球磨機(jī)回轉(zhuǎn)部位的設(shè)計(jì)【畢業(yè)論文+CAD圖紙全套】

買文檔就送您 紙全套， Q 號交 流 401339828 或 11970985 1 球磨機(jī)回轉(zhuǎn)部位的設(shè)計(jì) 2 1 前言 建材產(chǎn)品的生產(chǎn) ,從原料 ,燃料到半成品都需要進(jìn)行破碎和粉磨 ,其目的是使物料的比表面積增加 ,以提高物理作用的效果及化學(xué)反應(yīng)的速度 ,如促進(jìn)均勻混合 ,提高物料的流動性 ,便于貯存和運(yùn)輸 ,提高產(chǎn)量等。水泥熟料和石膏一起磨碎成最終產(chǎn)品 ,其磨碎的粒度越細(xì) ,比表面積越大 ,則水泥的標(biāo)號就越高。改善和提高產(chǎn)品的質(zhì)量和數(shù)量 ,減少動力消耗 ,降低生產(chǎn)成本 ,即達(dá)到優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、低能耗具有重要意義。 球磨機(jī)不但在建材工業(yè)中廣泛應(yīng)用，而且在冶金、選礦、化工、電力等工業(yè)中也廣泛采用。它的優(yōu)點(diǎn)是物料適應(yīng)性強(qiáng)；粉碎比大；適應(yīng)強(qiáng)；結(jié) 構(gòu)簡單、堅(jiān)固、操作可靠，維護(hù)管理方便，能長期連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。缺點(diǎn)是工作效率低；體形笨重；磨機(jī)轉(zhuǎn)速低；研磨體和襯板的消耗量大；操作時(shí)噪聲大。 本課題是結(jié)合市場上所使用的各類型號的球磨機(jī)及由廠家在使用過程中所反饋的信息 ,分析其問題的來源 ,并相互比較綜合各類球磨機(jī)的優(yōu)點(diǎn) ,經(jīng)師生討論而確定的。 設(shè)計(jì)要求 :a、進(jìn)料粒度： 20 25b、出料粒度： 4900孔 / 2篩余量為 810%； c、生產(chǎn)能力 : 24t/h。 技術(shù)要求：機(jī)械設(shè)計(jì)應(yīng)保證其功能良好、使用可靠、維護(hù)方便； 零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要選擇合理的毛坯型式和材料，并盡可能的采用標(biāo)準(zhǔn)件和通用件，并具有良好的工藝性。 本課題著重解決的問題是正確選擇粉磨工藝系統(tǒng)，合理地設(shè)計(jì)磨機(jī)回轉(zhuǎn)部分，提高粉磨效率，最大幅度達(dá)到高細(xì) 、 高產(chǎn)和低能耗運(yùn)轉(zhuǎn)。 總體設(shè)計(jì)思路 設(shè)計(jì)應(yīng)用雙層隔倉板進(jìn)行磨內(nèi)自選粉 ,使開流形式的粉磨裝置系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)圈流工藝，各倉研磨體尺寸 、 級配不同，各零部件盡可能選用通用件和新型材料，以提高粉磨效率，最大幅度達(dá)到高產(chǎn) 、 高細(xì)和低能耗運(yùn)轉(zhuǎn) . 本設(shè)計(jì)具有很大的實(shí)用價(jià)值。因?yàn)椴捎昧撕芏嘈碌慕Y(jié)構(gòu)，大大降低了制造和維護(hù)的費(fèi)用，減少了機(jī)器調(diào)整的 次數(shù)，保證了生產(chǎn)的連續(xù)性 ,降低了生產(chǎn)成本，改善了產(chǎn)品性能，提高了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益 . 買文檔就送您 紙全套， Q 號交 流 401339828 或 11970985 3 2 粉磨工藝系統(tǒng) 磨 碎的意義及分類 用機(jī)械方法或非機(jī)械方法克服固體物料內(nèi)部的內(nèi)聚力而將其分裂的過程稱為粉碎。粉碎包括破碎和粉磨，大塊物料破碎成小塊物料稱為破碎：小塊物料磨成細(xì)粉稱為粉磨。相應(yīng)地完成這些作業(yè)的機(jī)械，稱為破碎機(jī)械和粉磨機(jī)械，或統(tǒng)稱為粉碎機(jī)械。粉碎作業(yè)的分類見表 2 表 2碎作業(yè)的分類 粉 碎 破 碎 破 碎 碎至 100 碎 碎至 100 30 碎 碎至 30 3 磨 粗 磨 碎至 3 磨 碎至 細(xì)磨 碎至 20 5 m 物料經(jīng)粉碎后，比表面積增加，可提高化學(xué)反應(yīng)速度和物理作用效果；幾種不同固體物料的混合，在細(xì)粉狀態(tài)下易達(dá)到均勻的效果；物料經(jīng)粉碎后，便于干燥、傳熱、貯存和運(yùn)輸；物料經(jīng)粉碎后，還可用于材料科學(xué)，環(huán)境保護(hù)和選礦等部門。 在建筑材料生產(chǎn)中，粉磨作業(yè)是很重要的過程。粉磨作業(yè)的情況直接關(guān)系著產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)品成本。 碎比及粒度表示 粉 碎比是指粉碎前后物料的平均粒徑之比。它表示物料粒徑在粉碎過程中的縮小程度，是評價(jià)粉碎過程的技術(shù)指標(biāo)之一。對破碎而言，稱為破碎比，它是確定破碎系統(tǒng)和設(shè)備選型的重要依據(jù)。由于各種粉碎設(shè)備的粉碎比各有一定的范圍，若要求物料的粉碎比較大，一臺粉碎機(jī)難以滿足要求時(shí)，就要用幾臺粉碎機(jī)串聯(lián)粉碎，這種粉碎過程稱為多級粉碎。第一級的進(jìn)料平均粒徑與最后一級的出料平均粒徑之比稱為總破碎比 i 。 i 等于各級破碎比由 5 i =1i 2i 粉碎過程中，各種粒徑的物料組成了混合體，這種混合體稱為顆粒群。顆粒群的平均粒徑，通常用質(zhì)量平均法測算。步驟如下： 首先，取有代表性的試樣，用套篩以篩分法把物料分成若干粒級， 并用以下方法分別求出各粒級物料的平均粒徑相鄰兩級篩子的孔徑為孔篩 )和1孔篩） ,則該兩級篩之間顆粒群（既小于用算術(shù)平均粒徑表示為 12,得到1md、次，分別稱出物料的質(zhì)量，得到 1G 、 2G 、3G、后，求出顆粒群的平均粒徑由 5 球磨機(jī)回轉(zhuǎn)部位的設(shè)計(jì) 4 2121 21 （ 2 篩分所得的粒度級數(shù)越多，算得的顆粒群平均粒徑越準(zhǔn)確。 料的易碎性和易磨性 易碎性是表示物料被破碎難易程度的特性。它與其強(qiáng)度、硬度、密度、結(jié)構(gòu)均勻性、含水率、粘性、裂痕、表面形狀等有關(guān)。易碎性通常用易碎性系數(shù)表示，又稱相對易碎性系數(shù)。某物料的易碎性系數(shù)碎標(biāo)準(zhǔn)物料的單位產(chǎn)品電耗 之比 ，由 5 （ 2 水泥工業(yè)一般以中等易碎的回轉(zhuǎn)窯熟料作為標(biāo)準(zhǔn)易碎性物料，并令其易碎性系數(shù)為 1。易碎性系數(shù)大的物料易于粉碎。 易磨性是表示物料本身被粉磨難易程度的特性。它與物料的種類和性能有關(guān)。礦渣比熟料難磨、熟料比石灰石難磨，是由它們的種類不同；種類相同時(shí)，脆性大的物料比脆 性小的易磨，因此。水淬快冷礦渣比自然慢冷礦渣易磨，高飽和比熟料比低飽和比熟料易磨、地質(zhì)年代短的石灰石比地質(zhì)年代長的石灰石易磨。 國家標(biāo)準(zhǔn) 泥原料易磨性試驗(yàn)方法規(guī)定了球磨機(jī)易磨性的試驗(yàn)方法。該法原理：物料經(jīng)規(guī)定的球磨機(jī)研磨至平衡狀態(tài)后，以磨機(jī)每轉(zhuǎn)生成的成品量計(jì)算粉磨功指數(shù)指數(shù)定量地表明物料粉磨的難易程度。輥式磨易磨性一般用小型試驗(yàn)?zāi)ミM(jìn)行。 易碎性和易磨性之間沒有規(guī)律性的關(guān)系。 磨系統(tǒng)流程 按一定粉磨流程配量的主機(jī)及輔機(jī)組成的系統(tǒng) 稱作粉磨系統(tǒng)。粉磨系統(tǒng)可根據(jù)入磨物料的性能、產(chǎn)品種類、產(chǎn)品細(xì)度、產(chǎn)量、電耗、投資以及是否便于操作與維護(hù)等因素，通過比較選擇適當(dāng)?shù)姆勰ハ到y(tǒng)。水泥廠的粉磨作業(yè)有生料、水泥和煤粉三部分。 路流程及其特點(diǎn) 在粉磨過程中，物料一次通過磨機(jī)后即為成品的流程為開路流程，如圖 2示。其優(yōu)點(diǎn)是：流程簡單，設(shè)備少，投資省，操作簡便。其缺點(diǎn)是：由于物料 全部到達(dá)細(xì)度要求后才能出磨，已被磨好的物料會出現(xiàn)過粉磨現(xiàn)象，并形成緩沖大墊層，妨礙粗料進(jìn)一步磨細(xì)，有時(shí)甚至出現(xiàn)細(xì)粉包球現(xiàn)象，從而降低了粉磨效率，增加了電耗。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交 流 401339828 或 11970985 5 圖 2磨系統(tǒng)流程 路流程及其特點(diǎn) 物料出磨后經(jīng)過分級設(shè)備選出成品，合格的細(xì)粉為成品，而使粗粒返回磨內(nèi)再粉磨的流程為圈路流程如圖 2優(yōu)點(diǎn)是：可以及時(shí)將細(xì)粉排出、減少了過粉現(xiàn)象，使磨機(jī)產(chǎn)量提高，同時(shí)產(chǎn)品粒度均勻，并且可以用調(diào)節(jié)分級設(shè)備的方法改變的粒度。其缺點(diǎn)是：圈路流程復(fù)雜、設(shè)備多、投資大、廠房高、操作麻煩、維修工作量大。 本課題選用的是開路流程。 球磨機(jī)回轉(zhuǎn)部位的設(shè)計(jì) 6 3 球磨機(jī)的總體設(shè)計(jì) 磨機(jī)的工作原理 球磨機(jī)的主要工作部分是一個(gè)裝在兩個(gè)大型軸承上水平放置的回轉(zhuǎn)筒體，筒體用隔倉板分為幾個(gè)倉室，在各倉內(nèi)裝有一定形狀和大小的研磨體。研磨體一般為鋼球、鋼段、鋼棒、卵石、礫石和瓷球等。為了防止筒體被磨損，在筒體內(nèi)壁裝有襯板。 當(dāng)磨機(jī)回轉(zhuǎn)時(shí)，研磨體在離心力和與筒體內(nèi)壁的襯板面產(chǎn)生的摩擦力的作用下，貼附在筒體內(nèi)壁的襯板面上，隨筒體一起回轉(zhuǎn)，并被帶到一定高度，在重力作用下自由下落，下落時(shí)研磨體像拋射體一樣，沖擊底部的物料把物料擊碎。研磨體上升、下落的循環(huán)運(yùn)動是周而復(fù)始的。此外， 在磨機(jī)回轉(zhuǎn)的過程中，研磨體還產(chǎn)生滑動和滾動，因而研磨體、襯板與物料之間發(fā)生研磨作用，使物料磨細(xì)。由于進(jìn)料端不斷喂入新物料，使進(jìn)料與出料端物料之間存在著能強(qiáng)制物料流動，并且研磨體下落時(shí)沖擊物料產(chǎn)生軸向推力迫使物料流動，另磨內(nèi)氣流運(yùn)動也幫助物料流動。因此，磨機(jī)筒體雖然是水平放置，但物料卻可以由進(jìn)料端緩慢流向出料端，完成粉磨作業(yè)。 磨機(jī)的主要參數(shù)計(jì)算 磨機(jī)的臨界轉(zhuǎn)速0磨體產(chǎn)生的離心力等于它本身的重力，因而使研 磨體升至脫離角 =0 ，即研磨體將緊貼附在筒體上，隨筒體一起回轉(zhuǎn)而不會降落下來，這個(gè)轉(zhuǎn)速就稱為臨界轉(zhuǎn)速。當(dāng)研磨體處于極限位置時(shí)，脫離角 =0 ，將此值代入研磨體運(yùn)動基本方程式，可得臨界轉(zhuǎn)速 ,由 11 003 0 4 2 （ 3 式中：0n 臨界轉(zhuǎn)速， r/ R 筒體有效半徑， m； 0D 磨機(jī)筒體有效直徑 , m。 代入公式（ 3 003 0 4 2 . 4 4 2 . 4 2 7 . 9 6 / m i 3 以上公式是在幾個(gè)假定的基礎(chǔ)上推導(dǎo)出來的，事實(shí)上，研磨體與研磨體、研磨與筒體之間是存在相對滑動的，而且物料對研磨體也是有影響的。因此，實(shí)際的臨界轉(zhuǎn)速比計(jì)算的理論轉(zhuǎn)速要高，且與磨機(jī)結(jié)構(gòu) 、襯板形狀、研磨體填充率等 因素有關(guān)。 磨機(jī)的理論適宜轉(zhuǎn)速 n 使研磨體產(chǎn)生最大粉碎功時(shí)的筒體轉(zhuǎn)速稱作球磨機(jī)的理論適宜轉(zhuǎn)速 n 。當(dāng)靠近筒買文檔就送您 紙全套， Q 號交 流 401339828 或 11970985 7 壁的最外層研磨體的的脫離角 =54 44時(shí) ,研磨體具有最大的降落高度 ,對物料產(chǎn)生粉碎功最大。將 =54 44代入式 902可得理論適宜轉(zhuǎn)速 ,由 11 （ 3 代入公式（ 3 03 2 . 2 3 2 . 2 2 1 . 2 3 / m i 3 速比 球磨機(jī)的理論適宜轉(zhuǎn)速與臨界轉(zhuǎn)速之比，簡稱為轉(zhuǎn)速比 ,由 11 （ 3 上式說明理論適宜轉(zhuǎn)速為臨界轉(zhuǎn)速的 76%。一般磨機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速為臨界轉(zhuǎn)速的70 80%。 機(jī)的實(shí)際工作轉(zhuǎn)速 磨機(jī)理論適宜轉(zhuǎn)速是根據(jù)最外層研磨體能夠產(chǎn)生最大粉碎功觀點(diǎn)推導(dǎo)出來的。這個(gè)觀點(diǎn)沒有考慮到研磨體隨筒體內(nèi)壁上升過程中，部分研磨體有下滑和滾動現(xiàn)象。根據(jù)水泥生產(chǎn)中磨機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的經(jīng)驗(yàn)及相關(guān)統(tǒng)計(jì)資料來確定磨機(jī)的實(shí)際工作轉(zhuǎn)速。下面幾個(gè)經(jīng)驗(yàn)公式是對干法磨機(jī)的實(shí)際工作轉(zhuǎn)速的確定方法 ,由 11 當(dāng) 03 2 （ 3 當(dāng) 5 18 18 11 11 百分含量 % 18 42 26 14 100 根據(jù) 定 90為最大級鋼球，該磨為二倉開路磨，一倉鋼球級數(shù)取 4級，依次遞減選 90 80 70 60 每一級比例按“各種規(guī)格鋼球質(zhì)量百分比等于物料相應(yīng) 各粒度級別質(zhì)量”的原則確定為： 90 鋼球重量 18%=鋼球個(gè)數(shù) 334=1266 個(gè) 80 鋼球重量 42%=鋼球個(gè)數(shù) 474=4199 個(gè) 70 鋼球重量 26%=鋼球個(gè)數(shù) 709=3889 個(gè) 60 鋼球重量 14%=鋼球個(gè)數(shù) 1125=3330 個(gè) 按個(gè)數(shù)平均球徑算法 球磨機(jī)回轉(zhuǎn)部位的設(shè)計(jì) 32 1 2 2 3 3 4 4 41 2 3 49 0 1 2 6 6 8 0 4 1 9 9 7 0 3 8 8 9 6 0 3 3 3 0 7 2 . 6 81 2 6 6 4 1 9 9 3 8 8 9 3 3 3 0nD n D n D n D nD n n n n 符合平均球徑 B. 二倉鋼球級配 根據(jù)研磨體級配原則，二倉最大球徑與一倉最小球徑相等，且球的配比為“兩頭小中間大”的原則配，球的級數(shù)可選為 3 4級，取 3級。以 60 25%， 500%和 405%進(jìn)行配合： 即 60 25%= 50 50%= 40 25%=本課題設(shè)計(jì)的 105 表 5 10一 倉 二 倉 鋼球 (重量 (t) 鋼球 (重量 (t) 90 60 80 50 70 40 60 買文檔就送您 紙全套， Q 號交 流 401339828 或 11970985 33 6 結(jié)論 水泥粉磨過程的高效率、低能耗運(yùn)行，一直是生產(chǎn)完企業(yè)追求的目標(biāo)。本課題主要從開流磨機(jī)的基礎(chǔ)上針對開流粉磨及設(shè)備作了一些設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)應(yīng)用雙層隔倉板進(jìn)行磨內(nèi)自選粉，各倉研磨體尺寸 、 級配不同，各零部件盡可能選用通用件和新型材料，以提高粉磨效率，最大幅度達(dá)到高產(chǎn) 、 高細(xì)和低能耗運(yùn)轉(zhuǎn)。 一般地，開流粉磨在近代的水泥廠設(shè)計(jì)中雖然已經(jīng)很少采用，這是因?yàn)樵谙嗤瑮l件下，圈流磨磨機(jī)產(chǎn)量能提高 15 20%，電耗降低 10%。此外襯板球耗均降低。成品溫度降低 20 40C ，產(chǎn)品細(xì)度 也易于調(diào)整。但圈流磨設(shè)備環(huán)節(jié)多，投資大、廠房高、操作復(fù)雜。 本設(shè)計(jì)的最大特點(diǎn)是在現(xiàn)有開流磨機(jī)的粉磨系統(tǒng)上，選型設(shè)計(jì)了磨內(nèi)分級選粉裝置，既保持了開流系統(tǒng)流程簡單，設(shè)備少，投資少，操作簡便的優(yōu)點(diǎn)，又發(fā)揮了圈流工藝的優(yōu)點(diǎn)，提高了粉磨效率。 球磨機(jī)回轉(zhuǎn)部位的設(shè)計(jì) 34 致 謝 為期一個(gè)學(xué)期的畢業(yè)設(shè)計(jì)基本結(jié)束了 ,回顧整個(gè)設(shè)計(jì)過程 ,我覺得受益匪淺。畢業(yè)設(shè)計(jì)既是對大學(xué)四年學(xué)習(xí)狀況的綜合檢測，也是畢業(yè)之前理論與實(shí)踐相結(jié)合的一個(gè)強(qiáng)化過程，對即將走上工作崗位的我們具有很大的幫助。 本次設(shè)計(jì)主要經(jīng)過三個(gè)階段。第一 階段是實(shí)習(xí)即資料收集階段，第二階段是整理資料 ,第三階段是正式設(shè)計(jì)階段。在第一階段我們?nèi)チ撕０铲i飛集團(tuán)實(shí)習(xí)，主要是了解本課題的具體情況，對課題有一個(gè)感性的認(rèn)識，取得本課題的第一手資料。第二階段重點(diǎn)整理分析所收集的資料，了解國內(nèi)外本課題的發(fā)展?fàn)顩r，確定課題的具體方向。第三階段進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算，繪制草圖和計(jì)算機(jī)圖樣，編寫說明書。 設(shè)計(jì)中本人系統(tǒng)的復(fù)習(xí)了相關(guān)的專業(yè)知識，學(xué)會了如何根據(jù)原始數(shù)據(jù)構(gòu)思具體的設(shè)計(jì)方案，并對方案進(jìn)行理論上的論證，又根據(jù)總體方案設(shè)計(jì)繪制出零件圖。 除了學(xué)習(xí)到本設(shè)計(jì)內(nèi)容相關(guān)的大量知識外，應(yīng)特別提出的 是，本次設(shè)計(jì)的完成，極大地鍛煉了我的實(shí)際動手能力，包括機(jī)械設(shè)計(jì)的基本步驟，方案的確定，工具書的查找，機(jī)械制圖能力的強(qiáng)化，計(jì)算機(jī)繪圖能力的加強(qiáng)等等。 感謝我的指導(dǎo)教師徐進(jìn)老師，徐老師給了我充分的發(fā)揮空間，在我設(shè)計(jì)中有困難的時(shí)候指明了方向，給予了極大的幫助。感謝倪文龍、劉平成等多位老師的熱情關(guān)心，也感謝我的同學(xué)們幫助我順利完成了設(shè)計(jì)。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交 流 401339828 或 11970985 35 參 考 文 獻(xiàn) 1 葉偉昌主編 上冊 )M械工業(yè)出版社，2001. 2 葉偉昌主編 手冊 (下冊 )M械工業(yè)出版社，2001. 3 胡家秀主編 M械工業(yè)出版社， 4 李益民主編 M械工業(yè)出版社， 5 江旭昌主編 M 北京：中國建材工業(yè)出版社， 6 許林發(fā)主編 建筑材料機(jī)械設(shè)計(jì)