導(dǎo)語(yǔ)：組合式選粉機(jī)設(shè)計(jì)管理論文一文來(lái)源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢(xún)客服老師，歡迎參考。

此次畢業(yè)設(shè)計(jì)的課題是選粉機(jī)的改造。這一設(shè)計(jì)課題主要是對(duì)高效選粉機(jī)的探討，高效選粉機(jī)的誕生促進(jìn)了粉磨技術(shù)的進(jìn)步，使水泥粉磨技術(shù)得到迅速發(fā)展。

選粉機(jī)由英國(guó)人Mumford和Moody與1885年發(fā)明。1889年德國(guó)Gebr.Pfeiffer公司首先在工業(yè)上應(yīng)用。由于美國(guó)Sturtevant公司生產(chǎn)的這種選粉機(jī)應(yīng)用最廣，聞名于世，顧常稱(chēng)Sturtevant選粉機(jī)。按其分級(jí)原理，又稱(chēng)為離心式選粉機(jī)。至今離心式選粉機(jī)還在大量應(yīng)用，而且基本結(jié)構(gòu)及分級(jí)原理沒(méi)有本質(zhì)變化，故有人稱(chēng)它為第一代選粉機(jī)。雖然最初的離心式選粉機(jī)仍在大量使用，也有人對(duì)其局部進(jìn)行了改進(jìn)，但還是無(wú)法消除其存在的三個(gè)根本性缺點(diǎn)：

a)循環(huán)氣流中粉塵多，致使選粉區(qū)內(nèi)物料的實(shí)際濃度大，擴(kuò)大了干擾沉降的影響；

b)選粉區(qū)內(nèi)存在著較大的風(fēng)速梯度，使分離粒徑不均，粗顆粒會(huì)被其遭遇到的高速風(fēng)帶出；

c)效應(yīng)問(wèn)題，使細(xì)小顆粒隨粗顆粒碰撞而降落。

60年代原西德的WEDAG公司開(kāi)發(fā)了旋風(fēng)式選粉機(jī)，它采用外部循環(huán)風(fēng)機(jī)供風(fēng)來(lái)取代離心式選粉機(jī)的內(nèi)部供風(fēng)，用小旋風(fēng)筒取代離心式選粉機(jī)的大直徑外筒來(lái)收集細(xì)粉提高了收塵效率，從而使得循環(huán)氣流中含塵濃度大為降低，其基本克服了離心式選粉機(jī)的第一項(xiàng)根本性缺點(diǎn)，但無(wú)法消除第2、3項(xiàng)缺點(diǎn)，故其分離效率仍偏低。1970年北京水泥工業(yè)設(shè)計(jì)院在青島水泥廠(chǎng)φ1.83×6.1m水泥磨上安裝了國(guó)產(chǎn)首臺(tái)旋風(fēng)式選粉機(jī)樣機(jī)，取得了良好的節(jié)能增產(chǎn)效果，并很快在全國(guó)推廣了旋風(fēng)式選粉機(jī)系列產(chǎn)品。旋風(fēng)式選粉機(jī)也有人稱(chēng)它為第二代選粉機(jī)。

直到1979年日本的小野田公司開(kāi)發(fā)了O-SEPA選粉機(jī)，才消除了離心式選粉機(jī)存在的第2、3項(xiàng)缺點(diǎn)，形成了較理想的高效分選設(shè)備。O-SEPA選粉機(jī)保留了旋風(fēng)式選粉機(jī)外部供風(fēng)循環(huán)氣流高效凈化，利用了平面螺旋氣流選粉的原理，以籠式轉(zhuǎn)子取代小風(fēng)葉，使氣流在橫截面上與切向成一定角度穩(wěn)定均勻地穿越整個(gè)選粉區(qū)，這樣就消除了離心式選粉機(jī)存在的第2、3項(xiàng)缺點(diǎn)。在此基礎(chǔ)上不少公司推出了類(lèi)似的籠式選粉機(jī)。以O(shè)-SEPA選粉機(jī)為代表的籠式選粉機(jī)稱(chēng)為高效選粉機(jī)，有人稱(chēng)它為第三代選粉機(jī)。

為滿(mǎn)足新工程建設(shè)和老系統(tǒng)改造的需要，天津水泥工業(yè)設(shè)計(jì)研究院于1997年適時(shí)第推出了新開(kāi)發(fā)的TLS系列組合式高效選粉機(jī)，取代至今仍在使用的離心式和旋風(fēng)式選粉機(jī)，使得工藝流程大為簡(jiǎn)化，且分離效率有較大的提高。

建筑技術(shù)的發(fā)展對(duì)水泥品種和質(zhì)量提出了更高的要求，隨著現(xiàn)代水泥工業(yè)的發(fā)展。能源日趨緊張的形勢(shì)和新型粉磨設(shè)備的出現(xiàn)，對(duì)選粉機(jī)提出了更多更高的要求。不僅要求選粉效率高、增產(chǎn)節(jié)能，而且要求選粉精度高，改善水泥質(zhì)量。另外還要求選粉靈敏、成品細(xì)度調(diào)節(jié)范圍大、操作方便，以適應(yīng)千變?nèi)f化的市場(chǎng)需要。為了適應(yīng)我國(guó)水泥工業(yè)的迅速發(fā)展，一方面引進(jìn)了O—Sepa高效選粉機(jī)的制造技術(shù)，另一方面又研制開(kāi)發(fā)了多種小型高效選粉機(jī)，以供眾多小水泥工業(yè)的改造和建廠(chǎng)的需要。我國(guó)當(dāng)前水泥工業(yè)的粉磨系統(tǒng)，大中型廠(chǎng)有一半左右采用圈流粉磨，其中所用的選粉機(jī)絕大部分都是比較落后的傳統(tǒng)選粉機(jī)。只有最近引進(jìn)的和投產(chǎn)的水泥廠(chǎng)才采用了高效選粉機(jī)，國(guó)內(nèi)研制的小型高效選粉機(jī)雖有幾家使用，但基本上還都處在試驗(yàn)階段。

在生產(chǎn)過(guò)程中，選粉機(jī)存在一些問(wèn)題和缺陷，如選粉效率低、選粉細(xì)度不均勻、耗電過(guò)多等，嚴(yán)重制約著水泥產(chǎn)量的提高。為提高分離效率和簡(jiǎn)化工藝流程，避免出現(xiàn)過(guò)粉磨而造成能源的浪費(fèi)，現(xiàn)設(shè)計(jì)出新型高效分離設(shè)備—ZH3100組合式高效選粉機(jī)。它是從O-SPEA選粉機(jī)的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)研究開(kāi)始,借鑒當(dāng)前在生料粉磨中使用得比較好的組合選粉機(jī),運(yùn)用雙出風(fēng)口旋風(fēng)分離器專(zhuān)利技術(shù),研制出的新型高效選粉機(jī)。

組合式高效選粉機(jī)是籠式高效選粉機(jī)和粗粉分離器的緊湊組合，分為上下兩部分，上部分籠式高效選粉機(jī)，下部分為粗粉分離器。要分選的物料從上部通過(guò)選粉機(jī)的進(jìn)料裝置喂入選粉機(jī)，自下而上的氣流與切向成一定角度穩(wěn)定均勻地橫向穿越整個(gè)選粉區(qū)。這樣，不同顆粒組成的物料在選粉區(qū)內(nèi)，受到氣流驅(qū)動(dòng)力和回轉(zhuǎn)籠子產(chǎn)生的離心力的相互作用而得到分離。從磨內(nèi)來(lái)的含塵氣體和來(lái)自窯尾等氣體首先自下而上進(jìn)入下部的粗粉分離器內(nèi)，回轉(zhuǎn)上升，氣流中含有的粉塵和粗顆粒產(chǎn)生離心分離，在遇到反擊錐時(shí)均受到碰撞沖擊作用而下落，由下而上下落顆粒的粒徑變小較細(xì)顆粒隨氣流繼續(xù)上升到達(dá)位于到向?qū)АL(fēng)環(huán)與回轉(zhuǎn)的籠式轉(zhuǎn)子之間的選粉區(qū)，與上部喂入的物料一并分選。

出磨物料由提升機(jī)提至選粉機(jī)上部進(jìn)入進(jìn)料裝置，從進(jìn)料口喂入選粉機(jī)。混合氣體進(jìn)入下部粗料出口的風(fēng)管內(nèi)，氣體中的物料在反擊錐出受到碰撞作用而轉(zhuǎn)向，由于上升風(fēng)速的降低，升氣力的變小，粗顆粒向下降落并通過(guò)粗斜口離開(kāi)選粉機(jī)。細(xì)顆粒由混合氣體繼續(xù)帶到上部，到達(dá)位于導(dǎo)向風(fēng)環(huán)與旋轉(zhuǎn)著的轉(zhuǎn)子之間的選粉區(qū)，混合上部喂入物料并分選。細(xì)粉由于氣力驅(qū)動(dòng)，穿過(guò)籠型轉(zhuǎn)子的籠條并離開(kāi)殼體上部的出風(fēng)進(jìn)入旋風(fēng)筒。粗粉從選粉區(qū)降落下來(lái)進(jìn)入內(nèi)錐體，通過(guò)內(nèi)錐體與反擊錐體與反擊錐體之間的環(huán)型縫隙來(lái)實(shí)現(xiàn)物料的均勻分散。這樣，上處的混合氣體可對(duì)此部分物料進(jìn)行再分選，形成選粉機(jī)內(nèi)部循環(huán)分選，以提高選粉效率。含塵氣體攜帶著細(xì)粉從位于頂部的殼體上部的出風(fēng)口進(jìn)入旋風(fēng)筒，成品從旋風(fēng)筒下部出口卸出，經(jīng)由輸送設(shè)備送入生料庫(kù)。含塵氣體從旋風(fēng)筒上部出口進(jìn)入收塵口，過(guò)濾后的氣體通過(guò)系統(tǒng)風(fēng)機(jī)后排入大氣或部分再循環(huán)到系統(tǒng)中。

性能參數(shù)的特點(diǎn)：

a)設(shè)計(jì)充分考慮到維持整個(gè)選粉區(qū)內(nèi)實(shí)際選粉濃度相對(duì)穩(wěn)定，消除選粉區(qū)內(nèi)氣流的風(fēng)速梯度，使得該型式選粉機(jī)的分離效率較高，在一的分離粒徑范圍內(nèi)選粉效率高達(dá)90%以上；

b)采用調(diào)整籠式轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速來(lái)改變顆粒所受到的離心力，以維持氣流的相對(duì)穩(wěn)定，分離粒徑的調(diào)整范圍廣，一般可以在10～200um范圍內(nèi)，產(chǎn)品細(xì)度調(diào)整方便；

c)結(jié)構(gòu)緊湊，集選粉與烘干于一體

根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)的要求，設(shè)計(jì)一臺(tái)配置在水泥磨系統(tǒng)的組合式選粉機(jī)，按照好安裝拆卸，容易檢查出錯(cuò)誤的原則，可將此組合式選粉機(jī)的設(shè)計(jì)分為以下幾個(gè)板塊：

a)傳動(dòng)部件的設(shè)計(jì)：根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)的要求，選擇電動(dòng)機(jī)（P=160KW），采用減速器傳動(dòng)。要求：1.不影響進(jìn)料口的位置；2.保證選粉機(jī)的轉(zhuǎn)速在48--190之間。

b)轉(zhuǎn)子部件的設(shè)計(jì)：轉(zhuǎn)子部件是組合式選粉機(jī)的重要組成部分，它的好壞直接影響產(chǎn)品的質(zhì)量，效率和效益。轉(zhuǎn)子部件主要包括分級(jí)葉片和撒料盤(pán)。此選粉機(jī)運(yùn)行十分正常,一般除更換過(guò)一次撒料葉片外，沒(méi)進(jìn)行其它維修，改造經(jīng)濟(jì)效益非常顯著。

c)殼體部件的設(shè)計(jì)：殼件部件的設(shè)計(jì)按照做的出來(lái)，裝得上去，拆得下來(lái)，用得起來(lái)和零件好加工的原則，以及從資料上得來(lái)的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)和畢業(yè)設(shè)計(jì)時(shí)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)繪的數(shù)據(jù)進(jìn)得設(shè)計(jì)。

d)參數(shù)計(jì)算：參數(shù)計(jì)算包括合宜轉(zhuǎn)速計(jì)算;選粉機(jī)所需的功率的計(jì)算;生產(chǎn)能力的計(jì)算和選粉效率計(jì)算。

附件清單

1組合式選粉機(jī)總裝圖ZH3100-00A0

2下外殼體ZH3100-101A1

3反射錐ZH3100-102A4

4旋風(fēng)筒ZH3100-103A1

5轉(zhuǎn)子部裝圖ZH3100-04A1

6進(jìn)料管ZH3100-105A3

7出風(fēng)管ZH3100-106A2

8出風(fēng)殼體ZH3100-107A1

9上蓋ZH3100-108A2

10上殼體ZH3100-109A4

11導(dǎo)向葉片ZH3100-110A4

12下內(nèi)錐體ZH3100-111A3

13導(dǎo)向葉片調(diào)節(jié)部裝圖ZH3100-012A2

14軸支架ZH3100-013A3

15大軸套透蓋ZH3100-114A4

16緩沖板ZH3100-115A3

17大軸套ZH3100-04-101A2

18上螺母ZH3100-04-102A4

19上透蓋ZH3100-04-103A3

20軸套ZH3100-04-104A4

21軸ZH3100-04-105A2

22下透蓋ZH3100-04-106A3

23鼠籠ZH3100-04-07A1

24底螺母ZH3100-04-108A4

25導(dǎo)向葉片調(diào)節(jié)齒輪ZH3100-012-101A2

26導(dǎo)向葉片調(diào)節(jié)軸ZH3100-012-102A3

27撒料盤(pán)ZH3100-04-07-101A3

目錄

1總體方案論證……………………………………………………………………3

2組合式選粉機(jī)的設(shè)計(jì)計(jì)算…………………………………………………………5

2.1技術(shù)參數(shù)幾計(jì)算………………………………………………………………5

2.2電動(dòng)機(jī)的選擇和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)…………………………………………6

2.3傳動(dòng)軸的設(shè)計(jì)及強(qiáng)度校核…………………………………………………7

2.4螺栓組聯(lián)接的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及強(qiáng)度校核………………………………………10

3設(shè)計(jì)部分……………………………………………………………………………13

3.1組合式選粉機(jī)的工作原理…………………………………………………13

3.2組合式選粉機(jī)內(nèi)顆粒受力分析…………………………………………13

3.3選粉機(jī)安裝………………………………………………………………16

4結(jié)論………………………………………………………………………………18

5致謝…………………………………………………………………………………19

6參考文獻(xiàn)……………………………………………………………………………20

7附件清單……………………………………………………………………………21