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盤輥磨粉機(jī)恒壓加載系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性分析論文
摘 要：隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、科技的進(jìn)步，碾磨工廠需要更多高純度超細(xì)粉來(lái)制作更多產(chǎn)品。因此，研究高純、超細(xì)粉體加工設(shè)備顯得尤為重要，盤輥磨粉機(jī)作為碾磨細(xì)粉的核心機(jī)械，其在提高產(chǎn)量、細(xì)度和降低電耗方面有著明顯的指導(dǎo)作用。本文通過(guò)分析盤輥磨粉機(jī)中恒壓加載系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)分析，來(lái)具體分析整個(gè)恒壓系統(tǒng)中的振動(dòng)和噪音的特點(diǎn)，并對(duì)解決此類特點(diǎn)的方法進(jìn)行分析。
關(guān)鍵詞：碾磨細(xì)粉；超細(xì)粉；盤輥磨粉機(jī)
一、磨粉機(jī)的現(xiàn)狀
我國(guó)國(guó)內(nèi)在機(jī)械粉碎細(xì)磨方面，主要使用的設(shè)備一般是普通滾筒球磨機(jī)、振動(dòng)球磨機(jī)、攪拌球磨機(jī)、氣流磨、雷蒙磨、輥壓磨、環(huán)球磨等，這些磨機(jī)都各有自己的優(yōu)缺點(diǎn)。
盤輥磨粉機(jī)是近年來(lái)被粉體工程界公認(rèn)的一種先進(jìn)設(shè)備，它是由若干個(gè)輥?zhàn)釉谝粋�(gè)圓盤上對(duì)物流進(jìn)行研磨使其粉碎的磨碎機(jī)。盤輥磨粉機(jī)同雷蒙磨機(jī)和球磨機(jī)比較起來(lái)有更多的優(yōu)點(diǎn)：能耗低、振動(dòng)和噪音小、整機(jī)壽命長(zhǎng)等。目前該類磨機(jī)已成為了磨機(jī)行業(yè)新的替代品，并引起粉體工程界人士的廣泛關(guān)注，國(guó)內(nèi)外許多研究單位和著名企業(yè)對(duì)此機(jī)型展開(kāi)了深入地分析和研究，開(kāi)發(fā)出一些新型產(chǎn)品，深受用戶歡迎。
二、盤輥磨粉機(jī)的加載方式
磨粉機(jī)的加載方式對(duì)整個(gè)機(jī)器的生產(chǎn)能力、粉體的粒度、抗沖擊性能及檢修的方便性影響很大。目前，國(guó)內(nèi)外輥盤式磨粉機(jī)的常用加載方式主要有以下幾種。
1、以雷蒙磨為代表的加載方式
雷蒙磨的主要構(gòu)成部分是固定不動(dòng)的底盤和做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的磨輥。在底盤的邊緣上有魔環(huán)。磨輥環(huán)繞垂直軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，由于離心力作用緊壓在魔環(huán)上，磨輥出了有被主軸帶動(dòng)環(huán)磨機(jī)中心線旋轉(zhuǎn)的公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)外，還有由于魔環(huán)和輥?zhàn)又g的摩擦力作用而產(chǎn)生的繞磨輥中心線旋轉(zhuǎn)的自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。物料在磨輥與磨環(huán)之間收到擠壓和研磨作用而被粉碎。
2、以高壓微磨粉為代表的加載方式
高壓微磨粉的加載方式與傳動(dòng)方式與雷蒙磨很相似。只是在每個(gè)磨輥上多加了一個(gè)加壓彈簧。當(dāng)拉力桿均布于梅花架上，壓力彈簧靠壓力桿緊緊地壓在磨輥軸室的懸臂外端，以短軸為支點(diǎn)，靠彈簧壓力使磨輥緊緊的壓在魔環(huán)內(nèi)圓的表面上。正常工作時(shí)，磨輥在磨環(huán)內(nèi)元表面滾動(dòng)的同事環(huán)繞自身軸自轉(zhuǎn)，進(jìn)入磨輥和磨環(huán)之間的物料被碾壓研磨成細(xì)粉。根據(jù)物料性能的不同，可以調(diào)節(jié)壓力桿螺母，加壓彈簧被壓縮后的長(zhǎng)度很短，磨輥對(duì)物料的壓力越大，產(chǎn)量越高，粒度也相對(duì)較細(xì)。但調(diào)節(jié)應(yīng)根據(jù)主電機(jī)的負(fù)荷，隨著磨輥被磨小逐漸被壓縮，保證電機(jī)不超負(fù)荷。
三、盤輥磨粉機(jī)的加載系統(tǒng)劣性分析
目前，國(guó)產(chǎn)盤輥磨粉機(jī)的加載通常是靠磨輥 的離心力和施壓彈簧的壓力提供的，這樣的加壓方式存在許多難以克服的缺點(diǎn),如：
1、因彈簧的緩沖能力有限，磨機(jī)運(yùn)動(dòng)時(shí)振動(dòng)和噪音較大，特別是物料粒度波動(dòng)大時(shí)，尤其明顯。
2、磨機(jī)在磨粉工作時(shí)不能根據(jù)需要調(diào)節(jié)彈簧壓力，也就不能及時(shí)調(diào)節(jié)產(chǎn)品的粒度和產(chǎn)量，而且加速磨輥和磨盤的磨損，并給物料帶來(lái)污染。
3、由于彈簧結(jié)構(gòu)的限制，彈簧能提供的壓力有限，使產(chǎn)品的粒度和產(chǎn)量都受到限制。
從國(guó)外盤輥磨粉機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)來(lái)看，采用液壓系統(tǒng)來(lái)加載的越來(lái)越多。盤輥磨粉機(jī)的液壓加載方案有很多種，如采用蓄能器為主要的緩沖元件，主要以緩沖沖擊振動(dòng)為目的的液壓加載系統(tǒng)，采用逆流閥為實(shí)現(xiàn)恒壓加載為目的的液壓加載系統(tǒng)等等。
四、盤輥磨粉機(jī)恒壓加載系統(tǒng)的分析
由于盤輥磨粉機(jī)在整個(gè)恒壓加載過(guò)程中可以使用多種恒壓方式來(lái)解決磨粉過(guò)程中壓力不穩(wěn)定的問(wèn)題，但是在實(shí)踐過(guò)程中振動(dòng)和噪音的問(wèn)題卻總是無(wú)法得到解決。經(jīng)過(guò)筆者長(zhǎng)時(shí)間的操作和觀察得出解決恒壓盤輥磨粉機(jī)的振動(dòng)和噪音的問(wèn)題：
1、纏輥（抱輥）的影響造成噪音過(guò)大。
由于盤輥磨粉機(jī)內(nèi)部的振動(dòng)和噪音，主要是依靠磨粉機(jī)中的纏輥（抱輥）造成噪音過(guò)大，整個(gè)粉狀物在磨輥上刮不下來(lái)，導(dǎo)致磨粉機(jī)不斷診斷，出現(xiàn)這種問(wèn)題將會(huì)直接影響到本次磨粉剝刮率和取粉率。直接的解決方法是：
�、� 查清理刷是否磨損該更換，如不須更換，將兩側(cè)的抬刷止擋往下落，使刷子輕輕接觸到磨輥為合適，切不可使配重桿離開(kāi)抬刷止擋，否則會(huì)使刷子緊貼到磨輥上嚴(yán)重磨損刷毛，造成刷子損壞。
② 刮刀調(diào)節(jié)換磨輥后首先用刮刀靠模將刮刀支架校正，再檢查刮刀磨損情況．如磨損到和刮刀墊條寬度相近時(shí)必須換新刮刀。
2、砂輥老化。
由于不少盤輥磨粉機(jī)在研制過(guò)程中已經(jīng)存在設(shè)計(jì)上的缺陷，在研磨過(guò)程中，后路砂輥完全硬對(duì)硬擠壓。其取粉率不高，而且相互料位調(diào)整也會(huì)直接影響到磨機(jī)的振動(dòng)和噪音。
3、磨粉機(jī)的磨輥軸承間隙不合適。
磨粉機(jī)配備的新軸承22315CK間隙為0.065—0.090 mm,裝到磨輥上必須調(diào)整間隙達(dá)到0.030—0.045 mm，否則軸承間隙過(guò)大，磨輥受力時(shí)產(chǎn)生徑向跳動(dòng)從而使磨粉機(jī)振動(dòng)，光輥還會(huì)出現(xiàn)噪聲，這樣不但影響本道的剝刮率和取粉率，影響整個(gè)工藝效果，嚴(yán)重者會(huì)損壞磨粉機(jī)。
4、雷蒙磨粉機(jī)的齒輪嚴(yán)重磨損。
磨粉機(jī)的齒輪潤(rùn)滑非常重要，要經(jīng)常檢查其油位.最簡(jiǎn)單的辦法，將油箱的加油孔打開(kāi)，用手電筒查看油箱上蓋三角處是否往下滴油，如不滴油，則油位太低，長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行可能導(dǎo)致齒輪表面被磨損：如油像瀑布般，則油加的太多，油外溢污染磨粉機(jī)：如油一滴一滴往下滴則合適，如齒輪表面已被磨損，齒輪嚙合處受力不均，磨粉機(jī)出現(xiàn)噪聲和振動(dòng).解決的辦法是將一對(duì)齒輪拆下，將磨損齒面修復(fù)平整，反過(guò)1800安裝。這樣磨粉機(jī)空載時(shí)有噪聲和輕微振動(dòng)，但在負(fù)載時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)．
五、結(jié)束語(yǔ)
盤輥式磨粉機(jī)采用的恒壓加載系統(tǒng)所使用的設(shè)備對(duì)于磨機(jī)的工作性能影響很大，相關(guān)結(jié)果和工作參數(shù)的選擇與匹配直接影響到磨機(jī)的產(chǎn)量、細(xì)度和壽命。由于上述種種原因，盤輥式磨粉機(jī)的設(shè)計(jì)和制造過(guò)程中還存在許多問(wèn)題有待解決。例如：磨機(jī)內(nèi)兩相流場(chǎng)的分布規(guī)律問(wèn)題；功率的詳細(xì)計(jì)算；料床中料層的厚度與加載力的定量關(guān)系等。
參考文獻(xiàn)：
[1] 李征宇. 輥式磨技術(shù)在粉體工程上的應(yīng)用(三)[J].中國(guó)粉體技術(shù),1999,5(3).
[2] 程琛,盤輥式磨粉機(jī)加載系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性分析與研究[D].鄭州，鄭州大學(xué)，2005.
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