JLY3809機(jī)立窯（總體及傳動(dòng)部件）設(shè)計(jì)畢業(yè)論文.doc

鹽城工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書200611前言我國立窯水泥發(fā)展，經(jīng)歷了三個(gè)高峰期，前兩個(gè)高峰期是在50和60年代，為兩次全國農(nóng)田水利建設(shè)高潮的需要；第三個(gè)高峰期是為改革開放后國民經(jīng)濟(jì)持續(xù)高速發(fā)展的需要，由此可證明，立窯水泥為我國國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展做出過重要的歷史貢獻(xiàn)，并將繼續(xù)做貢獻(xiàn)。新型干法回轉(zhuǎn)窯水泥是我國水泥工業(yè)技術(shù)進(jìn)步的方向，現(xiàn)代化立窯是我國水泥工業(yè)的重要組成部分，大型新型干法水泥集團(tuán)的崛起和現(xiàn)代化立窯企業(yè)經(jīng)濟(jì)規(guī)?；⑹侵袊喙I(yè)發(fā)展的方向，它對調(diào)整我國水泥結(jié)構(gòu)，淘汰落后具有重要意義，可以預(yù)見，先進(jìn)的機(jī)立窯向現(xiàn)代化立窯發(fā)展，落后的機(jī)立窯加快淘汰步伐是必然趨勢。機(jī)立窯水泥的發(fā)展不是量的擴(kuò)張，主要是質(zhì)的提高，走內(nèi)涵擴(kuò)大再生產(chǎn)的路子，通過技術(shù)改造、新技術(shù)應(yīng)用和科學(xué)的管理，使有條件的立窯逐步邁向現(xiàn)代化立窯，乃至更高的現(xiàn)代化集團(tuán)。環(huán)境保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略對機(jī)立窯水泥的防塵治理提出了更高的要求，目前立窯廠粉塵大、環(huán)保差、污染重，其根源不是立窯本身，而是對環(huán)保不重視?？偠灾瑸槭箼C(jī)立窯較快的邁向現(xiàn)代化，首先要使產(chǎn)品質(zhì)量優(yōu)，其次要大幅度降低能耗、節(jié)約資源、能源、保護(hù)好環(huán)境、實(shí)施可持續(xù)性發(fā)展戰(zhàn)略，這既符合國家政策，又能使立窯企業(yè)沿著正確的道路發(fā)展、壯大。機(jī)立窯傳動(dòng)裝置技術(shù)改造1.機(jī)立窯布料器傳動(dòng)裝置的改進(jìn)原布料器存在的問題：(1)蝸輪減速器故障率較高，出現(xiàn)故障，全車間停產(chǎn)，排除故障時(shí)一間在6h以上；(2)蝸輪減速器造價(jià)高，一付銅蝸輪、蝸桿，采購價(jià)在4000元以上；(3)易損件使用周期短，一只蝸桿正常使用僅為5個(gè)月左右，蝸輪為8個(gè)月。改進(jìn)的方法為：采用圓弧曲面?zhèn)泯X輪傳動(dòng)，為了防止在傳動(dòng)過程中易被粉塵侵蝕，且潤滑不良。將大齒輪齒面改為向下與小齒輪嚙合。這樣的話不但造價(jià)便宜，使用壽命延長。而且維修方便，結(jié)構(gòu)緊湊，故障率下降百分之30到40。2.機(jī)立窯布料系統(tǒng)的改進(jìn)具體故障表現(xiàn)為：1)蝸輪減速器上端蓋螺栓松動(dòng)，密封失效；下端蓋密封圈受高溫氣流腐蝕，老化加快，造成機(jī)箱內(nèi)潤滑油順空心輸出軸流出，加上周圍粉塵濃度大，1副新的蝸輪蝸桿使用小到2個(gè)月就要更換。2)錐形料斗頻繁門反轉(zhuǎn)產(chǎn)生強(qiáng)烈的沖擊，造成空心輸出軸法蘭螺栓松動(dòng)脫落；嚴(yán)重時(shí)造成空心輸出軸折斷或錐形料斗連接筋板斷裂。JLY3809機(jī)立窯（總體及傳動(dòng)部件）設(shè)計(jì)23)布料溜槽受高溫濕氣腐蝕易變形，使用小到2個(gè)月就要更換。4)蝸輪減速器三角皮帶受高溫影響，時(shí)常需要更換，嚴(yán)重時(shí)造成電動(dòng)機(jī)燒毀。5)可升降布料溜槽的鋼絲繩經(jīng)常與錐形料斗之間摩擦，易發(fā)生斷裂。6)防扭器由于受到外界強(qiáng)烈沖擊產(chǎn)生故障或潤滑油失效等，造成其至頂層之間鋼絲繩松散，易發(fā)生斷裂。7)錐形料斗與窯罩之間存在間隙，煙氣大量從縫隙冒出，造成窯頂煙氣大，曾出現(xiàn)過CO中毒事故。改進(jìn)措施1)蝸輪減速器機(jī)架升高，將錐形料斗置于窯罩頂外，采用鋼球支承裝置，減小了蝸輪減速器及空心輸出軸法蘭等承受力，機(jī)械故障也大大地降低。2)由于蝸輪減速器、電動(dòng)機(jī)等部位升高，同時(shí)窯罩頂采用雙層夾隔熱纖維，降低了環(huán)境溫度和粉塵濃度，從而改改善了各部位潤滑環(huán)境，延長了系統(tǒng)的使用壽命。3)布料溜槽與改進(jìn)前相比抬高了許多，升降角度在較小范圍內(nèi)調(diào)整就可使料球滾到窯的二肋處，減少了摩擦，從而避免鋼絲繩斷裂。3.機(jī)立窯中銷輪出現(xiàn)徑向、端面跳動(dòng)的處理辦法銷輪傳動(dòng)是機(jī)立窯邊緣傳動(dòng)的一種形式，由于是鋼球支承，塔蓖遇到大塊熟料時(shí)，會(huì)引起晃動(dòng)，使銷輪產(chǎn)生徑向、端而跳動(dòng)，導(dǎo)致折斷銷齒、鋼球脫落，使鋼球以上破碎系統(tǒng)發(fā)生傾斜。同時(shí)大塊熟料來不及及破碎就落到破碎腔之上，形成架窯。針對這種情況，我們采取了防止銷輪徑向、端而跳動(dòng)的措施，使用效果很好。1)改進(jìn)小齒輪部件的結(jié)構(gòu)型式，軸承固定形式由原米的一端固定改為兩端固定。裝配時(shí)，卜軸承座安裝在立窯底盤上，上軸承座安裝在下部筒體的圓板上。2)增添兩個(gè)銷輪徑向器，安裝時(shí)，銷輪徑向器和銷輪留有35mm間隙，一旦銷輪產(chǎn)生徑向、端而跳動(dòng)，就立即碰到徑向器，帶動(dòng)徑向器轉(zhuǎn)動(dòng)，承擔(dān)銷輪跳動(dòng)所產(chǎn)生徑向力和軸向力。3)組裝時(shí)，兩個(gè)徑向器和小齒輪組成一個(gè)等邊三角形。4.機(jī)立窯單加料溜子傳動(dòng)裝置的改造一般機(jī)立窯使用單加料溜子傳動(dòng)裝置為電機(jī)通過蝸桿減速機(jī)帶動(dòng)錐形集料斗和下料溜子回轉(zhuǎn)，這種裝置的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)緊湊，但在使用過程中發(fā)現(xiàn)其存在的主要缺點(diǎn)是蝸桿蝸輪齒面易磨損而失效，其使用壽命多則半年，少則一個(gè)月就要更換。為此，對單加料溜子傳動(dòng)裝置進(jìn)行了改造:將原蝸桿減速機(jī)改為圓錐齒輪傳動(dòng)，改造后其傳動(dòng)裝置變?yōu)閿[線針輪減速機(jī)通過圓錐齒輪傳動(dòng)帶動(dòng)錐形集料斗和下料溜子回轉(zhuǎn)。其中大小圓錐齒輪為用東風(fēng)牌汽車換下來的舊尾牙改制的，大圓錐齒圈配一內(nèi)輪轂，小圓錐齒輪軸端經(jīng)退火處理后加工出軸承和聯(lián)軸器相配合的位置。應(yīng)注意的事項(xiàng):(1)選用的舊尾牙齒要齊全，磨損量最好不超過1/4。(2)小圓錐齒輪軸端退火時(shí)應(yīng)先用濕毛巾把齒端包扎起來再進(jìn)行，以避免輪齒受熱退火而削弱齒的強(qiáng)度、硬度和耐磨性能。鹽城工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書20063(3)下軸承座上蓋應(yīng)采用防塵較好的迷宮式密封裝置。(4)機(jī)架做成活動(dòng)可裝拆式，利于維修。(5)圓錐齒輪和軸承的潤滑應(yīng)選用耐熱、針入度大一點(diǎn)的滑脂。改造后，其效果顯著。首先是經(jīng)濟(jì)效益，因?yàn)閳A錐齒輪為再生使用，價(jià)格十分便宜；其次是經(jīng)久耐用，使用壽命長，整個(gè)傳動(dòng)的無故障時(shí)間可達(dá)2年以上，其中大圓錐齒輪壽命可達(dá)4年以上，既提高了機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)效率，又降低了單加料溜子的維修費(fèi)用。JLY3809機(jī)立窯（總體及傳動(dòng)部件）設(shè)計(jì)42總體方案論證2.1機(jī)立窯的發(fā)展概況及現(xiàn)狀目前，立窯存在二大技術(shù)和工藝難點(diǎn)：一是立窯煅燒熱工不穩(wěn)，造成欠燒過燒熟料燒結(jié)不均、質(zhì)量參差不齊，嚴(yán)重影響水泥各項(xiàng)物理性能；二是立窯單窯產(chǎn)量低，不能適應(yīng)當(dāng)今各行各業(yè)向規(guī)模化、集約化的發(fā)展形勢。國家的產(chǎn)業(yè)政策、大量干法旋窯的建成投產(chǎn)，立窯企業(yè)出現(xiàn)了前所未有的生存危機(jī)。但是立窯有其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)：低投資、低能耗、高利廢、銷售半徑小、運(yùn)輸能耗低。如能攻克立窯的二大缺陷，會(huì)適應(yīng)國內(nèi)大部分市場，尤其對市場需求量小、原料儲(chǔ)存量有限、交通不發(fā)達(dá)地區(qū)會(huì)作為水泥生產(chǎn)首選工藝。因此，開發(fā)熱工穩(wěn)定、單機(jī)產(chǎn)量高的節(jié)能環(huán)保型機(jī)立窯勢在必行。這種“節(jié)能，環(huán)保，低投資”新型現(xiàn)代立窯生產(chǎn)工藝，熟料煅燒設(shè)備仍然采用新型立窯，而沒有采用回轉(zhuǎn)窯，這是在大量的對比研究的基礎(chǔ)上確定的。作為水泥熟料的煅燒設(shè)備，中小規(guī)模的立窯生產(chǎn)工藝，具有投資省，生產(chǎn)費(fèi)用低，工藝最簡約，正好彌補(bǔ)我國不發(fā)達(dá)地區(qū)，市場容量小的地區(qū)，經(jīng)濟(jì)發(fā)展落后地區(qū)。這樣不但可實(shí)現(xiàn)我國水泥工業(yè)的合理布局，同時(shí)用新型現(xiàn)代立窯工藝來淘汰落后立窯工藝，這樣更符合國情，用較低的投資來實(shí)現(xiàn)落后水泥工藝的轉(zhuǎn)型。同時(shí)形成合理的工業(yè)結(jié)構(gòu)。節(jié)能，環(huán)保，低投資新型現(xiàn)代立窯生產(chǎn)線，是我國立窯工藝技術(shù)的一場革命，是我國立窯工藝創(chuàng)新技術(shù)，設(shè)備進(jìn)步，自動(dòng)化技術(shù)，信息技術(shù)，等諸多因素的集合，是幾十年立窯生產(chǎn)技術(shù)的總結(jié)。因此，機(jī)立窯窯的設(shè)計(jì)與研究有著重要的實(shí)際意義。2.2機(jī)立窯總體設(shè)計(jì)方案2.2.1立窯的規(guī)格與形狀立窯的規(guī)格是以窯的有效內(nèi)徑和高度來表示的。本次設(shè)計(jì)的立窯的規(guī)格為：有效內(nèi)徑為3.8m，高度為9m。立窯的形狀有直筒形和上部窯體擴(kuò)大的喇叭形兩種。直筒形窯結(jié)構(gòu)簡單、砌磚簡便，在小規(guī)模的立窯上使用。機(jī)械立窯均采用上端擴(kuò)大的喇叭口形狀，這是為了能夠適應(yīng)料球在煅燒過程中產(chǎn)生的收縮，避免物料在煅燒過程中與窯壁間形成環(huán)形間隙而影響均勻通風(fēng)，以減少邊風(fēng)過剩，中部通風(fēng)不良的現(xiàn)象。理想的狀態(tài)應(yīng)使物料在擴(kuò)大的喇叭口處燒結(jié)收縮下沉?xí)r，剛好進(jìn)入直筒部位，既不形成環(huán)形間隙，也不發(fā)生卡塞現(xiàn)象。