雙輪差動複合式選粉機的製作方法

2023-10-30 07:37:17

專利名稱：雙輪差動複合式選粉機的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種顆粒分級設備，用於對不同粒徑的粉體物料混合物進行粗細分級，可廣泛應用於建材、化工、冶金、礦山等行業的粉體製備場合，尤其適用於作為水泥行業的生料磨和水泥磨的選粉設備。
背景技術：
現有技術可參閱中國建築工業出版社1980年12月出版的高等學校試用教材《建築材料機械及設備》第三篇第十章第一節的「空氣選粉機」，和中國建材工業出版社1994年11月出版的《粉碎工程及設備》第四篇第四章的「幹法生產中的分級設備」，以及專利號為96215513.6的實用新型專利「差環變風式選粉機」。
現有的第一代離心式選粉機只有一個旋轉輪盤，其上包含有大風葉、小風葉和撒料盤。由上部的大風葉產生循環風，在內外殼體之間進行循環，由中部的小風葉進行分級。從旋轉輪盤底部的撒料盤撒出的物料遇到循環風，粗粉不能隨風穿過小風葉到達外殼體，而在內殼體內沉降並被收集，作為粗粉排出選粉機。細粉則隨風穿過小風葉，經過大風葉到達外殼體後，改為向下運動，由於運動方向發生突然變化，風速也突然降低，細粉發生沉降，由外殼體收集作為細粉排出選粉機，粉塵沉降後的風通過內殼體下部的導向葉片回到內殼體，重新參加下一輪分選。該選粉機具有系統簡單、風路短、風路沿程阻力小的優點，但最大缺點是大葉片、小葉片和撒料盤由同一根軸傳動，不能做差速運轉，難以適應不同生產狀況對他們的不同需求，造成選粉效率低。
第二代旋風式選粉機和第三代轉籠式選粉機由外設風機產生分級用風，旋風式選粉機在低風速和低小葉片阻力狀態下運轉，以減緩能耗隨風路沿程阻力的增加而增加，使選粉效率增加有限。轉籠式選粉機則在高風速和高小葉片阻力的狀態下運轉，選粉效率有顯著增加，但系統用以克服風路沿程阻力的能耗也隨之顯著增加，抵消了大部分因選粉效率增加而(使整個粉磨系統)增產所節約的能耗，使整個系統能耗降低幅度有限，而且系統複雜。
專利號為96215513.6的實用新型專利「差環變風式選粉機」雖然也是兩個輪子作差動運轉，但只讓撒料盤與大小葉片脫開，並在薩料盤下增加了一個小風輪，而生成循環風的大葉片和分級作用的小葉片依然是同軸運轉。

發明內容
本發明的目的是提供一種選粉機，即具有第三代轉籠式選粉機的優點，即選粉效率高，又具有第一代離心式選粉機的優點，即風路沿程阻力小、工藝系統簡單，讓選粉效率增加充分轉化成(整個粉磨系統)能耗的降低。
本發明的目標可以通過以下途徑得以實現一種選粉機，有套裝的內殼體和外殼體，內殼體用支架固定在外殼體的內部。內、外殼體上部是n(n≥1)段中空的圓柱形面或多稜柱形面或錐形面，內、外殼體下部是n(n≥1)段中空的大頭朝上的圓錐形面或多稜錐形面，內殼體下部分成兩段，中間由多塊導向葉片隔開形成通風柵道。殼體內部安裝有離心風輪、分級輪和撒料盤組成多層旋轉輪盤，離心風輪和分級輪由不同的軸驅動。離心風輪的旋轉產生離心力生成循環風，從內外殼體之間的間隙的上部旋轉向下運動，並穿過內殼體上通風柵道進入內殼體，在內殼體內旋轉向上，再從外(下)向內(上)穿過旋轉著的分級輪上的小葉片，繼續向上回到離心風輪，再由離心風輪旋轉推向內外殼體之間的間隙，進入下一輪循環。待選物料由進料口餵入選粉機，在重力的作用下落入旋轉著的撒料盤上並向外撒出，遇到內殼體裡的旋轉向上運動著的循環風，細粉隨風由外(下)向內(上)穿過分級輪的小葉片，繼續向上到達離心風輪，再由離心風輪旋轉推向內外殼體之間的間隙部位，改為旋轉向下運動，由於運動方向的改變及風速的降低，粉塵沉降，並由外殼體收集，作為細粉排出選粉機。撒料盤撒出的物料裡有一部分粗粉直接沉降，另外一部分粗粉雖然隨風運動到分級輪處，但是無法穿過旋轉著的分級輪上的小葉片，最終因旋轉離心力的作用碰到內殼體而失速沉降，在內殼體內沉降的粗粉由內殼體收集作為粗粉排出選粉機，從而達到對物料進行粗細分級的目的。
由於離心風輪和分級輪異軸傳動，風量可以單獨調整，分級輪的轉速也可以單獨調整，以適應不同的生產條件的需要。所以，這種選粉機既具有第三代轉籠式選粉機選粉效率高的優點，又具有第一代離心式選粉機系統簡單、風路沿程阻力小、電耗低的優點，能實現讓選粉效率增加充分轉化成(整個粉磨系統)能耗的降低這一目標。
具體實施例方式
本發明的實施主要有以下幾種可供選擇的方案第一種稱之為基本型，離心風輪(4)安裝在軸(2)上，分級輪(5)安裝在軸(1)上，軸(2)為空心軸，軸(1)通過軸承套裝在軸(2)之內，從而實現差速傳動。進料口安裝在靠近選粉機中間的位置，向離心風輪中心餵料，這種進料方式要求多層旋轉輪盤上有至少一圈擋料環，防止物料未經撒料盤從內向外直接竄入風路引起跑粗。該方案還可以將傳動系統放在選粉機的下部，此時需要把分級輪(5)安裝在空心外軸(2)上，離心風輪(4)安裝在內軸(1)上。
第二種以基本型為基礎，改變進料方式。撒料盤由分級輪的底部挪到了離心風輪與分級輪之間，進料口從多層旋轉輪盤側邊將物料餵入撒料盤，此時要求多層旋轉輪盤上有至少一圈擋料環。
第三種也是以基本型為基礎，改變進料方式。此時撒料盤還在分級輪的底部，進料口由多層旋轉輪盤側邊將物料餵入撒料盤。
第四種是以基本型為基礎，不改變進料方式，只將原來的套軸傳動方式改變為上下雙頭傳動方式，具體是將原套軸改為單軸(2)，增加傳動軸(12)。上部傳動帶動離心風輪，下部傳動帶動分級輪。
第五種也是以基本型為基礎，不改變進料方式，只是在原來的上部套軸傳動方式軸(1)軸(2)的基礎上增加下部傳動軸(12)，上部空心外軸(2)帶動離心風輪，內軸(1)帶動中部旋轉輪盤分級輪(5)或撒料盤(10)，下部傳動軸(12)帶動下部旋轉輪盤撒料盤(10)或分級輪(5)。本方案還可以把嵌套轉軸(1)(2)與單軸(12)的上下位置對調，此時內軸(1)依然帶動中部旋轉輪盤分級輪(5)或撒料盤(10)，上部單軸(12)帶動離心風輪，下部空心外軸(2)帶動下部旋轉輪盤撒料盤(10)或分級輪(5)。
將第二種或第三種的進料方式與第四種的傳動方式結合分別可得到第六種或第七種方案。將第二種或第三種的進料方式與第五種的傳動方式結合分別可得到第八種或第九種方案。
本發明的多層旋轉輪盤上的擋料環可以是圓柱面形或圓錐面形或多稜柱面形或多稜錐面形；本發明的離心風輪上的大葉片可以是平面形或曲面形或立體型；本發明的分級輪上的小葉片也可以是平面形或曲面形或立體型；本發明的分級輪上的小葉片可排列成柱面形的籠形或錐面形的籠形或放射形。
本發明的撒料盤可以單獨自成體系，也可以複合在離心風輪上，但以複合到分級輪上為主，與離心風輪組成雙輪，並進行差速旋轉。
本發明的優點是離心風輪和分級輪由不同的軸傳動，使選粉機的風量可以單獨調整，分級輪的轉速也可以單獨調整，以適應不同的生產條件的需要，既可以提高選粉效率，又不需要外加風機，從而避免了風路沿程阻力的增加，讓選粉效率的提高完全轉變成產能的增加和能耗的節約。


本發明的幾種最佳實施例可以結合以下附圖給出。
首先參看圖1，圖1是本發明的基本型的選粉機的結構示意圖，有套裝的內殼體(6)和外殼體(7)，內殼體(6)用支架固定在外殼體(7)的內部，內殼體(6)和外殼體(7)之間形成通風間隙。殼體上部是圓柱形，殼體下部是圓錐形。內殼體(6)下部分成兩段，中間由多塊導向葉片(11)隔開形成通風柵道。殼體內部安裝有離心風輪(4)、分級輪(5)和撒料盤(10)組成的多層旋轉輪盤，離心風輪(4)上安裝有大風葉(8)，分級輪(5)上安裝有小風葉(9)。傳動部分為套軸式，空心轉軸(2)內套裝轉軸(1)，分級輪(5)和撒料盤(10)由內軸(1)帶動旋轉，離心風輪(4)由空心轉軸(2)帶動旋轉。由離心風輪(4)旋轉產生的離心力生成循環風，進入內外殼體之間的通風間隙並旋轉向下運動，到達內殼體(6)上的導向葉片(11)處時，穿過多塊導向葉片(11)組成的通風柵道進入內殼體(6)的內部，改為旋轉向上運動，到達分級輪(5)處時穿過分級輪(5)上的小葉片(9)，旋轉向上回到離心風輪(4)處，再由離心風輪(4)旋轉推向內外殼體之間的通風間隙，進入下一輪循環。待選物料由上部進料口(3)餵入選粉機，在重力的作用下落入旋轉著的撒料盤(10)上，並向外撒出，遇到內殼體(6)內的旋轉向上的循環風，物料裡含有的一部分細粉隨風運動，穿過分級輪(5)上的小葉片(9)，向上到達離心風輪(4)，再由離心風輪(4)旋轉推向內外殼體之間的通風間隙部位，改為旋轉向下運動，由於運動方向的改變及風速的降低，粉塵沉降並由外殼體(7)收集作為細粉排出選粉機。撒料盤撒出的物料裡有一部分粗粉直接沉降，另外一部分粗粉雖然隨風運動到分級輪(5)處，但是無法穿過旋轉著的分級輪(5)上的小葉片(9)，最終因旋轉離心力的作用碰到內殼體(6)而失速沉降，在內殼體(6)內部沉降的粗粉由內殼體(6)收集作為粗粉排出選粉機，從而達到對物料進行粗細分級的目的。圖中實線箭頭表示物料的運動方向，虛線箭頭表示風的運動方向。
圖2是一種對基本型作些更改的結構示意圖，將頂部中心進料改為多層旋轉輪盤中部側邊進料。
圖3也是一種對基本型作些更改的結構示意圖，將頂部中心進料改為多層旋轉輪盤底部側邊進料。
圖4也是一種對基本型作些更改的結構示意圖，將套軸雙傳動改為上下雙頭傳動。
圖5也是一種對基本型作些更改的結構示意圖，保留套軸雙傳動，再單獨給撒料盤增加一套傳動軸系。
圖6是本發明的基本型的一種離心風輪(4)的結構簡圖，此圖中的離心風輪(4)有大風葉(8)、擋料環(20)、輪轂(21)、連接杆(22)等。
圖7是本發明的基本型的一種分級輪(5)、撒料盤(10)的結構簡圖。此圖中的分級輪(5)有底盤(30)、頂盤(31)、隔盤(32)、擋料環(33)、連接杆(34)、輪轂(35)和小葉片(9)等，撒料盤(10)附著在分級輪(5)上。
權利要求
1.一種選粉機，由分級輪(5)、離心風輪(4)、進料口(3)、內殼體(6)、外殼體(7)、撒料盤(10)及2根轉軸等組成，內殼體(6)用支架固定在外殼體(7)的內部，離心風輪(4)、分級輪(5)和撒料盤(10)構成多層旋轉輪盤，撒料盤(10)與分級輪(5)同軸傳動，其特徵在於離心風輪(4)和分級輪(5)異軸傳動。
2.一種選粉機，由分級輪(5)、離心風輪(4)、進料口(3)、內殼體(6)、外殼體(7)、撒料盤(10)及2根轉軸等組成，內殼體(6)用支架固定在外殼體(7)的內部，離心風輪(4)、分級輪(5)和撒料盤(10)構成多層旋轉輪盤，撒料盤(10)與離心風輪(4)同軸傳動，其特徵在於離心風輪(4)和分級輪(5)異軸傳動。
3.一種選粉機，由分級輪(5)、離心風輪(4)、進料口(3)、內殼體(6)、外殼體(7)、撒料盤(10)及3根轉軸等組成，內殼體(6)用支架固定在外殼體(7)的內部，離心風輪(4)、分級輪(5)和撒料盤(10)構成多層旋轉輪盤，其特徵在於撒料盤(10)與離心風輪(4)和分級輪(5)都為異軸傳動。
4.如權利要求1至權利要求2所述的選粉機，轉軸(1)套裝在轉軸(2)內，分別帶動分級輪(5)和離心風輪(4)轉動，其特徵在於離心風輪(4)與分級輪(5)為異軸傳動。
5.如權利要求1至權利要求2所述的選粉機，選粉機上下各有一根傳動軸，由下部轉軸(12)帶動分級輪(5)轉動，由上部轉軸(2)帶動離心風輪(4)轉動，其特徵在於離心風輪(4)與分級輪(5)為異軸傳動。
6.如權利要求3所述的選粉機，選粉機有三根傳動軸，轉軸(1)為空心轉軸內嵌套的轉軸，由轉軸(1)帶動中部的旋轉輪盤轉動，然後由上部傳動帶動上部的離心風輪(4)轉動，由下部傳動帶動下部的旋轉輪盤轉動，其特徵在於離心風輪(4)與分級輪(5)為異軸傳動。
7.如權利要求4至權利要求6所述的選粉機，其特徵在於待選物料由進料口(3)餵入離心風輪(4)的內部，在重力的作用下落入撒料盤(10)上，多層旋轉輪盤內至少需設置一層擋料環。
8.如權利要求4至權利要求6所述的選粉機，其特徵在於待選物料由進料口(3)從多層旋轉輪盤的外部餵入離心風輪(4)與分級輪(5)之間的撒料盤(10)上，多層旋轉輪盤內至少需設置一層擋料環。
9.如權利要求4至權利要求6所述的選粉機，其特徵在於待選物料由進料口(3)從多層旋轉輪盤的外部餵入分級輪(5)底部的撒料盤(10)上。
全文摘要
雙輪差動複合式選粉機，有套裝的內殼體和外殼體。內殼體下部分成兩段，中間由多塊導向葉片隔開形成通風柵道。殼體內部安裝有離心風輪、分級輪和撒料盤組成多層旋轉輪盤，離心風輪和分級輪由不同的軸驅動。離心風輪的旋轉產生離心力生成循環風。待選物料由進料口餵到撒料盤上向外撒出，遇到旋轉向上的循環風，細粉隨風運動，穿過分級輪、離心風輪，到達外殼體後改為旋轉向下，粉塵沉降，由外殼體收集作為細粉排出選粉機，而循環風從通風柵道回到內殼體，重新參加下一輪分選。撒料盤撒出的物料裡的粗粉無法穿過旋轉著的分級輪，最終碰到內殼體而失速沉降，由內殼體收集作為粗粉排出選粉機。粗細物料得到分級。
文檔編號B07B7/083GK1607040SQ20031010110
公開日2005年4月20日 申請日期2003年10月15日 優先權日2003年10月15日
發明者何正凱 申請人:何正凱