CN205700843U - 一种用于大型卧式砂磨机紧急状态停机后的排砂装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于大型卧式砂磨机紧急状态停机后的排砂装置，包括设置在大型卧式砂磨机的研磨筒底部上的紧急状态排泄孔和用于控制紧急状态排泄孔的开闭状态的排砂控制装置。本实用新型能保证大型卧式砂磨机在紧急状态停机后再次启动前，不需先对大型卧式砂磨机的研磨腔进行清理就能直接启动，省时省力，极大的提高了生产效率。

Description

一种用于大型卧式砂磨机紧急状态停机后的排砂装置

技术领域

本实用新型涉及一种排砂装置，尤其涉及一种用于大型卧式砂磨机紧急状态停机后的排砂装置。

背景技术

砂磨机是目前物料适应性最广、最为先进、效率最高的研磨设备，根据使用性能大体可分为卧式砂磨机、篮式砂磨机、立式砂磨机等。砂磨机的研磨腔较为狭窄，拨杆间隙小，研磨能量较为密集，配合高性能的冷却系统和自动控制系统，可实现物料连续加工连续出料，极大的提高了生产效率，特别是砂磨机中的大型卧式砂磨机由于近些年来的设计和制造技术的成熟，使其应用到矿粉的超细研磨成为现实。

大型卧式砂磨机的容量巨大，容积可达到3000L至5000L。按照3000L的容积计算，可加入研磨介质2400L（约4080kg），矿浆1320L（约2500kg），因此大型卧式砂磨机的产量也是十分巨大的。虽然大型砂磨机具有容量巨大这个优点，但是在某些紧急状况下，这一优点反而成为了缺点。

比如，在大型卧式砂磨机的工作过程中，如果突然遇到紧急状态，机器会很快停止运转，大型卧式砂磨机内容量巨大的研磨介质和矿浆无法及时排出，等再次启动大型卧式砂磨机时，就会出现无法启动的现象。之前的解决方法是拆开研磨筒端盖，将研磨介质和矿浆一点一点的往外抠出，研磨筒中部位置处则采用高压水冲击，但是这样的做法费时费力，耽误生产，严重影响了生产效率。

公开号为CN101972691A，公开日期为2011年2月16日的中国发明专利公开了一种卧式砂磨机，包括送料泵、机座、固定在机座上的电机、与电机通过带轮连接的主轴、研磨缸体，所述研磨缸体与主轴通过轴承连接，研磨缸体是由研磨外套、研磨中套和研磨内套组成，研磨内套设在研磨中套腔体内，研磨外套与研磨中套之间形成冷却水通道，研磨外套的两端与研磨中套的两端固定连接，主轴的内部为中空，主轴的内部设有中间轴，中间轴的内腔为中空，设有进水通道，中间轴的外壁和主轴的内壁之间设有出水通道，主轴与研磨内套固定连接，在研磨内套的外壁周围固定设有多根磨杆，研磨内套的腔体内设有冷却水管，冷却水管与中间轴固定连接；所述进水通道的左端与进水口相接，右端与研磨内套内的冷却水管相通，所述冷却水管的外壁周围固定设有“U”型的螺旋式出水槽，螺旋式出水槽槽口两侧的顶部与研磨内套的内壁相匹配；所述出水通道左端与出水口相连，右端与螺旋式出水槽相通；所述冷却水通道的左端与进水通道相通，右端与冷却水管相通，在研磨外套上设有进料口和出料口；所述在主轴的周围固定设有冷却油室。

公开号为CN201120293Y，公开日为2008年9月24日的中国实用新型专利公开了一种卧式珠磨机，包括：机架；设置在机架下部内的皮带驱动机构和设置于机架下部外侧的防爆电气箱和隔膜泵组件；

安装在机架上部的研磨部件和电气操作箱，所述的电气操作箱上的操作开关通过防爆电气箱内的电器组件与皮带驱动机构中的电动机电连接；所述研磨部件包括研磨部件安装板和安装在研磨组件安装板上的机头组件和研磨组件，所述的机头组件的动力输入端与所述的皮带驱动机构的动力输出端连接，所述的机头组件的动力输出端与所述的研磨组件的动力输入端连接，驱动研磨组件工作；所述的隔膜泵组件具有物料进、出口，所述的物料进口与物料端连接，所述的物料出口与所述研磨组件上的进料口通过管道连接，在研磨组件上设置有出料口、加砂口和出砂口。

公开号为CN204638288U，公开日为2015年9月16日的中国实用新型专利公开了一种卧式砂磨机，包括设置在机架上的研磨筒、安装在机架上的电机和由电机驱动的主轴，该主轴从研磨筒一端伸入该研磨筒内，研磨筒所述一端的端盖上设有供物料进入的进料管，在研磨筒内沿轴向间隔设置有数个安装在所述主轴上的研磨盘，所述研磨筒另一端的端盖上安装有大流量动态分离器，分离器与出料管连接。

上述专利文献中的大型卧式砂磨机当紧急状态停机后再次启动前，都需先对大型卧式砂磨机的研磨腔进行清理，费时费力，降低了生产效率。

综上，如何设计一种用于大型卧式砂磨机紧急状态停机后的排砂装置，使得大型卧式砂磨机再次启动前，可不需先对大型卧式砂磨机的研磨腔进行清理就能直接启动，省时省力，提高生产效率是急需解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术中存在的缺陷，提供一种用于大型卧式砂磨机紧急状态停机后的排砂装置，其能保证大型卧式砂磨机在紧急状态停机后再次启动前，不需先对大型卧式砂磨机的研磨腔进行清理就能直接启动，省时省力，极大的提高了生产效率。

为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案为：一种用于大型卧式砂磨机紧急状态停机后的排砂装置，包括设置在大型卧式砂磨机的研磨筒底部上的紧急状态排泄孔和用于控制紧急状态排泄孔的开闭状态的排砂控制装置。

优选的，所述排砂控制装置为电磁阀机构，电磁阀机构包括与紧急状态排泄孔连通的主阀体和用于控制主阀体开、闭的电磁控制装置。

优选的，所述排砂控制装置包括与紧急状态排泄孔连通的管夹阀、空压机风源系统和电磁阀；所述管夹阀包括阀体和设置在阀体内部的胶套，空压机风源系统与电磁阀之间通过气管一连接，电磁阀与管夹阀的阀体和胶套之间的空腔通过气管二连接，所述电磁阀用于控制气管二的通断状态，电磁阀和大型卧式砂磨机采用同一供电系统进行供电。

优选的，所述排砂控制装置包括与紧急状态排泄孔连通的管夹阀、空压机风源系统；所述管夹阀包括阀体和设置在阀体内部的胶套，空压机风源系统通过气管三与管夹阀的阀体和胶套之间的空腔连通，空压机风源系统和大型卧式砂磨机采用同一供电系统进行供电。

优选的，所述排砂控制装置包括与紧急状态排泄孔连通的管夹阀、空压机风源系统、电磁阀、传感器和控制器；所述管夹阀包括阀体和设置在阀体内部的胶套，空压机风源系统与电磁阀之间通过气管四连接，电磁阀与管夹阀的阀体和胶套之间的空腔通过气管五连接，所述电磁阀用于控制气管五的通断状态，传感器设置在砂磨机上用于检测砂磨机主轴的转速，传感器、电磁阀和控制器之间电气控制连接。

优选的，所述紧急状态排泄孔设置有一个或多个。

优选的，当紧急状态排泄孔设置有一个时，紧急状态排泄孔设置在研磨筒底部的中间位置或紧急状态排泄孔设置在研磨筒底部且位于靠近进料口一侧的位置或紧急状态排泄孔设置在研磨筒底部且位于靠近出料口一侧的位置。

本实用新型的有益效果在于：本实用新型通过在研磨筒的底部增设紧急状态排泄孔，当紧急状态停机后，利用大型卧式砂磨机的搅拌轴和分散盘的惯性将研磨筒的研磨腔内的研磨介质和矿浆通过紧急状态排泄孔排出，减轻了大型卧式砂磨机的电机再次启动时的阻力，也避免了长时间的停留造成研磨介质和矿浆之间固化程度的增加，当再次启动时，不需先对大型卧式砂磨机的研磨腔进行清理就能直接启动，省时省力，极大的提高了生产效率。将紧急状态排泄孔设置成一个，这样，当再次启动时，只要将部分排出的研磨介质和矿浆通过渣浆泵送入研磨腔重新进行加工，就能迅速的恢复正常的生产，进一步提高了生产效率。将紧急状态排泄孔设置在研磨筒底部的中间位置时，排出量约为研磨筒体容积的50%-65%，这样再次启动时就能很轻松的进行重启。通过对不同的原因导致的紧急状态停机，采用不同的技术方案进行处理，能更加符合实际工作情况的需求，进一步提高生产效率。

附图说明

图1为位于安装有本实用新型实施例1后的大型卧式砂磨机的研磨筒处的结构示意图一；

图2为位于安装有本实用新型实施例1后的大型卧式砂磨机的研磨筒处的结构示意图二；

图3为位于安装有本实用新型实施例2后的大型卧式砂磨机的研磨筒处的结构示意图；

图4为位于安装有本实用新型实施例3后的大型卧式砂磨机的研磨筒处的结构示意图；

图5为位于安装有本实用新型实施例4后的大型卧式砂磨机的研磨筒处的结构示意图；

图6为位于安装有本实用新型实施例5后的大型卧式砂磨机的研磨筒处的结构示意图；

图7为位于安装有本实用新型实施例6后的大型卧式砂磨机的研磨筒处的结构示意图；

图8为位于安装有本实用新型实施例7后的大型卧式砂磨机的研磨筒处的结构示意图；

图中：1. 研磨筒，2. 紧急状态排泄孔，3. 研磨介质和矿浆，4. 搅拌轴，5. 堆积角，6. 进料口，7. 出料口，8.电磁阀机构，9. 主阀体，10. 电磁控制装置，11. 空压机风源系统，12. 电磁阀，13. 阀体，14. 胶套，15. 气管一，16. 空腔，17. 气管二，18. 气管三，19. 传感器，20. 气管四，21. 气管五。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型的技术方案做进一步详细的阐述。

大型卧式砂磨机的电机功率约为1250KW，很多大型卧式砂磨机在紧急状态停机后，受到研磨腔内滞留的研磨介质和矿浆的影响无法直接启动。申请人经过长期的研究和分析发现，大型砂磨机正常停机操作的流程：在研磨工作结束，准备停机时，停止送入粉体物料，大流量注入清水，稀释和挤出研磨腔内的剩余料浆，同时清洗研磨腔内的研磨介质，直到出料口流出的液体比较干净后，可以正常停机。再次启动机器时，因为研磨腔内没有料浆的凝固阻力，机器容易启动，但如遇突然停电或砂磨机出现故障等紧急状态停机时，机器会很快停止运转，研磨腔内未经过研磨的大量粗颗粒迅速沉降，并填充满研磨介质的缝隙，呈现类似混泥土的状态，随着停机时间的增加，研磨介质和矿浆之间的固化程度逐渐增加。因为未经研磨的粗颗粒粉体为不规则几何形状，流动（运动性）性能差，沉降后与介质板结并抱住分散盘，电机将无法启动。为了再次启动，就必须对启动前的研磨腔进行清理，研磨介质和矿浆之间固化程度的增大，对研磨腔的清理工作来说也是非常不利的，进一步增加了清理的难度，增加了清理的时间，严重的降低了生产效率。因此，申请人认为，解决上述问题的关键在于：一是在大型卧式砂磨机紧急状态停机后，研磨腔内的研磨介质和矿浆能够排出；二是研磨介质和矿浆的排出时间很重要，停机时间和排出时间之间的时间段要尽可能的短，以尽可能的减小研磨介质和矿浆之间的固化程度。这样，才能解决上述问题，为此，申请人在本文中提供了以下的技术方案。

实施例1：如图1和图2所示，一种用于大型卧式砂磨机紧急状态停机后的排砂装置，包括设置在大型卧式砂磨机的研磨筒1底部上的紧急状态排泄孔2和用于控制紧急状态排泄孔2的开闭状态的排砂控制装置；当正常工作时，排砂控制装置控制紧急状态排泄孔2处于关闭状态，当紧急状态停机后，立即通过排砂控制装置控制紧急状态排泄孔2处于打开状态，研磨腔内的研磨介质和矿浆3在内压、重力、搅拌轴和分散盘惯性搅拌力的作用下，迅速排出，阻力减小后，由于搅拌轴4和搅拌轴上的分散盘的惯性能依然存在，还会继续低速运转，搅动周边的介质和料浆陆续排出，直到最大堆积角5，这样，有约50%-65%的介质和浆料排出，两边的研磨介质和矿浆3呈斜坡堆积，中间的分散盘基本裸露，两边的分散盘也只是有部分介质和料浆包裹，接触面已大大减小，再次启动是很容易的事情。这样当再次启动时，不需先对大型卧式砂磨机的研磨腔进行清理就能直接启动，省时省力，极大的提高了生产效率。选择大口径管夹阀能在短时间内排出大量的介质和料浆，在本实施例中，紧急状态排泄孔的直径为200mm。

所述紧急状态排泄孔2设置有一个；当紧急状态排泄孔2设置有一个时，研磨机紧急状态停机后再次启动时，将经过紧急状态排泄孔排出的研磨介质和矿浆通过渣浆泵送入研磨腔。申请人经过大量的试验发现，当紧急状态排泄孔只设置一个时，从紧急状态停机如停电到电机搅拌轴完全停止下来之间的这段时间，能将研磨腔内的研磨介质和矿浆排出的量既能满足大型卧式砂磨机的再次启动的需求，又不会将研磨腔内的研磨介质和矿浆全部排出，这样，当再次启动时，只要将排出的研磨介质和矿浆通过渣浆泵送入研磨腔重新进行加工，就能迅速的恢复正常的生产，进一步提高了生产效率。

当紧急状态排泄孔2设置有一个时，紧急状态排泄孔2设置在位于进料口6和出料口7之间的研磨筒1底部的中间位置。关于紧急状态排泄孔在研磨筒底部上的位置是一个十分重要的参数，它对于研磨腔内的研磨介质和矿浆的排出量有着重要的影响。经过申请人反复的试验和分析后，发现当开启紧急状态排泄孔进行排泄后，研磨腔内的研磨介质和矿浆组成的料浆会逐渐形成一定的堆积角5，如果将紧急状态排泄孔设置在研磨筒底部的中间位置，受到堆积角5的影响，可使研磨腔内两端的料浆都向中间移动，提高排出量，排出量约为研磨筒体容积的50%-65%，这样再次启动时就能很轻松的进行重启。另外，申请人还对紧急状态排泄孔设置在研磨筒底部且位于靠近进料口一侧的位置以及紧急状态排泄孔设置在研磨筒底部且位于靠近出料口一侧的位置进行了分析研究，具体内容请参见本实用新型的实施例3和实施例4。

排砂控制装置为电磁阀机构8，电磁阀机构8包括与紧急状态排泄孔2连通的主阀体9和用于控制主阀体开、闭的电磁控制装置10，主阀体9可采用管夹阀或蝶阀等。

实施例2：在实际工作中，申请人发现，研磨机的紧急状态停机包括因突然停电导致的停机或因砂磨机故障导致的停机，因此，在这两种不同的原因导致的紧急状态停机后，可以采用不同的技术方案进行处理。在这里，分别通过本实施例、实施例6和实施例7来进行阐述。

如图3所示，与实施例1相比，不同之处在于：当排砂控制装置为自动控制且砂磨机是因停电导致的紧急状态停机时，所述排砂控制装置包括与紧急状态排泄孔2连通的管夹阀、空压机风源系统11和电磁阀12；所述管夹阀包括阀体13和设置在阀体13内部的胶套14，空压机风源系统11与电磁阀12之间通过气管一15连接，电磁阀12与管夹阀的阀体13和胶套14之间的空腔16通过气管二17连接，电磁阀12和大型卧式砂磨机采用同一供电系统进行供电,即电磁阀12与供电系统最前端连接，不受其他操作影响，当供电系统停电时，电磁阀12也会马上断电；正常工作时，电磁阀12打开，气管一15和气管二17均处于通路状态，从而利用空压机风源系统11向管夹阀的阀体和胶套之间的空腔16内冲入约4bar的压缩空气使得管夹阀处于关闭状态，当因停电导致的紧急状态停机时，电磁阀12断电动作，电磁阀12关闭并旁路泄压，气管二17处于断路状态，管夹阀的阀体和胶套之间的空腔16因失压而使得管夹阀迅速打开，研磨腔内的研磨介质和矿浆经紧急状态排泄孔2和管夹阀排出。管夹阀采用DN200mm的气动管夹阀。

实施例3：如图4所示，与实施例2相比，不同之处在于：紧急状态排泄孔2设置在研磨筒1底部且位于靠近进料口6一侧的位置，此时，受到堆积角5的影响，排出量约为研磨筒体容积的1/5至2/5。

实施例4：如图5所示，与实施例2相比，不同之处在于：紧急状态排泄孔2设置在研磨筒1底部且位于靠近出料口7一侧的位置，此时，受到堆积角5的影响，排出量约为研磨筒体容积的1/5至2/5。

实施例5：如图6所示，与实施例2相比，不同之处在于：当排砂控制装置为自动控制且砂磨机是因停电导致的紧急状态停机时，排砂控制装置包括与紧急状态排泄孔2连通的管夹阀、空压机风源系统11；所述管夹阀包括阀体13和设置在阀体13内部的胶套14，空压机风源系统11通过气管三18与管夹阀的阀体和胶套之间的空腔16连通，空压机风源系统11和大型卧式砂磨机采用同一供电系统进行供电；正常工作时，空压机风源系统11通过气管三18向管夹阀的阀体和胶套之间的空腔16内冲入压缩空气使得管夹阀处于关闭状态，当因停电导致的紧急状态停机时，空压机风源系统11停止工作，管夹阀的阀体和胶套之间的空腔16因失压而使得管夹阀迅速打开，研磨腔内的研磨介质和矿浆经紧急状态排泄孔2和管夹阀排出。

实施例6：如图7所示，与实施例2相比，不同之处在于：当排砂控制装置为自动控制且砂磨机是因砂磨机故障导致的紧急状态停机时，排砂控制装置包括与紧急状态排泄孔2连通的管夹阀、空压机风源系统11、电磁阀12、传感器19和控制器（图中未示出）；所述管夹阀包括阀体和设置在阀体内部的胶套，空压机风源系统11与电磁阀12之间通过气管四20连接，电磁阀12与管夹阀的阀体和胶套之间的空腔16通过气管五21连接，传感器19设置在砂磨机上用于检测砂磨机搅拌轴4的转速，传感器19、电磁阀12和控制器之间电气控制连接；正常工作时，气管四20和气管五21均处于通路状态，从而利用空压机风源系统11向管夹阀的阀体和胶套之间的空腔16内冲入压缩空气使得管夹阀处于关闭状态，当因砂磨机故障导致的紧急状态停机时，传感器19发出信号给控制器，控制器控制电磁阀12动作，气管五21处于断路状态，管夹阀的阀体和胶套之间的空腔16因失压而使得管夹阀迅速打开，研磨腔内的研磨介质和矿浆经紧急状态排泄孔2和管夹阀排出。

实施例7：如图8所示，与实施例1相比，不同之处在于：将紧急状态排泄孔2设置成多个，在本实施例中将紧急状态排泄孔设置成两个，排砂控制装置也相应的设置有两个，这样能进一步加快排泄速度。

综上，本实用新型通过在研磨筒的底部增设紧急状态排泄孔，当紧急状态停机后，利用大型卧式砂磨机的搅拌轴和分散盘的惯性将研磨筒的研磨腔内的研磨介质和矿浆通过紧急状态排泄孔排出，减轻了大型卧式砂磨机的电机再次启动时的阻力，也避免了长时间的停留造成研磨介质和矿浆之间固化程度的增加，当再次启动时，不需先对大型卧式砂磨机的研磨腔进行清理就能直接启动，省时省力，极大的提高了生产效率。将紧急状态排泄孔设置成一个，这样，当再次启动时，只要将部分排出的研磨介质和矿浆通过渣浆泵送入研磨腔重新进行加工，就能迅速的恢复正常的生产，进一步提高了生产效率。将紧急状态排泄孔设置在研磨筒底部的中间位置时，排出量约为研磨筒体容积的50%-65%，这样再次启动时就能很轻松的进行重启。通过对不同的原因导致的紧急状态停机，采用不同的技术方案进行处理，能更加符合实际工作情况的需求，进一步提高生产效率。

以上实施例仅供说明本实用新型之用，而非对本实用新型的限制，有关技术领域的技术人员在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化或变换，因此所有等同的技术方案也应该属于本实用新型的保护范围，本实用新型的保护范围应该由各权利要求限定。

Claims (7)

1.一种用于大型卧式砂磨机紧急状态停机后的排砂装置，其特征在于：包括设置在大型卧式砂磨机的研磨筒底部上的紧急状态排泄孔和用于控制紧急状态排泄孔的开闭状态的排砂控制装置。

2.根据权利要求1所述的用于大型卧式砂磨机紧急状态停机后的排砂装置，其特征在于：所述排砂控制装置为电磁阀机构，电磁阀机构包括与紧急状态排泄孔连通的主阀体和用于控制主阀体开、闭的电磁控制装置。

3.根据权利要求1所述的用于大型卧式砂磨机紧急状态停机后的排砂装置，其特征在于：所述排砂控制装置包括与紧急状态排泄孔连通的管夹阀、空压机风源系统和电磁阀；所述管夹阀包括阀体和设置在阀体内部的胶套，空压机风源系统与电磁阀之间通过气管一连接，电磁阀与管夹阀的阀体和胶套之间的空腔通过气管二连接，所述电磁阀用于控制气管二的通断状态，电磁阀和大型卧式砂磨机采用同一供电系统进行供电。

4.根据权利要求1所述的用于大型卧式砂磨机紧急状态停机后的排砂装置，其特征在于：所述排砂控制装置包括与紧急状态排泄孔连通的管夹阀、空压机风源系统；所述管夹阀包括阀体和设置在阀体内部的胶套，空压机风源系统通过气管三与管夹阀的阀体和胶套之间的空腔连通，空压机风源系统和大型卧式砂磨机采用同一供电系统进行供电。

5.根据权利要求1所述的用于大型卧式砂磨机紧急状态停机后的排砂装置，其特征在于：所述排砂控制装置包括与紧急状态排泄孔连通的管夹阀、空压机风源系统、电磁阀、传感器和控制器；所述管夹阀包括阀体和设置在阀体内部的胶套，空压机风源系统与电磁阀之间通过气管四连接，电磁阀与管夹阀的阀体和胶套之间的空腔通过气管五连接，所述电磁阀用于控制气管五的通断状态，传感器设置在砂磨机上用于检测砂磨机主轴的转速，传感器、电磁阀和控制器之间电气控制连接。

6.根据权利要求2、3、4或5所述的用于大型卧式砂磨机紧急状态停机后的排砂装置，其特征在于：所述紧急状态排泄孔设置有一个或多个。

7.根据权利要求6所述的用于大型卧式砂磨机紧急状态停机后的排砂装置，其特征在于：当紧急状态排泄孔设置有一个时，紧急状态排泄孔设置在研磨筒底部的中间位置或紧急状态排泄孔设置在研磨筒底部且位于靠近进料口一侧的位置或紧急状态排泄孔设置在研磨筒底部且位于靠近出料口一侧的位置。