自动加球机的主要组成包括球仓、加球装置和调整加球速度的控制系统。自动加球机得到集散控制系统(distributed control system,DCS)给出控制指令后,通过自身的控制系统改变加球速度,进而达到调整加球量的目的。
钢球是重要的磨矿介质,添加钢球是重要的生产操作。传统的钢球添加方式是按照固定的周期向磨机内添加定量的钢球。由于矿石性质、给矿量、磨矿浓度、磨机衬板形状的变化,钢球的消耗量具有时变性和非线性的特点,所以这种传统的钢球添加方式很容易造成球料比的失衡,进而影响磨矿效率和产品质量。如果钢球量过多,则占据磨机过多有效空间,造成矿石处理量下降;如果钢球量过少,矿石研磨程度不够,则循环负荷增加、能源消耗增加。因此,最佳的钢球添加方式应根据磨机的处理量、磨矿状态、产品粒度进行自动调整,从而在保证磨矿效果的同时,尽量减少钢球消耗、节约生产成本。
自动加球控制的基本模式是根据磨机实际给矿量,按照一定的比例关系计算钢球添加量,因此称为比例加球控制。由于磨矿工况的诸多不确定因素,如矿石性质、衬板磨损状态,甚至包括钢球自身性质的变化,所以要求对球料比进行合理调整。截至21世纪10年代,这种调整的合理性尚无有效的技术手段予以保证,主要依靠操作工的经验判断。随着选矿自动化、智能化技术和选矿过程建模仿真技术的发展,有望通过模型预判的方法实现球料比的动态优化调整,进一步实现磨矿节能降耗的目标。