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氧枪横移传动装置设计毕业论文.doc

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氧枪横移传动装置设计毕业论文.doc

1第一章绪论1.1引言混合设备是一种量大面广、品种繁多的机械产品,在化工、冶金、医药、造纸、化妆品、涂饰材料、食品、饲料及废水处理等行业都得到了广泛的应用,尤其是在化工行业使用最多。混合过程是一个使体系内物料的不均一度不断下降的过程。混合机械可分为两大类,即回转式混合机械和非回转式混合机械1。固体混合是指把两种或两种以上不同的固体粉体或粒料在干燥状态或有少量液体存在下,在外力下混匀,使不均匀度不断降低的一个随机过程。在世界各国烧结厂的烧结原料作业中,不论一次混合还是二次混合均选用圆筒混合机。经过长期实践和改进,随着烧结机向大型化方向发展,与之相配套的圆筒混合机的规格也相应的增大,结构也有了很大发展,新型圆筒混合机就是这一发展的产物。由于人们设计混合工艺和计算混料的能力仍有限,目前的设计主要依赖于经验,在整体结构上没有多大的变化。随着粉体混合过程数值模拟技术的发展,有助于人们对混合机理的认识。掌握先进的混合技术,开发和生产高效的混合设备对于国民经济有重大意义。1.2圆筒混合机的发展目前,世界烧结工业的发展趋向大型化和自动化。由于圆筒混合机运行可靠、产量高,能够适应烧结设备向大型化发展的需要,所以世界上大型烧结厂几乎无一例外的采用圆筒混合机作为一、二次混合设备。一次混合机、二次混合机、烧结机和冷却机被称为烧结厂的四大主机。1985年宝钢一期烧结设备全套引进,1991年宝钢二期虽然通过与日本合作制造四大主机等设备,使国产化率提高到84,但混合机的国产化率仅达到34。其主要原因是国内制造大型圆筒混合机筒体的技术尚不成熟。我国混合机设备的发展是和烧结工业的发展同步的,经历了从简单到逐步完善、从小型到大型化的发展历程。70年代未,我国已自行设计制造多种不同规格的圆筒混合机,最大直径达3m,长度达12m,并形成了系列产品,满足了烧2结机发展的需要。进入80年代,尤其是宝钢引进的450m2烧结机建成投产后,有力地促进了我国烧结工业的发展,圆筒混合机设计制造水平也有了新的提高,自行解决了264m2、300m2以及435m2烧结机配套的大型圆筒混合机的设计制造技术。国内自行设计制造的圆筒混合机规格见表1。表1国内自行设计制造的圆筒混合机规格国内虽然积累了多年制造圆筒混合机的经验,但制造的混合机规格小,与大型混合机相比技术要求低。滚圈与筒体的联接方式多为螺栓联接或滚圈套入筒体加垫片调整后焊接滚圈为铸钢件小型混合机筒体整体入炉热处理容易筒体精度可以用加工来保证。目前在大型圆筒混合机制造的难点有如下几个方面1规格大。二次混合机筒体单件重量为210t,内径5.1m,长度24.5m,滚圈净重42.5t,规格为5.75/5.11.29m。2精度高。设计要求筒体滚圈和法兰的径向圆跳动用通光度检验不大于20mm筒体法兰的径向圆跳动不大于20mm端面圆跳动为0.3mm齿圈架与齿圈的结合面对筒体公共轴线的垂直度为0.5mm。3锻造焊接难。整体锻造滚圈在一般的万吨水压机上直接锻造也十分困难。目前,国内拥有万吨水压机的厂家为上海重型机器厂、第二重型机器厂和第一重型机器厂。用上重厂和二重厂的万吨水压机生产需用体外锻造法,并要相当的改造费用在一重生产也要采取一定的措施。滚圈与筒体直接焊接,筒体焊缝需退火,且应保证筒体的同轴度和形位公差。大齿圈加工周期长、工艺复杂。3另外,筒体和滚圈陆地运输也十分困难。经过十多年的徘徊,我国终于实现了大型圆筒混合机的自行设计、自行制造。武钢435m2烧结机配套圆筒混合机的设计制造成功,使我国大型圆筒混合机的国产化率提高到了94.6,并使我国大型混合设备的制造加工水平取得了突破性进展。1.2.1圆筒混合机概述混合机是烧结厂主要设备之一,混合设备设置在配料设备与烧结机之间,为烧结机提供混匀、适合烧结的原料。根据原料性质不同,烧结厂的混合作业分为一次混合机和二次混合机,一次混合机主要作用是将物料混匀及湿润,二次混合机主要是对物料进行制粒,使物料满足成分均匀、水分适中、透气良好的要求。当烧结原料是以富矿粉为主时,粒度已满足烧结要求,混合作业主要目的是把混合料混匀和加水润湿,放置一次混合机即可。当烧结机含铁原料以细磨精矿为主时,由于粒度较细,导致混合料的透气性差,为改善透气性,必须在混合过程加强制粒,所以需采用二次混合。也有的在工艺流程中设置了滚煤机,称作为三次混合机。1.2.2圆筒混合机的工作原理烧结机用的各种原料组成的混合料由给料漏斗送入一次混合机内。混合机的筒体倾斜安装,传动装置中的电动机转动时,经舌簧联轴器、减速器、齿轮联轴器、小齿轮、大齿圈从而使筒体旋转。物料在筒体内因摩擦力的作用,使其随着筒体旋转方向向上运行,当提升到一定高度后由于物料自重作用又下来。并沿倾斜筒体的轴向朝低端移动。物料是在随筒壁反复提升和落下的过程中使物料中的各种成份和水分等混合均匀。物料经多次提升和抛落,形成一个螺旋状运动轨迹。向前推进至卸料端将物料排除出,整个一次混合过程完成。1.2.3一次混合机主要目的与作用是将物料混匀并湿润。混合料的进料由皮带机和漏斗两种形式,将料送入圆筒混合机的进料端,通过筒体的旋转,物料在筒体内呈螺旋状运动,在运动的过程中使混合料形成滚落状,从而完成物料的混合、湿润、制粒、混匀后通过圆筒混合机排料端的溜槽排到皮带输送机上。传动形式主要分齿式传动和胶轮传动两种形式,按工艺需4要而定。齿式传动一般适用于Φ3.2m以上规格圆筒混合机,胶轮传动一般适用于Φ3.2m以下规格圆筒混合机。但不能一概而论,也有Φ3m采用齿式传动,Φ3.2m采用胶轮传动的。1.3圆筒混合机的结构圆筒混合机由筒体、给(排)料端支承托轴、传动装置、喷水装置、排料端漏斗、给(排)料托辊罩、齿轮罩、检修平台等组成。筒体支承在支承托辊上,由主电机通过硬齿面减速机及筒体上的大、小齿轮带动筒体旋转。为了便于检修和调整,在减速机主电机的对侧设有微动装置以使筒体能缓慢转动,并按要求准确定位。一次混合机和二次混合机除筒体内构造和洒水装置设置不同外,其余结构形式完全相同。组合型圆筒混合机的筒体更长一些,筒内前后段结构不同,前段采用一次筒内结构,后段采用二次筒内结构,其余部分和分离型的一、二次混合机并无差异。圆筒混合机示意图如图11所示。1.筒体装置2.托圈3.洒水装置4.传动装置图11圆筒混合机示意图1.3.1入料装置1)料溜子入料2)皮带机入料。1.3.2筒体部分筒体由滚圈和钢板制成的圆筒对焊而成,滚圈为整体锻造,滚圈为筒体的一部分。这种结构制造易,安装简单,筒体刚度大,避免滚圈与筒体之间在运转时产生滑动现象,滚圈寿命长。其断面采用实心矩形,形状简单,便于制造,但对滚筒精度要求很高,它直接影响设备的安装和运转要求。设计的高要求必须在制造

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