畢業(yè)設(shè)計（論文）-EX1000高效二次風(fēng)選粉機(jī)（傳動及殼體部件）設(shè)計（全套圖紙） .doc

畢業(yè)設(shè)計說明書1EX1000高效二次風(fēng)選粉機(jī)（傳動及殼體部件）設(shè)計摘要：為了提高水泥粉磨系統(tǒng)中選粉系統(tǒng)的選粉效率，降低循環(huán)負(fù)荷，本課題設(shè)計了水泥圈流系統(tǒng)中采用的二次風(fēng)選粉機(jī)。二次風(fēng)選粉機(jī)是在高細(xì)轉(zhuǎn)子選粉機(jī)的基礎(chǔ)上，集懸浮分散、預(yù)分級和平面渦流分級技術(shù)于一體，專為水泥磨系統(tǒng)適應(yīng)新標(biāo)準(zhǔn)而設(shè)計的專利產(chǎn)品。運(yùn)用類比法，結(jié)合其他選粉機(jī)的優(yōu)點，確定殼體的整體布局方案。在適當(dāng)位置布置約束內(nèi)錐，以穩(wěn)定選粉室內(nèi)的氣體流場及增強(qiáng)二次選粉的效果；細(xì)粉分離與收集裝置采用高效低阻旋風(fēng)筒,提高各級細(xì)粉和超細(xì)粉的收集量。殼體的改進(jìn)有利于降低系統(tǒng)風(fēng)的阻力，提高選粉效率。選粉機(jī)采用整體緊湊設(shè)計，大大降低了占據(jù)空間，且大大提高了選粉效率。機(jī)體工作運(yùn)行平穩(wěn)，安裝維修方便。選粉機(jī)設(shè)計的主要特點是采用二次風(fēng)結(jié)構(gòu)，即在選粉機(jī)進(jìn)風(fēng)管道上增設(shè)一個旁路支風(fēng)管，作為二次風(fēng)管，并設(shè)置一個機(jī)外調(diào)節(jié)的風(fēng)閥，二次風(fēng)氣流切向進(jìn)入選粉室內(nèi)。這樣可以有效地控制上升風(fēng)速，改變和控制細(xì)度。二次風(fēng)的導(dǎo)入，對粗顆粒能進(jìn)行二次切割，改善成品的顆粒級配。關(guān)鍵詞：二次風(fēng)；高效選粉機(jī)；類比法；旋風(fēng)筒；選粉效率；約束內(nèi)錐EX1000高效二次風(fēng)選粉機(jī)(傳動及殼體)設(shè)計2DesignofEX1000highefficiencypowder-selectingmachinewithsecondaryair(transmissionandshellparts)Abstract：Inordertoimprovethepowder-selectingefficiencyofthepowder-selectingsystemincementgrindingsystem,reducecirculationload,thepowder-selectingmachinewithsecondaryairusedinthecementloopsystemisdesigned.Thepowder-selectingmachinewithsecondaryair,whichiscombinedtheaerosoldisperse,thepre-gradationwiththeplanevortexclassifiedtechnologyinabody,isspeciallydesignedtoadapttothenewstandardforcementgrindingsysteminthefoundationofthehighthinrotorpowderselectingmachine.Adoptinganalogymethodandcombiningtheadvantageofothers，theoverallarrangementschemeoftheshellisdetermined.Inordertostabletheflowfieldinpowder-selectingroomandstrengthentheeffectofsecondarypowder-selecting,constrainedinnerconeisarrangedintheappropriateposition.Thethinpowderseparationandthecollectingdeviceusethehighefficiencycoclonewithlowresistivity,thusthecollectionpropertyofthefinedustandtheultrafinedustisenhanced.Theimprovementoftheshellisofbenefittoreducetheresistanceofthesystemwindandimprovethepowderselectingefficiency.Thepowder-selectingmachineisarrangedrationallyandcompactly,occupyinglittlespaceandimprovingpowder-selectingefficiencygreatly.Itisthemaincharacteristicthatthestructurewithsecondaryairisadoptedinthepowder-selectingmachine.Bywayofsecondaryairduct,anadditionalbypasstuyereissetonair-supplylineofthepowder-selectingmachine.Inaddition,thewindvalveforadjustmentisestablishedoutsidethemachine,sothatsecondaryaircurrentsflowintopowerselectingroomincircumferentialdirection.Thismaybeableeffectivelytocontroltherisingwindspeed,changeandcontrolfineness.Becauseofinductingsecondaryair,thecoarseparticlescanbeselectedsecondly,andgraingradingofthefinishedproductisimproved.Keywords：secondaryair；highefficiencyseparator；analogymethod；cyclone；powder-selectingefficiency；constraintedinnercone畢業(yè)設(shè)計說明書3目錄1前言11.1選粉機(jī)的發(fā)展歷史11.1.1第一代選粉機(jī)11.1.2第二代選粉機(jī)11.1.3第三代選粉機(jī)11.2選粉機(jī)技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r11.3選粉機(jī)發(fā)展趨勢22總體方案論證32.1課題的來源、內(nèi)容和技術(shù)要求32.1課題設(shè)計的工作原理32.2課題設(shè)計的結(jié)構(gòu)特點33具體設(shè)計說明73.1主要技術(shù)參數(shù)計算73.1.1主要工藝尺寸73.1.2生產(chǎn)能力73.1.3選粉室直徑73.1.4風(fēng)量83.1.5風(fēng)機(jī)選型83.1.6主軸轉(zhuǎn)速83.2傳動部分設(shè)計83.2.1電機(jī)的選擇83.2.2帶的設(shè)計計算93.3旋風(fēng)筒設(shè)計123.3.1旋風(fēng)筒的收塵工作原理123.3.2旋風(fēng)筒的尺寸計算133.4滴流裝置143.5內(nèi)襯153.6螺栓組連接的設(shè)計163.6.1螺栓組連接的結(jié)構(gòu)設(shè)計163.6.2螺栓組連接的受力分析173.7螺紋連接的強(qiáng)度計算183.7.1螺紋連接的失效形式18EX1000高效二次風(fēng)選粉機(jī)(傳動及殼體)設(shè)計43.7.2螺栓連接的強(qiáng)度計算183.8焊接工藝203.8.1焊接工藝的制訂原則203.8.2焊接方法的選擇203.8.3焊接材料的選擇203.8.4焊接工藝參數(shù)的選擇203.8.5焊前預(yù)熱及焊后熱處理214操作、安裝、維護(hù)及檢修234.1操作234.2安裝234.3維護(hù)234.4檢修245預(yù)期效果256結(jié)論26參考文獻(xiàn)27致謝28附錄291前言選粉機(jī)是隨干法圈流粉磨技術(shù)的進(jìn)步而發(fā)展起來的，它是水泥及其它選粉行業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)必不可少的配套設(shè)備。選粉機(jī)并不進(jìn)行粉磨物料，但選粉機(jī)及時將粉磨到一定粒度的合格細(xì)粉選出，粗粉重新返回磨機(jī)再粉磨，防止細(xì)粉在磨內(nèi)粘附研磨體引起的緩沖作用，達(dá)到調(diào)節(jié)成品粒度組成，提高磨機(jī)粉磨效率的作用。隨著現(xiàn)代水泥的工業(yè)發(fā)展，為了適應(yīng)我國水泥工業(yè)的迅速發(fā)展，需要引進(jìn)高效選粉機(jī)的制造技術(shù)，對現(xiàn)有的選粉效率不是很高的選粉機(jī)進(jìn)行改進(jìn)，達(dá)到令人滿意的效果。1.1選粉機(jī)的發(fā)展歷史1.1.1第一代選粉機(jī)即離心式選粉機(jī)，或稱為普通空氣選粉機(jī)。該機(jī)是英國芒福特(Mumford)和穆迪(Moody)發(fā)明的。主要原理是借助于物料顆粒在氣流中，由于上升氣流的浮力、相對運(yùn)動的氣體阻力、離心力、重力之間的平衡使大小不同的顆粒產(chǎn)生不同的等速運(yùn)動而使顆粒分級。該機(jī)的特點是將空氣選粉機(jī)、循環(huán)空氣風(fēng)機(jī)以及從空氣中分選細(xì)粉的旋風(fēng)筒組合成一個單機(jī)系統(tǒng)。畢業(yè)設(shè)計說明書51.1.2第二代選粉機(jī)即旋風(fēng)式選粉機(jī)。該機(jī)于六十年代初由聯(lián)邦德國威達(dá)克公司為解決第一代選粉機(jī)在內(nèi)部循環(huán)的空氣選粉機(jī)存在的上述問題，改進(jìn)而來的。該機(jī)主要特點是將離心式選粉機(jī)的氣流機(jī)內(nèi)循環(huán)改為外部循環(huán)供風(fēng)系統(tǒng)，帶多個小旋風(fēng)筒的空氣動態(tài)選粉機(jī)。用小旋風(fēng)筒代替大直徑外筒來收集細(xì)粉，提高了料氣分離的效率，使循環(huán)氣流中的含塵濃度大為降低，克服了顆粒沉降的干擾影響。同時粗粉在降落過程中增加了二次選粉的機(jī)會。這些措施較大地改善了選粉效果。在結(jié)構(gòu)方面亦可制成大規(guī)格以適應(yīng)水泥設(shè)備大型配套的需要。1.1.3第三代選粉機(jī)即高效選粉機(jī)。良好的分散度是實現(xiàn)高效率分離的前提條件，也是使整個分離區(qū)的空間得到充分利用的關(guān)鍵。分散度不高是以前選粉機(jī)的一大缺點，高效選粉機(jī)就是為解決上述問題而出現(xiàn)的。1979年日本小野田公司開發(fā)了O-sepa選粉機(jī)是其典型的代表。它是一種高效渦流型選粉機(jī)，不僅保留了旋風(fēng)式選粉機(jī)外部供風(fēng)、循環(huán)氣流高效分離、二次選粉等優(yōu)點；而且應(yīng)用平面螺旋氣流選粉原理，以籠式轉(zhuǎn)子代替小風(fēng)葉，氣流通過導(dǎo)向葉片切線進(jìn)入，在整個選粉區(qū)內(nèi)氣流穩(wěn)定均勻，從而消除了離心式選粉區(qū)內(nèi)風(fēng)速梯度、分離粒徑趨于均勻和邊壁效應(yīng)。顆粒自上而下有多次分選機(jī)會，最后又經(jīng)三次風(fēng)再次分選，因此分選效果好，其產(chǎn)量、動力消耗和水泥質(zhì)量都有很大的改善。1.2選粉機(jī)技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r隨著新型干法窯的發(fā)展，水泥工業(yè)生產(chǎn)中的熱耗有了大幅度的下降，而電耗反而有所上升。因此，如何降低水泥生產(chǎn)占耗電的65%70%的磨機(jī)粉磨作業(yè)中的電耗，是當(dāng)前水泥工業(yè)工作者極為關(guān)注的課題，也是節(jié)能的重要課題。并已研究擠壓磨，新型立磨，高細(xì)磨和高效選粉機(jī)等機(jī)電設(shè)備，取得了降低粉磨電耗的效果。當(dāng)前，世界各國在粉磨生產(chǎn)作業(yè)中，都將開路系統(tǒng)改變?yōu)殚]路系統(tǒng)，降低電耗，在國際上水泥工業(yè)的粉磨系統(tǒng)，一向組合工藝，機(jī)械，電氣，組合機(jī)組發(fā)展；二在生產(chǎn)工藝上向采用高效選粉機(jī)方向發(fā)展；三向組合立發(fā)展。僅就選粉機(jī)來說，各國水泥公司開發(fā)部門都對選粉機(jī)進(jìn)行了大量的研究工作，并紛紛推出各自的新型高效選粉機(jī)，如日本小野田的O-sepa選粉機(jī)，三菱公司的MDS型，F(xiàn)LS的Sepax型，西德伯力鳩斯的Caropol，石川島播磨公司的SD型，西德洪堡公司維達(dá)格的ZVB-J型選粉機(jī)，品種繁多，我國對O-Sepa選粉機(jī)作了技術(shù)引進(jìn)。新型選粉機(jī)的特點可歸納如下：(1)在選粉機(jī)結(jié)構(gòu)中采用新的物料分散裝置，使入選粉機(jī)的物料能得到良好的分散度，提高值，使其粗細(xì)顆粒均勻分散。(2)在選粉機(jī)內(nèi)部控制空氣流向的裝置，盡力減少渦流對選粉機(jī)的干擾。(3)擴(kuò)大選粉機(jī)的粗細(xì)分離能力和區(qū)域部位，延長物料分選時間。(4)在生產(chǎn)工藝中引入新的熱風(fēng)或冷風(fēng)，使之減少物料的內(nèi)循環(huán)，使選粉機(jī)具有烘干生料，冷卻水泥，還有微粉碎的功能。EX1000高效二次風(fēng)選粉機(jī)(傳動及殼體)設(shè)計6(5)在分離上是使靜態(tài)和動態(tài)選粉機(jī)裝置，組成為一體化，稱之為組合機(jī)型，以簡化工藝流程。總之，都是為了提高選粉效率，選出需要分級的產(chǎn)品，減少設(shè)備重量，簡化流程等等，以減低能耗，提高產(chǎn)量，有利于向高效化，組合化發(fā)展。從世界各國統(tǒng)計，離心式選粉機(jī)在使用數(shù)量上占有較多地位，我國也是離心式選粉機(jī)為多，旋風(fēng)式選粉機(jī)在60年代開始開發(fā)的，O-Sepa選粉機(jī)在80年代引進(jìn)的?，F(xiàn)在我國對第一、二代選粉機(jī)稍加改進(jìn)，分別稱為離心式高效選粉機(jī)和旋風(fēng)式高效選粉機(jī)等，雖然有的還達(dá)不到高效的水平，但性能確有提高。高效渦流型選粉機(jī)相對于第一、二代選粉機(jī)，分選效果好，其產(chǎn)量、動力消耗和水泥質(zhì)量都有很大的改善。主要是由于采用籠式高效選粉機(jī)，雖然它以其卓越的性能得到人們的肯定，但它結(jié)構(gòu)復(fù)雜，加工制造費(fèi)用較高，還要增加收集成品的高濃度袋式收塵器，并且操作要求及管理要求也相應(yīng)較高，因此，對于中小水泥企業(yè)來說，是一個困難的決策。針對我國的國情，在選粉機(jī)的發(fā)展上進(jìn)行了多次的改進(jìn)，也發(fā)展了各種各樣的高效選粉機(jī)。轉(zhuǎn)子式選粉機(jī)是在旋風(fēng)式選粉機(jī)的基礎(chǔ)上發(fā)展而來，結(jié)合了三種選粉機(jī)的結(jié)構(gòu)及性能特點，投資較省，選粉效率較高。采用離心力場作為分級力場，結(jié)構(gòu)上采用籠式轉(zhuǎn)子?？紤]到選粉機(jī)內(nèi)氣流運(yùn)動及分布的特點，轉(zhuǎn)子采用倒錐形結(jié)構(gòu)，以保證粉機(jī)分級室內(nèi)分級力場的穩(wěn)定。在100多年來選粉機(jī)雖有新的發(fā)展和改進(jìn)，但未能脫離離心分離，運(yùn)用機(jī)械旋轉(zhuǎn)葉輪或風(fēng)葉片等機(jī)械結(jié)構(gòu)的范疇內(nèi)，在減少物料的內(nèi)循環(huán)，提高分級分散性能方面，都做了大量的工作，都取得很大成果。1.3選粉機(jī)發(fā)展趨勢隨著我國節(jié)能降耗的不斷深入，水泥行業(yè)要得到可持續(xù)發(fā)展，就必須走資源節(jié)約型、環(huán)保型的道路，這就要求我們發(fā)展高性能水泥，減少混凝土中水泥的用量。因此對水泥質(zhì)量和節(jié)能降耗提出了越來越高的要求。實際上這也是對選粉機(jī)的研究提出了方向，高性能選粉機(jī)的研究和開發(fā)應(yīng)是選粉機(jī)今后的發(fā)展趨勢。所謂高性能選粉機(jī)應(yīng)該是不僅選粉效率高，而且具有能明顯改善產(chǎn)品的顆粒分布、分級精度高、設(shè)備能耗低、磨耗低、阻力損失低等特點。優(yōu)秀的選粉機(jī)要求具有良好的分散功能、最先進(jìn)的分級機(jī)理、廉價而實用的收集裝置。畢業(yè)設(shè)計說明書72總體方案論證2.1課題的來源、內(nèi)容和技術(shù)要求課題來源于結(jié)合生產(chǎn)實際，進(jìn)行EX1000高效二次風(fēng)選粉機(jī)總體設(shè)計、傳動及殼體部件設(shè)計；殼體的改進(jìn)有利于降低系統(tǒng)風(fēng)的阻力。而傳動部件可不進(jìn)行改進(jìn)。所有結(jié)構(gòu)及其零部件設(shè)計后考慮技術(shù)性、加工工藝性、經(jīng)濟(jì)性，并保證