球磨機總體及筒體畢業(yè)設(shè)計說明書

1、<p>　　球磨機總體及筒體畢業(yè)設(shè)計</p><p><b>　　1前言</b></p><p>　　建材產(chǎn)品的生產(chǎn)，從原料、燃料到半成品都需要進行破碎和粉磨，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,如促進均勻混合 ,提高物料的流動性,便于貯存和運輸,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,比表面積越大,則

2、水泥的標號就越高。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,即達到優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、低能耗具有重要意義。</p><p>　　球磨機不但在建材工業(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)點是∶物料適應(yīng)性強；粉碎比大；適應(yīng)強；結(jié)構(gòu)簡單、堅固、操作可靠，維護管理方便，能長期連續(xù)運轉(zhuǎn)。缺點是∶工作效率低；體形笨重；磨機轉(zhuǎn)速低；研磨體和襯板的消耗量大；操作時噪聲大。</p>

3、<p>　　本課題源于大志環(huán)?？萍加邢薰荆n題為Φ2.4×11m球磨機，本人主要承擔(dān)Φ2.4×11m球磨機的總體及筒體部分的設(shè)計。技術(shù)性能：生產(chǎn)能力達到42t/h。技術(shù)要求：機械設(shè)計應(yīng)保證其功能良好、使用可靠、維護方便；零件結(jié)構(gòu)設(shè)計要選擇合理的毛坯型式和材料，并盡可能的采用標準件和通用件，并具有良好的工藝性。</p><p>　　本課題著重解決的問題是正確選擇粉磨工藝系統(tǒng)，合理設(shè)

4、計磨機的回轉(zhuǎn)部分，提高粉磨效率，最大幅度達到高細、高產(chǎn)和低能耗運轉(zhuǎn)。</p><p>　　設(shè)計思路：首先進行總體設(shè)計，確定磨機主要參數(shù)、磨機回轉(zhuǎn)部件各主要部件的結(jié)構(gòu)參數(shù)并進行強度校核，改進型高效篩分隔倉板，改進型磨尾出料裝置，擋料裝置。</p><p>　　預(yù)期成果：達到所要求的技術(shù)性能，解決磨機粉磨效率低下，能量利用率低等各種問題，降低水泥的粉磨電耗，提高水泥企業(yè)效益，同時也符合國家對水

5、泥產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的要求，即節(jié)能利廢。</p><p><b>　　2 粉磨工藝系統(tǒng)</b></p><p><b>　　2.1粉磨</b></p><p>　　2.1.1 粉碎的意義及分類</p><p>　　用機械方法或非機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，

6、大塊物料破碎成小塊物料稱為破碎：小塊物料磨成細粉稱為粉磨。相應(yīng)地完成這些作業(yè)的機械，稱為破碎機械和粉磨機械，或統(tǒng)稱為粉碎機械。粉碎作業(yè)的分類見表2-1。</p><p>　　表2-1 粉碎作業(yè)的分類</p><p>　　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，在細粉狀態(tài)下易達到均勻的效果；物料經(jīng)粉碎后，便于干燥、傳熱、貯存和運輸；物料經(jīng)粉碎后，

7、還可用于材料科學(xué)，環(huán)境保護和選礦等部門。</p><p>　　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。</p><p>　　2.1.2 粉碎比及粒度表示</p><p>　　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，是評價粉碎過程的技術(shù)指標之一。對破碎而言，稱為破碎比，它是確定破碎系統(tǒng)和

8、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，一臺粉碎機難以滿足要求時，就要用幾臺粉碎機串聯(lián)粉碎，這種粉碎過程稱為多級粉碎。第一級的進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。等于各級破碎比的乘積</p><p>　　=··… (2-1)</p><p>　　粉碎過程中，

9、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：</p><p>　　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；設(shè)相鄰兩級篩子的孔徑為 (大孔篩)和（小孔篩）,則該兩級篩之間顆粒群（既小于且大于的顆粒群）可用算術(shù)平均粒徑表示為=( + )/2,得到、、、。其次，分別稱出物料的質(zhì)量，得到、、、。最后，求出

10、顆粒群的平均粒徑。</p><p>　　篩分所得的粒度級數(shù)越多，算得的顆粒群平均粒徑越準確。</p><p>　　2.1.3 物料的易碎性和易磨性</p><p>　　易碎性是表示物料被破碎難易程度的特性。它與其強度、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)是指用同一臺粉碎機械在同

11、一物料尺寸變化條件下，粉碎標準物料的單位產(chǎn)品電耗與粉碎該物料的單位產(chǎn)品電耗之比</p><p><b>　?。?-2）</b></p><p>　　水泥工業(yè)一般以中等易碎的回轉(zhuǎn)窯熟料作為標準易碎性物料，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。</p><p>　　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

12、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，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。</p><p>　　國家標準GB9964-88《水泥原料易磨性試驗方法》規(guī)定了球磨機易磨性的試驗方法。該法原理：物料經(jīng)規(guī)定的球磨機研磨至平衡狀態(tài)后，以磨機每轉(zhuǎn)生成的成品量計算粉磨功指數(shù)，此指數(shù)定量地表明物料粉磨

13、的難易程度。輥式磨易磨性一般用小型試驗?zāi)ミM行。</p><p>　　易碎性和易磨性之間沒有規(guī)律性的關(guān)系。</p><p>　　2.2 粉磨系統(tǒng)流程</p><p>　　按一定粉磨流程配量的主機及輔機組成的系統(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)品細度、產(chǎn)量、電耗、投資以及是否便于操作與維護等因素，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

14、、水泥和煤粉三部分。</p><p>　　2.2.1 開路流程及其特點</p><p>　　在粉磨過程中，物料一次通過磨機后即為成品的流程為開路流程，如圖2-1所示。其優(yōu)點是：流程簡單，設(shè)備少，投資省，操作簡便。其缺點是：由于物料</p><p>　　全部到達細度要求后才能出磨，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，妨礙粗料進一步磨細，有時甚至出現(xiàn)細粉包

15、球現(xiàn)象，從而降低了粉磨效率，增加了電耗。</p><p>　　圖2-1 粉磨系統(tǒng)流程</p><p>　　2.2.2 圈路流程及其特點</p><p>　　物料出磨后經(jīng)過分級設(shè)備選出成品，合格的細粉為成品，而使粗粒返回磨內(nèi)再粉磨的流程為圈路流程如圖2-1。其優(yōu)點是：可以及時將細粉排出、減少了過粉現(xiàn)象，使磨機產(chǎn)量提高，同時產(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

16、的粒度。其缺點是：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。</p><p>　　本課題選用的是開路流程。</p><p>　　3 球磨機的總體設(shè)計 </p><p>　　3.1 球磨機的工作原理</p><p>　　球磨機的主要工作部分是一個裝在兩個大型

17、軸承上水平放置的回轉(zhuǎn)筒體，筒體用隔倉板分為幾個倉室，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。</p><p>　　當(dāng)磨機回轉(zhuǎn)時，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、

18、下落的循環(huán)運動是周而復(fù)始的。此外，在磨機回轉(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。由于進料端不斷喂入新物料，使進料與出料端物料之間存在著能強制物料流動，并且研磨體下落時沖擊物料產(chǎn)生軸向推力迫使物料流動，另磨內(nèi)氣流運動也幫助物料流動。因此，磨機筒體雖然是水平放置，但物料卻可以由進料端緩慢流向出料端，完成粉磨作業(yè)。</p><p>　　3.2 球磨機的主要參數(shù)計算<

19、;/p><p>　　3.2.1 球磨機的臨界轉(zhuǎn)速</p><p>　　當(dāng)磨機筒體的轉(zhuǎn)速達到摸某一數(shù)值時，研磨體產(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，這個轉(zhuǎn)速就稱為臨界轉(zhuǎn)速。當(dāng)研磨體處于極限位置時，脫離角=0°，將此值代入研磨體運動基本方程式，可得臨界轉(zhuǎn)速，由[4]</p><p

20、><b>　?。?-1）</b></p><p>　　式中：——臨界轉(zhuǎn)速，r/min；</p><p>　　——筒體有效半徑，m；</p><p>　　——磨機筒體有效直徑, m。</p><p>　　代入公式（3-1） </p><p>　　以上公式是在幾個假定的基礎(chǔ)上推導(dǎo)出

21、來的，事實上，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，實際的臨界轉(zhuǎn)速比計算的理論轉(zhuǎn)速要高，且與磨機結(jié)構(gòu)、襯板形狀、研磨體填充率等</p><p><b>　　因素有關(guān)。</b></p><p>　　3.2.2 球磨機的理論適宜轉(zhuǎn)速</p><p>　　使研磨體產(chǎn)生最大粉碎功時的筒體轉(zhuǎn)速稱作球磨機的理論

22、適宜轉(zhuǎn)速。當(dāng)靠近筒壁的最外層研磨體的的脫離角=54°44′時,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cos≥，可得理論適宜轉(zhuǎn)速，由[4]</p><p><b>　?。?-2）</b></p><p>　　代入公式（3-2） </p><p><b>　　3.2.3 轉(zhuǎn)速

23、比</b></p><p>　　球磨機的理論適宜轉(zhuǎn)速與臨界轉(zhuǎn)速之比，簡稱為轉(zhuǎn)速比，由[4]</p><p><b>　?。?-3）</b></p><p>　　上式說明理論適宜轉(zhuǎn)速為臨界轉(zhuǎn)速的76%。一般磨機的實際轉(zhuǎn)速為臨界轉(zhuǎn)速的70～80%。</p><p>　　3.2.4 磨機的實際工作轉(zhuǎn)速</p&

24、gt;<p>　　磨機理論適宜轉(zhuǎn)速是根據(jù)最外層研磨體能夠產(chǎn)生最大粉碎功觀點推導(dǎo)出來的。這個觀點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)中磨機運轉(zhuǎn)的經(jīng)驗及相關(guān)統(tǒng)計資料來確定磨機的實際工作轉(zhuǎn)速。下面幾個經(jīng)驗公式是對干法磨機的實際工作轉(zhuǎn)速的確定方法，由[5]</p><p>　　當(dāng)D>2.0時

25、（3-4）</p><p>　　當(dāng)1.8m<D≤2.0時 （3-5）</p><p>　　當(dāng)≤1.8m （3-6）</p><p>　　式中: ——磨機的實際工作轉(zhuǎn)速，r/min；</p><p>　

26、　——磨機的有效內(nèi)徑，m；</p><p>　　——磨機規(guī)格直徑，m。</p><p><b>　　代入公式（3-4）</b></p><p><b>　　r/min</b></p><p>　　3.2.5 磨機的功率</p><p>　　影響磨機需用功率的因素很多，如磨機的

27、直徑、長度、轉(zhuǎn)速、裝載量、填充率、內(nèi)部裝置、粉磨方式以及傳動形式等。計算功率的方法也很多，常用的計算磨機需用功率的計算式有以下三種，由[4]</p><p><b>　　（3-7）</b></p><p><b>　?。?-8）</b></p><p><b>　?。?-9）</b></p>

28、;<p>　　式中: ——磨機需用功率，kW；</p><p>　　——磨機有效容積，m；</p><p>　　——磨機有效內(nèi)徑，m；</p><p>　　——磨機的適宜轉(zhuǎn)速，r/min；</p><p>　　——研磨體裝載量， t；</p><p>　　——磨機填充率（以小數(shù)表示）。</p&g

29、t;<p>　　選用公式（3-7）計算：</p><p><b>　　kW</b></p><p>　　磨機配套電動機功率計算</p><p>　　=1.3×1.0677.53=880.789kW</p><p>　　式中: ——與磨機結(jié)構(gòu)、傳動效率有關(guān)的系數(shù)，見表3-1；</p>

30、<p>　　——電動機儲備系數(shù)，在1.0～1.1間選取。</p><p>　　表3-1 與磨機結(jié)構(gòu)、傳動效率有關(guān)的系數(shù)</p><p>　　3.2.6 磨機的生產(chǎn)能力</p><p>　　A.磨機小時生產(chǎn)能力的計算</p><p>　　影響磨機需用功率的因素很多，主要有以下幾個方面：粉磨物料的種類、物理性質(zhì)和產(chǎn)品細度；生產(chǎn)方法和

31、流程；磨機及主要部件的性能；研磨體的填充率和級配；磨機的操作等。常用磨機生產(chǎn)能力經(jīng)驗計算式為，由[4]</p><p><b>　?。?-10）</b></p><p>　　式中: ——磨機生產(chǎn)能力，t/h；</p><p>　　——磨機所需功率，kg/kW；</p><p>　　——單位功率生產(chǎn)能力，kg/kW；&l

32、t;/p><p>　　——流程系數(shù)，開路取1.0；閉路1.15～1.5。</p><p>　　代入公式（3-10） </p><p>　　= 40.68t/h</p><p>　　將一起考慮，干法開路長磨粉磨系統(tǒng)，值為55～60。</p><p>　　B. 球磨機的年生產(chǎn)能力，由[4]</p&g

33、t;<p>　　=8760 （3-11）</p><p>　　式中: ——磨機的年生產(chǎn)能力，；</p><p>　　——磨機臺時生產(chǎn)能力，；</p><p>　　——磨機的年利用率，生料開路磨<80%，生料閉路磨<78%，水泥開路磨<85%,水泥閉路磨<82%。所有系統(tǒng)的年利

34、用率不得低于70%。</p><p>　　代入公式（3-11） </p><p>　　=8760=8760×80%×40.86=285085.44 t/y</p><p>　　4 球磨機的回轉(zhuǎn)部分設(shè)計</p><p>　　4.1 筒體部分設(shè)計</p><p>　　4.1.1 筒體的結(jié)構(gòu)設(shè)計

35、</p><p><b>　　A．筒體的結(jié)構(gòu)形式</b></p><p>　　一般筒體都設(shè)計成整體式結(jié)構(gòu)，因為整體式結(jié)構(gòu)的制造綜合偏差相對較小。且加工費用相對也低一些。</p><p>　　大規(guī)格的筒體則往往會受運輸條件和制造加工能力的限制，而不得不將筒體設(shè)計成“分段式” 結(jié)構(gòu)。筒體段節(jié)之間一般采用帶定位止口的法蘭聯(lián)接結(jié)構(gòu)。筒體分段的另一種辦法

36、是現(xiàn)場焊接：筒體在制造廠按運輸條件分段，然后準確地加工出帶止口的特殊焊縫坡口，連同專用的全套施焊設(shè)備運到現(xiàn)場，由制造廠的焊接技師在現(xiàn)場進行焊接和消除焊接應(yīng)力。這種方法只有在該地區(qū)有幾臺磨機的筒體需要在現(xiàn)場焊接才比較合算，否則是不經(jīng)濟的。</p><p>　　B．筒體與端蓋的聯(lián)接形式 </p><p>　　筒體與磨頭端蓋的聯(lián)接形式有以下三種：</p><p><

37、b>　　a.外接型法蘭聯(lián)接</b></p><p>　　在磨機規(guī)格大型化之前，筒體采用外接型法蘭與端蓋相聯(lián)接的結(jié)構(gòu)被廣泛應(yīng)用，其特點是與磨頭組裝比較方便，但筒體外形直徑大，切削加工面和材料消耗也比較大。</p><p><b>　　b.內(nèi)接型法蘭聯(lián)接</b></p><p>　　內(nèi)接型法蘭聯(lián)接是大中型磨體廣泛采用的結(jié)構(gòu)。其特點

38、是原材料的利用率相當(dāng)高，結(jié)構(gòu)設(shè)計比較合理。</p><p><b>　　c.無法蘭聯(lián)接</b></p><p>　　無法蘭聯(lián)接實際上是將筒體和磨頭端蓋直接焊為一體的結(jié)構(gòu)形式，焊接接頭都是對接焊結(jié)構(gòu)。從端蓋結(jié)構(gòu)的發(fā)展趨勢來看，這種無法蘭對接焊聯(lián)接的 形式，將通用于各種規(guī)格和各種類型的磨體，因為它具有結(jié)構(gòu)合理、制造簡便和使用可靠等特點。</p><p&

39、gt;　　本磨機選用的是內(nèi)接法蘭聯(lián)接。 </p><p>　　4.1.2磨門與人孔</p><p>　　磨門是為封閉人孔設(shè)置的，要求裝卸方便、固定牢固。</p><p>　　人孔的主要作用是：檢修和更換磨體內(nèi)的各種易損件，裝卸研磨體以及對磨內(nèi)物料的采樣。</p><p><b>　　A.磨門</b></p>

40、<p>　　磨門分“內(nèi)提式”和“外蓋式”兩種結(jié)構(gòu)類型。</p><p><b>　　a.內(nèi)提式磨門</b></p><p>　　內(nèi)提式磨門有兩種結(jié)構(gòu)形式：一種是把磨門和磨門襯板鑄造成一整體這種結(jié)構(gòu)只適用于韌性高的耐磨材料，因為造型大而復(fù)雜，脆性材料容易斷裂。</p><p>　　另一種結(jié)構(gòu)是把磨門和磨門襯板分開制造。磨門襯板用螺栓固

41、定在型鋼或鑄鋼制造的磨門上，然后用弓形架再把磨門固定在筒體上。</p><p><b>　　b.外蓋式磨門</b></p><p>　　外蓋式磨門的突出優(yōu)點是磨門襯板和筒體襯板完全一樣。</p><p>　　本磨機選用的是外蓋式磨門。</p><p><b>　　B．人孔</b></p>

42、<p>　　a.內(nèi)提式磨門的人孔</p><p>　　內(nèi)提式磨門的人孔有帶補強板和不帶補強板之分。</p><p>　　b.外蓋式磨門的人孔</p><p>　　外蓋式磨門的人孔，均須設(shè)置固定磨門的“人孔框”。人孔框同時也起到補強板的作用，與筒體的聯(lián)接均采用鉚釘鉚接。人孔的尺寸、孔口倒棱、孔面粗糙以及四個孔角的圓角半徑等，基本要求和內(nèi)提式磨門的人孔相同

43、。</p><p>　　4.1.3筒體的基本要求和規(guī)定 </p><p>　　A.鋼板材質(zhì)和厚度的選擇</p><p>　　筒體屬于不更換的零件，要保證工作中安全可靠，并能長期連續(xù)使用。所以要求制造筒體的材料的金屬材料的強度要高，塑性要好，且應(yīng)具有一定的抗沖擊性能。筒體是由鋼板卷制而成，要求可焊性要好。因此，一般用于制造筒體的材料是普通結(jié)構(gòu)鋼板Q235，它的強度、塑

44、性、可焊性都能滿足這些要求，且易購到。鋼板厚度采用40mm。</p><p>　　B.筒體的有效內(nèi)徑和有效長度，由[4]</p><p><b>　　a.筒體的有效內(nèi)徑</b></p><p>　　（4-1） </p><p>　　式中:——筒體的規(guī)格直徑，m；&l

45、t;/p><p>　　——筒體的有效直徑，m； </p><p>　　——襯板平均厚度，m；一般取=0.05m。</p><p><b>　　代入公式（4-1）</b></p><p><b>　　m </b></p><p><b>　　b.筒體的有效長度<

46、/b></p><p><b>　?。?-2） </b></p><p>　　式中: ——筒體的規(guī)定長度，m；</p><p>　　——筒體的有效長度，m；</p><p>　　、、——分別為隔倉板、端蓋襯板、揚料裝置的厚度,m；取0.32m。</p><p><b>　　代入公式

47、(4-2)</b></p><p><b>　　m</b></p><p>　　C.筒體鋼板的排列原則</p><p>　　a.充分利用鋼板的規(guī)格尺寸和卷板機的最大能力，使筒體的焊縫總長達到最短為原則來排列鋼板，厚鋼板與薄鋼板對接焊的過渡斜率不大于1：10為宜。當(dāng)筒體縱、環(huán)焊縫在排列中發(fā)生矛盾時，應(yīng)以減少縱焊縫為主來處理，這是基于焊

48、接應(yīng)力場的矢向都平行于筒體素線，避免形成應(yīng)力疊加來考慮的。筒體段節(jié)間的縱向焊縫，應(yīng)按100πmm的整倍數(shù)錯開，這是基于筒體上的襯板螺栓孔的周向節(jié)距是按100πmm考慮的，這樣可使各段節(jié)筒體上的螺栓孔，得到距焊縫最大的距離。</p><p>　　b.焊縫距各種孔邊的最小距離</p><p>　　焊縫不許通過筒體上的任何開孔。焊縫坡口邊至孔邊的最小距離為筒體厚度的2倍且不小于75mm為宜。當(dāng)焊

49、縫必須通過人孔加強板下面時，該焊縫必須全長磨平，磨平表面的粗糙度不應(yīng)低于鋼板表面的相應(yīng)值。</p><p>　　4.1.4筒體的計算</p><p>　　A．作用于筒體的總載荷Q，由[4]</p><p>　　磨機運轉(zhuǎn)時，作用于筒體的總載荷Q包括兩部分，一部分是磨機回轉(zhuǎn)部分的重力，另一部分是動態(tài)研磨體（包括物料）所產(chǎn)生的力P。</p><p>

50、;　　a.磨機回轉(zhuǎn)部分的重力</p><p><b>　　（4-3）</b></p><p>　　式中:——磨機回轉(zhuǎn)部分的重力，N；</p><p>　　——磨機筒體的重力，N；</p><p>　　——磨機磨頭的重力，N；</p><p>　　——磨機磨尾的重力，N；</p>&l

51、t;p>　　——磨機襯板的重力，N；</p><p>　　——磨機隔倉板的重力，N；</p><p>　　——磨機大齒圈的重力，N.</p><p><b>　　(4-4)</b></p><p><b>　　代入公式(4-4)</b></p><p><b>

52、;　　代入公式(4-3)</b></p><p>　　b.動態(tài)研磨體所產(chǎn)生的力P</p><p>　　磨機內(nèi)研磨體在拋落狀態(tài)運轉(zhuǎn)時,研磨體所產(chǎn)生的力,主要有瀉落部分面積的重力及部分的離心力和拋落部分面積的沖擊力等三部分.一般情況下,動態(tài)研磨體由上述三部分力所產(chǎn)生的合力,只比靜態(tài)研磨體的自重G大2%,即:</p><p>　　P=1.02G

53、 (4-5)</p><p>　　式中： P—— 動態(tài)研磨體產(chǎn)生的力,N.</p><p>　　代入公式(4-5) </p><p>　　P=1.02×79.83××9.8=7.98×N</p><p><b>　　c.粉磨物料的重力</b

54、></p><p>　　粉磨時研磨體和物料是混合在一起的,這部分物料重量約為研磨體重量的14%。即:</p><p>　　=1.14G (4-6)</p><p>　　式中: ——粉磨物料的重力,N.</p><p><b>　　代入公式(4-6)</b&g

55、t;</p><p>　　=1.14×79.83××9.8=8.92×N</p><p>　　d.磨機運轉(zhuǎn)時,作用于筒體上的總載荷Q</p><p>　　Q=+1.14P (4-7)</p><p><b>　　代入公式(4-7)<

56、;/b></p><p>　　Q=1.12×+1.14×7.98×=1.918×N</p><p>　　B.邊緣傳動時大齒圈的圓周力，由[5]</p><p><b>　　(4-8)</b></p><p>　　式中: ——圓周力,N;</p><p&

57、gt;　　N——磨機需要的功率,kW;</p><p>　　n——磨機筒體的轉(zhuǎn)速,r/min;</p><p>　　——大齒圈的節(jié)圓半徑;m.</p><p><b>　　代入公式(4-8)</b></p><p><b>　　N</b></p><p>　　C.筒體作用力的

58、分布</p><p>　　計算作用在筒體上的彎矩時,筒體上的作用力分布如圖4-1所示。</p><p>　　a. (4-9)</p><p>　　式中: ——單位長度上受力,;</p><p><b>　　——筒體長度,.</b>&

59、lt;/p><p>　　代入公式(4-9) </p><p><b>　　9.8</b></p><p>　　b.動態(tài)研磨體所產(chǎn)生的作用力1.14P,也是沿筒體長度均勻分布.由于各倉平均球徑和研磨體裝載量不同,產(chǎn)生的作用力大小也不一樣,所以應(yīng)該分倉計算。</p><p>　　一倉單位長度上受的力為:</p>&

60、lt;p><b>　　(4-10)</b></p><p>　　二倉單位長度上受的力為:</p><p><b>　　(4-11)</b></p><p>　　式中: 、——分別為一、二倉單位長度上受的力,;</p><p>　　、——分別為一、二倉動態(tài)研磨體的作用力,N;</p>

61、<p>　　、——分別為一、二倉的長度,.</p><p>　　P=G= （4-12）</p><p>　　代入公式（4-12）</p><p>　　根據(jù)生產(chǎn)實踐，一般干法開流生產(chǎn)磨機：雙倉磨時，第一倉倉長為全長的30%～40%，第二倉倉長為全長的60%～70%。<

62、;/p><p>　　代入公式（4-10）</p><p><b>　　N/m</b></p><p><b>　　N/m</b></p><p>　　c.邊緣傳動大齒輪的重力作為集中載荷。磨頭重力和磨尾重力也作為集中載荷，其作用點在磨頭（或磨尾）和筒體接觸面至支座（主軸承）支反力作用點距離的1/3處。&

63、lt;/p><p>　　圖4-1 磨機筒體作用力的分布</p><p><b>　　4.2磨頭部分設(shè)計</b></p><p>　　4.2.1磨頭的結(jié)構(gòu)設(shè)計</p><p>　　磨頭是筒體端蓋和中空軸的統(tǒng)稱。它承受著整個磨體及研磨體的運轉(zhuǎn)動載荷，在交變應(yīng)力的作用下連續(xù)運行，是磨機本體最薄弱的環(huán)節(jié)，也是最難控制制造質(zhì)量的機件，

64、使用中要求長期安全可靠，所以在設(shè)計中應(yīng)該考慮是不更換的零件</p><p>　　磨頭的結(jié)構(gòu)形式有兩種：一種是端蓋與中空軸鑄成一整體式，這種形式結(jié)構(gòu)簡單，安裝較方便，適用于中小型磨機。對于較大直徑的磨機，易產(chǎn)生鑄造缺陷，因磨頭端蓋占有較大的平展面積且又較薄，即使采用較多的澆冒口澆鑄，其冷卻收縮也是不均勻的，從而使中空軸與端蓋的過渡曲面產(chǎn)生較大的應(yīng)力和組織疏松，這種缺陷有時在切削加工到一定程度才會發(fā)現(xiàn)，造成不應(yīng)有的返

65、工浪費，有時這種缺陷處于隱蔽狀態(tài)，不能及時發(fā)現(xiàn)，由于該部位在磨機運轉(zhuǎn)時，承受著交變應(yīng)力，并且有較大的應(yīng)力集中，在運轉(zhuǎn)一段時間后便產(chǎn)生斷裂，這時造成的損失就更大；另一種磨頭是將端蓋和中空軸分成兩部分再組合在一起，把端蓋和中空軸分別鑄造，加工后用螺栓組裝到一起，這種結(jié)構(gòu)，避免了上述的鑄造缺陷。這樣雖可解決一些問題，但在原材料消耗和加工工作量上都比較多，并增加了安裝工作量；端蓋采用鋼板焊接結(jié)構(gòu)，其優(yōu)點是機件制造工藝程序簡單，切削加工程序和切削

66、加工面較少，原材料消耗少，端蓋質(zhì)量可得到保證，不存在鑄件的鑄造缺陷。端蓋與筒體焊接在一起，連接牢靠省工，避免了要求較高的螺栓或鉚釘連接。此種中空軸是鑄件與端蓋止口圓定位用螺栓連接成磨頭整體。</p><p>　　焊接端蓋，其鋼板厚度一般為筒體鋼板厚度的1.5～2.5倍，且焊接端蓋的焊縫不宜與筒體焊縫重合，也要避免與筒體上襯板螺栓孔重合。從“等強度”觀點出發(fā)，端蓋也應(yīng)設(shè)置中部增強板，其厚度在滿足強度和結(jié)構(gòu)需要的原則

67、下，盡量使端蓋鋼板厚度減小。端蓋與中心軸對心配合止口，一般設(shè)在端蓋增強板上，即用中心軸法蘭外圓對心定位，此種多用于大型磨機。</p><p>　　筒體兩端的法蘭止口圓與磨頭要同心，端蓋與筒體結(jié)合面要精加工，兩端法蘭止口要彼此平行，并與筒體縱向中心線垂直。磨頭和法蘭螺栓孔要精確重合，并有不少于15%的絞孔螺栓起定位作用。螺栓要用一種牌號的鋼制造，螺栓要均勻擰緊，若達不到上述要求，則在磨機運轉(zhuǎn)中可能發(fā)生螺栓斷裂，引起

68、停車事故。</p><p>　　一般大中型磨機中空軸多采用ZG270～500，而小型磨機因受力較小，考慮到成本和取材容易，一般采用鑄鐵或球墨鑄鐵。</p><p>　　本磨機選用的是鋼板焊接端蓋，，中空軸與端蓋止口圓用螺栓連接。</p><p>　　4.2.2中空軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計</p><p>　　中空軸的結(jié)構(gòu)和相關(guān)尺寸如圖4-2所示：<

69、/p><p>　　d0 — 中空軸軸頸部位的直徑，根據(jù)磨筒體內(nèi)研磨體的最大裝載量來確定必須滿足研磨體不能進入中空軸的要求。一般水泥磨φ= 0.30～0.36，取 =（0.4～0.5）D (筒體規(guī)格尺寸)；</p><p>　　已知 D = 2400mm ，則mm ,取 = 1100 mm 。</p><p>　　— 中空軸軸頸寬，根據(jù)支座反力R、主軸瓦的許用壓力[p]

70、和軸瓦包角θ通過計算確定：</p><p>　　mm （4-13）</p><p>　　圖4-2 中空軸的結(jié)構(gòu)及相關(guān)尺寸</p><p>　　式中 ，θ一般多取120°，是為了保持主軸瓦有必要的穩(wěn)定性和油膜的形成。</p><p>　　取進料中空軸=345mm，出料中空軸

71、mm，初定中空軸內(nèi)徑=925mm</p><p>　　= +3～4cm,— 中空軸的軸肩直徑,取= 1130 mm 。</p><p>　　r =(0.05～0.10),r — 軸根圓角半徑,取 r = 100mm 。</p><p>　　當(dāng)=90°時，+1.0～1.5cm</p><p>　　— 由主軸承中心至法蘭端面的距離，取

72、 = 408 mm 。</p><p><b>　　，則</b></p><p>　　— 法蘭外徑,取=1700mm。</p><p>　　— 法蘭厚度，一般不應(yīng)小于端蓋法蘭部位的厚度，＝70mm 。</p><p>　　— 螺栓孔直徑，由螺栓直徑?jīng)Q定，應(yīng)使≤0.7,=36mm</p><p>　

73、　，則=15561613.6mm;</p><p>　　取 = 1600mm ,—螺栓分布圓直徑</p><p>　　4.2.3磨頭的計算</p><p>　　參考文獻由[10]磨頭的結(jié)構(gòu)形式和尺寸如圖4-3所示</p><p>　　支座反力N,筒體轉(zhuǎn)速n=20r/min,傳動需用功率,</p><p>　　支承中心至

74、法蘭端面的距離mm.</p><p>　　筒體材料為Q235，當(dāng)鋼板厚度為16～40mm時，其，，，=0.28。端蓋材料應(yīng)與筒體相同。</p><p>　　端蓋外徑D=2400mm,補強板外徑=1930mm,端蓋法蘭直徑d=1700mm,</p><p>　　端蓋鋼板厚度h=40mm,補強板厚度=35mm.</p><p>　　圖4-3磨頭的

75、結(jié)構(gòu)形式及相關(guān)尺寸</p><p><b>　　A.中空軸計算</b></p><p>　　中空軸材料是ZG270,其= 270 Mpa.</p><p>　　a.中空軸所受的彎矩</p><p>　　=（N·m） （4-14）<

76、;/p><p>　　式中:— 進料端主軸承處的支點反力,N； </p><p>　　— 主軸承中心線到軸頸由小到大過渡區(qū)的長度,m 。</p><p>　　代入公式（4-14） N·m</p><p>　　b.中空軸的當(dāng)量彎矩M</p><p><b>　?。?-15）</b><

77、/p><p>　　式中:—— 折合系數(shù),一般取0.5～0.6.</p><p><b>　?。?-16）</b></p><p>　　式中: N—球磨機所需要的功率,KW;</p><p>　　n—筒體轉(zhuǎn)速,r/min。</p><p>　　代入公式（4-16） </p><

78、p>　　代入公式（4-15） </p><p>　　c. 中空軸所受彎曲應(yīng)力</p><p>　　= （4-17）</p><p>　　代入公式（4-17）</p><p>　　==24.6MPa </p><p>　　式中

79、：K—應(yīng)力集中系數(shù)，可查表（4-1）。</p><p>　　表4-1 應(yīng)力集中系數(shù)</p><p>　　注：表中r為交接面處的過渡圓半徑（m）。</p><p>　　r/ d1 = 95/1130≈ 0.1 取K=2.25</p><p>　　e.驗算中空軸的彎曲強度</p><p><b>　　〔〕<

80、;/b></p><p>　　〔〕= /n （4-18）</p><p>　　式中: 〔〕— 中空軸的許用彎曲應(yīng)力，Pa;</p><p>　　— 中空軸材料的疲勞極限， Pa; </p><p>　　n — 安全系數(shù)，一般取5-8。取n=8。</p

81、><p>　　代入公式（4-18） ,故材料足夠.</p><p>　　4.3 襯板的選型設(shè)計</p><p>　　4.3.1 襯板的作用 </p><p>　　襯板的作用是保護筒體使其免受研磨體和襯板的作用是保護筒體使其免受研磨體和物料的直接沖擊和研磨，同時也可調(diào)整研磨體的運動狀態(tài)。一倉裝有提升能力強的襯板，以增強沖擊能量，細磨倉裝有波紋或

82、平襯板，以增強研磨作用。</p><p>　　4.3.2 襯板的材料</p><p>　　球磨機襯板大多數(shù)用金屬材料制造，也有少量用非金屬材料制造。由于各倉內(nèi)研磨體運動狀態(tài)不同，為適應(yīng)這種工作狀態(tài)的要求，制造各倉襯板材料就不同。</p><p>　　在粉碎倉，研磨體以沖擊作用為主，要求襯板應(yīng)具有抗沖擊和耐磨特性。普遍采用高錳鋼（ZGMn13）作襯板材料。它具有一定的

83、抗沖擊韌性，并且在受到一定的沖擊時，它的表面產(chǎn)生冷作硬化，表面變得堅硬耐磨，一般硬度在HB300～350，韌性相當(dāng)高，沖擊值可達700Nm/cm2。但在使用中，容易過早反凸彎曲變形，拉斷固定螺栓，造成襯板脫落，使之壽命降低，一般平均壽命在5000～6000。</p><p>　　高烙鑄鐵，耐磨性好，在耐磨材料中居首。硬度高，所以是一種脆性材料。但經(jīng)過適當(dāng)?shù)奶幚?，可以制作粗磨倉襯板。磨機上結(jié)構(gòu)復(fù)雜及薄壁大件不宜采用

84、高烙鑄鐵，如隔倉篦板，磨頭襯板等?，F(xiàn)在高烙鑄鐵已發(fā)展了四種牌號，為了提高韌性隨之而來的出現(xiàn)了高烙鑄鋼等材料。</p><p>　　目前耐磨材料還可選用低烙鑄鐵、12硅錳烙鉬鋼、低碳硅錳合金鋼、低合金高強度鋼等耐磨材料。</p><p>　　4.3.3 襯板的種類 </p><p>

85、　　襯板的種類按工作表面形狀分類比較直觀，有以下類型：</p><p>　　A. 平襯板 工作表面平整或鑄有花紋的襯板均稱平襯板。它對研磨體的摩擦力小，研磨體在它上面產(chǎn)生的滑動現(xiàn)象較大，對物料的研磨作用強，通常多與波紋襯板配合用于用于細磨倉。</p><p>　　B. 壓條襯板 由平襯板和壓條襯班組成。壓條上有螺栓孔，螺栓穿過螺孔將壓條和襯板（襯板上無孔）固定在筒體內(nèi)壁上。壓條高出襯板

86、，可增大對研磨體的提升作用，使研磨體具有較大的沖擊研磨力。適用于一倉，特別是入磨物料粒度大的一倉。</p><p>　　C. 階梯襯板 它的工作表面呈一傾角，安裝后出現(xiàn)很多階梯，可以加大對研磨體的推力。對同一層鋼球的提升高度均勻一致，襯板表面磨損均勻，即磨損后表面形狀改變不明顯。適用于管磨機的一倉。</p><p>　　D. 小波紋襯板 小波紋襯板具有較小的波峰和節(jié)距，提升系數(shù)小，開有錐

87、形孔，適用于細磨倉。</p><p>　　E. 端蓋襯板 襯板表面是光滑的，用螺栓固定在磨機端蓋上，以保護端蓋免受研磨體和物料的磨損。</p><p>　　F. 錐面分級襯板 襯板斷面形狀和在磨倉內(nèi)的鋪設(shè)所示。錐面分級襯板形狀的主要特點是沿軸向具有斜度。在磨內(nèi)安裝方向是大端向著磨尾，也就是靠近料端直徑大，出料端直徑小。因分級襯板沿軸向具有斜度，能自動的使磨內(nèi)鋼球在粉磨過程中按物料粉磨規(guī)律發(fā)

88、揮其作用。因而可減少磨機倉數(shù)，增加有效容積，減少通風(fēng)阻力，提高產(chǎn)量，降低電耗。</p><p>　　G. 角螺旋襯板 一般是由平襯板、圓角襯班和金屬襯架組合而成。在磨內(nèi)安裝后，使磨機的有效斷面呈圓角正方形。相鄰兩圈襯板的方圓角互相錯開一個角度，四個圓角分別構(gòu)成斷續(xù)內(nèi)螺旋。使研磨體在磨內(nèi)的循環(huán)次數(shù)增加，脫離角和降落區(qū)域得以改變，加強了研磨體和物料之間的沖擊效能，提高了粉磨效率。</p><p&g

89、t;　　H. 溝槽襯板 普通式襯板從宏觀上看是一個大弧面，其半徑與該磨機內(nèi)空間的半徑等值，從微觀上看是一個平面。它與磨球及物料的接觸為點接觸。溝槽式襯板的工作表面，是由許多等弧面組成，頭倉（粗磨倉）為直弧面。這些弧面半徑不依磨機直徑的大小而變化，而是與磨球的直徑有關(guān)，約R25～55mm不等。磨球與襯板為弧線甚至弧面接觸。接觸的弧線長度可為整個磨球圓周長的1/4～1/3，弧度可達120°。與點接觸相比，其接觸面積即研磨面積增加了

90、幾十倍。因此，整個磨機內(nèi)的研磨空間就擴大了數(shù)倍乃至數(shù)十倍。另外，鋼球在襯板上的排列為六方結(jié)構(gòu)堆積，該結(jié)構(gòu)配位數(shù)大，致密度高,球與球間的有效碰撞機會多。上述這一切為提高了粉磨效率,并節(jié)省電能奠定了基礎(chǔ)。</p><p>　　本設(shè)計中，一倉選用階梯襯板，二倉選用小波紋襯板。</p><p>　　4.3.4 襯板的安裝</p><p>　　A. 螺栓固定法 </

91、p><p>　　在固定襯板時，螺栓應(yīng)加雙螺母或防松墊圈，以防磨機在運轉(zhuǎn)過程中因研磨體沖擊使螺栓松動。在筒體和墊圈之間配有帶錐形面的墊圈，錐形面內(nèi)填塞麻絲，以防物料從螺栓孔流出。這種固定方法抗沖擊、耐振動。大型磨機和中小型磨機的一、二倉的襯板一般都用螺栓固定。</p><p><b>　　B. 鑲砌法 </b></p><p>　　鑲砌時襯板和筒體之

92、間家一層1∶2的的水泥砂漿或石棉水泥，在襯板的環(huán)向縫隙中用鐵板楔緊，再灌以1∶2的水泥砂漿。將襯板互相交錯地鑲砌在筒體內(nèi)。一般用于細磨倉的襯板固定。</p><p>　　5 研磨體的確定 </p><p>　　5.1 研磨體的運動分析</p><p>　　球磨機的粉磨作用，主要靠研磨體對物料

93、的沖擊和研磨。為了進一步了解球磨機操作時研磨體對物料作用的實質(zhì)，以便計算球磨機的一些主要參數(shù)，如轉(zhuǎn)速、能量消耗和研磨體的最大裝載量；掌握影響球磨機粉磨效率的各項因數(shù)，以及筒體受力情況與強度計算，都須對研磨體的運動情況加以分析。</p><p>　　研磨體在磨體內(nèi)的運動是很復(fù)雜的，為便于分析，特作如下的假使：</p><p>　　A. 研磨體在筒體內(nèi)的運動軌跡只有兩種，如圖5-1所示。一種是

94、以筒體橫截面幾何中心為圓心，按同心圓弧的軌跡貼附在筒壁上作上升運動；另一種是貼附筒壁上升至一定高度后以拋物線軌跡降落下來，如此往復(fù)循環(huán)一層一層地運動。研磨體與筒壁及研磨體層與層間的滑動略去不計；筒體內(nèi)物料對于研磨體運動影響略去不計。</p><p>　　B. 研磨體開始離開圓弧軌跡而沿拋物線軌跡下落，此瞬時的研磨體中心（A點）稱為脫離點，而通過A點的回轉(zhuǎn)半徑R與磨機中心的垂線之間的夾角稱作脫離角。各層研磨體脫離點

95、的連線AB稱為脫離點軌跡。</p><p>　　圖5-1 研磨體層示意圖 圖5-2 磨機筒體內(nèi)研磨體所受作用力</p><p>　　5.2 研磨體運動基本方程式</p><p>　　取緊貼筒體襯板內(nèi)壁的最外層研磨體(質(zhì)點A)作為研究對象,如圖5-2所示,研磨體所受的力為慣性離心力及重力在直徑方向的分力Gcos,當(dāng)研磨體隨筒體提升到A點時,若在

96、此瞬時研磨體的慣性離心力P小于Gcos,研磨體就離開圓弧軌跡,開始拋射出去,按拋物線軌跡運動。由此可見，研磨體在脫離點開始脫離的條件為，由[4]</p><p>　　≤cos （5-1）</p><p>　　由圓周公式，及代入上式得</p><p><b>　　·≤Gcos</b><

97、;/p><p><b>　　因而得 </b></p><p>　　≤Gcos （5-2）</p><p><b>　　又：，由于1</b></p><p>　　cos≥ （5-3）式中： ——慣性離

98、心力，N；</p><p>　　——研磨體的重力，N；</p><p>　　——研磨體運動的線速度，m/s；</p><p>　　——研磨體層距磨機筒體中心的距離，m； </p><p>　　——研磨體脫離角； </p><p>　　——重力加速度，m/s2 。</p><p>

99、;　　公式（5-3）為研磨體運動基本方程式，由此方程式可以看出：研磨體脫離角（或降落高度）與筒體轉(zhuǎn)速及研磨體所在層半徑（或筒體有效半徑）有關(guān)，而與研磨體質(zhì)量無關(guān)。</p><p><b>　　5.3 研磨體級配</b></p><p>　　5.3.1 研磨體級配的原則</p><p>　　A. 當(dāng)入磨物料粒度大、硬度大時，需要加大沖擊力，鋼球直

100、徑要增大，反之，則縮小。產(chǎn)品細度防粗，喂料量必須增大，應(yīng)加大球徑，以增加沖擊功，加大間隙、加快排料，減少緩沖；反之應(yīng)減少球徑。</p><p>　　B. 磨機直徑大，鋼球沖擊高度高，球徑可適當(dāng)減??；磨機相對轉(zhuǎn)速高，鋼球提升得高，相應(yīng)平均球徑應(yīng)小些。</p><p>　　C. 粉磨礦渣水泥時，當(dāng)產(chǎn)品細度和普通水泥相近時，一倉球徑應(yīng)小些；在相同的情況下，生料磨的球徑比水泥磨的球徑大些。<

101、/p><p>　　D. 使用雙層隔倉板時，球徑應(yīng)比同樣排料斷面單層隔倉板時小些，選用的襯板的帶球能力不足時，應(yīng)增加球徑。</p><p>　　E. 一般采用四級球配（鍛倉為兩種鋼鍛），并且大球、小球應(yīng)少些，中間球應(yīng)些，即“兩頭小，中間大”。</p><p>　　F. 第二倉的最大球徑與第一倉的最小球徑相等或小一級。總裝載量不應(yīng)超過設(shè)計允許的裝載量。</p>

102、<p>　　5.3.2研磨體的計算</p><p>　　A.研磨體的裝載量，由[4]</p><p><b>　　(5-4)</b></p><p>　　式中,G:研磨體的裝載量</p><p><b>　　:有效容積</b></p><p><b>　

103、　:填充率</b></p><p>　　:研磨體容重 取4.5</p><p><b>　　:有效內(nèi)徑 </b></p><p><b>　　:有效長度 </b></p><p><b>　　B.研磨體的級配</b></p><p>

104、;　　a. 最大球徑：取mm</p><p><b>　　mm</b></p><p>　　表5-1 物料各粒度級別質(zhì)量百分數(shù)</p><p>　　根據(jù)mm，確定90mm球為最大級鋼球，該磨為二倉開路磨，一倉鋼球級數(shù)取4級，依次遞減選φ90mm、φ80mm、φ70mm、φ60mm四種鋼球級配。</p><p>　　每一級

105、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：</p><p>　　φ90mm 鋼球重量31.93×18%=5.7474t 鋼球個數(shù)n=5.7474×334=1920個</p><p>　　φ80mm 鋼球重量31.93×42%=13.4106t 鋼球個數(shù)n=13.4106×474=6357個</p>

106、<p>　　φ70mm 鋼球重量31.93×26%=8.3018t 鋼球個數(shù)n=8.3018×709=5886個</p><p>　　φ60mm 鋼球重量31.93×14%=4.4702t 鋼球個數(shù)n=4.4702×1125=5029個</p><p><b>　　b.平均球徑</b></p>&

107、lt;p><b>　　b. 二倉鋼球級配</b></p><p>　　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φ60mm求25%，φ50mm球50%和φ40mm球25%進行配合：</p><p>　　即 φ60mm球： 47.9×25%=11.975t<

108、/p><p>　　φ50mm球： 47.9×50%=23.95t</p><p>　　φ40mm球： 47.9×25%=11.975t</p><p>　　本課題設(shè)計的φ2.4×10m生料磨級配方案見表5-2</p><p>　　表5-2 φ2.4×11m生料磨級配方案</p><p&g

109、t;<b>　　6 結(jié)論</b></p><p>　　水泥粉磨過程的高效率、低能耗運行，一直是生產(chǎn)完企業(yè)追求的目標。本課題主要從開流磨機的基礎(chǔ)上針對開流粉磨及設(shè)備作了一些設(shè)計，設(shè)計應(yīng)用雙層隔倉板進行磨內(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，以最大幅度達到高產(chǎn)、提高粉磨效率，高細和低能耗運轉(zhuǎn)。</p><p>　　一般地，開流粉磨在近代的

110、水泥廠設(shè)計中雖然已經(jīng)很少采用，這是因為在相同條件下，圈流磨磨機產(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20～40，產(chǎn)品細度也易于調(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。</p><p>　　本設(shè)計的最大特點是在現(xiàn)有開流磨機的粉磨系統(tǒng)上，選型設(shè)計了磨內(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，又發(fā)揮了圈流工藝的優(yōu)點，提高了粉磨效率。</

111、p><p><b>　　致 謝</b></p><p>　　為期一個學(xué)期的畢業(yè)設(shè)計基本結(jié)束了,回顧整個設(shè)計過程,我覺得受益匪淺。畢業(yè)設(shè)計既是對大學(xué)四年學(xué)習(xí)狀況的綜合檢測，也是畢業(yè)之前理論與實踐相結(jié)合的一個強化過程，對即將走上工作崗位的我們具有很大的幫助。</p><p>　　本次設(shè)計主要經(jīng)過三個階段。第一階段是實習(xí)即資料收集階段，第二階段是整

112、理資料,第三階段是正式設(shè)計階段。在第一階段我們?nèi)チ撕０铲i飛集團實習(xí)，主要是了解本課題的具體情況，對課題有一個感性的認識，取得本課題的第一手資料。第二階段重點整理分析所收集的資料，了解國內(nèi)外本課題的發(fā)展狀況，確定課題的具體方向。第三階段進行設(shè)計計算，繪制草圖和計算機圖樣，編寫說明書。</p><p>　　設(shè)計中本人系統(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)計方案，并對方案進行理論上的論證，又根據(jù)

113、總體方案設(shè)計繪制出零件圖。</p><p>　　除了學(xué)習(xí)到本設(shè)計內(nèi)容相關(guān)的大量知識外，應(yīng)特別提出的是，本次設(shè)計的完成，極大地鍛煉了我的實際動手能力，包括機械設(shè)計的基本步驟，方案的確定，工具書的查找，機械制圖能力的強化，計算機繪圖能力的加強等等。</p><p>　　感謝**老師，*老師給了我充分的發(fā)揮空間，在我設(shè)計中有困難的時候指明了方向，給予了極大的幫助。感謝**等多位老師的熱情關(guān)心，也

114、感謝我的同學(xué)們幫助我順利完成了設(shè)計。</p><p><b>　　參 考 文 獻</b></p><p>　　陳 勇, 張 健 Φ4.2 m×11 m 水泥磨系統(tǒng)增產(chǎn)調(diào)試 亞泰集團哈爾濱水泥有限公司制成車間, 黑龍江 哈爾濱 150000</p><p>　　王繼杰 球磨機的研究進展及實用技術(shù)綜述 咸陽陶瓷設(shè)計研究院 咸陽 7120

115、00</p><p>　　劉景洲 水泥機械設(shè)備安裝、修理及典型實例分析 2002年</p><p>　　王仲春 水泥工業(yè)粉磨工藝技術(shù)中國建材工業(yè)出版社 2006年1月第一版</p><p>　　褚瑞卿 建材通用機械與設(shè)備[M].武漢：武漢工業(yè)大學(xué)出版社，1995.11. </p><p>　　汪瀾 水泥工程師手冊 中國建材工業(yè)出版社1997年

116、12月</p><p>　　朱昆泉 建材機械工程手冊[M]．武漢：武漢理工大學(xué)出版社，2000.</p><p>　　許林發(fā) 建筑材料機械設(shè)計[M]. 第一版. 武漢：武漢工業(yè)大學(xué)出版社，1997.</p><p>　　吳宗澤 機械結(jié)構(gòu)設(shè)計[M]. 第一版. 北京：機械工業(yè)出版社，1988.</p><p>　　[10]江旭昌 管磨機[M]．