【正文】 4=878（磨機 +鋼球） 350+150+186=686 （磨機 +輥壓機 +鋼球） 金屬磨耗（ g/t） 65 32 單產(chǎn) 設備重量（ t/t） 系統(tǒng)設備費（萬元） 3348 2310 建筑工程費（萬元） 128 625 安裝工程費（萬元） 139 422 280 工程總投資（萬元） 3615 3357 因此工藝先進、 設備可靠 的筒輥磨 完全能夠達到設計指標，特別是具有電耗大幅度低于管磨機的優(yōu)勢，可以降低成本，增加經(jīng)濟效益，系統(tǒng)操作簡單，自動化程度高，適應生產(chǎn)多品種水泥，具有廣闊的推廣應用前景。 2 總體方案設計 鹽城工學院本科生畢業(yè)設計說明書 2021 7 筒輥磨的結構、工作原理和粉碎機理 [14] 筒輥磨 的結構和工作原理如圖 21 所示。 圖 2 1 筒輥磨的結構 筒輥磨 是一種新型的臥式擠壓磨，應用于工業(yè)生產(chǎn)，也只有兩年時間，對其基礎研究國外尚未公開報道。另外，料層在受到壓力作用時，這種壓力在料層中物料顆粒見傳遞，在中線兩側的物料受碾壓作用，使物料顆粒受一定的剪力作用。 螺旋輸送泵 斗式提升機 選粉機 脈沖袋式收塵器 風機 熱風爐 圖 22 HORO磨系統(tǒng)工藝流程圖 筒輥磨主要結構參數(shù)的確定 [5][6][7] 筒輥磨的結構參數(shù)主要有物料拉入角 、筒體直徑、磨輥直徑等 圖 23 物料被輥壓的受力 示意圖 筒輥磨的拉入角也可以稱為鉗角 ,用物料與輥子及筒輥磨的接觸點的切線夾角表示 ,如圖 23,其大小可以根據(jù)作用力的平衡關系求得。 由（ 21）、（ 22） 整理得 tan(??? )=tan? = 21ff? 即 tan2f ?? 由于摩擦系數(shù)等于摩擦角 ? 的正切 ,即 tanf ?? ,帶入上式得 2??? 所以 ,為了使筒輥磨工作可靠 ,鉗角應小于或等于物料與磨輥、筒體之間的摩擦角的 2倍。 通過實際的生產(chǎn)實踐中長徑比一般取 ～ 1 之間。 本 設計 針對筒輥磨粉磨系統(tǒng)的特點，筒輥磨是粉磨系統(tǒng)的關鍵組成部分，是整個粉磨系統(tǒng)增產(chǎn)、降低能耗的關鍵設備，主要采用軟件反求和實物反求相結合的反求設計方法對筒輥磨開展反求設計研究工作，利用筒輥磨結構和工藝參數(shù)值來反求創(chuàng)新的料層粉碎技術及裝備的結構設計和工藝參數(shù)值。被與磨體長度一致的刮刀刮下落到物料推進裝置的調(diào)整板上 。 所以 ? 3800 單位滾壓面上的載荷為根據(jù)實際運行的 HRM3800 筒輥磨得出其總載荷為 1200 噸，而 ? 3800 的滾壓面積可以根據(jù)以下公式算出受力面積 2021 sin 1. 36 5 1. 82 sin 23 .5 0. 49 53 ( )22S D L m?? ? ? ? ? ? ? ? ? 式中： D壓輥長度， m； L0磨輥直徑， m； θ 壓力角，度。 根據(jù)以上分析的反求公式可以得出 ? 2600 筒輥磨具體參數(shù)如下： a) 筒體內(nèi)徑為 2600mm； b) 壓輥直徑為筒體內(nèi)徑的 1/2 則為 D1=1300mm； c) 壓輥長度為壓輥直徑的 倍則壓輥長度為 L1=1040mm； d) 承受總載荷為 噸。整個保護罩放在焊接結構的底座上，而底座通過地腳螺栓固定在混凝土基礎上。 滑履 支 承采用動靜潤滑 ， 這種滑履上只有一個油囊，當磨機啟動 、停止和慢速運轉時，高壓油泵將具有一定的壓力的壓力油，通過高壓輸油管將壓力油送到每個滑瓦的靜壓油囊 中，浮升起輪帶，使 支承處于靜壓潤滑狀態(tài)，而在磨機 正常運轉時，高壓油泵停止供油，此時潤滑是靠輪帶浸在潤滑油中，輪帶上的潤滑油被帶入瓦內(nèi)，實現(xiàn)動壓潤滑。由于壓力角的關系 ， 選擇與中心線呈 32 度的副支 承 和與中心線呈 20度的主支承共同支承筒 體。 得 F=6532KN 設計說明書給定最大的滑履單位支 承 壓強為 3MPa 所以可以的出總共需要的滑履支 承 面積 汽車變速箱箱體三面鉆孔組合機床總體及右主軸箱設計 14 1212 c o s c o s33FFS S S ????? ? ? ? 式中： S總共需要的滑履面積 ， m2； S1副支承所需要滑履面積， m2； S2主支承所需要滑履面積 ， m2。 依據(jù)此原理，可以得到主副支 承 的包角和寬度之間的關系為 1 3 .1 4 1 .7 20 .9 2 3 ( )1 8 0 1 8 0D R DS D L m? ? ?? ? ? ? ? ?? ? ? ? 2 3 .1 4 1 .7 21 .0 2 3 ( )1 8 0 1 8 0D R DS D L m? ? ?? ? ? ? ? ?? ? ? ? 所以有 3 1 .4 213 4 .4 92DD????????? 根據(jù)角度和寬度的關系經(jīng)過逐次帶入選擇最優(yōu)解，可以得到 720( )431482D m m??? ??? ???? ?? 此時即可以滿足支 承 的需要也可以滿足安 裝 需要則副支 承 的弧長為 鹽城工學院本科生畢業(yè)設計說明書 2021 15 43 3 .1 4 1 7 0 0 1 2 7 5 ( )180 mm? ? ? 主支 承 的弧長為 48 3 .1 4 1 7 0 0 1 4 2 3 ( )180 mm? ? ? 因為在計算總載荷時已經(jīng)放大了載荷的實際值，即 6532KN 為理論設計的載荷，而在計算面積的過程中都是以放大的方式得出結果，所以綜合計算過程已經(jīng)不需要再次進行安全校核，得出的結果是理論的最大值，完全符合實際情況。 — 半徑間隙， ? — 油的黏度） 潤滑油溫升 vbpWLDtCqC V LD V??????? 式中： vq 滑履的潤滑油的體積流量， m3/s； ? 滑履的摩擦系數(shù)； pC 潤滑油的比定壓熱容，約為 1680j/（ kg C?? ）～ 2100j（ kg C?? ）； ? 潤滑油的密度，約為 850kg/m3～ 900kg/m3，常取 pC =（ m3 C?? ）； b? 滑瓦表面?zhèn)鳠嵯禂?shù) W/（ m2 C?? ），因滑履受重型載荷，且冷卻條件一般，故取 b? = W/（ m2 C?? ） 確定承載能力關鍵是求出軸承各點處的油壓 ,ijP 值。 令（ 31）式中 , hxR??????? 將（ 31）式寫成無量綱方程式 223 2 3 33 ( ) ( ) ( ) 6p p ph R h h V Rz? ? ???? ? ?? ? ?? ? ? （ 32） 對不同潤滑狀態(tài)下的動靜壓滑瓦進行計算： a) 磨機處于靜止狀態(tài)，高壓潤滑油站供給高壓油，計算滑瓦的承能力。利用復化 Simpson 公式，求出水平和垂直的動靜壓承載能力。和 20 的滑瓦承受如圖4所示， P1， P2為每個滑瓦支反力，根據(jù)力平衡 o1o2P = c o s 3 2 P = 0 . 8 4 8 PP = c o s 2 0 P = 0 . 9 3 9 P (33) 汽車變速箱箱體三面鉆孔組合機床總體及右主軸箱設計 18 在由磨機軸瓦或滑瓦和回轉件組成的摩擦副中，由于存在摩擦系數(shù) f，產(chǎn)生了摩擦阻力 Ｆ 和阻力矩 Ｍ ，其軸瓦或滑瓦損耗的功率 39。 磨機滑履軸承支 承 時，每側滑履 支 承支 承 力為 P1 ， P2，滑環(huán)半徑 R2= kR1(R1為主軸承支 承 壓輥外徑，磨機轉速為 n，據(jù)式 (35)和式 (36)，二側滑瓦摩擦損耗的功率為 1 1121( ) 2 ( c o s 2 0 c o s 3 2 )2 1 .7 8 7 1 .7 8 79 .5 4 5 9 .5 4 5 9 .5 4 5ooP P fR n P fk R n P fR nN k k N? ?? ? ? ? (37) 滑履軸承支 承 二側滑瓦摩擦功耗的損失率為 ： 7 5NNkk??? ? ? (38) 壓輥外徑 d1≈ D (D 為磨機內(nèi)徑 )。 通過對磨機滑履支 承 滑瓦摩擦功耗的計算研究看出，采用滑履支 承 比采用主軸承支 承 軸瓦摩擦功耗大大增加，前者是后者的 ～ ；滑履支 承 磨機的傳動機械效率由 (92～ 94)%下降到 %，降低幅度很大。因此，常在兩個零件結合面之間設置彈性或者塑性較好的附加密封件，如橡膠圈、填料或者墊片等。如果設備的密封性能不好 ,將造成漏油、漏水、漏氣、漏灰、漏料等 ， 不但造成浪費 ,還會影響機械設備的正常運轉 ,同時還會造成環(huán)境污染。 1 環(huán)形壓板 圖 41 密封局部示意圖 密封 理論校核 鹽城工學院本科生畢業(yè)設計說明書 2021 21 在高速旋轉的密封裝置中，可以利用離心式或軸流式鼓風機相類似的原理產(chǎn)生一定的壓頭，來阻止流體從間隙中漏出。在有些情況下，適當?shù)男孤┦茄娱L密封件工作壽命所必需的，因此，在必要時可以在密封裝置的外側設置槽溝、甩油環(huán)或擋板等，以使泄漏出的重新流入設備內(nèi)部。 只要 保證制造的精度要求和裝配誤差的控制，此種 密封 方式在理論上是可行和可靠的。該油膜使軸頸與軸瓦表面達到完全脫離金屬接觸，從而降低磨機啟動載荷。長方形油腔加工方便，在油腔面積相同的情況下，潤滑油在軸向的泄漏途徑最長，便于形成油膜，如果油腔邊緣距離瓦體邊緣距離 L過小，潤滑油容易造成過早泄漏，不容易把磨機頂起，過大則影響油膜的形成，一般如果每個滑履軸承采用兩塊滑履瓦在圓周方向的夾角在 24度到 30度之間，油腔包角在 4到 6度之間，高壓油腔深度取 3到 5毫米。采用噴油與油槽帶油相結合的方法，當輥圈轉入到第二個滑履瓦時，輥圈從油槽帶油，從而起到潤滑第二個滑履瓦 的作用。同樣當輥圈裝入第二個滑履瓦上。 動、靜壓油路原理圖 下圖為滑履支承系統(tǒng)中稀油站原理圖，高壓泵與低壓泵通過單向閥來進行控制。此外 , 環(huán)境溫度也是影響滑履溫度升高的重要因素。 滑履軸承的潤滑是采用高低壓供油 , 一般在磨機啟動前和停磨時開動高壓系統(tǒng) , 在正常運轉時由低壓系統(tǒng)供油。 同時潤滑油經(jīng)過摩擦面時 , 能將其中的熱量帶走。為保證潤滑油的冷卻效果 , 設計中采用了壓損小、具有高效換熱能力的進口板式冷卻器。有些廠家在滑履罩的上方 開設透氣孔 , 加設了透氣帽 , 使熱氣從上面排出 , 但沒有考慮氣體對流的問題。雖然一般情況下磨機不承受軸向力 , 但不可避免夾板與滑環(huán)之間會產(chǎn)生摩擦。 本設計采用反求的設計方式設計，可以大大的減少人力、財力、資金等方面的資源浪費，而且縮短了設計的周期。所以今后的發(fā)展方向要綜合迷宮密封的優(yōu)點結合橡膠密封的穩(wěn)定性與一體的密封方式。 設計內(nèi)容可以作為設計或者制造筒輥磨的支承和密封方面遇到的問題具有一定的參考價