CN110177623A - 用于处理高湿度进料的行星辊磨机 - Google Patents
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Abstract
用于处理进料的行星辊磨机包括具有研磨环的容器,该研磨环具有通过该研磨环的开口和第一面积。研磨环与容器组件的内表面密封接合。至少两个非圆形的支撑板固定到可转动的轴。各板具有面向轴向的表面。多个辊可转动地安装并定位于两个支撑板之间。多个辊均与研磨表面研磨配合。行星辊磨机包括空气供应系统,该空气供应系统具有与研磨环的开口连通的出口。两个支撑板的面积为如下大小:该大小构造通过第一面积的至少30%的开口的流面积以提供预定量的热空气以从研磨组件中的进料去除水分。
Description
技术领域
本发明涉及用于处理高湿度进料的辊磨机,特别地涉及使空气流通过位于辊磨机中的研磨组件,以研磨、干燥和/或煅烧高湿度进料的行星辊磨机。
背景技术
研磨机用于将诸如矿物、石灰石、石膏、磷酸盐岩、盐、焦炭、煤的固体材料压碎和粉碎成小颗粒。摆锤辊磨机是能够用于压碎和粉碎固体材料的典型的研磨机的一个示例。研磨机通常包括布置于壳体内部的研磨部。研磨机能够安装于基底。研磨部能够包括与研磨表面可移动地接合的诸如安装有摆锤的辊的多个压碎构件。压碎构件与诸如马达的驱动器可操作地通讯,驱动器对压碎构件赋予转动运动。在研磨机的操作期间,加压力、重力或离心力驱动压碎构件抵靠研磨表面。压碎构件由于与研磨表面接触而使抵靠研磨表面的固体材料粉碎。
如图6所示,现有技术的摆锤磨机100具有固定基部组件110,固定基部组件110中定位有研磨机组件180。磨机的底部181通过合适的紧固件181F固定到基部组件。基部组件110具有上环状板110U和下环状板110L,上环状板110U和下环状板110L通过多个成角度叶片110V彼此间隔开并固定到彼此。相邻的叶片110V限定通道132(例如喷嘴),通道132被构造为将空气输送到研磨机组件110。壁105(例如筒状容器)围绕研磨机组件180并且被固定到基部组件110。研磨机组件180包括支撑轴182,支撑轴182被轴承壳体184转动地支撑。利用合适的紧固件185将轴承壳体184固定到摆锤磨机100的底部181。轴182的一端联接到用于使轴182转动的驱动单元(未示出)。轴182的相反端具有安装到该相反端的轴套186。多个臂187从轴套186伸出。各臂187可枢转地支撑枢轴组件188,枢轴组件188具有转动地联接到枢轴组件的一端的辊189。
如图7所示,枢轴组件188包括枢轴头188H,枢轴头188H具有从枢轴头188H伸出的轴环188C。轴环188C具有限定延伸通过轴环188C的孔的内表面。内表面具有固定到内表面的衬套194A。轴环188C经由从臂187伸出的轴187P将枢轴组件188枢转地固定到臂187。轴187P延伸到孔中并且与衬套194A的内表面滑动地接合。衬套194A浸入诸如油的润滑剂,通过一个或多个密封件(未示出)使润滑剂包含在孔中。
如图7所示,枢轴头188H具有延伸通过枢轴头188H的台阶状的孔。枢轴组件188包括具有纵向轴线X10的轴193。一部分轴193延伸到台阶状的孔中并且枢轴头188H通过诸如销197C的合适的紧固件固定到轴193。环状袋部188P形成在轴193与台阶状的孔限定的内表面之间。
枢轴组件188包括具有内部区域的环状上壳体188U。上壳体188U的上部延伸到环状袋部188p中。上壳体188U的径向外表面中形成有多个周向延伸的槽(例如三个槽)。上壳体188U的径向外表面和枢轴头188H的台阶状的孔限定的内表面在径向上由间隙G88R彼此间隔开,其中间隙G88R的大小足以允许上壳体188U相对于枢轴头188H转动。枢轴头188H和上壳体188U通过轴向间隙G88在轴向上彼此间隔开,其中间隙G88的大小足以允许上壳体188U相对于枢轴头188H转动。迷宫密封件(labyrinth seal)195布置于各槽以横过间隙G88R的方式转动地密封。
如图7所示,第一凸缘套筒194B延伸到上壳体188U的内表面中并且通过销197B固定到该内表面。第一凸缘套筒194B具有通过间隙G88B与轴193间隔开的内表面,其中间隙G88B的大小足以允许上壳体188U相对于轴193转动。上壳体188U被轴肩193F限制轴向向下移动,其中轴肩193F从轴193径向向外延伸。推力轴承198位于肩193F与上壳体188H的内肩之间以支撑上壳体188H相对于轴193转动。
如图7所示,下壳体188L通过多个紧固件196B固定到上壳体188U。下壳体188L具有第二凸缘套筒194C,第二凸缘套筒194C延伸到上壳体188U的内表面中并且通过销197A固定到该内表面。第二凸缘套筒194C具有通过间隙G88C与轴193间隔开的内表面,其中间隙G88C的大小足以允许下壳体188L相对于轴193转动。下壳体188L具有封闭的底端。辊189绕着下壳体188L布置并且通过紧固件196A固定于下壳体188L。
辊189、下壳体188L和上壳体188U可以作为单元相对于轴193转动。在下填充线LL与上填充线LU之间利用润滑剂(例如油或合成油)填充间隙G88B和G88C。迷宫密封件195包含间隙G88B和G88C中的油并且防止碎片散入到迷宫密封件中。在间隙G88B与G88C中和在销187P与套筒194A之间使用润滑剂对现有技术的摆锤磨机100施加可操作温度限制以防止油劣化。例如,如果使用石油基油,则必须将枢轴组件188的温度限制在大约250华氏度。如果使用合成油,则必须将枢轴组件188的温度限制在大约350华氏度。
这种温度约束限制了现有技术的摆锤磨机100研磨湿度小于10重量百分比的材料,这是因为可用的热量不足以干燥待研磨的材料。例如,当煅烧石膏(例如合成石膏、天然石膏或它们的混合物)时,所需要的出口温度为大约325华氏度-350华氏度,同时入口温度可能高达1000华氏度。枢轴组件188的区域中的温度典型地比出口温度高至少100华氏度。结果,枢轴组件188的温度将超过450华氏度,这超过了任何润滑剂(包括石油基油和合成油)的最大操作温度。因此,现有技术的摆锤磨机100并非被构造为用于研磨、煅烧和干燥具有高湿度(例如5重量百分比(wt%)至10重量百分比的表面水分和大约20wt%的化学键合水分)的诸如石膏的进料。
参照回图6,辊189滚动地接合环122的硬质对内表面129。犁组件190通过犁支撑件191联接到轴套186。然而,枢轴组件188非常重,因而需要轴182、轴套186、臂187、枢轴组件188和辊189转动的速度被维持在预定大小之下,以防止会损坏现有技术的摆锤磨机100的枢轴组件188的过度振动和弹跳。现有技术的摆锤磨机100趋于在研磨尺寸为40微米至80微米或更小的进料以产生25微米至35微米的研磨过的产品所需要的高研磨速度下经历振动。因此,现有技术的摆锤磨机100具有妨碍它们生产足够的研磨过的颗粒尺寸在25微米至35微米之间或更细的产量的速度限制。
在摆锤磨机100的操作期间,轴182使轴套186和臂187转动,使得枢轴组件188以摆锤的方式向外摆动。因此,通过离心力向外驱动辊189抵靠硬质表面129。待被研磨机组件110压碎或粉碎的材料经由斜槽(未示出)从研磨机组件180上方引入摆锤磨机100的内部区域180A并且被给送到犁组件190,其中犁组件190将待压碎或粉碎的材料向上投射回辊189和环122的区域中。如箭头标记192所表示的,通过通道132将空气供应到摆锤磨机100。在辊189与环122的硬质表面129之间将材料压碎。
如图8所示,用于超精细研磨的现有技术的行星磨机200中定位有研磨机组件280。如这里所使用的,术语“超精细”指的是被研磨至颗粒尺寸范围为d50<5微米的材料,其中d50被定义为按重量计算的平均颗粒尺寸。外壁205(例如筒状容器)围绕研磨机组件280。研磨机组件280包括被轴承壳体284转动地支撑的支撑轴282。轴282的一端联接到用于使轴282转动的驱动单元(未示出)。轴282的相反端具有上板(例如圆形盘状的板)286U和下板(例如圆形盘状的板)286L,上板286U和下板286L彼此间隔开并且安装到轴282。多个辊289(例如图9中示出六个辊)以绕着轴282的行星配置定位在上板286U与下板286L之间。各辊289被支撑以通过销289P转动,其中销289P延伸通过辊289并且被固定到上板286U和下板286L。各辊289滚动地接合环222的硬质对内表面229。上板286U和下板286L与环222同心。上板286U和下板286L的最外侧周向表面分别以距离D1和D2与环222的硬质对内表面229间隔开,从而分别形成环状间隙G1和G2。
如图9所示,环222的对内表面229具有限定截面面积A1的内径D5。环状间隙G1具有直到面积A1的大约10%的面积A2。
参照图8,分配板291(例如圆形盘状的板)在环222的下缘222E下方安装到轴282并且以距离D3与下缘222E间隔开,从而形成间隙G3。分配板291具有上表面291U。
如图8所示,环状分隔部205F位于外壁205内侧并且以距离D4与外壁205间隔开,从而在外壁205与分隔部205F之间形成环状间隙G4。分隔部205F的下缘位于环222的上缘附近。环222的径向外表面以距离D6与外壁205的内表面间隔开,从而在外壁205与环222之间形成环状间隙G6。
如图8所示,分类器组件255通过轴255X可转动地安装到外壁205的上端205U。分类器组件255具有安装在相对的板之间的多个间隔开的叶片255V,其中相对的板固定到轴255X。由叶片限定的内部区域与排入出口管道233中的管道255D连通。空气入口管道211在研磨机组件280和分配板291下方安装到外壁205的下部。
在操作用于超精细研磨的现有技术的行星磨机200期间,待研磨的材料M1被给送到由分隔部205F限定的内部区域中并且落到上板286U上。通过轴282使上板286U和下板286L转动。上板286U和下板286L的转动使辊289从轴282和销289P径向向外移动,从而与环222的对内表面229转动地接合。待研磨的材料M1由于离心力而径向向外地分布在上板上。待研磨的材料落到间隙G1中并且在辊289与环222的对内表面229之间被研磨成研磨过的材料M2。研磨过的材料M2落到分配板291的上表面291U上并且被排入外壁205与环222之间的间隙G6中。
如箭头F1所示,空气被供应到入口管道211,其中入口管道211实质上绕过研磨组件280而与外壁205与环222之间的间隙G6连通。间隙G1、G2和G3被最小化以使通过研磨组件的空气流最小化,使研磨组件中的通过流的速度最小化以及增加待研磨的材料M1的在研磨组件280中的滞留时间,使得研磨过的材料M2被研磨为超精细状态。缺乏通过研磨组件280的高速空气流限制了使用现有技术的行星磨机200来研磨湿度小于5重量百分比的材料,这是因为可用空气流不足以干燥待研磨的材料。空气通过间隙G6并且还通过外壁205与分隔部205F之间的间隙G4带走研磨过的材料M2。如箭头F3所表示的,空气将研磨过的材料M2输送到分类器组件255中。分类器组件255经由出口管道233排出处于超精细状态的研磨过的材料M2并且使较大的未被完全研磨的材料M3返回到研磨组件280中。
美国专利No.3,027,103公开了一种用于碾碎固体材料的具有压力响应部件的研磨机,其中压力响应部件用于使研磨辊抵靠研磨环的内表面的压力变化,以使辊的任何运动归因于使处于压力下的流体通向压力室以便使活塞径向向外抵靠轭而由此增加辊抵靠研磨环的研磨压力。然而,美国专利No.3,027,103未公开或教导多个辊中的各辊由于轴的转动而径向向外移动。
美国专利No.3,027,103还公开了一种轭,其被安装为与多脚撑(spiders)具有弧状间隔的关系,其中多脚撑在轴承支撑件的上方被用花键联接于轴或固定于轴以使轭与轴一起转动。轭在用于各轭的上下筒状杆上相对于多脚撑具有径向向内和向外的移动。美国专利No.3,027,103还公开了为各对辊设置轭。辊安装于轭并且各轭包括通过竖直的带连接在一起的上臂和下臂。轭被配置为相对间隔的关系并且相对于上下筒状块具有径向向内和向外的移动,其中上下筒状块被花键联接于可转动地安装的轴或固定到可转动地安装的轴。然而,美国专利No.3,027,103未公开或教导用于安装到轴的辊的任何支撑板。
如图10所示,美国专利No.1,609,529涉及一种粉碎机300,粉碎机300的进料部301通过延伸通过研磨环303的周向入口302以生产滑石粉。在滑石粉被粉碎之后,借助于排气扇从辊350之间引出滑石粉。在美国专利No.1,609,529中公开的粉碎机300包括具有开口的侧壁314,其中开口将流面积FA的尺寸限制为接近粉碎机的出口。
基于以上,存在对于被构造为干燥和研磨具有高含湿量的进料的改善的辊磨机的需要。
发明内容
在这里公开了一种用于处理进料(诸如高岭土、膨润土、石灰石、石油焦、煤、合成石膏、天然石膏以及合成石膏与天然石膏的混合物)的行星辊磨机。行星辊磨机包括研磨组件,该研磨组件被构造为以至少177摄氏度(350华氏度)的研磨区域空气温度研磨进料。如在这里说明的,这种高的空气温度能够被适应,因为辊不需要润滑剂。行星辊磨机包括安装到固定的架的容器组件。容器组件具有内表面以及与容器组件连通的进料供应部。研磨组件在进料供应部的下方定位于容器组件中。研磨组件包括环状研磨环,环状研磨环具有延伸通过环状研磨环的开口。开口由径向面向内研磨表面限定并且具有第一面积。研磨环与容器组件的内表面密封接合。研磨组件包括可转动地安装到架的轴。第一支撑板固定到轴并且具有限定第二面积的第一面向轴向的表面。第二支撑板也固定到轴并且具有限定第三面积的第二面向轴向的表面。第二支撑板与第一支撑板在轴向上间隔开。多个辊以可转动的方式安装到并定位于第一支撑板与第二支撑板之间。多个辊均被构造为由于轴的转动而在第一支撑板与第二支撑板之间移动。多个辊均具有与研磨环的研磨表面研磨配合的径向外表面,例如,外表面与研磨环的研磨表面滚动地接合或者外表面足够接近研磨环的研磨表面以实行研磨。行星辊磨机具有空气供应系统,空气供应系统具有与研磨环的开口连通的出口,用于通过开口供应空气。例如,在一个实施方式中,空气供应系统的出口在多个辊下方连接到研磨环的开口的底部。第一支撑板和第二支撑板为非圆形形状,使得第一支撑板的第二面积和第二支撑板的第三面积为如下大小:该大小构造通过第一面积的至少30%的开口的流面积(flow area)以提供预定量的热空气以从研磨组件中的进料去除水分。
在一个实施方式中,多个辊均具有轴向延伸通过辊的孔。孔具有内径。多个辊均安装于固定到第一板与第二板之间并在第一板与第二板之间延伸的销。销具有比孔的内径小的外径。
在一个实施方式中,流面积是第一面积的40%至70%,使得预定量的热空气足以干燥和/或煅烧合成石膏、天然石膏或合成石膏与天然石膏的混合物。
在一个实施方式中,流面积是第一面积的40%至50%,使得预定量的热空气足以干燥和煅烧合成石膏、天然石膏或合成石膏与天然石膏的混合物。
在一个实施方式中,流面积是第一面积的40%至70%,使得预定量的热空气足以干燥和/或煅烧具有大约10wt%的表面水分和大约20wt%的化学键合水分的合成石膏、具有大约5wt%的表面水分和大约20wt%的化学键合水分的天然石膏或者具有大约5wt%至大约10wt%的表面水分和大约20wt%的化学键合水分的合成石膏与天然石膏的混合物,同时在研磨区域中提供足够的停留时间以产生预定颗粒尺寸的研磨煅烧过的产品。
在一个实施方式中,流面积是第一面积的40%至50%,使得预定量的热空气足以干燥和/或煅烧具有大约10wt%的表面水分和大约20wt%的化学键合水分的合成石膏、具有大约5wt%的表面水分和大约20wt%的化学键合水分的天然石膏或者具有大约5wt%至大约10wt%的表面水分和大约20wt%的化学键合水分的合成石膏与天然石膏的混合物,同时在研磨区域中提供足够的停留时间以产生预定颗粒尺寸的研磨煅烧过的产品。
在一个实施方式中,预定量的热空气足以干燥和/或煅烧颗粒尺寸小于1毫米的进料。
在一个实施方式中,流面积是第一面积的30%至60%,使得预定量的热空气足以从进料去除水分,其中进料诸如高岭土、膨润土、石灰石、石油焦和/或煤。
在一个实施方式中,流面积是第一面积的30%至60%,使得预定量的热空气足以从含湿量大于5wt%的进料去除水分,同时提供足够的研磨区域以产生预定颗粒尺寸的研磨干燥过的产品。
在一个实施方式中,流面积是第一面积的30%至60%,使得预定量的热空气足以从颗粒尺寸为大约0.05mm至大约50mm的进料去除水分。
在一个实施方式中,流面积是第一面积的30%至40%,使得预定量的热空气足以从进料去除水分,其中进料诸如高岭土、膨润土、石灰石、石油焦和/或煤。
在一个实施方式中,流面积是第一面积的30%至40%,使得预定量的热空气足以从含湿量大于5wt%的进料去除水分,同时提供足够的研磨区域以产生预定颗粒尺寸的研磨干燥过的产品。
在一个实施方式中,流面积是第一面积的30%至40%,使得预定量的热空气足以从颗粒尺寸为大约0.05mm至大约50mm的进料中去除水分。
在一个实施方式中,各辊的径向外表面是凸状的并且研磨环的研磨表面是凹状的。然而,在另一实施方式中,各辊的径向外表面基本上是直的并且研磨环的研磨表面基本上是直的。在一个实施方式中,各辊均具有锥形外表面并且研磨环的研磨表面倾斜以接收锥形辊。
在一个实施方式中,研磨组件包括犁组件(plow assembly),犁组件可与所述轴一起转动并且被构造为从研磨组件下方向多个辊和研磨环传输进料。
在另一实施方式中,行星辊磨机包括固定到轴的一个或多个附加的支撑板。附加的支撑板与第一支撑板和第二支撑板在轴向上间隔开。附加的多个辊安装到并定位于一个附加的支撑板与第一支撑板之间或一个附加的支撑板与第二支撑板之间。附加的多个辊均被构造为由于轴的转动而在第一支撑板和附加的支撑板之间或第二支撑板和附加的支撑板之间移动。多个附加的辊均具有与研磨环的研磨表面研磨配合的径向外表面。
在一个实施方式中,研磨组件被构造为用于以至少177摄氏度(350华氏度)的研磨区域空气温度研磨进料。
在一个实施方式中,在多个辊中的各辊限定的孔中未布置润滑剂。
在一个实施方式中,进料供应部包括出口,出口延伸通过容器组件进入容器组件的内部区域中。斜坡固定到内表面并且相对于出口径向向内地向下延伸并且至少部分地位于出口与研磨环之间。在一个实施方式中,盖定位于出口和至少一部分斜坡上方。
在一个实施方式中,辊磨机包括用于调节辊相对于研磨环的竖直位置的部件(例如垫片叠层)。
在一个实施方式中,第一支撑板和/或第二支撑板具有中央区域和从中央区域向外延展的一个或多个波瓣。波瓣具有不对称形状。波瓣均具有用于接收辊安装销的区域(例如开口、凹部或表面)。该区域具有中心点。不对称形状包括后缘和与后缘大致相反的前缘。后缘比前缘从中心点延伸得远。
在一个实施方式中,多个辊均具有轴向端。中心点位于波瓣,以使在第一支撑板和第二支撑板在从后缘到前缘的方向上转动期间,波瓣至少覆盖辊的轴向端的与前缘和后缘相邻的部分。
在这里公开了用于处理进料的研磨机。研磨机包括容器组件,容器组件安装到固定的架并且具有内周表面。研磨机包括进料供应部,进料供应部经由径向向内延伸通过内周表面的出口与容器组件的内部区域连通。研磨组件(例如摆锤构造或行星构造)定位于容器组件中。研磨组件包括环状研磨环,环状研磨环具有径向面向内研磨表面。轴例如经由轴承组件可转动地安装到架。多个辊被构造为与研磨表面研磨配合。斜坡固定到内表面,斜坡相对于出口径向向内地向下延伸并且至少部分地位于出口与研磨环之间。在一个实施方式中,斜坡的底部终止于研磨环的径向内缘(例如研磨表面的部分)的径向外侧并且布置于研磨辊的径向外侧。
在一个实施方式中,盖定位于(例如通过焊接或利用机械紧固件安装于)出口和至少一部分斜坡上方。在一个实施方式中,盖包括一个或多个侧板或壁以及一个或多个前板(例如倾斜的、水平的和/或竖直的板或壁)。在一个实施方式中,盖定位于研磨辊径向外侧。在一个实施方式中,盖的一部分向研磨环的径向内侧延伸。研磨组件可以是行星构造,研磨辊以行星构造布置于支撑板之间(参照例如图1A和图1B)。研磨组件可以是摆锤型,其中研磨辊经由摆锤构造支撑(参照例如图6和图7)。
在一个实施方式中,支撑结构(例如多脚撑板、轴套、支撑板、支撑臂、角撑板及其组合)固定到轴。在一个实施方式中,多个辊以摆锤构造或行星构造可转动地安装到支撑结构。在一个实施方式中,研磨机是行星辊磨机或摆锤磨机。
这里还公开了一种改装诸如摆锤磨机的辊磨机的方法。该方法包括设置辊磨机,其中辊磨机具有安装到固定的架的容器组件、定位于容器组件中的研磨组件。研磨组件包括第一研磨环,第一研磨环具有延伸通过第一研磨环的第一开口。第一开口由第一径向面向内研磨表面限定并且具有第一面积。第一研磨环与容器组件的内表面密封接合。轴可转动地安装到架。轴套例如经由键和键槽构造安装到轴的一端。多个臂(例如多脚撑板)从轴套延伸。研磨组件包括多个枢轴组件。多个臂中的各臂固定有可枢转的多个枢轴组件中的一个枢轴组件。研磨组件包括多个第一辊。各枢轴组件联接有可转动的多个第一辊中的一个第一辊。改装辊磨机的方法包括从辊磨机去除多个臂、多个枢轴组件和多个第一辊。该方法包括设置套筒、第一支撑板、第二支撑板和多个第二辊。将套筒定位于轴上方并且经由轴套将套筒固定到轴。该方法包括将第一支撑板固定到套筒。第一支撑板具有限定第二面积的第一面向轴向的表面。该方法包括将第二支撑板固定到套筒。第二支撑板具有限定第三面积的第二面向轴向的表面。第二支撑板与所述第一支撑板在轴向上间隔开。该方法包括将多个第二辊可转动地安装到并定位于第一支撑板与第二支撑板之间,使得多个辊均被构造为由于所述轴的转动而相对于轴径向向外地移动和/或在第一支撑板与第二支撑板之间移动。多个辊均具有径向外表面。第一支撑板和第二支撑板为非圆形形状,使得第一支撑板的第二面积和第二支撑板的第三面积为如下大小:该大小构造通过第一面积的至少30%的第一开口的流面积以提供预定量的热空气以从研磨组件中的进料去除水分。
在一个实施方式中,该方法包括设置固定到轴套的第一犁组件。从辊磨机去除第一犁组件。该方法包括设置一个或多个第二犁组件,并且将一个或多个第二犁组件固定到第二支撑板的底部。
在一个实施方式中,该方法包括从辊磨机去除第一研磨环。设置第二研磨环。第二研磨环具有由第一径向面向内研磨表面限定并且具有第一面积的第一开口。第一研磨环和第二研磨环的第一面积的大小可以相等或不同。该方法包括在辊磨机中安装第二研磨环。
在一个实施方式中,该方法包括将第二研磨环安装为与容器组件的内表面密封接合。
在一个实施方式中,该方法包括例如使用垫片叠层调节辊相对于研磨环的竖直位置。
这里还公开了用于行星辊磨机的支撑板。支撑板包括具有转动中心的中央区域和从中央区域径向向外延展的一个或多个波瓣。波瓣均具有不对称形状。各波瓣具有用于接收辊安装销的区域(例如凹部、开口或表面)。区域具有中心点。不对称形状包括后缘和与后缘大致相反的前缘。后缘比前缘从中心点延伸得远。
在一个实施方式中,中心点位于波瓣,以使在支撑板在从后缘到前缘的方向上转动期间,波瓣被构造为至少覆盖辊的轴向端的与前缘和后缘相邻的部分。
附图说明
图1A是本发明的具有四个波状轮廓(contoured)的辊的行星辊磨机的立体图;
图1B是本发明的具有四个直轮廓的辊的行星辊磨机的立体图;
图2A是图1A的行星辊磨机的沿着线2A-2A截取的截面图;
图2B是图1B的行星辊磨机的沿着线2B-2B截取的截面图;
图2C是具有两层波状轮廓的辊的行星辊磨机的一部分的截面图;
图2D是图2A的一个辊的沿着线2D-2D截取的放大截面图;
图2E是本发明的具有波状轮廓的辊、磨损板和可选的犁安装构造的行星辊磨机的另一实施方式的截面图;
图2F是本发明的具有锥形辊、磨损板和可选的犁安装构造的行星辊磨机的另一实施方式的截面图;
图3A是本发明的具有三个辊的行星辊磨机的研磨组件的实施方式的俯视图;
图3B是本发明的具有三个辊的行星辊磨机的研磨组件的另一实施方式的俯视图;
图3C是图2A的被示出为具有不对称支撑和磨损板的行星辊磨机的研磨组件的另一实施方式的俯视图;
图3D是用于图3C的支撑板的磨损板的放大图;
图3E是图3D的被示出为处于中立状态的支撑板的辊和波瓣中的一者的放大图;
图3F是图3D的被示出为处于转动状态的支撑板的辊和波瓣中的一者的放大图;
图4A是本发明的具有六个辊的行星辊磨机的研磨组件的实施方式的俯视图;
图4B是本发明的具有六个辊的行星辊磨机的研磨组件的实施方式的俯视图;
图5是本发明的行星辊磨机的三个辊实施方式的立体图;
图6是现有技术摆锤磨机的截面图;
图7是图6的一个摆锤和辊组件的放大截面图;
图8是用于利用研磨机组件外部的空气流进行超精细研磨的现有技术行星辊磨机的示意图;
图9是图8的行星辊磨机的沿着线9-9截取的截面图;以及
图10是现有技术粉碎磨机的截面图;
图11是现有技术研磨机的内部区域的立体图;
图12是本发明的被示出为具有从进料斜槽延伸的斜坡的研磨机的内部区域的立体图;
图13是图12的被示出为具有安装于斜槽上方的盖的研磨机的内部区域的立体图;
图14是图13的研磨机的截面图;以及
图15是安装于图12的研磨机的斜坡和斜槽的另一实施方式的截面图。
具体实施方式
如图1A所示,用于处理(例如,研磨、干燥和/或煅烧)进料(诸如但不限于合成石膏、天然石膏、合成石膏和天然石膏的混合物、高岭土、膨润土、石灰石、石油焦和煤)的行星辊磨机(这里也称为“辊磨机”)通常由附图标记10表示。因此,辊磨机10具有在研磨组件中从进料去除水分的功能。辊磨机10包括安装到固定的架21的容器组件20。以关于轴线A10的竖直取向示出容器组件20。容器组件20包括:1)研磨部20A,其位于容器组件的底部;2)进料部20B,其在轴向上位于研磨部20A上方;以及3)分类器壳体20C,其在轴向上位于给送部20B上方。进料设备22与进料部20B连通并且固定到进料部20B。进料设备22具有:用于接收供给到进料设备22的材料的入口22A;用于将进料供给到给送部20B的出口22B。进料设备22的出口22B在轴向上位于研磨部20A上方,以使进料在轴向上从辊50上方和研磨环32的轴向上缘32X上方进入研磨部20A。涡轮分类器40经由轴40A转动地安装到容器组件20的顶部,其中轴40A联接到用于使轴40A和涡轮分类器40转动的驱动组件40B。涡轮分类器40与容器组件20的出口41连通。涡轮分类器40适当地允许研磨后的材料通过出口41排出,同时使需要额外研磨的的材料返回到研磨部20A。尽管示出并说明了涡轮分类器40,但是本发明不限于该方面,还可以采用包括但不限于在1938年2月15日授权给R.F.O’Mara的美国专利No.2,108,609中示出并说明并且还在PCT申请No.PCT/US2017/23560中说明的离心分离器(参照该申请中包含的图2和图3)的其它分类器。
如图11所示,给送部20B中的出口22B提供了进料设备22与出口22B之间的连通,其中出口22B延伸到容器组件20的内表面20D。如箭头R20所示,通过进料设备22给送的材料行进通过出口22B并且借助于重力落到研磨环32的轴向上缘32X。如箭头R21所示,一部分待研磨的材料(例如较大和/或较重的颗粒)能够从轴向上缘32X落到研磨部20A中。然而,,能够通过如箭头51A所示的空气的上升气流从研磨部20A引走较小的颗粒和粉末(例如合成石膏和石灰石),从而使较小的颗粒和粉末绕过研磨部20A。
如图12和图14所示,斜坡49从出口22B的底缘22X延伸,并且斜坡49径向向内地向下倾斜至诸如图1A和图1B所示的行星式辊磨机的研磨环32的轴向上缘32X。尽管示出并说明了行星式辊磨机采用斜坡49,但是还可以在诸如图6和图7中所示的摆锤式辊磨机中采用斜坡49。在一个实施方式中,可以在任何类型的研磨机中采用斜坡49。在一个实施方式中,斜坡49的上端49U通过焊接部22W(例如位于出口22B的底缘的焊接部W)被固定到容器组件20的内表面20D。在一个实施方式中,斜坡49的底端49B置于研磨环32的轴向上缘32X。在一个实施方式中,包括底端49B和上端49U的斜坡49位于研磨环32的径向内缘(例如研磨表面46附近)的径向外侧。尽管焊接部22W和32W被示出并说明为将斜坡49固定到内表面20D和研磨环32的轴向上缘32X,但是本发明不限于该方面,可以采用包括但不限于如下的其它构造:使用机械紧固件、与内表面20D或研磨环32一体地形成的斜坡,利用一个或多个支架、固定件或盖使斜坡49能够与研磨环32间隔开和/或使斜坡49能够固定到内表面20D和/或研磨环32。如图14所示,斜坡49的底端49B终止于距研磨表面46的边缘的距离G30处。基于研磨环32的最大可允许磨损确定距离G30。
如图13和图14所示,盖59位于斜坡49和出口22B上方。盖59包括由相对的三角形侧壁59E支撑的斜坡表面59F。斜坡表面59F从其上缘59U径向向内地向下倾斜。斜坡表面59F终止于盖59的底缘59B。在一个实施方式中,底缘59B终止于研磨环32的轴向上缘32X上方的距离G33处。在一个实施方式中,距离G33为零并且底缘终止于与研磨环32的轴向上缘32X共面的水平面。盖59的底缘59B从研磨表面46径向向内延伸距离G31以允许排出待研磨的材料的充足区域。尽管盖59的底缘59B被示出并说明为从研磨表面46径向向内延伸,但是本发明不限于该方面,盖59的底缘59B可以终止于研磨表面46的径向外侧。
申请人发现,尽管通常在研磨区域直接位于进料出口下方的构造(例如行星研磨机和摆锤研磨机)中不需要盖和斜坡,但是在图13和图14中示出的盖59是空气动力学设计的,对气流的干扰最小化,并且具有研磨和干燥诸如合成石膏和石灰石的精细进料的功能。申请人发现,斜坡49和盖59的配合使用在出口22B与研磨区域20A之间为待研磨的材料提供了直接且无障碍的流路R22。与图11所示的不具有斜坡或盖的构造相比,斜坡49和盖59允许待研磨的材料更快速地从出口22B行进到研磨部20A。申请人还发现,与图11所示的不具有斜坡或盖的构造相比,斜坡49和盖59的配合使用减小了被上升气流51A带走的材料量,从而增加了通过出口22B排出的材料进入研磨部20A的百分比。
图15示出了与图12和图14的构造中由斜坡49和盖59创建的内部区域相比产生更大内部区域的斜坡49’和盖59’的另一实施方式。斜坡49’具有在出口22B的底缘22X与研磨环32的轴向上缘32X之间的位置处固定到内壁20B的上缘49U’。底缘49B’与斜坡49的底缘49B类似地构造并且与所说明的图14所示的底缘49B类似地被固定到研磨环32的轴向上缘32X和/或内表面20B。盖59’包括从其上缘59U’径向向内地向下延伸的斜坡表面59F’。斜坡表面59F’过渡到竖直表面59G’。竖直表面59G’终止于盖59’的底缘59B’处。在一个实施方式中,底缘59B’终止于研磨环32的轴向上缘32X上方的距离G33处。在一个实施方式中,距离G33为零并且底缘终止于与研磨环32的轴向上缘32X共面的水平面。底缘59B从研磨表面46径向向内延伸距离G31以允许用于排出待研磨的材料的充足区域。
申请人发现,图15所示的盖59’是空气动力学设计的,对气流的干扰最小化,并且具有用于精细研磨具有精细进料尺寸的石灰石的功能。申请人发现,斜坡49’和盖59’的配合使用在出口22B与研磨区域20A之间为待研磨的材料提供了直接且无障碍的流路R22。与图11所示的不具有斜坡或盖的构造相比,斜坡49’和盖59’允许待研磨的材料更快速地从出口22B行进到研磨区域。申请人还发现,与图11所示的不具有斜坡或盖的构造相比,斜坡49’和盖59’的配合使用减小了被上升气流51A(参照例如图13)带走的材料量,从而增加了通过出口22B排出的材料进入研磨区域20A的百分比。
在一个实施方式中,斜坡49或49’被固定(例如焊接)到盖59或59’以创建一体化的一件式斜坡和盖组件。在一个实施方式中,侧壁59E或59E’从盖59或59’向外张开(flareoutwardly)。在一个实施方式中,侧壁59E或59E’具有从该处向外延伸的凸缘。在一个实施方式中,盖59或59’、斜坡49或49’和/或一体化的一件式斜坡和盖组件可去除地固定到内壁20B。例如,在一个实施方式中,夹具和凸块固定到内壁20B且凸缘滑到夹具中,并且盖59或59’置于凸块使得盖59或59’和/或斜坡49或49’可去除地固定到内壁20B并且位于距研磨环32预定位置处。
申请人发现,能够在图1A、图1B、图2A-图2F、图3A-图3C、图4A、图4B、图5中示出的行星辊磨机10以及图6和图7示出的摆锤磨机中采用斜坡49、49’和/或盖59、59’。斜坡49、49’和/或盖59、59’还可以用于任何其它构造的如下研磨机中:利用重力使精细的给送原料从出口朝向研磨部给送。
如图1A所示,研磨组件30位于容器组件20的在出口22B下方的研磨部20A中。研磨组件30包括经由合适的紧固件32F固定到容器组件20的内表面20D的环状研磨环32。研磨环32具有被配置为与容器组件20的支撑环33的内表面33Y密封接合的外表面32Q。因此,在容器组件20的研磨部20A的研磨环32与支撑环33之间不存在用于使空气流过和绕过研磨组件30的环状间隙。在一个实施方式中,研磨环32是连续的环状环,不具有延伸通过该环状环的周向开口或进料入口。多个叶片34位于支撑环33与固定到架21的基板36之间。叶片34位于研磨组件30下方并且从研磨环32的径向外侧的位置成角度地延伸一定长度到研磨环32的径向内侧位置。叶片34位于绕着支撑环33的周向构造中。如这里所说明的,相邻的成对叶片34在叶片34之间限定通道35(例如喷嘴),用于将箭头35A表示的热空气以足以干燥和/或煅烧待研磨的材料的速度和流量输送到研磨组件30中。
如图1A所示,容器组件20包括空气供应歧管45,其具有延伸到围绕如这里所说明的研磨部20A并通向研磨部20A的周向管道45B中的入口45A。在一个实施方式中,空气供应歧管45的出口连接到研磨环32的开口44的在轴向上位于多个辊50下方的底部。
如最好地在图3A和图4A中示出的,研磨环32具有从研磨环32的轴向上缘32X延伸通过研磨环32到研磨环32的轴向下缘32Y的开口44。开口44由面向径向内侧的研磨表面46限定并且具有第一面积A1。第一面积A1是由等式A1=π/4(D7)2限定的面积,其中D7是在面向径向内侧的研磨表面46处测量的研磨环32的标称内径。
参照图1A、图2A、图2E和图2F,研磨组件30包括可转动地安装到架21的驱动轴39。轴套43通过键连接件(未示出)固定到驱动轴39的上部。轴套43包括位于其下端的凸缘43F。研磨组件30包括从另一凸缘43G轴向向下延伸的套筒43C。垫片叠层43J位于凸缘43F与凸缘43G之间。多个紧固件使凸缘43F和43G彼此固定。多个角撑板47固定到套筒43C并且从套筒43C径向地延伸。垫片叠层43J包括预定数量的垫片(例如0.0625英寸(1.5875mm)厚的环状盘)。如这里所说明的,垫片叠层43J中垫片的数量的变化调节辊50相对于研磨环32的竖直位置。尽管示出并说明采用垫片叠层43J调节辊50相对于研磨环32的竖直位置,但是本发明不限于该方面,可以采用包括但不限于垫圈和顶起螺丝的其它部件来相对于研磨环32调节辊50,或者实际上通过适当地定制确定辊50相对于研磨环32的位置的部件的尺寸来相对于研磨环32调节辊50。
如图1A、图2A、图2E和/或图2F所示,研磨组件30包括经由轴套43、套筒43C和角撑板47固定到轴39的第一支撑板52。第一支撑板52具有限定第二面积A2的第一面向轴向的表面52A。第一支撑板52是大致非圆形形状,其被构造为建立面积A2的最优大小。在一个实施方式中,如图3B和图4B所示,在不减小流面积FA的情况下通过向外延伸面积A2’以覆盖各辊50的整个轴向端50Z,使第一支撑板52的面积A2’增大超过图3A和图4A所示的面积A2。使用增大的面积A2’减小了轴向端50Z与各波瓣52L的第一面向轴向的表面52A(即下侧)之间的接触压力。尽管第一支撑板52的面积A2’被示出并说明为增大,但是本发明不限于该方面,第二支撑板54的面积能够以与所说明的第一支撑板52的面积增大的类似的方式增大。申请人发现,圆形形状的支撑板不适合提供面积A2的最优大小。在一个实施方式中,如图3A所示,支撑板52具有中央区域52C,该中央区域52C具有从中央区域52C径向向外延伸的三个波瓣(lobe)52L。尽管图3A示出了具有三个波瓣52L的支撑板52,但是本发明不限于该方面,支撑板可以具有任意数量的波瓣,例如,如图4A所示,支撑板52具有如下中央区域52C:该中央区域52C具有从中央区域52C径向向外延伸的六个波瓣52L。
如图1A、图2A、图2E和图2F所示,研磨组件30包括经由轴套43、套筒43C和角撑板47固定到轴39的第二支撑板54。第二支撑板54具有限定第三面积A3的第二面向轴向的表面54A。第二支撑板54是大致非圆形形状,其被构造为建立面积A3的最优大小。申请人发现,圆形形状的支撑板不适合提供面积A3的最优大小。第二支撑板54与第一支撑板52以间隙G10轴向间隔开。第二支撑板54被构造为与所示出(例如图3A、图3B、图4A和图4B)和所说明的第一支撑板52的形状类似的形状。
如图1A和图2A所示,多个辊50可转动地安装到并定位于第一支撑板52与第二支撑板54之间。向垫片叠层43J添加垫片引起套筒43C、第一支撑板52和第二支撑板54以及辊50竖直向下移动以使辊50在竖直方向上对准在研磨环32中。减少垫片叠层43J中垫片的数量引起套筒43C、第一支撑板52和第二支撑板54以及辊50竖直向上移动以使辊50在竖直方向上对准在研磨环32中。
如图2D所示,以剖视图示出第一支撑板52以展现辊50的轴向端50Z。多个辊50均被构造为在第一支撑板52与第二支撑板54之间移动,例如,作为轴39在箭头R9的顺时针方向上转动的结果,多个辊50均在箭头R1的方向上在第一支撑板52与第二支撑板54之间移动(如辊50的虚线50版所示)。多个辊50均具有在轴向上延伸通过辊50的孔50B。孔50B具有内径D50。多个辊50均安装于销60,在相应的波瓣52L(例如图3和图4)的区域中,销60固定到第一支撑板52与第二支撑板54之间并且在第一支撑板52与第二支撑板54之间延伸。参照回图2D,销60具有小于孔50B的内径D50的外径D60。多个辊均具有径向外表面50X。归因于轴39在顺时针方向R9上的转动,如箭头R1所示,辊50在周向上向后朝向第二支撑板54的后缘54T并且远离销60地移动。作为轴39转动的结果,辊50在第一支撑板52与第二支撑板54之间移动。例如,辊50在箭头R1(参照图2D)的方向上在第一支撑板52与第二支撑板54之间移动到由虚线50示出的辊位置,使得径向外表面50X与研磨环32的研磨表面46研磨配合,例如,外表面50X’与研磨环32的研磨表面46滚动地接合或者外表面50X’充分接近研磨环32的研磨表面46以实行研磨。在一个实施方式中,作为轴39的转动结果,通过离心力迫使辊50在箭头R2的方向上径向向外,以增加辊的外表面50X与研磨表面46之间的接触压力。如果辊50遇到非常大或异常硬的大块材料,则辊50可以暂时在与箭头R2相反的方向上径向向内移动。
如图2D所示,当轴39不转动时,辊可以实现孔50B以销60为中心的中立状态。在中立状态下,如距离D10和D11所示,辊50的径向外表面50X与波瓣52L和54L的侧缘等距。然而,当轴39在箭头R9的方向上转动时,辊50在箭头R1的大致方向上移动。结果,如不相等的距离D12和D13所示,辊50的径向外表面50X与波瓣54L的侧缘(即前缘54U和后缘54T)不对称地间隔开。由于D13大于D12,所以与中立位置相比,第二面向轴向的表面54A的较小区域与辊50的轴向端50Y(例如参照图2E)滑动地接合。与第二面向轴向的表面54A的较大百分比的区域与辊50的轴向端50Y滑动地接合的构造相比,这在轴39转动时在操作其间引起了较高的接触压力和增加的磨损。尽管波瓣54L的侧缘(即前缘54U和后缘54T)相对于辊50的径向外表面50X的不对称间隔被示出以减小如所示出和说明的第二面向轴向的表面54A与辊50的轴向端50Y之间的接触面积,但是在辊50的轴向端50X与第一面向轴向的表面52A之间存在类似的构造。
如图3C所示,支撑板152与图3A和图3B的第一支撑板52和第二支撑板54类似,因而以前面加数字1的类似附图标记指定第一支撑板52的类似元件。与图2E中示出的辊50类似,在图3C中示出的辊50以凸状外表面50X为轮廓。
如图3C所示,在不减小流面积FA的情况下通过不对称地向外延伸面积A2”以覆盖各辊50的轴向端50Z的一部分(即小于图3B中示出的面积A2’并且大于图3A的面积A2),使第一支撑板152的面积A2”增大超过图3A中示出的面积A2。如这里所说明的,使用增大的面积A2”减小了轴向端50Z与各波瓣152L的第一面向轴向的表面152A之间的接触压力。
如图3C所示,轴39、第一支撑板152和第二支撑板154(在第一支撑板152的剖视部分中仅示出第二支撑板154的一部分)相对于固定的研磨环32的转动方向是由箭头R9表示的顺时针方向。第一支撑板152具有限定绕着轴线A10的转动中心的中央区域152C。三个波瓣152L从中央区域152C径向向外延伸。如图3E和图3F所示,各波瓣152L均具有不对称的形状和用于接收辊安装销60的区域152Q(例如凹部、开口或表面)。用于接收辊安装销60的区域具有中心点60P。波瓣152L的不对称形状由后缘152T和(通常与后缘152T相反的)前缘152U限定。后缘152T比前缘152U从中心点60P延伸得远。例如,如图3E所示,后缘152T从中心点60P延伸距离D21,并且前缘152U从中心点60P延伸距离D20。距离D21大于距离D20。
如图3E和图3F所示,波瓣152L具有在过渡点R12处过渡到后缘152T的直线部152V。后缘152T过渡到前缘152U,其中前缘152U在过渡点R13处过渡到直线部152W。后缘152T和前缘152U具有从波瓣152L的中心点152P测量的曲率半径R15。过渡点R12位于大约10点钟至11点钟位置;并且过渡点R13位于大约7点钟位置。
如图3F所示,中心点60P位于波瓣152L,以使在支撑板在从后缘152T到前缘152U的方向(即箭头R9的方向)转动期间,波瓣152L被构造为至少覆盖辊50的轴向端50Z的与前缘152U和后缘152T相邻的部分,从而使轴向端50Z的弧状区段157A不被覆盖。如图3F所示,不被覆盖的区段157A绕着波瓣152L从过渡点R12到过渡点R13在辊50的轴向端50Z的边缘与过渡部50ZZ之间以基本上均匀的宽度W57延伸到辊50的外表面50Z。因此,如图3F所示,波瓣152L覆盖轴向端50Z的与前缘152U和后缘152T相邻的部分。
如图3E所示,以在中立状态下中心点60P与辊50的轴向中心线50P同轴地定位的方式使中心点60P定位于波瓣152L。波瓣152L被构造为至少覆盖辊50的轴向端50Z的与前缘152U相邻(但是轴向端50Z不与后缘152T相邻或者较少的轴向端50Z与后缘152T相邻)的部分,从而使轴向端50Z的弧状区段157B不被覆盖。如图3E所示,不被覆盖的弧状区段157B绕着波瓣152L的前缘152U在辊50的轴向端50Z的边缘与过渡部50ZZ之间以不均匀的宽度W56延伸到辊50的外表面50Z。因此,如图3E所示,波瓣152L覆盖轴向端50Z的与前缘152U相邻的部分。如图3F所示,在转动状态下,辊50在箭头R1的方向上移动,并且不被覆盖的区段157A绕着波瓣152L的前缘152U和后缘152T在辊50的轴向端50Z的边缘与过渡部50ZZ之间以均匀的宽度W57延伸到辊50的外表面50Z。
申请人发现,使用这里公开的不对称形状的波瓣152L允许在维持辊50的轴向端50Z被部分覆盖的同时使孔50B径向向外磨损。这是因为当发生磨损并且辊50从后缘152T进一步移开时,后缘152T从中心点60P延伸的距离D21与距离D22相比越大,波瓣152L与图3A所示的波瓣52L相比所维持的对轴向端50Z的覆盖越大。
尽管不对称波瓣152L被示出并说明为用于第一支撑板152,但是类似的不对称波瓣可以用于第二支撑板154。
如图3D所示,磨损板169A、169B与图2E和图2F中示出的磨损板69A、69B类似,除了磨损板169A和169B具有与参照图3C、图3E和图3F在这里说明的波瓣152L的不对称形状互补的不对称形状。磨损板169A、169B安装于研磨部20A,研磨部20A与参照图2E和图2F在这里示出并说明的用于磨损板69A和69B的研磨部类似。与磨损板69A和69B类似,磨损板169A、169B具有延伸通过磨损板169A、169B的孔171H,用于接收拧入相应的第一支撑板52、152和/或相应的第二支撑板54、154以将磨损板169A、169B固定到相应的第一支撑板52、152和/或相应的第二支撑板54、154的紧固件69F。申请人通过在接近第一支撑板52和第二支撑板54中的相应一者的径向内侧缘采用紧固件69F,同时在第一支撑板52和第二支撑板54中的相应一者的径向外侧缘采用点焊,克服了将磨损构件69A和69B安装到第一支撑板52和第二支撑板54中的相应一者时的困难(例如磨损板中太难形成螺纹并且可能需要周期性更换)。
如图1A所示,空气供应歧管45具有与研磨环32中的开口44连通的周向管道45B的形式的出口,用于通过开口44以足以干燥和煅烧待研磨的湿料(moist material)的速度和流量供应热空气。如图1A、图1B、图2A和图2B所示,热空气如箭头51A所表示的通过研磨部20A和给送部20B向上流动。进料在箭头51F的大致方向以及与箭头51A所表示的方向大致相反的方向上从给送出口22B沿大致向下的方向流动。
如图2E和图2F所示,第一磨损构件69A(例如板)通过合适的紧固件69F可去除地固定到第一支撑板52的各波瓣52L的第一面向轴向的表面52A。第一磨损构件69A由热处理过的具有大约500BHN至600BHN的硬度的合金钢制成。辊50的轴向端50Z滑动地接合第一磨损构件69A。第一磨损构件69A均具有与波瓣52L的一部分的形状互补的形状。
如图2E和图2F所示,第二磨损构件69B(例如板)通过合适的紧固件69F可去除地固定到第二支撑板54的各波瓣54L的第二面向轴向的表面54A(即上侧)。第二磨损构件69B由热处理过的具有大约500BHN至600BHN的硬度的合金钢制成。辊50的轴向端50Y滑动地接合并置于第二磨损构件69B上。第二磨损构件69B均具有与波瓣52L的一部分的形状互补的形状。在一个实施方式中,磨损构件69A和/或69B为大约1/2英寸厚。在一个实施方式中,在第一磨损构件69A的底面与辊50的轴向端50Z之间存在小间隙G9(例如大约0.10英寸至0.15英寸)。
如图2F所示,研磨组件430具有锥形辊450,锥形辊450具有相对于参考线A12以角度δ倾斜的径向外表面450X,其中参考线A12与辊450的轴向中心线A11平行。研磨环432具有锥形研磨表面446,锥形研磨表面446以相对于竖直参考线A12测量的角度δ从研磨环432的轴向上缘432X径向向内且轴向向下倾斜到研磨环432的轴向下缘432Y。辊450安装于研磨环432,其中轴向端450Y(即与轴向端450Z相比直径较小的端)面向下且在轴向端450Z下方。角度δ在5度至15度之间。使用锥形辊450和锥形研磨表面446具有提供使辊450提升以减小施加到磨损构件69B的竖直力(例如大约等于辊450的重量的50%-100%)的竖直提升力的功能。施加到磨损板69B的竖直力的减小使摩擦、磨损和能量消耗减少。使用锥形辊450和锥形研磨表面446还具有补偿辊450在组装期间相对于研磨环432的错位的功能,这是因为在操作一段时间之后,辊450移动到有利于研磨性能的位置。还能够在不具有磨损板69A和69B的构造中(例如在图2A、图2B和图2C的研磨组件30中)采用锥形辊450和锥形研磨表面446。锥形辊450具有施加到锥形辊450的诸如钴基焊接覆盖物(cobalt based weld overlay)的覆盖物450K(例如注册给Stoody公司的100或注册给Kennametal股份有限公司的)。尽管覆盖物450K被示出并说明为施加到锥形辊450,但是本发明不限于该方面,覆盖物450K能够被施加到图1A、图1B、图2A、图2B、图2C和图2E中示出的任何辊50。覆盖物450K增加辊450、50的表面粗糙度和寿命,并且有助于防止辊450、50在研磨表面446、46上滑移或滑动。
如在这里说明的和在图2F中示出的,采用垫片叠层43J具有使锥形辊450相对于研磨环432定位以最大化锥形辊450与研磨表面432之间的研磨表面积的功能。采用垫片叠层43J还具有使图2E的具有波状轮廓的辊50竖直定位在研磨环32中以使具有波状轮廓的辊50和研磨环32之间的研磨表面积最大化的功能。
第一支撑板和第二支撑板是非圆形形状,以使第一支撑板52的最优第二面积A2和第二支撑板54的最优第三面积A3具有如下大小:该大小构造通过第一面积A1的至少30%的开口的流面积FA(参照图3和图4,例如示出流面积FA为面积A1减去面积A2),用于提供空气的质量流量与被干燥的材料的质量流量的比为2-4的预定量的热空气,以在向上流动通过研磨组件30的空气流中干燥和/或煅烧研磨组件30中的进料,并且以足以带走研磨过的材料的速度(例如大约每秒20英尺至每秒40英尺的速度)将研磨过的材料向上传输通过研磨组件30。在一个实施方式中,流面积FA是第一面积A1的40%至70%,使得预定量的热空气足以干燥和煅烧合成石膏、天然石膏或合成石膏与天然石膏的混合物。在一个实施方式中,流面积FA是第一面积A1的40%至50%,使得预定量的热空气足以干燥和煅烧合成石膏和天然石膏。流面积FA从第一支撑板52的径向外缘52E(参照图1A、图1B、图2A、图2B、图2C、图3A、图3B)延伸到研磨表面46。流面积FA从第二支撑板54的径向外缘54E(参照图1A、图1B、图2A、图2B、图2C、图3A、图3B)延伸到研磨表面46。流面积FA从第三支撑板56的径向外缘56E(参照图2C)延伸到研磨表面46。流面积FA包括研磨部20A的过渡到给送部20B的出口。
将流面积FA构造为第一面积A1的40%至70%或40%至50%产生意外的结果:提供足以干燥和煅烧具有大约10wt%(即重量百分比)表面水分和大约20wt%的化学键合水分(即共同称为高湿度)的合成石膏的预定量的热空气。将流面积FA构造为第一面积A1的40%至70%或40%至50%产生意外的结果:提供足以干燥和煅烧具有大约5wt%(即重量百分比)的表面水分和大约20wt%的化学键合水分(即共同称为高湿度)的天然石膏的预定量的热空气。将流面积FA构造为第一面积A1的40%至70%或40%至50%产生意外的结果:提供足以干燥和煅烧具有大约5wt%至10wt%(即重量百分比)的表面水分和大约20wt%的化学键合水分(即共同称为高湿度)的合成石膏与天然石膏的混合物的预定量的热空气。另外,将流面积FA构造为第一面积A1的40%至70%或45%至50%产生意外的结果:提供足以干燥和煅烧具有大约10wt%的表面水分和大约20wt%的化学键合水分的进料的预定量的热空气。在一个实施方式中,预定量的热空气足以干燥和煅烧颗粒尺寸小于1毫米的进料。在一个实施方式中,预定量的热空气足以干燥和煅烧颗粒尺寸为大约40微米至大约80微米的进料。
在一个实施方式中,流面积FA是第一面积A1的30%至60%,使得预定量的热空气足以干燥包括高岭土、膨润土、石灰石、石油焦和煤中的一种或多种的进料。将流面积FA构造为第一面积A1的30%至60%产生意外的结果:提供足以干燥含湿量大于5wt%的进料的预定量的热空气。将流面积FA构造为第一面积A1的30%至60%产生意外的结果:提供足以干燥含湿量大于5wt%且颗粒尺寸为大约0.05mm至大约50mm的进料的预定量的热空气。
在一个实施方式中,流面积FA是第一面积A1的30%至40%,使得预定量的热空气足以干燥包括高岭土、膨润土、石灰石、石油焦和煤中的一种或多种的进料。将流面积FA构造为第一面积A1的30%至40%产生意外的结果:提供足以干燥含湿量大于5wt%的进料的预定量的热空气。将流面积FA构造为第一面积A1的30%至40%产生意外的结果:提供足以干燥含湿量大于5wt%且颗粒尺寸为大约0.05mm至大约50mm的进料的预定量的热空气。
为了研磨、干燥和煅烧合成石膏或天然石膏或它们的混合物,申请人发现,需要40%-70%的流面积以提供热容量充足的足够的空气流,同时在研磨区域提供足够的停留时间以产生预定颗粒尺寸的研磨煅烧过的产品。申请人发现,为了研磨和干燥诸如高岭土、膨润土、石灰石、石油焦和煤的其它材料,需要30%-60%的流面积以提供热容量充足的足够的空气流,同时提供足够的研磨面积以产生预定颗粒尺寸的研磨干燥过的产品。
如图1A和图2A所示,各辊的径向外表面50X具有波状轮廓(例如凸状),并且研磨环的研磨表面46具有波状轮廓(例如凹状)。本发明不限于该方面,如在一个实施方式中,如图1B和图2B所示,各辊50’的径向外表面50X’基本上是直的,并且研磨环32’的研磨表面46’基本上是直的。图1B和图2B除了前述直的构造之外与图1A和图2A类似,因此相同的部件具有相同的附图标记。通过计算分析,申请人发现,与具有直的径向外表面50X’和直的研磨表面46’的辊磨机10’(图1B)相比,具有凸状径向外表面50X的辊50和凹状研磨表面46的辊磨机10(图1A)消耗较少的能量。
如最好地在图5中示出的,研磨组件30包括犁组件(plow assembly)70,犁组件70可与轴39一起转动并且被构造为将进料从研磨组件30的下方向上传输到研磨环32’和多个辊50’。如图2E和图2F所示,第二支撑板54用作犁支撑结构77用的安装位置以接收犁组件70。与这里所说明的调节辊50的竖直位置类似,对垫片叠层43J中的垫片数量进行调节还调节了犁组件70的竖直位置。
如图2C所示,在一个实施方式中,辊磨机30”的多个辊层构造(例如示出了2层具有波状轮廓的辊)包括经由套筒43C(和图2A中示出的轴套43)固定到轴39的第三支撑板56。多个具有波状轮廓的辊50被示出为位于第一支撑板与第二支撑板54之间。具有波状轮廓的辊50具有弧状弯曲的周向表面50X。第三支撑板56与第一支撑板52和第二支撑板54在轴向上间隔开。与具有波状轮廓的辊50类似地,附加的多个具有波状轮廓的辊50”安装到并位于第三支撑板与第二支撑板54之间。作为轴39转动的结果,附加的多个辊50”均被构造为在第一支撑板和附加的支撑板之间或第二支撑板和附加的支撑板之间移动。多个具有波状轮廓的辊50均具有与研磨环32的具有波状轮廓的研磨表面46研磨配合的径向外表面50X,例如,外表面50X与研磨环32”的具有波状轮廓的研磨表面46滚动接合或者外表面50X足够接近研磨环32的具有波状轮廓的研磨表面46以实行研磨。多个附加的辊50”均具有与研磨环32”的具有波状轮廓的研磨表面46”研磨配合的径向外表面50X”,例如,外表面50X”与研磨环32”的具有波状轮廓的研磨表面46”滚动接合或者外表面50X”足够接近研磨环32”的具有波状轮廓的研磨表面46”以实行研磨。申请人发现,使用图2C中示出的多个辊层构造(优选地限制为两层)是合适的,这是因为与采用顶部到底部路径(该路径用于通过研磨组件280给送的材料)的现有技术磨机200(图8)相比,两层不会阻碍由犁组件70提供的待研磨的材料的向上流动。
尽管图2C示出了第一支撑板52和第二支撑板54,其中在第一支撑板52与第二支撑板54之间存在多个辊50并且多个附加的辊50”位于第二支撑板54与第三支撑板56之间,但是本发明不限于该方面,可以在不脱离本发明的更宽方面的情况下采用任何数量的支撑板之间的任何数量的排或层的多个辊。
研磨组件30不具有对销60和辊50、50’或50”的孔50B提供诸如油的润滑剂的润滑系统。结果,研磨组件30被构造为用于研磨需要在如下温度下供应气流的进料:销60和辊50、50’或50”的孔50B在大于177摄氏度(350华氏度)或更高(例如232摄氏度(450华氏度))操作。此外,由于辊50、50’或50”的重量显著小于参照图6和图7示出并说明的现有技术摆锤磨机100的相似尺寸的枢轴组件188(例如为辊50、50’、50”的枢轴组件188的重量的40%),所以具有较小的研磨压力、因而具有较少的振动,但是仍能够实现所需要的产量。结果,具有研磨组件30的行星辊磨机10被构造为研磨、干燥和煅烧进料颗粒尺寸为40微米至80微米且研磨后颗粒尺寸为25微米至35微米的诸如合成石膏、天然石膏或合成石膏与天然石膏的混合物的材料。
本发明包括对诸如图6所示的摆锤磨机100的辊磨机的改装方法。该方法包括提供诸如摆锤磨机100的辊磨机,其中该辊磨机具有安装到固定的架或基部组件110的容器组件105以及位于容器组件105中的研磨组件180。研磨组件180包括第一研磨环133,第一研磨环133具有延伸通过第一研磨环133的第一开口。第一开口由第一径向面向内研磨表面129限定并且具有第一面积。第一研磨环133与容器组件105的内表面密封接合。轴182例如通过合适的轴承可转动地安装到架110。轴套186例如经由键和键槽构造安装于轴182的一端。多个臂187(例如多脚撑板(spider plate))从轴套186延伸。研磨组件180包括如图7中详细示出的多个枢轴组件188。多个枢轴组件188中的一个枢轴组件可枢转地固定到多个臂187中的每个臂187。研磨组件180包括多个第一辊189。多个第一辊189中的一个第一辊转动联接到各枢轴组件188。改装辊磨机的方法包括从辊磨机去除多个臂187、多个枢轴组件188和多个第一辊189。可以在改装的辊磨机中采用轴189和轴套186,例如利用图1A、图2A、图2E和图2F中示出的轴套43和轴39来改变或代替。例如,该方法包括设置套筒43C、第一支撑板52、第二支撑板54和多个第二辊50(诸如在图1A、图2A、图2E和图2F中示出的那些)。套筒43C位于轴39上方并且套筒43C经由轴套43固定到轴39。该方法包括例如通过焊接和使用角撑板47将第一支撑板52固定到套筒43C。第一支撑板52具有限定第二面积A2的第一面向轴向的表面52A。该方法包括例如通过焊接将第二支撑板54固定到套筒43C。第二支撑板54具有限定第三面积A3的第二面向轴向的表面54A。第二支撑板54与第一支撑板52在轴向上间隔开。如参照图2D在这里示出并说明的,该方法包括将多个第二辊50可转动地安装到并定位于第一支撑板52与第二支撑板54之间,使得多个辊50均被构造为由于轴的转动而在第一支撑板52与第二支撑板54之间移动。多个辊50均具有径向外表面50X。第一支撑板52和第二支撑板54是非圆形形状,以使第一支撑板52的第二面积A2和第二支撑板54的第三面积A3具有如下大小:该大小构造通过第一面积A1的至少30%的第一开口44的流面积FA,以提供预定量的热空气以从研磨组件20A中的进料去除水分。
在一个实施方式中,如图6所示,该方法包括通过犁支撑件191设置固定到轴套186的第一犁组件190。从摆锤磨机100去除第一犁组件190。该方法包括设置一个或多个第二犁组件70并将一个或多个第二犁组件70固定或者将一个或多个第二犁组件70组装到第二支撑板54的底部。
在一个实施方式中,该方法包括从磨机100去除第一研磨环133(图6)。诸如在图1A、图2A、图2E和图2F中示出的,设置第二研磨环32。第二研磨环32具有由第一径向面向内研磨表面46限定的第一开口并具有第一面积A1。第一研磨环133和第二研磨环32的第一面积A1的大小可以相等或不同。该方法包括将第二研磨环32安装为与容器组件的内表面密封接合。
在一个实施方式中,该方法包括将第二研磨环32安装为与容器组件20的内表面20D密封接合。
在一个实施方式中,该方法包括例如利用垫片叠层43J来调节辊50相对于研磨环32的竖直位置。
尽管参照本发明的详细实施方式示出并说明了本发明,但是应当理解的是,在不脱离本发明的范围的情况下,本领域技术人员可以作出各种改变并且可以用等价方案替代本发明的元件。另外,在不脱离本发明的基本范围的情况下,可以根据本发明的教示作出变型以适应特定情况或材料。因此,旨在使本发明不限于在以上详细说明中公开的特定实施方式,而是使本发明包括落在所附权利要求的范围内的所有实施方式。
Claims (33)
1.一种用于处理进料的行星辊磨机,所述辊磨机包括:
容器组件,其安装到固定的架并且具有内表面;
进料供应部,其与所述容器组件连通;
研磨组件,其在所述进料供应部下方定位于所述容器组件中,所述研磨组件包括:
环状研磨环,其具有延伸通过所述环状研磨环的开口,所述开口由径向面向内研磨表面限定并且具有第一面积,所述研磨环与所述容器组件的内表面密封接合;
轴,其以能够转动的方式安装到所述架;
第一支撑板,其固定到所述轴并且具有限定第二面积的第一面向轴向的表面;
第二支撑板,其固定到所述轴并且具有限定第三面积的第二面向轴向的表面,所述第二支撑板与所述第一支撑板在轴向上间隔开;
多个辊,其以能够转动的方式安装到并定位于所述第一支撑板与所述第二支撑板之间,所述多个辊均被构造为由于所述轴的转动而在所述第一支撑板与所述第二支撑板之间移动,所述多个辊均具有与所述研磨环的研磨表面研磨配合的径向外表面;
空气供应系统,其具有与所述研磨环中的开口连通的出口,用于通过所述开口供应空气;并且
其中,所述第一支撑板和所述第二支撑板为非圆形形状,使得所述第一支撑板的第二面积和所述第二支撑板的第三面积为如下大小:该大小构造通过所述第一面积的至少30%的开口的流面积以提供预定量的热空气以从所述研磨组件中的进料去除水分。
2.根据权利要求1所述的行星辊磨机,其特征在于,所述多个辊均具有轴向延伸通过所述辊的孔,所述孔具有内径,所述多个辊均安装于固定到所述第一支撑板与所述第二支撑板之间并在所述第一支撑板与所述第二支撑板之间延伸的销,所述销具有比所述孔的内径小的外径。
3.根据权利要求1所述的行星辊磨机,其特征在于,所述流面积是所述第一面积的40%至70%,使得所述预定量的热空气足以干燥和/或煅烧合成石膏、天然石膏或合成石膏与天然石膏的混合物。
4.根据权利要求1所述的行星辊磨机,其特征在于,所述流面积是所述第一面积的40%至70%,使得所述预定量的热空气足以干燥和/或煅烧具有大约10wt%的表面水分和大约20%的化学键合水分的合成石膏、具有大约5wt%的表面水分和大约20wt%的化学键合水分的天然石膏或者具有大约5wt%至大约10wt%的表面水分和大约20wt%的化学键合水分的合成石膏与天然石膏的混合物,同时在研磨区域中提供足够的停留时间以产生预定颗粒尺寸的研磨煅烧过的产品。
5.根据权利要求1所述的行星辊磨机,其特征在于,所述预定量的热空气足以干燥和/或煅烧颗粒尺寸小于1毫米的精细进料。
6.根据权利要求1所述的行星辊磨机,其特征在于,所述流面积是所述第一面积的30%至60%,使得所述预定量的热空气足以从所述进料去除水分,其中所述进料包括高岭土、膨润土、石灰石、石油焦和煤中的至少一者。
7.根据权利要求1所述的行星辊磨机,其特征在于,所述流面积是所述第一面积的30%至60%,使得所述预定量的热空气足以从含湿量大于5wt%的所述进料去除水分,同时提供足够的研磨区域以产生预定颗粒尺寸的研磨干燥过的产品。
8.根据权利要求1所述的行星辊磨机,其特征在于,所述流面积是所述第一面积的30%至60%,使得所述预定量的热空气足以从颗粒尺寸为大约0.05mm至大约50mm的所述进料去除水分。
9.根据权利要求1所述的行星辊磨机,其特征在于,各所述辊的径向外表面是凸状的并且所述研磨环的研磨表面是凹状的。
10.根据权利要求1所述的行星辊磨机,其特征在于,各所述辊的径向外表面基本上是直的并且所述研磨环的研磨表面基本上是直的。
11.根据权利要求1所述的行星辊磨机,其特征在于,各所述辊均具有锥形外表面并且所述研磨环的研磨表面倾斜以接收锥形辊。
12.根据权利要求1所述的行星辊磨机,其特征在于,所述行星辊磨机还包括至少一个磨损构件,所述至少一个磨损构件能够去除地布置在所述辊与所述第一支撑板和所述第二支撑板中的至少一者之间。
13.根据权利要求1所述的行星辊磨机,其特征在于,所述空气供应系统的出口在所述多个辊下方连接到所述研磨环的开口的底部。
14.根据权利要求1所述的行星辊磨机,其特征在于,所述研磨组件包括犁组件,所述犁组件能够与所述轴一起转动并且被构造为从所述研磨组件下方向所述多个辊和所述研磨环传输所述进料。
15.根据权利要求1所述的行星辊磨机,其特征在于,所述犁组件固定到所述第二支撑板。
16.根据权利要求1所述的行星辊磨机,其特征在于,所述行星辊磨机还包括:
至少一个附加的支撑板,其固定到所述轴,所述至少一个附加的支撑板与所述第一支撑板和所述第二支撑板在轴向上间隔开;以及
附加的多个辊,其安装到并定位于所述至少一个附加的支撑板与所述第一支撑板和所述第二支撑板中的一者之间,所述附加的多个辊均被构造为由于所述轴的转动而在所述第一支撑板和所述至少一个附加的支撑板之间或所述第二支撑板和所述至少一个附加的支撑板之间移动,所述多个附加的辊均具有与所述研磨环的研磨表面研磨配合的径向外表面。
17.根据权利要求1所述的行星辊磨机,其特征在于,所述研磨组件被构造为用于以至少177摄氏度、即至少350华氏度的研磨区域空气温度研磨所述进料。
18.根据权利要求1所述的行星辊磨机,其特征在于,所述进料供应部包括出口,所述出口延伸通过所述容器组件进入所述容器组件的内部区域中,所述进料供应部包括斜坡,所述斜坡固定到所述内表面并且相对于所述出口径向向内地向下延伸并且至少部分地位于所述出口与所述研磨环之间。
19.根据权利要求18所述的行星辊磨机,其特征在于,所述行星辊磨机还包括定位于所述出口和至少一部分所述斜坡上方的盖。
20.根据权利要求18所述的行星辊磨机,其特征在于,所述行星辊磨机还包括用于调节所述辊相对于所述研磨环的竖直位置的部件。
21.根据权利要求1所述的行星辊磨机,其特征在于,所述第一支撑板和所述第二支撑板中的至少一者具有中央区域和从所述中央区域向外延展的至少一个波瓣,所述至少一个波瓣具有不对称形状,所述至少一个波瓣具有用于接收辊安装销的区域,所述区域具有中心点,所述不对称形状包括后缘和与所述后缘大致相反的前缘,所述后缘比所述前缘从所述中心点延伸得远。
22.根据权利要求21所述的行星辊磨机,其特征在于:
所述多个辊均具有至少一个轴向端;并且
所述中心点位于所述至少一个波瓣,以使在所述第一支撑板和所述第二支撑板在从所述后缘到所述前缘的方向上转动期间,所述至少一个波瓣覆盖所述至少一个轴向端的与所述前缘和所述后缘相邻的至少一部分。
23.一种用于处理进料的研磨机,所述研磨机包括:
容器组件,其安装到固定的架并且具有内周表面;
进料供应部,其经由径向向内延伸通过所述内周表面的出口与所述容器组件的内部区域连通;
研磨组件,其定位于所述容器组件中,所述研磨组件包括:
研磨表面;
多个研磨辊,其相对于所述研磨表面以能够转动的方式安装,所述多个辊被构造为与所述研磨表面研磨配合;以及
斜坡,其固定到所述内表面并且相对于所述进料出口径向向内地向下延伸,并且至少部分地位于所述进料出口和所述研磨环之间并布置在所述研磨辊径向外侧。
24.根据权利要求23所述的研磨机,其特征在于,所述研磨机还包括定位于所述进料出口和至少一部分所述斜坡上方的盖。
25.根据权利要求24所述的研磨机,其特征在于,所述盖包括至少一个前倾壁和至少一个侧壁。
26.根据权利要求24所述的研磨机,其特征在于,所述盖布置在所述研磨辊径向外侧。
27.根据权利要求23所述的研磨机,其特征在于,所述研磨组件包括如下中的一者:
行星研磨辊和支撑板组件;和
摆锤研磨辊和支撑结构组件。
28.一种改装辊磨机的方法,所述方法包括:
设置辊磨机,所述辊磨机具有安装到固定的架的容器组件、定位于所述容器组件中的研磨组件,所述研磨组件包括:
第一研磨环,其具有延伸通过所述第一研磨环的第一开口,所述第一开口由第一径向面向内研磨表面限定并且具有第一面积,所述第一研磨环与所述容器组件的内表面密封接合;
轴,其以能够转动的方式安装到所述架;
轴套,其安装到所述轴的一端;
多个臂,其从所述轴套延伸;
多个枢轴组件,所述多个臂中的各臂用于固定可枢转的所述多个枢轴组件中的一个枢轴组件;
多个第一辊,各枢轴组件用于联接可转动的所述多个第一辊中的一个第一辊;
从所述辊磨机去除所述多个臂、所述多个枢轴组件和所述多个第一辊;
设置套筒、第一支撑板、第二支撑板和多个第二辊;
将所述套筒定位于所述轴上方并且经由所述轴套将所述套筒固定到所述轴;
将所述第一支撑板固定到所述套筒,其中所述第一支撑板具有限定第二面积的第一面向轴向的表面;
将所述第二支撑板固定到所述套筒,其中所述第二支撑板具有限定第三面积的第二面向轴向的表面,所述第二支撑板与所述第一支撑板在轴向上间隔开;
将所述多个第二辊以能够转动的方式安装到并定位于所述第一支撑板与所述第二支撑板之间,所述多个辊均被构造为由于所述轴的转动而在所述第一支撑板与所述第二支撑板之间移动,所述多个辊均具有径向外表面;并且
其中,所述第一支撑板和所述第二支撑板为非圆形形状,使得所述第一支撑板的第二面积和所述第二支撑板的第三面积为如下大小:该大小构造通过所述第一面积的至少30%的第一开口的流面积以提供预定量的热空气以从所述研磨组件中的进料去除水分。
29.根据权利要求28所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
设置固定到所述轴套的第一犁组件;
从所述辊磨机去除所述第一犁组件;
设置至少一个第二犁组件并且将所述至少一个第二犁组件固定到所述第二支撑板。
30.根据权利要求28所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
从所述辊磨机去除所述第一研磨环;
设置第二研磨环,其中所述第二研磨环具有由第一径向面向内研磨表面限定的并且具有第一面积的第一开口;以及
将所述第二研磨环安装为与所述容器组件的内表面密封接合。
31.根据权利要求30所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
调节所述辊相对于所述研磨环的竖直位置。
32.一种用于行星辊磨机的支撑板,所述支撑板包括:
中央区域;
至少一个波瓣,其从所述中央区域径向向外延伸,所述至少一个波瓣均具有不对称形状和用于接收辊安装销的区域,所述区域具有中心点,所述不对称形状包括后缘和与所述后缘大致相反的前缘,所述后缘比所述前缘从所述中心点延伸得远。
33.根据权利要求32所述的支撑板,其特征在于:
所述中心点位于所述至少一个波瓣,以使在所述支撑板在从所述后缘到所述前缘的方向上转动期间,所述至少一个波瓣被构造为覆盖辊的轴向端的与所述前缘和所述后缘相邻的至少一部分。
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114904621A (zh) * | 2022-05-19 | 2022-08-16 | 徐州大利精创传动机械有限公司 | 一种矿石粉碎用立式雷蒙机 |
CN115445743A (zh) * | 2022-09-08 | 2022-12-09 | 朱士伟 | 一种加气混凝土预制件废角料回收处理装置 |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110075985B (zh) * | 2019-05-08 | 2020-08-18 | 辽宁富山水泥有限公司 | 一种新式的水泥生产用原材料磨粉装置 |
CN112121960B (zh) * | 2020-09-07 | 2021-10-26 | 安徽省前沿食品有限公司 | 一种调味料生产设备 |
CN113304851A (zh) * | 2021-05-14 | 2021-08-27 | 玉环颜久机电科技有限公司 | 一种平面研磨装置 |
US11701666B2 (en) * | 2021-09-01 | 2023-07-18 | Schenck Process Llc | Support-ring and grinding-ring with a radiused interface |
Citations (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3027103A (en) * | 1961-01-09 | 1962-03-27 | Myron S Mischanski | Grinding mills |
CN1184006A (zh) * | 1996-11-15 | 1998-06-10 | 约瑟夫E·多米特 | 用于烘干和粉碎潮湿物料的方法和辊式破碎机 |
CN2832297Y (zh) * | 2005-10-26 | 2006-11-01 | 温县威石机械有限公司 | 超细磨粉机 |
CN2873305Y (zh) * | 2005-12-26 | 2007-02-28 | 张慎德 | 离心负压双层四辊二级粉磨机 |
CN100998960A (zh) * | 2006-12-31 | 2007-07-18 | 杨连国 | 磨辊机构装置 |
US20090121056A1 (en) * | 2007-11-14 | 2009-05-14 | Chen Michael M | Fine grinding roller mill |
US7946516B1 (en) * | 2009-12-31 | 2011-05-24 | Flsmidth A/S | Feed chute for vertical roller mill |
JP2012086106A (ja) * | 2010-10-15 | 2012-05-10 | Scenion Kk | ロールミル |
CN202762492U (zh) * | 2012-09-11 | 2013-03-06 | 成都坤森微纳科技有限公司 | 一种环辊磨 |
CN103203264A (zh) * | 2013-02-07 | 2013-07-17 | 洛阳矿山机械工程设计研究院有限责任公司 | 一种水泥原料矿渣的立式辊磨机气流装置的气流输送方法 |
CN104185510A (zh) * | 2012-03-26 | 2014-12-03 | 巴布考克日立株式会社 | 立式粉碎装置 |
CN203990775U (zh) * | 2014-02-18 | 2014-12-10 | 邓连松 | 立式筒体边缘双传动大型磨机 |
CN104245142A (zh) * | 2012-10-17 | 2014-12-24 | 德国莱歇公司 | 用于研磨潮湿物料的方法和装置 |
CN105636701A (zh) * | 2014-08-12 | 2016-06-01 | 德国莱歇公司 | 用于研磨热湿原料的方法和风扫立式研磨机以及通道状部件 |
CN209302870U (zh) * | 2018-10-26 | 2019-08-27 | 南京中材粉体工程科技有限公司 | 一种撒料均布喷口环的辊式立磨 |
Family Cites Families (23)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1609529A (en) * | 1925-11-05 | 1926-12-07 | Charles C Trowbridge | Pulverizing machine |
US2506499A (en) * | 1947-06-26 | 1950-05-02 | Bradley Pulverizer Company | Roll assembly carrier mounting for pulverizing mills |
CH291876A (de) * | 1955-01-11 | 1953-07-15 | Der Maschinenfabrik Von Louis | Mahleinrichtung. |
JPS4913463U (zh) * | 1972-05-04 | 1974-02-04 | ||
JPS4913463A (zh) | 1972-05-23 | 1974-02-05 | ||
US4022387A (en) * | 1976-03-12 | 1977-05-10 | Williams Patent Crusher And Pulverizer Company | Roller grinding mill apparatus |
US4184640A (en) * | 1978-05-05 | 1980-01-22 | Williams Robert M | Coal grinding apparatus for direct fired burners |
SU1037950A1 (ru) * | 1981-09-15 | 1983-08-30 | Ivachev Leonid M | Привод валково-тарельчатой мельницы |
JPH0611108Y2 (ja) * | 1984-06-19 | 1994-03-23 | 三菱マテリアル株式会社 | リングロ−ルミル |
US5205499A (en) * | 1989-10-26 | 1993-04-27 | Gamblin Rodger L | Planetary grinding apparatus |
JP2594213B2 (ja) * | 1992-03-25 | 1997-03-26 | 株式会社奈良機械製作所 | 粒子状材料処理装置 |
US6446888B1 (en) * | 2000-11-08 | 2002-09-10 | Robert M. Williams, Sr. | Grinding apparatus with vertical static separators |
US7963471B2 (en) * | 2007-11-14 | 2011-06-21 | Alstom Technology Ltd | Fine grinding roller mill |
JP2010024050A (ja) | 2008-07-17 | 2010-02-04 | Yoshitaka Aoyama | フランジ付き部品の供給制御装置および通路構造 |
JP5645468B2 (ja) * | 2010-05-14 | 2014-12-24 | 三菱重工業株式会社 | バイオマス粉砕装置及びバイオマス・石炭混焼システム |
CN103596692B (zh) * | 2011-09-30 | 2015-09-23 | 三菱重工业株式会社 | 生物质粉碎装置及生物质/煤混烧系统 |
JP5650085B2 (ja) | 2011-10-03 | 2015-01-07 | 田村 允孝 | ロールミル |
CN102350394A (zh) * | 2011-11-10 | 2012-02-15 | 桂林晟兴机械制造有限公司 | 直流式双支撑超细环辊磨 |
US9604226B2 (en) * | 2012-05-01 | 2017-03-28 | Innovative Combustion Technologies, Inc. | Pulverizer mill protection system |
DE102012107043B4 (de) * | 2012-08-01 | 2017-08-17 | Thyssenkrupp Industrial Solutions Ag | Rollenmühle und Verfahren zum Zerkleinern von Mahlgut mit einer Rollenmühle |
CN102784692B (zh) * | 2012-08-17 | 2014-03-26 | 湖南中宏重型机器有限公司 | 柔性立式磨机 |
CN102989555A (zh) | 2012-12-12 | 2013-03-27 | 肖先成 | 偏心式磨辊单双支撑环辊磨 |
JP5991277B2 (ja) | 2013-07-11 | 2016-09-14 | 株式会社デンソー | ヒートポンプ用統合弁 |
-
2016
- 2016-10-03 WO PCT/US2016/055118 patent/WO2018067103A1/en active Application Filing
-
2017
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- 2017-10-02 US US16/338,890 patent/US11679392B2/en active Active
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- 2017-10-02 CA CA3036583A patent/CA3036583C/en active Active
-
2023
- 2023-05-02 US US18/142,150 patent/US20230338961A1/en active Pending
Patent Citations (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3027103A (en) * | 1961-01-09 | 1962-03-27 | Myron S Mischanski | Grinding mills |
CN1184006A (zh) * | 1996-11-15 | 1998-06-10 | 约瑟夫E·多米特 | 用于烘干和粉碎潮湿物料的方法和辊式破碎机 |
CN2832297Y (zh) * | 2005-10-26 | 2006-11-01 | 温县威石机械有限公司 | 超细磨粉机 |
CN2873305Y (zh) * | 2005-12-26 | 2007-02-28 | 张慎德 | 离心负压双层四辊二级粉磨机 |
CN100998960A (zh) * | 2006-12-31 | 2007-07-18 | 杨连国 | 磨辊机构装置 |
US20090121056A1 (en) * | 2007-11-14 | 2009-05-14 | Chen Michael M | Fine grinding roller mill |
US7946516B1 (en) * | 2009-12-31 | 2011-05-24 | Flsmidth A/S | Feed chute for vertical roller mill |
JP2012086106A (ja) * | 2010-10-15 | 2012-05-10 | Scenion Kk | ロールミル |
CN104185510A (zh) * | 2012-03-26 | 2014-12-03 | 巴布考克日立株式会社 | 立式粉碎装置 |
CN202762492U (zh) * | 2012-09-11 | 2013-03-06 | 成都坤森微纳科技有限公司 | 一种环辊磨 |
CN104245142A (zh) * | 2012-10-17 | 2014-12-24 | 德国莱歇公司 | 用于研磨潮湿物料的方法和装置 |
CN103203264A (zh) * | 2013-02-07 | 2013-07-17 | 洛阳矿山机械工程设计研究院有限责任公司 | 一种水泥原料矿渣的立式辊磨机气流装置的气流输送方法 |
CN203990775U (zh) * | 2014-02-18 | 2014-12-10 | 邓连松 | 立式筒体边缘双传动大型磨机 |
CN105636701A (zh) * | 2014-08-12 | 2016-06-01 | 德国莱歇公司 | 用于研磨热湿原料的方法和风扫立式研磨机以及通道状部件 |
CN209302870U (zh) * | 2018-10-26 | 2019-08-27 | 南京中材粉体工程科技有限公司 | 一种撒料均布喷口环的辊式立磨 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114904621A (zh) * | 2022-05-19 | 2022-08-16 | 徐州大利精创传动机械有限公司 | 一种矿石粉碎用立式雷蒙机 |
CN115445743A (zh) * | 2022-09-08 | 2022-12-09 | 朱士伟 | 一种加气混凝土预制件废角料回收处理装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2725208C1 (ru) | 2020-06-30 |
JP2019530579A (ja) | 2019-10-24 |
BR112019004818A2 (pt) | 2019-07-09 |
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US20210283620A1 (en) | 2021-09-16 |
WO2018067444A1 (en) | 2018-04-12 |
CN110177623B (zh) | 2021-10-01 |
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