格子球磨机毕业论文.doc

1 绪 论 1.1选题背景及目的 丰富多彩的大学生活即将结束，为了总结大学四年来所学的知识，学校组织我们做毕业设计，毕业设计是大学学习课程的综合，是对我们四年来所学知识的一次全面考察，是大学各门知识的一次综合运用。毕业设计需要我们充分运用大学所学的各门理论知识和毕业实习的生产实际知识去分析和解决生产问题，培养我们正确的设计思想和分析问题，解决问题的能力，并能综合反映我们的计算，绘图，查阅资料，熟悉标准和规范，了解国内外信息等基本技能。 毕业设计也是为我们将来参加工作打下一个良好的基础。通过毕业设计，我们不仅能锻炼设计能力，而且也能开拓思维能力。在毕业设计开始，我们先进行了毕业实习，对鞍山钢铁集团东 鞍山烧结厂进行了参观实习。在实习的过程中，我们在现场师傅的讲解下，对球磨机有了大概的了解。球磨机也是现代矿山机械中一个非常重要的设备。我们的任务是通过所学的理论知识来设计球磨机。因为实际条件有限，我们的设计只是经过相关理论与经验公式的推导，来设计我们所选的球磨机,经过理论校核检验是否达到设计要求。 1.2 国内外球磨机的发展状况及研究成果 球磨机是选矿厂生产的关键设备之一。在矿山建设时期，球磨机的设备及基建投资约占选矿厂破磨设备总投资的50%；在矿山生产期间，球磨机的能耗(电耗和材料)同样占全部破磨作业的50%以上。同时，在矿山生产中,球磨机作为主要的生产设备，其运转率和效率常常决定了全厂(系列)的生产效率和指标，成为全厂生产的“咽喉”环节。因此，无论设计院在设计阶段对球磨机的选择还是矿山企业在生产阶段对球磨机的管理都十分重视。同时许多球磨机的设计研究单位和生产厂家也对球磨机进行了很多研究工作，取得了很大进展，出现了多方面的研究方向。 因为球磨机处理能力和产物粒度对后续作业的效率和整体生产流程的技术经济指标影响显著，所以，有关球磨机的研究在国内外一直受到广泛关注和高度重视。近年来，随着矿山规模的扩大，在开采大规模、低品位矿床时如何缩短工厂流程配置、提高处理能力以减少基本投资和生产成本，一直是众多矿厂追求的目标，这就对各种磨机规格的大型化发展趋势提出了迫切的要求，使其成为国内外研究的热点。 球磨机传动方式的发展大致经过了三个时期： 第一时期(或称第一代)———传统的球磨机。传统球磨机经历了相当漫长的历史时期，其基本结构特征是：在球磨机的筒体上安装有一个直径大于筒体直径的大齿轮，拖动电机的动力通过减速机减速后，通过与大齿轮啮合的小齿轮传递动力并再次减速的开放式周边齿轮传动方式，带动球磨机筒体运转进行磨矿作业，而机器的工作筒体是支承在两端的用巴氏合金制成的滑动轴承上。 第二时期(或称第二代)———圆锥型球磨机。这类球磨机于20世纪80年代末出现,其基本结构特征是：其传动方式仍采用传统球磨机完全相同的开放式周边齿轮传动方式，不同之处是机器工作筒体支承在两端的滚动轴承上，该机还在出口端增加了一段锥体段。这种传动方式较传统球磨机具有了明显的节能效果。 第三时期(或称第三代)———中心传动节能球磨机。这类球磨机由中南工业大学与衡阳冶金矿山机械厂合作于上世纪90年代初研制成功，并取得了国家专利(专利8)。近些年推广应用很快，用户和生产厂家的发展都很快，已经实现了系列化生产。该机采用了多项新技术：一是取消了周边啮合的大、小齿轮对，将传统的开放式周边齿轮传动方式改为密闭式中心传动；二是在电动机与减速机的主动轴(高速轴)之间采用了液力偶合器来传递动力，使电机能够在无负荷的情况下实现“软起动”；三是与圆锥型球磨机一样地采用了大型滚动轴承代替传统球磨机的巴氏合金滑动轴承。（如图1所示） 图1 中心传动球磨机示意图 1.电动机 2.液力偶合器 3.行星齿轮减速机 4.联轴器 5.排料器 6.滚动轴承 7.球磨机筒体 8.滚动轴承 9.给料器 与此同期的还有橡胶托辊式摩擦传动球磨机，该机由国外引进并于1997年在国内研发试用，至今推广应用的实际用户还不多。该机的基本结构如图2所示，它的结构类似于传统的圆筒型洗矿机，只是稍稍改变了传动方式。它采用高强度轮胎与筒体之间摩擦传动从而带动筒体转动，其支承方式从根本上还是采用滚动轴承，比较滑动轴承来说，肯定要节能一些，该机尚处于研究试验阶段。专家认为：由于传动的摩擦力有限，所以该机难以实现大型化。 图2 橡胶托辊式摩擦传动球磨机示意图 1.给料器 2.筒体 3.挡辊 4.高强度轮胎 5.轴承座 6.联轴器 7.减速机 8.返（排）料螺旋管 9.矿浆槽 10.电动机 传统球磨机的缺点是显而易见的：它采用开放式周边齿轮传动，在大、小齿轮副的啮合面上，由于安装的偏差、工作环境的粉尘、加工精度、润滑体系等原因，很难得到良好的润滑效果。于是造成的后果就是：大、小齿轮副的啮合面往往啮合不好、润滑不好、噪声大、能