水煤漿棒磨機(jī)溜管給料密封結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)及應(yīng)用

宋 敏

(中國(guó)有色(沈陽(yáng))冶金機(jī)械有限公司， 遼寧 沈陽(yáng) 110141)

水煤漿棒磨機(jī)溜管給料密封結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)及應(yīng)用

宋 敏

(中國(guó)有色(沈陽(yáng))冶金機(jī)械有限公司， 遼寧 沈陽(yáng) 110141)

本文介紹了一種溜管給料密封裝置，主要應(yīng)用于水煤漿棒磨機(jī)。煤漿從棒磨機(jī)的給料溜管流入，從出料篩排出。在固定的給料溜管與旋轉(zhuǎn)的進(jìn)料螺旋筒之間，設(shè)計(jì)研發(fā)一種雙重密封結(jié)構(gòu)，避免漏漿或者滲漿現(xiàn)象。

水煤漿棒磨機(jī)； 溜管； 螺旋筒； 密封； 漏漿

0 引言

在選礦、建材、水泥、煤炭、化工、電力、輕工和冶金等工業(yè)部門中，都需要磨碎作業(yè)。由于棒磨機(jī)自身控制磨礦粒度的能力比較強(qiáng)，所以棒磨機(jī)可以開(kāi)路工作，但閉路磨礦的生產(chǎn)能力大，而且產(chǎn)品粒度報(bào)價(jià)均勻[1]，棒磨機(jī)是磨礦作業(yè)中的重要設(shè)備之一。

這類棒磨機(jī)的主要部件是一個(gè)緩慢旋轉(zhuǎn)的筒體，筒體內(nèi)裝有磨碎介質(zhì)和物料，由于筒體的旋轉(zhuǎn)和磨介的運(yùn)動(dòng)，物料逐漸向磨機(jī)的出口方向擴(kuò)散，最后從磨機(jī)的出料螺旋筒溢流排出(濕式磨機(jī))，即欲磨物料由磨機(jī)的一端喂入，由另一端卸出。從出料螺旋筒排出的物料要經(jīng)過(guò)篩體進(jìn)行篩分，才能保證理想的物料通過(guò)篩孔進(jìn)入下道工序，而大顆粒物料或者介質(zhì)碎渣排出磨機(jī)。

由于水煤漿棒磨機(jī)的物料都是濃度在65%左右的煤漿，棒磨機(jī)給料溜管與進(jìn)料螺旋筒結(jié)合處經(jīng)常漏料，一直以來(lái)都是用戶非常關(guān)注的問(wèn)題，當(dāng)漏料嚴(yán)重時(shí)，只能采用停止給料來(lái)解決，不僅影響正常的生產(chǎn)流程，而且給環(huán)境造成了嚴(yán)重的污染，見(jiàn)圖1。

圖1 水煤漿棒磨機(jī)現(xiàn)場(chǎng)漏料圖

1 水煤漿棒磨機(jī)的整體結(jié)構(gòu)

水煤漿棒磨機(jī)主要由以下幾部分結(jié)構(gòu)組成，見(jiàn)圖2。圖2是水煤漿棒磨機(jī)的主體結(jié)構(gòu)，傳動(dòng)部的主電機(jī)部分沒(méi)有體現(xiàn)。物料經(jīng)溜管進(jìn)入位于棒磨機(jī)中空軸徑里面的錐形套筒，沿著旋轉(zhuǎn)的筒壁自行滑入棒磨機(jī)內(nèi)[2]。物料在棒磨機(jī)筒體內(nèi)經(jīng)過(guò)研磨粉碎后，通過(guò)排料裝置排到出料篩部，經(jīng)過(guò)篩子的篩分，合格物料排到下道工序，大顆粒和雜質(zhì)排出磨機(jī)。

2 溜管給料密封裝置的舊結(jié)構(gòu)

溜管給料密封裝置由給料部的溜管、進(jìn)料部的螺旋筒、密封件等組成，進(jìn)料部的密封件及進(jìn)料螺旋筒同磨機(jī)的筒體一起旋轉(zhuǎn)，而給料溜管則是固定不動(dòng)的，所以，保證旋轉(zhuǎn)體和固定體密封良好是非常困難的。此密封結(jié)構(gòu)是利用密封圈與溜管外圓進(jìn)行密封的，但是，密封圈的內(nèi)圈與溜管的外圓密封不嚴(yán)密，溜管是焊接件，且直徑較大，容易產(chǎn)生變形；為了方便密封圈的安裝，一般密封圈都是整體加工后切開(kāi)，所以切口處很難結(jié)合的很嚴(yán)實(shí)，綜合上述情況，就造成了給料溜管處的漏料問(wèn)題。

1.給料部 2.主軸承 3.進(jìn)料部 4.筒體部 5.傳動(dòng)部 6.出料部 7.出料篩部圖2 水煤漿棒磨機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖

1.給料溜管 2.壓板 3.密封圈 4.螺栓 5.墊圈 6.進(jìn)料螺旋筒圖3 溜管給料密封裝置的傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖

3 溜管給料密封裝置的新結(jié)構(gòu)

溜管給料密封裝置新結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖4。將給料溜管和進(jìn)料螺旋筒固定好，使立板和進(jìn)料螺旋筒的垂直面在同一平面上，再安裝密封圈，用壓板壓住，螺栓緊固。這樣密封圈與立板、進(jìn)料螺旋筒就能緊密貼合上，在螺旋筒、密封圈、壓板旋轉(zhuǎn)時(shí)，雖然給料溜管是固定的，與其接觸的密封圈采用橡膠材質(zhì)，也不會(huì)產(chǎn)生噪音，又能使進(jìn)料螺旋筒內(nèi)部形成一個(gè)完全密封的狀態(tài)，這就形成了第一道密封。再者給料溜管上的環(huán)板與立板又形成了一層密封裝置，即返水環(huán)。因?yàn)樵诎裟C(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，鋼棒泄落下來(lái)會(huì)沖擊煤漿，煤漿受到?jīng)_擊后返回到給料溜管密封處，經(jīng)返水環(huán)后再流入筒體內(nèi)部。這種雙重密封結(jié)構(gòu)徹底的解決了給料溜管處的漏料問(wèn)題。

1.給料溜管 2.壓板 3.密封圈 4.螺栓 5.墊圈 6.立板 7.環(huán)板 8.進(jìn)料螺旋筒圖4 溜管給料密封裝置結(jié)構(gòu)示意圖

給料溜管結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖5。給料溜管結(jié)構(gòu)的獨(dú)特之處在于，在圓筒的外側(cè)角焊接了一圈立板，在立板上又焊接一圈環(huán)板，這樣，環(huán)板、立板和溜管形成了一個(gè)返水環(huán)，當(dāng)進(jìn)入螺旋筒內(nèi)的物料反彈回來(lái)，經(jīng)返水環(huán)再次回到螺旋筒內(nèi)。環(huán)板的上沿與進(jìn)料螺旋筒的內(nèi)圈配合，由于兩件都為鋼件，它們是間隙配合的，否則會(huì)產(chǎn)生很大的噪音。此結(jié)構(gòu)將沖擊產(chǎn)生的大量物料返回螺旋筒內(nèi)，起到第二層密封作用，并且不會(huì)對(duì)第一層密封結(jié)構(gòu)產(chǎn)生很大沖擊。

1.溜管 2.襯板 3.立板 4.環(huán)板圖5 給料溜管結(jié)構(gòu)示意圖

密封圈及壓板結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖6。密封圈采用橡膠材質(zhì)，在筒體旋轉(zhuǎn)時(shí)即耐磨又減小噪音。壓板采用鋼板制作。密封圈和壓板都為整體制作，后切開(kāi)，這樣方便安裝與更換。

圖6 密封圈和壓板結(jié)構(gòu)示意圖

此給料溜管密封裝置，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，加工制作方便，即適用于新設(shè)計(jì)制作的棒磨機(jī)項(xiàng)目，也適用于現(xiàn)場(chǎng)改造項(xiàng)目。

3 使用效果

此溜管給料密封新結(jié)構(gòu)已經(jīng)成功的應(yīng)用在水煤漿棒磨機(jī)的使用現(xiàn)場(chǎng)，且使用效果非常理想，具體如下：

(1)此結(jié)構(gòu)能夠滿足旋轉(zhuǎn)的密封圈和固定的給料溜管緊密接觸。

(2)密封圈與進(jìn)料螺旋筒和給料溜管形成第一層密封結(jié)構(gòu)，給料溜管內(nèi)的返水環(huán)形成第二層密封結(jié)構(gòu)。

(3)密封圈具有一定的拉伸性能，耐熱，耐磨損，摩擦?xí)r又不會(huì)產(chǎn)生噪音。

(4)此橡膠密封圈為易損件，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制作方便，重量輕，價(jià)格便宜，安裝、更換比較方便。

(5)徹底解決給料溜管處漏料問(wèn)題。用戶現(xiàn)場(chǎng)不用在準(zhǔn)備接漏料的小車，而且設(shè)備本體上也干凈多了，大大的改善了現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境。

4 總結(jié)

采用這種水煤漿棒磨機(jī)溜管給料密封裝置，利用雙重密封結(jié)構(gòu)，徹底解決漏料漏漿問(wèn)題，減輕用戶維護(hù)負(fù)擔(dān)，提高了磨礦效率，保持設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境衛(wèi)生。

水煤漿棒磨機(jī)溜管給料密封裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝、更換、維修方便。

[1] 段希祥.碎礦與磨礦[M].北京：冶金工業(yè)出版社，2008.

[2] 許文.新編破碎粉磨與篩分機(jī)械選型設(shè)計(jì)實(shí)用全書[M].北京：北方工業(yè)出版社，2006.

Design and Application of Feed Seal Device of Water Coal Rod Mill

SONG Min

The paper introduces a feed seal device, mainly used in water coal rod mill. Coal slurry flows from the rod mill feed pipe into the slip, discharges from the discharge screen. The paper designs a dual seal structure between rod mill feed pipe and rotary spiral shell, to avoid leakage or seepage pulp slurry phenomenon.

water coal rod mill； elephant trunk； spiral shell； seal； leakage pulp

2015-05-29

宋 敏(1978-)，女，遼寧沈陽(yáng)人，大學(xué)本科，高級(jí)工程師，主要從事磨機(jī)的研發(fā)設(shè)計(jì)工作。

TD453

B

1003-8884(2015)05-0050-03