EX1000高效二次風(fēng)選粉機(jī)(傳動(dòng)及殼體部件)設(shè)計(jì)【含23張CAD圖紙】
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襯板使用壽命和窯橢圓度Yoshiki Tuchiya, Eiichi Nakajima, Hiroya Takenounchi, and Toru Honda, MinoYogyo (Ceramic)Co., Ltd, 研究耐火材料壽命與窯體變形的相關(guān)關(guān)系。摘要 :橢圓度可能顯著地縮短耐火襯板的使用壽命。因此研究回轉(zhuǎn)窯筒體的橫截面變形,對(duì)許多窯橢圓度和襯板的磨損速度進(jìn)行測(cè)量研究。研究者發(fā)現(xiàn)了窯橢圓度與磨損速度之間的一種關(guān)系。然而,這種關(guān)系沒(méi)有在煅燒區(qū)域磚中觀察到。因?yàn)樵陟褵齾^(qū)域中襯板實(shí)際壽命有時(shí)比使用壽命短,緣由是使用壽命受襯板的熔化、腐蝕、結(jié)構(gòu)上的散裂等等影響。其中散裂是變熱期間熔化滲透和熱剝落引起的。 引言在日本,回轉(zhuǎn)式水泥窯松動(dòng)地支撐在3或4個(gè)托輪上。這些托輪是厚鋼環(huán),窯筒體從它們內(nèi)徑里穿過(guò)。筒體通常是薄的并且在邊緣扭曲變形。在某種程度上因?yàn)楫?dāng)較低區(qū)域包圍在托輪之間,自身重量或橢圓度的存在使筒體不能支撐上面區(qū)域的下沉。在論文,毀壞區(qū)域內(nèi)水平直徑與垂直直徑之間不同點(diǎn)稱為筒體橢圓度。橢圓度是抗筒體內(nèi)部直徑的橢圓百分比。托輪的內(nèi)部直徑與筒體垂直直徑之間的不同點(diǎn)首先影響最好的間隔。從出料端可數(shù)出托輪的數(shù)目。加襯在回轉(zhuǎn)式水泥窯內(nèi)的磚受到熱量、化學(xué)、機(jī)械應(yīng)力的共同作用影響而磨損。這些應(yīng)力是復(fù)雜的,在實(shí)際情況中區(qū)分磨損原因是相當(dāng)困難的。在這篇文章中,我們簡(jiǎn)化原因,僅僅考慮橢圓度引起的機(jī)械應(yīng)力。有許多報(bào)告,其內(nèi)容為窯中大直徑筒體橢圓度縮短磚使用壽命,但是沒(méi)有報(bào)告是建立在橢圓度數(shù)據(jù)和磚磨損速度數(shù)據(jù)相互關(guān)系基礎(chǔ)上。作者收集了大量的關(guān)于測(cè)量橢圓度和磚磨損速度的數(shù)據(jù),分析了這統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)它們之間的相互關(guān)系。橢圓度測(cè)量應(yīng)用橢圓度測(cè)驗(yàn)裝置方法橢圓度測(cè)驗(yàn)裝置的測(cè)量原理和公式由Rosenblad發(fā)現(xiàn)。橢圓度測(cè)驗(yàn)裝置的外部結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖1,測(cè)驗(yàn)裝置和它的測(cè)量方法如圖2所示。裝置包括一個(gè)軛,為兩端的兩副磁鐵裝備上的,扣住回轉(zhuǎn)窯垂直方向的中心軸。軛跨越一個(gè)循環(huán)部分,包含基本長(zhǎng)度(1m)和高度。因?yàn)橥ǔMㄟ^(guò)增長(zhǎng)到托輪的距離來(lái)減少筒體的變形損傷,所以應(yīng)在托輪的近距離區(qū)域進(jìn)行橢圓度測(cè)量。為了獲得關(guān)于變形損壞區(qū)域的精確結(jié)果,在每一個(gè)測(cè)量平面圖中測(cè)量三個(gè)點(diǎn),三點(diǎn)位于窯筒體線偏移120處(詳情見(jiàn)圖2)。首先通過(guò)磁鐵把裝置安裝在作標(biāo)記的測(cè)量點(diǎn)(圖中的點(diǎn)),然后旋轉(zhuǎn)窯一周。在一次旋轉(zhuǎn)的過(guò)程中,回轉(zhuǎn)窯筒體會(huì)出現(xiàn)不同的彎曲度半徑。通過(guò)提升和降低彎曲度部分使這些彎曲度變化變得可見(jiàn)并可靠的在上面固定點(diǎn)。在軛的中間提供錄像機(jī),在哪里測(cè)量期間觸針能一直接觸窯體。觸針借助一只鉛筆把在高度部分變化轉(zhuǎn)化到一張圖形圓盤(pán)上。圖形圓盤(pán)系牢在錄像機(jī)轉(zhuǎn)軸上,通過(guò)振動(dòng)體圓盤(pán)的寬度找到合適位置。窯回轉(zhuǎn)一周之后,如圖一個(gè)封閉的線圖產(chǎn)生了,代表著損壞窯筒體的一個(gè)類似幾何學(xué)上的描繪。實(shí)際窯筒體的損壞是從記錄圖表上估算出來(lái)的。為了得到準(zhǔn)確的分析,一段關(guān)閉時(shí)間期間對(duì)于每個(gè)托輪測(cè)量的橢圓度取平均值。橢圓度可通過(guò)下列公式估算得到,公式由Rosenblad從橢圓度測(cè)驗(yàn)裝置的圖表中發(fā)現(xiàn)的。作為橢圓度百分比發(fā)現(xiàn)以下所有橢圓度數(shù)據(jù)。橢圓度=式中:橢圓度:變形最大限度(mm):窯筒體外部直徑():窯筒體內(nèi)部直徑()運(yùn)用橢圓度測(cè)驗(yàn)裝置實(shí)際測(cè)量的數(shù)據(jù)實(shí)際用圖表作的圖如圖所示。兩個(gè)圖表是從一個(gè)窯上獲得的,左邊的是第一個(gè)托輪的圖表,橢圓度達(dá)0.41%,右邊的是第二個(gè)托輪的圖表,橢圓度達(dá)0.78%。托輪表明端部間隙小和變形小。這個(gè)圖表示的是正常變形。托輪的圖表輸入端說(shuō)明由支撐滾筒導(dǎo)致微小變形,原因是轉(zhuǎn)塊沒(méi)有重新劃線。而輸出端說(shuō)明變形較小,原因是測(cè)量之前這邊的磚是新安裝的。托輪圖表說(shuō)明橢圓度十分大,在端部矯直。在支撐滾筒上的變形也是相當(dāng)大的。筒體剛度減少,端部間隙超過(guò)極限。橢圓度和磚磨損速度之間相互關(guān)系圖,所示測(cè)量的橢圓度與磚塊磨損速度之間的相互關(guān)系,它們一起用最小二乘方法由線性回歸線估算得到。(對(duì)于窯托輪來(lái)說(shuō),號(hào)托輪的數(shù)據(jù)是不能利用的)。圖發(fā)現(xiàn)在,號(hào)托輪上橢圓度與磚塊磨損速度之間的相互關(guān)系。磨損速度隨著橢圓度的增大而加快。在這個(gè)圖中,每個(gè)托輪和窯上安裝的磚塊材料和質(zhì)量有區(qū)別,但是相似的關(guān)系已觀測(cè)到。圖所示,在號(hào)托輪上橢圓度不是跟磨損速度相互依存的。一般情況下,第個(gè)托輪位于回轉(zhuǎn)式水泥窯的煅燒區(qū)域。位于煅燒區(qū)域的磚塊遭受到劇烈的熱應(yīng)力并快速腐蝕。通常磚塊是因?yàn)樗嗤繉邮艿綗釕?yīng)力的保護(hù),但是在橢圓度的情況下涂層會(huì)變得不穩(wěn)固。當(dāng)涂層加速磚塊腐蝕的時(shí)候就會(huì)掉下來(lái)。而且,當(dāng)窯加熱和涂層掉下來(lái)的時(shí)候,煅燒區(qū)域的磚塊有時(shí)會(huì)變成碎片。在這基礎(chǔ)上,磚塊磨損速度顯著改變并發(fā)現(xiàn)沒(méi)有關(guān)系。接近第個(gè)托輪的最小磨損速度(在m上下區(qū)域選擇磨損速度數(shù)據(jù))從托輪中心分組,它們的橢圓度增加到圖上,用于與圖作比較。圖證實(shí)橢圓度與磨損速度之間的關(guān)系比圖更好。雖然選擇最小的磨損速度,但是在第個(gè)托輪上的磨損速度在線性回歸線之上。這表示大的橢圓度加快了煅燒區(qū)域磚塊的磨損速度,如圖所示。在橢圓度小于0.7%的情況下,磨損速度相互關(guān)聯(lián)程度越大。討論在托輪之間所測(cè)量得到的橢圓度數(shù)據(jù)是受限制的。當(dāng)橢圓度增大到托輪之間的中心區(qū)域的時(shí)候,不僅磚塊受到筒體的壓力而且鑲襯板的磚塊從筒體上滑落成線性。因此,在中心區(qū)域磚塊使用壽命更多地縮短。這需要更多橢圓度的測(cè)量數(shù)據(jù)和他們的關(guān)系研究,因?yàn)樵谥行膮^(qū)域的磚塊比在托輪部分的要寬,為了在窯運(yùn)作的時(shí)期內(nèi)得到令人滿意的橢圓度將被討論研究。如果窯要求個(gè)月的連續(xù)操作,最大磨損速度應(yīng)在日本常用的內(nèi)襯厚度基礎(chǔ)上達(dá)21mm/1000h。因此,窯適合的橢圓度按照?qǐng)D應(yīng)小于0.7%,一年的工作時(shí)間,最大磨損速度變成13mm/1000h,用同樣的估算方法橢圓度應(yīng)小于0.5%.結(jié)論這篇報(bào)告發(fā)現(xiàn)托輪橢圓度和磚塊磨損速度之間的相互關(guān)系。在煅燒區(qū)域范圍之內(nèi),因?yàn)榇蟮臋E圓度使涂料不穩(wěn)定,鑲襯板的磚塊在涂料掉的時(shí)候可能快速腐蝕,所以磚塊的磨損速度對(duì)橢圓度來(lái)說(shuō)更加敏感。維持適當(dāng)?shù)臋E圓度條件在第個(gè)托輪(煅燒)區(qū)域比其它托輪區(qū)域更加重要。一個(gè)適合的橢圓度限制了通過(guò)估算得到的窯工作的確切時(shí)間。作者證實(shí)了在適合范圍內(nèi)托輪的保養(yǎng)對(duì)磚塊的磨損速度有確切的影響。橢圓度和磨損速度的深入研究仍然在進(jìn)行著,為的是增加對(duì)他們之間相互關(guān)系的理解。 畢業(yè)實(shí)習(xí)報(bào)告專 業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化學(xué) 生 姓 名 班 級(jí) 學(xué) 號(hào) 指 導(dǎo) 教 師 日 期 實(shí)習(xí)報(bào)告一、 概述畢業(yè)實(shí)習(xí)是我們畢業(yè)設(shè)計(jì)的不可缺少的組成部分,是根據(jù)教學(xué)計(jì)劃的安排和具體課題的內(nèi)容、性質(zhì)與要求來(lái)實(shí)施的。培養(yǎng)我們收集資料的能力、提高分析問(wèn)題的能力和吃苦耐勞的精神,給我們畢業(yè)設(shè)計(jì)帶來(lái)了很大的幫助。畢業(yè)實(shí)習(xí)的目的是讓我們深入到生產(chǎn)第一線,進(jìn)一步了解機(jī)械設(shè)計(jì)制造過(guò)程及其生產(chǎn)工藝,同時(shí)讓我們了解了實(shí)際生產(chǎn)和運(yùn)用時(shí)遇到的問(wèn)題,學(xué)習(xí)了他們解決問(wèn)題的方法和應(yīng)對(duì)措施。 同時(shí),也接觸到了一些相關(guān)的圖紙,了解了一些加工時(shí)技術(shù)要求等等。為完成課題任務(wù)提供必要的條件,進(jìn)一步鞏固和深化所學(xué)的理論知識(shí),彌補(bǔ)單一理論教學(xué)的不足,為畢業(yè)設(shè)計(jì)打好基礎(chǔ)。 二、 實(shí)習(xí)過(guò)程在這兩周的時(shí)間里,我們一共去了四個(gè)工廠(江蘇鵬飛集團(tuán)股份有限公司、江蘇海安建材機(jī)械股份有限公司、江蘇鹽城蘇亞集團(tuán)、鹽城市聯(lián)鑫水泥有限公司),進(jìn)行參觀實(shí)習(xí)。3月6號(hào)下午在西區(qū)300教室參加動(dòng)員大會(huì),熟悉課題相關(guān)資料。3月7號(hào)下午去了實(shí)習(xí)的第一站江蘇鵬飛集團(tuán)股份有限公司的東廠,首先在老師的帶領(lǐng)下,通過(guò)他的講解初步了解該廠的概況,主要產(chǎn)品,市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力等等。 江蘇鵬飛集團(tuán)是國(guó)家大型企業(yè),國(guó)內(nèi)外建材行業(yè)知名企業(yè),公司是日產(chǎn)5000噸新型干法回轉(zhuǎn)窯水泥機(jī)械成套設(shè)備的生產(chǎn)出口基地,公司的主要產(chǎn)品:回轉(zhuǎn)窯、球磨機(jī)、五級(jí)旋風(fēng)預(yù)熱器、增濕塔、冷卻機(jī)、烘干機(jī)、收塵器及各種破碎、輸送、電器自控等水泥機(jī)械主機(jī)、輔機(jī)設(shè)備。強(qiáng)大的技術(shù)力量,精良的加工設(shè)備,齊全的檢測(cè)手段,具備為日產(chǎn)5000噸級(jí)以下回轉(zhuǎn)窯、機(jī)立窯水泥廠,年產(chǎn)30萬(wàn)噸以下復(fù)混肥廠提供工藝設(shè)計(jì)、土建施工、設(shè)備成套、安裝調(diào)試、達(dá)產(chǎn)達(dá)標(biāo)一條龍優(yōu)質(zhì)服務(wù)的綜合實(shí)力。鵬飛集團(tuán)在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力相當(dāng)雄厚,同時(shí)在國(guó)外也有一定的知名度。 建材裝備實(shí)習(xí),重點(diǎn)看預(yù)加水成球設(shè)備、選粉機(jī)、管磨機(jī)等。參觀完鵬飛東廠的制造車間,老師帶我們?nèi)タ闯善?,有些涉及到有關(guān)課題。接著我們通過(guò)測(cè)繪,了解它的關(guān)鍵技術(shù),把產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)表示出來(lái)。我測(cè)繪的是烘干機(jī),重點(diǎn)是揚(yáng)料扳的結(jié)構(gòu)和位置。3月7號(hào)晚上,在老師的安排下接觸到了鵬飛集團(tuán)部分產(chǎn)品的圖紙。3月8號(hào)一天去了鵬飛集團(tuán)的西廠,該廠主要生產(chǎn)回轉(zhuǎn)窯、磨機(jī)及相關(guān)設(shè)備,主要是大齒輪的加工。有許多大型加工設(shè)備(落地式車床),還有熱處理設(shè)備(退火爐:減少應(yīng)力集中)。看完車間內(nèi)的生產(chǎn)過(guò)程,老師讓我們看了看放在外面的成品,對(duì)一些零件要求我們用三視圖清楚的表示出來(lái),比如軸承罩、小齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)、立窯底座、回轉(zhuǎn)篩、進(jìn)出料螺旋筒。最后還編制了大齒輪的加工工藝。3月9號(hào)上午乘車去了江蘇海安建材機(jī)械股份有限公司,安排住宿后,老師首先帶我們參觀了該廠的幾個(gè)加工車間,并且簡(jiǎn)要地介紹了每個(gè)車間主要生產(chǎn)的產(chǎn)品。 通過(guò)老師的介紹,我們了解到該公司加工設(shè)備齊全,檢測(cè)手段先進(jìn),技術(shù)實(shí)力雄厚。主要承接日產(chǎn)5000T以下水泥廠回轉(zhuǎn)窯成套設(shè)備、主機(jī)設(shè)備、各種收塵設(shè)備、提升設(shè)備、皮帶輸送設(shè)備及垃圾焚燒設(shè)備的設(shè)計(jì)。制造、安裝調(diào)試和總承包工程。主導(dǎo)產(chǎn)品輥壓機(jī)、管磨機(jī)、回轉(zhuǎn)窯、烘干機(jī)等以其電耗低、產(chǎn)量高、運(yùn)行好等顯著特點(diǎn)深受顧客青睞。輥壓機(jī)在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)占有重要份額,管磨機(jī)等產(chǎn)品銷售量在全國(guó)同行中處于前列。 3月9號(hào)下午,我們先逐個(gè)仔細(xì)參觀了海建集團(tuán)的加工車間,其中有金工車間,精加工車間,鑄造車間,鍛造車間,熱處理車間等等。重點(diǎn)看了管磨機(jī)、回轉(zhuǎn)窯等大型設(shè)備的結(jié)構(gòu)工藝。然后分工各自觀察與自己課題相關(guān)的產(chǎn)品,熟悉其工作原理進(jìn)行測(cè)繪,用圖把產(chǎn)品表示出來(lái),為后面的設(shè)計(jì)做準(zhǔn)備,有一個(gè)立體的概念。3月10號(hào)上午,我們分組分散到各個(gè)車間,對(duì)昨天下午每個(gè)同學(xué)接觸的相關(guān)課題的產(chǎn)品,再做進(jìn)一步的了解,把昨天的工作繼續(xù)做好。然后到每個(gè)車間去仔細(xì)看產(chǎn)品的加工工藝過(guò)程,把部分加工圖抄下來(lái)。 3月10號(hào)下午,老師將我們帶到海建集團(tuán)的檔案室,工作人員給我們看了和我們課題相關(guān)的資料和圖紙,由于時(shí)間不夠,我們適當(dāng)了摘抄了部分圖。3月14號(hào)下午,我們?nèi)チ私K鹽城蘇亞集團(tuán),該公司下設(shè)“四司一所”,即:蘇亞建材機(jī)械公司、蘇亞機(jī)電公司、蘇亞輕鋼結(jié)構(gòu)公司、蘇亞環(huán)境工程公司、建材環(huán)保研究所。我們重點(diǎn)看了轉(zhuǎn)子式選粉機(jī)、布袋除塵器,該公司的工作人員給我們介紹了他們公司的雙出風(fēng)管選粉機(jī)的工作原理和改進(jìn)技術(shù),O-Sepa選粉機(jī)的工作原理和它的高效率,以及SY-LFMD-III型分室脈沖反吹大布袋除塵器的工作原理和先進(jìn)之處。3月15號(hào)下午西區(qū)200教室,聽(tīng)武漢理工大學(xué)黃之初教授的學(xué)術(shù)報(bào)告,并請(qǐng)教課題相關(guān)問(wèn)題。3月16號(hào)上午,在指導(dǎo)老師的帶領(lǐng)下我們來(lái)到了鹽城市聯(lián)鑫水泥有限公司,看到了立窯生產(chǎn)水泥的整個(gè)工藝過(guò)程,還有球磨機(jī)的工藝路線,目睹了輔機(jī)選粉機(jī)、大布袋除塵器和高壓電除塵。把前面看的零件聯(lián)系起來(lái)了,鞏固了先前學(xué)的理論知識(shí)。三、實(shí)習(xí)內(nèi)容握畢業(yè)設(shè)計(jì)的課題是EX1000高效二次風(fēng)選粉機(jī),雖然這次實(shí)習(xí)看到球磨機(jī)、回轉(zhuǎn)窯、選粉機(jī)、除塵器等的加工過(guò)程,但是主要還是了解到選粉機(jī)的實(shí)踐知識(shí)。我在江蘇海安建材機(jī)械股份有限公司看到了旋風(fēng)式選粉機(jī),通過(guò)測(cè)繪對(duì)它的結(jié)構(gòu)和材料進(jìn)行深入了解。1驅(qū)動(dòng)裝置2主軸3支風(fēng)管4主風(fēng)管5主進(jìn)風(fēng)管6分玄風(fēng)管7旋風(fēng)管8選粉室9分級(jí)圈10撒料盤(pán)11滴流裝呈12粗粉收集13粉收集簡(jiǎn)14調(diào)節(jié)閥15調(diào)節(jié)閥16風(fēng)機(jī)見(jiàn)圖NHX系列高效轉(zhuǎn)子式選粉機(jī)結(jié)構(gòu)。出磨物料由選粉機(jī)上部加料口喂入,落到與轉(zhuǎn)子成一體的撒料盤(pán)10上,轉(zhuǎn)子隨主軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),撒料盤(pán)上物料在離心力的作用下沿徑向甩出而分散于選粉室內(nèi)。與旋轉(zhuǎn)上升的氣流相遇,在選粉室內(nèi),分級(jí)圈9表面附近的氣流及分散于氣流中的物料在分級(jí)圈的帶動(dòng)下與分級(jí)圈一起作高速旋轉(zhuǎn),而使氣流中的物料受到較強(qiáng)的離心力,該力的大小可通過(guò)改變主軸2的轉(zhuǎn)速來(lái)調(diào)節(jié)。當(dāng)轉(zhuǎn)速增大時(shí),該力也增大,此時(shí)如保持處理風(fēng)量一定,則切割粒徑將減少。產(chǎn)品變細(xì),如轉(zhuǎn)速降低,則產(chǎn)品變粗。本機(jī)在工作中產(chǎn)品的細(xì)度可根據(jù)具體的的工藝要求靈活調(diào)節(jié)控制。上述是在江蘇鹽城蘇亞集團(tuán)看到的轉(zhuǎn)子選粉機(jī)結(jié)構(gòu),也看到了雙集風(fēng)管選粉機(jī),將傳統(tǒng)的旋風(fēng)分離器的單出風(fēng)口給該為雙出風(fēng)口,消除了旋風(fēng)分離器的核心強(qiáng)制渦旋,使出風(fēng)口風(fēng)速降低近一半,同時(shí),避免了旋風(fēng)分離器內(nèi)普遍存在的氣流短路現(xiàn)象。選粉機(jī)的部分零件生產(chǎn)要求。旋風(fēng)筒的所有焊縫必須嚴(yán)密,不準(zhǔn)有漏氣現(xiàn)象,內(nèi)部焊縫要銼光滑,內(nèi)部表面要平整光滑,各邊緣用銼打平。還有滴流裝置、支風(fēng)管、分叉風(fēng)管、轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)等。發(fā)現(xiàn)在實(shí)際制造和運(yùn)用過(guò)程中遇到困難,由于采用旋風(fēng)分離器和外部鼓風(fēng),密封要求較高,出料口要求設(shè)置鎖風(fēng)設(shè)備;風(fēng)機(jī)磨損較快,而且選粉機(jī)占地面積較大,與離心式選粉機(jī)一樣,宜配用于機(jī)械卸料的磨機(jī)的圈流系統(tǒng)中。之后還看了旋風(fēng)式選粉機(jī)總裝圖及相關(guān)零件圖,并且摘抄了一部分。四、大齒輪分析在實(shí)習(xí)期間在兩家公司是生產(chǎn)建材大型設(shè)備,都生產(chǎn)磨機(jī)。磨機(jī)多采用邊緣傳動(dòng)方式。其特點(diǎn)是用一對(duì)大小齒輪嚙合,驅(qū)動(dòng)磨機(jī)筒體。由于磨機(jī)筒體直徑、轉(zhuǎn)速、安裝方式的要求及大齒輪結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性,因此采用何種方法加工大齒輪是非常重要的。大齒輪是一個(gè)大型鑄件,加工余量較大,并且由于上兩半組合成一體,因此鑄件也極易發(fā)生變形,為保證工件各部分加工余量,首先必須安排劃線工序,其目的除了為加工連接對(duì)口劃出找正基準(zhǔn),也為各端面、外圓等劃出加工線外,同時(shí)也能夠檢驗(yàn)毛坯是否夠加工。將工件兩分體組合到一起時(shí),要按已劃好的端面線、圓線找正。劃、鉆連接孔、銷釘孔,并用螺栓連接好。組對(duì)好后,在立式車床上加工內(nèi)外圓及各端面。具體加工工藝如下:1、鑄造兩half結(jié)構(gòu)作為毛坯;2、以毛坯光面為基準(zhǔn),放在可調(diào)整墊鐵上(使兩端面放平,找準(zhǔn)中心),按已劃好的端面線,圓線及對(duì)口找正。粗車兩half結(jié)構(gòu)的端面;3、劃線打孔;4、利用定位銷對(duì)孔將兩half結(jié)構(gòu)焊接合并起來(lái);5、緊固螺栓,鉸制銷孔,裝配銷釘;6、將工件放在等高墊鐵上,裝卡,按已加工好的各面及對(duì)口找正(夾緊力不必過(guò)大,以防止變形)。粗車各端面;7、精車各部位達(dá)圖紙要求;8、調(diào)個(gè),裝卡與前面相同,精車其余部分達(dá)圖紙要求。9、將工件裝卡在刨床上進(jìn)行粗刨齒(提高效率,降低成本);10、將工件裝卡在滾齒機(jī)上,分兩次進(jìn)刀精滾齒至圖紙要求。上述工藝過(guò)程都是我們根據(jù)看到的部分工藝過(guò)程再結(jié)合我們所學(xué)知識(shí)編制出來(lái)的,不足之處還有待我們不斷的學(xué)習(xí)進(jìn)行改進(jìn)。五、實(shí)習(xí)感想在這為期兩周的實(shí)習(xí)期間我們總共在四個(gè)單位進(jìn)行參觀實(shí)習(xí),在老師和工廠技術(shù)人員的帶領(lǐng)下看到了很多也學(xué)到了很多。讓我對(duì)原先對(duì)課本上許多不很明白的東西在實(shí)踐觀察中有了新的領(lǐng)悟和認(rèn)識(shí)。提高粉磨效率,降低能量消耗具有十分重要的意義。作為粉磨系統(tǒng)中重要設(shè)備之一的選粉機(jī),它的性能的先進(jìn)與否直接影響到粉磨系統(tǒng)的工作效率,為此新型高效選粉機(jī)的研究開(kāi)發(fā)很有必要?,F(xiàn)國(guó)內(nèi)外使用的選粉機(jī)大致可分為三種。離心式選粉機(jī)(選粉效率為40-60%)、旋風(fēng)式選粉機(jī)(選粉效率為45-70%)、O-sepa選粉機(jī)(選粉效率80%),但因其所組成的工藝系統(tǒng)布置復(fù)雜,調(diào)節(jié)控制困難,占地面積大,裝機(jī)容量大,一次性投資大等一些不利因素,影響了它的應(yīng)用。旋風(fēng)式選粉機(jī)可通過(guò)改進(jìn)轉(zhuǎn)子和充分利用二次風(fēng)提高選粉效率。經(jīng)過(guò)這兩星期實(shí)習(xí)我收獲很多,以前我們多是從書(shū)本上了解建材機(jī)械產(chǎn)品的原理,而本次實(shí)習(xí)我們卻見(jiàn)到了許多實(shí)物,把理論與實(shí)際聯(lián)系在一起,這既是我們做畢業(yè)設(shè)計(jì)的需要,也是我們以后走上工作崗位的需要。特別是在這期間看到選粉機(jī)及其加工設(shè)備, 進(jìn)一步了解選粉機(jī)的工作原理及在這方面的技術(shù)現(xiàn)狀, 還有鈑金焊接工藝技術(shù)對(duì)于選粉機(jī)的制造也是很重要的。這次的實(shí)習(xí)給我感受最深的就是我們知識(shí)面太窄,知道的只是表面知識(shí),對(duì)一些零件的加工還不了解,缺少一些關(guān)于與機(jī)械相關(guān)的實(shí)踐知識(shí)。由于書(shū)本上的理論知識(shí)陳舊,無(wú)法解決實(shí)際中出現(xiàn)的問(wèn)題。所以我們還有許多地方要去學(xué)習(xí),在實(shí)踐中增加知識(shí),爭(zhēng)取更大的創(chuàng)新。畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)情況簡(jiǎn)介一、基本信息姓名專業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化班級(jí)B材機(jī)021學(xué)號(hào)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)設(shè)計(jì) 論文指導(dǎo)教師課題名稱高效二次風(fēng)選粉機(jī)(傳動(dòng)及殼體部件)設(shè)計(jì)同一項(xiàng)目組其他成員張林勇二、課題信息課題來(lái)源課題來(lái)源于生產(chǎn)實(shí)際課題要求結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際,進(jìn)行EX1000高效二次風(fēng)選粉機(jī)總體設(shè)計(jì)、傳動(dòng)及殼體設(shè)計(jì);殼體的改進(jìn)有利于降低系統(tǒng)風(fēng)的阻力,而傳動(dòng)部件可不進(jìn)行改進(jìn)。物化成果要求1.設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)1份,達(dá)1萬(wàn)字,且符合規(guī)范要求(電子文檔);2.中文摘要不少于400字,并有對(duì)應(yīng)英文摘要(電子文檔);3.設(shè)計(jì)圖樣總的繪圖量折合A不少于3平方米(CAD);具體設(shè)計(jì)的圖樣有: 選粉機(jī)總裝圖一張;轉(zhuǎn)子部件總裝圖一張;轉(zhuǎn)子部件相關(guān)零件圖一套。4.翻譯3000以上漢字的課題相關(guān)外文資料;5.實(shí)習(xí)小結(jié)(電子文檔)。實(shí)際完成情況(1)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 33頁(yè);(2)圖紙A01張,A12張,A22張,A37張,A4 11張;(3)源程序(自編部分)頁(yè);程序運(yùn)行情況:正常運(yùn)行基本能運(yùn)行不能運(yùn)行;(4)其他附件課題簡(jiǎn)介1、設(shè)計(jì)路線 了解現(xiàn)今選粉機(jī)的發(fā)展?fàn)顩r;擬定方案,選擇最好的方案;確定選粉室直徑、風(fēng)機(jī)、主軸轉(zhuǎn)速等主要參數(shù);對(duì)傳動(dòng)裝置,殼體進(jìn)行設(shè)計(jì);對(duì)設(shè)計(jì)的機(jī)構(gòu)進(jìn)行校核。2、采用的理論方法類比法3、得出的結(jié)論高效二次風(fēng)選粉機(jī)是在旋風(fēng)式選粉機(jī)的基礎(chǔ)上改進(jìn)的,結(jié)合其他選粉機(jī)的結(jié)構(gòu)及性能特點(diǎn)。在分級(jí)原理上仍屬于離心力均分級(jí),但通過(guò)結(jié)構(gòu)上對(duì)殼體的改進(jìn),降低了系統(tǒng)風(fēng)的阻力,穩(wěn)定分級(jí)立場(chǎng),提高選粉機(jī)的選粉效率與選粉精度。4、課題的重點(diǎn)及解決的方法(100字以上)對(duì)殼體進(jìn)行改進(jìn),降低系統(tǒng)風(fēng)的阻力。選粉室采用倒錐形;采用高效低阻旋風(fēng)筒進(jìn)行細(xì)粉分離與收集;合理設(shè)計(jì)滴流裝置,增強(qiáng)二次分選效果,內(nèi)腔加設(shè)約束內(nèi)錐,以穩(wěn)定分級(jí)區(qū)內(nèi)的氣體流場(chǎng);采用混凝土和鐵皮替代鑄石襯板,改進(jìn)選粉機(jī)的內(nèi)襯;采用兩重或多重密封,粗粉出口采用鎖風(fēng)閥。5、課題的難點(diǎn)及解決的方法(100字以上)選粉機(jī)殼體是由鋼板加工而成,以前未涉及這方面知識(shí),對(duì)于板金加工及焊接工藝,是我的難點(diǎn)。查閱了下料,焊接方面的書(shū)籍,參考書(shū)上的板金連接、坡口及焊縫。傳動(dòng)裝置中軸端固定,由于采用立式電動(dòng)機(jī),在軸端有一定的載荷。采用軸端檔圈,用兩個(gè)螺栓固定。三、承諾信息本人完成的部分設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)(論文) 100% 圖紙100%有無(wú)抄襲 無(wú)參考資料情況(在相應(yīng)處打)1、手冊(cè)4、往屇圖紙2、書(shū)5、往屇說(shuō)明書(shū)(論文)3、工廠圖紙6、其他參考部分是否注明出處注明四、自我評(píng)價(jià) 在以前就了解到畢業(yè)設(shè)計(jì)的重要性,是對(duì)我們所學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)的一次綜合應(yīng)用,對(duì)我們未來(lái)的工作學(xué)習(xí)有較大影響。所以從開(kāi)始就投入到畢業(yè)設(shè)計(jì)中,在畢業(yè)設(shè)計(jì)初期主要是方案確定及做一些文字資料,可能有點(diǎn)放松對(duì)自己的要求。不過(guò),后來(lái)嚴(yán)格要求自己,現(xiàn)在為止已完成任務(wù)書(shū)的所有內(nèi)容。 這次設(shè)計(jì)中,我翻閱了大量的資料,包括以前的課本,很多以前不懂的問(wèn)題,通過(guò)自己努力和同學(xué)的幫助得到解決。但因?yàn)楸救死碚撝R(shí)了解不夠透徹,實(shí)踐知識(shí)更是不足,在這三個(gè)月內(nèi)完成設(shè)計(jì)工作,設(shè)計(jì)中還存在許多不足。3轉(zhuǎn)子式選粉機(jī)綜述摘要:綜述了選粉機(jī)的發(fā)展歷史及其國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀,闡述了每個(gè)階段選粉機(jī)的工作原理、優(yōu)缺點(diǎn)及其現(xiàn)在發(fā)展情況。重點(diǎn)介紹了一些新型選粉機(jī)的工作原理和性能,談?wù)撍麄兊年P(guān)鍵技術(shù),并展望選粉機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)。關(guān)鍵詞:離心式選粉機(jī) 旋風(fēng)式選粉機(jī) Osepa選粉機(jī) 高效選粉機(jī) 轉(zhuǎn)子式選粉機(jī)選粉機(jī)是隨干法圈流粉磨技術(shù)的進(jìn)步而發(fā)展起來(lái)的,它是水泥及其它選粉行業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)必不可少的配套設(shè)備。選粉機(jī)并不進(jìn)行粉磨物料,但選粉機(jī)及時(shí)將粉磨到一定粒度的合格細(xì)粉選出,粗粉重新返回磨機(jī)再粉磨,防止細(xì)粉在磨內(nèi)粘附研磨體引起的緩沖作用,達(dá)到調(diào)節(jié)成品粒度組成,提高磨機(jī)粉磨效率的作用。 一、選粉機(jī)的發(fā)展概況 1、第一代選粉機(jī)即離心式選粉機(jī),或稱為普通空氣選粉機(jī)。該機(jī)是英國(guó)芒福特(Mumford)和穆迪( Moody)發(fā)明的。主要原理是借助于物料顆粒在氣流中,由于上升氣流的浮力、相對(duì)運(yùn)動(dòng)的氣體阻力、離心力、重力之間的平衡使大小不同的顆粒產(chǎn)生不同的等速運(yùn)動(dòng)而使顆粒分級(jí)。該機(jī)的特點(diǎn)是將空氣選粉機(jī)、循環(huán)空氣風(fēng)機(jī)以及從空氣中分選細(xì)粉的旋風(fēng)筒組合成一個(gè)單機(jī)系統(tǒng)。主要是由于基本結(jié)構(gòu)存在嚴(yán)重的缺陷,具體表現(xiàn)在三個(gè)方面。循環(huán)氣流中粉塵多,致使選粉區(qū)的實(shí)際物料濃度大為增加,加大了顆粒沉降的干擾;選粉區(qū)內(nèi)存在著風(fēng)速梯度,使分離粒徑不均勻。高風(fēng)速處會(huì)把過(guò)粗的顆粒帶出混入細(xì)粉中; 邊壁效應(yīng)使細(xì)小顆粒隨粗顆粒一起碰撞而降落。嚴(yán)重影響分離效率和提高磨機(jī)循環(huán)負(fù)荷率。 2、第二代選粉機(jī)即旋風(fēng)式選粉機(jī)。該機(jī)于六十年代初由聯(lián)邦德國(guó)威達(dá)克公司為解決第一代選粉機(jī)在內(nèi)部循環(huán)的空氣選粉機(jī)存在的上述問(wèn)題,改進(jìn)而來(lái)的。該機(jī)主要特點(diǎn)是將離心式選粉機(jī)的氣流機(jī)內(nèi)循環(huán)改為外部循環(huán)供風(fēng)系統(tǒng),帶多個(gè)小旋風(fēng)筒的空氣動(dòng)態(tài)選粉機(jī)。用小旋風(fēng)筒代替大直徑外筒來(lái)收集細(xì)粉,提高了料氣分離的效率,使循環(huán)氣流中的含塵濃度大為降低,克服了顆粒沉降的干擾影響。同時(shí)粗粉在降落過(guò)程中增加了二次選粉的機(jī)會(huì)。這些措施較大地改善了選粉效果。在結(jié)構(gòu)方面亦可制成大規(guī)格以適應(yīng)水泥設(shè)備大型配套的需要。旋風(fēng)式選粉機(jī)與傳統(tǒng)的選粉機(jī)相比,選粉效率和精度己有很大提高,有利于增產(chǎn)和節(jié)能。但是,由于它在物料分散與分離方而同傳統(tǒng)選粉機(jī)基木相同,所以主要缺陷并未得到根本性消除。其主要問(wèn)題是: 物料水平撒出,氣流主要是豎向循環(huán),細(xì)粉自下而上地通過(guò)分離區(qū)。因此,在通過(guò)四轉(zhuǎn)中心的縱向斷而上,每個(gè)物料顆粒便受四個(gè)力作用。轉(zhuǎn)子直徑大,風(fēng)葉窄而長(zhǎng),形成很大的橫向斷而的分離區(qū),進(jìn)行二次分選,浪費(fèi)能量。分離區(qū)的形狀復(fù)雜,各個(gè)斷而上的風(fēng)速與流向不一,還存在死角和器壁效應(yīng),因此在分離氣流的豎向大循環(huán)中不可避免地還存在一些小循環(huán)或渦流。這不僅給分離區(qū)帶來(lái)干擾,而且使物料顆粒受力復(fù)雜化,從而降低了分離效率和精度。物料從一個(gè)或二個(gè)進(jìn)料口喂入,落到撒料盤(pán)上靠離心力拋出,不可能在整個(gè)斷面上均布。企圖通過(guò)小風(fēng)葉來(lái)改變這種狀況,效果往往不夠理想。這種情況在大型選粉機(jī)中表現(xiàn)更為突出。3、第三代選粉機(jī) 即高效選粉機(jī)。良好的分散度是實(shí)現(xiàn)高效率分離的前提條件,也是使整個(gè)分離區(qū)的空間得到充分利用的關(guān)鍵。分散度不高是以前選粉機(jī)的一大缺點(diǎn),高效選粉機(jī)就是為解決上述問(wèn)題而出現(xiàn)的。1979年日本小野田公司開(kāi)發(fā)了O - sepa選粉機(jī)是其典型的代表。它是一種高效渦流型選粉機(jī),不僅保留了旋風(fēng)式選粉機(jī)外部供風(fēng)、循環(huán)氣流高效分離、二次選粉等優(yōu)點(diǎn);而且應(yīng)用平面螺旋氣流選粉原理,以籠式轉(zhuǎn)子代替小風(fēng)葉,氣流通過(guò)導(dǎo)向葉片切線進(jìn)入,在整個(gè)選粉區(qū)內(nèi)氣流穩(wěn)定均勻,從而消除了離心式選粉區(qū)內(nèi)風(fēng)速梯度、分離粒徑趨于均勻和邊壁效應(yīng)。顆粒自上而下有多次分選機(jī)會(huì),最后又經(jīng)三次風(fēng)再次分選,因此分選效果好,其產(chǎn)量、動(dòng)力消耗和水泥質(zhì)量都有很大的改善。二、發(fā)展現(xiàn)狀1、第一、二代選粉機(jī)稍加改進(jìn),分別稱為離心式高效選粉機(jī)和旋風(fēng)式高效選粉機(jī)等,雖然有的還達(dá)不到高效的水平,但性能確有提高。目前正在使用的離心式選粉機(jī),雖然在撒料分布均勻性、物料分散性等方面經(jīng)過(guò)一些改進(jìn),但它的分離效率和分級(jí)效果仍然欠佳。所以使用的較少。相對(duì)于離心式選粉機(jī),旋風(fēng)式選粉機(jī)使用情況要多一些。改進(jìn)后的旋風(fēng)式選粉機(jī)的選粉效率也能達(dá)到75%左右。現(xiàn)在普遍做了以下改進(jìn):增加小風(fēng)葉扇風(fēng)面積,以此增大循環(huán)風(fēng)量。 改進(jìn)撒料盤(pán)。將原來(lái)的平板式撤料盤(pán)改為葉片聯(lián)結(jié)式螺旋漿撤料盤(pán)。原旋風(fēng)式選粉機(jī)是平板式撒料盤(pán),這種撒料盤(pán)要求要有一個(gè)適宜的轉(zhuǎn)速,才能得到較好的分散效果。改為葉片聯(lián)結(jié)式螺旋漿撒料盤(pán)能將物料中的結(jié)團(tuán)顆粒打散,在撒料盤(pán)上呈沸騰狀態(tài)而形成均勻的料幕,還能產(chǎn)生相對(duì)穩(wěn)定的使物料旋轉(zhuǎn)向上的氣流,取得較好的分散效果,為進(jìn)一步分級(jí)創(chuàng)造有利條件。撒料盤(pán)下部加裝輔助風(fēng)葉,其水平角度可任意調(diào)節(jié)。它使得由于重力作用而下落的物料顆粒重新?lián)P起,重新回到循環(huán)風(fēng)中再次分級(jí),增加了選粉機(jī)的分級(jí)分散能力。在選粉室錐體部位增設(shè)約束內(nèi)錐,提高風(fēng)速,防止塌料現(xiàn)象。適當(dāng)改造旋風(fēng)筒結(jié)構(gòu)。一是可在旋風(fēng)筒進(jìn)口增加擋板,調(diào)整進(jìn)口風(fēng)向以增大旋轉(zhuǎn)風(fēng)速,增大離心力。二是適當(dāng)縮徑并伸長(zhǎng)旋風(fēng)筒內(nèi)筒,以提高收塵效率和對(duì)微粉顆粒的收集。或者選用導(dǎo)流口可調(diào)式雙出風(fēng)口旋風(fēng)分離器。與傳統(tǒng)旋風(fēng)分離器相比:出口風(fēng)速降低近半,壓力損失顯著降低;筒身縱向開(kāi)設(shè)多個(gè)導(dǎo)流口,可基本消除核心強(qiáng)制渦;導(dǎo)流筒上口與上出風(fēng)口下端聯(lián)接,可消除短路流;導(dǎo)流筒下口與下出風(fēng)口上端聯(lián)接,并設(shè)置反射屏,可顯著降低粉塵返混現(xiàn)象,分離效率可進(jìn)一步提高。將主軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)改為調(diào)速電機(jī)。將光滑的選粉室內(nèi)壁改成波紋式。混合料經(jīng)撒料盤(pán)撒在波紋狀的筒壁上,不會(huì)直接下落,而是向中心二次揚(yáng)起。合理調(diào)整了選粉區(qū)與提升區(qū)的鄰位,重新設(shè)計(jì)和布置了小風(fēng)葉與撒料盤(pán)的高度H,加大選粉室空間。改進(jìn)選粉機(jī)的鎖風(fēng)裝置。采用雙翻板閥卸料鎖風(fēng)方式或葉輪下料機(jī)鎖風(fēng),效果均不理想。為此,設(shè)計(jì)了雙翻板自動(dòng)定量鎖風(fēng)裝置,達(dá)到了厚料層鎖風(fēng)的目的,效果非常理想。 2、高效渦流型選粉機(jī)相對(duì)于第一、二代選粉機(jī),分選效果好,其產(chǎn)量、動(dòng)力消耗和水泥質(zhì)量都有很大的改善。主要是由于采用籠式高效選粉機(jī),雖然它以其卓越的性能得到人們的肯定,但它結(jié)構(gòu)復(fù)雜,加工制造費(fèi)用較高,還要增加收集成品的高濃度袋式收塵器,并且操作要求及管理要求也相應(yīng)較高,因此,對(duì)于中小水泥企業(yè)來(lái)說(shuō),是一個(gè)困難的決策?,F(xiàn)在市場(chǎng)上使用的也較少。3、轉(zhuǎn)子式選粉機(jī)是在旋風(fēng)式選粉機(jī)的基礎(chǔ)上發(fā)展而來(lái),結(jié)合了三種選粉機(jī)的結(jié)構(gòu)及性能特點(diǎn),投資較省,選粉效率較高。采用離心力場(chǎng)作為分級(jí)力場(chǎng),結(jié)構(gòu)上采用籠式轉(zhuǎn)子??紤]到選粉機(jī)內(nèi)氣流運(yùn)動(dòng)及分布的特點(diǎn),轉(zhuǎn)子采用倒錐形結(jié)構(gòu),以保證粉機(jī)分級(jí)室內(nèi)分級(jí)力場(chǎng)的穩(wěn)定。相對(duì)于旋風(fēng)式選粉機(jī),它有以下優(yōu)點(diǎn):把旋風(fēng)式選粉機(jī)上輔助風(fēng)葉改為分級(jí)圈(即倒錐形籠式轉(zhuǎn)子)起分級(jí)作用?;\式分級(jí)轉(zhuǎn)子安裝在選粉室中撒料盤(pán)的上部。由上、下蓋板和耐磨鋼棒構(gòu)成的柵欄圈組成,考慮到選粉機(jī)內(nèi)氣流運(yùn)動(dòng)及分布的特點(diǎn),轉(zhuǎn)子采用下口直徑小,上口直徑大的倒錐形結(jié)構(gòu),以保證分級(jí)區(qū)內(nèi)分級(jí)力場(chǎng)的穩(wěn)定。下蓋板安裝在輔助風(fēng)葉盤(pán)上,隨主軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)?;\式分級(jí)圈的耐磨鋼棒不但比輔助風(fēng)葉長(zhǎng),而且數(shù)量多,安裝相對(duì)密集,可以實(shí)現(xiàn)立體分級(jí),工作范圍大,分級(jí)精度高,可大幅度地提高選粉效率。在分級(jí)圈上盤(pán)外側(cè)均勻設(shè)置一定數(shù)量小風(fēng)葉,小風(fēng)葉隨分級(jí)圈高速運(yùn)轉(zhuǎn),形成正壓,迫使氣流從分級(jí)圈通過(guò),防止短路?;\式分級(jí)轉(zhuǎn)子在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)下采用了便于拆卸與裝配的螺栓聯(lián)接及活套固定。 4、這次設(shè)計(jì)高效轉(zhuǎn)子選粉機(jī),綜合旋風(fēng)式選粉機(jī)和渦流式選粉機(jī)的優(yōu)點(diǎn),設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)子式選粉機(jī)。將傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)子式選粉機(jī)的倒錐形轉(zhuǎn)籠改成了柱狀籠形轉(zhuǎn)子,由于是柱狀籠形轉(zhuǎn)子,氣流從下部旋轉(zhuǎn)上升,這樣也就把選粉筒體由柱形改成錐形,它的選粉原理仍然沒(méi)有脫離轉(zhuǎn)子式選粉機(jī)的選粉原理。混合料進(jìn)入選粉機(jī)的進(jìn)料口,由喂料口喂入,將一個(gè)喂料口改為由多點(diǎn)分料器,物料可分成四路或更多路,分別由四點(diǎn)或多點(diǎn)喂到分散分離室。改善物料在撒料盤(pán)上均布狀況,并均勻地撒向四周。在循環(huán)風(fēng)機(jī)的出口接后續(xù)的布袋除塵器??梢詫⒀h(huán)氣流中含有超細(xì)微粉成品進(jìn)行收塵。在粗粉灰斗側(cè)面安裝凈氣,進(jìn)入一部分凈空氣。優(yōu)點(diǎn):a、使進(jìn)風(fēng)口落入到粗粉灰斗中的粗粉料進(jìn)行再一次的清洗,將粘附在粗顆粒中的細(xì)物料再次分離出來(lái),并送到上部選粉室內(nèi)進(jìn)行選粉分離;b、降低了選粉氣流溫度;c、降低了選粉濃度,有助于提高選粉效率。三、選粉機(jī)發(fā)展趨勢(shì)隨著我國(guó)節(jié)能降耗的不斷深入,水泥行業(yè)要得到可持續(xù)發(fā)展,就必須走資源節(jié)約型、環(huán)保型的道路,這就要求我們發(fā)展高性能水泥,減少混凝土中水泥的用量。因此對(duì)水泥質(zhì)量和節(jié)能降耗提出了越來(lái)越高的要求。實(shí)際上這也是對(duì)選粉機(jī)的研究提出了方向,高性能選粉機(jī)的研究和開(kāi)發(fā)應(yīng)是選粉機(jī)今后的發(fā)展趨勢(shì)。所謂高性能選粉機(jī)應(yīng)該是不僅選粉效率高,而且具有能明顯改善產(chǎn)品的顆粒分布、分級(jí)精度高、設(shè)備能耗低、磨耗低、阻力損失低等特點(diǎn)。優(yōu)秀的選粉機(jī)要求具有良好的分散功能、最先進(jìn)的分級(jí)機(jī)理、廉價(jià)而實(shí)用的收集裝置。參考文獻(xiàn):1李坤山,莫易敏.基于綠色的高效轉(zhuǎn)子選粉機(jī)設(shè)計(jì)J.中國(guó)水泥,2005,(10):57-59.2李坤山,李珍.高效轉(zhuǎn)子選粉機(jī)的改進(jìn)設(shè)計(jì)J.化工裝備技術(shù),2005,(1):23-26.3張建新.提高旋風(fēng)式選粉機(jī)選粉效率的幾點(diǎn)改進(jìn)措施J.中國(guó)建材裝備,2000,(1):25.4倪文龍,王文杰,梅義榮.應(yīng)用雙出口旋風(fēng)分離器改造旋風(fēng)選粉機(jī)J.水泥,2003,(2):41-42.5方瑩,張少明,陳傳文,于學(xué)成.旋風(fēng)式選粉機(jī)的改造機(jī)理及應(yīng)用J.水泥工程,2002,(3):31-336劉平成.K型內(nèi)循環(huán)選粉機(jī)的原理及其應(yīng)用J.四川水泥,2005,(4):25-27.7褚瑞卿主編.建材通用機(jī)械與設(shè)備M.武漢:武漢理工大學(xué)出版社, 19968許林發(fā)主編. 建筑材料機(jī)械設(shè)計(jì)(一)M.武漢:武漢工業(yè)大學(xué)出版社, 1990機(jī)械工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)選題申報(bào)表機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 專業(yè)指導(dǎo)教師 學(xué)生姓名 年 12月 31日設(shè)計(jì)(論文)題 目EX1000高效二次風(fēng)選粉機(jī)(傳動(dòng)及殼體部件)設(shè)計(jì)題目類別畢業(yè)設(shè)計(jì)題 目 來(lái) 源結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際題目性質(zhì)工程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)原始數(shù)據(jù)配套圈流系統(tǒng)水泥磨3.512m,Q=70-90 t / h設(shè)計(jì)內(nèi)容結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際,進(jìn)行 EX1000高效二次風(fēng)選粉機(jī)總體設(shè)計(jì)、傳動(dòng)及殼體部件設(shè)計(jì);殼體的改進(jìn)有利于降低系統(tǒng)風(fēng)的阻力。而傳動(dòng)部件可不進(jìn)行改進(jìn)。物化成果形式工程設(shè)計(jì)類要求說(shuō)明書(shū)字?jǐn)?shù)圖紙數(shù)其他附件工程研究類要求論文字?jǐn)?shù)附件要求軟件開(kāi)發(fā)類要求說(shuō)明書(shū)字?jǐn)?shù)附件要求1、 設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)1份,達(dá)1萬(wàn)字以上,且要符合規(guī)范要求(電子文檔)。2、 中文摘要不少于400字。并有對(duì)應(yīng)英文摘要(電子文檔)。3、 設(shè)計(jì)圖樣總的繪圖量折合A0不少于3平方米(CAD);具體設(shè)計(jì)的圖樣有:(1)選粉機(jī)總裝圖一張;(2)殼體及傳動(dòng)部件圖各一張;(3)殼體及傳動(dòng)部件相關(guān)零件圖一套。4、翻譯3000以上漢字的課題相關(guān)外文資料。5、實(shí)習(xí)小結(jié)(電子文檔)。專業(yè)系審查意見(jiàn): 專業(yè)系主任(簽名): 學(xué)院審批意見(jiàn): 院長(zhǎng)(簽名): 注:一、題目類別:1、畢業(yè)設(shè)計(jì);2、畢業(yè)論文二、題目性質(zhì):1、工程設(shè)計(jì);2、技術(shù)研究;3、軟件開(kāi)發(fā);4、理論研究三、題目來(lái)源:1、結(jié)合科研;2、結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際或工程建設(shè);3、結(jié)合課程和實(shí)驗(yàn)室建設(shè);4、自擬題目 畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)課題:EX1000高效二次風(fēng)選粉機(jī)(傳動(dòng)及殼體部件)設(shè)計(jì)專 業(yè)學(xué) 生 姓 名班 級(jí)學(xué) 號(hào)指 導(dǎo) 教 師專 業(yè) 系 主 任發(fā) 放 日 期一、設(shè)計(jì)內(nèi)容結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際,進(jìn)行 EX1000高效二次風(fēng)選粉機(jī)總體設(shè)計(jì)、傳動(dòng)及殼體部件設(shè)計(jì); 殼體的改進(jìn)有利于降低系統(tǒng)風(fēng)的阻力。而傳動(dòng)部件可不進(jìn)行改進(jìn)。二、設(shè)計(jì)依據(jù) 配套圈流系統(tǒng)水泥磨3.512m,Q=70-90 t / h 三、技術(shù)要求所有結(jié)構(gòu)及其零部件設(shè)計(jì)后考慮技術(shù)性、加工工藝性、經(jīng)濟(jì)性,并保證安裝、使用、經(jīng)濟(jì)方便。要保證選粉機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn),節(jié)能高產(chǎn)。四、畢業(yè)設(shè)計(jì)物化成果的具體內(nèi)容及要求1、設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)1份,達(dá)1萬(wàn)字以上,且要符合規(guī)范要求(電子文檔);2、中文摘要不少于400字,并有對(duì)應(yīng)英文摘要(電子文檔);3、設(shè)計(jì)圖樣總的繪圖量折合A0不少于3平方米(CAD);具體設(shè)計(jì)的圖樣有:(1)選粉機(jī)總裝圖一張;(2)轉(zhuǎn)子部件總裝圖一張;(3)轉(zhuǎn)子部件相關(guān)零件圖一套。4、翻譯3000以上漢字的課題相關(guān)外文資料5、實(shí)習(xí)小結(jié)(電子文檔)。五、畢業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)度計(jì)劃起訖日期工作內(nèi)容備 注2006.03.062006.03.07布置任務(wù)下達(dá)任務(wù)書(shū)06.03.0606.03.17調(diào)查研究,收集資料,熟悉課題,畢業(yè)實(shí)習(xí)06.03.1806.03.31總體設(shè)計(jì),方案論證06.04.0106.05.10部件、零件設(shè)計(jì)階段06.05.1106.06.04編寫(xiě)說(shuō)明書(shū)06.06.0506.06.07畢業(yè)設(shè)計(jì)預(yù)答辯06.06.0806.06.11修改整理畢業(yè)設(shè)計(jì)材料06.06.1206.06.13材料評(píng)閱06.06.1406.06.16畢業(yè)答辯06.06.1706.06.18材料整理裝袋六、主要參考文獻(xiàn):1、許林發(fā)主編. 建筑材料機(jī)械設(shè)計(jì)(一) M. 武漢:武漢工業(yè)大學(xué)出版社, 19902、褚瑞卿主編. 建材通用機(jī)械與設(shè)備M. 武漢:武漢理工大學(xué)出版社, 19963、朱昆泉主編. 建材機(jī)械工程手冊(cè)M. 武漢:武漢工業(yè)大學(xué)出版社,200074、徐灝主編. 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)M. 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,199195、胡家秀主編. 機(jī)械零件設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)M.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1999106、李益民主編. 機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)M.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1995107、趙忠主編. 金屬材料與熱處理M. 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,199158、甘永立主編. 幾何公差與檢測(cè)M. 上海:上??茖W(xué)技術(shù)出版社,200149、錢(qián)志峰主編. 工程圖學(xué)基礎(chǔ)教程M. 北京:科學(xué)出版社,200110、王仲春. 水泥工業(yè)粉磨工藝技術(shù)M.北京.中國(guó)建材工業(yè)出版社.200011、劉平成.K型內(nèi)循環(huán)選粉機(jī)的原理及其應(yīng)用J.四川水泥,2005,(4):25-2712、李坤山,莫易敏.基于綠色的高效轉(zhuǎn)子選粉機(jī)設(shè)計(jì)J.中國(guó)水泥,2005,(10):57-5913、方瑩,張少明,陳傳文,于學(xué)成.旋風(fēng)式選粉機(jī)的改造機(jī)理及應(yīng)用J.水泥工程,2002,(3):31-3314、倪文龍,王文杰,梅義榮.應(yīng)用雙出口旋風(fēng)分離器改造旋風(fēng)選粉機(jī)J.水泥,2003,(2):41-42.15、李坤山,莫易敏.SZGX2.5選粉機(jī)的設(shè)計(jì)J.水泥技術(shù),2006,(1):55-56,64.4目錄1 前言11.1 選粉機(jī)的發(fā)展歷史11.1.1 第一代選粉機(jī)11.1.2 第二代選粉機(jī)11.1.3 第三代選粉機(jī)11.2 選粉機(jī)技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r 11.3 選粉機(jī)發(fā)展趨勢(shì)22 總體方案論證32.1課題的來(lái)源、內(nèi)容和技術(shù)要求32.1 課題設(shè)計(jì)的工作原理32.2 課題設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)33 具體設(shè)計(jì)說(shuō)明73.1 主要技術(shù)參數(shù)計(jì)算73.1.1 主要工藝尺寸73.1.2 生產(chǎn)能力73.1.3 選粉室直徑73.1.4 風(fēng)量83.1.5 風(fēng)機(jī)選型83.1.6 主軸轉(zhuǎn)速83.2 傳動(dòng)部分設(shè)計(jì)83.2.1 電機(jī)的選擇83.2.2 帶的設(shè)計(jì)計(jì)算93.3 旋風(fēng)筒設(shè)計(jì)123.3.1 旋風(fēng)筒的收塵工作原理123.3.2 旋風(fēng)筒的尺寸計(jì)算133.4 滴流裝置143.5 內(nèi)襯153.6 螺栓組連接的設(shè)計(jì)163.6.1 螺栓組連接的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)163.6.2 螺栓組連接的受力分析173.7 螺紋連接的強(qiáng)度計(jì)算183.7.1 螺紋連接的失效形式183.7.2 螺栓連接的強(qiáng)度計(jì)算183.8 焊接工藝203.8.1 焊接工藝的制訂原則203.8.2 焊接方法的選擇203.8.3 焊接材料的選擇203.8.4 焊接工藝參數(shù)的選擇203.8.5 焊前預(yù)熱及焊后熱處理214 操作、安裝、維護(hù)及檢修234.1 操作234.2 安裝234.3 維護(hù)234.4 檢修245 預(yù)期效果256 結(jié)論26參考文獻(xiàn)27致謝28附錄29EX1000高效二次風(fēng)選粉機(jī)(傳動(dòng)及殼體部件)設(shè)計(jì)摘要:為了提高水泥粉磨系統(tǒng)中選粉系統(tǒng)的選粉效率,降低循環(huán)負(fù)荷,本課題設(shè)計(jì)了水泥圈流系統(tǒng)中采用的二次風(fēng)選粉機(jī)。二次風(fēng)選粉機(jī)是在高細(xì)轉(zhuǎn)子選粉機(jī)的基礎(chǔ)上,集懸浮分散、預(yù)分級(jí)和平面渦流分級(jí)技術(shù)于一體,專為水泥磨系統(tǒng)適應(yīng)新標(biāo)準(zhǔn)而設(shè)計(jì)的專利產(chǎn)品。運(yùn)用類比法,結(jié)合其他選粉機(jī)的優(yōu)點(diǎn),確定殼體的整體布局方案。在適當(dāng)位置布置約束內(nèi)錐,以穩(wěn)定選粉室內(nèi)的氣體流場(chǎng)及增強(qiáng)二次選粉的效果;細(xì)粉分離與收集裝置采用高效低阻旋風(fēng)筒,提高各級(jí)細(xì)粉和超細(xì)粉的收集量。殼體的改進(jìn)有利于降低系統(tǒng)風(fēng)的阻力,提高選粉效率。選粉機(jī)采用整體緊湊設(shè)計(jì),大大降低了占據(jù)空間,且大大提高了選粉效率。機(jī)體工作運(yùn)行平穩(wěn),安裝維修方便。選粉機(jī)設(shè)計(jì)的主要特點(diǎn)是采用二次風(fēng)結(jié)構(gòu),即在選粉機(jī)進(jìn)風(fēng)管道上增設(shè)一個(gè)旁路支風(fēng)管,作為二次風(fēng)管,并設(shè)置一個(gè)機(jī)外調(diào)節(jié)的風(fēng)閥,二次風(fēng)氣流切向進(jìn)入選粉室內(nèi)。這樣可以有效地控制上升風(fēng)速,改變和控制細(xì)度。二次風(fēng)的導(dǎo)入,對(duì)粗顆粒能進(jìn)行二次切割,改善成品的顆粒級(jí)配。關(guān)鍵詞:二次風(fēng) ;高效選粉機(jī) ;類比法 ;旋風(fēng)筒;選粉效率;約束內(nèi)錐Design of EX1000 high efficiency powder-selecting machine with secondary air (transmission and shell parts)Abstract:In order to improve the powder-selecting efficiency of the powder-selecting system in cement grinding system, reduce circulation load, the powder-selecting machine with secondary air used in the cement loop system is designed. The powder-selecting machine with secondary air, which is combined the aerosol disperse, the pre-gradation with the plane vortex classified technology in a body, is specially designed to adapt to the new standard for cement grinding system in the foundation of the high thin rotor powder selecting machine. Adopting analogy method and combining the advantage of others,the overall arrangement scheme of the shell is determined. In order to stable the flow field in powder-selecting room and strengthen the effect of secondary powder-selecting, constrained inner cone is arranged in the appropriate position. The thin powder separation and the collecting device use the high efficiency coclone with low resistivity, thus the collection property of the fine dust and the ultra fine dust is enhanced. The improvement of the shell is of benefit to reduce the resistance of the system wind and improve the powderselecting efficiency. The powder-selecting machine is arranged rationally and compactly, occupying little space and improving powder-selecting efficiency greatly. It is the main characteristic that the structure with secondary air is adopted in the powder-selecting machine. By way of secondary air duct, an additional bypass tuyere is set on air-supply line of the powder-selecting machine. In addition, the wind valve for adjustment is established outside the machine, so that secondary air currents flow into power selecting room in circumferential direction. This may be able effectively to control the rising wind speed, change and control fineness. Because of inducting secondary air, the coarse particles can be selected secondly, and grain grading of the finished product is improved. Key words:secondary air; high efficiency separator; analogy method; cyclone; powder-selecting efficiency; constrainted inner cone1 前言選粉機(jī)是隨干法圈流粉磨技術(shù)的進(jìn)步而發(fā)展起來(lái)的,它是水泥及其它選粉行業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)必不可少的配套設(shè)備。選粉機(jī)并不進(jìn)行粉磨物料,但選粉機(jī)及時(shí)將粉磨到一定粒度的合格細(xì)粉選出,粗粉重新返回磨機(jī)再粉磨,防止細(xì)粉在磨內(nèi)粘附研磨體引起的緩沖作用,達(dá)到調(diào)節(jié)成品粒度組成,提高磨機(jī)粉磨效率的作用。 隨著現(xiàn)代水泥的工業(yè)發(fā)展,為了適應(yīng)我國(guó)水泥工業(yè)的迅速發(fā)展,需要引進(jìn)高效選粉機(jī)的制造技術(shù),對(duì)現(xiàn)有的選粉效率不是很高的選粉機(jī)進(jìn)行改進(jìn),達(dá)到令人滿意的效果。1.1 選粉機(jī)的發(fā)展歷史 1.1.1 第一代選粉機(jī)即離心式選粉機(jī),或稱為普通空氣選粉機(jī)。該機(jī)是英國(guó)芒福特(Mumford)和穆迪( Moody)發(fā)明的。主要原理是借助于物料顆粒在氣流中,由于上升氣流的浮力、相對(duì)運(yùn)動(dòng)的氣體阻力、離心力、重力之間的平衡使大小不同的顆粒產(chǎn)生不同的等速運(yùn)動(dòng)而使顆粒分級(jí)。該機(jī)的特點(diǎn)是將空氣選粉機(jī)、循環(huán)空氣風(fēng)機(jī)以及從空氣中分選細(xì)粉的旋風(fēng)筒組合成一個(gè)單機(jī)系統(tǒng)。1.1.2 第二代選粉機(jī)即旋風(fēng)式選粉機(jī)。該機(jī)于六十年代初由聯(lián)邦德國(guó)威達(dá)克公司為解決第一代選粉機(jī)在內(nèi)部循環(huán)的空氣選粉機(jī)存在的上述問(wèn)題,改進(jìn)而來(lái)的。該機(jī)主要特點(diǎn)是將離心式選粉機(jī)的氣流機(jī)內(nèi)循環(huán)改為外部循環(huán)供風(fēng)系統(tǒng),帶多個(gè)小旋風(fēng)筒的空氣動(dòng)態(tài)選粉機(jī)。用小旋風(fēng)筒代替大直徑外筒來(lái)收集細(xì)粉,提高了料氣分離的效率,使循環(huán)氣流中的含塵濃度大為降低,克服了顆粒沉降的干擾影響。同時(shí)粗粉在降落過(guò)程中增加了二次選粉的機(jī)會(huì)。這些措施較大地改善了選粉效果。在結(jié)構(gòu)方面亦可制成大規(guī)格以適應(yīng)水泥設(shè)備大型配套的需要。1.1.3 第三代選粉機(jī) 即高效選粉機(jī)。良好的分散度是實(shí)現(xiàn)高效率分離的前提條件,也是使整個(gè)分離區(qū)的空間得到充分利用的關(guān)鍵。分散度不高是以前選粉機(jī)的一大缺點(diǎn),高效選粉機(jī)就是為解決上述問(wèn)題而出現(xiàn)的。1979年日本小野田公司開(kāi)發(fā)了O - sepa選粉機(jī)是其典型的代表。它是一種高效渦流型選粉機(jī),不僅保留了旋風(fēng)式選粉機(jī)外部供風(fēng)、循環(huán)氣流高效分離、二次選粉等優(yōu)點(diǎn);而且應(yīng)用平面螺旋氣流選粉原理,以籠式轉(zhuǎn)子代替小風(fēng)葉,氣流通過(guò)導(dǎo)向葉片切線進(jìn)入,在整個(gè)選粉區(qū)內(nèi)氣流穩(wěn)定均勻,從而消除了離心式選粉區(qū)內(nèi)風(fēng)速梯度、分離粒徑趨于均勻和邊壁效應(yīng)。顆粒自上而下有多次分選機(jī)會(huì),最后又經(jīng)三次風(fēng)再次分選,因此分選效果好,其產(chǎn)量、動(dòng)力消耗和水泥質(zhì)量都有很大的改善。1.2 選粉機(jī)技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r隨著新型干法窯的發(fā)展,水泥工業(yè)生產(chǎn)中的熱耗有了大幅度的下降,而電耗反而有所上升。因此,如何降低水泥生產(chǎn)占耗電的65%70%的磨機(jī)粉磨作業(yè)中的電耗,是當(dāng)前水泥工業(yè)工作者極為關(guān)注的課題,也是節(jié)能的重要課題。并已研究擠壓磨,新型立磨,高細(xì)磨和高效選粉機(jī)等機(jī)電設(shè)備,取得了降低粉磨電耗的效果。當(dāng)前,世界各國(guó)在粉磨生產(chǎn)作業(yè)中,都將開(kāi)路系統(tǒng)改變?yōu)殚]路系統(tǒng),降低電耗,在國(guó)際上水泥工業(yè)的粉磨系統(tǒng),一向組合工藝,機(jī)械,電氣,組合機(jī)組發(fā)展;二在生產(chǎn)工藝上向采用高效選粉機(jī)方向發(fā)展;三向組合立發(fā)展。僅就選粉機(jī)來(lái)說(shuō),各國(guó)水泥公司開(kāi)發(fā)部門(mén)都對(duì)選粉機(jī)進(jìn)行了大量的研究工作,并紛紛推出各自的新型高效選粉機(jī),如日本小野田的O-sepa選粉機(jī),三菱公司的MDS型,F(xiàn)LS的Sepax型,西德伯力鳩斯的Caropol,石川島播磨公司的SD型,西德洪堡公司維達(dá)格的ZVB-J型選粉機(jī),品種繁多,我國(guó)對(duì)O-Sepa選粉機(jī)作了技術(shù)引進(jìn)。新型選粉機(jī)的特點(diǎn)可歸納如下:(1)在選粉機(jī)結(jié)構(gòu)中采用新的物料分散裝置,使入選粉機(jī)的物料能得到良好的分散度,提高值,使其粗細(xì)顆粒均勻分散。(2)在選粉機(jī)內(nèi)部控制空氣流向的裝置,盡力減少渦流對(duì)選粉機(jī)的干擾。(3)擴(kuò)大選粉機(jī)的粗細(xì)分離能力和區(qū)域部位,延長(zhǎng)物料分選時(shí)間。(4)在生產(chǎn)工藝中引入新的熱風(fēng)或冷風(fēng),使之減少物料的內(nèi)循環(huán),使選粉機(jī)具有烘干生料,冷卻水泥,還有微粉碎的功能。(5)在分離上是使靜態(tài)和動(dòng)態(tài)選粉機(jī)裝置,組成為一體化,稱之為組合機(jī)型,以簡(jiǎn)化工藝流程??傊?,都是為了提高選粉效率,選出需要分級(jí)的產(chǎn)品,減少設(shè)備重量,簡(jiǎn)化流程等等,以減低能耗,提高產(chǎn)量,有利于向高效化,組合化發(fā)展。從世界各國(guó)統(tǒng)計(jì),離心式選粉機(jī)在使用數(shù)量上占有較多地位,我國(guó)也是離心式選粉機(jī)為多,旋風(fēng)式選粉機(jī)在60年代開(kāi)始開(kāi)發(fā)的,O-Sepa選粉機(jī)在80年代引進(jìn)的?,F(xiàn)在我國(guó)對(duì)第一、二代選粉機(jī)稍加改進(jìn),分別稱為離心式高效選粉機(jī)和旋風(fēng)式高效選粉機(jī)等,雖然有的還達(dá)不到高效的水平,但性能確有提高。高效渦流型選粉機(jī)相對(duì)于第一、二代選粉機(jī),分選效果好,其產(chǎn)量、動(dòng)力消耗和水泥質(zhì)量都有很大的改善。主要是由于采用籠式高效選粉機(jī),雖然它以其卓越的性能得到人們的肯定,但它結(jié)構(gòu)復(fù)雜,加工制造費(fèi)用較高,還要增加收集成品的高濃度袋式收塵器,并且操作要求及管理要求也相應(yīng)較高,因此,對(duì)于中小水泥企業(yè)來(lái)說(shuō),是一個(gè)困難的決策。 針對(duì)我國(guó)的國(guó)情,在選粉機(jī)的發(fā)展上進(jìn)行了多次的改進(jìn),也發(fā)展了各種各樣的高效選粉機(jī)。轉(zhuǎn)子式選粉機(jī)是在旋風(fēng)式選粉機(jī)的基礎(chǔ)上發(fā)展而來(lái),結(jié)合了三種選粉機(jī)的結(jié)構(gòu)及性能特點(diǎn),投資較省,選粉效率較高。采用離心力場(chǎng)作為分級(jí)力場(chǎng),結(jié)構(gòu)上采用籠式轉(zhuǎn)子??紤]到選粉機(jī)內(nèi)氣流運(yùn)動(dòng)及分布的特點(diǎn),轉(zhuǎn)子采用倒錐形結(jié)構(gòu),以保證粉機(jī)分級(jí)室內(nèi)分級(jí)力場(chǎng)的穩(wěn)定。在100多年來(lái)選粉機(jī)雖有新的發(fā)展和改進(jìn),但未能脫離離心分離,運(yùn)用機(jī)械旋轉(zhuǎn)葉輪或風(fēng)葉片等機(jī)械結(jié)構(gòu)的范疇內(nèi),在減少物料的內(nèi)循環(huán),提高分級(jí)分散性能方面,都做了大量的工作,都取得很大成果。1.3 選粉機(jī)發(fā)展趨勢(shì)隨著我國(guó)節(jié)能降耗的不斷深入,水泥行業(yè)要得到可持續(xù)發(fā)展,就必須走資源節(jié)約型、環(huán)保型的道路,這就要求我們發(fā)展高性能水泥,減少混凝土中水泥的用量。因此對(duì)水泥質(zhì)量和節(jié)能降耗提出了越來(lái)越高的要求。實(shí)際上這也是對(duì)選粉機(jī)的研究提出了方向,高性能選粉機(jī)的研究和開(kāi)發(fā)應(yīng)是選粉機(jī)今后的發(fā)展趨勢(shì)。所謂高性能選粉機(jī)應(yīng)該是不僅選粉效率高,而且具有能明顯改善產(chǎn)品的顆粒分布、分級(jí)精度高、設(shè)備能耗低、磨耗低、阻力損失低等特點(diǎn)。優(yōu)秀的選粉機(jī)要求具有良好的分散功能、最先進(jìn)的分級(jí)機(jī)理、廉價(jià)而實(shí)用的收集裝置。2 總體方案論證2.1 課題的來(lái)源、內(nèi)容和技術(shù)要求 課題來(lái)源于結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際,進(jìn)行 EX1000高效二次風(fēng)選粉機(jī)總體設(shè)計(jì)、傳動(dòng)及殼體部件設(shè)計(jì);殼體的改進(jìn)有利于降低系統(tǒng)風(fēng)的阻力。而傳動(dòng)部件可不進(jìn)行改進(jìn)。所有結(jié)構(gòu)及其零部件設(shè)計(jì)后考慮技術(shù)性、加工工藝性、經(jīng)濟(jì)性,并保證安裝、使用、經(jīng)濟(jì)方便。要保證選粉機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn),節(jié)能高產(chǎn)。2.2 課題設(shè)計(jì)的工作原理高效二次風(fēng)選粉機(jī)如圖2-1,風(fēng)機(jī)把空氣從切線方向送入選粉機(jī),經(jīng)滴流裝置的縫隙旋轉(zhuǎn)上升,進(jìn)入選粉室。粉料由進(jìn)料管落到撒料盤(pán)后,立即向四周甩出,撒到選粉區(qū)中,與上升的旋轉(zhuǎn)氣流相遇。粉料中的粗粉質(zhì)量較大,受撒料盤(pán)、籠形分級(jí)圈旋轉(zhuǎn)引起的旋轉(zhuǎn)氣流和二次風(fēng)管進(jìn)入的切向氣流共同作用產(chǎn)生的慣性離心力也較大,被甩到選粉室的四周邊緣。當(dāng)它與壁面相撞碰后,失去動(dòng)能,便被收集下來(lái),落到滴流裝置處。在該處被上升氣流再次分選,然后落到內(nèi)錐體處,作為粗粉經(jīng)粗粉管排出。粉料中的細(xì)顆粒,質(zhì)量較小,在選粉室中被上升的氣流帶入旋風(fēng)分離器中,氣流使從切線方向進(jìn)入旋風(fēng)筒的,在筒內(nèi)形成一股猛烈旋轉(zhuǎn)氣流。處在氣流中的顆粒受到慣性離心力的作用,甩向四周筒壁,向下落到下部的外錐體中,作為細(xì)粉經(jīng)細(xì)粉管排出。清除細(xì)粉后的空氣經(jīng)旋風(fēng)分離器中心的排風(fēng)管經(jīng)集氣管再返回通風(fēng)機(jī),形成了閉路循環(huán)。選粉機(jī)的選粉過(guò)程主要分為三個(gè)環(huán)節(jié),即物料的分散、分級(jí)及細(xì)粉的分離。為保證選粉機(jī)具有良好的分級(jí)性能,設(shè)計(jì)時(shí)必須使這三個(gè)環(huán)節(jié)得到妥善解決,即物料充分、均勻的分散;穩(wěn)定的分級(jí)力場(chǎng)機(jī)會(huì)均等、充分的物料分級(jí)和細(xì)粉的高效率分離。2.3 課題設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)(1)主要是在選粉機(jī)進(jìn)風(fēng)管道上增設(shè)一旁路支風(fēng)管,作為二次風(fēng)管,并設(shè)置一機(jī)外調(diào)節(jié)的調(diào)節(jié)風(fēng)閥,二次風(fēng)氣流切向進(jìn)入選粉室內(nèi)。二次風(fēng)的作用:保持選粉機(jī)總的循環(huán)風(fēng)量不變,保證旋風(fēng)筒的進(jìn)口風(fēng)速,確保旋風(fēng)筒收集效率。通過(guò)旁路改變和控制主選粉室的一次風(fēng)上升速度,更好地改變和控制細(xì)度。旁路的二次風(fēng)在選粉室切向進(jìn)入,增加了二次切割,增強(qiáng)了該處氣流的旋轉(zhuǎn)速度,對(duì)部分較粗顆粒進(jìn)行再次分級(jí),改善了成品的顆粒級(jí)配。改善和克服撒料盤(pán)撒出的物料沿邊壁滑下的邊壁效應(yīng)。(2)采用高拋撒能力的撒料盤(pán),使物料在分級(jí)區(qū)內(nèi)能得到均勻、充分的分散。(3)適當(dāng)位置布置約束內(nèi)錐,以穩(wěn)定選粉室內(nèi)的氣體流場(chǎng),并與環(huán)狀進(jìn)風(fēng)的滴流裝置一起形成二次分選結(jié)構(gòu),以增強(qiáng)二次分選的效果,減少粗粉中混入的細(xì)粉量。(4)采用離心力場(chǎng)作為分級(jí)力場(chǎng),結(jié)構(gòu)上采用籠式轉(zhuǎn)子,籠式分級(jí)轉(zhuǎn)子安裝在選粉室中撒料盤(pán)的上部。由上、下蓋板和耐磨鋼棒構(gòu)成的柵欄圈組成??紤]到選粉機(jī)內(nèi)氣流運(yùn)動(dòng)及分布的特點(diǎn),轉(zhuǎn)子采用圓柱形結(jié)構(gòu)。由于是柱狀籠形轉(zhuǎn)子,氣流從下部旋轉(zhuǎn)上升,這樣也就把選粉筒體由柱形改成錐形。籠式分級(jí)圈的耐磨鋼棒不但比輔助風(fēng)葉長(zhǎng),而且數(shù)量多,安裝相對(duì)密集,可以實(shí)現(xiàn)立體分級(jí),工作范圍大,保證了選粉室內(nèi)分級(jí)力場(chǎng)的強(qiáng)度均勻穩(wěn)定、物料受分選幾率均等,可以使選粉機(jī)具有較高的分級(jí)精度與選粉效率。它的選粉原理仍然沒(méi)有脫離轉(zhuǎn)子式選粉機(jī)的選粉原理。在分級(jí)圈上盤(pán)外側(cè)均勻設(shè)置一定數(shù)量小風(fēng)葉,小風(fēng)葉隨分級(jí)圈高速運(yùn)轉(zhuǎn),形成正壓,迫使氣流從分級(jí)圈通過(guò),防止短路?;\式分級(jí)轉(zhuǎn)子在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)下采用了便于拆卸與裝配的螺栓聯(lián)接及活套固定。圖2-1 高效二次風(fēng)選粉機(jī)1粗粉管;2滴流裝置;3撒料盤(pán);4選粉室;5分級(jí)圈;6集風(fēng)管;7進(jìn)料口;8傳動(dòng)裝置;9電動(dòng)機(jī);10分岔風(fēng)管;11旋風(fēng)筒;12二次風(fēng)管;13進(jìn)風(fēng)管;14細(xì)粉管(5)籠式轉(zhuǎn)子與撒料盤(pán)一起安裝在主軸上,主軸傳動(dòng)采用調(diào)速裝置,從而保證了分級(jí)力場(chǎng)的強(qiáng)度可通過(guò)改變電機(jī)轉(zhuǎn)速靈活調(diào)節(jié),以改變分級(jí)力場(chǎng)中顆粒的受力情況,控制分級(jí)的切割粒徑,調(diào)節(jié)產(chǎn)品的細(xì)度與粒度分布,滿足生產(chǎn)需要。(6)細(xì)粉分離與收集裝置采用高效低阻旋風(fēng)筒。細(xì)粉的收集采用六個(gè)高效旋風(fēng)筒,布置于選粉機(jī)主體的四周形成一整體,一方面可提高細(xì)粉的分離效率;另一方面與其它高效選粉機(jī)相比,可簡(jiǎn)化系統(tǒng)流程,節(jié)約系統(tǒng)投資,在選粉機(jī)模型結(jié)構(gòu)上,因受空間布置及其它的限制,細(xì)粉的收集一般采用較大直徑的旋風(fēng)筒。(7)選粉機(jī)的處理風(fēng)量采用外部循環(huán)風(fēng)機(jī)供給并可根據(jù)工藝要求調(diào)節(jié)。這樣,處理風(fēng)量的變化也可起到調(diào)節(jié)分級(jí)力場(chǎng)強(qiáng)度、控制產(chǎn)品細(xì)度與粒度組成的作用。(8) 內(nèi)襯的處理采用混凝土和鐵皮替代鑄石襯板,方法簡(jiǎn)便,成本較低。3 具體設(shè)計(jì)說(shuō)明3.1 主要技術(shù)參數(shù)的計(jì)算3.1.1 主要工藝尺寸選粉機(jī)內(nèi)相關(guān)的工藝尺寸將影響選粉機(jī)的選粉性能。不同類型的選粉機(jī),為適應(yīng)不同的工藝要求,其各部分的相對(duì)尺寸比例也不相同。但是由于選粉機(jī)調(diào)節(jié)因素較多,靈活性較大,我們可以尋求一個(gè)統(tǒng)一的基本尺寸作為設(shè)計(jì)和生產(chǎn)中調(diào)整的依據(jù),再配合可變的其他工藝參數(shù),就能滿足不同的需要。選粉機(jī)各部的相對(duì)尺寸可以看作為直徑的函數(shù),并可視為簡(jiǎn)單的比例關(guān)系。這些關(guān)系可以對(duì)實(shí)際生產(chǎn)的選粉機(jī)通過(guò)統(tǒng)計(jì)并結(jié)合典型選粉機(jī)的相對(duì)尺寸來(lái)確定。其關(guān)系如表3-1如下:表3-1 高效二次風(fēng)選粉機(jī)各部工藝尺寸各部尺寸名稱符號(hào) 比例值選粉機(jī)直徑 D 1內(nèi)筒直徑 d 0.70小風(fēng)葉直徑 d2 0.60撒料盤(pán)直徑 d3 0.33小風(fēng)葉底至壓風(fēng)板距 h1 0.11撒料盤(pán)至壓風(fēng)板距 h2 0.15小風(fēng)葉寬度 b2 0.0453.1.2 生產(chǎn)能力實(shí)踐表明,選粉機(jī)的生產(chǎn)能力與選粉室面積大小成比例。根據(jù)生產(chǎn)實(shí)踐的數(shù)據(jù)近似地?fù)Q算成與選粉機(jī)內(nèi)錐體直徑的比例關(guān)系。對(duì)于生產(chǎn)在0.080mm方孔篩余為8%的水泥生料時(shí)可用下列公式來(lái)估算: Q= 7.2 D (3-1)式中:Q 高效二次風(fēng)選粉機(jī)的產(chǎn)量,t / h;D 選粉機(jī)直徑,m。亦可采用經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)來(lái)計(jì)算:對(duì)于生產(chǎn)#325和#425 水泥時(shí),選粉室單位面積產(chǎn)量為617 t / m h 。3.1.3 選粉室直徑 已知產(chǎn)量Q= 7090 t / h 根據(jù)式(4-1)可知: D= (3-2) = 1183.536 (m)因此,取D= 3.2 m 。由公式(3-1) Q = 7.2 D = 7.23.2 = 74 (t / h)3.1.4 風(fēng)量根據(jù)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn),當(dāng)操作溫度為100,產(chǎn)品細(xì)度為80um,高孔篩篩余是6%8%,粉料濃度為500g/m時(shí),一般選粉室中截面氣流上升速度,取=3.44m/s,根據(jù)選粉室中截面氣流上升速度算出風(fēng)量后,考慮到漏風(fēng)量,增加10%,即可作為風(fēng)機(jī)的風(fēng)量。W= 1.13600S (3-3) = 1.136003.53.14() = 111413 (m/ s)式中:W 鼓風(fēng)機(jī)風(fēng)量,m/ s; 速度,3.44 m/s; S 選粉室截面積,m。3.1.5 風(fēng)機(jī)選型 風(fēng)機(jī)的風(fēng)壓一般取2.35kPa(20), 一般通風(fēng)換氣及逆風(fēng)故選取離心通風(fēng)機(jī),選粉機(jī)的體外風(fēng)機(jī)可以依上查閱參考文獻(xiàn)1,采用推薦的常用風(fēng)機(jī)型號(hào)。型號(hào):KXJFN01613;轉(zhuǎn)速(rpm):900;風(fēng)壓(Pa):2684;風(fēng)量(m):136430;電機(jī)功率(KW):132。3.1.6 主軸轉(zhuǎn)速選粉機(jī)的主軸轉(zhuǎn)速可按下式估算: nD= 300500 (3-4)式中:n 選粉機(jī)主軸轉(zhuǎn)速,r/min ; D 選粉機(jī)直徑,m 。選粉機(jī)直徑愈大,所取nD值也愈大。對(duì)于直徑為3.5m以上的選粉機(jī),nD值宜取550mr/min左右。取nD= 550, 則n= (3-5) = 550/3.2 = 172 (r/min)3.2 傳動(dòng)部分設(shè)計(jì)3.2.1 電機(jī)的選擇3.2.1.1 選擇電動(dòng)機(jī)類型和結(jié)構(gòu)形式按工作條件和要求,采用調(diào)速電機(jī),選用YCT系列電磁調(diào)速三相異步電動(dòng)機(jī),為立式封閉結(jié)構(gòu)。3.2.1.2 選粉機(jī)功率由于沒(méi)有轉(zhuǎn)子式選粉機(jī)功率的計(jì)算公式,故采用離心式選粉機(jī)的功率計(jì)算公式,并結(jié)合經(jīng)驗(yàn)得到。離心式選粉機(jī)的功率,可按經(jīng)驗(yàn)公式(4-8)計(jì)算: N= KD (3-8) = 1.58(3.2) = 25.8(KW)式中:N 離心式選粉機(jī)的所需功率,KW ; K 系數(shù),一般取1.58 ; D 選粉機(jī)直徑,m 。3.2.1.3 選擇電動(dòng)機(jī)的功率電動(dòng)機(jī)所需功率 (3-9)經(jīng)分析計(jì)算得選粉機(jī)所需消耗的總功率 =25.8 KW ;由經(jīng)驗(yàn)及實(shí)踐選擇,整個(gè)傳動(dòng)過(guò)程中有一對(duì)軸承電機(jī)采用V帶傳動(dòng),它們的傳動(dòng)效率可查閱機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)得出如下表3-2。表3-2 機(jī)械傳動(dòng)效率類 別傳 動(dòng) 形 式效 率(%)帶 傳 動(dòng)V 帶 傳 動(dòng)0.96軸 承(一 對(duì))滾動(dòng)軸承(球軸承取最大)0.99 0.995從電動(dòng)機(jī)至攪拌機(jī)的主軸的總效率為 (3-10) = 0.960.995 = 0.9552由公式(3-9)得 (KW)根據(jù)經(jīng)驗(yàn),查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè) 取電動(dòng)機(jī)的額定功率= 75 KW3.2.1.4 確定電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速取V帶傳動(dòng)的傳動(dòng)比 故電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的可選范圍為 =(24)172 (3-11) = 344688(r/min)3.2.1.5 電機(jī)選擇 結(jié)合實(shí)際生產(chǎn),選擇YCT系列電磁調(diào)速三相異步電動(dòng)機(jī),技術(shù)參數(shù)如下: 型號(hào):YCT355-4B;功率:75KW;調(diào)速范圍:1320440 r/min;額定轉(zhuǎn)距:469 Nm;電源:三相交流50HZ 380V。3.2.2 V帶的設(shè)計(jì)計(jì)算已知V帶所需傳遞功率P = 75KW,由YCT系列電磁調(diào)速三相異步電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng),調(diào)速范圍=1320440 r/min,從動(dòng)輪轉(zhuǎn)速=172 r/min,每天工作24小時(shí)。采用立式安裝,初定i為2.2,計(jì)算過(guò)程如表3-3,下表所出現(xiàn)的公式、圖表均出于參考文獻(xiàn)2。表3-3 V帶計(jì)算過(guò)程設(shè)計(jì)項(xiàng)目設(shè)計(jì)依據(jù)及內(nèi)容 設(shè)計(jì)結(jié)果1. 選擇V帶型號(hào)(1)確定計(jì)算功率(2)選擇V帶型號(hào)表4.6得工作系數(shù),由式(4-22)=按、查圖4.11,選D型V帶選用D型V帶2. 確定帶輪直徑、(1)選取小帶輪直徑(2)驗(yàn)算帶速(3)確定從動(dòng)帶輪直徑(4)計(jì)算實(shí)際傳動(dòng)比參考圖4.11及表4.4,選取小帶輪直徑由式(4.8),查表4.4 23 m/s在525 m/s內(nèi),合適。取3. 確定中心距和帶長(zhǎng)(1)初選中心距(2)求帶的計(jì)算基準(zhǔn)長(zhǎng)度(3)計(jì)算中心距(4)確定中心距調(diào)整范圍由式(4.23) 由式(4.24)查表4.2得由式(4.25)由式(4.26)取 續(xù)表3-3 設(shè)計(jì)項(xiàng)目設(shè)計(jì)依據(jù)及內(nèi)容 設(shè)計(jì)結(jié)果 4. 驗(yàn)算小帶輪包角由式(4.12)合適5. 確定V帶根數(shù)z(1)確定額定功率(2)確定V帶根數(shù)z確定確定包角系數(shù)確定長(zhǎng)度系數(shù)計(jì)算V帶根數(shù)z由、及查表12-1-18,得單根D型V帶的額定功率為和,用線性插值法求時(shí)的額定功率值由式(4.28),查表12-1-18得查表4.8得查表4.2得取z=6根,合適6. 計(jì)算單根V帶初拉力查表4.1得由式(4.29), 續(xù)表3-3 設(shè)計(jì)項(xiàng)目設(shè)計(jì)依據(jù)及內(nèi)容 設(shè)計(jì)結(jié)果7.計(jì)算對(duì)軸的壓力由式(4.30),8.確定帶輪結(jié)構(gòu)尺寸,繪制帶輪工作圖,采用腹板式結(jié)構(gòu),工作圖如附圖EX1000-05-6,采用輻條式結(jié)構(gòu),工作圖如附圖EX1000-05-13.3 旋風(fēng)筒設(shè)計(jì)3.3.1 旋風(fēng)筒的收塵工作原理旋風(fēng)筒是利用含塵氣體的高速旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),通過(guò)塵粒離心力的作用,使塵粒從氣流中分離出來(lái)并被捕集的收塵設(shè)備。旋風(fēng)筒由外圓筒、錐筒、頂蓋、進(jìn)氣管、排氣管、反吹屏等組成。進(jìn)氣管與外圓筒相切,排氣管位于圓筒中心,其上還可裝有蝸殼型出氣口。如圖3-1所示,含塵氣體切向進(jìn)入筒體后,沿筒內(nèi)壁旋轉(zhuǎn),在同一平面上旋轉(zhuǎn)360,被繼續(xù)進(jìn)入的氣流擠壓而旋轉(zhuǎn)向下和向上流動(dòng)。向上的氣流被頂蓋擋住并返回。向下的氣流在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中,塵粒在離心力的作用下甩向筒壁,到達(dá)錐筒后,旋轉(zhuǎn)半徑逐漸減小,旋轉(zhuǎn)速度逐漸增大。已分離的塵粒在重力和向下氣流帶動(dòng)下落入外錐體收集。已凈化的向下氣體在錐體下端附近也被迫轉(zhuǎn)向旋風(fēng)筒中心,形成旋轉(zhuǎn)向上的氣流,最后從氣管排出。由于內(nèi)部循環(huán)氣流不夠穩(wěn)定,收塵的效果不是很理想。在原來(lái)的基礎(chǔ)上作了一些修改,在外圓筒下部裝上反吹屏,部分已凈化的氣體在反吹屏的作用下被迫先轉(zhuǎn)向旋風(fēng)筒中心,同時(shí)加大了收塵空間,使得粉塵與殼壁碰撞的機(jī)會(huì)加大,還可以降低粉塵返混現(xiàn)象,分離效率進(jìn)一步提高了。 圖3-1 旋風(fēng)筒 1、排氣管;2、頂蓋;3、進(jìn)氣口;4、外圓筒上部;5、外圓筒下部;6、反吹屏;7、錐筒3.3.2 旋風(fēng)筒的尺寸計(jì)算3.3.2.1 旋風(fēng)筒直徑流經(jīng)選粉室的風(fēng)量與進(jìn)入旋風(fēng)分離器的風(fēng)量可視為相等,根據(jù)這一關(guān)系,可以算出旋風(fēng)分離器的直徑。設(shè)A為旋風(fēng)分離器截面積,為其截面風(fēng)速;A為旋風(fēng)分離器截面積,為其截面風(fēng)速。則流經(jīng)旋風(fēng)分離器的空氣流量q= A,而流經(jīng)選粉室的空氣流量q= A。如果q = q,就有: (3-12) 旋風(fēng)分離器的截面風(fēng)速取3.0 m/s,選粉室內(nèi)截面風(fēng)速取3.44m/s來(lái)計(jì)算,則=1.131.33。根據(jù)這兩個(gè)截面比值關(guān)系,則可確定旋風(fēng)分離器的直徑。旋風(fēng)分離器直徑亦可按下式估算:d = 0.438D (3-13) = 0.4383.2 = 1.4 (m)式中:d 旋風(fēng)分離器直徑,m 。3.3.2.1結(jié)構(gòu)尺寸結(jié)構(gòu)上參照XCX旋風(fēng)收塵器,其工作阻力在588883。該收塵器對(duì)高濃度的粉塵具有良好的適應(yīng)性。圖3-2 旋風(fēng)筒結(jié)構(gòu)尺寸如圖3-2,參照尺寸:D=1400mm;D=700mm;D=762mm;D=350mm;D=388mm;H=5769mm;H=3985mm;H=420mm;H=924mm;H=100mm;H=1360mm;R=956.5mm;R=871mm;R=785.5mm;R=700mm; E=F=85.5mm;A=336mm;16孔mm;mm。實(shí)際采用尺寸:D=1400mm;D=700mm;D=780mm;D=350mm;D=410mm;D=230mm; D=1000mm;H=5688mm;H=2492mm;H=1980mm;H=340mm;H=108mm;H=1100mm;H=480mm;H=1500mm;H=780mm;R=956.5mm;R=871mm;R=785.5mm;R=700mm; E=F=85.5mm;A=760mm;24孔mm;mm。3.4 滴流裝置在選粉機(jī)設(shè)計(jì)時(shí),在撒料盤(pán)下方進(jìn)風(fēng)口氣室內(nèi),設(shè)置了一套環(huán)狀進(jìn)風(fēng)的滴流裝置。滴流裝置可起到輔助分級(jí)和再次分散的作用。第一次撒料分散后,混在粗顆粒中的細(xì)粉落到滴流裝置上,會(huì)被二次風(fēng)選.不僅提高了機(jī)內(nèi)選粉空間的利用率,增加了上升氣流穿透料層的機(jī)會(huì)。分析現(xiàn)有選粉機(jī)滴流裝置,其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不盡合理,為此對(duì)滴流裝置進(jìn)行改進(jìn)。方案一:滴流裝置加上風(fēng)輪結(jié)構(gòu)。在殼體內(nèi)部增加風(fēng)輪的作用主要有二個(gè):一是上圓盤(pán)的旋轉(zhuǎn)起到第一個(gè)撒料盤(pán)的作用,葉片的旋轉(zhuǎn)對(duì)物料起到再次分級(jí)的作用;二是形成穩(wěn)定的循環(huán)氣流。方案二:在滴流裝置內(nèi)腔加設(shè)約束內(nèi)錐,以穩(wěn)定分級(jí)區(qū)內(nèi)的氣體流場(chǎng),增強(qiáng)二次分選的效果。圖3-3 滴流裝置對(duì)二個(gè)方案進(jìn)行比較,根據(jù)實(shí)際效果和工業(yè)經(jīng)濟(jì)考慮,采用方案二。結(jié)構(gòu)尺寸如圖3-3所示,是用厚度為6mm的扁鋼焊接而成。3.5 內(nèi)襯為防止物料直接沖刷、磨損機(jī)殼,選粉機(jī)通常裝有內(nèi)襯。過(guò)去在選粉室內(nèi)裝有鑄石襯板內(nèi)襯。鑄石襯板在使用過(guò)程中,經(jīng)常會(huì)由于震動(dòng)或沖擊而脫落。為了改善這一現(xiàn)象,以下是擬定的使用較多的幾種方案。方案一:為了提高選粉機(jī)的內(nèi)襯的耐磨性,表面材料采用硬度較高的95號(hào)氧化鋁陶瓷材料。具體復(fù)面處理技術(shù)是: (1)調(diào)制粘結(jié)劑,并均勻涂布于復(fù)面范圍內(nèi)。(2)將陶瓷復(fù)面材料均勻復(fù)于磨損部位,復(fù)面后應(yīng)壓實(shí)一定時(shí)間直至粘實(shí)。冬季應(yīng)保證操作室溫25以上。(3)檢查復(fù)合情況,用小木錘打擊,看是否有松動(dòng)現(xiàn)象,否則應(yīng)局部去除,重新復(fù)合。(4)一切按規(guī)定完成后既可使用。通過(guò)實(shí)際使用,其使用壽命由原來(lái)七個(gè)月提高到四年未更換。效果非常理想,但是使用中也出現(xiàn)過(guò)局部掉塊現(xiàn)象,其原因多是粘結(jié)劑未能涂均并壓實(shí)所致、這種問(wèn)題拆下局部修復(fù)即可。方案二:內(nèi)襯的處理采用混凝土和鐵皮替代鑄石襯板。制造選粉機(jī)的內(nèi)襯,具體方法是:在干凈殼體上焊接若干鉚固件,以保證混凝上與殼體連接牢固,鉚固件要有適宜的高度和適當(dāng)?shù)木嚯x,并在鉚固件上掛鐵絲網(wǎng),以保證混凝土和鉚固件凝固在一起。在澆注混凝土之前,在鉚固件的端部連接上鐵皮,用作澆注混凝土的夾板。最后,在選粉機(jī)體與鐵皮之間澆注混凝土。方案三:將光滑的選粉室內(nèi)壁改成波紋式?;旌狭辖?jīng)撒料盤(pán)撒在波紋狀的筒壁上,不會(huì)直接下落,而是向中心二次揚(yáng)起。從工業(yè)經(jīng)濟(jì)和使用性能上比較,采用方案二,該方法簡(jiǎn)便,成本較低壽命可提高二倍左右。3.6 螺栓組連接的設(shè)計(jì)3.6.1 螺栓組連接的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)螺栓組連接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的主要目的,在于合理地確定連接接合面的幾何形狀和螺栓的布置形式。螺栓組聯(lián)接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本原則是:力求使各螺栓或聯(lián)接接合面間受力均勻,便于加工和裝配。具體設(shè)計(jì)時(shí),主要考慮了以下幾個(gè)方面的問(wèn)題:(1)連接接合面的幾何形狀應(yīng)盡量簡(jiǎn)單。使螺栓組的形心和連接結(jié)合面的形心重合,且盡量設(shè)計(jì)成軸對(duì)稱的簡(jiǎn)單幾何形狀。成軸對(duì)稱的簡(jiǎn)單幾何形狀,如圖3-4所示。(2)螺栓的布置應(yīng)使各螺栓的受力盡可能合理 對(duì)于鉸制孔用螺栓組連接,避免在平行于工作載荷方向成排布置八個(gè)以上的螺栓,以免載荷分布過(guò)于不均。當(dāng)螺栓組連接承受彎矩或轉(zhuǎn)矩時(shí),應(yīng)使螺栓的位置適當(dāng)?shù)乜拷Y(jié)合面邊緣,以減小螺栓的受力。受較大橫向載荷的螺栓組連接應(yīng)采用鉸制孔或采用減荷裝置。 (3)螺栓排列應(yīng)有合理的間距和邊距。布置螺栓時(shí),螺栓軸線與機(jī)體壁面間的圖3-4 常見(jiàn)螺栓布置方式圖最小距離,應(yīng)根據(jù)扳手所需活動(dòng)空間的大小來(lái)決定。有緊密性要求的重要螺栓組連接,螺栓的間距(圖3-5)不得大于下列表3-3所給的值,但也不得小于扳手所需最小活動(dòng)空間尺寸。 圖3-5 圓形螺栓布置表3-3 螺栓間距工作壓力/MPa1.61.64410101616202030/mm74.54.543.53(4)分布在同一圓周上的螺栓數(shù)目,應(yīng)盡量取成4、6、8等偶數(shù),以便于加工時(shí)分度和劃線。同一螺栓組中螺栓的直徑、長(zhǎng)度及材料均應(yīng)相等。(5)避免螺栓承受附加彎曲載荷。被連接件上螺母和螺栓頭部的支承面應(yīng)平整并與螺栓軸線垂直。在鑄件、鍛件等粗糙表面上安裝螺栓的部位應(yīng)做出凸臺(tái)或沉頭座,支承面為傾斜面時(shí),應(yīng)采用斜面墊圈。3.6.2 螺栓組連接的受力分析螺栓組連接受力分析的目的,是根據(jù)連接的結(jié)構(gòu)和受載情況,求出受力最大的螺栓及其所受力的大小,以便進(jìn)行螺栓連接的強(qiáng)度計(jì)算。簡(jiǎn)化計(jì)算,分析螺栓組連接的受力時(shí),一般假設(shè):螺栓組中所有螺栓的材料、直徑、長(zhǎng)度和預(yù)緊力都相同;螺栓組的對(duì)稱中心與連接結(jié)合面的形心重合;受載后連接結(jié)合面仍保持為平面;螺栓的應(yīng)變沒(méi)有超出彈性范圍。在選粉機(jī)殼體上的螺栓是受軸向載荷的螺栓組連接。受軸向載荷的螺栓組連接,載荷通過(guò)螺栓組的中心,計(jì)算時(shí)假定各螺栓平均受載。設(shè)螺栓數(shù)目為z,則每個(gè)螺栓上所受到的軸向載荷為 (3-14)式中 零件上的總拉力。由于受到螺栓及被連接件彈性變形的影響,每個(gè)連接螺栓實(shí)際所受軸向總拉力并不等于軸向工作載荷與預(yù)緊力之和。如圖3-6所示,為受軸向載荷的螺栓組連接。圖3-6 受軸向載荷的螺栓組連接3.7 螺紋連接的強(qiáng)度計(jì)算3.7.1 螺紋連接的失效形式 在螺栓組連接中,單個(gè)連接螺栓的受力形式不外乎是軸向力、軸向力和扭距的聯(lián)合作用力、橫向剪切力及擠壓力。在軸向力或軸向力與扭距的作用 ,螺栓產(chǎn)生拉伸或拉扭組合變形,主要失效形式是螺栓桿螺紋部分發(fā)生斷裂,設(shè)計(jì)計(jì)算是保證螺栓的靜力或疲勞拉伸強(qiáng)度。3.7.2 螺栓連接的強(qiáng)度計(jì)算計(jì)算下部筒體的連接螺紋直徑。已知工作壓力在00.2MPa之間變化,工作溫度小于100,筒體直徑D = 3780 mm,螺栓數(shù)目,各筒體法蘭之間采用石棉橡膠板。 計(jì)算過(guò)程見(jiàn)表3-4,表中的公式、圖表均參考文獻(xiàn)2。表3-4 螺栓強(qiáng)度計(jì)算設(shè)計(jì)項(xiàng)目設(shè)計(jì)依據(jù)及內(nèi)容設(shè)計(jì)結(jié)果1、計(jì)算螺栓受力(1)筒體法蘭所受合力(2)單個(gè)螺栓所受最大工作載荷(3)剩余預(yù)緊力載荷穩(wěn)定的一般連接,取,則 續(xù)表3-4設(shè)計(jì)項(xiàng)目設(shè)計(jì)依據(jù)及內(nèi)容設(shè)計(jì)結(jié)果(4)螺栓所受最大拉力(5)相對(duì)剛度系數(shù)(6)預(yù)緊力查表13.9得,0.9由式(13.18),0.92、計(jì)算螺栓尺寸(1)選擇螺栓材料(2)計(jì)算許用應(yīng)力(3)計(jì)算螺栓直徑(4)確定幾何尺寸因螺栓受變載荷作用,故按靜強(qiáng)度條件進(jìn)行設(shè)計(jì),按變載荷情況校核螺栓疲勞強(qiáng)度。Q235。查表13.7,取由式(13.21)得3、校核螺栓的疲勞強(qiáng)度(1)計(jì)算螺栓的應(yīng)力幅(2)計(jì)算許用應(yīng)力幅(3)疲勞強(qiáng)度校核由式(13.22),查表13.4得查表13.7得,并取,則由式(12.24),疲勞強(qiáng)度滿足要求3.8 焊接工藝3.8.1 焊接工藝的制訂原則制訂焊接工藝的原則:獲得外觀和內(nèi)在質(zhì)量滿意的焊接接頭;變形控制在允許的范圍內(nèi);焊接應(yīng)力盡量??;焊件翻轉(zhuǎn)的次數(shù)較少或能利用胎夾具方便地得到所要求的焊接位置;可焊達(dá)性好,施焊方便;生產(chǎn)效率高、生產(chǎn)成本低。3.8.2 焊接方法的選擇碳鋼在厚度為3mm以下可采用手弧焊、埋弧焊、氣保護(hù)金屬極電弧焊、鎢極氣體保護(hù)電弧焊、電阻焊、閃光焊、氣焊、電子束焊、激光焊等;36mm可采用手弧焊、埋弧焊、氣保護(hù)金屬極電弧焊、管狀焊絲電弧焊、鎢極氣體保護(hù)電弧焊、電阻焊、閃光焊、氣焊、摩擦焊、電子束焊、激光焊等。3.8.3 焊接材料的選擇 焊接結(jié)構(gòu)對(duì)材料的要求特別嚴(yán)格,不同使用條件下的焊接結(jié)構(gòu)對(duì)材料的要求也不同。從焊接結(jié)構(gòu)的型式、尺寸和特點(diǎn)、工作環(huán)境與載荷條件、材料的工藝性能以及成品制造的經(jīng)濟(jì)性等因素作全面考慮,殼體采用金屬Q(mào)235焊接,強(qiáng)度和塑性都較好,焊接性也很好。3.8.4 焊接工藝參數(shù)的選擇手工電弧焊焊接工藝參數(shù)主要是焊接電流,通常按工件厚度選定焊條直徑,再根據(jù)焊條直徑選擇焊接電流。見(jiàn)表3-5,不同工藝條件下埋弧焊的焊接工藝參數(shù)見(jiàn)表3-6和表3-7。表3-5 焊接電流與焊條直徑的關(guān)系焊條直徑/mm1.62.02.53.2456焊接電流/A254040655080100130160210200270260300 表3-6 單面焊雙面成形的埋弧焊焊接工藝參數(shù)焊件厚度/mm裝配間隙/mm焊絲直徑/mm焊接電源/A電弧電壓/V焊接速度/mh 3 2 3380420 2729 47 4 23 4 450500 2931 40.5 5 23 4 520560 3133 37.5t 6 3 4 550600 3335 37.5 7 3 4 640680 3537 34.5 8 34 4 680720 3537 32 9 34 4 720780 3638 27.5 10 4 4 780820 3840 27.5表3-7 橫角焊的埋弧焊焊接工藝參數(shù)焊腳尺寸/mm焊絲直徑/mm焊接電流/A電弧電壓/V焊接速度/mh 4 3 350370 2830 5355 6 3 4 450470 480500 2830 2830 5458 5860 8 3 4 500530 670700 3032 3234 4446 48503.8.5 焊前預(yù)熱及焊后熱處理(1)預(yù)前預(yù)熱預(yù)前預(yù)熱的作用:延長(zhǎng)焊縫金屬?gòu)姆逯禍囟冉档绞覝氐睦鋮s時(shí)間,使焊縫中的擴(kuò)散氫有充分的時(shí)間逸出,避免冷裂紋的產(chǎn)生;延長(zhǎng)焊接接頭從800降到500的冷卻時(shí)間,改善焊縫金屬及熱影響區(qū)的顯微組織,使熱影響區(qū)的最高硬度降低,提高焊接接頭的抗裂性;焊接構(gòu)件整體預(yù)熱,能適當(dāng)提高焊件溫度分布的均勻性,減小內(nèi)應(yīng)力;對(duì)于厚度較大的碳鋼、銅和鋁合金,由于其有較高的熱傳導(dǎo)性,熱量大量損失,通過(guò)預(yù)熱有助于金屬的熔化。預(yù)熱溫度的確定方法隨預(yù)熱目的的不同而異,通常在100200范圍內(nèi)。預(yù)熱溫度過(guò)高,使焊工的勞動(dòng)條件惡化,應(yīng)盡可能采用低的預(yù)熱溫度,對(duì)于合金鋼來(lái)說(shuō)可能會(huì)超過(guò)200。(2)后熱及焊后保溫后熱是在焊后立即加熱焊件或焊件區(qū),并保持一定時(shí)間,然后再緩慢冷卻。焊好保溫則是焊后把焊件或者焊接區(qū)用保溫材料覆蓋起來(lái),使焊件緩慢冷卻。生產(chǎn)中采用后熱或焊后保溫可降低預(yù)熱溫度,甚至取消預(yù)熱,收到與預(yù)熱相同的效果。其主要作用首先體現(xiàn)在加速擴(kuò)散氫的逸出,防止產(chǎn)生焊接冷裂紋,特別對(duì)防止強(qiáng)度等級(jí)較高的低合金鋼和大厚度焊接結(jié)構(gòu)產(chǎn)生冷裂紋十分有
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