棒磨机的衬板多采用波形、阶梯形或楔形。按照排矿方式不同，棒磨机可分为中心排矿式(溢流型)和周边排矿式(开口型)。前者应用广泛，后者已停止制造。图6-8为溢流型棒磨机的结构图。由图可见，排矿端中空轴颈的直径比同规格的溢流型球磨机大得多，这是为了降低矿浆水平和加速矿浆通过棒式球磨机速度。大型棒式球磨机的排矿口可达1200mm。
棒磨机是依据棒的压力和磨剥力磨碎矿石的。当棒打击矿石时，首先是打碎粗粒，然后才磨碎较小的矿粒；棒与棒之间是线接触，而球与球之间是点接触，因此，当棒沿筒壁转动上升时，其间夹着粗粒，类似棒条筛作用，让细粒从棒缝间通过，这也有利于夹碎粗粒和使粗粒集中在磨矿介质打击的地方。因此，棒式球磨机有选择性磨矿作用，产品粒度较均匀，过粉碎较少。
棒磨机常用直径为50~100mm的钢棒作磨矿介质，而棒磨机用钢球作磨矿介质。钢棒长度比筒体短25~50mm，常采用含碳0.8%~1%的高碳钢制造；棒的装入量大约为棒式球磨机有效容积的35%~45%，用肉眼观察时，棒的水平面在筒体中心线以下约100~200mm。棒磨机筒体长度与直径之比一般为1.5~2.0,而且端盖上的衬板内表面应是垂直平面。其目的是为了防止和减少钢棒在筒体内产生混乱运动，弯曲和折断，保证钢棒有规律性地运动。球磨机的筒体长度与直径的比值较小，多数情况下比值仅略大于1。
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