圆盘给料机

昆明工业职业技术学院毕业（专业技术）论文圆盘给料机在昆钢球团的应用姓名王梓宇学号2010218650专业10级机电维修与管理（1）班年级2010级（全日制）指导教师高兴党职称机械高级工程师定稿日期：2012年11月30日1圆盘给料机原理分析20010级机电维修与管理专业（1班）（650302）王梓宇2010218650【摘要】圆盘给料机是一种高效新型的给料设备，该设备采用先进的硬齿面立式减速机传动，变频调速系统、大直径回转支承、独特的盘下密封装置及新型可控匣门，传动效率高，运转平稳，控制精度高，其能源消耗为普通圆盘的1/3。同时它也是一种理想的机电仪一体化设备，在冶金行业的烧结、矿山、球团生产工艺流程中得到广泛应用。本文通过对昆钢炼铁厂球团作业区圆盘给料机的结构、工作原理、应用情况分析，总结了圆盘给料机使用过程中的常见故障和优缺点，提出了在操作维护中应注意的事项和处理方法。【关键词】圆盘给料机刮板常见故障前言圆盘给料机是球团厂常用的容积式计量的给料设备。其功能是将储料设备中的物料在一定时间内连续、均匀、稳定、准确地供给其后续的加工或输送设备中去，它给料均匀、调节简单、容易操作、运转平稳可靠，并且能够承受较大的仓压。适用于喂送各种非粘性物料，不适用于流动性好的粉状物料，如生石灰、水泥等。该圆盘给料机还具有实现给料机开、停和兼有功能转换的作用。1、圆盘给料机的分类及组成常用的圆盘给料机，按支承方式可分为吊式和坐式两大类，按其传动机构封闭形式的不同。每类又可分为敞开式和封闭式两种。吊式圆盘给料机的整个设备通过槽钢柱悬吊在储仓下面。1.1、敞开式圆盘给料机2按JB3667标准制造的座式圆盘给料机，其给料圆盘由装在给料机主体装置中的圆锥齿轮直接驱动，动力由电动机、齿轮减速器和联轴器等组成的传动系统输入。这种配置不但松散，而且使用可靠性差，特别因用锥齿轮直接驱动给料圆盘，它们又均处于主轴支承的外悬位置，常导致圆盘运转不稳，料流波动和机件早期破坏。另一种较新型的蜗轮副驱动，动力由电动机、链传动、齿轮减速器和联轴器等组成的传动系统输入。直接用蜗轮副驱动，虽可保持圆盘运转平稳和给料均匀，然而整机传动效率低，尤其当启动时将使电动机和传动系统过载运行。1.2、昆钢球团PDX20封闭式圆盘给料机的结构PDX20圆盘给料机采用全封闭结构，主要由上部料斗、下部圆盘和传动机械组成。上部料斗包括圆筒（短管装配）、刮料板、出料口及连接法兰。传动机械由传动机构、圆盘、套筒和调节给料量地匣门及刮刀组成，整个传动机构密闭良好，灰尘无法进入设备内部，能适应球团矿粉很细，渗透力强的工作环境。电机采用YTSP180L-6型变频调速电机，电机功率15KW。减速机采用为长沙星轮减速机厂生产的行星减速机。减速机与圆盘相对独立，检修时只需卸下减速机，无需清空料仓、卸下套筒及盘面，维护方便、简单。（1）圆盘套筒：采用不易堵料、挂料之套筒。套筒采用蜗形结构，蜗形部分高度不变，保证物料能够顺利卸出，圆周方向均分为两部分，螺栓把合。套筒材质为Q235B，厚度为16mm。刮刀高度约为总高度的三分之一。（2）套筒闸门及刮刀：圆盘给料机设有可调节料量的控制闸门和刮刀装置。圆盘给料机套筒给料闸门采用扇形闸门，手动控制，刮刀及闸门板材质为16Mn，厚度为20mm，底架内设撒料刮刀，圆周方向均布。（3）衬板：蜗形套筒内设衬板，高度与刮刀同高，衬板材质为高铬铸铁，厚度为25mm，衬板安装采用沉头螺栓安装方式；圆盘给料机刮刀、闸门与物料直接接触部位采用材质16Mn，厚度为20mm衬板。（4）回转支撑：圆盘给料机采用大直径回转支承结构，支承结构可承载13米以上仓内物料压力，回转支承抗倾翻力矩大，阻力小，运行平稳，在低频满载情况下，能顺利启动、运转，提速平稳，给料均匀。回转支承轴承、大齿轮使用寿命不低于8年。（5）润滑：减速器采用外循环稀油润滑，回转支承轴承、大小开式齿轮采用润滑脂润滑。345图1PDX20圆盘给料机结构简图1．短管装配2．圆盘装配3．框架组装4．底座5.密封防尘罩6．给排气、给排油管道组装7．变频电机YTSP180L-615KW8．弹性联轴器9．本体角10．驱动部组装11．外接润滑油站12．齿轮油泵装置13．扇形门14．料槽导板装置15．刮板装配61.3、昆钢球团圆盘给料机的技术性能（表一）圆盘给料机项目名称单位规格型号备注设备型号PDX-20给料能力范围t/h25～180圆盘直径mmΦ2000驱动电机型号YPT-180L-6变频调速设备功率电机/冷却风机kW/W15/65减速机型号HZY-25B-100-6圆盘转速r/min0.5～5润滑油泵电机功率kW2.21.4从敞开式圆盘给料机与封闭式圆盘给料机的结构特点可看出，敞开式圆盘给料机适用于密闭程度要求不高的场合；封闭式圆盘给料机具有结构坚固，密闭程度好，灰尘不易进入设备内部，润滑良好，检修周期长等特点，适用于负荷大的给料场合，大型烧结厂、球团厂采用较多。但它制造安装比较困难，价格高。小型烧结厂、球团厂一般都采用设备轻、机构简单、便于制造的敞开式圆盘给料机。2、圆盘给料机的工作原理圆盘给料机将散性物料经过一个固定的漏斗和套筒拢到圆盘上，由于圆盘的连续旋转，料仓内的物料在压力的作用下，随着圆盘一起转动，并向出料口的一方移动，物料通过圆盘旋转被带出套筒的匣门口，从排料口流出，然后被固定在套筒上的刮刀将料卸下，落入配料的胶带上，排出量的大小可以调节电机转速来调节，由计量仪表根据物料量的变化准确控制料量、胶带上经计量的物料传至工艺主皮带上，完成整个自动配料过程。3、园盘给料机给料量的控制3.1、影响园盘给料机给料量大小的因素3.1.1控制和调整料门的开启高度是决定给料量大小的主要措施，料门开启高度越大料流量也越大，反之料流量减少；3.1.2套筒中存有散料物料的高度对排料也有影响，操作中应尽量保持物料的高度恒定，避免筒内有偏料现象。3.1.3物料的粒度和水分大小对排料量也有影响，粒度过小或水分过大会使筒壁和园盘粘料影响给料的稳定性。3.1.4圆盘的转速：圆盘给料机的给料量与转速成正比，转速越大，给料能力也越大3.2、给料量的调节方法3.2.1改变刮板所在位置的角度7使刮板前端切入物料层的位置不同，则刮出的物料质量不同。这种调节方法最简单、方便，因而也最常用。3.2.2改变活动套筒的高度:使铺在盘面上的物料程度不同，在刮板位置不变的情况下，刮板刮出的物料质量不同。一般在作大幅度刮板给料时使用这种方法。试车时采用这一方法做校验性调整，生产正常后就很少采用了。3.2.3改变圆盘转速采用变速装置或调速电动机，根据需要随时可改变盘面的转速，达到改变喂料量的目的，此方法可用于自动控制。3.3、园盘给料机给料量和最大（极限）转速计算3.3.1、给料量计算Q=60(R21-R22)πn.h.r=188.4(R21-R22)n.h.rQ――圆盘给料机产量，吨/时h――排料口闸门开口高度，米n――圆盘转速，转/分R1、R2――排料口内外侧与中心距离，米r――物料堆比重，吨/米33根据查阅圆盘套筒图纸及有关资料得知：h=0.42米，R1=0.75米，R2=0.5米，n=0.5转/分～5转/分r=2.1吨/米3（1）最小给料量：Q=60(R21-R22)πn.h.r=188.4(R21-R22)n.h.r=188.4×(0.5625-0.25)×0.5×0.42×2.1=58.875×0.5×0.42×2.1=26t/h（2）最大给料量：Q=60(R21-R22)πn.h.r=188.4(R21-R22)n.h.r=188.4×(0.5625-0.25)×5×0.42×2.1=58.875×5×0.42×2.1=260t/h83.3.2、最大（极限）转速计算圆盘给料机的给料量与圆盘转速成正比，转速越大，给料能力也越大，但为使转速圆盘给料机正常工作，保证物料不被甩出圆盘，圆盘转速不能大于最大极限值，圆盘所允许的最大转速为：no＜9.5Rg1μno――圆盘极限转速,转/分R1――物料形成锥体的底半径，米μ――物料与圆盘的摩擦系数（取0.8）g――重力加速度，9.8m/s2根据查阅圆盘套筒图纸及有关资料得知：R1=0.75米圆盘极限转速n=9.5Rg1=9.5×75.08.08.9=30.7r/min通过计算圆盘得的极限转速为30.7转/分，远远大于圆盘实际转速0.5～5转/分，最大转速在极限转速范围内，所以保证了圆盘给料机的正常工作，而且也保证了给料能力满足要求。4、在生产运行过程中存在的问题及处理方法4.1存在问题PDX20封闭式圆盘给料机在球团生产运行过程中总体来讲，设备故障率很低，没有发生过影响生产现象，一般情况下，给料量也是比较稳定的。但偶尔也会出现给料量不稳定现象，每次更换刮板两到三个月后就会出现盘面粘料严重现象。4.2原因及处理方法4.2.1刮板磨损太大，不能把盘面物料刮净，将造成给料量不稳定和盘面粘料严重。可采取调节防磨板位置，修平刮板使其平直与盘面接触。4.2.2刮板调节螺杆松动，在工作中刮板摇动而位置发生变化，造成给料量不稳定。可拧紧螺栓的螺母，如果拧不紧就重新配置螺栓螺母，消除刮板摇动的现象。4.2.3物料粒度不均匀，有超过规定的大块物料。这时要及时通知破碎工序，要求严格控制出料粒度的大小。4.2.4为了保证圆盘给料机下料均匀、调整方便、运转平稳可靠，在安装时必须保证圆盘的中心轴线与矿仓的中心线重合于同一垂线。95、圆盘给料机常见故障及消除方法（表二）6操作维护要点6.1、刮板磨损后应及时调整防磨板或更换刮刀。刮板刮过的地方不应有剩余的物料，这样既可保证给料的准确性，又可防止物料撤落到机壳内。6.2、定期清理漏入机壳与盘面之间的物料，减轻盘面负荷。6.3、在日常运行过程中要定时检查油泵工作是否正常，润滑油是否够。6.4、减速箱出轴如发现漏油，应及时压密填料或更换磨损失效的油封。6.5在正常生产过程中，若发生振动大，传动部位、油管异常振动等情况，应及时查找事故原因排除故障，并汇报中控室。6.6在正常生产过程中，若发现电机温升过高应及时汇报中控室，经检查后确认无问题方可正常运行；检查后有问题但无需处理或无法处理的须监护运行；若情况严重（如冒烟、冒火花等），应及时停机，并向中控室反映。结论：PDX20封闭式圆盘给料机在昆钢球团的使用情况证明，该设备传动效率高，运转平稳，控制精度及可靠性高，设备故障率低，是烧结球团理想的给料设备。参考文献：1、李士军机械维护修理与安装.北京：化学工业出版社，2004（52~56页）2、周恩浦给料机械使用维修.北京：机械工业出版社，1991（201~204页）3、赵业明备煤工艺与设备.北京：化学工业出版社，2005（32~38页）4、王悦祥烧结矿与球团矿生产.第一版.北京：冶金工业出版社，2006（180~184页）5、王艺慈.炼铁原料.北京：化学工业出版社,2008（96~98页）序号故障现象原因处理方法1不能启动接入电源不对调整电源传动件损坏检查、修理电动机接手及减速机电动机控制电路故障检查、修理控制器及其电路润滑装置油路故障检查、排除油路故障原料结块铲除结块，清理短管内腔2异常声音有杂物进入清除杂物，检查圆盘，框架底座等有无破坏3异常发热组装不准确调整组装4异常振动安装螺栓松动紧固安装螺栓润滑不良加油（脂）、换油（脂）传动件损坏检查修理电动机、减速机、接手回转支承失效更换回转支承10致谢在本次毕业论文中，我从指导老师和师傅们的身上学到了很多东西。他们认真负责的工作态度，严谨的治学精神和深厚的理论水平都使我收获很多。他无论在理论上还是在实践中，都给与我很大的帮助，使我得到了不少的提高，这次论文的设计对于我以后的工作和学习会起到巨大的推动作用，感谢他细心而又耐心的辅导。另外，在选题和查找资料的过程中老师和师傅们也给了我很大的帮助，解决了设计中的许多重点和难点，使得论文能够及时地完成，同时，还有同组的小组成员也给我许多的帮助，在这里表示感谢。作者：王梓宇日期：2012年11月30日