X700涡旋式选粉机转子部件设计说明书

X700涡旋式选粉机（转子部件）设计摘 要：为了满足现代水泥企业越来越高的生产要求，本课题完成X700涡旋式选粉机的子部件设计及改进。本次设计采用理论设计和经验设计相结合的方法，首先在分析以往的转子式选粉机优缺点的基础上再通过类比设计设计出能够提高分级力场的笼型转子，吸取o-sepa选粉机的优点采用导风装置提高涡旋效果。笼型转子与导风装置配合使用使物料均匀受到分级力的作用提到选粉效率。其传动系统采用带轮传动。其传动故障率较低，维修及更换零件方便。转子由耐磨钢片和盖板组成，中部盖板成环型均布70个长方形孔。钢片穿过中盖板方孔焊接，以保证其稳定性。转子下部加装倒锥体，起加固转子加强上升气流。撒料装置放在转子上部采用耐磨铸件批量生产，节约成本，采用螺栓连接，维修方便。改变以往耐磨衬板耐磨方式，采用贴耐磨瓷砖方法。其耐磨效果好且成本低。轴与轴套之间采用油浴润滑，提高润滑效果。经过设计改造后的选粉机大大减少了运行成本，提高了生产效率达到能耗低、易维修的效果。关 键 词：涡旋式选粉机；笼型转子；分级力；选粉力场；撒料盘。The design of X700 eddy type powder selecting machine (the design of rotor parts)Abstract : In order to satisfy requirements of modern cement enterprise more and more high production, this topic designs and improves X700 eddy type powder selecting machine. This design adopts the method which combine theories design with experience design. First, at the base of analyze advantages and disadvantages of the former rotor type of machine, the cage rotor which can enhance the graduation field of force is designed by analogy method. Refering advantages of o-sepa powder selecting machine air ducting is used to enhance the eddy effect. The combination of cage rotor with air ducting cause the material evenly to absorb the graduation force so that the powder efficiency has been improved. Its transmission system adopts belt pulley transmission, because leather belt transmission is low in failure transmission, convenient in service and adjustment. The rotor is consisted of wear-resisting steel piece and lap, around the middle of the lap has seventy holes. The steel piece goes through the lap and welding with the lap, to guarantee its stability. The board under the rotor install conical body gets up reinforces the rotor to strengthen the ascendant current. The material scatters installment made of the wear-resisting casting volume production put it on top of the rotor, saves the cost, uses the bold fastening, convenient in service. Use the wear-resisting ceramic tile instead of the formerly board wear-resisting way. The wear-resisting has good effect、lower in cost. Between the axis and the axle sleeve seals uses the bath lubrication, enhances the lubrication effect. After the process transformation make the machine reduce the movement cost greatly ,enhanced the production efficiency, achieved high efficiency in choosing the powder, low in energy consumption, convenient in service.Key words: eddy type powder selecting machine; cage rotor; graduation strength; graduation field of force; material scatters. 1. 前言本课题是进行X700涡旋式选粉机转子部件设计及改造。以往的选粉机结构存在一些不是很合理的地方，且其选粉效率一直受到限制，不是很高。通过本课题的一些设计改进，以达到令人满意的效果 。1.1 本课题的来源和技术要求：a.本课题的来源：在使用传统转子式选粉机的水泥企业的生产过程中，发现了很多转子式选粉机的缺点和不足，选粉效率低功耗大满足不了现在的企业需求。本课题的设想是经过一些改造，改进其原本的缺点，提高效率，尽量满足水泥企业的需要。b.技术要求：所有结构及其零部件设计后考虑技术性、加工工艺性、经济性，并保证安装、使用、经济方便。要保证选粉机的运转平稳，节能高产。1.2 本课题要解决的主要问题和设计总体思路：a. 本课题解决的主要问题：首先原来的转子不能提供稳定的分级力场，不能提供稳定的分级力，进料受力不均影响选粉效率影响产量。原先的耐磨衬板成本高，安装维修困难，且增大整机的重量给运输造成不便。原先的转子式选粉机涡旋效果不理想选粉效果不佳。撒料盘易损坏，零件更换成本高且单件制作成本较高。原先的润滑方式费用高，操作不便。 b. 本课题的设计总体思路：减速器传动虽然易磨损，零件更换成本高，但其传动比较平稳。换成皮带传动，因为其传动比比较大，一级传动肯定是不行，所以这里采用二级皮带传动，电机采用立式电机，并用焊接架支撑在顶盖上。内部改造部分： 首先采用笼型转子，提高分级力场的稳定性。轴与轴套之间密封采用油浴室润滑，降低费用操作方便。撒料盘放在转子上部，增大物料下落过程的选粉几率。采用旋风筒增强选粉效果提高选粉效率。1.3 预期的成果及其理论意义通过对选粉机转子部件的设计改造，可以有效地降低成本，提高生产时间利用率，提高选粉效率，从而达到增加经济效益的目的。2. 国内外发展状况及现状的介绍：选粉机发展到今天已经有了三代产品，以离心式选粉机旋风式选粉机Osepa选粉机为各自的代表，今天已经发展成多代选粉机优点的集合体。2.1离心式选粉机的发展与改进第一代选粉机以离心式选粉机为代表，也称为普通空气选粉机。主要原理是借助于物料颗粒在气流中，由于上升气流的浮力、相对运动的气体阻力、离心力、重力之间的平衡使大小不同的颗粒产生不同的等速运动而使颗粒分级。该机的特点是将空气选粉机、循环空气风机以及从空气中分选细粉的旋风筒组合成一个单机系统。缺点是a循环气流中粉尘多，致使选粉区的实际物料浓度大为增加，加大了颗粒沉降的干扰；b选粉区内存在着风速梯度，使分离粒径不均匀。高风速处会把过粗的颗粒带出混入细粉中； c边壁效应使细小颗粒随粗颗粒一起碰撞而降落。严重影响分离效率和提高磨机循环负荷率。许多厂家根据子自身需要对离心式选粉机进行了改进选粉机的入料方式不变进入选粉机的物料在经过筛料盘的撒料以后,合格细粉在选粉机底部上来的循环气流的带动下通过锥面笼形转子,向上进入粉流管,在循环气流的进一步带动下,细粉沿6个旋风筒体的切线方向在旋风筒体的顶部进入旋风筒,然后,细粉在自身重力以及部分向旋风筒底部下行的涡形气流的作用下,进入旋风筒底部的集粉箱,集粉箱出来的合格细粉通过输送设备送入料库进入旋风筒组的循环气流以及部分未沉降下去的细粉在风机的引力下从旋风筒头顶部沿管道进入风机,风机再把粉气流送入选粉机内筒,被锥面笼形转子打下去的不合格粗粉,沿选粉内筒壁滑落,从粗粉口流出。改造后仍然存在问题：a改造后,物料的湿度对选粉机的功率有一定影响。b改造后,风机风量的大小成为影响选粉机功效的最关键因素。2.2旋风式选粉机的发展与改进60年代德国维达格公司推出了旋风式选粉机。虽然其核心结构与离心式选粉机没有根本变化，但由于减少了粉尘循环，选粉效率有所提高。旋风式选粉机这种选粉机的特点是空气在机内外循环。用小旋风筒代替大直径外筒来收集细粉，提高了料气分离的效率，使循环气流中的含尘浓度大为降低，克服了颗粒沉降的干扰影响。同时粗粉在降落过程中增加了二次选粉的机会。这些措施较大地改善了选粉效果。在结构方面亦可制成大规格以适应水泥设备大型配套的需要。缺点是选粉区内分级力场不稳定，选粉效率不高。因此很多厂家也对旋风式选粉机进行了改进a拆除小风叶，在原小风叶盘上安装笼式转子b 将主轴驱动电机改为调速电机(或采用变频调速)c改造撒料盘，提高抛撒能力，使物料能比较均匀地分散于分级区内;在滴流装置内腔加设约束内锥，以稳定分级区内的气体流场，并与环状进风的滴流装置一起形成二次分选结构，增强二次分选的效果。缺点是能耗较高。2.3转子式选粉机的发展与改进转子式选粉机是在旋风式选粉机的基础上发展起来的，它有着如下几个特点： a采用高抛撒能力的撒料盘，使物料在选粉机能得到均匀、充分的分散；并在适当位置布置约束内锥，以稳定选粉室内的气体流场及增强二次选粉的效果。 b采用离心力场作为分级力场，结构上采用倒锥形笼式转子，可保证选粉室内分级力场的强度均匀稳定、物料受分选几率均等，可保证选粉机具有较高的分级精度与选粉效率。 c主轴传动采用调速装置，分级力场强度可通过改变主轴转速灵活调节，以控制产品细度及粒度分布，满足生产需要。d细粉分离与收集装置采用高效低阻旋风筒，并布置在主机周围形成一整体，这样可有效地简化系统的工艺流程，减少占地面积，降低系统的一次性投资及装机容量。1979年日本小野田公司开发了OSEPA选粉机，不仅保留了旋风式选粉机外部循环的优点，而且采用笼式转子根本改变了选粉原理，从而大幅度提高了选粉效率。在此基础上不少公司推出了类似的笼式选粉机。以OSEPA选粉机为代表的笼式选粉机称为高效选粉机，也有人称它为第三代选粉机。Osepa选粉机它是一种高效涡流型选粉机，不仅保留了旋风式选粉机外部供风、循环气流高效分离、二次选粉等优点;而且应用平面螺