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日志

 
 

《一种圆锥多辊磨机》获国家发明专利授权  

2018-03-17 10:14:06|  分类: 科学技术 |  标签: |举报 |字号 订阅

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圆锥多辊磨机简介

 

 

发明专利号:201610952585.6

发明人:付庚有13937998512

 

 

 

近年来,各类磨矿设备不断创新和涌现,使得磨矿设备家族越来越庞大。除了传统的球磨机、自磨机外,各类棒磨、振动磨、离心磨、辊磨等新机型和新型机不断涌现。各类新型磨机的出现,为提高磨矿效率、降低能耗等起了巨大的作用。但是,这些磨机仍不能从根本上动摇球磨机的“霸主”地位。目前,我国粉磨设备绝大多数为球磨机,少量采用雷蒙磨和立磨。众所周知,球磨机能耗高,效率低,能量利用率仅有3-6%。装机容量极大,并且每年消耗磨矿介质(磨球)约300万吨,消耗衬板约30万吨。二次能耗更为惊人。给国家造成了巨大的资源及能源浪费。而雷蒙磨生产率低,立磨则结构复杂,投资庞大,适用范围较窄。因此,迫切需要一种节能、节材、高效、实用的替代产品问世。

圆锥辊磨机提供了一种节能、节材、高效、实用的磨粉、浆机。可以完全取代球磨机,随着本发明的圆锥辊磨机的问世,必将引起磨矿行业的一次革命。

圆锥辊磨机磨的工作原理,电机通过减速器、伞齿轮带动主轴上的内锥转动,在上机体上呈锥形分布的多个磨辊,磨辊受位于内锥表面的物料的摩擦力作用而自转。物料从加料口进入,在离心力及物料自重的作用下顺内锥表面下落,下落过程中,受到多个磨辊的多次碾压、揉搓而成粉末。

 

  圆锥辊磨机磨矿时,存在搓碎、弯断、剪切、挤压和研磨等多种碎矿形式,以前三种碎矿形式为主,因而圆锥辊磨机可以提高磨矿效率,降低能耗。

  圆锥辊磨机的内锥与磨辊的线速度具有速度差时,由于被破碎物具有一走尺寸,当磨辊表面与被破碎物料接触时,内锥与磨辊线速度差使被破碎物绕锥面的法线旋转。但这种旋转将受到被破碎物的形状等条件的阻止或限制,被破碎物被迫将这种旋转变成扭转,其扭转的角度约为磨辊锥角的1/2.脆性物料在这种扭转的作用下被破碎,绵性物料在这种扭转的作用下被撕碎,这就是搓碎。搓碎是一个复杂的过程,被搓物体承受着扭转、弯曲和表面拉伸等作用,因而搓碎能获得较高的破碎效率,是圆锥辊磨机磨机的一种重要的碎矿方式之一。

  弯断也是圆锥辊磨机的重要碎矿形式之一。它分为简支梁式弯断和悬臂梁式弯断。当被破碎对象存在两个支承点,如果一个垂直于支承面的外力施加在这两个支点之间的被破碎对象的某一部位上,使被破碎对象折断,这就是简支梁式弯断。简支梁式弯断在圆锥辊破碎中普遍存在,它对破碎尺寸比较大的物料非常有利。当被破碎对象以一个较大的面为支承面,支承面以外的较尖的棱边受到一个既不垂直于这个支承面、又不平行这个支承面的外力的作用,使被破碎对象的棱边折断,改变被破碎对象的尺寸和形状,这就是悬臂梁式弯断。类似四面体和五面体的物料易发生这种破碎形式,对粉磨各类脉石等物料非常有效。

  在弯断过程中,作用力与反作用力是一对剪力。无论是简支梁式弯断还是悬臂梁式弯断,在发生弯断的同时,都有剪切作用的存在,都有可能发生剪断。因此在弯断过程中,往往同时发生剪断。弯断与剪断的区别是,弯断的断口距力的作用点较远,剪断的断口距力的作用点较近。

  挤压破碎也是圆锥辊磨机重要的粉磨形式。与辊压机的辊与辊、立磨磨辊与磨盘、球磨机的钢球与钢球的作用类似,圆锥辊磨机的工作部位是多个锥形磨辊。首先进入工作部位的是尺寸比较大的物料,这种物料大多通过弯断和剪切完成了破碎过程。随着物料的下落,这些物料在磨辊的挤压力和磨辊的冲击下,被进一步粉碎。当磨辊的挤压力在作用大尺寸物料的同时,处于大尺寸物料间的小物料同样被挤碎。因此在同一部位的破碎工作包含有多种碎矿形式。

  在细小物料间的相对运动中,摩擦力、挤压力、以及碰撞对物料的破碎过程是研磨碎矿过程。在所有的磨矿过程中,或多或少存在研磨形式(除辊压机等少数型式的磨机外)。

  由以上可以看出,圆锥辊磨机的碎矿过程是多种碎矿形式的组合,其中以搓碎为其主要碎矿形式是众多碎矿设备中独有的。实践证明,搓碎比其它破碎形式省力得多,因而圆锥辊磨机可获得较高的工作效率和较低的能耗。

    圆锥辊磨机由上机体以及在其上呈锥形分布的若干个圆台形磨辊、下动锥体、下机体及传动部件等组成。上机体上呈锥形分布的若干个圆台形磨辊,在物料摩擦力的作用下自转,物料与耐磨材料之间基本上没有相对滑动,从而避免了犁沟磨损,大大延长了耐磨材料的使用寿命。空载启动,动力减小。辊子与下动锥体之间间隙自动调节,不受磨损影响

圆锥辊磨机在粉磨行业首次采用了层压理论和揉搓理论并重的设计理念,完全摈弃了传统球磨机靠冲击破碎和立磨以层压理论为主的的设计思想,它的破碎力来自磨辊自重及液压力,传统球磨机的冲击破碎力最大仅有5-8公斤,而圆锥辊磨机的破碎力为25000-50000公斤,是前者的5000倍,圆锥辊磨机磨辊巧妙设计为前半段为圆台形,后半段为渐小圆弧形,前半段为纯滚动,以适应稍大物料的碾压破碎,(应用层压理论)物料与耐磨材料之间基本上没有相对滑动,从而避免了犁沟磨损,大大延长了耐磨材料的使用寿命。后半段加大了磨辊与内锥的速度差,增加了已被破碎为较小物料的揉搓作用,(应用揉搓理论)提高了粉磨效率。降低了能耗。再者圆锥辊磨机研磨体与物料的接觸的几率要比传统球磨机大得多。所以圆锥辊磨机比传统球磨机的粉磨效率要高得多。在动力方面,传统球磨机则需要克服笨重的筒体和研磨体以及整筒的物料重量,而圆锥辊磨机只需带动内锥旋转并克服磨辊与物料间的摩擦阻力即可,所以,前者的动力为后者的二倍到三倍。在操作维护方面,传统球磨机则需要不断的加球,其时间间隔最多不超过一周。如果出现穿仓事故,则需要停机翻仓,费时费力。检修一次至少需要6名工人干一周,不仅影响了产量,也增加了工人的劳动强度。而圆锥辊磨机检修非常简单快捷,更换一个磨辊不超过20分钟,即使更换所有磨辊及内锥,也不会超过一个工作日。仅需2名工人即可操作。而在环境保护方面,传统球磨机有许多接口无法密封,出现粉尘在所难免。由于钢球撞击衬板,噪音很大,一般超过120分贝,而圆锥辊磨机是在密闭负压下运行,无粉尘污染,噪音小于80分贝。在投资基建方面,传统球磨机占地面积是圆锥辊磨机的二倍到四倍。同等出力,传统球磨机的价格是圆锥辊磨机的2-3倍。

YG1630圆锥辊磨机与?2.4X10M传统球磨机比较,两者出力相当。

磨机类型

指标

产量

(T/h)

功率

KW

价格

(万元)

耐磨材料

消耗吨/

噪音

(分贝)

传统球磨机

16-22

570

150

70

120

圆锥辊磨机

16-22

132

60

2.5

80

除去设备和基建投资节省的费用外,每年节电350万度,约合人民币300万元,节约耐磨材料56万元。年节约金额达356 万元。

产品型号

DGM1630

DGM2560

DGM3070

DGM4080

入料粒度

10

10

10

10

出料粒度

200

200

200

200

处理量

15-22T/H

25-30T/H

35-50T/H

55-65T/H

功率KW

132

250

300

400

圆锥辊磨机的常用机型及技术参数

 

 

圆锥辊磨机得优点

     圆锥辊磨机与立磨比较,其差别在于设计理念,立磨主要采用层压理论,而圆锥辊磨机则是采用揉搓和层压的理论,众所周知,一个物体将其搓碎所需的力要比踩碎它所需的力小得多。而且同样性质和大小的物体揉搓的粉碎效果比挤压产生的粉碎效果要好得多。搓碎是圆锥辊磨机的主要粉磨方式之一。再者,立磨是由一个液压缸驱动磨辊回转工作的,磨辊与磨盘只能是点接触,这一点从磨辊的磨损情况可以得到印证。而圆锥辊磨机的磨辊则是垂直作用于内锥,磨辊与磨盘与整个内锥表面接触。因而可获得比立磨较高的生产效率和较低的能耗。1.投资少,圆锥辊磨机仅有立磨的五分之一,2.能耗低,圆锥辊磨机仅有立磨的二分之一,3.圆锥辊磨机操作简单,故障率低。维修方便,维修时,不用拆卸机体即可进行,20分钟即可更换一组磨辊。

圆锥辊磨机与传统球磨机比较,1.投资少,圆锥辊磨机仅有传统球磨机的二分之一,2.能耗低,圆锥辊磨机仅有立磨的三分之一,3.节约耐磨材料90%

圆锥辊磨机与雷蒙磨比较,1.效率高,产量大。2.适应能力强,可以用于矿山湿磨。

结论

1、    YG圆锥辊磨机作为高科技、专利产品与传统球磨机相比,节电幅度高,结构和操作简单,辅助设备少,厂房和设备的基建费用也低得多。

2、             YG圆锥辊磨机无粉尘污染——因YG圆锥辊磨机系统是一个封闭系统,粉尘无法扬出,回粉率达100%;噪音小——工作时,除电机发声外,只有物料破碎的声音,一般不超过80分贝,这更加符合环保政策,是工业企业今后最值得重视的。

3、             YG圆锥辊磨机与球磨相比节电达一倍以上,如;YG1632圆锥辊磨机系统的装机功率为132KW,而与之同等产量的2.4X10m球磨机570KW,采用YG圆锥辊磨机可大大减少工厂的用电量,提高经济效益。

4、             YG圆锥辊磨机易损件材质为高合金抗磨钢,粉磨每吨物料仅耗5克左右,省钢可达90%以上。

5、             采用YG圆锥辊磨机,改造施工简便,投产快且不影响生产,综合经济效益好。

综上所述,YG圆锥辊磨机是一种新型的高科技节能、环保型粉磨设备。它具备球磨机等国内外已出现的各种粉磨设备不可比拟的特点,所以YG圆锥辊磨机是目前最理想的粉磨设备。选用YG圆锥辊磨机将使产品质量得到保证,经济效益大幅度提高,使企业素质跨入先进行列。

 

 

  截止2011年底我国发电装机容量达10.4亿KW,并以每年1亿KW的速度增加。据统计,在矿山行业球磨机的耗电量约占整个生产环节的40%-50%,在水泥行业球磨机的耗电量可以达到总用电量的70%,在火电行业球磨机的耗电量占厂用电的30%,全国球磨机耗电总量占全国发电总量的比例高达2%,采用圆锥辊磨机代替传统球磨机,按节电50%计算,一次能耗可减少100KW的发电机组16个(1600000000/1000000×2%×50%16个),传统球磨机每年消耗耐磨材料300万吨,采用圆锥辊磨机代替传统球磨机,可减少耐磨材料消耗90%,节约250万吨,每吨按1500度电计算,可减少二次能耗(2500000×1500187.5亿度),相当于减少100KW的发电机组2.17个,共计减少100KW的发电机组18个。所以,采用圆锥辊磨机代替传统球磨机,不仅使矿山企业在技改中得到巨大的经济效益,同时也会对对国家的节能减排将作出巨大的贡献。由此可见,圆锥多辊磨机在全国推广具有划时代的意义。

 

 

 

 

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