机械毕业设计(论文)-CLF1000-300滚压机设计【全套图纸】.doc
《机械毕业设计(论文)-CLF1000-300滚压机设计【全套图纸】.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《机械毕业设计(论文)-CLF1000-300滚压机设计【全套图纸】.doc(38页珍藏版)》请在沃文网上搜索。
1、盐城工学院本科生毕业设计说明书 2009目 录1前言11.1 课题来源11.2粉磨系统的工艺分析11.3 滚压机的应用21.4 滚压机发展历程31.5 本课题的研究内容32 滚压机总体设计52.1滚压机工作原理52.2挤压辊62.3液压系统72.4进料装置72.5机架72.6润滑系统73 有关部件的选型计算93.1 主电机及减速机的选型计算93.2平衡架的校核103.3平衡杆的校核114 滚压机的主机架结构及设计134.1主机架的作用及基本结构分析134.2主机架上、下横梁与立柱间连接的静不定力大小144.3 上、下横梁与立柱连接的螺栓组强度校核154.4主机架立柱的结构设计及强度校核175
2、滚压机的轴系结构及设计185.1滚压机的压辊结构及设计185.2主轴承设计与计算校核196 滚压机的进料装置设计247 液压、润滑系统的设计257.1液压系统设计要求257.2有关的设计计算258 滚压机的安装、调试及维护318.1滚压机的安装318.2滚压机的调试318.3滚压机的维护319结论32参考文献33致 谢34附 录35clf1000-300滚压机设计摘 要:本课题来源于盐城市大志环保科技有限公司,设计的滚压机主要是作为水泥厂水泥粉磨闭路系统中的粉磨设备。要求破碎粒度小于15mm。完成了滚压机的总体设计。滚压机工作时,通过两压辊之间的调节装置来调节两压辊的间隙即辊隙从而实现出料粒度
3、的调节。在滚压机前安装了除铁装置,是为了防止非破碎物掉入辊间从而损坏滚压机,以致造成停车事故。在两压辊的工作部分表面渗碳及碳化物,这样能有效改善两辊表面的抗磨损性能。并且设计了循环冷却系统,保证其工作的可靠性。本设计的任务是根据辊滚机压辊直径和辊宽以及中心距,计算滚压机的生产能力、单位功耗和驱动功率,由此确定主电机和减速器,从而进行滚压机的轴系设计、主机架结构设计,再进行滚压机进料系统、液压系统和润滑系统的结构设计,最终设计出符合设计要求的滚压机。设计的滚压机能达到设计任务书的要求,操作简便,维修方便,使用寿命长,使用范围广。关键词:辊隙;辊宽;轴系Design of the clf1000-
4、300 Roller Press machineAbstract: The subject comes from Yancheng Ambition Environmental Technology Ltd. The roller press machine is mainly as a cement grinding plant closed system grinding equipment.The broken particle size of less than 15 mm and includes roller press machine configuration . When t
5、he Roller Press machine works, through the roller regulating device between the two pressure rollers to adjust the gap in order to achieve the expected size of the adjustment. The rolling iron installed device,is designed to prevent non-broken material into the inter-roller rolling machine to preven
6、t the damage that results in parking accident. In two parts of the work roll surface are infiltrated carburization and carbide, so the two rollers can effectively improve the wear resistance surface.The cycle cooling system is designed to ensure the reliability of its work.The design is based on the
7、 task of roller diameter and roller pressure roller width and center distance, calculating the capacity of roller presses, power units and drive power, which determine the main motor and the reducer in order to carry out the axis of roller press Department of design, structure design of the host and
8、 then feed roller system, hydraulic system and lubricating system of structural design, final design to meet the design requirements of the Roller Press. Roller press can be designed to meet the design requirements of the task book, simple operation, easy maintenance, long service life, the use of a
9、 wide range.Key words: Roll gap; roller width; shaft 1前言1.1 课题来源本课题来源于盐城市大志环保科技有限公司,主要研究包括clf1000-300滚压机的总体设计:确定clf1000-300滚压机总体配置及结构方案;完成clf1000-300滚压机的总体设计;完成clf1000-300滚压机的总装图。1.2粉磨系统的工艺分析滚压机作为一种新型的节能增产设备,自20世纪80年代进入市场以来,已被广泛应用在建材,冶金,化工等工业部门。最初滚压机是安装在管磨机之前作预粉碎设备,经过不断的发展,滚压机系统已经形成了以下三种基本的工艺流程。1.2.
10、1 预粉磨系统如图所示,在现在的粉磨系统中,安装一台滚压机作为预粉磨设备,可以使生产能力大幅提高。物料喂入滚压机,挤压出来的料饼再喂入磨机。然后,在闭路系统中进行最终的粉磨。图1-2滚压机的预粉磨系统工艺流程示意图1.2.2 终粉磨系统 如图所示,经配合好的物料喂入滚压机,挤压成料片。然后进入料片粉碎机进行打散,粉碎,其中一部分靠重力卸出,进入提升机,另外一部分靠风力进入粗粉分离器。再经过选粉机分选出合格的细粉,粗粉则返回滚压机内。该系统不设管磨机。图1-2滚压机的终粉磨系统工艺流程示意图1.2.3 混合粉磨系统如图所示,混合粉磨是预粉磨和终粉磨相结合的方式。从选粉机卸出的粗粉,其中一部分返回
11、磨机内,另一部分粗粉与原料一起喂入滚压机中循环粉磨。以上三种粉磨型式相比较,终粉磨系统的增产节能效果最好,电耗为2025 kwh/t,单机生产能力为50t/h左右;但是生产的质量尚不理想。混合粉磨系统式新建厂及老厂改造都采用的一中生产流程,与传统的球磨机相比,可节能近30%,还可确保产品质量。图1-2滚压机的混合粉磨系统工艺流程示意图1.3 滚压机的应用滚压机首先在水泥工业中得到应用,主要用于粉碎原料、熟料和矿渣,也可用于粉碎煤炭。经过一段时间的生产时间考验及相应的技术交流,滚压机技术日臻完善。目前全世界三百多台大型滚压机用于生产,我国也有数百家水泥生产企业用上了各种类型的滚压机。另外,滚压机
12、也正逐渐推广应用于采矿、化工、电力、煤炭和冶金等工业部门。滚压机的应用可大幅度地提高产量,降低能耗。滚压机技术先进可靠、经济效益显著,有着广阔的应用前景。1.4 滚压机发展历程早在1933年卡里(Carey)就注意到向两水平支撑辊施加压力可大大提高粉碎效果。他的建议受到了郎夫(Rumpf)及弗格(Feige)等人的重视,他们分别在1962年和70年代进行了大量的实验工作,并制造出滚压机的试验样机,由于随后舒纳德(Schonert)的出色工作,这一技术终于得到了工业性应用1。至1985年德国洪堡(KHD)公司研制的第一台滚压机用于生产以来,世界各大水泥机械制造公司,包括德国伯力鸠斯(Polysi
13、su)公司,丹麦史密斯(FLS)公司及美国富勒(Fuller)公司竞相开发研制,许多水泥厂家也争相应用,这引起了我国有关部门和水泥工作者的重视,我国的新疆、洛阳、本溪、牡丹江等水泥厂都先后进口了滚压机,用于生料和水泥的粉磨作业2。合肥水泥工业研究设计院、南京水泥工业设计研究院、天津水泥工业设计研究院等单位也开展了滚压机的研究设计工作。1986年国家建材局将“滚压机粉磨新工艺及设备研究”列为国家“七五”重点科研攻关项目,并于1988年引进了德国洪堡(KHD)公司的制造技术,目前已有哈尔滨、抚顺、双阳等水泥厂采用了引进技术在国内制造的设备3。值得一提的是由合肥水泥工业研究设计院和海安建材机械厂合作
14、研制的、适合我国水泥工业发展状况的中小型滚压机最为引人注目。由海安建材机械厂造出的我国第一台滚压机于1989年4月在江阴水泥厂进行了工业性试验,并于1990年12月通过国家建材局部级鉴定4。测试结果表明,该机的各项技术指标已达到国际同类产品的先进水平。此外,南京水泥工业设计研究院也与上海重型机器厂及唐山水泥机械厂合作研制的滚压机也相继投入试运行。洛阳冶金矿山机械厂、天津水泥工业设计研究院、中国建材科学研究院等单位也在进行有关的研制工作。经过几年来各单位的努力,以及国外技术的引进消化,我国目前已有与日产4000吨、2000吨、1000吨、700吨水泥生产线配套的滚压机系列,这些设备已完成或大部分
15、采用国产材料和部件。而适用于10万吨水泥生产线的小型滚压机已有100多台投入运行,取得了良好的经济效益,标志着我国水泥粉磨技术应用及设备制造达到了一个新的水平5。滚压机以其极大的增产、节能优势受到了普遍重视,它在我国的发展正方兴未艾。中国建材院、合肥水泥院和南京水泥院与武汉工业大学北京研究生部协作攻关的无球磨挤压水泥粉磨系统的研究对滚压机的发展和应用又注入了新的动力。可以断言,滚压机的研制和应用在我国将会得到更大的发展,成为用先进科学技术改造传统产业的重点举措,这对我国水泥工业的发展及技术进步将有着极大的推动作用。1.5本课题的研究内容对clf1000-300滚压机进行设计,要求破碎粒度小于1
16、5mm,机器操作简便,维修方便,使用寿命长,适应范围广。对滚压机工作原理、特点及设计要求进行了分析,确定滚压机总体结构方案,详细设计滚压机的机架和进行必要的强度刚度的计算校核。设计的滚压机能达到设计要求的水平,但也存在一些不足,有待进一步的完善。2 滚压机总体设计根据文献8可知,滚压机是由两个挤压辊及液压系统和喂料装置等构成,如图2-2所示。辊子间隙,辊间压力,温度,油压等都有传感器监测,并对以上参数自动控制。2.1 滚压机工作原理滚压机主要是由两个速度相同转向相反的辊子组成,如图2-1所示。物料从两辊间的上方喂入,随着辊子的转动,被带着向下运动,进入辊间的缝隙内。在50300Mpa的高压作用
17、下,受挤压形成密实的料饼;物料颗粒内部产生强大的应力,使颗粒产生裂纹,有的颗粒被粉碎。从滚压机卸出的物料形成了强度很低的料片;经打散机打碎后,产品中粒度2mm以下的占80%90%,其中80m以下的占30%左右。滚压机和辊式破碎机相比,双辊式破碎机是通过双辊作用在单位颗粒上对物料粉碎,利用的是压力冲力剪切等综合作用力,对颗粒作用产生裂纹,并粉碎为25mm以下的颗粒产品。滚压机采用双辊对物料层施加外力,使物料层间的颗粒与颗粒之间相互施力,形成粒间破碎机或料层破碎。滚压机对物料施加的是纯压力,将物料层压实,产生裂纹并有一定粉碎作用;入料粒度80mm以下,产品为手搓易碎的扁平料片。滚压机破碎机的物料,
18、由于其颗粒产生大量裂纹,从而改善了物料的易磨性;经打散机打散或球磨机进一步粉磨,其电耗大大降低,从而实现“以破代磨”,提高粉磨效率的目的。图2-1滚压机的原理示意图2.2挤压辊如图1-1所示,辊子分为移动辊和固定辊。固定辊是用螺栓固定在机体上,移动辊两端经四个平油缸对辊施加液压力,使辊子的轴承座在机体上滑动并使辊子产生100KN/cm左右的线压力。辊子有镶套式压辊和整体式压辊两种结构形式,如果物料较软,可以采用带楔形联接的镶套式压辊,硅酸盐工厂多用后者。轴和辊芯为整体,表面堆焊耐磨层,焊后厚度可达到HRC55左右,寿命为800010000小时;磨损后不需要拆卸辊子,直接采用专门的堆焊装置,一般
19、只需要12天即可完成。通常辊子的表面采用槽形,又可以分为环状波纹,人字形波纹,斜井字形波纹三种,都是通过堆焊来实现的。2.2.1辊子的直径和宽度辊径的简化计算式如下:D= (2-1)式中 D-辊子的直径,m; -喂料最大粒度,mm; -系数,由统计数据而得,=1024。滚压机的辊子直径和长度之比D/ L=12.5。D/ L大时,优点是容易咬住大块料,向上反弹情况小;压力区高度大,压料受压过程较长;运转平稳,安装检修方便。缺点是运转时会出现边缘效应,其次是重量和尺寸较大。D/ L小时,其优缺点正好与前述相反。2.2.2辊隙滚压机两辊之间的间隙称为辊隙,在两辊中心线上的辊隙称为最小辊隙,用表示。根
20、据滚压机的具体工作情况和物料性质的不同,在生产调试时,调整到比较合适的尺寸;在喂料情况变化时,更应及时调整;在设计时,最小辊隙可按下式确定: 式中-最小辊隙系数,因物料不同而异:水泥熟料取=0.0160.024,水泥原料取=0.0200.030。2.2.3辊压水泥工业用滚压机,对于石灰石原料和熟料,平均压力控制在140Mpa180Mpa之间,设计最大工作压力宜取200Mpa。滚压机的工作压力控制着辊子的间隙和物料的压实度,为了更精确地表示滚压机的压力,可用辊子的单位长度压力即线压力来表示,一般为80100KN/cm。在一般情况下,滚压机出料中的细粉含量随着滚压力的增大而增加,但其增长的速度在不
- 1.请仔细阅读文档,确保文档完整性,对于不预览、不比对内容而直接下载带来的问题本站不予受理。
- 2.下载的文档,不会出现我们的网址水印。
- 3、该文档所得收入(下载+内容+预览)归上传者、原创作者;如果您是本文档原作者,请点此认领!既往收益都归您。
下载文档到电脑,查找使用更方便
20 积分
下载 | 加入VIP,下载更划算! |
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 全套图纸 机械 毕业设计 论文 CLF1000 300 滚压机 设计 全套 图纸