【正文】 ..................................................... 15 球磨機(jī)的功率 ...................................................................................... 16 球磨機(jī)的生產(chǎn)能力 .............................................................................. 17 球磨機(jī)回轉(zhuǎn)部分的設(shè)計 ............................................................ 17 筒體的結(jié)構(gòu)設(shè)計 .................................................................................. 17 Φ 球磨機(jī)設(shè)計 2 磨門與人孔 .......................................................................................... 18 滾筒的基本要求和規(guī)定 ...................................................................... 19 筒體的計算 .......................................................................................... 20 磨頭的結(jié)構(gòu)設(shè)計 .................................................................................. 22 中空軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計 .............................................................................. 23 傳動齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計 .......................................................................... 24 襯板的選型設(shè)計 ........................................................................ 37 襯板的作用 .......................................................................................... 37 襯板的材料 .......................................................................................... 37 襯板的種類 .......................................................................................... 37 研磨體的確定 .......................................................................... 38 裝球量 .................................................................................................. 38 裝球的大小及級配 .............................................................................. 39 3 結(jié)束語 ............................................................................................... 40 致 謝 ................................................................................................... 41 參考文獻(xiàn) ............................................................................................... 42 附 錄 ................................................................................................... 43 Φ 球磨機(jī)設(shè)計 I Φ 球磨機(jī) 設(shè)計 摘 要 球磨機(jī)是礦料磨碎作業(yè)的主要設(shè)備，在有色、黑色、 化工、核工業(yè)、及建材的礦物選礦和加工中占有重要地位，在煤炭及電力等部門中被廣泛應(yīng)用。除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本論文的研究成果不包含任何他人創(chuàng)作的、已公開發(fā)表或者沒有公開發(fā)表的作品的內(nèi)容。 Grinding。 對球磨機(jī)整體而言，有個很大的問題就是其工作效率比較低， 其次是研磨體的合理級配也很難達(dá)到理論的設(shè)計要求，工作效率低 是因為機(jī)械設(shè)備比較大，比較重，耗能大。 對球磨機(jī)球磨介質(zhì)的深入研究是為了提高球磨機(jī)的生產(chǎn)效率，在此基礎(chǔ)上還應(yīng)該對球磨機(jī)的整體設(shè)計進(jìn)行把握。目前國內(nèi)已不再制造圓錐型球磨機(jī)，所以實際上只有一種圓筒形的。 Φ 球磨機(jī)設(shè)計 3 球磨機(jī)的工作特點(diǎn) 在礦建和化工方面，都需要將物料進(jìn)行破碎后才能使用，例如對一些鐵礦石的提煉，要先將鐵礦石進(jìn)行破碎、細(xì)磨，從中提取純度比較高的鐵。 開流系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是：設(shè)備少，投資少，操作簡單 ，工藝流程少。 ⑷ 設(shè)備本身操作可靠，能夠長時間連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。 ⑵ 主軸承采用了大直徑雙列調(diào)心棍子軸承，代替原來的滑動軸承，減少了摩擦，降低耗能，磨機(jī)容易啟動。因此，在設(shè)計、安裝、 與維護(hù)時均須考慮筒體這一特點(diǎn)。 Φ 球磨機(jī)設(shè)計 7 支持裝置 球磨機(jī)的主要支持裝置有兩類，主軸承和滑履軸承 。用過的油，由軸瓦下部接 排油管而流入循環(huán)油系統(tǒng)的過濾裝置。這種結(jié)構(gòu)的軸瓦外 形 比較 大 ，比較重，在機(jī)械加工時也比較麻煩 。物料 從 1 的孔排出后，落到葉片上，會被葉片帶走 。對其設(shè)計考慮的也是不更換為前提。這樣，筒體與端蓋組裝完畢。 ⑵ 齒輪嚙合接觸斑點(diǎn)，沿齒長不應(yīng)小于 50%，要向 中部集中 。 ⑵ 空載試車 ① 潤滑部位正常無漏油； ② 球磨機(jī)主軸承溫度不超過 50℃ ； Φ 球磨機(jī)設(shè)計 12 ③ 運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)無異常聲音； ⑶ 負(fù)荷試車 球磨機(jī)一切都準(zhǔn)備就緒后，就要進(jìn)行在負(fù)載的情況下的試車，按照要求，將球磨機(jī)筒體內(nèi)裝上研磨體和物料，不可裝滿，裝一半為佳，然后啟動球磨機(jī)，觀察球磨機(jī)是否平穩(wěn)運(yùn)行，并對傳動部分進(jìn)行檢查，還要 重點(diǎn)觀察下面的幾個方面，主電機(jī)電流在允許范圍內(nèi)波動；溫度在允許溫升以下；各部潤滑正 常；主軸承溫度釬 60℃ ；各部無漏礦、漏水、漏油現(xiàn)象。球磨機(jī)就在這中連續(xù)不斷的運(yùn)行中對物料產(chǎn)生破碎。球磨機(jī)作業(yè) ， 使混合的物料有了充分的接觸，并且使物料混合均勻 。當(dāng)研磨體處于極限位置時 [9]，脫離角 ? =0176。 上述結(jié)果在此范圍內(nèi)。 對于體積比較大的筒體，通常采用的是分段式加工，這樣可以方便交工制造和運(yùn)輸，每段筒體之間采用法蘭連接 [11]。從長遠(yuǎn)來看， 焊聯(lián)接將 會取代以上兩種連接形式，因為這種連接方式具有廣發(fā)的通用性 ， 并且制造方便， 裝配 簡單 。本 球 磨機(jī)選用的是外蓋式磨門。 ⑵ 筒體的有效內(nèi)徑和有效長度， 由 ① 筒體的有效 內(nèi)徑 0 2 pDD ??? （ 28） 式中 :D —— 筒體的規(guī)格直徑， m； 0D —— 筒體的有效直徑， m； p? —— 襯板平均厚度 ， m；一般取 p? =； 代入公式 （ 28） ： 2 5D? ? ? 0 ? m ② 筒體的有效長度 0 1 2 3LL ? ? ?? ? ? ? （ 29） 式中 : L —— 筒體的規(guī)定長度 ， m； 0L —— 筒體的有效長度， m； Φ 球磨機(jī)設(shè)計 20 1? 、 2? 、 3? —— 分別為隔倉板、端蓋襯板、揚(yáng)料裝置的厚度 ,m；取。 N—— 球磨機(jī)的功率 ,kW。 這一問題得到了有效的解決，因為要分別鑄造和加工，造成了對材料和時間的浪費(fèi)，還要進(jìn)行安裝，又增加了工作量，并且裝配過程也會產(chǎn)生誤差，有可能會使磨頭受力不均 ， 這也是個很大的缺點(diǎn) ； 對于端蓋的制造，可以采用焊接的形式，選者能滿足性能要求的鋼板，焊接成 端蓋 ，這種制造工藝比較簡單 ， 同時也節(jié)約了材料，減少了加工程序，也保證了加工質(zhì)量，避免了鑄造產(chǎn)生的各種不良影響 。 已知 D = 2700mm ，則 0 960 1200d ? ～ mm ,取 0d = 1100 mm 。 tL — 由主軸承中心至法蘭端面的距離，取 tL = 276 mm 。這樣可以有效地利用材料，節(jié)省材料，提高經(jīng)濟(jì)效益。 按 MQ 級質(zhì)量要求，查得大小齒輪的齒面接觸疲勞極限σ Hlim、齒根彎曲疲勞極限σ Flim及基本值σ FE為：（如 圖 23） 圖 23 齒輪接觸疲勞強(qiáng)度極限 σ Hlim1= 1180N/mm2 σ Hlim2=1200 N/mm2 σ Flim1=360 N/mm2 σ Flim2=370 N/mm2 σ FE1=700 N/mm2 σ FE2=720 N/mm2 ⑵ 初選主要參數(shù) ， 因為是軟齒面齒輪，所以優(yōu)先考慮齒面接觸疲勞 強(qiáng)度。 （如下圖 211） 圖 211 接觸強(qiáng)度計算的尺寸系數(shù) 將以上數(shù)值代入安全系數(shù)的計算公式得： 1 . 5 5 1 . 5 9 11l i m211l i m1??????????????HXWL V RNTHHHXWL V RNTHHZZZZSZZZZS????（ 231） Φ 球磨機(jī)設(shè)計 34 查表，選較高可靠度，取 ?HS ， minHH SS ? ，故安全。 （如下圖 214） Φ 球磨機(jī)設(shè)計 36 圖 214 相對齒根圓的敏感系數(shù) 尺寸系數(shù) XY 查表得： ?XY （如下圖 215） 圖 215 尺寸系數(shù) 將以上數(shù)據(jù)代入安全系數(shù)的計算公式得： ??????? F XR r e lTr e lTNTFEF YYYYS ?? ? （ 234）
。 （如下圖 29） 圖 29 接觸強(qiáng)度的計算壽命系數(shù) 潤滑油膜影響系數(shù) LVRZ ：按照 smv /? 、硬齒面、 5 級精度，查得： ?LVRZ 。 設(shè)計過程如下： Φ 球磨機(jī)設(shè)計 26 初始設(shè)計參數(shù) ： n1=123 (r/min)， n2= (r/min)， P=400 (kW)， 原動機(jī)載荷特性 SF=均勻平穩(wěn) ， 工作機(jī)載荷特性 WF=輕微振動 ， 預(yù)定壽命 H=10000(小時 )。 傳動齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計 對于傳動齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計，由于球磨機(jī)屬于大中型球磨機(jī)，其筒體傳動的大齒輪的直徑是比較大的，如果對齒輪進(jìn)行整體設(shè)計，也是可以的，但是加工是比較困難的，所以對與大齒輪的設(shè)計要分成兩部分，兩部分整體鑄造，用螺栓連接Φ 球磨機(jī)設(shè)計 25 后進(jìn)行加工， 大小齒輪的結(jié)構(gòu)圖如下所示 ： 圖 21 筒體半齒輪 圖 22小齒輪 大小齒輪的詳細(xì)尺寸參數(shù)見附圖。 當(dāng) ? =90176。 中空軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計 中空軸的結(jié)構(gòu)和相關(guān)尺寸如圖所示： d0 — 中空軸軸頸部位的直徑，根據(jù)磨筒體內(nèi)研磨體的最大裝載量來確定必須滿足研磨體不能進(jìn)入中空軸的要求。它有兩種結(jié)構(gòu)：一種是 整體式， 端蓋和中空軸制造出來后用澆筑的形式組合在一起，結(jié)構(gòu)經(jīng)湊，安裝簡單，適用于小中興的球磨機(jī) 。 ①球磨機(jī)筒體的自重產(chǎn)生的力 mG 1 2 3 4 5 6mG G G G G G G? ? ? ? ? ? （ 210） 式中 : 1G —— 筒體的重力， N； 2G —— 磨頭的重力， N； 3G —— 磨尾的重力， N； 4G —— 襯板的重力， N； 5G —— 隔倉板的重力， N； 6G —— 大齒圈的重力， N. G mg Vg??? （ 211） 代入公式 （ 211） Φ 球磨機(jī)設(shè)計