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淺析幾種座式圓盤給料機的應用與設計改進

點擊數:14時間:2015-10-10 09:16:16 來源:百盛機械

摘要:圓盤給料機?是一種傳統的排料設備,由于具有能承受倉壓、運轉平穩可靠、給料量容易調節、料倉口尺寸較大等優點,至今仍廣泛地應用于煤炭、冶金、化工等部門。

圓盤給料機是一種傳統的排料設備,由于具有能承受倉壓、運轉平穩可靠、給料量容易調節、料倉口尺寸較大等優點,至今仍廣泛地應用于煤炭、冶金、化工等部門。由于圓盤結構及處理物料性質不同,設備的使用有時并不能達到工藝要求。本文針對幾種座式圓盤給料機應用中常見的問題及改進方法作一簡要介紹。

1 調整套筒式輕型圓盤給料機

1.1 調整套筒式輕型圓盤給料機結構特點

輕型圓盤給料機一般適用于物料堆密度小于2t/m3的塊狀或顆粒狀物料。調整套筒式給料系統常用結構如圖1所示,一般為敞開式。固定套筒1與上部料倉口通過法蘭聯接。通過調整絲杠2的轉動,帶動活動套筒作上下運動,從而調整活動套筒下端面與圓盤面之間的距離。物料由料倉通過固定套筒與活動套筒進入圓盤面。圓盤面通常加裝16Mn鋼板作耐磨襯板。如圖2所示,在刮料板2的作用下物料被排出圓盤面完成給料過程。

輕型圓盤給料機

圖1 輕型圓盤給料機

1、 固定套筒 2. 調整絲杠 3. 活動套筒 4. 擋料圈及刮料板裝置 5. 圓盤主體

擋料圈及刮料板裝置

圖2  擋料圈及刮料板裝置

1. 擋料圈 2. 刮料板裝置 3. 調整套筒 4. 圓盤面

1.2 調整套式輕型圓盤給料機應用與設計改進

內蒙古某焦化廠在對煉焦煤(堆密度0.8t/m3,粒度≤80mm)進行處理,工藝配置如圖1所示,其額定轉速為12r/min。在設備負載試運行階段,從活動套筒3內出來的大部分物料不能隨圓盤一起轉動,出現打滑現象,只有少部分物料到達如圖2所示的刮料板裝置處,并被其刮出圓盤面。試車時測定的生產能力未能達到設計要求。

改進后的輕型圓盤給料機

圖3 改進后的輕型圓盤給料機

1. 活動套筒 2. 鋼板料盤 3. 圓盤 4. 擋煤圈 5.刮料板

經過分析,初步判定認為圓盤面為光滑的鋼板面,物料對鋼板面的靜摩擦系數較小,產生的靜摩擦力不足以平衡物料隨圓盤轉動所產生的慣性力與物料內部的摩擦阻力之和,要避免打滑現象的發生,必須增大物料與圓盤接觸面之間的靜摩擦力。

鋼板料盤

圖4 鋼板料盤

改進后的工藝配置如圖3所示,在圓盤面通過螺栓緊固網格型鋼板料盤2,刮料板5移至鋼板料盤2上方。活動套筒及刮料板下平面與鋼板料盤上平面間保持在10mm左右。鋼板料盤2結構見圖4所示,料盤高度達30mm。物料自活動套筒進入鋼板料盤后,自動填滿鋼板料盤網格。工作時,活動套筒內物料與鋼板料盤網格內物料相互接觸,并在圓盤轉動時互相摩擦。其靜摩擦阻力系數遠大于物料與鋼板之間的靜摩擦系數。經運轉試驗,原物料在圓盤面上打滑的現象基本消失,生產能力已能滿足工藝流程要求,說明改進是可行的。

1.3 調整套筒式輕型圓盤給料機應用的局限性

唐山某選煤廠20世紀60年代從波蘭進口如圖1所示圓盤給粒機用于對含水煤泥進行給料。此種結構的生產能力調節是通過活動套筒上下高度的調整來改變物料在圓盤面上的分布,通過刮料板最大限度地進行給料。

平面絞刀

圖5 平面絞刀

1. 圓盤面 2.平面絞刀

當煤泥之間的粘結力較大,其安息角已大于50°時,活動套筒高度調整對生產能力的改變已不明顯。因圓盤結構限制,套筒內并不能裝配置垂直方向的絞刀裝置,為此,只能在圓盤面上加裝如圖5所示的平面絞刀,其主要目的是要把位于活動套筒下方的物料推向圓盤面的四周,并被刮料板所觸接到。由于受刮板位置的限制,圓盤面上的平面絞刀并不能靠近圓盤邊緣,因此撒料效果受到一定的限制。從生產現場的使用效果來,并未能完全滿足生產能力要求。

因此,輕型圓盤給料機采用固定套筒與活動套筒組合式結構對流動性差、易于搭拱的物料進行給料時,較難達到工藝要求的工作性能,對此種工況條件下工作的設備,在選型時應予以足夠的重視。

2 蝸形套筒式重型圓盤給料機

2.1 蝸形套筒式重型圓盤給料機給料系統結構特點

重型圓盤給料機一般適用于物料堆密度小于2.5t/m3的塊狀或顆粒狀物料。

蝸形套筒式重型圓盤給料機

圖6 蝸形套筒式重型圓盤給料機

1. 蝸形套筒 2. 主體 3. 閘門 4. 傳動機構

其結構如圖6所示,物料由料倉進入蝸形套筒后,在圓盤的轉動下由閘門3排出。傳動機構4由一對傘齒輪組成閘門3的升降機構,用以控制閘門3的開合度大小。

2.2 應用及其局限性

圖6所示蝸形套筒式重型圓盤給料機用于焦炭、石灰配料等中等流動性的物料給料取得了較好的應用效果,但是仍然有其局限性。

首先,閘門的啟閉通過手輪進行人工調整,不易實現自動化生產所需的遠程自動控制。其次,由于沒有對物料起活化作用的絞刀裝置,仍然不能適用于對粘性物料進行給料。第三,對于含水量較大的物料,在給料機工作時,會有一部分水份及泥漿從給料套筒與圓盤之間的間隙處漏出,造成對工作環境的污染。

3 蝸形套筒式重型圓盤給料機改進設計

針對蝸形套筒式重型圓盤給料機結構的局限性,我們對其相關部位進行了改進,并在處理粘性含水物料時取得了較好的使用效果。

3.1 主要結構特點

(1)閘門裝置 如圖7所示,在導向板2的導向下閘門5的開啟由電液動推桿1驅動完成。擋塊4隨閘板5上下移動時引發行程開關3動作,發出的閘板開啟與閉合信號,被送至中央控制室,實現閘門啟閉自動化及聯機控制。

閘板裝置

圖7 閘板裝置

1. 電液動推桿 2. 導向板 3. 行程開關 4. 擋塊 5. 閘板

由于電液動推桿具有可負荷起動、動作靈活、工作平穩、沖擊力小、行程控制準確、過程保護、安全節能、噪聲小等優點,所以我們不推薦使用電動推桿、氣缸、液壓缸等其它驅動裝置。

二次受料裝置

圖8 二次受料裝置

1. 二次受料槽 2. 二次刮料板

(2)二次受料裝置 二次受料裝置主要用于收集從圓盤四周撒落下來的物料,并利用二次刮料板隨圓盤的轉動而把物料排出。圖8所示,二次受料槽U形槽部分位于圓盤下方,上部與蝸形套筒通過螺栓聯接,為便于現場安裝的方便,二次受料槽1由二塊組成。二次刮料板2通過螺栓聯接于圓盤下部,位于二次受料槽1內。此種二次受料裝置與改進前采用附加刮料板進行二次刮料相比,完全杜絕了圓盤四周撒料的現象,同時,二次受料槽位于圓盤外圍,起到了圓盤運轉時的安全防護作用。

(3)圓盤絞刀 圓盤絞刀下部通過螺栓緊固于圓盤面上,其上的攪動葉片經過特殊處理后在隨圓盤轉動時對于粘性物料起到了很好的活化作用。

4 結語

根據物料特性及工藝要求,認真地進行圓盤給料機選型與設計,是給料設備正常運行的關鍵。改進后的調整套筒式輕型圓盤給料機及蝸形套筒式重型圓盤給料機,在煤炭、冶金、采礦等行業得到了廣泛的應用,實踐證明改進是成功、可行的。

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