EX1000高效二次風選粉機(傳動及殼體部件)設計
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畢業(yè)設計任務書課題:EX1000高效二次風選粉機(傳動及殼體部件)設計專 業(yè) 機械設計制造及其自動化 學 生 姓 名 黃 春 娟 班 級 B材機021 學 號 0210120111 指 導 教 師 劉 平 成 專 業(yè) 系 主 任 發(fā) 放 日 期 2006年3月 6 日 一、設計內容結合生產實際,進行 EX1000高效二次風選粉機總體設計、傳動及殼體部件設計; 殼體的改進有利于降低系統(tǒng)風的阻力。而傳動部件可不進行改進。二、設計依據 配套圈流系統(tǒng)水泥磨3.512m,Q=70-90 t / h 三、技術要求所有結構及其零部件設計后考慮技術性、加工工藝性、經濟性,并保證安裝、使用、經濟方便。要保證選粉機的運轉平穩(wěn),節(jié)能高產。四、畢業(yè)設計物化成果的具體內容及要求1、設計說明書1份,達1萬字以上,且要符合規(guī)范要求(電子文檔);2、中文摘要不少于400字,并有對應英文摘要(電子文檔);3、設計圖樣總的繪圖量折合A0不少于3平方米(CAD);具體設計的圖樣有:(1)選粉機總裝圖一張;(2)轉子部件總裝圖一張;(3)轉子部件相關零件圖一套。4、翻譯3000以上漢字的課題相關外文資料5、實習小結(電子文檔)。五、畢業(yè)設計進度計劃起訖日期工作內容備 注2006.03.062006.03.07布置任務下達任務書06.03.0606.03.17調查研究,收集資料,熟悉課題,畢業(yè)實習06.03.1806.03.31總體設計,方案論證06.04.0106.05.10部件、零件設計階段06.05.1106.06.04編寫說明書06.06.0506.06.07畢業(yè)設計預答辯06.06.0806.06.11修改整理畢業(yè)設計材料06.06.1206.06.13材料評閱06.06.1406.06.16畢業(yè)答辯06.06.1706.06.18材料整理裝袋六、主要參考文獻:1、許林發(fā)主編. 建筑材料機械設計(一) M. 武漢:武漢工業(yè)大學出版社, 19902、褚瑞卿主編. 建材通用機械與設備M. 武漢:武漢理工大學出版社, 19963、朱昆泉主編. 建材機械工程手冊M. 武漢:武漢工業(yè)大學出版社,200074、徐灝主編. 機械設計手冊M. 北京:機械工業(yè)出版社,199195、胡家秀主編. 機械零件設計實用手冊M.北京:機械工業(yè)出版社,1999106、李益民主編. 機械制造工藝設計手冊M.北京:機械工業(yè)出版社,1995107、趙忠主編. 金屬材料與熱處理M. 北京:機械工業(yè)出版社,199158、甘永立主編. 幾何公差與檢測M. 上海:上海科學技術出版社,200149、錢志峰主編. 工程圖學基礎教程M. 北京:科學出版社,200110、王仲春. 水泥工業(yè)粉磨工藝技術M.北京.中國建材工業(yè)出版社.200011、劉平成.K型內循環(huán)選粉機的原理及其應用J.四川水泥,2005,(4):25-2712、李坤山,莫易敏.基于綠色的高效轉子選粉機設計J.中國水泥,2005,(10):57-5913、方瑩,張少明,陳傳文,于學成.旋風式選粉機的改造機理及應用J.水泥工程,2002,(3):31-3314、倪文龍,王文杰,梅義榮.應用雙出口旋風分離器改造旋風選粉機J.水泥,2003,(2):41-42.15、李坤山,莫易敏.SZGX2.5選粉機的設計J.水泥技術,2006,(1):55-56,64.5 畢業(yè)實習報告專 業(yè) 機械設計制造及其自動化學 生 姓 名 黃 春 娟 班 級 B材機021班 學 號 0210120111 指 導 教 師 劉 平 成 日 期 2006-3-19 實習報告一、 概述畢業(yè)實習是我們畢業(yè)設計的不可缺少的組成部分,是根據教學計劃的安排和具體課題的內容、性質與要求來實施的。培養(yǎng)我們收集資料的能力、提高分析問題的能力和吃苦耐勞的精神,給我們畢業(yè)設計帶來了很大的幫助。畢業(yè)實習的目的是讓我們深入到生產第一線,進一步了解機械設計制造過程及其生產工藝,同時讓我們了解了實際生產和運用時遇到的問題,學習了他們解決問題的方法和應對措施。 同時,也接觸到了一些相關的圖紙,了解了一些加工時技術要求等等。為完成課題任務提供必要的條件,進一步鞏固和深化所學的理論知識,彌補單一理論教學的不足,為畢業(yè)設計打好基礎。 二、 實習過程在這兩周的時間里,我們一共去了四個工廠(江蘇鵬飛集團股份有限公司、江蘇海安建材機械股份有限公司、江蘇鹽城蘇亞集團、鹽城市聯(lián)鑫水泥有限公司),進行參觀實習。3月6號下午在西區(qū)300教室參加動員大會,熟悉課題相關資料。3月7號下午去了實習的第一站江蘇鵬飛集團股份有限公司的東廠,首先在老師的帶領下,通過他的講解初步了解該廠的概況,主要產品,市場競爭力等等。 江蘇鵬飛集團是國家大型企業(yè),國內外建材行業(yè)知名企業(yè),公司是日產5000噸新型干法回轉窯水泥機械成套設備的生產出口基地,公司的主要產品:回轉窯、球磨機、五級旋風預熱器、增濕塔、冷卻機、烘干機、收塵器及各種破碎、輸送、電器自控等水泥機械主機、輔機設備。強大的技術力量,精良的加工設備,齊全的檢測手段,具備為日產5000噸級以下回轉窯、機立窯水泥廠,年產30萬噸以下復混肥廠提供工藝設計、土建施工、設備成套、安裝調試、達產達標一條龍優(yōu)質服務的綜合實力。鵬飛集團在國內市場競爭力相當雄厚,同時在國外也有一定的知名度。 建材裝備實習,重點看預加水成球設備、選粉機、管磨機等。參觀完鵬飛東廠的制造車間,老師帶我們去看成品,有些涉及到有關課題。接著我們通過測繪,了解它的關鍵技術,把產品的結構表示出來。我測繪的是烘干機,重點是揚料扳的結構和位置。3月7號晚上,在老師的安排下接觸到了鵬飛集團部分產品的圖紙。3月8號一天去了鵬飛集團的西廠,該廠主要生產回轉窯、磨機及相關設備,主要是大齒輪的加工。有許多大型加工設備(落地式車床),還有熱處理設備(退火爐:減少應力集中)??赐贶囬g內的生產過程,老師讓我們看了看放在外面的成品,對一些零件要求我們用三視圖清楚的表示出來,比如軸承罩、小齒輪傳動系統(tǒng)、立窯底座、回轉篩、進出料螺旋筒。最后還編制了大齒輪的加工工藝。3月9號上午乘車去了江蘇海安建材機械股份有限公司,安排住宿后,老師首先帶我們參觀了該廠的幾個加工車間,并且簡要地介紹了每個車間主要生產的產品。 通過老師的介紹,我們了解到該公司加工設備齊全,檢測手段先進,技術實力雄厚。主要承接日產5000T以下水泥廠回轉窯成套設備、主機設備、各種收塵設備、提升設備、皮帶輸送設備及垃圾焚燒設備的設計。制造、安裝調試和總承包工程。主導產品輥壓機、管磨機、回轉窯、烘干機等以其電耗低、產量高、運行好等顯著特點深受顧客青睞。輥壓機在國內市場占有重要份額,管磨機等產品銷售量在全國同行中處于前列。 3月9號下午,我們先逐個仔細參觀了海建集團的加工車間,其中有金工車間,精加工車間,鑄造車間,鍛造車間,熱處理車間等等。重點看了管磨機、回轉窯等大型設備的結構工藝。然后分工各自觀察與自己課題相關的產品,熟悉其工作原理進行測繪,用圖把產品表示出來,為后面的設計做準備,有一個立體的概念。3月10號上午,我們分組分散到各個車間,對昨天下午每個同學接觸的相關課題的產品,再做進一步的了解,把昨天的工作繼續(xù)做好。然后到每個車間去仔細看產品的加工工藝過程,把部分加工圖抄下來。 3月10號下午,老師將我們帶到海建集團的檔案室,工作人員給我們看了和我們課題相關的資料和圖紙,由于時間不夠,我們適當了摘抄了部分圖。3月14號下午,我們去了江蘇鹽城蘇亞集團,該公司下設“四司一所”,即:蘇亞建材機械公司、蘇亞機電公司、蘇亞輕鋼結構公司、蘇亞環(huán)境工程公司、建材環(huán)保研究所。我們重點看了轉子式選粉機、布袋除塵器,該公司的工作人員給我們介紹了他們公司的雙出風管選粉機的工作原理和改進技術,O-Sepa選粉機的工作原理和它的高效率,以及SY-LFMD-III型分室脈沖反吹大布袋除塵器的工作原理和先進之處。3月15號下午西區(qū)200教室,聽武漢理工大學黃之初教授的學術報告,并請教課題相關問題。3月16號上午,在指導老師的帶領下我們來到了鹽城市聯(lián)鑫水泥有限公司,看到了立窯生產水泥的整個工藝過程,還有球磨機的工藝路線,目睹了輔機選粉機、大布袋除塵器和高壓電除塵。把前面看的零件聯(lián)系起來了,鞏固了先前學的理論知識。三、實習內容握畢業(yè)設計的課題是EX1000高效二次風選粉機,雖然這次實習看到球磨機、回轉窯、選粉機、除塵器等的加工過程,但是主要還是了解到選粉機的實踐知識。我在江蘇海安建材機械股份有限公司看到了旋風式選粉機,通過測繪對它的結構和材料進行深入了解。1驅動裝置2主軸3支風管4主風管5主進風管6分玄風管7旋風管8選粉室9分級圈10撒料盤11滴流裝呈12粗粉收集13粉收集簡14調節(jié)閥15調節(jié)閥16風機見圖NHX系列高效轉子式選粉機結構。出磨物料由選粉機上部加料口喂入,落到與轉子成一體的撒料盤10上,轉子隨主軸轉動時,撒料盤上物料在離心力的作用下沿徑向甩出而分散于選粉室內。與旋轉上升的氣流相遇,在選粉室內,分級圈9表面附近的氣流及分散于氣流中的物料在分級圈的帶動下與分級圈一起作高速旋轉,而使氣流中的物料受到較強的離心力,該力的大小可通過改變主軸2的轉速來調節(jié)。當轉速增大時,該力也增大,此時如保持處理風量一定,則切割粒徑將減少。產品變細,如轉速降低,則產品變粗。本機在工作中產品的細度可根據具體的的工藝要求靈活調節(jié)控制。上述是在江蘇鹽城蘇亞集團看到的轉子選粉機結構,也看到了雙集風管選粉機,將傳統(tǒng)的旋風分離器的單出風口給該為雙出風口,消除了旋風分離器的核心強制渦旋,使出風口風速降低近一半,同時,避免了旋風分離器內普遍存在的氣流短路現(xiàn)象。選粉機的部分零件生產要求。旋風筒的所有焊縫必須嚴密,不準有漏氣現(xiàn)象,內部焊縫要銼光滑,內部表面要平整光滑,各邊緣用銼打平。還有滴流裝置、支風管、分叉風管、轉子結構等。發(fā)現(xiàn)在實際制造和運用過程中遇到困難,由于采用旋風分離器和外部鼓風,密封要求較高,出料口要求設置鎖風設備;風機磨損較快,而且選粉機占地面積較大,與離心式選粉機一樣,宜配用于機械卸料的磨機的圈流系統(tǒng)中。之后還看了旋風式選粉機總裝圖及相關零件圖,并且摘抄了一部分。四、大齒輪分析在實習期間在兩家公司是生產建材大型設備,都生產磨機。磨機多采用邊緣傳動方式。其特點是用一對大小齒輪嚙合,驅動磨機筒體。由于磨機筒體直徑、轉速、安裝方式的要求及大齒輪結構的復雜性,因此采用何種方法加工大齒輪是非常重要的。大齒輪是一個大型鑄件,加工余量較大,并且由于上兩半組合成一體,因此鑄件也極易發(fā)生變形,為保證工件各部分加工余量,首先必須安排劃線工序,其目的除了為加工連接對口劃出找正基準,也為各端面、外圓等劃出加工線外,同時也能夠檢驗毛坯是否夠加工。將工件兩分體組合到一起時,要按已劃好的端面線、圓線找正。劃、鉆連接孔、銷釘孔,并用螺栓連接好。組對好后,在立式車床上加工內外圓及各端面。具體加工工藝如下:1、鑄造兩half結構作為毛坯;2、以毛坯光面為基準,放在可調整墊鐵上(使兩端面放平,找準中心),按已劃好的端面線,圓線及對口找正。粗車兩half結構的端面;3、劃線打孔;4、利用定位銷對孔將兩half結構焊接合并起來;5、緊固螺栓,鉸制銷孔,裝配銷釘;6、將工件放在等高墊鐵上,裝卡,按已加工好的各面及對口找正(夾緊力不必過大,以防止變形)。粗車各端面;7、精車各部位達圖紙要求;8、調個,裝卡與前面相同,精車其余部分達圖紙要求。9、將工件裝卡在刨床上進行粗刨齒(提高效率,降低成本);10、將工件裝卡在滾齒機上,分兩次進刀精滾齒至圖紙要求。上述工藝過程都是我們根據看到的部分工藝過程再結合我們所學知識編制出來的,不足之處還有待我們不斷的學習進行改進。五、實習感想在這為期兩周的實習期間我們總共在四個單位進行參觀實習,在老師和工廠技術人員的帶領下看到了很多也學到了很多。讓我對原先對課本上許多不很明白的東西在實踐觀察中有了新的領悟和認識。提高粉磨效率,降低能量消耗具有十分重要的意義。作為粉磨系統(tǒng)中重要設備之一的選粉機,它的性能的先進與否直接影響到粉磨系統(tǒng)的工作效率,為此新型高效選粉機的研究開發(fā)很有必要?,F(xiàn)國內外使用的選粉機大致可分為三種。離心式選粉機(選粉效率為40-60%)、旋風式選粉機(選粉效率為45-70%)、O-sepa選粉機(選粉效率80%),但因其所組成的工藝系統(tǒng)布置復雜,調節(jié)控制困難,占地面積大,裝機容量大,一次性投資大等一些不利因素,影響了它的應用。旋風式選粉機可通過改進轉子和充分利用二次風提高選粉效率。經過這兩星期實習我收獲很多,以前我們多是從書本上了解建材機械產品的原理,而本次實習我們卻見到了許多實物,把理論與實際聯(lián)系在一起,這既是我們做畢業(yè)設計的需要,也是我們以后走上工作崗位的需要。特別是在這期間看到選粉機及其加工設備, 進一步了解選粉機的工作原理及在這方面的技術現(xiàn)狀, 還有鈑金焊接工藝技術對于選粉機的制造也是很重要的。這次的實習給我感受最深的就是我們知識面太窄,知道的只是表面知識,對一些零件的加工還不了解,缺少一些關于與機械相關的實踐知識。由于書本上的理論知識陳舊,無法解決實際中出現(xiàn)的問題。所以我們還有許多地方要去學習,在實踐中增加知識,爭取更大的創(chuàng)新。 畢業(yè)設計開題論證報告專 業(yè) 機械設計制造及其自動化 學生姓名 黃 春 娟 班 級 材 機 021 學 號 0210120111 指導教師 劉 平 成 完成日期 2006年3月24 日 課題名稱:EX1000高效二次風選粉機(傳動及殼體部件)設計一、課題來源、課題研究的主要內容及國內外現(xiàn)狀綜述課題來源于生產實際。課題研究的主要內容是配套圈流系統(tǒng)水泥磨3.512m,Q70-90t/h的EX1000高效二次風選粉機,重點設計傳動與殼體部件。選粉機是水泥工業(yè)閉路循環(huán)粉磨系統(tǒng)中的一個重要組成設備,是隨干法閉路粉磨技術的進步而發(fā)展的。先后產生了第一代普通撒料式空氣選粉機,第二代旋風式選粉機,第三代以OSepa選粉機為代表的籠式選粉機稱為高效選粉機。在此基礎上不少公司推出了類似的籠式選粉機。國外品牌有:Sturtvent公司的SD選粉機、Krupp polysius公司的sepol選粉機、KHD公司的SKS-Z選粉機、FLS公司的Sepax選粉機、Chr. pfeifer公司的QDK選粉機、O&D公司的橫流選粉機等。國內產品有由天津院、南水院等引進的OSepa選粉機、合肥院的DS、HES選粉機、北京院的高效選粉機等。雖然籠式高效選粉機以其卓越的性能得到人們的肯定,但它結構復雜,加工制造費用較高,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較高。我國建材行業(yè)針對我國的國情,在選粉機的發(fā)展上進行了多次的改進,也發(fā)展了各種各樣的高效選粉機,如高效渦流、NHX型高效轉子式、HFS型和DS型組合式高效選粉機等,都取得了一些效果。還有的將第一、二代選粉機稍加改造,分別稱為離心式高效選粉機和旋風式高效選粉機等。轉子式選粉機也是其中一個杰出的代表。 轉子式選粉機是在旋風式選粉機的基礎上發(fā)展而來,投資較省,選粉效率較高。但隨著我國節(jié)能降耗的不斷深入,對于粉磨系統(tǒng)來說,粉磨效率要求更高,電耗更低,成本更低,這就要求組成粉磨系統(tǒng)的重要部分選粉機。優(yōu)秀的選粉機要求具有良好的分散功能、最先進的分級機理、廉價而實用的收集裝置。把我國目前使用較廣泛的轉子式選粉機和逐漸被大家認可的OSepa選粉機,以先進的懸浮分散技術、預分級技術、平面渦流分級技術以及內循環(huán)收集技術統(tǒng)一在一起,研制開發(fā)了一些應用于先進工藝流程中的新型組合式選粉機。與此同時出現(xiàn)其它高效節(jié)能技術,例如:KX型高效二次風轉子選粉機,KXN型高效O-Sepa選粉機,KXZ型組合式選粉機,煤磨動態(tài)選粉機,新SZGX型選粉機,新型高效雙轉子選粉機,新型空氣噴射型選粉機等。 二、本課題擬解決的問題1、電機轉速調節(jié)范圍不大,控制分級調節(jié)產品的細度與粒度不明顯,操作、控制困難。2、分級區(qū)內分級力場不穩(wěn)定,分級精度不精確。3、選粉效率低,循環(huán)負荷率高。物料分散不充分、不均勻。4、選粉機主軸電動機電流增大.5、積灰。風管堵寨嚴重,特別是旋風筒上而的回風管、岔風管(如圖1),由于風管截而積減小,風機循環(huán)風明顯減少。沒有足夠的風量將混合粉吹入轉籠分離,就落到滴流裝置成為回粉進入磨機。 圖1 回風管積灰情況6、系統(tǒng)漏風,干擾選粉區(qū)分選和旋風筒收塵。7、風力分布不均勻,主風管含塵濃度高。8、選粉機通常裝有鑄石襯板內襯。鑄石襯板在使用過程中,經常由于震動或沖擊而脫落。三、解決方案及預期效果1、電動機:電機采用Y系列電機,由交流變頻器改變電機的電流頻率,使電機轉速有較大范圍的變化。2、圓柱形轉子吸收Osepa選粉機轉子的優(yōu)點??梢栽诟咚傩D時產生比較穩(wěn)定的旋轉氣流,使顆粒的受力大小、方向均衡一致,為選粉提供了良好的條件。同時,分級圈的選粉空間更理想、效果更好。在分級圈上盤外側均勻設置一定數量小風葉,小風葉隨分級圈高速運轉,形成正壓,迫使氣流從分級圈通過,防止短路。3、改進滴流裝置和進料口撒料不均勻,分級不清解決方案:將平板式撒料盤改為球面撒料盤(如圖2)。使得物料撒得較均勻容易上升氣流吹開。將光滑的選粉室內壁改成波紋式 (如圖3)。混合料經撒料盤撒在波紋狀的筒壁上,不會直接下落,而是向中心二次揚起;在滴流裝置處安裝無動力撒料盤或下轉籠,混合粉進行二次揚起,進一步分離。也或者在滴流裝置內腔加設約束內錐(如圖4),以穩(wěn)定分級區(qū)內的氣體流場,并與環(huán)狀進的滴流裝置一起形成二次分選結構,增強圖4 約束內錐圖2 球面撒料盤圖3 波紋式選粉室內壁二次分選的效果?;旌狭先霾婚_解決方案:混合料進入選粉機的進料口,由喂料口喂入,經由多點分料器將物料分成四路或更多路,分別由四點或多點喂到分散分離室。改善物料在撒料盤上均布狀況,并均勻地撒向四周。 4、轉筒分級圈座與下料筒之間的間隙被混合物料堵滿,形成很大的摩擦力,影響主軸的正常運轉,使電動機的負荷增大,電流增大,直至燒壞電動機。 解決方案:調整分級圈座與下料筒之間的密封;在分級圈座內壁裝上用8mm鋼板做的小刮刀,將粘附在下料筒上的混合料刮下來。5、解決方案:設一個清灰門,定期清理回風管。改水平主風管為傾斜布置,防止管道積灰,又可使通過各旋風筒的風量均勻,以提高其整體收塵效率。還應加強生產操作的控制,使系統(tǒng)工藝參數保持穩(wěn)定。6、堵漏。在生產中應加強堵漏,尤其是粗粉和成品兩個關鍵部位。根據經驗,成品出口采用分格輪比翻板閥要好,可采用兩重或多重密封。粗粉出口由于物料量較大,宜采用兩重翻板密封或類似于立窯的二道閘門鎖風。當然場地允許時,最好采用料封并配備自動控制裝置。其它部位包括聯(lián)接法蘭,也應像預分解窯和預熱器窯窯尾堵漏一樣,不留死角。7、解決方案:適當改造旋風筒結構,提高其收塵效率。用反吹屏的旋風筒(如圖6),減少從下錐體通過的旋風,可降低粉塵返混現(xiàn)象。增設單獨的通風收塵系統(tǒng),減少循環(huán)粉塵,降低主風管含塵濃度。選粉機一循環(huán)氣流中有部分接后續(xù)的除塵器,以彌補旋風筒對微粉和超細微粉的收集效率不高的不足。 8、采用混凝土和鐵皮替代鑄石襯板,改造選粉機的內襯。該方法簡便,成本較低,壽命可提高一倍左右。圖6 旋風筒四、課題進度安排3月6日3月17日畢業(yè)實習階段。畢業(yè)實習,查閱資料,到多個公司實踐,撰寫實習報告。3月18日3月31日開題階段。提出總體設計方案及草圖,填寫開題報告。4月1日5月10日 設計初稿階段。完成總體設計圖、部件圖、零件圖。5月11日6月4日 中期工作階段。完善設計圖紙,編寫畢業(yè)設計說明書,中期檢查。6月5日6月7日畢業(yè)設計預答辯。6月8日6月13日畢業(yè)設計整改。圖紙修改、設計說明書修改、定稿,材料復查。6月14日6月16日畢業(yè)答辯。6月17日6月18日材料整理裝袋。五、指導教師意見 年 月日六、專業(yè)系意見 年 月日七、學院意見 年 月日5畢業(yè)設計(論文)情況簡介一、基本信息姓名黃春娟專業(yè)機械設計制造及其自動化班級B材機021學號0210120111畢業(yè)設計(論文)設計 論文指導教師劉平成課題名稱高效二次風選粉機(傳動及殼體部件)設計同一項目組其他成員張林勇二、課題信息課題來源課題來源于生產實際課題要求結合生產實際,進行EX1000高效二次風選粉機總體設計、傳動及殼體設計;殼體的改進有利于降低系統(tǒng)風的阻力,而傳動部件可不進行改進。物化成果要求1.設計說明書1份,達1萬字,且符合規(guī)范要求(電子文檔);2.中文摘要不少于400字,并有對應英文摘要(電子文檔);3.設計圖樣總的繪圖量折合A不少于3平方米(CAD);具體設計的圖樣有: 選粉機總裝圖一張;轉子部件總裝圖一張;轉子部件相關零件圖一套。4.翻譯3000以上漢字的課題相關外文資料;5.實習小結(電子文檔)。實際完成情況(1)設計說明書 33頁;(2)圖紙A01張,A12張,A22張,A37張,A4 11張;(3)源程序(自編部分)頁;程序運行情況:正常運行基本能運行不能運行;(4)其他附件課題簡介1、設計路線 了解現(xiàn)今選粉機的發(fā)展狀況;擬定方案,選擇最好的方案;確定選粉室直徑、風機、主軸轉速等主要參數;對傳動裝置,殼體進行設計;對設計的機構進行校核。2、采用的理論方法類比法3、得出的結論高效二次風選粉機是在旋風式選粉機的基礎上改進的,結合其他選粉機的結構及性能特點。在分級原理上仍屬于離心力均分級,但通過結構上對殼體的改進,降低了系統(tǒng)風的阻力,穩(wěn)定分級立場,提高選粉機的選粉效率與選粉精度。4、課題的重點及解決的方法(100字以上)對殼體進行改進,降低系統(tǒng)風的阻力。選粉室采用倒錐形;采用高效低阻旋風筒進行細粉分離與收集;合理設計滴流裝置,增強二次分選效果,內腔加設約束內錐,以穩(wěn)定分級區(qū)內的氣體流場;采用混凝土和鐵皮替代鑄石襯板,改進選粉機的內襯;采用兩重或多重密封,粗粉出口采用鎖風閥。5、課題的難點及解決的方法(100字以上)選粉機殼體是由鋼板加工而成,以前未涉及這方面知識,對于板金加工及焊接工藝,是我的難點。查閱了下料,焊接方面的書籍,參考書上的板金連接、坡口及焊縫。傳動裝置中軸端固定,由于采用立式電動機,在軸端有一定的載荷。采用軸端檔圈,用兩個螺栓固定。三、承諾信息本人完成的部分設計說明書(論文) 100% 圖紙100%有無抄襲 無參考資料情況(在相應處打)1、手冊4、往屇圖紙2、書5、往屇說明書(論文)3、工廠圖紙6、其他參考部分是否注明出處注明四、自我評價 在以前就了解到畢業(yè)設計的重要性,是對我們所學基礎知識的一次綜合應用,對我們未來的工作學習有較大影響。所以從開始就投入到畢業(yè)設計中,在畢業(yè)設計初期主要是方案確定及做一些文字資料,可能有點放松對自己的要求。不過,后來嚴格要求自己,現(xiàn)在為止已完成任務書的所有內容。 這次設計中,我翻閱了大量的資料,包括以前的課本,很多以前不懂的問題,通過自己努力和同學的幫助得到解決。但因為本人理論知識了解不夠透徹,實踐知識更是不足,在這三個月內完成設計工作,設計中還存在許多不足。4鹽城工學院畢業(yè)設計說明書 2006EX1000高效二次風選粉機(傳動及殼體部件)設計摘要: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)負荷,本課題設計了水泥圈流系統(tǒng)中采用的二次風選粉機。二次風選粉機是在高細轉子選粉機的基礎上,集懸浮分散、預分級和平面渦流分級技術于一體,專為水泥磨系統(tǒng)適應新標準而設計的專利產品。運用類比法,結合其他選粉機的優(yōu)點,確定殼體的整體布局方案。在適當位置布置約束內錐,以穩(wěn)定選粉室內的氣體流場及增強二次選粉的效果;細粉分離與收集裝置采用高效低阻旋風筒,提高各級細粉和超細粉的收集量。殼體的改進有利于降低系統(tǒng)風的阻力,提高選粉效率。選粉機采用整體緊湊設計,大大降低了占據空間,且大大提高了選粉效率。機體工作運行平穩(wěn),安裝維修方便。選粉機設計的主要特點是采用二次風結構,即在選粉機進風管道上增設一個旁路支風管,作為二次風管,并設置一個機外調節(jié)的風閥,二次風氣流切向進入選粉室內。這樣可以有效地控制上升風速,改變和控制細度。二次風的導入,對粗顆粒能進行二次切割,改善成品的顆粒級配。關鍵詞:二次風 ;高效選粉機 ;類比法 ;旋風筒;選粉效率;約束內錐Design of EX1000 high efficiency powder-selecting machine with secondary air (transmission and shell parts)Abstract:In order to improve the powder-selecting efficiency of the powder-selecting system in cement grinding system, reduce circulation load, the powder-selecting machine with secondary air used in the cement loop system is designed. The powder-selecting machine with secondary air, which is combined the aerosol disperse, the pre-gradation with the plane vortex classified technology in a body, is specially designed to adapt to the new standard for cement grinding system in the foundation of the high thin rotor powder selecting machine. Adopting analogy method and combining the advantage of others,the overall arrangement scheme of the shell is determined. In order to stable the flow field in powder-selecting room and strengthen the effect of secondary powder-selecting, constrained inner cone is arranged in the appropriate position. The thin powder separation and the collecting device use the high efficiency coclone with low resistivity, thus the collection property of the fine dust and the ultra fine dust is enhanced. The improvement of the shell is of benefit to reduce the resistance of the system wind and improve the powderselecting efficiency. The powder-selecting machine is arranged rationally and compactly, occupying little space and improving powder-selecting efficiency greatly. It is the main characteristic that the structure with secondary air is adopted in the powder-selecting machine. By way of secondary air duct, an additional bypass tuyere is set on air-supply line of the powder-selecting machine. In addition, the wind valve for adjustment is established outside the machine, so that secondary air currents flow into power selecting room in circumferential direction. This may be able effectively to control the rising wind speed, change and control fineness. Because of inducting secondary air, the coarse particles can be selected secondly, and grain grading of the finished product is improved. Key words:secondary air; high efficiency separator; analogy method; cyclone; powder-selecting efficiency; constrainted inner cone機械工程學院畢業(yè)設計(論文)選題申報表機械設計制造及其自動化 專業(yè)指導教師 劉平成 學生姓名黃 春 娟 2005年 12月 31日設計(論文)題 目EX1000高效二次風選粉機(傳動及殼體部件)設計題目類別畢業(yè)設計題 目 來 源結合生產實際題目性質工程設計設計原始數據配套圈流系統(tǒng)水泥磨3.512m,Q=70-90 t / h設計內容結合生產實際,進行 EX1000高效二次風選粉機總體設計、傳動及殼體部件設計;殼體的改進有利于降低系統(tǒng)風的阻力。而傳動部件可不進行改進。物化成果形式工程設計類要求說明書字數圖紙數其他附件工程研究類要求論文字數附件要求軟件開發(fā)類要求說明書字數附件要求1、 設計說明書1份,達1萬字以上,且要符合規(guī)范要求(電子文檔)。2、 中文摘要不少于400字。并有對應英文摘要(電子文檔)。3、 設計圖樣總的繪圖量折合A0不少于3平方米(CAD);具體設計的圖樣有:(1)選粉機總裝圖一張;(2)殼體及傳動部件圖各一張;(3)殼體及傳動部件相關零件圖一套。4、翻譯3000以上漢字的課題相關外文資料。5、實習小結(電子文檔)。專業(yè)系審查意見: 專業(yè)系主任(簽名): 學院審批意見: 院長(簽名): 注:一、題目類別:1、畢業(yè)設計;2、畢業(yè)論文二、題目性質:1、工程設計;2、技術研究;3、軟件開發(fā);4、理論研究三、題目來源:1、結合科研;2、結合生產實際或工程建設;3、結合課程和實驗室建設;4、自擬題目 鹽城工學院畢業(yè)設計說明書 2006目錄1 前言11.1 選粉機的發(fā)展歷史11.1.1 第一代選粉機11.1.2 第二代選粉機11.1.3 第三代選粉機11.2 選粉機技術發(fā)展狀況 11.3 選粉機發(fā)展趨勢22 總體方案論證32.1課題的來源、內容和技術要求32.1 課題設計的工作原理32.2 課題設計的結構特點33 具體設計說明73.1 主要技術參數計算73.1.1 主要工藝尺寸73.1.2 生產能力73.1.3 選粉室直徑73.1.4 風量83.1.5 風機選型83.1.6 主軸轉速83.2 傳動部分設計83.2.1 電機的選擇83.2.2 帶的設計計算93.3 旋風筒設計123.3.1 旋風筒的收塵工作原理123.3.2 旋風筒的尺寸計算133.4 滴流裝置143.5 內襯153.6 螺栓組連接的設計163.6.1 螺栓組連接的結構設計163.6.2 螺栓組連接的受力分析173.7 螺紋連接的強度計算183.7.1 螺紋連接的失效形式183.7.2 螺栓連接的強度計算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 焊接工藝參數的選擇203.8.5 焊前預熱及焊后熱處理214 操作、安裝、維護及檢修234.1 操作234.2 安裝234.3 維護234.4 檢修245 預期效果256 結論26參考文獻27致謝28附錄29 外文翻譯專 業(yè) 機械設計制造及其自動化 學 生 姓 名 黃 春 娟 班 級 B材機021 學 號 0210120111 指 導 教 師 劉 平 成 襯板使用壽命和窯橢圓度Yoshiki Tuchiya, Eiichi Nakajima, Hiroya Takenounchi, and Toru Honda, MinoYogyo (Ceramic)Co., Ltd, 研究耐火材料壽命與窯體變形的相關關系。摘要 :橢圓度可能顯著地縮短耐火襯板的使用壽命。因此研究回轉窯筒體的橫截面變形,對許多窯橢圓度和襯板的磨損速度進行測量研究。研究者發(fā)現(xiàn)了窯橢圓度與磨損速度之間的一種關系。然而,這種關系沒有在煅燒區(qū)域磚中觀察到。因為在煅燒區(qū)域中襯板實際壽命有時比使用壽命短,緣由是使用壽命受襯板的熔化、腐蝕、結構上的散裂等等影響。其中散裂是變熱期間熔化滲透和熱剝落引起的。 引言在日本,回轉式水泥窯松動地支撐在3或4個托輪上。這些托輪是厚鋼環(huán),窯筒體從它們內徑里穿過。筒體通常是薄的并且在邊緣扭曲變形。在某種程度上因為當較低區(qū)域包圍在托輪之間,自身重量或橢圓度的存在使筒體不能支撐上面區(qū)域的下沉。在論文,毀壞區(qū)域內水平直徑與垂直直徑之間不同點稱為筒體橢圓度。橢圓度是抗筒體內部直徑的橢圓百分比。托輪的內部直徑與筒體垂直直徑之間的不同點首先影響最好的間隔。從出料端可數出托輪的數目。加襯在回轉式水泥窯內的磚受到熱量、化學、機械應力的共同作用影響而磨損。這些應力是復雜的,在實際情況中區(qū)分磨損原因是相當困難的。在這篇文章中,我們簡化原因,僅僅考慮橢圓度引起的機械應力。有許多報告,其內容為窯中大直徑筒體橢圓度縮短磚使用壽命,但是沒有報告是建立在橢圓度數據和磚磨損速度數據相互關系基礎上。作者收集了大量的關于測量橢圓度和磚磨損速度的數據,分析了這統(tǒng)計數據,發(fā)現(xiàn)它們之間的相互關系。橢圓度測量應用橢圓度測驗裝置方法橢圓度測驗裝置的測量原理和公式由Rosenblad發(fā)現(xiàn)。橢圓度測驗裝置的外部結構見圖1,測驗裝置和它的測量方法如圖2所示。裝置包括一個軛,為兩端的兩副磁鐵裝備上的,扣住回轉窯垂直方向的中心軸。軛跨越一個循環(huán)部分,包含基本長度(1m)和高度。因為通常通過增長到托輪的距離來減少筒體的變形損傷,所以應在托輪的近距離區(qū)域進行橢圓度測量。為了獲得關于變形損壞區(qū)域的精確結果,在每一個測量平面圖中測量三個點,三點位于窯筒體線偏移120處(詳情見圖2)。首先通過磁鐵把裝置安裝在作標記的測量點(圖中的點),然后旋轉窯一周。在一次旋轉的過程中,回轉窯筒體會出現(xiàn)不同的彎曲度半徑。通過提升和降低彎曲度部分使這些彎曲度變化變得可見并可靠的在上面固定點。在軛的中間提供錄像機,在哪里測量期間觸針能一直接觸窯體。觸針借助一只鉛筆把在高度部分變化轉化到一張圖形圓盤上。圖形圓盤系牢在錄像機轉軸上,通過振動體圓盤的寬度找到合適位置。窯回轉一周之后,如圖一個封閉的線圖產生了,代表著損壞窯筒體的一個類似幾何學上的描繪。實際窯筒體的損壞是從記錄圖表上估算出來的。為了得到準確的分析,一段關閉時間期間對于每個托輪測量的橢圓度取平均值。橢圓度可通過下列公式估算得到,公式由Rosenblad從橢圓度測驗裝置的圖表中發(fā)現(xiàn)的。作為橢圓度百分比發(fā)現(xiàn)以下所有橢圓度數據。橢圓度=式中:橢圓度:變形最大限度(mm):窯筒體外部直徑():窯筒體內部直徑()運用橢圓度測驗裝置實際測量的數據實際用圖表作的圖如圖所示。兩個圖表是從一個窯上獲得的,左邊的是第一個托輪的圖表,橢圓度達0.41%,右邊的是第二個托輪的圖表,橢圓度達0.78%。托輪表明端部間隙小和變形小。這個圖表示的是正常變形。托輪的圖表輸入端說明由支撐滾筒導致微小變形,原因是轉塊沒有重新劃線。而輸出端說明變形較小,原因是測量之前這邊的磚是新安裝的。托輪圖表說明橢圓度十分大,在端部矯直。在支撐滾筒上的變形也是相當大的。筒體剛度減少,端部間隙超過極限。橢圓度和磚磨損速度之間相互關系圖,所示測量的橢圓度與磚塊磨損速度之間的相互關系,它們一起用最小二乘方法由線性回歸線估算得到。(對于窯托輪來說,號托輪的數據是不能利用的)。圖發(fā)現(xiàn)在,號托輪上橢圓度與磚塊磨損速度之間的相互關系。磨損速度隨著橢圓度的增大而加快。在這個圖中,每個托輪和窯上安裝的磚塊材料和質量有區(qū)別,但是相似的關系已觀測到。圖所示,在號托輪上橢圓度不是跟磨損速度相互依存的。一般情況下,第個托輪位于回轉式水泥窯的煅燒區(qū)域。位于煅燒區(qū)域的磚塊遭受到劇烈的熱應力并快速腐蝕。通常磚塊是因為水泥涂層受到熱應力的保護,但是在橢圓度的情況下涂層會變得不穩(wěn)固。當涂層加速磚塊腐蝕的時候就會掉下來。而且,當窯加熱和涂層掉下來的時候,煅燒區(qū)域的磚塊有時會變成碎片。在這基礎上,磚塊磨損速度顯著改變并發(fā)現(xiàn)沒有關系。接近第個托輪的最小磨損速度(在m上下區(qū)域選擇磨損速度數據)從托輪中心分組,它們的橢圓度增加到圖上,用于與圖作比較。圖證實橢圓度與磨損速度之間的關系比圖更好。雖然選擇最小的磨損速度,但是在第個托輪上的磨損速度在線性回歸線之上。這表示大的橢圓度加快了煅燒區(qū)域磚塊的磨損速度,如圖所示。在橢圓度小于0.7%的情況下,磨損速度相互關聯(lián)程度越大。討論在托輪之間所測量得到的橢圓度數據是受限制的。當橢圓度增大到托輪之間的中心區(qū)域的時候,不僅磚塊受到筒體的壓力而且鑲襯板的磚塊從筒體上滑落成線性。因此,在中心區(qū)域磚塊使用壽命更多地縮短。這需要更多橢圓度的測量數據和他們的關系研究,因為在中心區(qū)域的磚塊比在托輪部分的要寬,為了在窯運作的時期內得到令人滿意的橢圓度將被討論研究。如果窯要求個月的連續(xù)操作,最大磨損速度應在日本常用的內襯厚度基礎上達21mm/1000h。因此,窯適合的橢圓度按照圖應小于0.7%,一年的工作時間,最大磨損速度變成13mm/1000h,用同樣的估算方法橢圓度應小于0.5%.結論這篇報告發(fā)現(xiàn)托輪橢圓度和磚塊磨損速度之間的相互關系。在煅燒區(qū)域范圍之內,因為大的橢圓度使涂料不穩(wěn)定,鑲襯板的磚塊在涂料掉的時候可能快速腐蝕,所以磚塊的磨損速度對橢圓度來說更加敏感。維持適當的橢圓度條件在第個托輪(煅燒)區(qū)域比其它托輪區(qū)域更加重要。一個適合的橢圓度限制了通過估算得到的窯工作的確切時間。作者證實了在適合范圍內托輪的保養(yǎng)對磚塊的磨損速度有確切的影響。橢圓度和磨損速度的深入研究仍然在進行著,為的是增加對他們之間相互關系的理解。
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