立式輥磨機的製作方法

2023-12-05 08:02:26 2

專利名稱：立式輥磨機的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種水泥行業中廣泛使用的粉磨設備，尤其是用於水泥生料、水泥熟料、礦 渣及煤渣粉磨加工的立式輥磨機。
背景技術：
立式輥磨機簡稱立磨，立磨主要由選粉機(分離器)、磨輥、磨盤、加壓裝置、減速機 、電動機、機架及殼體等組成。目前，世界各生產廠家的立磨形式雖不同，如德國萊歇公司 生產的LZM磨、日本宇部公司生產的UBE磨、丹麥FLS公司生產的Atox磨、KHD洪堡公司生產的 RM磨及Pfeiffer公司生產的MPS磨，主要區別在於磨輥與磨盤的結構組合不同。上述這些立 磨的結構形式都有一個共同的特點，其安裝在機體上的立磨減速機均採用專用的立式減速機 ，採用立式減速機的立磨結構如圖l所示，磨盤裝置直接放置在立磨減速機的輸出法蘭上， 一般輸出法蘭與磨盤底部用螺栓連接，並用多個定位銷來傳遞扭矩，該立式減速機既要起到 減速和傳遞功率、帶動磨盤轉動的作用，又要承受磨盤、物料的重力以及碾磨壓力。上述這 種結構形式的立磨存在以下不足-
一、 立式減速機通過行星齒輪、圓柱齒輪副變速、螺旋傘齒輪副來改變傳動方向，將水 平布置的主電機動力傳遞給立式布置的磨盤，帶動磨盤轉動，達到粉磨目的。這對傘齒輪副 為螺旋齒， 一般為克林根貝爾格齒制，錐齒輪的齒廓曲線為漸開線，齒線的類型為延長外擺 線，齒高為等高齒，這有利於重載傳動，並具有承受較強的過載和衝擊能力，對裝配精度要 求也不高，誤差敏感度小等優點，但需要專用齒輪加工設備，目前國內只能加工小模數(m《 20mm)、小節圓(不大於1000mm)的克林根貝爾格齒，不能滿足大中型立磨減速機要求，因此 這對錐齒輪一般採用國外加工，交貨周期長，價格昂貴。
二、 由於磨機的磨盤直接放在立磨減速機輸出法蘭上，輸出法蘭要承受磨盤的重量及碾 磨壓力，因此在輸出法蘭下端設置了特殊的止推軸承，以吸收碾磨過程產生的高軸向負荷。 推力滑動軸承技術含量較高，軸承材料要求良好的緊急跑合性、耐腐蝕性、較高動靜壓強度 ，軸承軸瓦設計成扇形塊，為鑄合件，瓦體為碳鋼，表面合金層為巴氏合金，該類型軸瓦由 國內專業廠家製造。推力滑動軸承需用高壓油泵向每塊軸瓦供入等量的油，形成一定厚度的 油膜，但摩擦功耗產生的大量熱量還需提供新油給予冷卻，使新油由放置在瓦塊間的噴油管 提供，溢油的位置要求高於滑動面，這就要求潤滑及冷卻系統複雜、安全可靠，成本增加。
三、由於立式減速機結構複雜且故障率高，停磨時間增加，從而增加了設備的使用和維 護成本，降低了生產效率。靠靜壓推力軸承承受碾磨壓力，吸收碾磨過程產生的高軸向負荷 ,並應嚴格篩選出易造成衝擊的鐵屑、鐵渣或硬雜質，以免造成衝擊，其加壓不能過高，一 般輥壓為14MPa，使同型立磨的碾磨力偏低。

發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供一種結構簡單、製造和使用成本低的立式輥磨機。 本發明解決其技術問題所採用的技術方案是立式輥磨機，包括機體、磨盤裝置和傳動 裝置，機體與磨盤裝置之間設置有確定迴轉中心的定心結構，其特徵是磨盤裝置的底部固 定設置有迴轉導軌，磨盤裝置通過迴轉導軌可迴轉支撐在機體上，磨盤裝置與傳動裝置傳動 連接。
進一步的是，迴轉導軌設置為向迴轉中心傾斜的環形錐面，該環形錐面與其支撐之間形 成定心結構。
作為對上述技術方案的進一步優化，機體與磨盤裝置之間設置的定心結構包括在迴轉中 心上設置的連接機體與磨盤裝置的定心裝置。
本發明的有益效果是由於採用了在磨盤裝置的底部設置迴轉導軌並支撐於機體上的技
術方案，結合定心結構組成一種結構緊湊的立磨新型結構，由於傳動裝置不承受磨盤的重量 及碾磨壓力等高軸向負荷，因此傳動裝置可採用通用減速機，從而具有結構配置緊湊、工作 可靠的優點，可縮短停磨時間，降低設備的使用和維護成本。經過計算，與採用立式減速機
相比，可節省一次性投資約20 30%，可廣泛地應用於水泥粉磨、礦渣粉磨及煤渣粉磨加工 中。


圖l是採用立式減速機的立式輥磨機的結構示意圖。 圖2是本發明的立式輥磨機的結構示意圖。 圖3是本發明的立式輥磨機的傳動裝置的結構示意圖。 圖4是本發明採用滾輪組作為滾動體的結構示意圖。 圖5是沿圖4中B—B方向的階梯剖視圖。 圖6是沿圖4中A—A方向的剖視圖。
圖中標記為磨盤裝置l、刮料裝置2、齒圈3、定心裝置6、傳動裝置7、滾動體8、支架 9、機體IO、迴轉導軌ll、支撐軸13、軸14。
具體實施例方式
下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。
如圖1 圖6所示，本發明的立式輥磨機，包括機體IO、磨盤裝置1和傳動裝置7，磨盤裝 置1上設置有刮料裝置2。機體10與磨盤裝置1之間設置有確定迴轉中心的定心結構，定心結 構用於保持磨盤裝置l沿迴轉中心運轉，保持磨盤裝置l的迴轉運行軌跡不變，從而保證磨盤 裝置l沿固定的迴轉中心旋轉。磨盤裝置l的底部固定設置有迴轉導軌ll,磨盤裝置l通過回 轉導軌11可迴轉支撐在機體10上，磨盤裝置1與傳動裝置7傳動連接。
採用上述結構後，由於其傳動裝置7不承受高軸向負荷，從而可採用普通的通用減速機 來實現減速和傳遞功率、帶動磨盤轉動。例如，傳動裝置7包括圓柱小齒輪、傘齒輪副、支 架、通用減速機及電機等，由傘齒輪副將水平傳動改變為立式傳動，再帶動磨盤裝置l運轉 ,如圖3所示。
上述定心結構可採用多種結構形式，起到高速軌道定心作用，這樣即使磨盤裝置l受到 較大的衝擊載荷，磨盤裝置l的軌道運行軌跡也將保持不變，從而保證磨盤裝置l沿固定的回 轉中心旋轉。迴轉導軌ll可以為平面，但磨盤裝置l運轉時有離心力作用，為了有利於磨盤 裝置l運轉平穩迴轉，迴轉導軌ll最好設置為向迴轉中心傾斜的環形錐面，該環形錐面與其 支撐之間形成定心結構，從而使其迴轉導軌ll成為向心式的傾斜軌道。定心結構也可以採用 在迴轉中心上設置連接機體10與磨盤裝置1的定心裝置6來形成，這種定心裝置6採用通常銷 軸的形式，其銷軸的軸承可設計成滾動軸承或滑動軸承，也可不用軸承從結構上考慮，如採 用過渡配合或間隙配合，以滿足銷軸旋轉的需要。上述由將向心式的環形錐面的迴轉導軌ll 與其支撐之間形成的定心結構以及定心裝置6形成的定心結構，這兩種定心結構可以單獨採 用，最好同時採用使其定心效果更好，運行更平穩。
上述結構中，磨盤裝置1通過迴轉導軌11可迴轉支撐在機體10上，其支撐形式可以採用 滾動支撐、滑動支撐、靜壓支撐、動壓支撐、動靜壓複合支撐以及氣墊支撐等。對於不同的 支撐形式，迴轉導軌ll可製作成滾動支撐導軌、滑動支撐導軌、靜壓支撐導軌、動壓支撐導 軌、氣墊支撐導軌。為簡化結構，提高工作可靠性以及降低製造成本，最好採用滾動支撐的 形式，可使其摩擦阻力小，機械傳動效率高。
磨盤裝置1滾動支撐在機體10上的形式，可採用多種結構形式來實現，例如採用大型止 推軸承或採用滾動體8支撐的方式等。製作大型止推軸承的費用較高，最好採用滾動體8支撐 的方式。例如，磨盤裝置1上的迴轉導軌11通過圓周布置的至少三個滾動體8支撐在機體10上 ，滾動體8的支撐部件固定在機體10上，滾動體8支承迴轉導軌11,迴轉導軌11在滾動體8上 運轉。
滾動體8可以採用鋼球、滾輪等多種形式，例如採用滾輪作為滾動體8，滾輪通過支撐軸 13支撐在支架9上，支架9支撐在機體10上。支撐軸13通常通過軸承座支撐在支架9上，軸承 座可以設計成滾動軸承或滑動軸承，並可在軸承座上增加水或油冷卻裝置。為了減少或降低 磨盤受到較大衝擊載荷時帶來的振動，支撐軸13最好通過靜壓軸承支撐在支架9上。
為了進一步增強滾輪支撐的自適應能力，使其磨盤裝置l的運轉更加平穩，可將滾輪制 作成具有外圏和內圈的結構，外圈與內圈之間為球面接觸，從而使其具有自調心的作用。
由於滾輪要承載磨盤裝置l的重量、物料重量及粉磨輥壓力，還要承受粉磨過程中的衝 擊載荷，因此滾輪最好採用多滾輪結構。例如支架9上支撐有兩個滾輪構成滾輪組，支架9 通過軸14可旋轉支撐在機體10上，這樣可使各滾輪受力均勻。
在上述技術方案中，迴轉導軌ll設置為向迴轉中心傾斜的環形錐面，因此，當採用滾輪 作為滾動體8時，其滾輪的外表面作為支撐面與迴轉導軌ll接觸，因此，應將滾輪的外表面 製作為與迴轉導軌ll適配的圓錐面。
為了使其動力傳遞平穩可靠，磨盤裝置1通過固定設置在其上的齒圈3與傳動裝置7傳動 連接。
為使結構配置緊湊，可將齒圈3與迴轉導軌11做成整體，根據空間結構要求，設計成內 嚙合或外嚙合的齒圈。齒圈3、迴轉導軌ll既可做成與磨盤裝置的l獨立的結構，也可做成與 磨盤裝置l合為一體的結構。為了使其結構緊湊，齒圈3最好製作成為內嚙合的內齒圈。齒圈 3設置在磨盤裝置1的底部，迴轉導軌11設置在齒圈3的底面上，齒圈3軌道與磨盤裝置1的底 部可採用螺釘或螺栓連接、焊接等固定連接形式。為了裝拆方便，迴轉導軌ll可做成多段拼 接的形式並固定在齒圈3上。
根據立式輥磨機功率情況，可設置為多套傳動裝置7，通常情況下設置1 3套傳動裝置7 即可滿足不同的功率需求，例如，小功率立式輥磨機設置1套傳動裝置7即可，大功率立式輥 磨機可設置2套傳動裝置7，對於特大功率立式輥磨機，可設置3套傳動裝置7。
權利要求
1.立式輥磨機，包括機體(10)、磨盤裝置(1)和傳動裝置(7)，機體(10)與磨盤裝置(1)之間設置有確定迴轉中心的定心結構，其特徵是磨盤裝置(1)的底部固定設置有迴轉導軌(11)，磨盤裝置(1)通過迴轉導軌(11)可迴轉支撐在機體(10)上，磨盤裝置(1)與傳動裝置(7)傳動連接。
全文摘要
本發明公開了一種用於水泥生料、水泥熟料、礦渣及煤渣粉磨加工的立式輥磨機，具有結構簡單、製造和使用成本低的特點。該立式輥磨機包括機體、磨盤裝置和傳動裝置，機體與磨盤裝置之間設置有確定迴轉中心的定心結構，磨盤裝置的底部固定設置有迴轉導軌，磨盤裝置通過迴轉導軌可迴轉支撐在機體上，磨盤裝置與傳動裝置傳動連接。由於傳動裝置不承受磨盤的重量及碾磨壓力等高軸向負荷，因此傳動裝置可採用通用減速機，從而具有結構配置緊湊、工作可靠的優點，可縮短停磨時間，降低設備的使用和維護成本。經過計算，與採用立式減速機相比，可節省一次性投資約20～30％，可廣泛地應用於水泥粉磨、礦渣粉磨及煤渣粉磨加工中。
文檔編號B02C15/00GK101199945SQ20071020268
公開日2008年6月18日 申請日期2007年11月27日 優先權日2006年12月18日
發明者洪盛榮, 譚洪勇, 遠 陳 申請人:二重集團(德陽)重型裝備股份有限公司