買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 優(yōu)秀設(shè)計(jì) 摘 要 本課題來自海安鵬飛集團(tuán)，該集團(tuán)原有一臺(tái)小規(guī)格的立式磨，但不能滿足客戶的日產(chǎn) 2500t 的 水泥的要求，需要改進(jìn)設(shè)計(jì)一臺(tái) 。本設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)原則是提高粉磨能力、增大入料粒度、減少工藝流程和占地面積、減小環(huán)境污染、降低電耗、增加生產(chǎn)效率。該是在吸收國內(nèi)外先進(jìn)技術(shù)、經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)的基礎(chǔ)上，研制出的一種高效節(jié)能的水泥預(yù)粉磨設(shè)備。本設(shè)計(jì)是 根據(jù)理論計(jì)算和實(shí)踐類比法確定 規(guī)格參數(shù)和工作參數(shù) ,進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。 本課題是按設(shè)計(jì)任務(wù)的要求計(jì)算出磨機(jī)的產(chǎn)量， 然后再 利用倪文龍老師的 中心進(jìn)料三輥 立磨的設(shè)計(jì)方法一文的設(shè)計(jì)思路和現(xiàn)今正在使用的 的工況參數(shù)的統(tǒng)計(jì)資料進(jìn)行磨機(jī)的主要參數(shù)的設(shè)計(jì)計(jì)算。本設(shè)計(jì)改變了立式磨用風(fēng)機(jī)選粉而采用回轉(zhuǎn)篩的方法，從而降低了電耗。 關(guān)鍵字 ： 立磨 生產(chǎn)效率 粉磨設(shè)計(jì) (總體及殼體 ) 2 ei a t s of 500 t/ d 2.5 so a KP to of is to of of of of KP to a of on s to KP s to of of s of ,to of KP at s 文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 目錄 0 引言 1 1 粉磨系統(tǒng)的工藝流程 3 循環(huán)預(yù)系統(tǒng) 3 單路預(yù)粉磨系統(tǒng)及其特點(diǎn) 3 并聯(lián)預(yù)粉磨系統(tǒng) 4 烘干預(yù)粉磨系統(tǒng) 4 2 6 3 9 4 構(gòu)特點(diǎn)及設(shè)計(jì)性能 10 10 結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 10 磨機(jī)的振動(dòng) 10 5 主要設(shè)計(jì)內(nèi)容 12 磨機(jī)規(guī)格 (磨盤直徑 )的確定 12 磨盤轉(zhuǎn)速的確定 14 輥?zhàn)映叽绲拇_定 14 15 磨盤上料層最佳厚度設(shè)計(jì) 16 入料最大粒度設(shè)計(jì) 16 17 磨輥壓力、表觀壓應(yīng)力設(shè)計(jì) 17 主電機(jī)功率計(jì)算 18 19 6 結(jié)論 20 主要參考文獻(xiàn) 21 設(shè)計(jì)工作小結(jié) 22 附件清單 23 粉磨設(shè)計(jì) (總體及殼體 ) 4 0 引言 水泥粉磨技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r：進(jìn)入 90 年代以來，立磨及輥壓機(jī)技術(shù)得到進(jìn)一步發(fā)展。各制造商都在提高設(shè)備可靠性，提高耐磨襯板 (襯套 )的使用壽命，改進(jìn)磨盤、選粉機(jī)及其它部件結(jié)構(gòu)，提高粉磨效率，進(jìn)一步降低電耗等方面做出了很大努力。由于生料配合原料的易磨性比熟料好的多，對(duì)機(jī)械性能要求不是很高，加之原料有烘干要求，立磨終粉磨技術(shù)在原料粉磨方面應(yīng)用的更為廣泛。對(duì)于水泥粉磨，國際上多采用輥壓機(jī)預(yù)粉磨系統(tǒng)。為了和歐美的輥壓機(jī) 預(yù)粉磨系統(tǒng)相抗衡，日本川崎重工于 1987 年開發(fā)出 預(yù)粉磨系統(tǒng)并逐步得以完善。宇部興產(chǎn)也相繼開發(fā)立磨預(yù)粉磨系統(tǒng)。目前這項(xiàng)技術(shù)廣泛用于日本和東南亞地區(qū)。在中國已用于江南 小野田和華新水泥廠。和輥壓機(jī)相比，立磨用于熟料粉磨的主要優(yōu)點(diǎn)在于要求的磨輥壓力低，因而對(duì)軸承及磨損件的要求低，即采用同樣的材質(zhì)，立磨的設(shè)備可靠性、磨損件的壽命等優(yōu)于輥壓機(jī)。例如：立磨磨損件的壽命可達(dá) 2萬小時(shí)以上。同時(shí)立磨磨損件的更換極其方便。另外，立磨預(yù)粉磨系統(tǒng)簡單，系統(tǒng)的運(yùn)行可靠性較高。歐洲一些公司在一些工程中也采用立磨預(yù)粉磨系統(tǒng)粉磨 熟料。 粉磨系統(tǒng)的發(fā)展：日本川崎重工從 1985 年開始研究輥式磨預(yù)粉磨系統(tǒng)。 1987年 10月，開發(fā)了 前有四種工藝流程。中國、日本、臺(tái)灣、朝鮮等國家和地區(qū)的十幾個(gè)水泥廠已經(jīng)開始采用該系統(tǒng)。 1985 年，秩父水泥公司和川崎重工業(yè)公司開始聯(lián)合開發(fā) 粉磨系統(tǒng)，第一套預(yù)粉磨系統(tǒng)裝機(jī)容量 4100987年，安裝在秩父水泥公司的秩父水泥廠。 在世界水泥 2000 年第 8 期一篇有關(guān)臺(tái)灣水泥工業(yè)的文章中，曾介紹了中國最大的水泥項(xiàng)目的建設(shè)情況。臺(tái)灣水泥公司 (總裁 u 介紹了這座最大水泥廠的規(guī)劃和建設(shè)情況。 1994 年，臺(tái)灣水泥最大生產(chǎn)廠家臺(tái)灣水泥公司 (定在花蓮縣和平工業(yè)區(qū)興建和平水泥廠。和平工業(yè)區(qū)由 濟(jì)部 (業(yè)發(fā)展局 (發(fā)，這是按照政府的基于環(huán)境考慮，將所有水泥廠從 1986年起全部遷至臺(tái)灣東海岸的決定進(jìn)行的。 自投運(yùn)以來，該系統(tǒng)一直處于良好的運(yùn)行狀態(tài)，生產(chǎn)的水泥質(zhì)量顯著提高，磨機(jī)維修費(fèi)用低，同時(shí)，水泥產(chǎn)量顯著 提高，磨機(jī)功率消耗顯著降低，為了改善公司繼續(xù)開發(fā)和試驗(yàn)新的系統(tǒng)，結(jié)果， 1990年他們成功地開發(fā)了部分預(yù)粉磨熟料再循環(huán)到 機(jī)中的系統(tǒng)，即 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 磨機(jī)不帶選粉裝置 (如分離器 )，因此結(jié)構(gòu)很簡單，不需要空氣選粉設(shè)備。 磨輥由液壓傳遞通過連桿系統(tǒng)操作。 輥套為球面結(jié)構(gòu)，由高鉻鑄鐵制作。 磨盤為圓錐臺(tái)狀結(jié)構(gòu)，由高鉻鑄鐵制作。 粉磨設(shè)計(jì) (總體及殼體 ) 6 1 粉磨系統(tǒng)的工藝流程 環(huán)預(yù)粉磨系統(tǒng) 圖 1 循環(huán)預(yù)粉磨系統(tǒng) 循環(huán)預(yù)粉磨系統(tǒng)，其示意圖如圖 1系統(tǒng)粉磨熟料時(shí)可增產(chǎn) 50%以上。其優(yōu)點(diǎn)是： a) 運(yùn)轉(zhuǎn)比較平穩(wěn)，可加大磨輥的壓力以提高粉磨效率。 b) 可根據(jù)易磨性、粒度等粉磨條件來選擇循環(huán)量。 c) 分配閥結(jié)構(gòu)簡單，體積小。 d) 管磨的改造量小。只減小鋼球的直徑即可，不需要隨著管磨通風(fēng)量的增大而大幅度的改造。 e) 磨盤和磨輥的襯板壽命可達(dá) 30萬 配閥磨損效率也較小，維修服務(wù)周期相對(duì)較長。 路預(yù)粉磨系統(tǒng)及其特點(diǎn) 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 圖 1 單路預(yù)粉磨系統(tǒng) 圖 1系統(tǒng)的適用條件和特點(diǎn)是： a) 可采用小型 b) 主要用于粉磨原料，生產(chǎn)能力可增加工 100%，節(jié)電 30%以上。 c) 粉磨熟料生產(chǎn)能力可增加 30% 35%，節(jié)電 12% 18%。 聯(lián)預(yù)粉磨系統(tǒng) 圖 1圖 1并聯(lián)預(yù)粉磨系統(tǒng)，這種系統(tǒng)適合小水泥廠改造。在原有管磨小、 1臺(tái) 干預(yù)粉磨系統(tǒng) 粉磨設(shè)計(jì) (總體及殼體 ) 8 圖 1際應(yīng)用時(shí)，可根據(jù)用戶的原料水分和粉磨條件具體設(shè)計(jì)。 目前川崎重工又研制出冷卻預(yù)粉磨系統(tǒng)，該系統(tǒng)用于熟料的粉磨，在控制水泥成品的溫度方面頗有成效。 圖 1買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 2 作為水泥預(yù)粉磨的優(yōu)越性 水泥預(yù)粉磨系統(tǒng)之所以越來越多地被采用 ,是因?yàn)榕c目前廣泛采用的輥壓機(jī)半終粉磨系統(tǒng)相比具有眾多優(yōu)點(diǎn) ,現(xiàn)分述如下。 A 粉磨效率高 ,電耗低 表 2式磨預(yù)粉磨系統(tǒng)和洪堡輥壓機(jī)半終粉磨系統(tǒng)的比較 川崎重工 :20t/h 洪堡 :輥壓機(jī)半終粉磨系統(tǒng)系統(tǒng)產(chǎn)量 120t/h 主要設(shè)備 電機(jī)功率 / 要設(shè)備 電機(jī)功率 /50+25 輥壓機(jī) 0 2400+球磨機(jī) 4m 12m 球磨機(jī) 4m 12m 球磨機(jī) 12m 3200 選粉機(jī) 30+2 選粉機(jī) 70+315 斗提機(jī) 55 斗提機(jī) 45 排風(fēng)機(jī) 360 排風(fēng)機(jī) 160 總計(jì) 4275 4691 表 2 小野田水泥有限公司 表中可以看出 :粉磨系統(tǒng)裝機(jī)小于輥壓機(jī)半終粉磨系統(tǒng)(在同樣產(chǎn)量下 )。除此以外 ,我們可以進(jìn)一步從輥壓機(jī)及 的粉磨機(jī)理上加以比較。單顆粒粉碎時(shí) ,在外力作用下 ,顆粒內(nèi)部產(chǎn)生應(yīng)力 ,從而發(fā)生彈性和塑性變形。應(yīng)力進(jìn)一步加大形成破壞應(yīng)力 ,顆粒產(chǎn)生裂縫 ,并逐漸擴(kuò)大而破壞、粉碎。單顆粒粉碎的破壞應(yīng)力從能量有效性即單位能量所得的新生比表面積方面 ,以拉斷最差 ,壓縮效率最高。料床粉碎時(shí) ,直接接觸外力的顆粒數(shù)量很少 ,顆粒在高壓下形成料床 ,應(yīng)力的傳遞主要靠顆粒本身 ,顆粒和鄰 近顆粒相互作用而產(chǎn)生裂縫、斷裂、劈裂、粉碎。輥壓機(jī)和 料床粉磨有其自身的規(guī)律 ,現(xiàn)從以下幾個(gè)方面加以分析。 a) 床粉磨受料床特性的影響輥壓機(jī)的料床側(cè)面被限定 ,而 的料床側(cè)面不受限。對(duì)這兩種料床特性的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明 ,對(duì)于側(cè)面受限料床 ,在一個(gè)較寬范圍內(nèi)隨供能水平的增加 ,比表面積增加 ,能量利用率基本保持不變。對(duì)于側(cè)面不受限料床隨供能水平的增加 ,比表面積不再增長 ,能量利用率低 ,這一點(diǎn)輥壓機(jī)優(yōu)于輥式磨。但隨著 磨輥的加大將會(huì)克服這一劣勢(shì)。 b) 床粉磨與施力體形狀有關(guān)施力體的幾何形狀將 會(huì)影響料床內(nèi)部應(yīng)力的傳遞和應(yīng)力強(qiáng)度的分布。輥壓機(jī)的施力體為柱 而輥式磨的施力體是柱 究表明 :柱 柱。 c) 級(jí)粉碎有利于節(jié)能一組顆粒的粉磨 ,用小的粉碎比逐漸分段完成 ,要比用大粉碎比一次完成更為有利。小粉碎比便于工藝參數(shù)的優(yōu)化 ,使設(shè)備有效地工作。大粉碎比顆粒相差懸殊 ,供能要求更大 ,這將增加小顆粒的過粉碎 ,以及細(xì)小顆粒粉磨設(shè)計(jì) (總體及殼體 ) 10 對(duì)大顆粒的包圍 ,影響能量的吸收。輥壓機(jī)是一次輥壓完成 ,而 分段粉磨。這一點(diǎn) ,輥壓機(jī)的能量利用率比 低。而要克服這一缺點(diǎn) , 輥壓機(jī)必須有大的循 環(huán)負(fù)荷 ,而 的循環(huán)負(fù)荷則小得多。這就意味著輥壓機(jī)系統(tǒng)要取得好的輥壓效果 ,必須施加物料循環(huán) (提升 )所需的能量。此外 ,在料床粉磨中 ,某一顆粒的受壓情況隨其所處的位置有很大變化。應(yīng)力的作用與料床的堆積有關(guān)。在不利位置的顆粒將要求更高的壓力才能得到粉碎。能量利用率將隨過高的壓力增加而降低。所以 ,要達(dá)到高的能量利用率 ,應(yīng)該在下一次受壓前重新分散、混合 ,組成新的結(jié)構(gòu) ,避免壓實(shí)的料床有較大的能量損失。輥壓機(jī)是一次通過 ,因此無法辦到 ,而 且輥壓機(jī)壓出來的往往是料餅 ,要做到重新分散、組合必須將料 餅打散 ,即增加打散料餅的能量。 d) 具有擠壓和剪切粉磨作用輥壓機(jī)只具有擠壓粉磨作用。當(dāng)物料粒度不勻時(shí) ,較小顆粒會(huì)直接從輥縫漏下而得不到粉磨。 B 磨輥壓力低 過高的磨輥壓力將帶來軸承制造上的困難和磨損件對(duì)材料的高要求。輥壓機(jī)和 是借助于對(duì)料床施以高壓而粉碎的。隨著壓力的增加 ,成品粒度變小 ,但壓力達(dá)到某一臨界值后 ,粒度不再變化。該臨界值取決于物料性能和喂料粒度。熟料高、石灰石低 ;粒度小 ,臨界值高 ,粒度大 ,臨界值低。該臨界值也與料床特性有關(guān)。側(cè)面受限料床壓力要高于側(cè)面不受限料床。相應(yīng)的各自臨界值 時(shí)的成品粒度亦是前者小于后者。輥壓機(jī)是一次輥壓 ,一般在近于臨界壓力條件下工作 ,輥壓較高 ,大約為 50 150 逐漸達(dá)到要求的粒度 ,其實(shí)際壓力也未達(dá)到臨界值 ,一般為 10 35低于輥壓機(jī)。 C 系統(tǒng)流程簡單 ,運(yùn)行可靠 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 圖 2工藝流程 (是產(chǎn) 4000t) 目前， 用于水泥預(yù)粉磨系統(tǒng)的典型的工藝流程見圖 2流程圖可以看出 ,其流程簡單 ,運(yùn)行非常可靠。輥壓機(jī)的產(chǎn)品是料餅 ,需設(shè)置破碎機(jī)將料餅打散。此外 ,輥?zhàn)拥膲毫?、間距和轉(zhuǎn)速以及物料 性質(zhì)和輥?zhàn)娱g的磨擦系數(shù)等決定物料的通過量 ,因此為了控制通過量 ,需設(shè)喂料倉和調(diào)速裝置等許多設(shè)備。 運(yùn)行穩(wěn)定。輥壓機(jī)只是單純的擠壓粉磨 ,線壓很高 ,達(dá) 10t/得輥?zhàn)颖砻娴挠不押笇佑袝r(shí)會(huì)剝離脫落。 D 系統(tǒng)占地少 ,設(shè)備費(fèi)用低 目前一般規(guī)模為 120t/d 的輥壓機(jī)半終粉磨系統(tǒng)占地為 950規(guī)模相同的 ,05 水泥磨均采用邊緣傳動(dòng) )。以江南 小野田水泥有限公司水泥粉磨系統(tǒng)報(bào)價(jià)為例 (2 套 ,每套系統(tǒng)能力 120t/h),輥壓機(jī)半終粉磨系統(tǒng) (包括水泥磨喂料 )為 1237 萬美元 ,預(yù)粉磨系統(tǒng) (包括水泥磨喂料 )為 868 萬美元。前面已談到 ,因?yàn)?磨輥壓力小 ,磨損件磨損慢。當(dāng)襯板用高鉻鋼制造時(shí) ,壽命可達(dá)到 30000h。而且襯板更換較方便?？傊?,水泥預(yù)粉磨系統(tǒng)在諸多方面都優(yōu)于輥壓機(jī)半終粉磨系統(tǒng) ,這是由 的特點(diǎn)所決定的。特別是新的耐磨材料的采用 ,使其將發(fā)揮更大的作用。比如 ,充分發(fā)揮其通風(fēng)性能好的優(yōu)勢(shì) ,在不影響水泥質(zhì)量的前提下 ,粉磨采用磨蝕性差的濕礦渣配料的礦渣硅酸鹽水泥等。 粉磨設(shè)計(jì) (總體及殼體 ) 12 3 和輥壓機(jī)比較 a) 粉磨效率高，電耗低 在粉磨機(jī)理上， 具有擠壓和剪切粉磨作用。輥壓機(jī)只有擠壓粉磨作用，當(dāng)物料粒度不均勻時(shí)，細(xì)碎的物料會(huì)直接從輥縫漏下而不能被粉磨。細(xì)粉較少，粉磨效率有時(shí)不理想，電耗相應(yīng)增加。 b) 設(shè)備簡單 需要任何附屬設(shè)備。輥壓機(jī)的產(chǎn)品是料餅需要設(shè)置碎料機(jī)把料餅打散。此外，輥?zhàn)拥膲毫Γg距和轉(zhuǎn)速，以及物料性質(zhì)和輥?zhàn)娱g的摩擦系數(shù)等決定物料的通過量，因此為了控制通過量要設(shè)置喂料倉和調(diào)速裝置等許多設(shè)備。 c) 運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定 備故障率低，運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定。輥壓機(jī)只是單純的擠壓粉磨，線壓 很高，達(dá) 10t/樣輥?zhàn)拥谋砻嬗不押笇佑袝r(shí)會(huì)剝離脫落，引起機(jī)械故障。 用電耳和斗式提升機(jī)功率控制喂料量即可。輥壓機(jī)還需要調(diào)整輥?zhàn)拥霓D(zhuǎn)速和循環(huán)量。 當(dāng)物料的易磨性發(fā)生變化時(shí)， 輥壓機(jī)只能調(diào)整輥?zhàn)拥膲毫Α?一寫范圍內(nèi)，磨輥和磨盤即便磨損也不影響粉磨性能。 d) 維修費(fèi)用低 的磨輥和磨盤磨損慢，當(dāng)襯板用高鉻鋼制造時(shí)，壽命可達(dá) 3 萬 h，并且不需要其它的備件。輥壓機(jī)輥?zhàn)幽p較快， 約需每運(yùn)轉(zhuǎn) 4000且需要維修其它的附屬設(shè)備。此外， 于預(yù)粉磨和其它諸多的粉磨功能，且占地面積小。輥壓機(jī)不具備這些特點(diǎn)，占地面積較大。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 4 粉磨的工作原理、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及設(shè)計(jì)性能 粉磨的工作原理 電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)減速機(jī)帶動(dòng)動(dòng)磨盤轉(zhuǎn)動(dòng)，需粉磨的物料由進(jìn)料口送入旋轉(zhuǎn)的磨盤中心，在離心力的作用下，物料向磨盤周邊移動(dòng)，進(jìn)入粉磨軌道。在磨輥壓力的作用下，物料受到擠壓、研磨和剪切作用而被粉磨。被磨過的高于磨盤邊緣的物料從磨盤上灑落下來，落在磨 盤座上然后由刮板把物料從出料口中刮出，然后進(jìn)入選粉裝置，其中大約 30%的細(xì)物料進(jìn)入管磨機(jī)， 70%的相對(duì)較粗的物料由斗式提升機(jī)繼續(xù)送入 內(nèi)進(jìn)行粉磨，如此循環(huán)進(jìn)行粉磨。 構(gòu)特點(diǎn) a)研磨部分是平板式，磨輥可用液壓裝置翻出機(jī)外檢修的圓錐臺(tái)結(jié)構(gòu)形式，更換輥套襯板及磨機(jī)檢修空間大，檢修作業(yè)十分方便。 b)開機(jī)前無需磨盤上布料，并且磨機(jī)可空載開機(jī)，免除開機(jī)難的煩惱。 c)采用磨輥限位裝置，能保證磨輥與磨盤之間有一定間隙，不會(huì)產(chǎn)生金屬間的直接接觸，避免磨機(jī)工作時(shí)因斷料而產(chǎn)生劇烈的震動(dòng)。 d) 采用新型磨輥密封裝 置，密封更加可靠。 e) 磨輥研磨壓力采用液壓，遠(yuǎn)程控制加壓、抬輥動(dòng)作及調(diào)整壓力，實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)場(chǎng)無人操作。 機(jī)的振動(dòng) 立磨正常運(yùn)行時(shí)是很平穩(wěn)的，噪音不超過 90 分貝，但如調(diào)整得不好，會(huì)引起振動(dòng)，振幅超標(biāo)就會(huì)自動(dòng)停車。因此，調(diào)試階段主要遇到的問題就是振動(dòng)。引起立磨振動(dòng)的主要原因有： 有金屬進(jìn)入磨盤引起振動(dòng)。為防金屬進(jìn)入，可安裝除鐵器和金屬探測(cè)器；磨盤上沒有形成料墊，磨輥和磨盤的襯板直接接觸引起振動(dòng)。形不成料墊的主要原因有： a)下 料量。立磨的下料量必須適應(yīng)立磨的能力，每當(dāng)下料量低于立磨的產(chǎn)量，料層會(huì)逐漸變薄，當(dāng) 料層薄到一定程度時(shí)，在拉緊力和本身自重的作用下，會(huì)出現(xiàn)間斷的輥盤直接接觸撞擊的機(jī)會(huì)，引起振動(dòng)。 b) 物料硬度低，易碎性好。當(dāng)物料易碎性好、硬度低、拉緊力較高的情況下，即使有一定的料層厚度，在瞬間也有壓空的可能引起振動(dòng)。 c) 擋料環(huán)低。當(dāng)物料易磨易碎，擋料環(huán)較低，很難保證平穩(wěn)的料層厚度，因此，物料易磨應(yīng)適當(dāng)提高擋料環(huán)。 粉磨設(shè)計(jì) (總體及殼體 ) 14 d) 飽磨振動(dòng)。磨內(nèi)物料沉降后幾乎把磨輥埋上，稱為飽磨。產(chǎn)生飽磨的原因：下料量過大，使磨內(nèi)的循環(huán)負(fù)荷增大 。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 5 主要設(shè)計(jì)內(nèi)容 為了便于分析和設(shè)計(jì)，我們作如下假設(shè)： a)物料為均勻球，碾壓粉碎過程屬料層粉碎，直接接觸碾磨機(jī)的顆粒只是小部分，主要靠料床層內(nèi)受壓、應(yīng)力傳送而粉碎； b)輥與盤接觸點(diǎn)的盤面法線在輥的橫截面內(nèi)，因而可簡化假設(shè)為圓柱面磨輥正壓在平盤磨盤上； c)磨盤與輥?zhàn)泳鶡o塑性變形，物料亦為脆性斷裂； d)磨盤上物料離心力和摩擦力相平衡，物料等速徑向外移，無超越滯后。 機(jī)規(guī)格 (磨盤直徑 )的確定圖 5 本設(shè)計(jì)作為水泥粉磨系統(tǒng)的預(yù)粉磨設(shè)備，要求與某兩臺(tái) 11m 管磨機(jī)配套使用，終粉磨水泥 (普硅水泥 ,回轉(zhuǎn)窯熟料 )臺(tái)時(shí)產(chǎn)量 100粉磨設(shè)計(jì) (總體及殼體 ) 16 計(jì)粉磨工藝系統(tǒng) ,計(jì)算 根據(jù)理論計(jì)算和實(shí)踐類比法確定 行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)、傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)、控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)。需要解決的問題是改變?cè)瓉碇挥脝蝹€(gè)管機(jī)而效率低的現(xiàn)狀，現(xiàn)在在管磨機(jī)的前面加上一臺(tái) 提高生產(chǎn)效率，節(jié)約電耗，降低成本。 本課題的設(shè)計(jì)依據(jù)是中心進(jìn)料多輥立磨專利和中心進(jìn)料多輥立磨設(shè)計(jì)，已知條件是這條水泥生產(chǎn)線的日產(chǎn)量為 2500t。 圖 5 123456兩臺(tái) )； 78910 由已知條件此我們可以計(jì)算出水泥的臺(tái) /時(shí)產(chǎn)量 500t/d/24h=104t/h 即要求 和管磨機(jī)生產(chǎn)線的產(chǎn)量達(dá)到 104t/h，兩臺(tái)管磨機(jī)的產(chǎn)量要求達(dá)到52t/h，根據(jù)水泥廠里管磨機(jī)的實(shí)際生產(chǎn)情況選用兩臺(tái) 11么要求 04t/h。 根據(jù)華新水泥廠的 1997 年建成的生產(chǎn)線， 為預(yù)粉磨、 磨機(jī)為終粉磨的閉路循環(huán)水泥粉磨系統(tǒng)，其中 是從日本川崎公司引進(jìn)，管磨為國產(chǎn)設(shè)備，系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力為 普通水泥 130t/h，本設(shè)計(jì)就是 根據(jù)理論計(jì)算和實(shí)踐類比法確定 規(guī)格參數(shù)和工作參數(shù) ,進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。根據(jù)這個(gè)實(shí)際例子來進(jìn)行如下計(jì)算。 磨機(jī)的規(guī)格與磨機(jī)的產(chǎn)量有關(guān)，同種磨機(jī)的產(chǎn)量遵循以下公式： 1=(1)1 (5其中 為磨機(jī) 1 的產(chǎn)量， t/h； 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 為磨機(jī) 2 的產(chǎn)量， t/h； 為磨機(jī) 1 的磨盤直徑， m； 為磨機(jī) 2 的磨盤直徑， m。 根據(jù) (5： 130/104=(1800/算得 取磨盤直徑 D=1650(取該磨機(jī)的型號(hào)為 盤轉(zhuǎn)速的確定 2 早對(duì)物料在磨盤上的運(yùn)動(dòng)過程進(jìn)行了科學(xué)論證，提出顆粒狀物在旋轉(zhuǎn)的磨盤上的運(yùn)動(dòng)微分方程，并求出了該運(yùn)動(dòng)微分方 程的特征函數(shù)： g=K1( (5即： (2磨盤的轉(zhuǎn)速 n=30 代入上式并經(jīng)整理得 n=( (5 根據(jù)理論計(jì)算和實(shí)踐類比法確定 磨盤的轉(zhuǎn)速。已知在實(shí)際生產(chǎn)中的兩個(gè) (1)800盤的轉(zhuǎn)速為 s； (2)400盤轉(zhuǎn)速 s。 把上式 的兩個(gè)例子代入 (5得 于設(shè)計(jì)的這臺(tái) n=50 得 n=(0 (8.9(m/s) 子尺寸的確定 根據(jù)統(tǒng)計(jì)資料，輥?zhàn)拥闹睆揭话銥槟ケP直徑的 ，輥了的寬度為輥?zhàn)又睆降?。 輥?zhàn)拥闹睆?1650=1204.5(取 200子的寬度 B=1200=396(取 B=400液壓力的設(shè)計(jì) 粉磨設(shè)計(jì) (總體及殼體 ) 18 學(xué)模形建立 根據(jù)簡化假設(shè)， 在磨盤上受力分析如圖 5 5 物料碾壓受力分析 a) 物料受輥?zhàn)幽雺毫?b) 磨盤對(duì)物料的支反力 T2 c) 由 磨盤物料對(duì)物料的阻力 )； d) 物料自重 般 料被磨輥碾入而不外滑的條件 由圖 7可知磨盤上物料只在磨輥下一部分為有效碾磨，亦即只有在 壓水平分力 )小于摩擦水平分 力 ，物料方得碾磨，碾壓點(diǎn)偏離垂直中心線 料外滑。設(shè) ： 1 (5 2 (5由 (55得： f1+f2+式中 物料與與 磨輥、磨盤的摩擦系數(shù)，一般 2f/(1 (5式中 摩擦角，物料與與磨輥、磨盤的摩擦系數(shù)一般為 =14 17。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 在碾入角范圍內(nèi)物料均被碾入而不滑出?？紤]到物料楔塞會(huì)使實(shí)際碾入角增大，也為了可靠，一般取 =14 20，這里取 =16。 盤上料層最佳厚度設(shè)計(jì) 設(shè)備已定型的條件下，粉碎效果取決于物料的易磨性及所施 加的 壓 力和承受這些擠壓力的物料量。 壓 力的調(diào)整范圍是有限的，如果物料難磨，新生單位表面積消耗能量較大，此時(shí)若料層較厚，吸收這些能量的物料量增多，造成粉碎過程產(chǎn)生的粗粉多而達(dá)到細(xì)度要求的減少，致使產(chǎn)量低、能耗高、循環(huán)負(fù)荷大、壓差不易控制，使工況惡化。因此，在物料難磨的情況下，應(yīng)適當(dāng)減薄料層厚度，以求增加在經(jīng)過擠壓的物料中合格顆粒的比例。反之，如果物料易磨，在較厚的料層時(shí)也能產(chǎn)生大量的合格顆粒，應(yīng)適當(dāng)加厚料層，相應(yīng)地提高產(chǎn)量。否則會(huì)產(chǎn)生過粉碎和能源浪費(fèi)。 磨盤上料層厚度可用下式表示： r(1+ (5式中： 磨盤上物料厚度 磨輥半徑 磨輥與磨盤表面之間的最小間距，這是為了保證在極限狀態(tài)下磨輥不會(huì)接觸磨盤，從而減少磨損和功耗。一般 為 620里取 6 - +00 (1)+6=即磨盤上的粒層厚度。 應(yīng)該指出，實(shí)際的碾入角隨實(shí)際料層厚度變化而變化，料層越厚，物料的擠壓阻滯作用，使摩擦增加，實(shí)際碾 入角增加，有利于粉磨。但過厚會(huì)使物料與磨輥相對(duì)滑動(dòng)量增加，磨輥起伏振動(dòng)量增加；反之，若料層減薄，碾入角減小，壓效率降低，過薄時(shí)磨輥的上下振動(dòng)加劇，甚至損壞機(jī)件。為保證穩(wěn)定的粉磨條件，應(yīng)有穩(wěn)定的最佳料層厚度。 料最大粒度設(shè)計(jì) 入磨物料允許的最大尺寸的計(jì)算式如下： (5式中 入磨物料允許的最大尺寸， g 磨輥直徑， 以 1200=60(粉磨設(shè)計(jì) (總體及殼體 ) 20 對(duì)于不規(guī)則形狀的塊狀物料只有一個(gè)方向稍大于允許最大尺寸，可以直接入磨。 有效碾壓區(qū)設(shè)計(jì) 根據(jù)假設(shè)條件 3由于不計(jì)物料的彈性變形，故當(dāng)輥面漸進(jìn)物料層的 見圖七 )，為有效碾壓區(qū)，最小間隙 被碾壓，故輥?zhàn)佑行雺簠^(qū)為角所對(duì)應(yīng)輥面的正投影區(qū)。 (5式中 有效碾壓區(qū) B 磨輥軸向?qū)挾?所以 =輥壓力、表觀壓應(yīng)力設(shè)計(jì) 粉磨壓力 P 0,一般取 P =10 35里取 P=18 故磨輥總壓力為 P (5式中 P 磨輥粉磨物料的適宜壓力， 0 物料強(qiáng)度極限 實(shí)際承壓面對(duì)有效承壓面的修正系數(shù)，一般取 里取 故磨輥總壓力為 P=18 106 =N) 磨輥表觀壓應(yīng)力： B= = =400 600 ) =電機(jī)功率計(jì)算 主機(jī)功率分析 a) 磨盤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，克服加載物料摩擦功 碾壓粉磨有用功主體，與碾買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 壓數(shù)、磨盤轉(zhuǎn)速、碾磨壓力、磨盤公稱直徑、磨輥寬度有關(guān)，可用單個(gè)磨盤克服加載物料摩擦阻力功 P1=b) 由于料層不均，磨輥上下起伏振動(dòng)的慣性沖擊附加摩擦功 料層的均勻性、料層厚度有關(guān)，與磨輥數(shù)關(guān)系不大，而且輥越多越平穩(wěn)，振動(dòng)越小，這部分功耗可用系數(shù) 0實(shí)踐中 里取 c)3 3(2) (5 式中根據(jù)傳動(dòng)系統(tǒng)確定一般取 里取 d)4 4(2) (5 式中： 取 荷情況變動(dòng)。一般磨小， 碎料度均勻， 里取 個(gè)磨輥碾磨時(shí)，克服物料摩擦阻力功 服物料摩擦阻力功 P0=f( )/9550 (5式中： n 轉(zhuǎn)速 ,/p 碾磨壓力， N r 當(dāng)量摩擦 半徑， m； 一般 r =(23)( (5而 0+B/2 (50 (5 磨盤公稱直徑， m B 磨輥軸向?qū)挾龋?m 所以 +=m) =m) r =(23)(=(=3.9(m) f( ) 平均阻力系數(shù)，此系數(shù)與物料層、物料粒度有關(guān)，一般物料層增加，粉磨設(shè)計(jì) (總體及殼體 ) 22 碾入角也增加， f( )=( 鋼與物料最大靜摩擦系數(shù)， =里取 = 這里取 f( )=各規(guī)格的 0、 f( )、 0值。 P0=f( )/9550=550 = 主機(jī)功 率 P 計(jì)算 P= 2+4 =(m+1+4) (5 所以 P= 2+4=(m+ 1+4)(3+1+ W) 這里取 =400磨盤中徑： 1650 磨輥直徑： 1200輥寬