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机械设计

球磨机-(2)球磨机构造及主要零部件-1

时间:2017-10-05 16:47:59   作者:   来源:   阅读:171   评论:0
2.1 球磨机构造

    球磨机是一种重要的细磨设备,这种设备在水泥工业中应用广泛。这种磨机由于筒体较长,可使物料在磨内被粉磨的时间较长,得到成品的细度也较高。

    磨机的规格是以筒体内径D(m)和筒体的长度L(m)的乘式来表示,如2.2×6.5球磨机。

    球磨机虽由于生产方式、规格、卸料、支承和传动方式等不同而被分成多种类型,但在结构上大体相同,主要由下列基本部分组成:

(1) 进料装置 包括下料斗,螺旋进料筒,或进料锥筒。

(2) 支承装置 分两端主轴承支承、混合支承(主轴承和滑履)、两端都是滑履支承等。

(3) 回转部分 包括中空轴、磨机筒体及磨内的隔仓板、衬板、挡料圈等部件。

(4) 卸料装置 分边缘卸料、中心卸料、中间卸料。

(5) 传动装置 分边缘传动和中心传动两种形式,包括主电动机、辅助电动机、减速机、传动轴及边缘传动的大小齿轮等。

    下面以2.2×6.5边缘传动球磨机、2.4×13棒球磨、2.4×10中卸烘干磨和3×11水泥磨为例,介绍其主要构造。

2.1.1 2.2×6.5边缘传动球磨机的构造

图7.15所示2.2×6.5球磨机为双仓磨机,多用在立窑厂粉磨原料或水泥。

球磨机-(2)球磨机构造及主要零部件-1

图7.152.2×6.5球磨机

    磨机筒体的两端用主轴承支承,此磨机是边缘传动、中心卸料的球磨机。该机由JR型电机经联轴器、ZD7091减速机经联轴器、大小齿轮带动磨筒体回转。物料由进料管经中空轴进入磨筒体内,随磨体的回转,物料在筒体内受到研磨体的冲击和研磨作用,被粉磨成合格产品,由出料中空轴、卸料装置,送入成品库中。

 2.2×6.5球磨机属两仓磨。用作生料磨时,一般筒体有效长度为6.5m,粗磨仓为3m,其中1m左右作为烘干物料段,细磨仓为3.25m,而卸料段为0.25m,筒体有效容积为22.3m3,烘干兼粉磨中等硬度石灰石和粘土,生产能力为16t/h,进料总水分<6%,磨机转速为21.6r/min,研磨体装载量为22t,主电机采用JR14108型,电机功率为280kW,经ZD7091型减速机和大小齿轮带动磨体回转。

 2.2×6.5球磨机作为水泥磨时,筒体有效长度为6.2m,有效容积为21.3m3,其中粗磨仓为2.75m,细磨仓为3.4m,卸料仓为0.21m,生产能力为14~15t/h,研磨体最大装载量为31t。该机由JR1588型且功率为380kW电机经联轴器、ZD7091型速比为5的减速机再经大小齿轮带动磨筒体以21.4r/min的速度回转。

2.1.2 2.4×13棒球磨机的构造

    图7.16所示2.4×13棒球磨机是中心传动、中心卸料、两端由主轴承支承的四仓管磨机。在磨内装有隔仓板,将筒体分隔为四个仓,第一仓装的研磨体为钢棒,所以称为棒磨机。

球磨机-(2)球磨机构造及主要零部件-1

图7.162.4×13棒球磨

1—进料装置;2—锥形套筒;3—主轴承;4—进口中空轴;5—磨端盖;6—端盖衬板;7—磨筒体;8—一仓衬板;9—一仓隔仓板;10—二仓衬板;11—二仓隔仓板;12—三仓衬板;13—三仓隔仓板;14—挡球圈;15—四仓衬板;16—挡料圈;17—出口篦板;18—螺旋套筒;19—出口中空轴;20—卸料装置;21—卸料套管;22—减速机;23—电动机;24—润滑装置;25—辅助电动机;26—润滑装置棒球磨是湿法原料磨。

    当钢棒随磨机的回转提升和下落时,在棒间首先受到冲击的是粒度较大的物料,而细粒物料则不易受到冲击。因此,从第一仓出来的物料粒度均匀,改善了第二仓的粉磨条件。棒球磨有闭、开路系统,但钢棒具有闭路系统的分级效果。钢棒对硬度较高的原料适应性较好,对入磨物料粒度也可适当放宽,但更换钢棒不如钢球方便。

    该磨机的磨体是由功率为800kW的主电机23,通过减速机22、卸料套管21和出口中空轴19驱动,以19.2r/min的速度回转。磨筒体内装有隔仓板9、11和13,将筒体分隔成四个仓室。一、二仓之间采用过渡仓式双层隔仓板,二、三仓与三、四仓间都是采用单层隔仓板。

    筒体一仓内装由高锰钢制作的波纹衬板8,二仓内安装阶梯衬板10,三、四仓内镶砌由合金白口铁制作的小波纹衬板(波纹衬板)12和15。筒体与衬板之间铺一层3mm厚的胶合板,有的垫薄橡胶板,另为防止物料或碎研磨体进入筒体与衬板之间而冲刷筒体,所以三、四仓内的小波纹衬板与筒体之间灌以石棉水泥。

    为了提高磨机的研磨效率,在四仓内装有高锰钢制的挡球圈14和挡料圈16,用螺栓固定在筒体上。四仓物料出口处装有出口篦板17,它是由内、外圈出口篦板组成,通过篦板架用螺栓固定在磨机的出口端盖上。

    磨机的端盖是焊接端盖,且与筒体焊接成一体,端盖内壁用螺栓固定有端盖衬板6,以保护端盖不被磨损。在端盖与衬板之间的间隙处灌以水泥砂浆。

    磨机进、出口中空轴用螺栓与磨机端盖连接在一起。在进口中空轴4内装有锥形套筒2。出口中空轴19内装有螺旋套筒18,主要起保护中空轴不受物料磨损,同时也促进了物料的流动。在衬套与中空轴之间的空隙处灌以水泥砂浆。筒体两端中空轴安装在两组主轴承3上。主轴承设有润滑装置26,进行循环润滑。

    物料由进料装置喂入磨机,经进口中空轴4进入磨筒体内,受各仓研磨体冲击和研磨后,经出料篦板17,通过出口中空轴19、卸料套管(又称传动接管)21到卸料装置20的圆筒筛子内筛析,合格产品由输送机送入料库。

2.1.3 2.4×10中卸烘干原料磨机的构造

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图7.17所示为2.4×10原料磨,是边缘传动、中间卸料、带烘干仓的循环磨。主要用于烘干粉磨含水分小于8%的中硬石灰石和粘土原料。

    磨体1的两端是进料漏斗2,在该处的前面装设直径为1m的进风管3,可从磨体两端同时鼓入热风。磨体两端依靠中空轴支承在两个主轴承6上。两主轴承由压力润滑系统进行润滑,并采用水冷却。

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回转部分如图7.18所示。磨筒体1由Q235钢板焊制而成,其上有两个磨门2,磨门处用与筒体同厚度的加强板铆合加强。筒体内分为烘干仓Ⅰ、粗磨仓Ⅱ和细磨仓Ⅲ,粗磨仓和细磨仓之间用出料篦板3分隔成卸料仓Ⅳ。其中烘干仓长为1.5m,粗磨仓长为3.5m,细磨仓长为4.25m,卸料仓长为0.75m。在烘干仓中装设有三段长各为0.5m的扬料板4,第三段扬料板的末端有强制卸料的扬料装置5,用M30螺栓固定。在扬料板和筒体间垫15mm厚的石棉板以隔热。粗磨仓中装有阶梯衬板6。细磨仓中镶砌小波纹衬板7。

    为了适应不同性质和含水量的物料,提高磨机的热效率和粉磨效率,可按实际需要来调整烘干仓和粗磨仓的长度。调整长度为250mm的整数倍。

    筒体两端焊接有Q235钢板的平端盖8,用螺栓分别与两端中空轴的法兰连接。在两端盖内分别用M30螺栓连接磨头衬板9。

    在卸料仓筒体上开设10个卸料孔。为保证该段筒体强度,采用40mm厚、2.4m长的钢板制作。其余各段钢板厚度采用25mm。卸料孔均被出料罩19(图7.17)所密封。出料罩上部用管道与收尘器相接,下部装有锁风装置(如翻板阀),再与输送设备相连,否则会影响磨机的卸料。

    磨机由JRQ15128型、570kW的电动机7,经过MCD70且速比为6.3的减速机9、中间轴10和小齿轮13带动固定在筒体上的大齿圈转动,驱动磨机筒体以20.4r/min的速度回转。电动机与减速机之间用弹性柱销联轴器8连接,减速机和中间轴间用刚性联轴器11相联,中间轴与小齿轮之间用胶块联轴器12相联。中间轴的作用是使磨体和动力部分分居两室,以免高温热风影响电动机和减速机的正常工作,并且使电机室保持清洁。

    磨机工作时,物料由密闭的喂料设备经进料漏斗2喂入进料螺旋筒4(图7.17所示)中,与热风一起进入磨机的烘干仓Ⅰ内,物料被扬料板提升淋撒,并与进入烘干仓的热气流接触而被烘干。烘干后的物料由扬料装置强制喂入粗磨仓中。 装在粗磨仓中的研磨体随筒体回转而运动,进行粉碎工作。粗磨后的物料通过出料篦板3(图7.18所示)、卸料孔10、锁风装置和输送设备进入选粉机6(如图7.19所示)分选,

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7.19 中卸提升循环磨流程图

1—磨机;2—粗分离器;3—细分离器;4—收尘器;5—提升机;6—选粉机

细粉送入原料库贮存备用。剩余的粗料中有2/3经回料漏斗和回料螺旋筒进入细磨仓中再粉磨,小部分(占1/3)回料回入粗磨仓中重新粉磨,以提高料温和降低粗磨仓原料水分,利于烘干与粉磨作业,目的是为了改善冷料的流动性,同时也便于磨内物料平衡。经细磨仓磨细的物料,通过卸料篦板进入卸料仓,与从粗磨仓出来的料一起卸出,按上述循环。

    新安装的磨机或磨机大修后重新开动磨机时,物料须在烘干仓中预热,待烘干至适当程度后,再进入粗磨仓。停磨或检修、更换研磨体等,均需慢速转动磨体,以防磨体产生热变形,并使筒体停止在所需位置上,因此设置辅助传动装置。

    辅助传动装置由7.5kW的辅助电动机14(图7.17所示),通过联轴器15、减速机17、手动斜齿离合器18与主减速机9相连,驱动磨机以0.195r/min的速度回转。磨机在正常运转时,斜齿离合器处于脱离状态。此种辅助传动装置中,还设有液压制动装置16。

2.1.4 3×11水泥磨

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如图20所示为3×11水泥磨机。此磨是中心传动、中心卸料、三仓磨机。由1250kW的主电机1经胶块联轴器2、ZL314减速机3、中间传动轴4、刚性联轴器5和磨机出口中空轴驱动磨筒体8以17.7r/min的速度回转。筒体两端中空轴支承在主轴承7和9上。在筒体内,一、二仓之间装设提升式双层隔仓板,二、三仓之间装设单层隔仓板。一、二仓内用螺栓固装阶梯衬板,三仓内镶砌小波纹衬板。

    物料由进料装置10喂入磨内,经过三个仓室粉磨之后,由传动接管上的椭圆孔卸入出料装置6内,经过筛析,成品由输送设备运至料库,粗粒及碎研磨体等杂物由出料筛旁侧出口卸出。

    该磨机设置磨内喷水装置,冷却水经磨内喷水装置11、喷水管18喷入磨内,以降低磨内温度,防止石膏脱水假凝、粘球堵塞隔仓板篦孔及卸料篦孔,达到提高水泥产品质量的目的。

    该磨机的主轴承除设有循环润滑装置外,还设置有专用水循环冷却装置,以降低主轴承温度,保证正常运转。

    该磨机也设置了辅助传动装置,辅助传动时,磨体以0.2r/min的速度慢速回转。


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