裝配圖管磨機的總體和結(jié)構(gòu)設(shè)計

裝配圖管磨機的總體和結(jié)構(gòu)設(shè)計,裝配,圖管磨機,總體,整體,以及,結(jié)構(gòu)設(shè)計 ALGORYTHMS控制速度和斯特雷奇作者：多利安馬克雷亞科斯廷切皮斯卡 Politehnica大學(xué)出版日期： 2007年4月1日 出版信息： Postprints，加州大學(xué)戴維斯分校摘要：本文顯示驅(qū)動解決方案，速度的計算和引用所有自動速度控制范圍為24個裝配站屬于張力減為無縫鋼管廠。之間的速度控制和相關(guān)的拉伸，軋管控制也顯示。實驗結(jié)果是真實的數(shù)據(jù)聯(lián)想到最近的項目已在執(zhí)行中國的無縫鋼管廠。1簡介 作者在展位分配和使用差動齒輪箱的共同驅(qū)動概念代表了該工廠的表現(xiàn)靈活性的限制，但我們可以合理地使用它減少驅(qū)動器的成本1，2。因此，當(dāng)我們正在設(shè)計的這種軋機型，我們要仔細研究的必要性和個人選擇的驅(qū)動器實用每個站或共同驅(qū)動器3。如果我們使用的是常見的減速驅(qū)動使用的主要驅(qū)動旋轉(zhuǎn)和重疊速度比率正在發(fā)生變化，同時在由旋轉(zhuǎn)速度控制所有攤位都（或一兩）馬達和維持的比例為代表，作為滾動旋轉(zhuǎn)速度成立由齒輪設(shè)計。因此，在此驅(qū)動器系統(tǒng)，我們可以改變只速度平均或平均伸展，但不是在變形值的分布個人的立場4 5序列。如果我們可以放棄對管道的變形和個人速度控制的優(yōu)點如果我們除了一大之間的軋輥和材料（1現(xiàn)狀在容易滑倒?jié)L動計劃），我們可以接受一個共同的分布和差分驅(qū)動齒輪6 ，7.2機電驅(qū)動解決方案2.1。速度控制4電機驅(qū)動器由兩個驅(qū)動集團是由一個機械分離另外，因此，即使允許序列有效的作物接近年底控制（CEC）管。為此，該條目軋機機架齒輪組功能異常的比例高獲得特別大的伸長率（圖1）。為立場位置（我的輥速度）的計算公式為，在進入邊驅(qū)動器組：圖1：原理與普通車道與分布的固體火箭發(fā)動機和齒輪差動關(guān)于對運行在驅(qū)動器出組方：速度曲線的基礎(chǔ)的特點是在入門組高齒輪傳動比，使差動齒輪也積極在這一領(lǐng)域的行動，即對兩個基本相同的方向旋轉(zhuǎn)和差分驅(qū)動器。在軋制過程中的穩(wěn)態(tài)階段，在這個系統(tǒng)運行的基本驅(qū)動器而相同的速度差驅(qū)動裝置操作完全同步的速度。該速度是有關(guān)下列條件：據(jù)此IKM和IKD是常數(shù)。自動同步電動機的基本自動化系統(tǒng)。圖2：串聯(lián)驅(qū)動器的速度差異圖2.2斯特雷奇控制在伸長率變化的電機速度的計算值與轉(zhuǎn)速結(jié)果從計算速度的變化。這種方法可確保運營商可以用一個影響速度的變化意味著在伸長率的變化，如果有必要，如果電機轉(zhuǎn)速在達到極限速度，沒有改變。一個輸入值用于改變伸長率。輸入范圍： -100 . +100%標(biāo)準(zhǔn)： 0 %（在滾動計劃）計算方法：輸入的值P轉(zhuǎn)換：與P波內(nèi)部限制值，例如20的實際項目。下面的計算結(jié)果在“旋轉(zhuǎn)式”的速度與支點圖IPSPP（圖2）。一個站的位置被定義為支點：IPSPP =同側(cè)。這樣做的效果是進入速度，從而使更多的物質(zhì)吞吐量保持或頗為穩(wěn)定。每個變速箱被分配到一個電機。這是一個特征值共同確定與滾動計劃，確定了齒輪階段（0或1）。相應(yīng)的齒輪比率表1所示。新發(fā)動機的進一步計算速度：IGRMD 1 = 1或齒輪的切換步驟比選擇。同樣是適用的IGRMD2，IGRDD1和IGRDD2。計算原因我們定義的變量X = IKM和.為Y = IKD 表1如果只對進口方的立場是占領(lǐng)輥組的立場和驅(qū)動器上運行一邊是不出來用于驅(qū)動指導(dǎo)站等適用以下規(guī)則：最后計算的新的發(fā)動機轉(zhuǎn)速：經(jīng)過每一個電機的速度計算，限值檢查和更正。在進口和出口速度的變化可以計算的基本公式：為了：IS - 進口或出口后伸長米/秒變化的速度; G- 入口或出口速度（m / s的梯度關(guān)系）/（在滾動計劃）;AJ- 調(diào)整輸入值P ;IOS- 進口或出口速度的馬達默認(rèn)設(shè)置米/秒。如果只對進口方的立場是占領(lǐng)輥組的立場和在跳動的驅(qū)動器一邊是不被用來驅(qū)動指導(dǎo)站，以下適用于：OSDD2 = 0，OSMD2 = 0。圖3：速度圖范圍3實驗結(jié)果表2馬達速度：圖4：實驗速度圖程序變量IKM， IKD軋機常數(shù)。值都在制定滾動計劃。ISMD1 速度在進氣側(cè)驅(qū)動電機組基本的變量ISDD1 速度在進氣側(cè)差動驅(qū)動器驅(qū)動電機組的變量ISMD2 速度對出口方的基本驅(qū)動電機組的變量ISDD2 速度的出口端驅(qū)動器驅(qū)動電機組差的變量IPSPP 林分的支點位置號碼IGRSMD 站在初始位置號碼傳遞的位置IGRSDD 展臺的位置號碼的最后位置IGRMD1 齒輪電機1的比例基本的變量IGRMD2 齒輪電機2比基本的變量IGRDD1 齒輪比率差動驅(qū)動電機1的變量IGRDD2 齒輪比率差動驅(qū)動電機2的變量OSMD1 速度在進氣側(cè)驅(qū)動電機組基本的變量OSDD1 速度在進氣側(cè)差動驅(qū)動器驅(qū)動電機組的變量OSMD2 速度對出口方的基本驅(qū)動電機組的變量OSDD2 速度的出口端驅(qū)動器驅(qū)動電機組差的變量12管磨機動態(tài)特性及系統(tǒng)的測試分析 學(xué)生姓名：張攀程 班級：0781053 指導(dǎo)老師：張曉榮摘要：磨機是發(fā)電、選礦、化工和建材等重工業(yè)領(lǐng)域中最廣泛采用的粉磨機械，其主要機件有傳動裝置、支承裝置、回轉(zhuǎn)筒體。 本文建立了邊緣傳動式磨機系統(tǒng)的“小齒輪傳動軸減速機大齒輪”橫向振動的模型，分析計算了系統(tǒng)橫向振動的動態(tài)特性，對系統(tǒng)的載荷進行了測試分析，同時，還建立了磨機系統(tǒng)的扭轉(zhuǎn)振動模型，利用遞推計算法對系統(tǒng)進行了扭轉(zhuǎn)振動動態(tài)特性分析，驗證了遞推計算法的通用性。最后，對2.613m的磨機系統(tǒng)進行了動態(tài)特性的實例分析。 研究邊緣傳動磨機系統(tǒng)的動態(tài)特性，對避免由于激勵頻率接近或等于系統(tǒng)的固有頻率而導(dǎo)致共振及設(shè)備的失效，預(yù)測系統(tǒng)在可能激勵下的響應(yīng)特性，優(yōu)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)等等都具有很重要的意義。 用傳遞矩陣法及通用計算程序可以簡便地分析邊緣傳動磨機系統(tǒng)橫向振動的固有特性，以及計算不同激勵情況下系統(tǒng)的響應(yīng)，為研究邊緣傳動磨機系統(tǒng)橫向振動的動態(tài)特性提供了一個方便有效的方法。 邊緣傳動磨機系統(tǒng)是一個模態(tài)偶合較緊的系統(tǒng)，因此，在磨機系統(tǒng)的設(shè)計、運行中，應(yīng)注意使激勵頻率避開系統(tǒng)的固有頻率，以免發(fā)生設(shè)備的早期失效。 邊緣傳動式磨機系統(tǒng)的傳動軸的設(shè)計是合理的。 系統(tǒng)阻尼對系統(tǒng)的動態(tài)特性影響很大，是系統(tǒng)的一個重要性能參數(shù)。 邊緣傳動磨機系統(tǒng)，可以通過實測低速軸的扭矩來確定系統(tǒng)中減速機的負載狀況。關(guān)鍵詞：振動 載荷 響應(yīng)特性 扭矩 指導(dǎo)老師簽名：Tube Mill and testing of the system Dynamic AnalysisStudent name：Zhang PanCheng Class：0781053 Supervisor：Zhang XiaoRongAbstract：Tube Mill is important rules that Research for Dynamic characteristics of the mill system of single -pinion drives in operation to prevent damage from the resonance between fix frequency and bestir frequency In this paper , the pattern of Pinion-Drive shaft-Decelerator gear vertical vibration in the mill system of single -pinion drives is established . Dynamic characteristics of vertical vibration is analyzed and calculated ,and its excitation loads are tested Simultaneously , the model of torsion vibration in system is also established, its dynamic characteristics is analyzed by using recurrence calculus method , thus , this methods current is verified . Finally, the paper studied the dynamic characteristics of 2.6x13m mill system. Mill system of single - pinion drives is lighten, so the design and run of mill system, bestir frequency must avoid inhesion.The design of drive shaft is rational in mill system of single - pinion drives. It is very large that damp of system effect to dynamic characteristics, so the damp is a important parameter. Load of gear box can be decided by measuring of low speed shaft contort. In mill system of single - pinion drives.Key words：vibration response characteristics load torque Signature of Supervisor： 南昌航空大學(xué)科技學(xué)院2011屆學(xué)士學(xué)位論文 南昌航空大學(xué)科技學(xué)院2011屆學(xué)士學(xué)位論文 管磨機的總體和結(jié)構(gòu)設(shè)計1引言我國是水泥大國,而水泥粉磨技術(shù)又直接影響到水泥工業(yè)的振興和發(fā)展。顯而易見，提高水泥廠粉磨工藝水平對企業(yè)綜合效益的影響是十分顯著的。降低能源消耗、減輕工人勞動強度以及延長球磨機的工作運轉(zhuǎn)時間等問題是目前和今后研究和從事水泥生產(chǎn)工作者的首要任務(wù)。顯然，全面增強節(jié)能意識、優(yōu)質(zhì)意識和環(huán)保意識已成為廣大水泥企業(yè)的當(dāng)務(wù)之急。隨著體制的改革，企業(yè)內(nèi)部的經(jīng)濟搞活，各部門對水泥的需求量在逐漸增多。由于建材行業(yè)起步較晚、歷史較晚，無論是水泥的質(zhì)量，還是水泥的產(chǎn)量，都一時難以滿足廣大社會的需要。為此，就影響提高水泥的產(chǎn)量、降低能源消耗、減輕工人勞動強度的因素很多，一般可分為工藝因素和機械因素兩大類：1 影響球磨機產(chǎn)質(zhì)量的工藝因素a 入磨物料粒度b 入磨物料水分c 入磨物料的特征與易磨性d 粉磨工藝流程e 對粉磨成品的比表面積要求2 影響磨機產(chǎn)質(zhì)量的機械因素a 磨機筒體內(nèi)的通風(fēng)b 磨內(nèi)結(jié)構(gòu)c 研磨體級配和填充率 。同時它存在著下列一些問題：a 當(dāng)磨機結(jié)構(gòu)一定時，轉(zhuǎn)速不變的情況下，同層物料之脫離角不變，物料在磨內(nèi)被攪動，效果差，粉磨效率受到影響;b 磨內(nèi)增設(shè)隔倉板。它不僅減少了粉磨空間，而且隔倉板附近粉磨效率很低，加劇了隔倉板的磨損;c 由于研磨體運動單調(diào)性，粉磨效率較低，裝載磨體量大，而且球徑也大，這樣功能大大地增加;d 一般開流磨機被廣泛地應(yīng)用而存在欠粉磨現(xiàn)象，不僅降低了粉磨效率，增加電耗，而且產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定。 本次畢業(yè)設(shè)計是參照徐州力大集團的生產(chǎn)情況，得到張曉榮老師與其他同學(xué)的大力支持，在此一并致謝。2 磨機的總體設(shè)計21 閉路循環(huán)系統(tǒng)與開流粉磨系統(tǒng) 對于開流系統(tǒng)，其流程簡單、投資省、操作簡便，但物料必須全部達到成品細度后才能出磨，因此要求產(chǎn)品細度較細時，已被磨細的物料將會產(chǎn)生過粉磨現(xiàn)象，并在磨內(nèi)形成緩沖層，妨礙粗料進一步磨細。有時甚至出現(xiàn)細粉包球現(xiàn)象，從而降低粉磨效率，提高了電耗，采用閉路系統(tǒng)可以消除過粉磨現(xiàn)象，使磨機的產(chǎn)量提高、電耗降低，同時閉路系統(tǒng)的產(chǎn)品粒度均勻，尤其是生料粉顆粒均勻，對煅燒熟料有利。 在閉路系統(tǒng)粉磨時，由于要求出磨物料的細度較粗，一般采用球磨或中長磨與分級設(shè)備組成閉路系統(tǒng)，與二臺球磨機組成閉路時，稱為二級閉路系統(tǒng)。 粉磨系統(tǒng)的選擇應(yīng)考慮入磨物料的性能產(chǎn)品種類、產(chǎn)品細度、產(chǎn)量、電耗、投資以及是否便于操作與維修等因素。對長徑比L/D=4-6的磨機，根據(jù)工廠經(jīng)驗，選用開流水泥磨，我們設(shè)計的水泥磨規(guī)格為2.613mm,L/D=13/2.6=5,根據(jù)經(jīng)驗選用圈流水泥磨。圈流系統(tǒng)流程圖如圖2-1所示： 圖2-1 圈流系統(tǒng)流程圖2.2 磨機的通風(fēng)方式和水冷卻2.2.1 磨內(nèi)溫升原因及危害對于干法原料磨及水泥磨而言，由于磨機在運轉(zhuǎn)過程中，沖擊和研磨物料的同時，大部分的電耗轉(zhuǎn)換為熱能，必然要引起磨機本身研磨體及物料溫度的升高，一般可使溫度升高幾十度。對于沒有冷卻措施的干法磨機內(nèi)的物料出磨溫度可達，其危害如下： a 對機械設(shè)備來說，由于磨機在運轉(zhuǎn)過程中和停止運轉(zhuǎn)時溫差很大，可使磨機產(chǎn)生顯著的熱變形及熱應(yīng)力，引起機體的損傷，如：襯板的幾何變形、襯板螺栓的折斷、主軸承維護要求要易燒毀等。 b物料的易磨性隨溫度的升高而降低，因為隨著溫度的升高,細小微粒的靜電作用增強，使之易于凝聚和粘附，造成糊球現(xiàn)象嚴(yán)重，并使水泥質(zhì)量降低（易造成水泥的速凝）。 為了降低磨溫，提高粉磨效率減少電耗、提高產(chǎn)品質(zhì)量，通常采用加強磨內(nèi)通風(fēng)或磨內(nèi)噴水冷卻措施，均可提高磨機產(chǎn)量515%。2.2.2 磨機通風(fēng)方式 A 磨機的通風(fēng)方式有三種： a 自然通風(fēng)-僅只有磨機卸料端裝設(shè)拔氣筒，磨內(nèi)風(fēng)速（常指磨機最后一倉的風(fēng)速，一般0.3mm/sec）要求入磨物料含水1-1.5%。 b 強力通風(fēng)-在磨內(nèi)卸料端裝設(shè)排風(fēng)機，實現(xiàn)磨內(nèi)的強力通風(fēng)，以除去磨內(nèi)的水蒸氣，改善粉磨條件，降低磨內(nèi)溫度，提高效率，一般來說其風(fēng)速v；該方案可以人為的形成各倉間的料位高差，使之由進料端向出料端遞減，以加快料流速度，且不易返料，可避免過粉磨現(xiàn)象，但由于各倉填充率較小，故段與段之間不易滾動，堆積緊密，以引起較大的偏心力矩，故粉磨效率受到一定的影響，而該方案對于圈流中長管磨機亦是經(jīng)常采用的。b 磨機進料端到出料端，各倉研磨體填充率遞減的方案，即；該方案具有限制磨內(nèi)物料流速的缺點，且由于后倉料位高于前倉料面，必須帶有揚料板的雙倉層隔倉板，對于難磨的物料，細度要求較高的產(chǎn)品或磨機長徑比較小時（L/D=23.5）這類磨機上比較成熟的經(jīng)驗是：水泥磨二倉比一倉高2-3%，生料磨二倉比一倉高1%或兩倉相等。這一方案也使用于強力通風(fēng)的圈流磨機。本設(shè)計磨2.6X13m采用第一種方案，即。 查管磨機畢業(yè)設(shè)計參考資料,取=0.3,=0.27,=0.24。2 磨內(nèi)研磨體的裝載量GG=DL/4 （2-3）式中：G-磨內(nèi)研磨體裝載量， T； D-磨機有效內(nèi)徑， m； L-磨機有效長度， m；-磨內(nèi)研磨體填充率；研磨體容重，一般可取4.5T/ m；G=(2.6-20.03) 130.27=27.99(T) 3 磨內(nèi)研磨體的級配與補充 （1）研磨體的級配 在磨機的同一倉中，為了減少研磨體之間的空隙率，增加對物料的粉磨機 會，限制物料的流速不致過快，常采用不同規(guī)格的研磨體按比例配合使用，幾種規(guī)格的研磨體的配合比例，叫做研磨體的級配。 鋼球級配與填充率一樣，直接影響到磨機產(chǎn)量，產(chǎn)品的質(zhì)量和研磨體的磨損，鋼球級配的合理選擇，主要根據(jù)被粉磨物料的物理化學(xué)性能，磨機構(gòu)造以及需求的產(chǎn)品細度等因素來確定。 物料在粉磨過程中，一方面受沖擊作用，另一方面受研磨作用，在研磨體裝載量不變的情況下，小鋼球比大鋼球的總面積大，與物料的接觸機會多，故增加小鋼球的數(shù)量有助于提高粉磨能力，但從另一方面需要將大塊的物料擊碎才能進行有效的粉磨，此所以就必須增大鋼球的直徑，提高破碎效率。所以，鋼球的分配從進料端向出料端球徑逐漸遞減，磨機的最大鋼球直徑 參考建材部水泥工業(yè)技校發(fā)行的粉磨工藝與設(shè)備拉珠費夫經(jīng)驗公式D=28 （2-4）式中：d 進料物料的最大粒徑，根據(jù)要求d=10mm所以D=28=28=60.132mm圓整取D=70mm.各級鋼球的比例：可按二頭小中間大的原則配合。在滿足物料粒度要求的前提下，平均球徑應(yīng)該小些，以增加接觸面積，提高粉磨效率，前倉的最小球徑等于后倉的最大球徑。物料經(jīng)過長期的研磨后，研磨體的級配組合如下圖2-2所示：圖2-2 使用后的鋼球級配組合未使用過的研磨體加入球磨機前的形狀如下圖1-3所示：圖2-3 新研磨體級配組合根據(jù)研磨體在各倉內(nèi)的大小組合情況，級配分配如下：第一倉Dmax=70mm一倉: 鋼球 70 60 50 級配 25% 40% 35%二倉: 鋼球 50 40 30 級配 30% 40% 30%三倉: 鋼球 30 20 10 級配 30% 40% 30%磨機有效容積V = DL/4 （2-5）= (2.6-20.03) 13/4=65.84(m)各倉有效容積:一倉:v=65.843.9/13=19.75 (m)二倉:v=65.843.25/13=16.46(m)三倉:v=65.845.85/13=29.63(m)一倉鋼球重量: G=v=4.519.750.3=26.66(T) （2-6）各級球重:70: 26.6625%=6.67(T)60: 26.6635%=9.33(T)50: 26.6640%=10.66(T)一倉平均球徑: D= (DG+DG+DG)/(G+G+G) （2-7） =(706.67+609.33+5010.66)/(6.67+9.33+10.66) =58.5(mm)二倉鋼球重量:G=v=4.516.460.27=20(T)各級球重:50: 2030%=6(T)40: 2040%=8(T)30: 2030%=6(T)二倉平均球徑:D= (DG+DG+DG)/(G+G+G)=(506+408+306)/20 =40(mm)三倉鋼球重量:G=v=4.59.630.24=32(T)各級球重:30: 3230%=9.6(T) 20: 3240%=12.8(T)10: 3230%=9.6(T)三倉平均球徑:D= (DG+DG+DG)/(G+G+G)=(309.6+2012.8+109.6)/32=20(mm)（2）研磨體的補充磨機中運行的研磨體被逐漸磨損，體積減小，形狀變異，研磨體的裝載量和級配都發(fā)生了變化。為了維持正確合理的級配和裝載量，保持較高的粉磨效率，就得定期補充和更換研磨體，清倉和補球時間應(yīng)視研磨體的機械性能（形狀、硬度和韌性、物料的物理機械性能、易磨性、溫度水分等）和磨機的運行狀況而定。例如，鋼球比鋼鍛消耗快，比鋼棒也消耗大些，磨水泥比磨生料消耗快，而磨生料的鋼鍛消耗卻大于磨水泥的鋼鍛消耗。按我國經(jīng)驗，對水泥磨來說：第一倉通常5-7天從磨頭喂料口補球一次，每次補球量約為該倉球量的1-2%（一般只補入大球），第二倉每隔10-15天補球一次，補充量約為2%，每次補球的數(shù)量應(yīng)結(jié)合具體情況而酌情確定。一般每粉磨一噸的物料，研磨體的消耗大致如表（2-1）所示：表2-1 粉磨一噸物料研磨體的消耗量同時由于研磨體長期使用磨損，所以必須對鋼球進行處理，大體清倉時間可參照下列時間而定：粉磨礦渣水泥：一、二倉鋼球每月清理一次生料磨：二倉鋼球每兩個月清理一次重新配球時，表面被磨光、尺寸變小的研磨體可選作相應(yīng)規(guī)格磨體繼續(xù)使用。2.5 磨內(nèi)研磨體運動狀態(tài)分析2.5.1 研磨體運動狀態(tài)的三種基本情況a 瀉落式運動狀態(tài)當(dāng)筒體的轉(zhuǎn)速過低，且研磨體太少時，研磨體順筒體旋轉(zhuǎn)一定的角度。當(dāng)研磨體超過自然休止角時，則象雪崩一樣瀉落下來，這樣不斷地反復(fù)循環(huán)，研磨體被提升的高度不高，只有滾動和滑動，基本上沒有沖擊作用，因而粉磨效果不佳。b 拋落式運動狀態(tài)當(dāng)筒體的轉(zhuǎn)速適宜時，由于離心力作用的影響，研磨體貼附在筒體內(nèi)壁上，與筒體作圓弧上升運動，并被帶到適宜的高度，然后象拋射體一樣降落，研磨體呈瀑布狀態(tài)以最大沖擊力將物料擊碎，同時在筒體回轉(zhuǎn)的過程中，研磨體的滾動和滑動也對物料起到研磨作用。c 離心力運動狀態(tài)當(dāng)筒體轉(zhuǎn)速過高時，由于離心力作用的影響，研磨體貼附在筒體內(nèi)壁上與筒體一起回轉(zhuǎn)，而不降落則研磨體不發(fā)揮沖擊和研磨作用，也就不能粉磨物料。2.5.2球磨機中研磨體的運動分析球磨機的粉磨作用主要是研磨體對于物料的沖擊和研磨。為了確定磨機的主要工作參數(shù)，必須對研磨體的運動狀態(tài)加以分析。研磨體運動的實際狀態(tài)是很復(fù)雜的，為了使分析問題簡化，作如下基本假設(shè)：a磨機在正常操作時，研磨體在筒體內(nèi)按其所在位置是一層一層地進行循環(huán)運動。在軸向各個不同的橫斷面上，研磨體的運動狀況完全相似。b研磨體在磨機筒體內(nèi)在工作軌跡只有兩種，一種是一層層地以磨機筒體橫斷面的幾何中心為圓心，按同心圓弧軌跡隨著筒體回轉(zhuǎn)作向上運動，另一種是一層層地按拋物線軌跡降落下來。c研磨體與磨機筒壁間及研磨體層與層之間的相對滑動極小，可忽略。d磨機筒體內(nèi)物料對于研磨體運動的影響略去不計。e略去研磨體直徑不計取緊貼筒體襯板內(nèi)壁的最外層研磨體作為研究對象，研磨體在隨筒體作圓弧向上運動過程中，當(dāng)達到某一位置時，其離心力Pc小于或等于本身重力的徑向分力，研磨體就開始離開圓弧軌跡，作拋射體運動，即按拋物線軌跡運動。由此可見，研磨體在脫離點開始脫離應(yīng)具備的條件為：cos Rn/900 （2-8） 以上的公式為研磨體運動的基本方程式，研磨體的脫離角與筒體的轉(zhuǎn)速和有效半徑有關(guān)，而與研磨體的質(zhì)量無關(guān)。2.5.3 磨體運動脫離點的軌跡當(dāng)磨機在一定的轉(zhuǎn)速下進行操作時，研磨體的基本方程式代表任一層脫離點諸因素之間的關(guān)系，它有著普遍意義，把上式改寫為：R=900cos/ n （2-9）此式即為脫離點軌跡的曲線方程，它是一段圓弧。2.5.4最內(nèi)層研磨體的半徑若要求各層研磨體恒在同一軌跡上做循環(huán)回轉(zhuǎn)運動而又不產(chǎn)生互相干涉，就必須確定最內(nèi)層研磨體的半徑R2，否則就會使上升和下落的研磨體在中途相碰而互相干涉其運動規(guī)律，只要降落點處于極限位置，此處即為由降落曲線求得的橫坐標(biāo)X的最小值，根據(jù)代數(shù)公式解得X為最小值時的脫離角為 =73 44 與此脫離角相當(dāng)?shù)淖顑?nèi)層研磨體的半徑為： R=900cos/ n=252/ n因此在確定研磨體的裝載量時，務(wù)必使最內(nèi)層研磨體的半徑比252/n要大，否則研磨體在降落時會互相干擾、碰撞，損失其能量，降低粉磨效率。2.5.5 研磨體動態(tài)作用力：磨機在正常運轉(zhuǎn)時，研磨體所產(chǎn)生的動態(tài)作用力有以下三個方面：a 與筒體一起回轉(zhuǎn)上升部分研磨體產(chǎn)生的離心力Pcb 與筒體一起回轉(zhuǎn)上升的那部分研磨體的重力Gc 作拋落運動那部分研磨體產(chǎn)生的沖擊力Ps3 球磨機主要參數(shù)的確定3.1 磨機工作轉(zhuǎn)數(shù)的確定 1磨機的臨界轉(zhuǎn)速n假定鋼球與研磨體無滑動時，最外層鋼球產(chǎn)生臨界運轉(zhuǎn)時的理論臨界轉(zhuǎn)數(shù)公式:n=42.4/(rpm) （3-1）式中：n-磨機的理論臨界轉(zhuǎn)數(shù)，(rpm)；D-磨機的凈空直徑，(m)；故 n=42.4/=26.6（rpm） 2 球磨機的理論適宜轉(zhuǎn)數(shù)n最外層鋼球具有最大降落高度時的理論最適宜轉(zhuǎn)數(shù)公式(即為列文松公式)： n =32.2/=32.2/= 20.2(rpm) （3-2）式中： =n/ n=20.2/26.30=0.76n-磨機理論適宜轉(zhuǎn)數(shù)，(rpm)；-轉(zhuǎn)數(shù)比； 3球磨機的實際工作轉(zhuǎn)速n確定磨機合理的工作轉(zhuǎn)數(shù)，它與襯板形狀、研磨體的裝載量，被磨物料的物理性質(zhì)磨機的生產(chǎn)工藝流程等均有著密切的關(guān)系，且直接影響到提高磨機產(chǎn)量，降低電耗和減少鋼球和襯板的損耗磨機的工作轉(zhuǎn)數(shù)有三種工作制度：（1）高轉(zhuǎn)數(shù)的工作制度-n接近或超過（微超或大些）理論臨界轉(zhuǎn)速磨機可以超過理論臨界轉(zhuǎn)數(shù)運行而不發(fā)生臨界現(xiàn)象，即使最外層鋼球接近或超過臨界運行時，其各層鋼球仍能正常運行，且由于轉(zhuǎn)速的提高， 研磨體的周轉(zhuǎn)率提高，故粉磨效率提高。（2）低轉(zhuǎn)速工作制度 n=（0.58-0.62）n，它使用于濕法生產(chǎn)溢流卸流的二級磨機（3）中等轉(zhuǎn)數(shù)的工作制度對中等轉(zhuǎn)數(shù)適用范圍等二種不同意見：a 當(dāng)球磨機工作轉(zhuǎn)數(shù)為0.76n時，磨機效率最高，也就是比生產(chǎn)效率高（每一馬力噸/小時），而工作轉(zhuǎn)數(shù)為臨界轉(zhuǎn)速的68%，絕對生產(chǎn)率提高，但電耗比前者大2-3倍，從經(jīng)濟觀點出發(fā)，推薦采用 n=0.76nb在一定轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)，生產(chǎn)率隨轉(zhuǎn)數(shù)的增加功率并不快，為提高磨機生產(chǎn)率可以采用n=0.88 n。確定磨機實際工作轉(zhuǎn)數(shù)原則：當(dāng)D2m時，n=32.2/-0.2D本設(shè)計為2.6X13m磨機，所以 n=32.2/-0.2D （3-3） = 32.2/-0.22.6 =19.45(rpm)取n=19.5（rpm）。3.2 磨機功率的計算磨內(nèi)研磨體呈瀑布狀態(tài)，工作時的功率計算磨機需用功率可用下式計算： N=0.2vD n(G/v) (kw) （3-4）式中：N-磨機需用功率； v-磨機有效容積； D-磨機有效內(nèi)徑； n-磨機工作轉(zhuǎn)數(shù)；G -研磨體總裝載量；N=0.265(2.6-20.03) 19.5(27.99/65) (kw) =327 (kw)磨機電機功率可用下式計算:N = kkN=1.31.1327=467.6(kw) （3-5） 故取N = 470(kw)。3.3磨機生產(chǎn)率的確定3.3.1 影響磨機生產(chǎn)率的因素a 粉磨物料的種類 它的物理性質(zhì)（水分、溫度、易磨性等）入磨前的粘度，欲磨細的程度；b 磨機的形式：長度、直徑、倉數(shù)、各不見形狀；c 研磨體的種類、裝載量和級配；d 被粉磨物料的加料均勻程度、喂料量大小及助磨劑的應(yīng)用等。3.3.2 磨機生產(chǎn)率的計算建筑材料機械設(shè)計介紹的常用的球磨機產(chǎn)量計算公式如下： = 0.2vDn(m/v)k （3-6）= 0.2652.5419.5(78.93/65)0.055 =41.37(t/h)由上式可知,磨機產(chǎn)量在42t/h左右,滿足設(shè)計要求。4 磨機主要機件的設(shè)計和計算如前所述，磨機總體設(shè)計中，著重從工藝方面考慮，主要是如何提高粉磨效率和降低電耗，而磨機機件的設(shè)計，則是保證上述條件下，如何提高機械制造和降低原材料的消耗，為此，磨機各機件的結(jié)構(gòu)設(shè)計既要有足夠的強度，又要加工工藝性好，重量輕堅固耐用。4.1 磨機筒體部分磨機筒體部分是磨機的主體，包括磨機筒體，筒體端蓋，中空軸，磨內(nèi)的襯板，隔倉板及揚料板等。4.1.1筒體和筒體端蓋的結(jié)構(gòu)設(shè)計筒體和筒體端蓋有整體結(jié)構(gòu)兩部分組成，端蓋分焊接和鑄造兩種結(jié)構(gòu)，焊接的端蓋是將鋼板直接焊在筒體上，再經(jīng)車削加工出端面及安裝中空軸出口，這樣能夠保證端蓋與筒體的同心度及端蓋的端面與筒體中心線的垂直度。筒體和端蓋目前廣泛采用鋼板焊接結(jié)構(gòu)，它在制造方面具有下列優(yōu)點：a 機件的制造工藝程度簡單，沒有車間工種間的反復(fù)和交錯b 切削加工工序及切削加工面積少c 避免了大型整體鑄造產(chǎn)生的缺陷，材料消耗少d 加工容易，無特殊設(shè)備要求筒體是用鋼板卷削焊接而成的薄壁件，兩端焊有相同材料鋼板制成的端蓋，筒體是承受重載，交變動載荷是處于低速長期運行的機件，它是筒體的主要零件，故設(shè)計時要求它是不更換零件，以保證它在工作中安全可靠，長期使用，且在使用過程中，亦必須保證質(zhì)量，對于磨機的壽命一般要求大于25年。鋼板材質(zhì)的選擇：制造筒體的材料有普通結(jié)構(gòu)鋼A3，鍋爐鋼板20g、20號優(yōu)質(zhì)結(jié)構(gòu)鋼，和16Mn低合金結(jié)構(gòu)鋼。近年來，廣泛采用低合金高強度鋼16Mn，這類鋼易于施焊，韌性較好，而16Mn可焊性綜合機械性能如耐磨性、耐疲勞性，腐蝕性及切削加工均化比 Q235A為好，故應(yīng)優(yōu)先采用，本設(shè)計Q235-A、GB700-884.1.2筒體設(shè)計結(jié)構(gòu)中的注意事項a 必須滿足工藝提出的磨機規(guī)格要求的凈空長度，為此，筒體的內(nèi)徑D = D+2 （4-1）為襯板的平均厚度，一般取=0.05mm筒體的長度： L = L+ （4-2）分別為隔倉板、磨頭襯板、出料端揚料裝置等的厚度。b 筒體鋼板排列拼湊原則排列筒體鋼板時，應(yīng)充分地選用標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格的鋼板，避免余料或接長現(xiàn)象，力求降低邊角料的消耗，拼湊排列鋼板時應(yīng)盡可能的減少筒體焊縫數(shù)目，使筒體上的縱環(huán)焊縫最少，且應(yīng)避免在筒體中出現(xiàn)環(huán)的焊縫。根據(jù)經(jīng)驗，磨機鋼板的厚度約為磨機直徑的1-1.5%。本規(guī)格磨可取=30m。 筒體的縱向焊縫最多不超過4條，各每節(jié)的焊縫應(yīng)交錯90 度以上，避免“十”字形接縫，每節(jié)間縱向焊縫應(yīng)按襯板寬度的整數(shù)倍錯開。c 筒體上固定的襯板與隔倉板的螺釘孔應(yīng)根據(jù)襯板尺寸等距開設(shè)、縱橫成行，以便于統(tǒng)一襯板規(guī)格和便于調(diào)整隔倉板位置，襯板螺孔距筒體焊縫距筒體焊縫距離2.5d(d為螺釘孔直徑)這是因為焊縫附近有較大的應(yīng)力集中，同時也便于襯板螺釘?shù)墓潭ā 筒體上的人空應(yīng)避免開設(shè)在筒體的中央，而且又應(yīng)盡量開設(shè)倉室的中部這樣對調(diào)整隔倉板的位置有較大的余量，同時也便于裝卸研磨體和更換磨損零件，如襯板隔倉板等，人孔的開設(shè)應(yīng)在保證人能進出筒體的前提下，越小越好，盡量減少筒體強度的削弱，且人孔形狀應(yīng)使筒體產(chǎn)生最小的應(yīng)力集中，使筒體斷面模數(shù)削弱最小，還要盡可能減少襯板的種類。為增強筒體人孔周圍應(yīng)設(shè)置整塊的加強板，加強板面不得壓縮筒體焊縫，加強板與筒體結(jié)合采用鉚接較可靠，加強板厚度S1.1。取S 1.130=33mm人孔的開設(shè)有沿筒體母線方向單向開設(shè)和交錯開設(shè),單向開設(shè)時會由于人孔強板等重的離心、慣性力，增加筒體動載荷，但對裝卸研磨體有利，錯開開設(shè)時，剛好相反。本設(shè)計采用的格式如圖4-1所示:圖4-1 人孔交錯開設(shè)本設(shè)計采用矩形，人孔口尺寸為309510mm, 圓角半徑為R60,人孔開設(shè)宜用機械加工方法，而不宜用任何火焰氣割，因為火焰氣割會產(chǎn)生較大的熱應(yīng)力，若不得以用氣割則最好采用退火處理。4.1.3筒體端蓋設(shè)計中的注意事項a 平面端蓋的鋼板厚度根據(jù)計算決定，一般可按下式計算選取=（1.5-2.5）30=45-75mm,一般根據(jù)實際經(jīng)驗，取=50mm拼焊的端蓋，其焊縫應(yīng)避免與筒體焊縫重合，也要避免它與筒體焊縫重合也要避免與螺栓孔重合。b 從等強度觀點出發(fā)，端蓋應(yīng)設(shè)計中部補強板其厚度在滿足強度和結(jié)構(gòu)需要的原則下，應(yīng)與筒體鋼板厚度相等。c 端蓋內(nèi)側(cè)應(yīng)設(shè)置加強筋，其作用為：可用較薄的加強補強端蓋，使端蓋鋼板厚度減小，保護用于固定中空軸的螺栓頭，筋板的厚度可取為筒體鋼板厚度，寬度可酌情取為端蓋厚的兩倍。d 端蓋與筒體的焊接形式由于筒體在此部分的應(yīng)力較小，計算結(jié)果證明切應(yīng)力都在100ks/cm 以下，而彎曲應(yīng)力就更小了，故在正常情況下，這些情況均能滿足強度要求。4.2 中空軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計中空軸是由鑄鋼制造帶有法蘭的空心圓柱體，裝在筒體兩端承受整個磨機的全部動載荷，故在工作中要求安全可靠，長期使用。4.2.1中空軸的材料選擇中空軸承受彎扭，切交變載荷還有一定的摩擦損耗，且中空軸與法蘭的過度圓角應(yīng)力集中較大，故對材料要求具有一定的強度、塑性、硬度，且要求其對應(yīng)力集中的敏感性不得太大。本設(shè)計磨機的中空軸材料采用ZG45。4.2.2 中空軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計A中空軸的軸頸部分對一般圈流磨 d = 0.4D （4-3）l= (0.3-0.4)d （4-4）所以d=1040mm,根據(jù)工廠長期經(jīng)驗，取d=1040mml=(0.3-0.4) 1040=312-416mmB中空軸的技術(shù)要求a 為保證中空軸有良好的機械性能，故對鑄件和焊件均需進行退火處理;b 粗加工之后切鑿寬度不得超過缺陷表面所在寬度的10%，切鑿面積總和不得超過各該表面總面積2%，但連同毛坯件的切鑿面積在內(nèi)，其總和不得超過各該表面總面積的4%;c法蘭端口的止口圓必須與軸頸同心，其不同心度對本磨機為小于等于0.25mm,法蘭止口圓端對軸頸軸心線不垂直度0.15mm。C筒體、筒體端蓋、中空軸、磨頭法蘭、聯(lián)結(jié)螺栓及傳動接管的設(shè)計計算a 筒體長徑比L/D=13/2.6=5，只能用計算應(yīng)力來初定。b 三個粉磨倉之間都用雙層隔倉板，隔倉板層數(shù)Z=2+2=4層磨體部分重量 G=D3+L(1+5/D)/D+(2+Z)/D/4 （4-5） =2.63+13(1+5/2.6)/2.6+(2+4)/2.6/41.0 =87.5(t)c 總載荷G G = G+1.37G=87.5+1.3787.5=209(t) （4-6）d 計算筒體厚度取計算應(yīng)力=0.95,筒體材料為A3，鋼板厚度在2040mm的強度極限=402421Mpa, =0.0717，= 0.95 （4-7）=0.950.0717(402421)=2.742.8710(N/cm)取其平均值：=2.810N/cm,筒體截面模數(shù)： W= D/4 （4-8）=260/4=1.6910筒體最大彎矩： M= LG/8 （4-9）= 14602.0910/8= 3.6510(Ncm)計算應(yīng)力： = M/WC （4-10）= 3.6510/1.69100.9 =7639/=2.810= 7639/2.810=2.73(cm)故筒體厚度應(yīng)在2830范圍內(nèi)選定。D 筒體彎矩與當(dāng)量彎矩 M= G (L+ 2L) （4-11） = 2.0910(1460+250)/8 =4.0810(Ncm)x= x+a/2 =336+52/2=362(cm) M= Gx-( x- L)/( L-2L)/2 （4-12）=2.0910362-(362-45)/(1460245)/2 =3.0210(Ncm) M= 955N10/n （4-13） = 955100010/17.5 = 5.46 10(Ncm)M= 955N10(x/ L)/n = 955100010(362/1460)/17.5 = 1.3510(Ncm) M= （4-14）= = 4.910(Ncm) M= （4-15） = = 3.1 10(Ncm)E 筒體截面系數(shù)W筒體中部： W= D/4 （4-16） =(260) 3/4 =1.59 10(cm)人孔部位： W=D(-2b/D)/4+(D+2)(B-b)/2=3260 (-231/260)/4+3 (260+23)(76.5-30.9)/2 =1.65 10( cm)F 筒體應(yīng)力a 彎曲應(yīng)力: =M/WC （4-17）筒體中部: = M/W C= 4.0810/1.69100.9 = 2.810(N/ cm)故計算應(yīng)力=2.810=0.95=0.952.9510，筒體厚度=3cm比較適中。人孔部位: = M/ W C=3.0210/1.69100.9 = 2.0310(N/ cm)故=470(N/ cm)因為/=470/1475=32%,故一般可不驗算。G 筒體變形位移量的計算 E=210 N/ cmI=D/8=2603/8=2.0710(cm)L=L+2L=1460-245=1370(cm)驗算最大撓度f=G L8-4(L/ L)+(L/ L)/384E I = 2.09101460 8-4( 1370/1460)+(1370/1460)/3842102.0710 =0.105 (mm) 4.3 襯板4.3.1 襯板的作用a 保護筒體，使筒體免受研磨體和物料的直接沖擊和研磨b將磨機的能量傳遞給研磨體,并利用襯板不同的幾何形狀的表面對研磨體的牽引力不同使研磨體獲得不同的運動狀態(tài)，以適應(yīng)粉料粉磨工藝過程要求c對某些具有一定幾何形狀的自動分級襯板還可以使研磨體按球徑大小沿磨體由進料端向出料端自動按大小順序排列，使各種不同的研磨體均能發(fā)揮其特有功能4.3.2 襯板材料的選擇因為磨機主要是以沖擊和研磨體粉磨物料的，故對襯板材料必須要求具有一定的強度，抗沖擊韌性，和良好的耐磨性a 對于粗磨倉即一倉，沖擊破碎是該倉的主要工作形式，要求材料應(yīng)具有足夠的強度和抗沖擊韌性，常用ZGMn13耐磨白口鑄鐵，中錳稀土球墨鑄鐵性質(zhì)比較：高猛鑄鋼ZGMn13需經(jīng)1000-1100 水淬及回火處理，HB220， 得到不含奧氏體的金相組織，具有很高的沖擊韌性，襯板使用后，在磨內(nèi)鋼球沖擊和延壓一段時間后，其表面在局部應(yīng)用作用下，將發(fā)生塑性變形，引起奧氏體組織逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)橛捕葮O高的馬氏體組織使之具有特高的耐磨性，此乃高錳鑄鐵的冷卻硬化性，對于磨機內(nèi)的高錳鑄鐵襯板，其冷作硬化后的硬度一般可達HB450-550，且硬度隨鋼球的沖擊力的增大而提高，使壽命可達半年至一年。白口鑄鐵：不需熱處理，其壽命比錳鋼襯板高0.4-0.5倍，但對大直徑磨機，其沖擊力大，該材料的韌性及強度不能適應(yīng)中錳球墨鑄鐵：HB 500耐磨性比高錳鋼好，成本低，但沖擊韌性較差本設(shè)計采用ZGMn13（含Mn12-14%，含碳0.9-1.3%）b 對于細磨機，即第二倉，研磨是該倉的主要工作形式，故要求材料應(yīng)具有足夠的硬度，常用材料：ZGMn13耐磨白口鑄鐵，冷硬鑄鐵，中錳稀土球墨鑄鐵，橡膠鑄口；性能比較：冷硬鑄鐵、硬度HRC47-50，成本低廉，而壽命高，可使用沖擊韌性目前正改善；中錳稀土球墨鑄鐵HB500, 耐磨性比高錳鋼好，成本也很低，但沖擊韌性較低，故本設(shè)計用ZGMn13。4.3.3襯板的表面形狀及結(jié)構(gòu)的設(shè)計襯板的形式:平襯板、壓條襯板、波形襯板、階梯襯板、圓角方形襯板a 選形目前廣泛采用階梯襯板，因為它具有結(jié)構(gòu)簡單，對同一層研磨體的提升高度均勻一致，還可以減少內(nèi)層球的滑動和磨損，且表面磨損均勻等顯著的優(yōu)點，適用于粗磨倉。本設(shè)計粗磨倉用了四排階梯襯板，主要是作起導(dǎo)向用。研磨體的運動規(guī)律：研磨體脫離角呈周期變化，磨機每轉(zhuǎn)一周，往返變化四次，研磨體脫離角在圓角段隨磨機轉(zhuǎn)角的改變而從大到小成曲線變化對同一直徑的磨機，當(dāng)磨機轉(zhuǎn)速不同時，研磨體脫離角和磨機轉(zhuǎn)交相對應(yīng)的位置，其變化規(guī)律不變 研磨體脫離角隨磨機轉(zhuǎn)速不同的增加而減小，但是脫離角的變化范圍不變b 設(shè)計襯板的原則 襯板形狀能促進物料的粉磨作用，且能均勻磨損 制造簡單，價格便宜 拆卸方便，易于更換 襯板的穩(wěn)定性好，長期工作不致變形 連接襯板螺釘孔數(shù)目應(yīng)該最少，以免削弱簡單的強度，同一磨機內(nèi)的襯板類型要盡量減少，以減少零件、便于管理、節(jié)約資金1 襯板重量不易過大（35-60kg）以減輕更換時的勞動強度，尺寸要盡可能順利地通過人孔，一般設(shè)計時，可大致取為：厚度：40-50mm左右，最小不小于20mm長度：350-500mm一般尺寸取50mm整數(shù)倍寬度：300-400mm左右或等于100 mm c 計算法設(shè)計階梯襯板在磨機正常工作中，由于研磨體之間有內(nèi)摩擦存在，研磨體力求形成一個整體與磨機同轉(zhuǎn),外層研磨體與襯板之間的摩擦力大小,取決于摩擦系數(shù)及貼隨筒體同轉(zhuǎn)的研磨體。d 襯板的排列與固定襯板的排列常用排列型式為折線環(huán)向縫排列法，按一般的經(jīng)驗錯開的距離b 20-40mm以補償鑄造誤差，沖擊和變形及熱脹冷縮，余量一般a取10-15mm,對白口鑄鐵襯板間隙至少要留5-8mm 襯板的固定一般有兩種方式：螺栓連接，其優(yōu)點是抗沖擊，耐振動，聯(lián)結(jié)可靠，其缺點是需要在筒體上鉆孔，耗費人力、財力、物力，削弱了筒體的強度，且可能漏料，故設(shè)計時在保證強度的前提下，盡量減少螺栓個數(shù)，一塊襯板最好有兩個螺栓固定，這樣當(dāng)一個折斷時，襯板也不致掉落，不過因襯板每半年或一年就換一次，因此，用一個螺栓也就可以。本設(shè)計采用與襯板接觸的螺栓頭及相應(yīng)的襯板凹坑形狀要保證以下條件，緊固螺栓時不會轉(zhuǎn)動，襯板孔的應(yīng)力集中系數(shù)最小，加工制造方便，螺栓頭必須埋入襯板中，不得突出。目前常用的螺栓頭形狀有角錐形，圓錐形，橢圓錐形三種，本設(shè)計采用橢圓錐形，圓錐角度取60度；螺栓規(guī)格是根據(jù)襯板的熱應(yīng)力及變形應(yīng)力來確定的，通常有dM30左右，為提高螺栓的壽命，采取下列措施，選用較大塑性的低碳鋼（如Q235-A）制造，螺紋選用細牙型，為的是增加強度，并利用防松螺桿上預(yù)留長度 l，以減少應(yīng)力集中，l=11mm，一般取l0.7d。為了防松螺栓固定時要防松墊圈或雙螺母，此外，螺栓要用浸過鉛油的麻絲纏繞在螺栓上用錐形墊圈、彈簧墊圈及螺母壓緊密封。 4.4 隔倉板4.4.1隔倉板的作用：a分隔研磨體，以防止不同級配的研磨體，由一倉跑到另一倉，適應(yīng)粉磨工藝要求，b阻止大塊物料竄向卸料端，控制物料在粉磨過程中的流速c利用篦孔尺寸和排列方式，以協(xié)調(diào)物料在磨內(nèi)的顆粒分布和出料細度4.4.2 隔倉板的結(jié)構(gòu)設(shè)計按隔倉板的結(jié)構(gòu)可分為雙層隔倉板和單層隔倉板，單層隔倉板是由帶孔眼的篩板拼合而成，雙層隔倉板由一層篩板、一層盲板及二者之間的揚料板組成，它有使物料強制通過的能力，而不受相鄰的兩倉物料面高度的影響，甚至在前倉料面低于后倉料面的情況下，物料仍能順利通過，但雙層隔倉板占磨機的有效容積大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，通風(fēng)條件差，在雙層隔倉板的兩側(cè)（前面和后面）存料都很少，故此區(qū)域粉磨效率降低，同時也加劇了隔倉板的磨損。單層隔倉板由扇形篦板組成，用中心圓板把這些扇形板連成一個整體，隔倉板的外圈篦板用螺栓固定在磨機筒體上，中心圓板和環(huán)形固定圈用螺栓與內(nèi)圈篦板固定在一起，單層隔倉板使用于溢流式過料，前倉料位高于后倉料面以下的細料通過時阻力較大，但占磨腔有效容積最少，且通風(fēng)阻力小，本設(shè)計采用雙層隔倉板。A 篩板（篦板）為了安裝及維修的方便，篩板是由若干塊拼合而成，其形狀有弓形和扇形兩種，外形尺寸取決于磨門的尺寸，篩孔的排列和分布方式很多，可歸納為兩類：同心圓排列和放射形排列，前者物料通過的阻力小，流通量大，且不易堵塞，但通過的物料容易返回，磨損較大，幅射狀隔倉板物料的通過阻力較大，物料不易返回，由于篩板呈幅射狀，對研磨體的提升作用較強，易使大球集聚，在此，形成倉內(nèi)鋼球的反向分級，影響粉磨效率，一般在出料端不宜采用幅射狀篩孔。B 中心體所謂中心體，對于雙層隔倉板是“導(dǎo)料錐”，對于單層隔倉板則是“篩板法蘭”，它一則起聯(lián)接作用，一則是氣流的通路，磨門通風(fēng)對磨機的正常操作甚為重要，故應(yīng)盡量加大隔倉板總的通風(fēng)面積，以減少阻力，為此，中心體的外徑應(yīng)盡量加大，以被研磨體經(jīng)常沖擊、磨削為限，當(dāng)磨機停止時，研磨體和物料不應(yīng)超過中心體外徑。C 隔倉板設(shè)計中應(yīng)注意的問題a隔倉板底座寬度必須根據(jù)筒體內(nèi)襯板安裝情況而定，一般為襯板長的一半，且聯(lián)接螺栓直徑應(yīng)與筒體襯板的固定螺栓圈相同，其縱向和橫向的孔距也應(yīng)和筒體的襯板一致b篩板與篩板之間縫隙寬度不能超過該道篩板的孔的寬度c設(shè)計時應(yīng)注意磨頭襯板和盲板、隔倉板篩板與出料篦板應(yīng)力求通用互換揚料板裝在卸料篦板和端蓋之間，在卸料空間的中心部分，固定著錐形卸料體上，再由錐形卸料體向尾部推進，最后靠中空軸內(nèi)的卸料螺旋筒，將物料推出卸料出口，再入卸料漏斗中，完成卸料，揚料板的材料是焊接件:Q235-A揚料篦板的作用：一是篩板物料作用；二是控制物料在磨內(nèi)的流速。揚料篦板材料的選擇主要是磨損嚴(yán)重，要求堅固耐磨，所以根據(jù)材料的性能，采用ZGMn13。5 提高磨機產(chǎn)量的途徑影響磨機產(chǎn)量的途徑很多，諸如像磨機結(jié)構(gòu)，襯板形式，倉的長度，研磨體的裝載量，物理性質(zhì)等都會影響磨機的產(chǎn)量。在生產(chǎn)中，只要認(rèn)真分析找出影響因素，并采取相應(yīng)措施就能提高磨機產(chǎn)量，除此之外，還可根據(jù)生產(chǎn)情況采取以下措施來提高磨機粉磨效率，從而提高磨機產(chǎn)量。5.1 采用助磨劑 水泥助磨劑是水泥粉磨過程中添加的一種提高粉磨效率的外加劑，它能消除研磨體和襯板表面細粉物料的粘附和顆粒聚結(jié)成塊的現(xiàn)象，強化研磨作用，減少過粉磨現(xiàn)象，從而可以提高粉磨效率，尤其是粉磨細度很細的高標(biāo)號水泥，助磨劑的效果更為顯著。助磨劑的種類繁多，其中有機表面活性物質(zhì)占大多數(shù)，如乙醇、丁醇、丁醇油、雜醇油、乙二醇、三乙醇胺等，助磨效果較好，來源較為廣泛。5.2 磨內(nèi)噴水 向水泥磨的粉磨倉內(nèi)噴入少量的霧狀水，能夠降低磨內(nèi)的溫度，限制細顆粒的靜電作用，減少研磨體的包層和襯板的粘附現(xiàn)象，是加強粉磨的有效方法，尤其是粉磨純熟料水泥時，磨內(nèi)噴水的效果更加顯著。 實踐證明，當(dāng)粉磨純熟料水泥時，入磨熟料溫度超過80時，向磨內(nèi)噴入1-1.5%的霧狀水，可降低出磨，物料溫度15-20，磨機小時產(chǎn)量可提高8%以上。5.3磨尾噴漿 濕法生料磨磨尾噴漿就是把粘土漿由原來的磨頭喂入改為尾倉，采用這種方法后，能提高磨機產(chǎn)量，降低電耗和研磨體消耗。磨機噴漿增加的主要原因是：首先，減少了磨頭喂水量后，磨內(nèi)的物料流速減慢，增加了物料在磨內(nèi)的停留時間，而且消除了粘性大的料漿粘附在研磨體和襯板上的現(xiàn)象，因而使前倉研磨體加強了對物料的粉磨作用；其次，粘土不進入磨倉可增加石灰石的處理量，因而使前倉的粉磨能力得到提高。5.4 分別粉磨 生產(chǎn)水泥的原料和半成品都是按一定的比例混合粉磨而成水泥的，由于這些原料和半成品的易磨性都不相同，若在同一磨內(nèi)粉磨，則細度的變化也不一致，易磨性好的物料磨得細些，而它們又必須同時出磨，因而粉磨效率低，分別粉磨就是將這些物料分別粉磨，然后混合均勻。 分別粉磨具有如下的優(yōu)點： a 便于根據(jù)不同性質(zhì)的物料，選擇不同的粉磨條件 b 消除了由于各種物料的易磨性的不同而引起的相互影響 c 各種物料可以根據(jù)要求磨出不同的細度,可提高產(chǎn)量10%左右。5.5 控制并縮小入磨物料的粒度生料磨的入磨石灰石粒度一般都應(yīng)控制在25mm以下，設(shè)有三級破碎設(shè)備的工廠應(yīng)控制在15mm以下。5.6 合理選擇磨機襯板選擇合適的襯板形式，其目的是調(diào)整磨內(nèi)鋼球的運動形式，使鋼球產(chǎn)生的沖擊力和研磨體得到合理分配和調(diào)整，并避免磨內(nèi)鋼球大小分布的逆分離，盡可能使鋼球沿磨內(nèi)物料運動方向按大小次序進行分級，改變襯板的表面形狀，還能改變磨內(nèi)每一段鋼球運動的拋物線軌跡，使脫離點位置多變，形成交叉配合的鋼球拋物狀態(tài)，本設(shè)計采用了階梯襯板，利于提高磨機效率和降低電耗。5.7 開路粉磨改為閉路粉磨 a 增設(shè)選粉機，它分一級閉路系統(tǒng)和二級閉路系統(tǒng)，一級閉路系統(tǒng)用于長管磨和中長磨，二級閉路系統(tǒng)用于短磨，干法磨加設(shè)選粉機后，生料磨可提高產(chǎn)量30-50%，水泥磨可提高15%左右。 b使用弧形篩使用弧形篩能提高粉磨效率，較大幅度地提高磨機產(chǎn)量，降低產(chǎn)品單位電耗。結(jié) 論本次畢業(yè)設(shè)計是參照徐州力大集團以及中天仕名的生產(chǎn)情況，得到張曉榮老師及其他同學(xué)的大力支持，在此一并致謝。另外，各廠應(yīng)根據(jù)本廠原有的條件，靈活地取其工藝精髓，因地制宜地改造管磨機內(nèi)部結(jié)構(gòu)。在設(shè)計過程中，我遵循以下幾個總體設(shè)計的基本原則和要求:a 生產(chǎn)使用方面機器的生產(chǎn)效率高，動力消耗少，經(jīng)久耐用運轉(zhuǎn)安全，操作事業(yè)簡便靈敏，外行尺寸小而美觀、成本低;b 制造加工方面結(jié)構(gòu)簡單易于加工，機加工量盡量減少，且加工工藝性能良好，材料成本低易購，盡量少用有色金屬和稀有金屬;c 安裝運輸方面總之，每項技術(shù)都有此缺點和優(yōu)點，所以在使用過程中應(yīng)揚長避短，因地制宜地使用，發(fā)揮它的最佳效果，達到最好的市場效益才是根本。參考文獻1 江旭昌管磨機中國建材工業(yè)出版社，1992.12 2 金容容水泥廠工藝設(shè)計概論武漢工業(yè)大學(xué)出版社，1995.83倪文龍機械立窯中國礦業(yè)大學(xué)出版社，1995.84姜煜林水泥熱工機械設(shè)備武漢工業(yè)大學(xué)出版社，1996.125許林發(fā)建筑材料機械設(shè)計(一)武漢工業(yè)大學(xué)出版