Механическое оборудование предприятий по производству вяжущих строи

бок 1 выполнен сварным из листовой стали; сечение его имеет вид эллипса. Чтобы исключить завал материала, патрубок установлен на сварной тумбе под углом 45° Внутренняя поверхность патрубка от изнашивания защищена футеровкой из листовой стали.

Наиболее ответственным узлом мельницы являются цапфовые подшипники. Даже при кратковременном нарушении режимов и смазывания происходят перегрев подшипников и выплавка баббито­ вого вкладыша. Для контроля температуры во вкладышах каждого подшипника предусмотрено по два отверстия под сигнализирующие манометрические термометры, которые при температуре баббита свыше 70 °С дают сигнал на остановку электродвигателя главного привода. При температуре баббита 65 °С загораются сигнальные лампочки. Для охлаждения подшипника во вкладыше предусмотрены четыре канала, по которым циркулирует вода.

Трубопровод высокого давления для осуществления гидроподпора цапфовых подшипников с целью снижения в них удельных нагрузок снабжен электроконтактным манометром, гарантирующим мини­ мально допускаемое давление масла в кармане баббитового вкла­ дыша. При недостаточном давлении масла привод мельницы в пе­ риод ее пуска автоматически будет обесточен.

Периферийный привод обеспечивает рабочее вращение мельницы с частотой 15,6 об/мин и медленное вращение при ремонтных рабо­

На ряде цементных заводов по производству цемента сухим способом эксплуатируются трубные сепараторные мельницы 3,2 X X 8,5 м в составе агрегатов для помола и сушки сырья. Характерной особенностью этих агрегатов является использование циркуляцион-

Рис. 48. Разгрузочное устройство сепара­

вместо проходных, как в агрега­ тах с мельницами 4,2x10 м. Мельницам с центробежным сепа­ ратором не требуются большие скорости газового потока, однако температура поступающего газа должна быть повышенной, чтобы обеспечить сушку измельчаемого материала. Поэтому в мельницу направляют небольшие объемы сушильного агента температурой 600—650 °С и более. Готовый продукт выводится через спе­ циальное разгрузочное устройство (рис. 48).

Измельчаемый в первой ка­ мере сепараторной мельницы материал постепенно продвига­ ется к междукамерной перего­ родке 1 и через щели в ней

и окна 5 поступает в кожух 6 разгрузочного устройства, откуда транспортируется в сепараторы. Выделенные в сепараторах тон­ кие фракции подаются в силосы сырьевой муки. Крупка транс­ портируется в приемный патрубок 2 загрузочной части, просы­ пается в барабан мельницы через окна <?, и с помощью элева­ торных лопастей поднимается и ссыпается на конус 4, который направляет ее во вторую камеру для домола.

§ 52. Приводы трубных мельниц

Приводы современных трубных мельниц должны отве­ чать ряду требований: иметь большую мощность, высокую надеж­ ность, небольшие размеры, удельные расходы электроэнергии дол­ жны быть минимальны.

В связи с наметившейся тенденцией укрупнения мельниц и повы­ шением их производительности необходима большая мощность. Например, мощность электродвигателя сырьевой мельницы 2,2 \ X 13 м производительностью до 30 т/ч составляет 480 кВт, а сов­ ременной мельницы 4X13,5 м производительностью до 160 т/ч 3200 кВт.

Требование высокой надежности особенно важно для помольных агрегатов большой производительности, так как создать для их работы тот же уровень дублирования, какой был в сырьевых переде­ лах с небольшими помольными установками, экономически не­ выгодно^

6 7 8

Рис. 49. Кинематическая схема привода мельницы 4Х 13,5 м

*1-------- 1% N

ап ю 9

На современных заводах агрегаты для помола сырья и клинкера являются самым энергоемким оборудованием, что создает большие трудности в их обеспечении электроэнергией, особенно в периоды пусков. Поэтому необходимы минимальные удельные расходы элек­

троэнергии.

Как было отмечено выше, трубные мельницы могут работать как с центральным, так и с периферийным приводом. Наибольшее рас­ пространение получил центральный привод. Вместе с тем в мель­ ницах агрегатов для помола и сушки сырья в основном применяются периферийные приводы, позволяющие значительно увеличить сече­

ние цапфы.

Приводы также могут комплектоваться различными редукторами: цилиндрическими, планетарными и др.

Цилиндрические редукторы различаются по числу ступеней, передаваемой мощности, межцентровому расстоянию и др. В по­ следнее время большинство вновь поставляемых заводами-изготови- телями мельниц комплектуют цилиндрическими редукторами типа

«Симметро».

Привод мельницы 4X13,5 м (рис. 49) состоит из главного и вспо­ могательного приводов. Главный привод представляет собой элек­ тродвигатель 4 , муфту 3, редуктор 2 , промежуточное соединение 1 , состоящее из полого промежуточного вала и двух зубчатых муфт, и служит для вращения мельницы в рабочем режиме с частотой

16,1 об/мин.

’ редуктор главного привода, выполненный по схеме «Симметро», представляет собой конструкцию, в которой крутящий момент от быстроходной шестерни 9 распределяется между двумя зубчатыми колесами 1 0 , соединенными с помощью торсионсв с зубчатыми коле­ сами 11. Крутящий момент от двух зубчатых колес 11 передается тихоходному колесу 12. У редукторов с такой схемой нагрузки рас­ пределяются по двум потокам, что снижает нагрузки в зацеплениях, увеличивает долговечность зубчатых колес и делает редуктор белее компактным. Опоры валов в редукторе смонтированы на подшипни­ ках качения. В расточки корпуса установлены стаканы, которые пред^хРаняют подшипники от проворачивания и осевого смещения. Промежуточные валы в осевом направлении «плавающие», что поз­ воляет шевронным колесам самоустанавливаться в процессе работы. Быстроходный и тихоходный валы зафиксированы в осевом направ­

лении.

Показатель 4Х 13,5 м 3,2Х 15 м 2,6Х 13 м 3,2Х 8,5 м 4,2Х 10 м

Главн]ый привод

Электродвигатель:

Вспомогательный привод служит для проворачивания мельницы во время проведения ремонтных работ, а также при замене мелю­ щих тел. Вращение вспомогательного привода с частотой 0,2 об/мин осуществляют от самостоятельного электродвигателя 5, редуктора 6 У через муфту тормоза 7, кулачковую муфту 5 и далее через главный привод.

Втабл. 29 приведена техническая характеристика приводов сов­ ременных трубных мельниц.

Основными недостатками приводов с цилиндрическими редукто­ рами являются их большие размеры и масса.

Внастоящее время отечественной промышленностью налаживается производство планетарных редукторов. Планетарные редукторы

имеют значительно меньшие массу и размеры по сравнению с цилин­ дрическими редукторами. Так, цилиндрический редуктор мель­ ницы 4 X 13,5 м имеет массу 164 т, а планетарный — 45,6 т, наиболь­ шие размеры цилиндрического редуктора — 4x8,7 м, планетарного—

мощность передается по нескольким потокам, число которых равно числу сателлитов; при этом нагрузка на зубья в каждом за­ цеплении уменьшается в несколько раз;

внутреннее зацепление обладает повышенной нагрузочной спо­ собностью;

нагрузка на опоры небольшая, так как при симметричном рас­ положении сателлитов силы в передаче взаимно уравновешиваются.

Привод трубной мельницы с планетарным редуктором фирмы «МААГ» (рис. 50) состоит из основного и вспомогательного приводов. Основной привод включает в себя электродвигатель 5, планетарный редуктор 2, соединенные между собой и с мельницей 1 с помощью промежуточных соединений. Вспомогательный привод 4 состоит из электродвигателя, редуктора и соединяющих их муфт. Кроме того, в приводе имеется станция жидкой смазки узлов трения плане­ тарного редуктора.

Планетарный редуктор (рис. 51) двухступенчатый. Первая и вторая ступени соединены между собой с помощью зубчатой муфты. Каждая ступень состоит из центральной шестерни (первая ступень_ шестерня 6 > вторая — шестерня 11), вращающегося вокруг нее водила с тремя сателлитами (соответственно 5 и 4) и неподвижного зубчатого венца с внутренними зубьями 9, 12. Зубья всех зацеплений редуктора выполнены на станках высокой точности специальным режущим инструментом. Центральные шестерни и сателлиты имеют специальную поверхностную закалку и шлифованную поверхность. Неподвижные зубчатые венцы выполнены с объемной закалкой.

Принцип работы редуктора заключается в следующем. При вра­ щении центральной шестерни 6 первой ступени от электродвигателя 8 через промежуточное соединение 7 приводятся во вращение сател­ литы 5 на осях водила. При вращающихся сателлитах и неподвиж­ ном зубчатом венце 9 вращается водило 10 первой ступени и соеди_ ненная с ним центральная шестерня 11 второй ступени. Кинематика второй ступени редуктора аналогична кинематике первой ступени

ние 3 мельница /, снабженная выгрузочным устройством 2. В некоторых случаях на мельницах устанавливают так называе­ мые безредукторные приводы. Основными типами безредукторных приводов являются следующие: а) главный привод — тихоходный электродвигатель постоянного тока, вспомогательный — асинхрон­ ный электродвигатель с редуктором; б) главный привод — синхрон­ ный электродвигатель с частотным питанием, вспомогательный — асинхронный электродвигатель с редуктором; в) собственно безредукторный привод, когда ротором является корпус мельницы, на котором закреплен ободе соответствующей обмоткой, а статор со­ стоит из сектора, охватывающего часть окружности ротора — ба­ рабана мельницы. Ротор вращается вращающимися полями дугового

статора, действующими на обмотку ротора.

В безредукторном приводе мельницы 4,2x10 м (рис. 52) исполь­ зован специальный электродвигатель СДМ-32-22-41-60У4 главного привода. Привод обеспечивает рабочее вращение мельницы с ча­ стотой 15,6 об/мин и медленное вращение при ремонтных работах с частотой 0,162 об/мин. Он выполнен периферийным с открытой зубчатой передачей с тем, чтобы можно было оставить разгрузочную цапфу свободной для вывода пылегазовой смеси из мельницы. При­ вод состоит из косозубой венцовой пары 11 и /, промежуточного вала 10 с двумя зубчатыми муфтами и уравновешивающего устрой­ ства 3, главного электродвигателя 4. Уравновешивающее устройство воспринимает нагрузку от массы длинного промежуточного вала, тем самым'разгружая подшипниковые узлы подвенцовой шестерни 11 и электродвигателя 4. Подвенцовая шестерня с валом установлена в корпусе на роликовых сферических подшипниках, который смон­ тирован на фундаментной раме. Венцовая пара закрыта кожухом 2, имеющим двустороннее уплотнение от попадания пыли. Смазка вен­ цовой пары графитовая, осуществляемая через форсунки. В данном случае использование жидких и пластичных смазочных материалов невозможно вследствие их неизбежного попадания на горячий кор­ пус мельницы и возгорания.

Вспомогательный привод состоит из редуктора 6, кулачковой муфты 5 с ручным механизмом переключения, тормозной муфты 5 с колодочным тормозом 7 и электродвигателя 9. Вспомогательный привод установлен со стороны свободного конца электродвигателя главного привода.

Безредукторные приводы других типов ввиду своей сложности и больших затрат на изготовление и эксплуатацию в настоящее время выпускаются в единичных экземплярах и проходят стадии освоения и доводки.

§ 53. Внутримельничные устройства

К внутримельничным устройствам относятся: футеровка,

межДУкамеРные, перегородки и подпорные кольца.

футеровка обеспечивает защиту корпуса от воздействия мелю­ щих тел 11 материала, а также оказывает большое влияние на про­ текание процессов измельчения.

введение специальных добавок и др.), среди которых наиболее важ­ ный — подбор футеровки.

Сцепление между футеровкой и загружаемым сырьем и мелющими телами, а также классификации мелющих тел по убывающим разме­ рам в направлении движения материала влияют на процесс измель­ чения и его конечный продукт, т. е. чем тоньше размолотый продукт, тем меньше должны быть мелющие тела.

Плиты применяют различных размеров: длиной 250—500 мм, шириной ЗОЭ—40Э мм, толщиной 50—110 мм и массой не более 80 кг. В качестве материала обычно применяют износостойкие стали с со­ держанием марганца 12—14 % и различных добавок легирующих элементов (хрома, никеля и др.).

Рабочая поверхность плит (рис. 53) бывает: гладкая, рифленая, волнистая, ступенчатая, ребристая, каблучковая и др.

По профилю (в продольном сечении вдоль оси мельницы) плиты разделяют на цилиндрические или конические (сортирующие).

В последние годы сортирующие плиты рекомендуют устанавли­ вать на стадиях среднего и тонкого измельчения, а цилиндрические (рис. 53, а) — на стадии грубого измельчения (на начальные участки мельницы).

Цилиндрические полочные плиты (рис. 53, б) обеспечивают сцеп­ ление с загрузкой наличием полок, а сортировку — определенным размещением плит по окружности барабана и длине.

Широко распространены конусно-ступенчатые с каблучковой по­ верхностью (рис. 53, в) и конусно-волнистые (рис. 53, г) плиты. В этом случае классификацию мелющих тел обеспечивают конус­ ностью, а необходимое сцепление между материалом, шарами и плитами — каблучковой или волнистой поверхностью плит.

Сущность самосортировки мелющих тел конусными плитами заключается в следующем: плиты устанавливают так, чтобы рабочая поверхность'каждого кольца плит располагалась под углом к цен­ тральной оси — оси барабана мельницы — и образовывала набор усеченных конусов, обращенных своей вершиной в сторону раз­ грузки.

Использование конусно-ступенчатых и конусно-волнистых плит выявило ряд их недостатков: значительное уменьшение объема мельницы, быстрое изнашивание кулачков на участке работы круп­ ны* шаров, забивание поверхности между кулачками мелющими шарами и включениями, сложность изготовления таких плит и др.

Впоследние годы в отечественной промышленности разработан

ивнедрен ряд новых конструкций классифицирующих плит, в том числе плиты с переменным коэффициентом сцепления из прокатных элементов. Футеровка (рис. 54) состоит из прокатных элементов разной высоты, укладываемых определенным образом по окружности барабана мельницы. Путем изменения угла р (рис. 55, а) наклона плит или шага t между высокими элементами (рис. 55, б) обеспечи­ ваю^ наиболее оптимальный коэффициент сцепления. Это позволяет созДать необходимый скоростной режим работы мелющих тел: Водопадный (ударное воздействие) — на стадии грубого измельчения;