)哟篌w上沿同心圓分布，各層球沿此同心圓的軌跡升高，當(dāng)介質(zhì)超過自然休止角后，就瀉落下來，這樣不斷地反復(fù)循環(huán)著。在介質(zhì)瀉落運(yùn)動狀態(tài)下，物料主要是由介質(zhì)的互相滑滾運(yùn)動產(chǎn)生壓碎及研磨作用而被粉碎的。在水泥工業(yè)中應(yīng)用的水泥磨一般采用這種狀憨工作。如圖8-12(a)所示。

(2)拋落運(yùn)動狀態(tài)

如圖8-12(b)所示，粉磨介質(zhì)在筒體巾作拋落運(yùn)動時，任何一層球的軌跡，都是由兩段組成：即一段圓周軌跡和一段拋物線軌跡。在筒體內(nèi)壁與最外層球之間的摩擦力作用下，這層球沿圓周軌跡運(yùn)動，在相鄰各層球之間也有摩擦力，因此，內(nèi)部各層球也沿同心圓的圓周軌跡運(yùn)動，它們之間像是一個整體一起隨筒體作圓周軌跡運(yùn)動：摩擦力大小取決于摩擦系數(shù)及作用在筒體內(nèi)壁或祁鄰球?qū)由系恼龎毫�。而正壓力則由重力G的徑向分力Fn和離心力Fc產(chǎn)生，如圖8-13所示，重力的切向分力Ft對筒體中心的力還使球產(chǎn)生與筒體轉(zhuǎn)向呈反方向轉(zhuǎn)的趨勢，如果摩擦力對筒體個心的力短不小廣分為Ft對筒體小心的力矩，那么球與筒壁或球?qū)优c球?qū)又�間便不產(chǎn)生相對滑動，反之則存在相對滑動。

應(yīng)該指出，在任何一層球小，每個球之所以能沿圓周軌跡向上運(yùn)動，并不是單純靠這個球本身的摩擦力而孤立地運(yùn)動，而是依靠整個粉磨介質(zhì)摩擦力的作用，這個球只作為整個回轉(zhuǎn)粉磨介質(zhì)中的組成部分被帶動，并被同一層后面的球“托住”。摩擦系數(shù)決定于物料的性質(zhì)、筒體內(nèi)表面的特點(diǎn)和料漿濃度。由于摩擦系數(shù)小或粉磨介質(zhì)不多且筒體轉(zhuǎn)速也低，而使得摩擦力很小時，則將出現(xiàn)介質(zhì)沿筒壁相對滑動，而內(nèi)部的層與層之間也有相對滑動。這時球?qū)⑼瑫r產(chǎn)生繞其本身的幾何軸線的轉(zhuǎn)動運(yùn)動。球沿同周軌跡運(yùn)動到A5點(diǎn)(見圖8-13)時，分力Fn與離心力Fc變成方向相反大小相等，于是球便離開筒壁自由拋落(沿拋物線軌跡)而落回到A1點(diǎn)，以后又沿圓周軌跡運(yùn)動，反復(fù)循環(huán)。目前選礦廠使用的球磨機(jī)多采用這種運(yùn)動狀態(tài)工作。

(3)離心運(yùn)動狀態(tài)

當(dāng)磨機(jī)的轉(zhuǎn)速高到某一定值時，球就貼在襯板L不再落下，這種狀態(tài)稱為離心運(yùn)動狀態(tài)，如圖8-12(c)所示。發(fā)生離心運(yùn)動狀態(tài)時，物料也是貼在襯板上的。以上這些運(yùn)動狀態(tài)，都是磨機(jī)筒內(nèi)裝有一定數(shù)星球的話況下出現(xiàn)的。若磨機(jī)筒內(nèi)只有少量的球，它們只是在磨機(jī)內(nèi)攝最低點(diǎn)擺動，并不發(fā)生以上三種情況。戴維斯等人的實(shí)驗證明，磨機(jī)內(nèi)粉磨介質(zhì)充填率小于30％一40％，而且不加水和礦砂時，球均發(fā)生滑動。綜上所述，磨機(jī)的實(shí)際上作狀態(tài)僅有瀉密狀態(tài)和拋落狀態(tài)兩種。