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SF500100打散分級機回轉部分及傳動設計

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SF500100打散分級機回轉部分及傳動設計
1前言
打散分級機是與輥壓機配套使用的新型料餅打散分選設備，該設備集料餅打散與顆粒分級于一體，與輥壓機閉路，構成獨立的擠壓打散回路。由于輥壓機在擠壓物料時具有選擇性粉碎的傾向，所以在經擠壓后產生的料餅中仍有少量未擠壓好的物料，加之輥壓機固有的磨輥邊緣漏料的弊端和因開停機產生的未被充分擠壓的大顆粒物料將對承擔下一階段粉磨工藝的球磨系統產生不利影響，制約系統產量的進一步提高。因為輥壓機操作規程規定：設備啟動時液壓系統應處于卸壓狀態。所以，在輥壓機啟動過程中將有大量未經有效擠壓的物料通過輥壓機。這也是在打散分級機介入擠壓粉磨工藝系統前的擠壓預粉磨工藝系統產量提高幅度不大且存在較大波動的重要原因。打散分級機介入擠壓粉磨工藝系統后與輥壓機構成的擠壓打散可以消除上述不利因素，將未經有效擠壓，粒度和易磨性未得到明顯改善的物料返回輥壓機重新擠壓，這樣可以將更多的粉磨移至磨外有高效率的擠壓打散回路承擔，使入磨物料的粒度和易磨性均獲得顯著改善。此時，由于入磨物料的粒度分布由寬到窄，細而均齊，不同粒徑的物料有序地分布于球倉和段倉中被研磨，從而使各種不同規格的球、段研磨群體的配置更加具有明確的針對性，有效地抑制球磨系統常見的過粉磨現象，這將更加有利于提高球磨系統的粉磨效率，避免了在效率低下的球磨系統中機械能無謂的大量流失，獲得大幅度增產節能的效果。在用于生料制備時，該設備還具有良好的烘干功能。經改造后，有輥壓機、打散分級機和球磨系統構成的擠壓聯合粉磨系統可使球磨系統增產100-200%，節電30%以上，研磨體消耗降低60%以上的效果。

2總體方案論證
2.1 打散分級機的工作原理
打散分級機的打散方式是采用離心沖擊粉碎的原理，經輥壓機擠壓后的物料呈較密實的餅狀，由對稱布置的進料口連續均勻地喂入，落在帶有錘形凸棱襯板的打散盤上，主軸帶動打散盤高速旋轉，使得落在打散盤上的料餅在襯板錘形凸棱部分的作用下得以加速并脫離打散盤，料餅沿打散盤切線方向高速甩出后撞擊到反擊襯板上后被粉碎。由于物料的打散過程是連續的，因而從反擊襯板上反彈回的物料會受到從打散盤連續高速飛出物料的再次劇烈沖擊而被更加充分地粉碎。必須強調的是，打散盤襯板表面的錘形凸棱的作用有別于傳統的錘式破碎機的錘頭，其主要作用是避免物料在打散盤甩出時具有較高的初速度，從而獲得較大的動能，能夠有力地撞擊沿打散盤周向布置的反擊襯板，用以強化對料餅的沖擊粉碎效果。被打散的物料通過環形通道均勻地落入分級區。
經過打散粉碎后的物料在擋料錐的導向作用下通過擋料錐外圍的環形通道進入在風輪周向分布的風力分選區內。物料的分級應用的時慣性原理和空氣動力學原理，粗顆粒物料由于其運動慣性大，在通過風力分選區的沉降過程中，運動狀態改變較小而落入內錐通體被收集，由粗粉卸料口卸出返回，同配料系統的新鮮物料一起進入輥壓機上方的稱重倉。細粉由于其運動慣性小，在通風風力分選區的沉降過程中，運動狀態改變較大而產生較大的偏移，落入內錐筒體之間被收集，由細粉卸料口卸出送入球磨機繼續粉磨或入選粉機直接分選出成品。
在用于生料制備時，由于風輪的高速旋轉所產生的負壓和出風口所接的后排風機所產生的負壓，熱風入口被引入，經風輪沿徑向連續送出，打散過的物料在經過風力分選區的沉降過程中形成較均勻的料幕于熱風充分接觸做熱交換而得以烘干，濕熱氣體經過風口排出。由于經過風力分選區的物料在懸浮狀態下與熱風接觸，所以熱交換效率較高，烘干效果顯著。
2.2 打散分級機的結構分析

打散分級機主要由回轉部件、頂部蓋板及機架、內外筒體、傳動系統、潤滑系統、冷卻及檢測系統等組成。主軸1通過軸套2固定在外筒體8的頂部蓋板上，并有外加驅動力驅動旋轉。主軸吊掛起風輪6，中空軸吊掛打散盤3，在打散盤和風輪之間通過外筒體固定有擋料板5，打散盤四周有反擊板4固定在筒體上，粗粉通過內筒體7從粗粉卸料口9排出，細粉通過內筒體7從細粉卸料口10排出，而生料則從進料口11喂入。
2.3 轉子部分分析
打散分級機主要完成將輥壓機輥出的料餅打散，并分選出粗粉和細粉的工作。
已知條件：
打散盤轉速450r/min；打散盤直徑1000mm；兩班制工作（每班按8h計算）
傳動方案（見圖2-2）：

圖2-2 轉子運動簡圖
2.3.1 回轉部分分析
回轉部分主要由主軸、中空軸、打散盤、風輪、軸承、軸承座、密封圈等組成，本設計采用了雙回轉方式，即中空軸帶動打散盤回轉，產生動力來打散擠壓過的物料，主軸帶動風輪旋轉產生強大有力的風力場用來分選打散過的物料。打散盤上安裝帶有錘形凸輪的耐磨襯板，在襯板嚴重磨損后需要換新的襯板。風輪在易磨損部位堆焊有耐磨材料以提高風輪的使用壽命。本回轉部件因為是立式安裝，隨著使用期的加長，密封圈的磨損，潤滑油的溢漏是難免的。所以在該系統中還設有加油口，通過潤滑系統自動加油或手動加油，以使各軸承在良好的潤滑狀態下運轉。該系統中還設有軸承溫度檢測口，用于安裝端面熱電阻，保證連續檢測溫度并報警。
2.3.2 傳動部分分析
傳動部分主要有主電機、調速電機、大小皮帶輪、聯軸器、傳動皮帶等組成，該系統采用了雙傳動方式，主電機通過一級皮帶減速帶動中空軸旋轉，調速電機通過聯軸器直接驅動主軸旋轉，具有結構簡單，體積小，安裝制作方便的優點。雙傳動系統實現了打散物料和分級物料須消耗不同能量和不同轉速的要求，調速電機可簡捷靈活地調節風輪的轉速，從而實現了分級不同粒徑物料的要求，同時也可以有效地調節進球磨機和回擠壓機的物料量，對生產系統的平衡控制具有重要意義。 ...

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