【正文】 值。 表 11 三種粉磨性能的對(duì)比 項(xiàng)目 筒輥磨 兩套球磨粉磨系統(tǒng) 輥壓機(jī) +球磨粉磨系統(tǒng) 生產(chǎn)能力 120t/h 120t/h 120t/h 鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 2021 5 比表面積，2m /kg 筒輥磨 3800 功率： 2300kw 球磨機(jī) 13功率：22500kw 輥壓機(jī)： 140 100 功率： 2 560kw 球磨φ 11m功率： 2800kw 系統(tǒng)設(shè)備 Tsv4500 選粉機(jī)功率： 132kw磨收塵器風(fēng)機(jī)功率： 500kw 提升機(jī) 2臺(tái) 功率： 132kw 廢氣除塵器風(fēng) 機(jī)功率： 2280kw磨機(jī)除塵器風(fēng)機(jī)功率： 275kw 提升機(jī) 2臺(tái)功率 245kw OSepaN1500選粉機(jī)功率： 132kw 循環(huán)風(fēng)機(jī)功率： 280kw球磨除塵器風(fēng)機(jī)功率：75kw 主機(jī)裝機(jī)容量（ kw） 3064 6064 4742 單產(chǎn)裝機(jī)容量（ kw） 33 單產(chǎn)電耗（ kwh/t） 45 36 設(shè)備重量（ t） 309 624+254=878（磨機(jī) +鋼球） 350+150+186=686 （磨機(jī) +輥壓機(jī) +鋼球） 金屬磨耗（ g/t） 65 32 單產(chǎn) 設(shè)備重量（ t/t） 系統(tǒng)設(shè)備費(fèi)（萬(wàn)元） 3348 2310 建筑工程費(fèi)（萬(wàn)元） 128 625 安裝工程費(fèi)（萬(wàn)元） 139 422 280 工程總投資（萬(wàn)元） 3615 3357 因此工藝先進(jìn)、 設(shè)備可靠 的筒輥磨 完全能夠達(dá)到設(shè)計(jì)指標(biāo)，特別是具有電耗大幅度低于管磨機(jī)的優(yōu)勢(shì)，可以降低成本，增加經(jīng)濟(jì)效益，系統(tǒng)操作簡(jiǎn)單，自動(dòng)化程度高，適應(yīng)生產(chǎn)多品種水泥，具有廣闊的推廣應(yīng)用前景。 汽車(chē)變速箱箱體三面鉆孔組合機(jī)床總體及右主軸箱設(shè)計(jì) 6 本設(shè)計(jì)的預(yù)期效果： a) 支 承 磨機(jī)輪帶的滑履可以有兩個(gè) 、三個(gè)或四個(gè)，因此其結(jié)構(gòu)不僅完全適用于中小型磨機(jī)，而且不受規(guī)格限。 2 總體方案設(shè)計(jì) 鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 2021 7 筒輥磨的結(jié)構(gòu)、工作原理和粉碎機(jī)理 [14] 筒輥磨 的結(jié)構(gòu)和工作原理如圖 21 所示。經(jīng)多次擠壓粉磨后的物料離開(kāi)磨床，從卸料溜道 8 排除磨機(jī)。 圖 2 1 筒輥磨的結(jié)構(gòu) 筒輥磨 是一種新型的臥式擠壓磨，應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)，也只有兩年時(shí)間，對(duì)其基礎(chǔ)研究國(guó)外尚未公開(kāi)報(bào)道。物料層在磨輥與磨盤(pán)之間除主要受壓力做之外，還受一定的剪力作用。另外，料層在受到壓力作用時(shí)，這種壓力在料層中物料顆粒見(jiàn)傳遞，在中線(xiàn)兩側(cè)的物料受碾壓作用，使物料顆粒受一定的剪力作用。再者，輥式磨已是料層粉碎，形成一定的料層，在橫斷面的邊緣，其內(nèi)受離心力 的作用，不會(huì)向里側(cè)堆落延伸，其外設(shè)置一可調(diào)節(jié)高度的圍板阻擋，使其只能拋落一部分物料。 螺旋輸送泵 斗式提升機(jī) 選粉機(jī) 脈沖袋式收塵器 風(fēng)機(jī) 熱風(fēng)爐 圖 22 HORO磨系統(tǒng)工藝流程圖 筒輥磨主要結(jié)構(gòu)參數(shù)的確定 [5][6][7] 筒輥磨的結(jié)構(gòu)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(chēng)為鉗角 ,用物料與輥?zhàn)蛹巴草伳サ慕佑|點(diǎn)的切線(xiàn)夾角表示 ,如圖 23,其大小可以根據(jù)作用力的平衡關(guān)系求得。喂入的物料被扯進(jìn)輥?zhàn)雍屯草佒g ,受到滾壓力 (即粉碎力 )P 和摩擦力 的作用 ,若是風(fēng)掃式筒輥磨 ,由于氣力對(duì)料床的影鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 2021 9 響較小 ,也可以忽略不計(jì)。 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(yīng)小于或等于物料與磨輥、筒體之間的摩擦角的 2倍。3324 討論時(shí)取 33?? 在 ? 1 2 3000 中 ， 見(jiàn)圖 23有 231 2 1 2s in ( ) s in (1 8 0 ) s inooo o o o? ? ? ????? (23) 0( ) 2s in ( ) s in ( 1 8 0 ) s inDdD D s Dd? ? ? ???? ????? (24) 令 ,D dDD????，又因?yàn)樵诒×洗卜鬯橹?，料層厚度與磨輥直徑相比很小，可以忽略不計(jì) ，則 由（ 23）、（ 24） 可得 s in ( ) s in s in ta n ta ns in ( ) s in s in 2 2? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ?? ? ? ?? ? ?? ? ? ?汽車(chē)變速箱箱體三面鉆孔組合機(jī)床總體及右主軸箱設(shè)計(jì) 10 sin ( ) sin ( ) ( 1 ) 1 ( ta n ta n 1 ) 1sin sin 2 2a b a b a b alo bb? ? ? ? ? ? ? 通過(guò)對(duì) 2600? 筒輥磨的實(shí)驗(yàn)測(cè)定，粉磨熟料水泥時(shí)的拉入角 ? 為 12 左右，壓力角根據(jù)最新的研究成果 ?? [1]。 通過(guò)實(shí)際的生產(chǎn)實(shí)踐中長(zhǎng)徑比一般取 ～ 1 之間。若長(zhǎng)徑比大于 1,則增大了磨機(jī)的功率 ,既浪費(fèi)能量 ,又幾乎不能提高粉碎效果。 本 設(shè)計(jì) 針對(duì)筒輥磨粉磨系統(tǒng)的特點(diǎn)，筒輥磨是粉磨系統(tǒng)的關(guān)鍵組成部分，是整個(gè)粉磨系統(tǒng)增產(chǎn)、降低能耗的關(guān)鍵設(shè)備，主要采用軟件反求和實(shí)物反求相結(jié)合的反求設(shè)計(jì)方法對(duì)筒輥磨開(kāi)展反求設(shè)計(jì)研究工作，利用筒輥磨結(jié)構(gòu)和工藝參數(shù)值來(lái)反求創(chuàng)新的料層粉碎技術(shù)及裝備的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和工藝參數(shù)值。其基本工作原理為 :磨機(jī)筒體以高臨界速度的轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn) 。被與磨體長(zhǎng)度一致的刮刀刮下落到物料推進(jìn)裝置的調(diào)整板上 。磨輥對(duì)物料施加粉磨力，磨輥不需要驅(qū)動(dòng)裝置，由物料帶動(dòng)其轉(zhuǎn)動(dòng)；其壓力由磨體外的 2個(gè)拉力液壓裝置提供。 所以 ? 3800 單位滾壓面上的載荷為根據(jù)實(shí)際運(yùn)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(zhǎng)度， m； L0磨輥直徑， m； θ 壓力角，度。 = = 而根據(jù) ? 2600 的參數(shù)可以算出其受力面積 2111 sin 0. 5 1. 04 1. 3 sin 23 .5 0. 26 96 ( )2S D L m?? ? ? ? ? ? ? ? ? 式中： D1壓輥長(zhǎng)度， m； L1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(zhǎng)度為壓輥直徑的 倍則壓輥長(zhǎng)度為 L1=1040mm； d) 承受總載荷為 噸?；?支 承由表面澆鑄軸承合金的鋼制履瓦坐在帶有凸球面的支快上，兩者之間有圓注銷(xiāo)定位，凸球面支快又置于凹球面支快之中， 而凹球面支快又放在滑履支座的底座上，兩者之間也是通過(guò)圓注銷(xiāo)定位 。整個(gè)保護(hù)罩放在焊接結(jié)構(gòu)的底座上，而底座通過(guò)地腳螺栓固定在混凝土基礎(chǔ)上。滑履支座的每個(gè)滑瓦都能自動(dòng)調(diào)心，它是靠球形瓦來(lái)完成的。 滑履 支 承采用動(dòng)靜潤(rùn)滑 ， 這種滑履上只有一個(gè)油囊，當(dāng)磨機(jī)啟動(dòng) 、停止和慢速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，高壓油泵將具有一定的壓力的壓力油，通過(guò)高壓輸油管將壓力油送到每個(gè)滑瓦的靜壓油囊 中，浮升起輪帶，使 支承處于靜壓潤(rùn)滑狀態(tài)，而在磨機(jī) 正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，高壓油泵停止供油，此時(shí)潤(rùn)滑是靠輪帶浸在潤(rùn)滑油中，輪帶上的潤(rùn)滑油被帶入瓦內(nèi)，實(shí)現(xiàn)動(dòng)壓潤(rùn)滑。 磨機(jī)在正常運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，向履瓦供油的方式有兩種：一種是通過(guò)低壓油泵向滑瓦進(jìn)口出噴油：另一種是滑瓦浸在油中。由于壓力角的關(guān)系 ， 選擇與中心線(xiàn)呈 32 度的副支 承 和與中心線(xiàn)呈 20度的主支承共同支承筒 體。 鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 2021 13 圖 31 滑履支 承結(jié)構(gòu) 圖 滑履支承面積計(jì)算 因?yàn)榛闹?承 需要兩個(gè)不同的泵提供液壓油，所以在選擇液壓油的黏度時(shí)既要考慮在啟動(dòng)時(shí)的高壓、重載、低速狀態(tài) ，運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中的高速、重載、低壓狀態(tài)，所以綜合選用液壓油的黏度根據(jù)筒體轉(zhuǎn)速為 （ 42r/min）和單位載荷為300N/cm2，工作溫度在 2080攝氏度之間，所以查表選取液壓油的運(yùn)動(dòng)黏度為 15 厘斯 /100 攝氏度，因 此選擇 90 號(hào)機(jī)械油作為循環(huán)供應(yīng)的液壓油 [17]。 得 F=6532KN 設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)給定最大的滑履單位支 承 壓強(qiáng)為 3MPa 所以可以的出總共需要的滑履支 承 面積 汽車(chē)變速箱箱體三面鉆孔組合機(jī)床總體及右主軸箱設(shè)計(jì) 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。 0 .5 0 .9 2 3 ( )S S m?? 第一對(duì)主支 承 的單個(gè)面積 S2’ 為 22239。 依據(jù)此原理，可以得到主副支 承 的包角和寬度之間的關(guān)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(guān)系經(jīng)過(guò)逐次帶入選擇最優(yōu)解，可以得到 720( )431482D m m??? ??? ???? ?? 此時(shí)即可以滿(mǎn)足支 承 的需要也可以滿(mǎn)足安 裝 需要?jiǎng)t副支 承 的弧長(zhǎng)為 鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 2021 15 43 3 .1 4 1 7 0 0 1 2 7 5 ( )180 mm? ? ? 主支 承 的弧長(zhǎng)為 48 3 .1 4 1 7 0 0 1 4 2 3 ( )180