SF500100打散分級(jí)機(jī)回轉(zhuǎn)部分及傳動(dòng)設(shè)計(jì)
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1前言
打散分級(jí)機(jī)是與輥壓機(jī)配套使用的新型料餅打散分選設(shè)備，該設(shè)備集料餅打散與顆粒分級(jí)于一體，與輥壓機(jī)閉路，構(gòu)成獨(dú)立的擠壓打散回路。由于輥壓機(jī)在擠壓物料時(shí)具有選擇性粉碎的傾向，所以在經(jīng)擠壓后產(chǎn)生的料餅中仍有少量未擠壓好的物料，加之輥壓機(jī)固有的磨輥邊緣漏料的弊端和因開(kāi)停機(jī)產(chǎn)生的未被充分?jǐn)D壓的大顆粒物料將對(duì)承擔(dān)下一階段粉磨工藝的球磨系統(tǒng)產(chǎn)生不利影響，制約系統(tǒng)產(chǎn)量的進(jìn)一步提高。因?yàn)檩亯簷C(jī)操作規(guī)程規(guī)定：設(shè)備啟動(dòng)時(shí)液壓系統(tǒng)應(yīng)處于卸壓狀態(tài)。所以，在輥壓機(jī)啟動(dòng)過(guò)程中將有大量未經(jīng)有效擠壓的物料通過(guò)輥壓機(jī)。這也是在打散分級(jí)機(jī)介入擠壓粉磨工藝系統(tǒng)前的擠壓預(yù)粉磨工藝系統(tǒng)產(chǎn)量提高幅度不大且存在較大波動(dòng)的重要原因。打散分級(jí)機(jī)介入擠壓粉磨工藝系統(tǒng)后與輥壓機(jī)構(gòu)成的擠壓打散可以消除上述不利因素，將未經(jīng)有效擠壓，粒度和易磨性未得到明顯改善的物料返回輥壓機(jī)重新擠壓，這樣可以將更多的粉磨移至磨外有高效率的擠壓打散回路承擔(dān)，使入磨物料的粒度和易磨性均獲得顯著改善。此時(shí)，由于入磨物料的粒度分布由寬到窄，細(xì)而均齊，不同粒徑的物料有序地分布于球倉(cāng)和段倉(cāng)中被研磨，從而使各種不同規(guī)格的球、段研磨群體的配置更加具有明確的針對(duì)性，有效地抑制球磨系統(tǒng)常見(jiàn)的過(guò)粉磨現(xiàn)象，這將更加有利于提高球磨系統(tǒng)的粉磨效率，避免了在效率低下的球磨系統(tǒng)中機(jī)械能無(wú)謂的大量流失，獲得大幅度增產(chǎn)節(jié)能的效果。在用于生料制備時(shí)，該設(shè)備還具有良好的烘干功能。經(jīng)改造后，有輥壓機(jī)、打散分級(jí)機(jī)和球磨系統(tǒng)構(gòu)成的擠壓聯(lián)合粉磨系統(tǒng)可使球磨系統(tǒng)增產(chǎn)100-200%，節(jié)電30%以上，研磨體消耗降低60%以上的效果。
2總體方案論證
2.1 打散分級(jí)機(jī)的工作原理
打散分級(jí)機(jī)的打散方式是采用離心沖擊粉碎的原理，經(jīng)輥壓機(jī)擠壓后的物料呈較密實(shí)的餅狀，由對(duì)稱布置的進(jìn)料口連續(xù)均勻地喂入，落在帶有錘形凸棱襯板的打散盤上，主軸帶動(dòng)打散盤高速旋轉(zhuǎn)，使得落在打散盤上的料餅在襯板錘形凸棱部分的 作用下得以加速并脫離打散盤，料餅沿打散盤切線方向高速甩出后撞擊到反擊襯板上后被粉碎。由于物料的打散過(guò)程是連續(xù)的 ，因而從反擊襯板上反彈回的物料會(huì)受到從打散盤連續(xù)高速飛出物料的再次劇烈沖擊而被更加充分地粉碎。必須強(qiáng)調(diào)的是，打散盤襯板表面的錘形凸棱的作用有別于傳統(tǒng)的錘式破碎機(jī)的錘頭，其主要作用是避免物料在打散盤甩出時(shí)具有較高的初速度，從而獲得較大的動(dòng)能，能夠有力地撞擊沿打散盤周向布置的反擊襯板，用以強(qiáng)化對(duì)料餅的沖擊粉碎效果。被打散的物料通過(guò)環(huán)形通道均勻地落入分級(jí)區(qū)。
經(jīng)過(guò)打散粉碎后的物料在擋料錐的導(dǎo)向作用下通過(guò)擋料錐外圍的環(huán)形通道進(jìn)入在風(fēng)輪周向分布的風(fēng)力分選區(qū)內(nèi)。物料的分級(jí)應(yīng)用的時(shí)慣性原理和空氣動(dòng)力學(xué)原理，粗顆粒物料由于其運(yùn)動(dòng)慣性大，在通過(guò)風(fēng)力分選區(qū)的沉降過(guò)程中，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變較小而落入內(nèi)錐通體被收集，由粗粉卸料口卸出返回，同配料系統(tǒng)的新鮮物料一起進(jìn)入輥壓機(jī)上方的稱重倉(cāng)。細(xì)粉由于其運(yùn)動(dòng)慣性小，在通風(fēng)風(fēng)力分選區(qū)的沉降過(guò)程中，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變較大而產(chǎn)生較大的偏移，落入內(nèi)錐筒體之間被收集，由細(xì)粉卸料口卸出送入球磨機(jī)繼續(xù)粉磨或入選粉機(jī)直接分選出成品。
在用于生料制備時(shí)，由于風(fēng)輪的高速旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的負(fù)壓和出風(fēng)口所接的后排風(fēng)機(jī)所產(chǎn)生的負(fù)壓，熱風(fēng)入口被引入，經(jīng)風(fēng)輪沿徑向連續(xù)送出，打散過(guò)的物料在經(jīng)過(guò)風(fēng)力分選區(qū)的沉降過(guò)程中形成較均勻的料幕于熱風(fēng)充分接觸做熱交換而得以烘干，濕熱氣體經(jīng)過(guò)風(fēng)口排出。由于經(jīng)過(guò)風(fēng)力分選區(qū)的物料在懸浮狀態(tài)下與熱風(fēng)接觸，所以熱交換效率較高，烘干效果顯著。
2.2 打散分級(jí)機(jī)的結(jié)構(gòu)分析
打散分級(jí)機(jī)主要由回轉(zhuǎn)部件、頂部蓋板及機(jī)架、內(nèi)外筒體、傳動(dòng)系統(tǒng)、潤(rùn)滑系統(tǒng)、冷卻及檢測(cè)系統(tǒng)等組成。主軸1通過(guò)軸套2固定在外筒體8的頂部蓋板上，并有外加驅(qū)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)。主軸吊掛起風(fēng)輪6，中空軸吊掛打散盤3，在打散盤和風(fēng)輪之間通過(guò)外筒體固定有擋料板5，打散盤四周有反擊板4固定在筒體上，粗粉通過(guò)內(nèi)筒體7從粗粉卸料口9排出，細(xì)粉通過(guò)內(nèi)筒體7從細(xì)粉卸料口10排出，而生料則從進(jìn)料口11喂入。
2.3 轉(zhuǎn)子部分分析
打散分級(jí)機(jī)主要完成將輥壓機(jī)輥出的料餅打散，并分選出粗粉和細(xì)粉的工作。
已知條件：
打散盤轉(zhuǎn)速450r/min；打散盤直徑1000mm；兩班制工作（每班按8h計(jì)算）
傳動(dòng)方案（見(jiàn)圖2-2）：
圖2-2 轉(zhuǎn)子運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖
2.3.1 回轉(zhuǎn)部分分析
回轉(zhuǎn)部分主要由主軸、中空軸、打散盤、風(fēng)輪、軸承、軸承座、密封圈等組成，本設(shè)計(jì)采用了雙回轉(zhuǎn)方式，即中空軸帶動(dòng)打散盤回轉(zhuǎn)，產(chǎn)生動(dòng)力來(lái)打散擠壓過(guò)的物料，主軸帶動(dòng)風(fēng)輪旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生強(qiáng)大有力的風(fēng)力場(chǎng)用來(lái)分選打散過(guò)的物料。打散盤上安裝帶有錘形凸輪的耐磨襯板，在襯板嚴(yán)重磨損后需要換新的襯板。風(fēng)輪在易磨損部位堆焊有耐磨材料以提高風(fēng)輪的使用壽命。本回轉(zhuǎn)部件因?yàn)槭橇⑹桨惭b，隨著使用期的加長(zhǎng)，密封圈的磨損，潤(rùn)滑油的溢漏是難免的。所以在該系統(tǒng)中還設(shè)有加油口，通過(guò)潤(rùn)滑系統(tǒng)自動(dòng)加油或手動(dòng)加油，以使各軸承在良好的潤(rùn)滑狀態(tài)下運(yùn)轉(zhuǎn)。該系統(tǒng)中還設(shè)有軸承溫度檢測(cè)口，用于安裝端面熱電阻，保證連續(xù)檢測(cè)溫度并報(bào)警。
2.3.2 傳動(dòng)部分分析
傳動(dòng)部分主要有主電機(jī)、調(diào)速電機(jī)、大小皮帶輪、聯(lián)軸器、傳動(dòng)皮帶等組成，該系統(tǒng)采用了雙傳動(dòng)方式，主電機(jī)通過(guò)一級(jí)皮帶減速帶動(dòng)中空軸旋轉(zhuǎn)，調(diào)速電機(jī)通過(guò)聯(lián)軸器直接驅(qū)動(dòng)主軸旋轉(zhuǎn)，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，體積小，安裝制作方便的優(yōu)點(diǎn)。雙傳動(dòng)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了打散物料和分級(jí)物料須消耗不同能量和不同轉(zhuǎn)速的要求，調(diào)速電機(jī)可簡(jiǎn)捷靈活地調(diào)節(jié)風(fēng)輪的轉(zhuǎn)速，從而實(shí)現(xiàn)了分級(jí)不同粒徑物料的要求，同時(shí)也可以有效地調(diào)節(jié)進(jìn)球磨機(jī)和回?cái)D壓機(jī)的物料量，對(duì)生產(chǎn)系統(tǒng)的平衡控制具有重要意義。 ...
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