高壓壓球機廣泛應用于冶金、化工、煤炭及耐火材料行業(yè),我們在三十多年的生產(chǎn)實踐中不斷改進、揚長避短使設備功能性、實用性、性價比有大幅提高,整機性能已達到國際先進水平,是公司出口外銷的重點機型。
我們使用線壓比來衡量成球壓力的大小,線壓比=壓輥總推力F/壓輥工作寬度L,單位t/mm。生產(chǎn)中依據(jù)物料性質(zhì)如組成、濕度、密度、粘性等調(diào)整線壓比,使設備達到最佳運行狀態(tài)。如線壓比過大則設備負荷過重;如線壓比過小則成球質(zhì)量不佳。
線壓比是壓球機非常重要的指標,也是區(qū)分中壓、高壓、超高壓等壓球機的唯一標準。中壓壓球機線壓比<0.3t/mm,高壓壓球機線壓比<1.2t/mm,超高壓壓球機線壓比<1.5t/mm。高壓成球是物料在反復循環(huán)壓制過程中完成的,如方框圖所示,原料與坯料分別通過斗式提升機到各自料倉,原料與坯料的摻合比例通過調(diào)節(jié)螺旋輸送機轉(zhuǎn)速控制,而后進入攪拌機將兩種物料充分攪拌均勻?;旌虾玫奈锪辖?jīng)過壓球后經(jīng)篩分處理,篩上成品球通過皮帶機運至成品倉庫,篩下物料循環(huán)使用,有時需將成品球破碎充當坯料循環(huán)利用。
設備結(jié)構(gòu)闡述
高壓壓球機主要由喂料機、主機、硬齒面雙輸出軸減速機、驅(qū)動機構(gòu)、液壓系統(tǒng)、運球機、電控系統(tǒng)等組成。
1、 喂料機主要功能是壓緊原料并排出原料里大部分氣體,并將原料強制擠入兩壓輥的上部密封區(qū),喂料機可有效提高成球率和球體強度。所有喂料機電機通過PLC系統(tǒng)調(diào)速或手動調(diào)速,以實時改變進料量。當主機電機電流過小則需提高喂料機轉(zhuǎn)速,當主機電機電流過大則需降低喂料機轉(zhuǎn)速;
2、主機主要由機架、軸承座、輥軸總成、間隙調(diào)整機構(gòu)、球窩調(diào)整機構(gòu)、液壓缸等組成;主機架為高強銷軸框架組合式結(jié)構(gòu),由上下、左右共四根方梁,兩側(cè)端板組成,結(jié)構(gòu)簡潔牢固。將框架上端的銷軸拆開,即可拆除上梁;框架內(nèi)安裝固定軸承座、活動軸承座和油缸。主軸材料為42CrMo,調(diào)質(zhì)硬度HB260-280,合金鋼壓輥經(jīng)淬火后硬度為HRc61±1;
3、硬齒面雙輸出軸減速機內(nèi)所有齒輪材料均為20CrMnTi,經(jīng)鍛造、調(diào)質(zhì)、滲炭、磨齒加工而成,表面硬度HRc58-60。減速機箱體為結(jié)構(gòu)件,經(jīng)過應力消除工序后再精加工,以確保箱體長久使用而不變形;
4、 驅(qū)動機構(gòu):主電機通過聯(lián)軸器帶動單輸入雙輸出硬齒面減速機,再經(jīng)兩個鼓形齒聯(lián)軸器分別帶動兩個壓輥同步轉(zhuǎn)動,沒有主動輥與被動輥之分。兩個鼓形齒聯(lián)軸器可以補償活動輥軸工作時產(chǎn)生的徑向位移和設備安裝精度的缺陷;
5、液壓系統(tǒng)由油箱、油泵、濾油器、溢流閥、單向閥、蓄能器等部件組成。主要功能是向壓輥提供穩(wěn)定壓力,從而保證成球強度及確保設備安全。它具有蓄能和安全溢流的作用,設自動開停、恒定壓力自動控制。
設備先進性闡述
1、壓輥的加工工藝和熱處理工藝
所有壓輥均用數(shù)控加工中心銑窩,充分保證球窩尺寸精度及對位精度。
熱處理工藝。我公司根據(jù)壓輥的使用環(huán)境和工況條件,與大連理工大學合作研發(fā)了成套的熱處理工藝。首先鍛件毛坯進行二次球化退火處理和淬前探傷,升溫過程中由電腦程序嚴格控制溫度和恒溫時間,而后再水基和油基雙液冷卻,這樣即保證了壓輥的滲透性又解決了冷脆性。實際測得表面硬度HRc61±1,硬層深度25mm-30mm,硬度沿徑向10mm處向內(nèi)衰減,至35mm處衰減至HRc35。
熱處理后的壓輥還會經(jīng)過噴砂處理,以提高球窩表面光潔度。
2、由傳統(tǒng)的單螺旋喂料機改為雙傾斜式喂料機或雙頭螺旋喂料機
傳統(tǒng)的單螺旋喂料機在壓輥軸向僅提供一個喂入點,物料難以均衡填充,導致生產(chǎn)效率低下、壓輥使用壽命降低。
雙傾斜喂料機可使原料在壓輥軸向1/3處和2/3處進料,原料可均勻分布在壓輥上,保證每個球窩的咬入料都能充分滿足出球需要.雙傾斜喂料機具有三個突出特點,一是提高壓輥使用壽命,二是提高球體強度,三是提高設備產(chǎn)量。
雙頭螺旋推進器可增加葉片與細粉原料的接觸面積,有利于在壓輥上部形成高壓三角區(qū)。螺旋軸中空結(jié)構(gòu),可使三角區(qū)內(nèi)累積的氣體排出。
3、輥軸與壓輥裝配工藝
輥軸與壓輥需在電爐內(nèi)完成熱裝配,且有極嚴格的升溫曲線和恒溫線控制,總共需加熱24小時,最高溫升不能超過180℃,溫升過高會導致壓輥退火,溫升過低會導致壓輥脹量不足。
4、液壓站的改進
以往液壓站電機啟停時依靠電接點壓力表控制,電接點壓力表經(jīng)常性失控,其損壞的主要原因是機械電觸點存在接觸瞬間燒損問題,現(xiàn)改進為數(shù)顯壓力開關(guān),它依靠壓力傳感器傳遞信號控制電機啟停,使用壽命可達3年以上。
5、設備整體密封性能
壓球機主機采用全密封方式,在主機下方設有溜槽裝置,溜槽可避免球體在下落過程中破碎,提高單臺設備產(chǎn)能,溜槽下方設有連接法蘭,此法蘭可直接與壓球機下游設備進行連接,避免成品球跌落在敞口皮帶上造成粉塵溢出。
電控系統(tǒng)說明
控制系統(tǒng)由主控柜和就地柜組成并具有如下功能:
1、主電機根據(jù)客戶要求可以軟啟動或變頻啟動;喂料機電機變頻啟動;液壓站電機使用數(shù)顯壓力開關(guān)控制啟停并實現(xiàn)恒定壓力自動控制;皮帶機直接啟動;潤滑站電機直接啟動;
2、開停車順序
開車順序:液壓站電機(油壓達到調(diào)定值后)-潤滑電機-皮帶機-主電機-喂料機電機
停車順序:喂料機電機-主電機-皮帶機-潤滑電機-液壓站電機
3、PLC系統(tǒng)實現(xiàn)整機安全連鎖自動開、停順序控制,喂料機主機轉(zhuǎn)速根據(jù)主機電流的實時變化來自動調(diào)整;
4、主電機、喂料電機與皮帶機應實現(xiàn)連鎖,即皮帶機不開或停止時,主電機不開或隨即停止;主電機不開或停止時,喂料電機則無法開啟或隨即停止;
5、有急停開關(guān)、斷相保護和正反轉(zhuǎn)連鎖。正反轉(zhuǎn)連鎖就是在設備正常運轉(zhuǎn)時,反轉(zhuǎn)開關(guān)無法使用,必須在設備停止運轉(zhuǎn)時,反轉(zhuǎn)開關(guān)才可正常使用;
6、主柜具有主機啟動、停止、正轉(zhuǎn)及反轉(zhuǎn);電機電流顯示;系統(tǒng)過負荷保護;緊急停車;頻率調(diào)節(jié);切換開關(guān)分別為主柜、就地控制柜及所有信號燈;
7、就地控制柜具有檢修/運行切換功能,檢修時可任意啟停每個電機。運行時可實現(xiàn)一鍵自動順序啟動及一鍵自動順序停止,具備手動調(diào)整所有變頻電機轉(zhuǎn)速的功能;
8、通過轉(zhuǎn)換開關(guān)可以手動對單機實行單獨控制,便于調(diào)整和檢修;
潤滑站控制甘油泵給脂,具有手自動選擇開關(guān)。自動時通過設定時間繼電器調(diào)節(jié)給脂量。且至少有電源指示、工作指示、油位指示燈;啟動、停止按鈕等。
生產(chǎn)過程