專利名稱：全徑向出料球磨機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種球磨機，尤其是涉及一種以全徑向出料為卸料方式的球磨機。
背景技術(shù)：
球磨機是大塊物料被初步破碎之后，再進行粉碎的關(guān)鍵設(shè)備，它廣泛應用于水泥，新型建筑材料、耐火材料、黑色有色金屬選礦以及玻璃陶瓷等生產(chǎn)行業(yè)，對各種礦石和其它可磨性物料進行干式或濕式粉磨。球磨機的主要工作部分是一個裝在兩個大型軸承上并水平放置的回轉(zhuǎn)圓筒，在筒體內(nèi)裝有一定形狀和大小的研磨體。當球磨機回轉(zhuǎn)時，研磨體隨筒體一起回轉(zhuǎn)，并被帶到一定高度，在重力作用下自由下落，沖擊底部的物料把物料擊碎。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。由于進料端不斷投入新物料產(chǎn)生軸向推力，另外，研磨體下落時沖擊物料也產(chǎn)生軸向推力，這些作用力使物料可以由進料端緩慢地流向出料端，完成粉磨作業(yè)。目前的球磨機物料都是從進料端緩慢地流向出料端，流動方向與軸向一致，可稱為軸向出料球磨機。現(xiàn)有的軸向出料球磨機及本發(fā)明球磨機物料流動方向做一個比較圖如附圖1所示。軸向出料球磨機其具體有以下幾種出料方式1.中心卸料這種磨機是在中空軸上開孔作為出料口，其中又分為a:溢流式中心卸料。這種磨機在粉磨時，磨內(nèi)料面必須高出卸料口，使物料溢流而出，工作時研磨球裝得多，磨內(nèi)結(jié)構(gòu)簡單，但操作不靈活，粉磨過程不能調(diào)整。此卸料方式即為附圖1中a分圖所示；b:格子式卸料。為克服上述卸料缺陷，在磨筒尾裝有格子式提升板以幫助卸料，這類磨機在水泥廠應用較多。此卸料方式即為附圖1中b分圖所示；2.中部卸料這種磨機的卸料是在筒體中部的周壁上開孔以卸料，而物料從兩端進料口進入，實際上它相當于兩臺端部周邊卸料磨機合成。此卸料方式即為附圖1中c分圖所示?，F(xiàn)有的軸向球球磨機由于物料行程較長，流動慢，有時出來的物料粗細不均，還需要進行一次篩分，因此磨粉效率較低，物料與研磨體接觸時間長，使研磨體的磨損率較高，也使得球磨機的電耗較高，另外，這種球磨機至少有兩個開口，設(shè)備密封性也不好，影響了物料的回收率。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對現(xiàn)有球磨機中物料因沿軸向流動而使磨粉效率低、物料回收率低等不足，提供一種物料由進口處軸向流入，而從球磨機回轉(zhuǎn)圓筒上通過篩分并出料的球磨機，這種球磨機中物料的流動方向為徑向流動，可稱作全徑向出料球磨機。此卸料方式即為附圖1中d分圖所示。為解決上述技術(shù)問題，實現(xiàn)本發(fā)明目的，本發(fā)明的全徑向出料球磨機由以下幾部分組成主電機及其調(diào)速傳動裝置、進料電機及其調(diào)速傳動裝置、進料及螺旋推進裝置、球磨機回轉(zhuǎn)筒體、筒體內(nèi)襯板組件、筒體內(nèi)研磨鋼球、球磨機支撐部件、出料箱。
本發(fā)明球磨機主體為一個回轉(zhuǎn)體，在兩端面的回轉(zhuǎn)軸線上，其中一端為中空軸的進料端，另一端則為主電機帶動變頻調(diào)速器，通過聯(lián)軸器帶動回轉(zhuǎn)筒體的半軸，將動力傳給球磨機筒體，使筒體進行回轉(zhuǎn)運動，而此半軸以及進料端的中空軸都由軸承座部件進行支撐，固定在機架上，兩端軸承座尺寸雖然不同，但兩個回轉(zhuǎn)軸心是一致的，兩端共同牢固的支撐了機體，使球磨機體平穩(wěn)地進行回轉(zhuǎn)運動。本發(fā)明球磨機進料是通過帶有變頻調(diào)速的進料電機前端利用聯(lián)軸器帶動一個螺旋推進器，將需要球磨的物料沿軸向推入回轉(zhuǎn)球磨機筒體來實現(xiàn)的。球磨機回轉(zhuǎn)的中空進料軸與進料電機間有一個固定的進料斗，其上方是一個上大下小的錐形進料口，物料從上面放入，由重力向下進入下端長方形料倉，此長方形料倉在靠近電機一方有一個與螺旋推進器軸徑一樣的大的孔，這樣可以將螺旋推進器穿進去，長方形料倉在靠近球磨機回轉(zhuǎn)中空進料軸一端有一個與中空進料軸外徑一樣大的孔，這樣螺旋推進器就可從進料斗中一直貫穿中空進料軸，延伸至回轉(zhuǎn)筒體端面，這樣螺旋推進器就可將進料斗中的物料推入球磨機中。在本發(fā)明方案中，回轉(zhuǎn)中空進料軸是運動的，而進料倉是固定的，而兩部件又緊貼在一起，因此，在中空軸回轉(zhuǎn)端面固定有一圈動密封環(huán)，這樣起到了運動部件與靜止部件之間的軟聯(lián)接，以保證物料在這里不會泄漏，起到了密封的作用，同樣，在長方形進料倉另一端面，螺旋推進器軸穿進去的地方的孔內(nèi)側(cè)也放置一圈軟的密封環(huán)，這樣起到密封的作用。本發(fā)明球磨機回轉(zhuǎn)筒體兩側(cè)是圓形的鋼板，起到支撐回轉(zhuǎn)的作用，在兩側(cè)圓形鋼板間的襯板、回轉(zhuǎn)筒體以及筒體外包覆的篩網(wǎng)，共同組成了球磨機回轉(zhuǎn)部分。襯板由6段弧形的耐磨合金鋼材(例如Mnl3高錳鋼)構(gòu)成，每段弧度在53° -57°之間，弧的半徑(R)比回轉(zhuǎn)筒體半徑小60-100mm，6段弧板均勻焊接在兩側(cè)圓形的鋼板圓周上，內(nèi)部形成的空間稱做研磨室。6段弧板在焊接時弧的起始端焊在距回轉(zhuǎn)中心的距離(LI)為其弧半徑(R)，即Ll=R,而弧的另一端離回轉(zhuǎn)中心距離(L2)比其半徑大10-20mm，即L2 > R，這樣，襯板與襯板之間不但有一定的間隙，而且間隙處相鄰的襯板端面會形成一個階梯，這樣可以使物料通過間隙進入襯板與筒體間的空腔，也可使物料從一個襯板落入相鄰的襯板。本發(fā)明球磨機回轉(zhuǎn)筒體由10—20mm鋼板制作，上面均布5—10mm的小孔，小孔的外側(cè)弧間距在10-20mm之間，以便于球磨好的物料通過，筒體外包覆一層鋼篩網(wǎng)，篩網(wǎng)的孔距根據(jù)物料的性質(zhì)以及需要球磨的最終物料粒度來定，一般為10目-100目。在球磨機回轉(zhuǎn)部分外包覆一個出料箱，此料箱上部為長方體，其長度比球磨機筒體長，其寬度與高度方向也都比球磨機筒體直徑大，這樣就可把球磨機回轉(zhuǎn)部分完全包覆在內(nèi)部，而在與球磨機兩個軸端穿入的地方開有孔，這樣球磨機的傳動部分以及進料部分就在出料箱外了。出料箱下部是一個錐形體，上面與出料箱長方體各側(cè)面的底邊相連，下部收縮變小，最底部與圓柱形的出料口相接。本發(fā)明球磨機在使用前，將進料端的進料斗裝置及螺旋進料器先移開，從回轉(zhuǎn)中空軸進料口處放入一定量的鋼球做為球磨機的研磨體。鋼球的大小可以不均勻，但直徑都應大于兩個襯板間的間隙且小于150mm，鋼球的放入量為占滿球磨機回轉(zhuǎn)筒體截面積的20%—30%。鋼球放置完成后，將進料端的進料斗裝置及螺旋進料器安裝好。本球磨機工作過程如下分別開啟球磨機主電機及進料電機，同時兩個電機的變頻調(diào)速裝置也隨之啟動，本球磨機可以無級調(diào)速以滿足各種不同物料研磨需要不同研磨速度，此時球磨機回轉(zhuǎn)筒體以及螺旋進料器都已運動，這時將需要進行球磨的物料從進料斗上部錐形進料口處連續(xù)放入，物料因重力落入進料斗下端長方形料倉，此時由螺旋進料器向前推動進入球磨機回轉(zhuǎn)筒體內(nèi)的研磨室中。當球磨機回轉(zhuǎn)時，物料以及研磨鋼球都隨筒體一起回轉(zhuǎn)，并被帶到一定高度，在重力作用下自由下落，沖擊底部的物料把物料擊碎。此夕卜，在磨機回轉(zhuǎn)的過程中，研磨鋼球還產(chǎn)生滑動和滾動，因而研磨鋼球、襯板與物料之間發(fā)生研磨作用，使物料磨細。由于本發(fā)明球磨機襯板之間有空隙，物料會在回轉(zhuǎn)的同時有一部分會通過這個空隙進入襯板與筒體間的空腔內(nèi)，而這些物料中有一部分中已被充分研磨過的，它們的粒度小于筒體上均布小孔的直徑，這樣就落入這些小孔中，最后，這一部分物料中存在的粒度小于筒體外包覆的篩網(wǎng)目數(shù)的物料就穿過鋼篩網(wǎng)，落入出料箱中，成為合格產(chǎn)品。而剩下的因粒度較大，沒有能穿過鋼篩網(wǎng)的物料會在不停地回轉(zhuǎn)中從襯板之間的空隙中流回，從襯板與筒體間的空腔中又返回研磨室，繼續(xù)重復與研磨鋼球間的研磨過程，并往復空腔與研磨室間，直至物料被充分研磨，穿過鋼篩網(wǎng)進入出料箱。本發(fā)明球磨機在工作時，其物料從進料口進入筒體后，在回轉(zhuǎn)的作用下會迅速均勻沿軸向分布在筒體中，并與研磨鋼球進行回轉(zhuǎn)并被研磨，之后物料會不停地在研磨室與襯板與筒體之間的空隙中往復流動，直至被磨至足夠細而穿過鋼篩網(wǎng)進入出料箱，這樣是一個徑向的往復運動，而且這種徑向出料運動存在于筒體的全部沿軸線方向的筒壁上，所以稱為全徑向出料方式。而傳統(tǒng)的球磨機物料進入筒體后，由于進料端不斷投入新物料，研磨體下落時沖擊物料產(chǎn)生軸向推力使物料由進料端緩慢地流向出料端，完成粉磨作業(yè)，物料的篩分也是在出了回轉(zhuǎn)筒體之后再進行，這種物料運動都是軸向的，完全區(qū)別于本發(fā)明球磨機徑向出料運動方式。


附圖1是現(xiàn)有球磨機及本發(fā)明球磨機物料流動方向比較圖。其中a為溢流式中心卸料方式；b為格子式卸料方式；0為中部卸料方式；d為本發(fā)明球磨機的全徑向卸料方式。圖中1.進料口，2.回轉(zhuǎn)體支撐，3.球磨機筒體，4.出料口，5.出料箱。附圖2是本發(fā)明的全徑向出料球磨機結(jié)構(gòu)示意圖。附圖3是附圖2中A-A剖面的左視圖。附圖2及附圖3中1.進料電機，2.進料變頻調(diào)速裝置，3.進料斗裝置，4.螺旋進料器，5.進料端動密封環(huán)，6.進料端軸承支撐座組件，7.回轉(zhuǎn)進料軸，8.球磨機回轉(zhuǎn)端面，9.襯板，10.回轉(zhuǎn)筒體，11.篩網(wǎng)，12.出料箱，13.回轉(zhuǎn)軸，14.回轉(zhuǎn)軸軸承支撐座組件，15.主電機變頻調(diào)速裝置，16.主電機，17.研磨鋼球，18出料口，19密封環(huán)。
具體實施例方式參照附圖2、附圖3，本發(fā)明的全徑向出料球磨機包括進料電機I及進料變頻調(diào)速裝置2、主電機16及其變頻調(diào)速裝置15、進料斗裝置3及螺旋推進器4、球磨機回轉(zhuǎn)筒體10及其內(nèi)部組件、進料端軸承支撐座組件6、回轉(zhuǎn)軸軸承支撐座組件14及出料箱12組成。球磨機進料是通過帶有變頻調(diào)速的進料電機I前端利用聯(lián)軸器帶動螺旋進料器4將需要球磨的物料沿軸向推入回轉(zhuǎn)球磨機筒體10。球磨機回轉(zhuǎn)的中空回轉(zhuǎn)進料軸7與進料電機間有一個固定的進料斗3，物料從上面進入，由重力向下進入下端長方形料倉。在中空軸回轉(zhuǎn)端面固定有一圈動密封環(huán)5，以保證物料在這里不會泄漏。球磨機回轉(zhuǎn)筒體兩側(cè)是圓形的鋼板，構(gòu)成球磨機回轉(zhuǎn)端面8，鋼板直徑為Φ 1000mm,鋼板采用A3鋼制作，厚度為16mm，保證有足夠的強度，并起到支撐回轉(zhuǎn)的作用，在兩側(cè)圓形鋼板間的襯板9、回轉(zhuǎn)筒體10、筒體外包覆的篩網(wǎng)11以及內(nèi)部放置的研磨鋼球17，共同組成了球磨機回轉(zhuǎn)部分。襯板9由6段弧形的耐磨合金鋼材構(gòu)成，每段弧度為57°，弧的R半徑為400mm,比回轉(zhuǎn)筒體半徑小100mm，6段弧板均勻焊接在兩側(cè)圓形的鋼板圓周上，內(nèi)部形成的空間稱做研磨室，在附圖3中標為I。6段弧板在焊接時弧的起始端焊在距回轉(zhuǎn)中心的距離(LI)為其半徑(R) 400mm,即Ll=R=400mm，而弧的另一端離回轉(zhuǎn)中心距離L2=415mm,比其弧半徑(R)大15mm,,這樣,襯板與襯板之間就有一定的間隙，并且間隙處相鄰的襯板端面會形成一個階梯，這樣可以使物料通過間隙進入襯板與筒體間的空 腔，也可使物料從一個襯板落入相鄰的襯板。此空腔在附圖3中標為II。球磨機回轉(zhuǎn)筒體10由16mm鋼板制作,卷制成直徑Φ IOOOmm的圓柱筒,其長度為1200mm,上面均布Φ 5mm的小孔,小孔的外側(cè)弧間距為IOmm,以便于球磨好的物料通過,筒體外包覆一層鋼篩網(wǎng)11，篩網(wǎng)孔的規(guī)格為40目。在球磨機回轉(zhuǎn)部分外包覆一個出料箱12，此料箱上部為長方體，把球磨機回轉(zhuǎn)部分完全包覆在內(nèi)部。出料箱下部是一個錐形體，上面與出料箱長方體各側(cè)面的底邊相連，下部收縮變小，最底部與圓柱形的出料口 18相接。球磨機在球磨機使用前，從回轉(zhuǎn)中空軸進料口處放入研磨鋼球17。鋼球的放入量為占滿球磨機回轉(zhuǎn)筒體截面積的25%，鋼球按直徑大小分為3種Φ50πιπι、Φ 100mm、Φ 125mm,每種都按總數(shù)量的1/3放入。本實施例使用電解金屬錳片作為需研磨的物料，電解金屬錳片使用符合標準YB/T051-2003中牌號為DJMnD的產(chǎn)品，其錳含量為99. 8%，其每片長與寬的尺寸平均為的不規(guī)則片狀，平均厚度為1. 5mm,由于電解金屬錳片性質(zhì)硬而脆，不易被磨碎，采用其它的破碎設(shè)備較難粉碎。球磨過程如下開啟球磨機主電機及進料電機，同時兩個電機的變頻調(diào)速裝置也隨之啟動并都調(diào)到10轉(zhuǎn)/分鐘，將電解金屬錳片從進料斗上部錐形進料口處連續(xù)放入，物料因重力落入進料斗下端長方形料倉，此時由螺旋進料器向前推動進入球磨機回轉(zhuǎn)筒體內(nèi)的研磨室I中。當球磨機回轉(zhuǎn)時，電解金屬錳片以及研磨鋼球都隨筒體一起回轉(zhuǎn)，并被帶到一定高度，在重力作用下自由下落，沖擊底部的物料把電解金屬錳片擊碎。此外，在筒體回轉(zhuǎn)的過程中，研磨鋼球還產(chǎn)生滑動和滾動，因而研磨鋼球、襯板與物料之間發(fā)生研磨作用，使物料磨細。由于本發(fā)明球磨機襯板之間有空隙，電解金屬錳片會在回轉(zhuǎn)的同時有一部分會通過這個空隙進入襯板與筒體間的空腔II內(nèi)，而這些物料中有一部分中已被充分研磨過，這種物料就稱為金屬錳粉，它們的粒度小于筒體上均布小孔的直徑，這樣就落入這些小孔中，最后，這一部分物料中存在的粒度小于40目的金屬錳粉就穿過鋼篩網(wǎng)，落入出料箱中，成為合格產(chǎn)品。而因粒度較大而沒有能穿過鋼篩網(wǎng)的電解金屬錳會在不停地回轉(zhuǎn)中從襯板之間的空隙中流回，從襯板與筒體間的空腔中又返回研磨室，繼續(xù)重復與研磨鋼球間的研磨過程，并往復空腔與研磨室間，直至物料被充分研磨，穿過鋼篩網(wǎng)進入出料箱。最后檢測球磨過的電解金屬粉，用40目的篩網(wǎng)檢測，通過率達99%以上，這說明本球磨機的球磨效果很好。對球磨機產(chǎn)量進行測算，稱量每小時通過出料箱收集到的金屬錳粉，測到本球磨機平均每小時產(chǎn)量為2. 5噸，這樣也證明了本球磨機的效率也是較高的。
權(quán)利要求
1.本發(fā)明涉及一種以全徑向出料為卸料方式的球磨機，其特征在于a.全徑向出料球磨機由主電機及其調(diào)速傳動裝置、進料電機及其調(diào)速傳動裝置、進料及螺旋推進裝置、球磨機回轉(zhuǎn)筒體、筒體內(nèi)襯板組件、筒體內(nèi)研磨鋼球、球磨機支撐部件、出料箱組成；b.全徑向出料球磨機主體為一個回轉(zhuǎn)體，在兩端面的回轉(zhuǎn)軸線上，其中一端為中空軸的進料端，另一端則為主電機帶動變頻調(diào)速器，通過聯(lián)軸器帶動回轉(zhuǎn)筒體的半軸，將動力傳給球磨機筒體，使筒體進行回轉(zhuǎn)運動，而此半軸以及進料端的中空軸都由軸承座部件進行支撐，固定在機架上，兩端共同牢固的支撐機體；c.全徑向出料球磨機進料是通過帶有變頻調(diào)速的進料電機前端利用聯(lián)軸器帶動一個螺旋推進器，將需要球磨的物料沿軸向推入回轉(zhuǎn)球磨機筒體來實現(xiàn)的，球磨機回轉(zhuǎn)的中空進料軸與進料電機間有一個固定的進料斗，螺旋推進器從進料斗中一直貫穿中空進料軸， 延伸至回轉(zhuǎn)筒體端面，螺旋推進器將進料斗中的物料推入球磨機中；d.全徑向出料球磨機回轉(zhuǎn)筒體兩側(cè)是圓形的鋼板，在兩側(cè)圓形鋼板間的襯板、回轉(zhuǎn)筒體以及筒體外包覆的篩網(wǎng)，共同組成了球磨機回轉(zhuǎn)部分，襯板由6段弧板構(gòu)成，每段弧板弧度在53° —57°之間，弧的半徑比回轉(zhuǎn)筒體半徑小60—100mm，6段弧板均勻焊接在兩側(cè)圓形的鋼板圓周上，內(nèi)部形成的空間稱做研磨室，6段弧板在焊接時弧的起始端焊在距回轉(zhuǎn)中心的距離為其弧半徑，而弧的另一端離回轉(zhuǎn)中心距離比其半徑大10-20mm，襯板與襯板之間有一定的間隙，并且間隙處相鄰的襯板端面會形成一個階梯，可以使物料通過間隙進入襯板與筒體間的空腔，也可使物料從一個襯板落入相鄰的襯板；e.全徑向出料球磨機回轉(zhuǎn)筒體由10—20mm鋼板制作，上面均布5—IOmm的小孔，小孔的外側(cè)弧間距在10-20mm之間，筒體外包覆一層鋼篩網(wǎng)，篩網(wǎng)的孔距一般為10目-100 目；f.在球磨機回轉(zhuǎn)部分外包覆一個出料箱，出料箱下部是一個錐形體，下部收縮變小，最底部與圓柱形的出料口相接；g.全徑向出料球磨機回轉(zhuǎn)筒體內(nèi)放入鋼球做為研磨體，鋼球的大小可以不均勻，但直徑都應大于兩個襯板間的間隙且小于150mm，鋼球的放入量為占滿球磨機回轉(zhuǎn)筒體截面積的 20%—30%。
2.如權(quán)利要求1所述全徑向出料球磨機，其特征在于物料進入回轉(zhuǎn)的筒體后迅速均勻沿軸向分布在筒體中，與研磨鋼球進行回轉(zhuǎn)并被研磨，物料不停地在研磨室與襯板與筒體之間的空隙中往復流動，直至被磨至足夠細而穿過鋼篩網(wǎng)進入出料箱，這樣是一個徑向的往復運動，而且這種徑向出料運動存在于筒體的全部沿軸線方向的筒壁上，即以全徑向方式出料。
全文摘要
一種全徑向出料球磨機由主電機及其調(diào)速傳動裝置、進料電機及其調(diào)速傳動裝置、進料及螺旋推進裝置、回轉(zhuǎn)筒體及外包覆的篩網(wǎng)、筒體內(nèi)襯板組件、筒體內(nèi)研磨鋼球、球磨機支撐部件、出料箱組成，球磨機在工作時,物料從進料口進入筒體后,在回轉(zhuǎn)的作用下迅速均勻沿軸向分布在筒體中，與研磨鋼球進行回轉(zhuǎn)并被研磨，物料不停地在研磨室與襯板與筒體之間的空隙中往復流動，直至被磨至足夠細而穿過鋼篩網(wǎng)進入出料箱，這樣是一個徑向的往復運動，而且這種徑向出料運動存在于筒體的全部沿軸線方向的筒壁上，即以全徑向方式出料。本球磨機區(qū)別于傳統(tǒng)的球磨機物料由進料端緩慢地軸向流向出料端的運動方式,具有磨粉效率高、物料回收率高的特點。
文檔編號B02C17/18GK102989558SQ201210588869
公開日2013年3月27日 申請日期2012年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月31日
發(fā)明者王國寧 申請人:王國寧