有关破碎机的原理改进

一 系统分析题 1 2 通过查阅相关技术资料 了解四辊破碎机 辊缝间隙调节 控制液压传动系统的工况 特点并做简要介绍 对四辊破碎机液压传 动系统进行以下分析 1 液压系统的工作原理 进辊 退辊 过 载退让 操作过程 2 液压缸的同步原理 3 液压系统安装调试中的注意事项及调试 过程 4 若认为原系统存在不足 提出相应的改 进 四辊破碎机辊缝液压调节系统的分析及改进四辊破碎机辊缝液压调节系统的分析及改进 1 1 四辊破碎机简要介绍四辊破碎机简要介绍 辊式破碎机又名辊破 辊破机 辊式破碎机是利用辊面的摩擦 力将物料咬入破碎区 使之承受挤压或劈裂而破碎的机械 辊式破 碎机相当于 电机传动 的一对轧辊 两辊间形成破碎腔 物料经辊 缝破碎后排出 主要用于破碎硬度不高的脆性特料 如原煤 焦碳 烧结矿等 四辊破碎机的 G 个辊分为上下两组 成对使用 上辊用 于粗破 下辊用于精破 每对辊子中其中一个辊相对机架固定 另 一辊两端的轴承座分别与两个液压缸固定 并可在机架的滑座 内移 动 从而实现辊缝的调节 当用于粗碎或需要增大破碎比时 常在 辊面上做出牙齿或沟槽以增大劈裂作用 工作可靠 维修简单 运 行成本低廉 排料粒度大小可调 其是利用辊面的摩擦力将物料咬 入破碎区 使之承受挤压或劈裂而破碎的机械 当用于粗碎或要增 大破碎比时 常在辊面上做出牙齿或沟槽以增大劈裂作用 辊式破 碎机通常按辊子的数量分为对辊破碎机 双辊破碎机 和四辊破碎 机 适于粗碎 中碎或细碎煤炭 石灰石 水泥熟料和长石等中硬 以下的物料 遇有过硬或不可破碎物时 被动辊子可凭同步液压缸 的作用自动退让 使辊子间隙增大 过硬或不可破碎物落下 从而 保护机器不受损坏 同时 调节辊子间隙 可控制出料粒度 从而改 变台时产量 2 2 控制液压传动系统的工况特点 控制液压传动系统的工况特点 根据主机对液压系统的要求 液压系统应具有如下特点 1 能通过一对液压缸的同步移动 灵敏可靠地调整排料口大 小 同时又能准确地反映出排料口的调整量 2 当布料不均产生偏载时 系统应具有 自纠偏能力 使辊 缝趋于均匀 减少液压缸的横向偏载力 3 在带负载运行时 系统能够长期保压 以保证破碎机有足 够的破碎力和稳定的排料 口尺寸 4 当非破碎物进入破碎腔或意外原因导致破碎机过负载时 系统能够快速排出液压缸 内的液压油 实现保险作用 过负载原因消除后 液压缸能立即自动恢复正常工作位置 5 能迅速排除破碎腔卡料和堵转事故 3 四辊破碎机辊缝间隙调节四辊破碎机辊缝间隙调节 采用液压辊隙调整装置 该装置采用了先进的液压蓄能保护系 统 每台四辊机各设一个液压站 每个液压站连有四个油缸 每个 油缸控制一个轴承座 液压站为单独的动力源 通过两个换向阀分 别控制四个油缸动作 进而控制移动辊的进退来调整移动辊和固定 辊之间的间隙 间隙调好后 系统即可进入自动工作状态 此时系 统的工作压力靠蓄能器提供 其原理如图 2 所示 将系统打到手动工作位置 启动电机 5 油泵经过滤器 3 吸油 送人主系统 多余部分经溢流阀 6 压力设定为 10 MPa 回流 主系 统设单向阀 防止油倒流 和蓄能器 蓄备能量 液压油通过油管进 入主机的集成块 而进入各个电磁换向阀 8 通过各换向阀左右换 向 控制四个油缸动作 进而控制移动辊进退来调整移动辊和固定 辊之间的间隙 如需调小两辊之间的间隙 按油缸前进按钮 电磁 换向阀 8 的 2CT 得电 油缸前进 推动移动辊前进直至达到生产所 设定的间隙 当系统压力达到电接点压力表设定的上限 上限设定为 8 MPa 下限设定为 4 MPa 时 电机及电磁阀 2CT 停止工作 蓄能 器起作用保压 如需调大两辊之间的间隙 则按油缸后退按钮 电 磁换向阀 8 的 1CT 得电 油缸后退 即可带动移动辊后退从而获得 所需间隙 4 4 液压系统的工作原理 进辊 退辊 过载退让 液压系统的工作原理 进辊 退辊 过载退让 间隙调好后 系统即可进入工作状态 此时 将系统打到自动 工作位置 系统的工作压力由蓄能器提供 正常工作压力为 6 8 MPa 最低工作压力为 4 MPa 四辊机正常工作时 辊隙靠蓄能器提 供压力维持不变 当有大块硬物通过时 系统压力超过压力继电器 13 的设定压力 设定为 1l MPa 时 发出信号 声光报警 同时溢流 阀 14 压力设定为 11 MPa 溢流 电磁换向阀 8 的 ICT 得电 油缸退 回 让硬物通过 而后当系统压力达到电接点压力表下限 4 MPa 时 启动电机 电磁阀 8 的 2CT 得电补油 手动位置不补油 系统恢复 到正常工作状态 检修时 将系统打到手动工作位置 调试确定故 障点后 打开截止阀 16 卸压后即可进行 该液压辊隙调整装置操作简单 运行可靠 故障率低 且具有 声光报警功能 在有大块硬物通过时能自动使油缸后退 卸掉硬物 后又能自动补油使系统恢复到正常工作状态 对整套破碎系统起到 了很好的保护作用 由于采用了先控制液压传动系统的工况特点进 的液压蓄能保护系统 相对于以前所采用的机械式调整方式 利用螺 杆调节辊子间隙 不但提高了设备的使用寿命 减轻了工人的劳动 强度 而且大大提高了焦粉破碎合格率 5 5 液压系统的问题分析 液压系统的问题分析 四辊破碎机为现代大型破碎机械 起顶紧系统采用的是液压系 统 起液压原理图如下图所示 这套液压系统有油箱 过滤器 电 机 油泵 溢流阀 蓄能器 同步缸 截止阀等组成 通过对图的 仔细分析 发现这套液压系统有几点不足之处 1 这套液压系统的被动辊是依靠液压缸顶紧的 液压缸的顶紧 力是依靠并联在泵的出口的溢流阀来实现的 因安全阀 10 的调定压 力比系统溢流阀 6 的调定值高 在系统内不能调节安全阀 10 的调定 值 因液压缸的有杆腔是封闭的 一旦有大体积且高强度的异物进 入破碎机时 活塞杆向后退缩时 有杆腔将会形成负压 阻止活塞 杆退缩 这样会对设备造成损伤 2 截止阀 18 17 12 换向阀 8 系统溢流阀 6 的调节是依靠 工人的手动调节 增加了工人的劳动强度 同时对工人的劳动技能 要求也提高了 3 在泵的入口出设置一截止阀 难免会影响泵的自吸能力 下图是液压系统原理图 见附页 6 6 改进解决措施 改进解决措施 有以上分析得出改进后的液压原理图如图所示 改进后的液压系统有油箱 过滤器 电机 油泵 向导型比例 电磁溢流阀 单向阀组成恒压源 系统有恒压源 蓄能器 两位两 通电磁换向阀 三位四通 P 型电磁换向阀 液控单向阀 安全阀 单向节流阀 截止阀 压力表 同步缸以及管路组成 改进后的液 压系统的突出优点是液压系统系统的压力的调节 液压缸的换向以 及液压缸的定位都是自动的 这就大大的减轻了公认的劳动强度和 对劳动技能的要求 同时 两个液压缸的工作压力可以在工作台上 分别调节 可以满足各自的工作要求 7 7 改进后液压系统的操作过程 改进后液压系统的操作过程 进辊操作 起动电机 油泵打油 三位四通 P 型电磁换向阀 1 不得电 换向阀处于中位 在操作台上根据要破碎的材料的硬度和 强度 调定比例电磁溢流阀 7 的调定压力 保证系统上压 此处用 比例电磁溢流阀的原因是 当破碎要求或破碎材料变化时 可以在 控制台上很方便地重新设定系统的压力值 设定系统的压力值后 两个三位四通 P 型电磁换向阀的左端同时通电 高压油经过液控单 向阀 10c 10d 通过两位两通电磁换向阀 6c 6d 经过四个单向节流 阀 13a 13b 13c 13d 进入同步液压缸的无杆腔 同时 进油高压 油打开液控单向阀 10a 10b 回油经过上述两个液控单向阀直接回 油箱 有以上介绍的同步缸的工作原理可知 两个同步缸是同时进 给的 当液压缸到达规定的位置后 高压油通过截止阀向蓄能器充 液 达到蓄能器的调定压力后 经过电磁溢流阀 7 溢流卸荷 退辊操作 退辊时 两个三位四通 P 型电磁换向阀的右端同 2 时通电 高压油经过液控单向阀 10a 10b 进入同步缸的有杆腔 同 时高压油打开液控单向阀 10c 10d 回油经过四个单向节流阀 13a 13b 13c 13d 的单向阀 通过液控单向阀 10c 10d 直接回 油箱 过载退让 蓄能器的卸油回路上安有安全阀 11a 11b 一旦 3 有大体积切高硬度的异物进入破碎机时 同步液压缸无杆腔的液压 油可以通过蓄能器的卸油回路卸压 有杆腔可以通过液控单向阀 10a 10b 三位四通 P 型换向阀 9a 9b 油管从油箱吸油 避免同 步液压缸有杆腔形成真空 而使同步液压缸不能缩回 同步液压缸 用液压锁紧回路准确定位 充分保证破碎粒度的要求 同步液压缸 的无杆腔用蓄能器储存能量 同时蓄能器起缓冲作用 8 8 液压系统安装调试中的注意事项及调试过程 液压系统安装调试中的注意事项及调试过程 安装时应注意的事项 1 系统安装前 各管各阀应吹洗干净 装配后不应有渗漏现象 油缸回路管现场安装是配制 蓄能器溢流回路接回油箱 油管插入 油箱内 离油箱底部距离为 300mm 油管出油口切 45 斜口 在装 配切割 弯曲 焊接时 弯曲半径不小于管径三倍 管路中 管件 焊接 焊缝应符合 JB ZQ4000 8 86 的规定 蓄能器固定架现场安装 时用户自行配制 上下辊的安全阀及工作压力的调整 2 启动电机 油泵打油 三位四通 P 型电磁换向阀处于中位 在 操作台上调节向导型比例电磁溢流阀 7 至调定的压力 两位两通电 磁换向阀 6a 6b 得电 到液压缸和向导型比例电磁溢流阀 7 的回路 关闭 同时 三位四通 P 型电磁换向阀 9a 得电 到蓄能器的回路接 通 调节安全阀 11a 至设定的压力即可 下辊调节安全阀压力时 可以按照上述步骤调定安全阀 11b 的压力 液压缸的锁紧和辊缝的调节 3 调节好系统的调定压力之后 上下辊的辊缝分别调节 在不启 动主电机的情况下 只启动油泵的电机 使油泵打油 再使换向阀 左右换向几次 使液压缸推动被动辊来回往返几次 一则排