CN112317071A - 一种磨煤总成和磨煤机 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种磨煤总成和磨煤机，涉及磨煤机技术领域。其中，这种磨煤总成包含磨碗机构和磨辊机构。磨碗机构包括底座和磨碗，该磨碗设置有斜向上延伸的环形碗缘，磨碗的口径为D，环形碗缘的宽度为L，参数L/D为0.2～0.3。磨辊机构包括磨辊，该磨辊为呈圆台轮廓的几何体，磨辊的大端口径为A，磨辊的高位H，参数H/A为0.2～0.4。环形碗缘和磨辊之间形成有磨煤间隙，磨碗旋转能够带动磨辊旋转，以研磨位于磨煤间隙的原煤。其中，磨煤机则包括上述的磨煤总成。

Description

一种磨煤总成和磨煤机

技术领域

本发明涉及磨煤机技术领域，具体而言，涉及一种磨煤总成和磨煤机。

背景技术

磨煤机是一种将原煤磨成煤粉，然后再将煤粉送锅炉的炉膛中进行燃烧发电的设备。磨煤机的磨煤总成包括磨碗机构、磨辊机构，以及叶轮机构。磨辊机构和磨碗机构的配合可以对原煤进行研磨，把原煤磨成煤粉。一次风管的热空气经过叶轮机构能够产生向上的升力，则对煤粉进行一级分离。

目前，随着煤矿的大量开采和应用，很多原煤的煤质在快速降低，如：原煤的全水分、哈氏可磨系数，以及原煤灰分煤粉细度等参数也越来越低。而磨煤机的研磨的煤量和质量，却会极大受到原煤的全水分、哈氏可磨系数，以及原煤灰分煤粉细度等参数的影响。导致目前的磨煤机，不仅磨煤量下降不能满足现有需要。有鉴于此，发明人在研究了现有的技术后特提出本申请。

发明内容

本发明提供了一种磨煤总成和磨煤机，旨在改善现有技术中的磨煤机，因原煤质量的降低，导致研磨的煤量和质量都不好的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种磨煤总成，包含：

磨碗机构，其包括底座，以及可旋转的配置在所述底座的磨碗，该磨碗设置有斜向上延伸的环形碗缘，所述磨碗的口径为D，所述环形碗缘的宽度为L，其中，L/D的数值为0.2～0.3；

磨辊机构，其包括可旋转且倾斜支撑于所述环形碗缘上方的磨辊，该磨辊为呈圆台轮廓的几何体，所述磨辊的大端口径为A，所述磨辊的高位H，其中，H/A的数值为0.2～0.4；

所述环形碗缘和所述磨辊之间形成有用以研磨原煤的磨煤间隙；所述磨碗旋转能够带动所述磨辊旋转，以研磨位于所述磨煤间隙的原煤。

作为进一步优化，所述磨碗机构还包括配置于所述环形碗缘上表面的衬板，所述磨辊的侧面大致平行于所述衬板。

作为进一步优化，所述环形碗缘于水平面所夹的角度β为10°～25°，所述磨辊的两侧面所夹的角度α为10°～20°。

作为进一步优化，L/D的数值为0.22，H/A的数值为0.3，β位23°，α为14°。

作为进一步优化，所述磨煤总成还包含叶轮机构，该叶轮机构包括环绕所述磨碗设置的内环、环绕所述内环的外环，以及多个导流板；所述内环配置在所述磨碗，所述内环和所述外环之间形成有导流间隙，多个所述导流板分别倾斜设置于所述导流间隙，所述内环、所述外环，以及多个所述导流板围成有多个导流腔，所述导流腔的出风口等高于所述磨碗。

作为进一步优化，所述底座的顶部设置有向上凸起的限位凸台，所述底座的侧壁设置有向外延伸的支撑凸缘，所述磨碗套于所述限位凸台且支撑在所述支撑凸缘上；所述限位凸台为口径向上变小的圆台几何体，所述磨碗的内环面为和所述限位凸台侧面相适配的斜面。

作为进一步优化，所述限位凸台的侧面和所述支撑凸缘的上表面所夹的角度J为90°～120°。

作为进一步优化，所述磨碗通过螺栓连接于所述底座，所述磨碗设置有螺帽槽，所述螺栓的螺帽能够容置于所述螺帽槽以低于所述磨碗的上表面。

本申请另提供一种磨煤机，包含上述任一项所述的磨煤总成。

通过采用上述技术方案，本发明可以取得以下技术效果：

1、发明的磨煤总成通过参数L/D，以及参数H/A的设置，可以保证磨煤总成在安全可靠的工作情况下，尽可能提高磨煤总成的磨煤量。具体的，参数L/D取值越大，可以提高环形碗缘的面积，此外还可以增加原煤的受热面积，有益于原煤去除水分。参数H/A取值越大，则可以提高磨辊的侧面积。因此，提高参数L/D和参数H/A，可以有效增长磨煤间隙的长度，大大提高磨煤的效率。当然，L/D取值越大，环形碗缘111所承受的力越大，会影响磨碗机构的结构强度。相应的，H/A取值越大，一方面会增加磨辊机构的承重，增加环形碗缘的所承受的力，同时会增加磨辊的转速，给磨辊机构的稳定工作带来影响。而本案的L/D取值0.2～0.3，H/A取值0.2～0.4，则可以保证磨煤总成在安全可靠的工作下，尽可能提高磨煤总成的磨煤量。

2、本发明的叶轮机构，通过倾斜设置的导流板，以及均布的导流腔，可以大大提高叶轮机构的出风速度。同时，导流腔的出风口等高于磨碗，可以保证原煤中的大颗粒煤块或者杂质不会堆积在叶轮机构的出风口，进而影响叶轮机构的出风，影响煤粉的分离。

3、本发明的叶轮机构，通过设置限位凸台和限位凸缘，不仅便于磨碗安装于底座，而且便于保证磨碗和底座的同心度，避免因偏心转动引起振动。同时，限位凸台和磨碗内环面的锥面配合，让磨碗和限位凸台之间具有自锁紧的特点，有效提高磨碗和底座配合的稳定性。

4、本发明另外提供的磨煤总成，通过配置本案的磨煤总成，可以大大提高磨煤机的磨煤量，以适应目前原煤质量下降的情况。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1是本发明一实施例，磨煤总成的结构示意图；

图2是本发明一实施例，磨碗机构的结构示意图；

图3是本发明一实施例，磨辊机构的结构示意图；

图4是现有技术中，磨煤总成的第一结构示意图；

图5是现有技术中，磨煤总成的第二结构示意图；

图中标记：100-磨碗机构；200-叶轮机构；300-磨辊机构；110-磨碗；120-衬板；130-底座；111-环形碗缘；131-限位凸台；132-支撑凸缘；140-螺栓；111-螺帽槽；210-内环；220-导流板；230-外环；240-导流腔；310-磨辊。

具体实施方式

为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述：

由图1、图2和图3所示，本实施例提供了一种磨煤总成，包含磨碗机构100和磨辊机构300，具体的：

如图1和图2所示，磨碗机构100包括底座130、磨碗110和衬板120。其中，磨碗110可旋转的配置在底座130上，且磨碗110设置有斜向上延伸的环形碗缘111。衬板120则配置在环形碗缘111的上表面。其中，磨碗110的口径为D，环形碗缘111的宽度为L，L/D的数值大致为0.22。当然在另一实施例中，L/D可以取为0.2～0.3。

如图1和图2所示，磨辊机构300包括可旋转且倾斜支撑于环形碗缘111上方的磨辊310，该磨辊310为呈圆台轮廓的几何体，且磨辊310的侧面大致平行于衬板120。其中，磨辊310的大端口径为A，磨辊310的高位H，H/A的数值为0.3。当然在另一实施例中，H/A可以取为0.2～0.4。

如图1所示，环形碗缘111和磨辊310之间形成有用以研磨原煤的磨煤间隙。在具体工作时，磨碗110受驱动处于旋转中，通过离心力把位于衬板120表面的原煤平铺于衬板120表面，并进入磨煤间隙。当磨煤间隙有原煤时，通过原煤的作用，旋转的磨碗110可以带动磨辊310旋转，进而达到研磨平铺于衬板120表面的原煤的目的。

本实施例的磨煤总成，相比现有技术的磨煤总成，可以进一步提高磨煤总成的磨煤量。具有的，由于参数L/D取值越大，可以提高环形碗缘111的面积，此外还可以增加原煤的受热面积，有益于原煤去除水分。而参数H/A取值越大，则可以提高磨辊310的侧面积。因此，提高参数L/D和参数H/A，可以有效增长磨煤间隙的长度，提高研磨的面积，进而大大提高磨煤的效率。当然，L/D取值越大，环形碗缘111所承受的力越大，会影响磨碗机构100的结构强度。相应的，H/A取值越大，一方面会增加磨辊机构300的承重，增加环形碗缘111的所承受的力，同时会增加磨辊310的转速，给磨辊机构300的稳定工作带来影响。而本实施例的磨煤总成，参数L/D取值0.22，参数H/A取值0.3，可以很好的保证磨煤总成在安全可靠的工作下，尽可能提高磨煤总成的磨煤量。

需要说明的是，现有技术的磨煤机不用重新设计，只需要改变参数L/D和H/A的数值，就大大提高磨煤总成的磨煤量，适用目前原煤的煤质在快速降低的情况。同时，可以延长老设备的使用周期，降低企业设备的费用，具有很好的实用性。

如图2和图3所示，在本实施例中，环形碗缘111于水平面所夹的角度β为23°，磨辊310的两侧面所夹的角度α为14°。在另一实施例中，β可以取为10°～25°，α可以取为10°～20°。其中，在H不变的情况下,增大α可以提高磨辊310的侧面面积；在D不变的情况下,增大β可以提高环形碗缘111的上表面的面积，进而进一步提高磨煤总成的磨煤量。

如图1和图2所示，在本实施例中，磨煤总成还包含叶轮机构200，该叶轮机构200包括环绕磨碗110设置的内环210、环绕内环210的外环230，以及多个导流板220。内环210配置在磨碗110，内环210和外环230之间形成有导流间隙，多个导流板220分别倾斜设置于导流间隙，内环210、外环230，以及多个导流板220围成有多个均布的导流腔240，其中导流腔240的出风口等高于磨碗110。可以保证原煤中的大颗粒煤块或者杂质不会堆积在叶轮机构200的出风口，进而影响叶轮机构200的出风，影响煤粉的分离。

相反，如图4和图5所示，在现有技术中，导流腔240的出风口低于磨碗110，在实际工作中，原煤中的大颗粒煤块或者杂质会堆积在此处，一方面会快速磨损叶轮机构200，另一方面会影响叶轮机构200的出风，进而影响煤粉的分离。

如图1和图2所示，在本实施例中，底座130的顶部设置有向上凸起的限位凸台131，底座130的侧壁设置有向外延伸的支撑凸缘132，磨碗110套于限位凸台131且支撑在支撑凸缘132上。限位凸台131为口径向上变小的圆台几何体，磨碗110的内环面为和限位凸台131侧面相适配的斜面。其中，限位凸台131的侧面和支撑凸缘132的上表面所夹的角度J为98°。在另一实施例中，J可以取90°～120°。通过上述限位凸台131和限位凸缘的设置，不仅便于磨碗110安装于底座130，而且便于保证磨碗110和底座130的同心度，避免因偏心转动引起振动。同时，限位凸台131和磨碗110内环面的锥面配合，让磨碗110和限位凸台131之间具有自锁紧的特点，有效提高磨碗110和底座130配合的稳定性。

相反，如图4和图5所示，在现有技术中，限位凸台131大致为柱状的几何体，限位凸台131的侧面和支撑凸缘132的上表面所夹的角度J为90°。不仅不利于磨碗110安装于底座130，而且难以保证磨碗110和底座130的同心度，会导致偏心转动引起振动的问题。

如图2所示，在本实施例中，磨碗110通过螺栓140连接于底座130，磨碗110设置有螺帽槽111，螺栓140的螺帽能够容置于螺帽槽111以低于磨碗110的上表面。通过上述的设置，可以尽可能减少在工作时，螺栓140的螺帽与位于环形碗缘111上的原煤发生剧烈摩擦，导致螺栓140快速磨损，影响磨碗110的固定。需要说明的是，一旦磨煤总成安装到位，磨碗机构100是位于磨煤机内部的，是不能方便对磨煤总成进行维护的，也不能方便的更换螺栓140。

本申请另提供一种磨煤机，其包含本实施例上述的磨煤总成。

通过本实施例的上述方案，本案的磨煤总成，通过改变参数L/D和参数H/A，可以保证其在安全可靠的工作情况下，尽可能提高磨煤总成的磨煤量。现有技术中，老旧的磨煤机，可以依本实施例的方案，提高磨煤机的出煤量和出煤质量，适用目前原煤的煤质在快速降低的情况。同时，可以延长老设备的使用周期，降低企业设备的费用。

以上所述仅为本发明的优选实施方式而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种磨煤总成，其特征在于，包含：

磨碗机构(100)，其包括底座(130)，以及可旋转的配置在所述底座(130)的磨碗(110)，该磨碗(110)设置有斜向上延伸的环形碗缘(111)，所述磨碗(110)的口径为D，所述环形碗缘(111)的宽度为L，其中，L/D的数值为0.2～0.3；

磨辊机构(300)，其包括可旋转的支撑于所述环形碗缘(111)上方的磨辊(310)，该磨辊(310)为呈圆台轮廓的几何体，所述磨辊(310)的大端口径为A，所述磨辊(310)的高位H，其中，H/A的数值为0.2～0.4；

所述环形碗缘(111)和所述磨辊(310)之间形成有用以研磨原煤的磨煤间隙；所述磨碗(110)旋转能够带动所述磨辊(310)旋转，以研磨位于所述磨煤间隙的原煤。

2.根据权利要求1所述的一种磨煤总成,其特征在于,所述磨碗机构(100)还包括配置于所述环形碗缘(111)上表面的衬板(120)，所述磨辊(310)的侧面大致平行于所述衬板(120)。

3.根据权利要求1所述的一种磨煤总成,其特征在于,所述环形碗缘(111)与水平面所夹的角度β为10°～25°，所述磨辊(310)的两侧面所夹的角度α为10°～20°。

4.根据权利要求3所述的一种磨煤总成,其特征在于,L/D的数值为0.22，H/A的数值为0.3，β位23°，α为14°。

5.根据权利要求1所述的一种磨煤总成,其特征在于,所述磨煤总成还包含叶轮机构(200)，该叶轮机构(200)包括环绕所述磨碗(110)设置的内环(210)、环绕所述内环(210)的外环(230)，以及多个导流板(220)；所述内环(210)配置在所述磨碗(110)，所述内环(210)和所述外环(230)之间形成有导流间隙，多个所述导流板(220)分别倾斜设置于所述导流间隙，所述内环(210)、所述外环(230)，以及多个所述导流板(220)围成有多个均布的导流腔(240)，所述导流腔(240)的出风口等高于所述磨碗(110)。

6.根据权利要求1所述的一种磨煤总成,其特征在于,所述底座(130)的顶部设置有向上凸起的限位凸台(131)，所述底座(130)的侧壁设置有向外延伸的支撑凸缘(132)，所述磨碗(110)套于所述限位凸台(131)且支撑在所述支撑凸缘(132)上；所述限位凸台(131)为口径向上变小的圆台几何体，所述磨碗(110)的内环面为和所述限位凸台(131)侧面相适配的斜面。

7.根据权利要求6所述的一种磨煤总成,其特征在于,所述限位凸台(131)的侧面和所述支撑凸缘(132)的上表面所夹的角度J为90°～120°。

8.根据权利要求1所述的一种磨煤总成,其特征在于,所述磨碗(110)通过螺栓(140)连接于所述底座(130)，所述磨碗(110)设置有螺帽槽(111)，所述螺栓(140)的螺帽能够容置于所述螺帽槽(111)以低于所述磨碗(110)的上表面。

9.一种磨煤机，其特征在于，包含权利要求1～8任一项所述的磨煤总成。

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