CN103657788A

CN103657788A - 辊压机辊子和辊压机辊系

Info

Publication number: CN103657788A
Application number: CN201410005318.9A
Authority: CN
Inventors: 李刚; 骆兴华; 韩凯; 张峰; 谢伟
Original assignee: Jiangsu Pengfei Group Co Ltd
Current assignee: Jiangsu Pengfei Group Co Ltd
Priority date: 2014-01-06
Filing date: 2014-01-06
Publication date: 2014-03-26
Anticipated expiration: 2034-01-06
Also published as: CN103657788B

Abstract

本发明是一种辊压机辊子，辊子是两端粗，中间细的由两端向中间逐渐收缩且以辊子中垂线为对称轴左右对称的曲面辊子。一种辊压机辊系，包括两个安装在相对设置的辊轴上的曲面辊子，两个曲面辊子之间存有间隙，所述两个曲面辊子形状相同，均是两端粗，中间细的由两端向中间逐渐收缩且以辊子中垂线为对称轴左右对称的曲面辊子，所述两个曲面辊子的辊轴轴线为异面直线，夹角为5-10°。由于采用曲面辊子并两辊交叉设置，挤压带由直线变为螺旋线，长度变长，物料通过量大，产量高；物料受两辊子相对旋转产生的轴向压力外和曲面结构与交叉放置产生的径向剪切力，破碎后粒度更小；曲面辊子降低物料边缘效应，防止向辊子端面间隙落料，减少辊子端面磨损。

Description

辊压机辊子和辊压机辊系

技术领域

本发明涉及一种适用于矿山、化工、水泥等行业用的辊压机辊子，还涉及一种应用所述辊压机辊子的辊压机辊系。

背景技术

现在辊压机的辊子一般都是圆柱形的，两辊子相对安装在两个平行辊轴上，之间保持一定间隙作为挤压缝隙，喂入的物料被两个平行辊挤压破碎。这种辊压结构在挤压物料是圆柱的轴线方向，与圆柱母线等长的一条直线带，如图1a和图1b所示，其中a表示辊子宽度，D表示辊子直径，x表示其挤压带，因此单次挤压的物料量小，且由于单次挤压时间短，且物料仅受到辊子的轴向压力，破碎程度不够，破碎效果也不佳，而且圆柱形辊面会使物料可能越过辊子端面进入其端面间隙造成端面的磨损和物料的损失。

2012年1月18日公开的专利号为CN102319599A的中国专利申请中公开了一种降低辊压机物料边缘效应的结构，其是在辊子的两端分别设置测端面垂直辊面的凸台，从而使物料在向辊子两端移动时，因所受应力的不同，在靠近凸台的辊面形成锥形料垫，迫使物料重新向辊子中部移动，从而防止物料落入辊子端面间隙内磨损辊子端面。但是这种结构仅在辊子端面上能起到防物料的作用，而考虑到两棍子之间的挤压间隙及平行运转，其凸台不可能做的很高，这就会在大量物料同时向边缘移动时造成物料在边缘部分的堆积或者还是会有部分物料越过凸台落入辊子端面间隙，影响破碎效果，另一方面，两个辊子平行设置仍旧会产生上述单次挤压物料量小、破碎效果不佳的问题。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的目的是提供一种两辊交叉设置后单次挤压量大、破碎更充分并减少辊子端面磨损的辊压机辊子。

本发明的目的还在于提供一种单次挤压量大、破碎更充分并减少辊子端面磨损的辊压机辊系。

为解决上述技术问题，本发明采用技术方案的基本构思是：

一种辊压机辊子，辊子是两端粗，中间细的由两端向中间逐渐收缩且以辊子中垂线为对称轴左右对称的曲面辊子。

所述曲面辊子横截面的侧面曲线可为弧线，所述曲面辊子满足R=（2.5-3）D，其中R为弧线半径，D为曲面辊子的端面直径。

所述曲面辊子横截面的侧面曲线还可为抛物线，抛物线方程式y=ax²+bx+c，其中0＜a≤0.1，0＜b≤0.15，0.3D≤c≤0.5D，D为曲面辊子的端面直径。

一种辊压机辊系，包括两个安装在相对设置的辊轴上的曲面辊子，两个曲面辊子之间存有间隙，所述两个曲面辊子形状相同，均是两端粗，中间细的由两端向中间逐渐收缩且以辊子中垂线为对称轴左右对称的曲面辊子，所述两个曲面辊子的辊轴轴线为异面直线，夹角为5-10°。

所述两个曲面辊子辊轴轴线的夹角为8°。

所述曲面辊子横截面的侧面曲线可为弧线，所述曲面辊子满足R=（2.5-3）D，其中R为弧线半径，D为曲面辊子的端面直径，优选R=2.8D。

所述曲面辊子横截面的侧面曲线也可为抛物线，抛物线方程式y=ax²+bx+c，其中0＜a≤0.1，0＜b≤0.15，0.3D≤c≤0.5D，D为曲面辊子的端面直径。

所述曲面辊子包括辊轴、辊套和辊套辊面上的一层耐磨堆焊层。

本发明的有益效果为：1、由于采用曲面辊子并两辊交叉设置，挤压带由直线变为螺旋线，长度变长，物料通过量大，产量高；2物料受两辊子相对旋转产生的轴向压力外，还受到辊子曲面结构与交叉放置产生的径向剪切力，物料辊压破碎更充分，破碎后粒度更小，进一步提升了辊压破碎效果；3、曲面辊子使物料在辊压破碎过程中被限制在辊面有效范围内，有效降低物料边缘效应，防止向辊子端面间隙落料，减少辊子端面磨损。

附图说明

图1a为现有平行设置辊子的挤压带示意图；

图1b为图1a的辊子表面展开图；

图2是本发明弧线型曲面辊子的剖视图；

图3是图2的A-A剖视图；

图4是图2的B-B剖视图；

图5是使用曲面辊子挤压物料时物料受力图；

图6a是弧线型曲面辊子的挤压带示意图；

图6b是图6a的曲面辊子表面展示图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

本发明是一种辊压机辊子，辊子是两端粗，中间细的由两端向中间逐渐收缩且以辊子中垂线为对称轴左右对称的曲面辊子，如图2-图6b所示。

参照图2和图4，所述曲面辊子为弧线型曲面辊子，如第一曲面辊子2和第二曲面辊子3，其横截面的侧面曲线为弧线，所述曲面辊子满足R=（2.5-3）D，其中R为弧线半径，D为曲面辊子的端面直径。

所述曲面辊子横截面的侧面曲线也可以为抛物线，抛物线方程式y=ax²+bx+c，其中0＜a≤0.1，0＜b≤0.15，0.3D≤c≤0.5D，D为曲面辊子的端面直径。无论是弧线还是抛物线，其弧度都不应该太大，否则会造成破碎效果反而不好。

一种辊压机辊系，如图2所示，包括第一曲面辊子2和第二曲面辊子3，第一曲面辊子2和第二曲面辊子3分别安装在相对设置的第一辊轴61和第一辊轴62上，两个曲面辊子之间存有间隙，第一辊轴61和第二辊轴62通过第一轴承组1和第二轴承组4安装在机架5上，两个曲面辊子形状相同，都采用上述图2和图4中所示的弧线型曲面辊子，本实施例中R=2.8D（曲面辊子的弧度很小），参照图2，第一曲面辊子2和第二曲面辊子3辊轴轴线夹角为5-10°，本实施例中两个曲面辊子辊轴轴线夹角α为8°。图2中所示为两个曲面辊子的剖面图，由于两个曲面辊子倾斜设置，因此其A-A剖视图为椭圆形，但长轴、端轴比例相差不多，两个椭圆形状大小均相同，其中m表示椭圆的长轴，n表示椭圆的短轴。曲面辊子如图4所示包括辊轴6、辊套7和辊套辊面上的一层耐磨堆焊层8。

除了弧线，所述曲面辊子横截面的侧面曲线还可以是抛物线，抛物线方程式y=ax²+bx+c，其中0＜a≤0.1，0＜b≤0.15，0.3D≤c≤0.5D，D为曲面辊子的端面直径。

无论是弧线还是抛物线，其弧度都不应该太大，否则会造成破碎效果反而不好。

除了上述弧线型和抛物线型，所有两端粗，中间细的由两端向中间逐渐收缩且以辊子中垂线为对称轴左右对称的曲面辊子均在本发明的保护范围内。

参照图6a和图6b，其中a表示曲面辊子宽度，D表示曲面辊子端面直径，R表示弧线型曲面辊子的弧线半径，b表示曲面辊子展示图的挤压带长度，y表示曲面辊子的挤压带（图3中y也是曲面辊子的挤压带）。本辊压机辊系由于采用了曲面辊子配合安装，使得挤压带形状由原圆柱辊子的轴线方向、母线长短变为沿曲面表面形成的螺旋线方向（位于对角线的螺旋线）（由x→y），显然，与现有技术中的平行圆柱形辊子相比，曲面辊子的挤压带长度变长，物料通过量增大，破碎物料产量提高；

由于辊系采用了曲面辊子交叉安装，物料受两辊子相对旋转产生的轴向压力F1外，还受到辊子曲面结构与交叉放置产生的径向剪切力F2，参照图5，从而使物料辊压破碎更充分，破碎后粒度更小，进一步提升了辊压破碎效果；而曲面辊子只能交叉安装才能达到破碎效果好的目的。

由于辊子采用了曲面结构，使得物料在辊压破碎过程中被限制在辊面有效范围内（去往端部的物料被端边缘处挡回），不会越过辊子端面进入到端面间隙而造成对端面的磨损。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims

1.一种辊压机辊子，其特征在于，辊子是两端粗，中间细的由两端向中间逐渐收缩且以辊子中垂线为对称轴左右对称的曲面辊子。

2.根据权利要求1所述的辊压机辊子，其特征在于，所述曲面辊子横截面的侧面曲线为弧线，所述曲面辊子满足R=（2.5-3）D，其中R为弧线半径，D为曲面辊子的端面直径。

3.根据权利要求1所述的辊压机辊子，其特征在于，所述曲面辊子横截面的侧面曲线为抛物线，抛物线方程式y=ax²+bx+c，其中0＜a≤0.1，0＜b≤0.15，0.3D≤c≤0.5D，D为曲面辊子的端面直径。

4.一种辊压机辊系，其特征在于，包括两个安装在相对设置的辊轴上的曲面辊子，两个曲面辊子之间存有间隙，所述两个曲面辊子形状相同，均是两端粗，中间细的由两端向中间逐渐收缩且以辊子中垂线为对称轴左右对称的曲面辊子，所述两个曲面辊子的辊轴轴线为异面直线，夹角为5-10°。

5.根据权利要求4所述的辊压机辊系，其特征在于，所述两个曲面辊子辊轴轴线的夹角为8°。

6.根据权利要求4或5所述的辊压机辊系，其特征在于，所述曲面辊子横截面的侧面曲线为弧线，所述曲面辊子满足R=（2.5-3）D，其中R为弧线半径，D为曲面辊子的端面直径。

7.根据权利要求6所述的辊压机辊系，其特征在于，所述曲面辊子满足R=2.8D。

8.根据权利要求4或5所述的辊压机辊系，其特征在于，所述曲面辊子横截面的侧面曲线为抛物线，抛物线方程式y=ax²+bx+c，其中0＜a≤0.1，0＜b≤0.15，0.3D≤c≤0.5D，D为曲面辊子的端面直径。

9.根据权利要求4或5所述的辊压机辊系，其特征在于，所述曲面辊子包括辊轴、辊套和辊套辊面上的一层耐磨堆焊层。