溢流型球磨机机械系统设计【全套含有CAD图纸三维建模】
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毕业设计 (论文 ) 开 题 报 告 学生姓名 学 号 专 业 班 级 指导教师 课题题目及来源： 题目： 溢流型球磨机系统设计 题目来源： 自拟 课题研究的意义和国内外研究现状： 球磨机是物料被破碎之后，再进行粉碎的关键设备。球磨机广泛应用于水泥，硅酸盐制品，新型建筑材料、耐火材料、化肥、黑色与有色金属选矿以及玻璃陶瓷等生产行业，对各种矿石和其它可磨性物料进行干式或湿式粉磨。球磨机其实是属于粉碎机械的一种，根据入料粒度的大小将粉碎 机械分为破碎机械和粉磨机械。关于粉碎机械的发展其实已经有很长的一段历史了，但是对于球磨机等粉磨机械的出现和发展还是从 19世纪才开始的。 19世纪初期出现了用途广泛的球磨机 ;1870年在球磨机的基础上，发展出排料粒度均匀的棒磨机 ;1908年又创制出不用研磨介质的自磨机。二十世纪 30 50年代，美国和德国相继研制出辊碗磨煤机、辊盘磨煤机等立轴式中速磨煤机。 二十多年来，在水泥工业中，粉磨设备技术有了不少新的重大发展。不过，在这期间的前大半时期，主要成果还在于辊压机、立式辊磨机系统的技术研究和应用开发。对于历史悠久的球磨机设备技术，发展显然 显得相对缓慢一些。即使有所发展，也多限于球磨机筒体内部零件的改进，如设计应用一些新型的隔仓板、衬板等。而在近几年中，国外一些著名水泥设备制造公司，不断致力于对传统粉磨设备球磨机的研究，应用新技术、新设计开发出了新的球磨机产品，使球磨机设备技术有了新的显著的发展。 球磨机对于大家来说不是一个陌生的产品，球磨机在中国已经快有百余年的历史了，这样长的历史促进了球磨机不断的更新和改进。随着球磨机产品市场竞争的日益激烈，更加剧了各企业对产品技术水平的提升，随着市场的成熟和完善，必将为球磨机买家带去不少的实惠。 球磨机 是物料被破碎之后，再进行粉碎的关键设备。被广泛应用于水泥，硅酸盐制品，新型建筑材料、耐火材料、化肥、黑色与有色金属选矿以及玻璃陶瓷等生产行业，对各种矿石和其它可磨性物料进行干式或湿式粉磨。 球磨机产品种类多样，因使用范围、精度要求等参数不同，球磨机的价格也从几千元到数万元不等。随着国家对节能环保要求的不断深入，各企业都摩拳擦掌，积极开发节能环保产品。希望做球磨机的企业加快球磨机的研发道路，对于目前形势来说，国内生产大型磨机的技术尚不成熟。 球磨机自 1893 年出现以来就一直广泛应用于矿业、冶金、建材、化工及 电力等行业的原料粉碎。长远来看 , 球磨机仍将是这些行业的主要设备，其相关研究已经受到高度重视，并取得了丰硕成果。 八十年代中期，意大利 I . C. F 公司的科研人员借鉴水泥工业中连续式球磨机的粉磨原理，设计制造了世界上第一台陶瓷工业连续式球磨机 2。该连续式球磨机问世至今，已有多种新型的球磨机研发成功并应用于生产。 磨效率是滚动磨、振动磨的 10 20 倍，经实践验证，可替代同类型进口产品。 4其它类型球磨机 1连续式球磨机 因具有产量大、研磨效率高、单位产品功耗低、占地面积小及生产管理费用低等优点 ，连续式球磨机在国内外得到了广泛的应用。意大利 瓷中心研发的陶瓷原料连续锥形球磨机近年来在我国的陶瓷工业中得到一定应用，它的优点主要有： (1)节省了隔板及停机时间，使产量增加； (2)降低能耗。 2行星球磨机 德国一家公司最近研制出一种新型行星式球磨机，该设备可根据原料试样状况控制其运转速度，故能获得最佳研磨效果。同时，该球磨机可提供最大能量的传递，能研磨硬度较大的原料。 南京大学仪器厂最近推出一种卧式行星球磨机。该机的特点是四只球磨罐被卧式安装在一竖直平面放置的大盘上作行星运动。在运 动过程中，球磨罐没有固定的底面 ,罐内磨球和磨料在竖直平面内受到公转离心力、自转离心力和重力的共同作用。机器旋转时，罐内各点所受力的大小与方向都在不断变化，运动轨迹杂乱无章，这就使得磨球与磨料在高速运转中相互之间猛烈碰撞、挤压，大大提高了研磨效率和研磨效果。特别是球磨罐处于水平卧放方式，且由于自转，没有固定的底面，避免了一部分原料的结底现象。 司最近展示了其最新的 星磨。 星磨的球磨罐容积从 升到 500 毫升，有 6 种不同的容积；在转速增加到 650后，样品可连续球磨 至微米级甚至更小。由于增加了振动补偿，球磨机实现了自动工作。此外， 星磨还具有方便的参数设置和控制屏、负载、能量输入和参数记忆功能及外带锁。 3搅拌球磨机 爱立许 (Ei r i 械厂研制了一种新型的干湿两用搅拌球磨机- - 马斯 (机。该设备的优点是能量分布好、单位能耗低、破碎比大、设备小但处理能力大，即使球装得很密实也没有堵塞的危险，可用于球磨很粗的颗粒，效果好、可靠性高、物料不受温度应力，没有粉磨死角；同一台磨机可用于干、湿研磨 , 可以实现自磨；干、湿的产品可不经预先混 合分别加入，且在筒壁和底上没有物料层。 河南省荥阳市微粉设备厂成功研发了 列立式搅拌球磨机。该机采用螺旋装置，高耐磨聚氨酯衬里，对物料无污染、操作性能良好、粒度分布范围窄、出料方便、能把多种物料均匀混合研磨、自动化程度高；在相同条件下，球 近推出的 H 系列多笼式球磨机，有 2、 4、 6 组三种不同的型号，最高功率可达 250t/h。该机采用了新型的输送器、加热器及水压机活塞。空气输送器安装在进口及出口，用来防止湿粘材料阻塞；加热器安装在研磨室；水压机活塞替代齿轮等，降低了维护成本。 中信重型机械公司成功研制了 流型球磨机。该机是目前国内最大的球磨机，电机功率、设备重量、装球载荷比一般磨机增加了 35%，对设备的机械强度、使用寿命也提出了更高的要求。主电机采用 4500产无刷励磁低速同步机，主轴承单个载荷 4000用铜瓦的全静压轴承，具有润滑良好、工作可靠、调心灵活、保护完善的优点。北京贝思达工贸有限公司研制了一种新型的节能球磨机。这种球磨机用滚动轴承代替滑动轴承，减少了球磨机运转的阻力，降低了能耗。因此 , 与传统的球磨机相比，该球磨机配用电功率减少了 20%以 上，综合节能达 20%，且轴承 10 年不用更换，延长了球磨机的使用寿命。 课题研究的主要内容和方法，研究过程中的主要问题和解决办法： 一、课题研究的主要内容 研究对象：溢流型球磨机系统设计 1、阐述课题背景，对国内外相关研究现状进行总结和分析； 2、根据主要技术指标，在分析国内外研究现状基础上制定总体设计方案，并阐明方案制定依据； 3、对各类磨机的总体方案进行比较 4、并对所设计的磨机部件方案进行比较，例如给矿部的比较选择、端盖的结构比较选择、进、排料管的选择等等，根据各组成部分特点进行选择 磨机的圆形筒体 是由四块 10 板焊接而成，同时在它的两端焊有带有止口的法兰盘，利用它和端盖联接。为了保护筒体内表面不受磨缶和控制钢球在筒体内的运动轨迹，筒体内铺有衬板。为了使衬板与筒体内壁紧密接触和缓冲钢球对筒体的冲击，在衬板与筒体内壁之间敷有胶合板。每块衬板用方头螺栓固定在筒体内壁上，为了防止矿浆沿螺栓孔漏出，在螺母下垫有带有环槽的金属垫圈和橡胶圈。为了便于更换衬板和检查磨机内部情况，在筒体上开有人孔。 给矿部是由带中空轴颈的端盖，联合给矿器，扇形衬板和进料管等组成。联合给矿器是用螺栓固定在进料管法兰盘上 ，进料管又通过中间法兰与端盖的中空轴端面固接在一起。端盖的内壁铺有 制成的扇形衬板，衬板与内壁接触处同样敷设胶合板。 排矿部是由带中空轴颈的端盖，扇形衬板和排料管组成。其装配关系与给矿部基本相同。 磨机的中空轴颈支承在角接触球轴承上。轴承基本是由轴承座，前后轴承盖，加上轴承组成。 球磨机筒体是通过传动装置由电动机带动回转的。传动装置由装在筒体的大皮带大轮和电机前端安装的小皮带轮组成。 5、 球磨机工作参数的计算与选择，例如临界转速、工作转速、安装电机功率选择、电动机参数等等 为了全面了解球磨系统的特性， 深入认识该系统，从众多错综复杂的影响因素中，找出影响球磨机内部参数的主要因素，抛弃次要因素，将对影响球磨机内部参数的因素进行分析，把握它们之间的相互制约关系，为过程模型的建立和球磨机内部参数的优化奠定基础。 二、课题研究的过程 集案的论证 确定布置方案 所设计的磨机的优缺点和工作特点 各类磨机总体方案比较 所设计的磨机部件方案比较 球磨机工作参数的计算与选择 利用 制装配图与零件图 书写设计说明书 三、 课题研究过程中可能出现的问题以及 解决方法 1）研究过程的问题 用方面，以及其结构组成，必须依靠自己查阅资料以及问询老师才得以初步得知。 解球磨机设计传动系统时的考虑因素。 知道从何种机构开始着手，并且了解各个结构的误差是否会对下一阶段的的零件设计造成影响。 2）解决方法 在设计开始 ,认真学习球磨机基础知识。阅读各类有关中文及外文文献，了解其在国内外的发展状况及研究方向 ,为做设计打下一个良好的基础。随后通过参加毕业实习对球磨机有一个感性的认识 ,了解球磨机 在现场的运转情况 ,培养发现问题、分析问题、解决问题的能力。毕业设计结束后，就可以自己独立的对所设计的球磨机在以后的设计中也能进行系统的方案设计。完成这些机械设备、部件，为施工打下基础。接着了解各种保护的原理并选择相应的保护装置，进而完成溢流型球磨机的设计。 课题研究所需的参考文献： 1 瞿仁静 J2000， (1):27 32. 2 董洪涛 J1997，（ 02）： 125 136. 3 王继杰 的发展状况 J2006,(09)： 7 25. 4 周洪 ,胡效雷 J1999，（ 03） :
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