CN1197655C - 大振幅离心振动磨机 - Google Patents

Abstract

本发明公开的大振幅离心振动磨机是利用介质球在作离心圆振动的料筒内打击物料进行粉碎的机械，它提高了料筒离心圆振动的振幅，双向振幅可达50mm，参振质量小，提高了介质球的打击力增加了研磨细度和生产效率，提高了使用寿命和工艺操作性能，方便了安装与维修，采用了穿过料筒的偏心主轴和限制料筒旋转运动的支杆组件，还采用了衬套弧板，特殊隔板，进出料装置和整机平衡性布置安装等技术，使本发明能适应于矿山建材等行业的大规模生产，也适于科学研究和小批量生产。

Description

大振幅离心振动磨机

技术领域

本发明涉及物料粉碎机械，尤其是振动磨机领域。

背景技术

随着生产的发展，特别是采矿、建材工业的需要，以前广泛应用的球磨机，很大一部分被各类型振动磨机所代替，目前生产的有振动研磨机、拐动棒磨机等，但都存在着不同的缺点。如拐动棒磨机是以三根以上的拐轴架着一个料筒做偏心圆运动，最大振幅是15mm(单向)，设备精度要求较高，制造难度大，参振质量大，很易产生多轴偏心相互干扰，影响设备寿命，而且限于用长棒做研磨介质；振动研磨机一般为双筒结构，由两个同步电机驱动，料筒由多个气弹簧支承，由偏心块激振产生振动、振幅为≤6mm(单向)，由于振幅小，只能多装介质球，所以设备大，耗能也大。

我们于1997年4月8日申请了“等筒轴振动磨机”专利，申请号为97203123.5，其主要技术特征为电动机带动主曲轴，主曲轴从料筒内套的通孔中穿过，主曲轴与料筒内套的通孔以一定的偏心量组合，料筒由主曲轴的偏心部位支承并推动料筒作振幅圆振动，主曲轴的两端由箱体和轴承座支承，料筒上还装有支承杆和两个滚轮组成的控制装置，当电机带动主曲轴转动时，由于料筒受控制装置的控制，料筒不作旋转运动，只绕着主曲轴的偏心部位作振幅振动，这样的结构参振质量小，消除了现有技术的多轴偏心相互干扰现象，延长了设备的寿命，降低了能耗，振幅达到15mm(单向)，但要在生产上得到大规模的使用还需作进一步的改进与完善，如增大料筒振动时的振幅，将介质棒改为介质球，增大打击、研磨力，对主曲轴、料筒、平衡组件等的结构作进一步的改进，以加强力的利用，延长使用寿命，提供工艺操作性能和方便设备安装。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，使振动磨机的结构进一步符合生产实际的要求，增大振幅，结构更紧凑，进一步提高设备的强度和耐磨性，操作简便和良好的生产工艺性能。

本发明采取的技术方案如下：

大振幅离心振动磨机是由电极、齿轮转动系统、料筒、穿过料筒内套的偏心主轴组件、制止料筒旋转的支杆组件、进出料系统等组成。偏心主轴组件是由偏心主轴、主轴偏心套、固定键和固定螺栓组成，支杆组件是由高强度支杆、支杆固定螺栓、支杆方键、滚轮和滚轮轴组成。

料筒有开路式料筒和密闭式料筒两种，开路式料筒是由料筒外套、料筒内套、料筒外套封头、特殊隔板、介质球进料口和出料口组成。

密闭式料筒是由密闭式筒体外套、物料出入口、物料出入口封盖、介质球和介质球出入口封盖组成。

开路式料筒有整体式和三节式两种，整体式筒体仅由筒体外套构成，三节式筒体分为三节，两端为三节式头套，中间为三节式中套，三节式中套由上盖和下盖两部分组成，三节式头套和三节式内套的内侧装有衬套弧板，衬套弧板由高强度耐磨材料制成，由九块拼装而成。

开路式料筒中的特殊隔板开由多个长孔，长孔的宽度小于介质球的直径，在特殊隔板的边缘处有多个连接凸台，由连接凸台处的连接螺栓把特殊隔板和整体的筒体外套和和三节式筒体的两个头套连接在一起，特殊隔板由多块拼装而成。

开路式料筒的进料口和出料口是分开的，在料筒一端的上侧面具有进料口，进料口与进料装置相连，在料筒的另一端的下侧面具有出料口，出料口与出料装置相连，进料装置包括进料槽，进料槽与进料口的连接处装有进料装置转动轴，在进料槽入料端的下侧面装有向下的控制平行板，控制平行板的下方装有控制支杆座，在控制支杆座上端两侧装有控制支杆，控制支杆上装有控制滚轮，控制平行板在滚轮之间是滑动接触。出料装置包括出料槽，出料槽与出料口的连接处装有出料装置转动轴，在出料槽的出料端的两侧装有出料控制轮，在出料端的下方装有出料控制架，出料控制轮在出料控制架中是滑动接触。

密闭式料筒的物料出入口是一个长孔栅格状结构，长孔的宽度小于介质球直径，物料出入口封盖的内侧面具有相应的多个长条状凸台结构，在装配时每条凸台正好与栅格结构的长孔相吻合，成为内孔弧面。

在整台振动磨机上料筒可以是一个或多个，对于单筒式磨机，在偏心主轴装有平衡块抓紧套，偏心方向的另一侧装有平衡块，平衡块与抓紧套是通过固定螺栓连接，平衡块的外侧面装有调整重量的配重块，对于多筒式磨机应对多筒的偏心位置作整机平衡性布置安装。

本发明具有下列有益效果：

(1)本发明的总体结构采用了偏心主轴、高强度支杆组件等，使参振质量减小，料筒由旋转运动变为离心圆振动，在结构上偏心主轴的偏心部位轴承推动料筒组件作大振幅离心圆振动，所有介质球均向筒内壁抛去，在料筒壁处集中作功。使单向振幅＞25mm，由于振幅大，振动离心力也大，提高了磨细能力和生产效率，由于参振质量小减少了能耗。

(2)因为振幅大采用了支杆组件，限制了料筒的旋转运动，只能沿着轴承座中心，绕偏心主轴的偏心部位作振幅振动，料筒内的介质球群沿着料筒壁作离心振幅圆振动，每个钢球环绕着自己的轴线作旋转运动，即介质球沿着筒内壁公转，同时又作自转，这种运动状态为物料的粉碎研磨提供了优势打击力，而且还提供了很大的摩擦力和剪切力，使物料很快被研磨细化，可磨出300目-1200目的超细粉。

(3)因为振幅大打击力大，在筒内采用了高强度衬套弧板提高了料筒的使用寿命。

(4)在开路式筒内采用了特殊隔板，在密闭式筒内采用了长孔栅格状进出口装置，控制了介质球从进出料口飞出和便利了不能再用的废球自动排出，提高了操作工艺性能。

(5)在开路式料筒上采用进出料装置。因为在料筒作大振幅离心圆振动时，料筒的进料口和出料口也在作大振幅振动，对进出物料难以控制，物料会被抛出和灰尘飞扬，安装上进出料装置后，将大振幅振动转变为直线运动，提高了环保水平和操作性。

(6)对生产任务的适应性强，可根据生产任务的要求，灵活设计多种型号和规格，如可设计单料筒的，也可设计多料筒的，对厂矿企业可设计生产量大的开路式磨机，定时装卸料，提高研磨度。

附图说明

图1为本发明大振幅离心振动磨机开路式机型示意图。

图2为密闭式机型的料筒结构示意图。

图3为偏心主轴结构示意图。

图4为支杆组件示意图。

图5为三节式料筒中套上盖示意图。

图6为特殊隔板示意图。

图7为开路式机型进出料装置结构示意图。

由于偏心主轴的旋转，料筒受高强度支杆的控制，只能沿着主轴中心作一定偏心量的上、下、左、右的强烈振动，进出料装置也随着振动，在控制支杆的作用下只能作左右往返运动，有利于进出料。

图8为单料筒平衡装置结构示意图。

图9为立式二料筒轴偏重平衡图。

图10为卧式二料筒轴偏重平衡图。

图11为三料筒轴偏重平衡图。

图12为四料筒轴偏重平衡图。

图中零部件序号与名称对应如下：

1为电动机，2为主齿轮轴，3为偏心主轴齿轮，4为偏心主轴，5为偏心主轴平键，6为齿轮箱体，7为箱体轴承，8为轴承封盖，9为主轴偏心套，9-1为固定键，9-2为固定螺栓，10为封档，12为偏心部位轴承，12为料筒内套，13为外套封头，14为进料装置，15为特殊隔板，15-1为连接凸台，15-2为特殊隔板长孔，16为开路式筒体外套，17为衬套弧板，18为介质球，19为三节式头套，20为三节式中套上盖，20-1为三节式中套下盖，21为轴承座油封盖，22为轴承座，23为轴承座轴承，24为轴承座后盖，25为高强度支杆，25-1为支杆固定螺栓，26为主齿轮轴封盖，27为主齿轮轴轴承，28为磨机底座，29为支杆方键，30为滚轮，30-1为滚轮轴，31为进料槽，32为进料装置转动轴，33为偏心主轴偏心高点，34为偏心振幅，34-1为振动方向，34-2为进料方向，34-3为出料方向，35为控制平行板，36为控制滚轮，37为控制支杆座，37-1为控制支杆，38为出料控制架，39为出料控制轮，40为出料装置，40-1为出料槽，40-2为出料装置转动轴，41为配重块，42为平衡块，43为平衡块抓紧套，44为固定螺栓，45为物料出入口，45-1为物料出入口封盖，46为密闭式筒体，47为介质球出入口封盖，48为偏心主轴偏重部位的受力方向，49为旋转方向，50为过渡齿轮，51为料筒。

具体实施方式

下面结合附图就本发明的实施方式详细说明如下：

实施例1，开路式大振幅离心振动磨机，料筒可以是一个，也可以是多个，每个料筒都配有一个偏心主轴和一套齿轮转动系统，整个磨机由电动机1驱动，电动机驱动主齿轮轴2，传动偏心主轴齿轮3，偏心主轴齿轮与偏心主轴4同步转动，偏心主轴偏心部位轴承11又推动整体式料筒和三节式料筒，作大振幅离心圆振动，三节式料筒由两个三节式头套19、中间为三节式中套上盖20和三节式中套下盖20-1、衬套弧板17组成。因为在料筒侧面装有支杆25、方键29、轴承滚轮30组成的支杆系统限制了料筒的旋转运动，只能作上、下、左、右离心圆振动，料筒内的介质球18也作相应振动，介质球沿着料筒壁公转又作高速自转，物料在介质球的打击下研磨出超细粉末。物料是从设在料筒一端的进料口进入筒中，经过研磨不断地被后进入的物料推向料筒的另一端，并经此处的出料口离开，不断进料，不断出料，形成连续生产。为了防止介质球从进料口飞出和筛选出无用的磨损球，在进料口里面装有两副特殊隔板15。由于该磨机振幅大，进出料口抖动大，物料飞扬，难于进入料筒，因此在进口处安装了进料装置14，在出料口安装了出料装置40，将多方向抖动变成直线振动，使物料能顺利进入料筒和研磨后顺利进入储料槽中。开路式磨机可以干磨也可以湿磨，生产效率高，研磨效果可达到500目以上的细度。

实施例2，密闭式大振幅离心振动磨机，料筒也可以是一个或多个，其构造和运动原理与实施例1相同，只是在料筒上的进出料口是同一个口，定时进料，定时出料。在料筒的上部是一个栅格状结构物料出入口45，物料出入口上有物料出入口封盖45-1，在料筒下部是介质球出入口封盖47，在生产时两孔都密闭，所以是一个密闭式料筒。使用时先打开介质球进入口封盖，将介质球18装入密闭式筒体46，然后密封，再打开进入料口的封盖，装入定量的物料，再密封，把支杆25定位在轴承滚轮30上，即可开机研磨。待磨好后再打开密闭式进出料口封盖，装上接料袋，将支杆离开定位，料筒转动180°，使进出料口向下，将物料卸出。

以上两个实施例作成单料筒磨机时，必须按图8所示安装平衡装置；如作出多筒磨机，可根据图9-图12进行整体平衡性布置安装，首先定出旋转方向49，由偏心主轴齿轮3的一齿定出偏心主轴偏重部位的受力方向48的偏心高点33，安装时将各个偏心主轴齿轮相应的齿以反方向安装，这样就能使各受力方向相反，达到相互平衡，使磨机本身不平衡造成的振动降到最低水平。

Claims (8)

1.一种大振幅离心振动磨机，具有电动机、齿轮传动系统、由料筒组成的磨机主体、穿过料筒内套(12)的偏心主轴组件、支杆组件和进出料系统，所述偏心主轴组件是由偏心主轴(4)、主轴偏心套(9)、固定键(9-1)和固定螺栓(9-2)组成，所述支杆组件由高强度支杆(25)、支杆固定螺栓(25-1)、支杆方键(29)、滚轮(30)和滚轮轴(30-1)组成，其特征为：所述料筒为开路式料筒，由开路式料筒外套(16)、料筒内套(12)、外套封头(13)、特殊隔板(15)、介质球(18)、进料口和出料口组成。

2.根据权利要求1所述的大振幅离心振动磨机，其特征为所述开路式料筒由整体式和三节式构成，整体式筒体仅由筒体外套(16)构成，三节式筒体由两个三节式头套(19)、中间的三节式中套上盖(20)和三节式中套下盖(20-1)、衬套弧板(17)组成。

3.根据权利要求2所述的大振幅离心振动磨机，其特征为所述衬套弧板由高强耐磨材料制成，由九块拼装而成，装在三节式头套和三节式内套的内侧。

4.根据权利要求2所述的大振幅离心振动磨机，其特征为特殊隔板(15)开有多个长孔，所述长孔宽度小于介质球的直径，在特殊隔板的边缘处有多个连接凸台，由连接凸台处的连接螺栓把特殊隔板与整体式筒体的筒体外套和三节式筒体的两个三节式头套连接在一起，特殊隔板由多块拼成。

5.根据权利要求1所述的大振幅离心振动磨机，其特征为在料筒一端的上侧面具有进料口，进料口与进料装置(14)相连，在料筒的另一端的下侧面具有出料口，出料口与出料装置(40)相连，进料装置包括有进料槽(31)，进料口与进料槽的连接处装有进料装置转动轴(32)，在进料槽的入料端的下侧面装有向下的控制平行板(35)，控制平行板的下方装有控制支杆座(37)，在控制支杆座上端两侧装有控制支杆(37-1)，控制支杆上装有控制滚轮(36)，控制平行板在控制滚轮中呈滑动接触，出料装置包括出料槽(40-1)，出料槽与出料口的连接处装有出料装置转动轴(40-2)，在出料槽的出料端的两侧装有出料控制轮(39)，在出料端的下方装有出料控制架(38)，出料控制轮在出料控制架中呈滑动接触。

6.根据权利要求1所述的大振幅离心振动磨机，其特征为料筒可以是一个和多个，对于单筒式磨机，在偏心主轴(4)装有平衡块抓紧套(43)，偏心方向的另一侧装有平衡块(42)，平衡块与抓紧套是通过固定螺栓连接，在平衡块的外侧面装有调整重量的配重块(41)，对于多筒式磨机，对多筒的偏心位置作整机平衡性布置安装。

7.一种大振幅离心振动磨机，具有电动机、齿轮传动系统、由料筒组成的磨机主体、穿过料筒内套(12)的偏心主轴组件、支杆组件和进出料系统，所述偏心主轴组件是由偏心主轴(4)、主轴偏心套(9)、固定键(9-1)和固定螺栓(9-2)组成，所述支杆组件由高强度支杆(25)、支杆固定螺栓(25-1)、支杆方键(29)、滚轮(30)和滚轮轴(30-1)组成，其特征为：所述料筒为密闭式料筒，由密闭式筒体(46)、物料出入口(45)、物料出入口封盖(45-1)、介质球(18)和介质球出入口封盖(47)组成。

8.根据权利要求7所述的一种大振幅离心振动磨机，其特征为所述密闭式筒体(46)的物料出入口(45)是一个长孔栅格状结构，长孔的宽度小于介质球直径，物料出入口封盖(45-1)的内侧面具有相应的多个长条状凸台结构，在装配时每条凸台正好与物料出入口的栅格孔相吻合。

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