球磨机回转筒体的制造要点简介

时间:2022-10-22 11:56:44

球磨机回转筒体的制造要点简介

摘 要:在社会经济高速发展的今天,球磨机被广泛应用于各种物料的粉磨加工中,从而加工满足要求的精细度的粉粒。整个球磨机是由给料部、出料部、回转部、传动部(减速机,小传动齿轮,电机,电控)等主要部分组成。其中回转部是最主要的主体结构,由于物料和钢球等都在其内部进行碰撞运动,因此其结构强度的好坏将直接影响到设备的质量,文章通过对球磨机回转体在制造过程中应当注意的一些问题进行介绍。

关键词:球磨机;回转体;结构强度

前言

球磨机被广泛应用于建材、冶金、选矿、化工、电力等行业的破碎和粉磨作业中,使用球磨机最主要的功用是通过将物料进行破碎和粉磨作业,将物料细磨成粉从而可以增大配比物料之间的表面积,将不同物料之间的化学及物理作用的速度大大加快,并且能够更好的进行混合配比,同时将物料进行细磨处理,减小了物料的存储体积,能够更好更方便的进行储存及运输。回转体是球磨机中的重要组成部分,文章将就如何做好球磨机的回转体进行介绍。

1 球磨机简介

球磨机是物料被破碎之后,再进行粉碎的关键设备。球磨机是工业生产中广泛使用的高细磨机械之一,其种类有很多,如管式球磨机,棒式球磨机,水泥球磨机,超细层压磨机,手球磨机,卧式球磨机等。

球磨机的工作原理是通过回转体内装入的研磨体在转动时所产生的冲击里来将物料进行细磨作业的。球磨机主要是由水平的筒体,进出料空心轴及磨头等部分组成,其中回转体是由钢板制造而成的大型转主体的钢件,通过在筒体内部加入研磨体是根据需要所采用的不同规格的钢球的总称,而当球磨机的工作时,钢球在摩擦力和惯性力的作用下随筒体进行转动,当转动到一定的高度后,在重力的作用下会向下坠落,从而依靠重力将球磨机内所含的物料进行击碎和细磨。

2 球磨机的回转部分的设计和制造

2.1 球磨机回转部分的零部件构成

1-中空轴 2-磨头衬板 3-简体法兰 4-大齿圈 5-出料枥板 6-筒体 7-平衬板 8-隔仓板 9-阶梯衬板 10-磨门 11-叶片

球磨机的回转部分的主要零部件如图所示。

2.2.1 球磨机筒体部分的结构选择

球磨机的筒体由于需要承受大量的载荷,且整体结构的综合制造偏差相对较小,因此多选用的是整体结构。但是大型球磨机的筒体由于受到运输条件和制造能力的限制,多将筒体改为“分段式”的结构,其各段之间通过法兰进行连接,另一种连接方法是通过留有相应的焊接口来为下一步现场焊接留有接口。

2.2.2 球磨机回转筒体与端盖之间的连接方式

球磨机回转筒体与端盖之间的连接方式通常具有以下3种形式:(1)通过外法兰进行连接,这种连接方式在球磨机大型化之前是广泛采用的,通过采用这种方式,可以将筒体与磨头进行较为方便的组合,但是由于球磨机的筒体直径较大,从而为加工制造带来了较大的困难。(2)通过使用焊接的方式来进行连接,这种方式的的优点是结构较为合理,制造方便且连接可靠。

2.2.3 磨门与人孔的选型设计

磨门通常是为了封闭人孔而设置的,其主要用途是为了装卸方便、固定牢固。而磨门通常被设置成内提和外盖两种主要结构类型,对于内提式磨门的人孔的选择需要注意是否有补强板之分。

2.2.4 球磨机筒体的材料的选用

由于筒体的结构较大且制造不易,因此在设计制造的过程中需要保证其使用可靠,能够较长的时间进行使用,同时筒体在使用过程中会受到冲击等外加载荷,因此在保证抗冲击能力的基础上具有一定的抗塑性变形的能力,根据以上这些特点并结合经济性方面的考虑,多选用的是用普通结构钢板的Q235作为主要的制造板材。在筒体钢板的排列上需要对钢板的规格和卷板机的最大加工能力进行综合考虑,从而使焊缝的总长达到最短,同时在进行焊缝的设计时,应避免出现纵、环焊缝之间发生矛盾,而当其之间冲突时需要将环焊缝作为主要的考虑因素而对纵焊缝进行改动,这主要是由于焊接所产生的附加应力的矢量方向多是平行于筒体的,需要考虑避免应力之间形成叠加。同时在设计焊缝时不得使焊缝穿过任何的开孔。

2.3 磨头部分的设计

磨头是磨头是球磨机中比较重要的部件,也是球磨机设备的主体核心,一种是端盖与中空轴铸成一整体式,这种形式结构简单,安装较方便,适用于中小型球磨机。对于较大直径的磨机,易产生铸造缺陷,因磨头端盖占有较大的平展面积且又较薄,即使采用较多的浇冒口浇铸,造成其冷却收缩不均匀,从而使中空轴与端盖的过渡曲面产生较大的应力和组织疏松,这种缺陷有时不容易被发现,只有当加工制造到一定的阶段时才会被发现,从而影响整个制造过程。还有一种磨头的结构形式是将端盖和中空轴分成两部分再组合在一起,把端盖和中空轴分别铸造,加工后用螺栓组装到一起,这种结构形式虽然规避了上述所说的问题,但是增加了一定的板材的消耗,同时在安装时也增加了相应的工作量。

2.4 球磨机衬板的选择

球磨机衬板的作用是作用在研磨体和筒体之间,从而使筒体免受研磨体的直接撞击的影响,同时对研磨体的运行状态进行相应的调整,对相应的冲击能量进行吸收和增强,从而使研磨体能够更多的完成好研磨作业,其中衬板由于受到研磨和冲击的作用,因此多选用的是金属材料进行制作,也有一些衬板由于其他方面的考虑选用其他的非金属材料进行制造,同时根据球磨机使用用途的不同也选用不同的材料作为其主要的制造材料,在衬板进行安装作业时,主要采用以下几种方式进行固定:(1)通过使用螺栓组进行固定,在进行固定时需要使用双螺母和止动垫片进行机械放松固定,避免出现由于球磨机回转体在运动过程中由于振动等导致螺栓松脱从而影响固定效果,同时在筒体和垫圈之间选用带锥形面的垫圈,在锥形面内填充一定的麻丝,从而防止物料从螺栓孔之间流出,同时这种固定方法更抗冲击对于振动的抵抗能力较强;(2)采用在衬板和筒体之间垫一层水泥砂浆或者是石棉水泥的镶砌方法,同时还需在在衬板的环向缝隙内用铁板进行楔紧,同时在灌入一定的水泥砂浆用固定。从而将衬板互相交错的镶砌在筒体内。

3 结束语

球磨机的回转部分是整个球磨机的主要结构之一,其设计及制造的好坏直接影响到整个球磨机的性能,文章通过对球磨机回转部分一些零部件的注意事项进行介绍,对整个球磨机的设计制造具有借鉴作用。

参考文献

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