大型振动磨机设计说明书.doc

1 前言 1.1 国内外研究现状 振动磨是一种利用振动对物料进行粉碎和细磨的机械。早在1910年德国FASTING公司就提出了振动磨的概念并制造了一种多室圆筒同心磨机。但第一台真正意义上的振动磨是由德国SIEBTE-CHNIK公司于1949年制造的。它是一种间歇式振动的磨机，容积只有0.6升。虽然它的体积很小，但为后来振动磨的发展和研究奠定了坚实的基础。20世纪50年代振动磨由间歇式向连续式发展。结构也由单筒发展到多筒。其结构主要有单筒、双筒、三筒乃至六筒等。容积也突破了1000L。 到1962年，德国KHD公司制造的以偏心块作为激振器的振动磨大批量生产并被市场广泛接受。此后这种由电机驱动偏心块飞速旋转带动筒体振动的激振方式被各国接受和效仿。振动磨得发展由此进入一个新的时期。在这之后德国研制了Palla型双筒振动磨。其型号主要有20U、50U、65U等。其中65U型号容积达到了2820升，出料粒度以325目计算每台产量达到了4t/h。美国于20世纪中叶研制了一种CHLMERS单筒振动磨。其筒径为1030mm，容积为880升，采用双电机驱动。前苏联研制了许多大容积的振动磨，有2700升、4000升、6000升等。但实际应用中并没有突破2000升。日本通过引进德国、美国的技术，在此基础上生产了CH型、CKC型振动磨。由于其良好的加工性能和系统的稳定等，因而市场占有率很高。 我国上世纪60年代初期研制了第一台振动磨，采用三筒结构，但容积和功率都较小。70年代以后，我国振动磨的发展极为迅速。浙江温州矿山机械厂生产的MZ-200,MZ-840振动磨广泛应用于硅酸盐、药物、粉末冶金等工业部门。它不仅能用于粉磨物料而且还能对易氧化物料采用惰性气体保护。洛阳矿山机械工程设计研究院研制的2ZM系列振动磨具有高效率、低能耗、结构紧凑、操作简单、维护方便等优点。它采用双筒结构。当偏心块旋转时，物料在筒内翻转、互相撞击，从而达到粉碎的目的。北京合鼎动力技术有限责任公司生产的主要有2MZG-500.2MZG-300等型号的大振幅振动磨，容积在3000升以内，主要是利用冲击粉碎物料。可靠性高.寿命长。国内振动磨主要朝两方面发展：一是容积越来越大：另一个是振动加速度越来越高，通过提高振动强度来获得高效率的粉磨。 1.2 选题的目的及意义 随着工业的发展，对粉磨的效率.能量的损耗，产品的粒度都有了较高的要求，而传统的常规振动磨难以达到很高的水平。圆振动的常规振动磨技术虽然取得了长足的进步，但其容积难以突破4000升，单筒直径从未突破900mm。而单纯地靠增大容积并不能解决问题。磨机大型化以后也会出现效率急剧下降，磨机强度不够，可靠性差，轴承易损坏，噪声较大等问题。因此急需研制一种大型高效的振动磨。其主要解决大筒径振动磨低能区的问题，抗震体的强度问题，轴承在高频高速旋转下的发热和寿命问题以及如何提高产量。细磨和超细磨行业的发展日新月异，研究一种新型的振动磨具有很大的实用价值和现实意义。传统的球磨机虽然有效容积大、产量高，但它的效率很低，大量的能量消耗在研磨介质之间的冲击中。同时由于料球和物料、料球和料球之间的摩擦，研磨后的物料温度很高，无形中浪费了大量的能量。随着细磨和超细磨工业的发展，振动磨在能量利用的效率、产品的质量和连续性生产方面有着独特的优势。因此振动磨的前景无限广阔。 1.3 振动磨的原理及结构 1.3.1 大型偏心振动磨的原理 单筒偏心振动磨通过电机驱动偏心块旋转带动筒体作近直线或椭圆运动，从而对物料进行粉磨。大型单筒偏心振动磨的主要特点是激振不通过质量中心，而是离质量中心有一定的距离。这种布置使磨机在90—270度的范围内有了更大的振幅。大幅度减少了低能区，使其突破了常规振动磨筒体直径从未达到650mm的界限。由于激振器回转运动对磨机和磨料介质有很强的回转扭矩作用因而磨筒内的粉磨形式主要以压碎，剪切为主，冲击作用为辅。振动磨通过配重使得空磨的质量中心仍处于磨筒的轴线上。 1.3.2 大型偏心振动磨的结构 大型偏心振动磨由三相异步电机，挠性联轴器，传动轴，轴承，偏心块，弹簧，筒体，环形连接架，底座，配重等组成。磨机筒体上有进料口，出料口。筒体上焊接有环形连接架，支撑板，连接板。通过这些部件把振动磨的传动系统和筒体连接起来形成一个整体。磨机筒体内部安有耐磨衬板。衬板的材料有合金钢，特种陶瓷，高分子材料如聚氨酯等。根据材料的不同，衬板安装的方式不一样。耐磨钢可以采用镶嵌式或者用螺栓固定在筒体上。而采用聚氨酯则可以涂在筒体内。磨机筒体两侧分别是激振器和配重。两者通过环形连接架连接在一起。磨机筒体通过隔振弹簧安装在底座上，弹簧可以用金属弹簧，橡胶弹簧，复合弹簧等。底座上有