CN110605163B - 一种水泥组分粉磨设备 - Google Patents

Abstract

本发明的目的在于提供一种水泥组分粉磨设备，用于解决现有技术中存在的问题，包括在支撑架内依次向下叠置的碾压盘、承重盘、承重基础以及通过齿轮副连接并驱动碾压盘的旋转驱动器，齿轮副包括第一齿环和第二齿环，第一齿环和第二齿环呈斜齿啮合，第一齿环上侧连接有调节装置，第二齿环下侧连接有支撑装置；碾压盘下表面设有呈径向向外阶梯式下降的碾压面，承重盘上表面设有呈径向向外阶梯式下降的承重面，碾压面与承重面组合形成粉磨腔，粉磨腔的竖直高度呈由其中心向外的渐小。可以实现水泥组分在单一设备中的充分粉磨至直接产出最终所需的颗粒大小，同时可以根据生产需求便利调节产出物颗粒大小，进而降低设备成本，提高经济效益。

Description

一种水泥组分粉磨设备

技术领域

本发明涉及水泥生产设备技术领域，尤其涉及一种水泥组分粉磨设备。

背景技术

目前在水泥粉磨的工艺中，辊压机配管磨、立磨终粉磨是两种主流的粉磨工艺。辊压机配管磨机的系统比较复杂，设备多；立磨终粉磨工艺流程简单，但立磨的本身操作复杂，磨机容易产生震动。在电耗方面，二者基本相当。另外还存在一种粉磨工艺，即预粉磨加管磨，工艺也比较简单，电耗比其他两种工艺更低，目前采用立式磨作为预粉磨的较多，但还是需要加入筛分等流程，且磨机操作不好时容易震动。

如授权公告号为CN106269064B所述的一种水泥预粉磨设备，其通过立式的结构实现水泥的预粉磨，同时通过在碾压盘和承重盘之间设置带料棱来实现粉磨后组分的送出，带料棱结构的自身高度形成的干涉问题使得该产品在工作时只能将原料粉磨至稍小于其高度，导致其仍旧需要后续的精磨设备来完成最终的粉磨需求，其需要的设备采购维护成本高，工艺流程长，进一步的，因为带料棱的难以更换性，其只能产出一个小范围颗粒大小的产物，适应性差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种水泥组分粉磨设备，用于解决现有技术中存在的问题，通过该水泥组分粉磨设备，可以实现水泥组分在这一个单一 设备中的充分粉磨至直接产出最终所需的颗粒大小，同时本发明可以根据生产需求便利、动态、在线地调节产出物颗粒大小，进而降低设备的采购、布置、运行等成本，提高经济效益。

为实现发明目的，本发明采用了如下技术方案：

一种水泥组分粉磨设备，包括在支撑架内依次向下叠置的碾压盘、承重盘、承重基础以及通过齿轮副连接并驱动所述碾压盘的旋转驱动器，所述齿轮副包括与旋转驱动器耦合连接的第一齿环和与所述碾压盘固接的第二齿环，所述第一齿环和第二齿环呈斜齿啮合，它们的啮合面的方向呈由所述碾压盘径向向外的渐低，所述第一齿环上侧连接有高度可调的调节装置，所述第二齿环下侧连接有高度可调的支撑装置；所述碾压盘下表面设有呈径向向外阶梯式下降的碾压面，所述承重盘上表面设有呈径向向外阶梯式下降的承重面，所述碾压面与所述承重面组合形成粉磨腔，所述粉磨腔的竖直高度呈由其中心向外的渐小。

作为本发明的优选，所述调节装置包括嵌装于所述第一齿环上表面的第一推力轴承和调节柱，所述调节柱上端高度可调地连接于所述支撑架，所述调节柱下端止抵于所述第一推力轴承上表面。

作为本发明的优选，所述调节柱包括柱体和连接于所述柱体下端的止抵部，所述止抵部与所述柱体球头连接。

作为本发明的优选，所述支撑架上设有套接于所述柱体外侧的调节架，所述柱体表面设有棘齿，所述调节架上设有与所述棘齿相互作用使得所述柱体与所述调节架单向可动连接的限位块。

作为本发明的优选，所述调节架顶端设有液压驱动装置，所述液压驱动装置向下连接所述柱体的顶端。

作为本发明的优选，所述柱体为长方体，所述棘齿至少呈线性分布于所述柱体竖直方向上的相对的两个面。

作为本发明的优选，所述柱体为圆柱体，所述棘齿呈线性分布沿所述柱体的径向分布于所述柱体柱面的一侧，所述柱体柱面除所述棘齿分步处设有绕其轴线圆周均布的与所述调节架连接的花键。

作为本发明的优选，所述支撑装置包括嵌装于所述第二齿环下表面的第二推力轴承和支撑柱，所述支撑柱下端固接于所述承重基础，所述支撑柱上端止抵于所述第二推力轴承的下表面。

作为本发明的优选，所述支撑柱呈多段套接的液压柱，所述支撑柱的顶端连接有由其顶部向水平方向延伸的支撑部。

作为本发明的优选，所述碾压面和承重面的阶梯数量相等且两两呈竖直方向的相对；每一对相对的阶梯呈相互平行，每一对阶梯与水平面的夹角呈由所述碾压盘中心向外的渐小。

本发明的有益效果在于：

1、通过可调节的调节装置和支撑装置实现第一齿环和第二齿环在竖直方向上的高度可调，并进而带动碾压盘的高度可调来调节其与承重盘之间的粉磨腔高度可调来最终改变其粉磨产物的粒径；

2、通过斜齿啮合的结构使得在进行碾压盘的高度调节时第一齿环和第二齿环间可以保持紧密的传动效果，并且具有较强的向下的轴向压力来保证粉磨效果；

3、通过碾压面和承重面的阶梯设置使得可以便利的稳定不同粒径的原料的粉磨效果以及保证粉磨产物向外的排出能力。

附图说明

图1为本发明的侧视示意图；

图2为本发明的实施例一调节装置处结构示意图；

图3为本发明的支撑装置处结构示意图；

图4为本发明的粉磨腔处结构示意图；

图5为本发明实施例二的调节装置处截面示意图；

图中各项分别为：1支撑架，2碾压盘，21碾压面，3承重盘，32承重面，4承重基础，5齿轮副，51第一齿环，52第二齿环，6旋转驱动器，7调节装置，71第一推力轴承，72调节柱，721柱体，722止抵部，723花键，73调节架，731棘齿，732液压驱动装置，733限位块，8支撑装置，81第二推力轴承，82支撑柱，83支撑部，9粉磨腔。

具体实施方式

以下结合附图对本发明进行详细描述：

如图1、2、3、4所示的一种水泥组分粉磨设备，包括在矩形或圆柱形框架结构的支撑架1内依次向下叠置的碾压盘2、承重盘3、承重基础4以及通过齿轮副5连接并驱动碾压盘2的旋转驱动器6，其中承重基础4为钢筋混凝土支撑的台状支撑基础，承重盘3放置并通过浇筑的方式固接在其上，承重盘3和承重基础4的外圆直径相同，并在它们的外圆外侧设有环绕承重基础的沟槽，粉磨产出的成品从承重盘3的边缘被挤出并落到沟槽内供人工收集或通过设置在沟槽内的输送带/容器收集并送出。旋转驱动器6为大扭矩电机，齿轮副5包括与旋转驱动器6输出轴上的齿轮啮合形成耦合连接的第一齿环51和与碾压盘2固接的第二齿环52，第一齿环51和第二齿环52呈斜齿啮合，它们的啮合面的方向呈由碾压盘2径向向外的渐低，进而第一齿环51在工作时因其结构自然的为第二齿环52以及碾压盘2提供轴向向下的分力，从而使得粉磨的力为该分力加上碾压盘2自身的重力，相对现有技术具有更好的粉磨能力，进一步的，斜齿结构提供的竖直方向的接触使得它们在竖直方向调节移动时是一起动作的。第一齿环51上侧连接有高度可调的调节装置7，第二齿环52下侧连接有高度可调的支撑装置8从而形成将碾压盘2支撑悬置在承重盘3上方的结构，并且通过调节装置7和支撑装置8的可调提供适应不同粉磨要求的可调性能。碾压盘2下表面设有呈径向向外阶梯式下降的碾压面21，承重盘3上表面设有呈径向向外阶梯式下降的承重面32，通过碾压面21和承重面32之间的相对转动既可以实现对在其中的物料的粉磨，同时阶梯之间的过渡和棱角也即会提供更好的粉磨效果，碾压面21与承重面32组合形成粉磨腔9，粉磨腔9的竖直高度呈由其中心向外的渐小从而使得物料自然会在重力作用下呈现由中心向外随着粉磨程度的变高外移直至从承重盘3边缘成型落出的状态。

本实施例中，调节装置7包括以沟槽嵌装形式安装于第一齿环51上表面的第一推力轴承71和调节柱72，调节柱72上端高度可调地连接于支撑架1，调节柱72下端止抵于第一推力轴承71上表面与其接触，从而在第一齿环51工作时。为保证下方的碾压盘2受力均匀，调节柱72至少有绕第一推力轴承71中心圆周均布的4个（在其他优选实施方式中可以为其他更多的数量）。

本实施例中，调节柱72包括柱体721和连接于柱体721下端的止抵部722，止抵部722底部为与第一推力轴承71顶面止抵的平面，其上端为球窝并与柱体721球头连接。球头连接可以提供万向调节能力，在调节时因为可能的误差等原因导致第一齿环51的升降动作非在水平面（呈现歪斜）内时其既可以适应歪斜保持稳定的止抵效果。

本实施例中，支撑架1上通过焊接或螺接连接有套接于柱体721外侧的调节架73，柱体721表面加工有多个棘齿731，调节架73上设有与棘齿731相互作用使得棘齿731实现单向可动连接的限位块733。请参考图3，本实施例中的柱体721即只能在棘齿731和限位块733的作用下向下单向移动：限位块733后端通过一个水平长槽和插销呈铰接安装在调节架73内，其上为调节架73的实体防止其上翻，其下通过一个空腔内设置的弹簧使得其向下通过棘齿731后可以回弹卡住上方的棘齿731形成单向限位。同时，本实施例中设置限位块733的后方具有电控的液压推杆，使得其可以在水平方向上呈现前进与棘齿731相互作用工作以及后退解除相互作用使得柱体721可以自由的相对移动来适应更多的调节情形。

本实施例中，调节架73顶端设有液压驱动装置732，液压驱动装置732向下连接柱体721的顶端，其通过外部油缸供油提供压力来驱动柱体721的向下移动。

本实施例中，柱体721为长方体，棘齿731至少呈线性分布于柱体721竖直方向上的相对的两个面来保证运行时的受力均匀，同时其另外两个面为光面，并与调节架73供其通过的通孔的侧面止抵以进一步保证调节时的稳定性。

本实施例中，支撑装置8包括嵌装于第二齿环52下表面的第二推力轴承81和支撑柱82，支撑柱82下端固接于承重基础4外侧，支撑柱82上端止抵于第二推力轴承81的下表面。为保证上方的碾压盘2受力均匀，支撑柱82至少有绕第二推力轴承71中心圆周均布的4个（在其他优选实施方式中可以为其他更多的数量）。

本实施例中，支撑柱82呈两段套接（在其他优选实施方式中可以为更多的数量）的液压柱，支撑柱82的顶端连接有由其顶部向水平方向延伸的支撑部81，支撑部81呈平板形状，用于增大与第二推力轴承71之间的接触面积以提高支撑稳定性和牢固性。

本实施例中，碾压面21和承重面32的阶梯数量相等且两两呈竖直方向的相对；每一对相对的阶梯呈相互平行进而在调节粉磨腔9的间隙时不会发生干涉而导致无法调节的问题，每一对阶梯与水平面的夹角呈由碾压盘2中心向外的渐小，在本实施例中为由20°-5°的间隔为5°的四级渐小（在其他实施方式中可以为其他数值），从而使得粉磨的物料呈由内向外阶段式的逐渐被粉磨变小，提高工作的流畅性。

在运行前，支撑柱82作为液压柱通过外界油缸供油提供稳定的供油压力，此时上方的调节柱72与限位块733不进行棘齿连接，通过调节供油压力的大小可以改变支撑柱82的升起高度将碾压盘2调节至实际生产需求中粉磨腔9所需的高度，为保证该高度的精确性，可以采用空转运行一段时间，从而使得作用于支撑柱82上的力为第一齿环51因斜齿啮合作用于碾压盘2上的力和碾压盘2自身重力的合力，即为稳定运行时支撑柱82所需提供使得碾压盘2稳定悬浮在这个高度的支撑力，此时测出的粉磨腔9高度即为最为精确的高度，在需求在线调节的场合下，可以引入红外测距装置并通过电脑控制实现精确测量且精确调节，在设定完成后即将限位块733卡入此时调节柱72位置对应的棘齿731内实现固定（在未棘齿连接时调节柱即可以视为放置在碾压盘2上方随动，棘齿连接后即将碾压盘2位置卡接固定使其无法向上运动），相应的，旋转驱动器6输出轴上连接的齿轮的高度高于第一齿环51的高度，从而第一齿环51在其高度范围内升降时都可以完全与其啮合接触保证传动能力。在运行时，旋转驱动器6转动通过齿轮副5带动碾压盘2相对承重盘3转动实现对于物料的粉磨碾压（碾压盘2中心设有通孔用于从上向下进料）。在调节时：在需要减少粉磨腔高度时，通过液压驱动装置732向下推动柱体721向下运动下压第一齿环51进而降低碾压盘的高度并使得限位块731卡入下一个棘齿731实现防止其向上回退的刚性限位，因为棘齿单向运行的特性，即为刚性的改变了碾压盘2的高度且该降低的高度需要向下方的支撑柱82施力使其压缩来实现，该力在调节柱72下降时由液压驱动装置732提供，其油压大于支撑柱82初始的油压即可将其压缩下降并从而实现；此后，当需要提高粉磨腔高度时，通过电控机械装置或手动将限位块733拉开，解除与棘齿731的连接，同时解除液压驱动装置732的供油，支撑柱82的油压即会将碾压盘2顶起回复至运行前的高度。即本实施例中的可调节的粉磨粒径范围即为调节前的高度至粉磨腔9完全闭合之间。

实施例二

实施例二中所记载的技术方案与实施例一近似，其不同之处在于：

如图5所示，柱体721为圆柱体721，棘齿731呈线性分布沿柱体721的径向分布于柱体721柱面的一侧，柱体721柱面除棘齿731分步处设有绕其轴线圆周均布的与调节架73连接的花键723，从而相对实施例一具有更好的各向接触的均衡性和更好的稳定性。

以上实施例只是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的构思和范围进行限定，在不脱离本发明设计构思的前提下，本领域普通人员对本发明的技术方案做出的各种变型和改进，均落入到本发明的保护范围，本发明请求保护的技术内容，已经全部记载在权利要求书中。

Claims (3)

1.一种水泥组分粉磨设备，包括在支撑架（1）内依次向下叠置的碾压盘（2）、承重盘（3）、承重基础（4）以及通过齿轮副（5）连接并驱动所述碾压盘（2）的旋转驱动器（6），其特征在于，所述齿轮副（5）包括与旋转驱动器（6）耦合连接的第一齿环（51）和与所述碾压盘（2）固接的第二齿环（52），所述第一齿环（51）和第二齿环（52）呈斜齿啮合，它们的啮合面的方向呈由所述碾压盘（2）径向向外的渐低，所述第一齿环（51）上侧连接有高度可调的调节装置（7），所述第二齿环（52）下侧连接有高度可调的支撑装置（8）；所述碾压盘（2）下表面设有呈径向向外阶梯式下降的碾压面（21），所述承重盘（3）上表面设有呈径向向外阶梯式下降的承重面（32），所述碾压面（21）与所述承重面（32）组合形成粉磨腔（9），所述粉磨腔（9）的竖直高度呈由其中心向外的渐小；所述调节装置（7）包括嵌装于所述第一齿环（51）上表面的第一推力轴承（71）和调节柱（72），所述调节柱（72）上端高度可调地连接于所述支撑架（1），所述调节柱（72）下端止抵于所述第一推力轴承（71）上表面，所述调节柱（72）包括柱体（721）和连接于所述柱体（721）下端的止抵部（722），所述止抵部（722）与所述柱体（721）球头连接，所述支撑架（1）上设有套接于所述柱体（721）外侧的调节架（73），所述柱体（721）表面设有棘齿（731），所述调节架（73）上设有与所述棘齿（731）相互作用使得所述柱体（721）与所述调节架（73）单向可动连接的限位块（733），所述调节架（73）顶端设有液压驱动装置（732），所述液压驱动装置（732）向下连接所述柱体（721）的顶端，所述支撑装置（8）包括嵌装于所述第二齿环（52）下表面的第二推力轴承（81）和支撑柱（82），所述支撑柱（82）下端固接于所述承重基础（4），所述支撑柱（82）上端止抵于所述第二推力轴承（81）的下表面，所述支撑柱（82）呈多段套接的液压柱，所述支撑柱（82）的顶端连接有由其顶部向水平方向延伸的支撑部（83）；所述碾压面（21）和承重面（32）的阶梯数量相等且两两呈竖直方向的相对；每一对相对的阶梯呈相互平行，每一对阶梯与水平面的夹角呈由所述碾压盘（2）中心向外的渐小。

2.根据权利要求1所述的一种水泥组分粉磨设备，其特征在于，所述柱体（721）为长方体，所述棘齿（731）至少呈线性分布于所述柱体（721）竖直方向上的相对的两个面。

3.根据权利要求1所述的一种水泥组分粉磨设备，其特征在于，所述柱体（721）为圆柱体（721），所述棘齿（731）呈线性分布沿所述柱体（721）的径向分布于所述柱体（721）柱面的一侧，所述柱体（721）柱面除所述棘齿（731）分布处设有绕其轴线圆周均布的与所述调节架（73）连接的花键（723）。

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