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1、前言
    水煤漿是80年代初期發(fā)展起來的一種新型燃料，廣泛用于化肥和煤氣化工程等部門。它的利用擴(kuò)大了煤的應(yīng)用范圍，節(jié)省能源，便于運(yùn)輸，隨著近代科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展而展現(xiàn)出其強(qiáng)大的誘人前景，而制造水煤漿的主體設(shè)備——球磨機(jī)是開發(fā)利用水煤漿的關(guān)鍵所在，因此對(duì)水煤漿球磨機(jī)的設(shè)計(jì)研究顯得十分重要。
    1993年我們根據(jù)東北大學(xué)《煤漿磨礦技術(shù)開發(fā)研究試驗(yàn)報(bào)告》推薦的球磨機(jī)規(guī)格∮3.3m×5.8m，有效容積43 .9m3，安裝功率800kW，濕式、溢流型，開路磨煤球磨機(jī)，轉(zhuǎn)速率ψ=74%~78%，充填率∮=22%~28%，作為上海焦化總廠三聯(lián)供球磨機(jī)總體設(shè)計(jì)參數(shù)的依據(jù)。再根據(jù)《上海焦化總廠三聯(lián)供球磨機(jī)磨煤試驗(yàn)及設(shè)計(jì)合同》中的有關(guān)條款規(guī)定，為上海焦化總廠設(shè)計(jì)了03.3m×5.8m水煤漿球磨機(jī)。
2、工作原理、結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)
2.1工作原理
    球磨機(jī)工作時(shí)，同步電機(jī)經(jīng)氣動(dòng)離合器、中間軸、小齒輪、大齒輪帶動(dòng)球磨機(jī)簡體運(yùn)轉(zhuǎn)，從進(jìn)料管進(jìn)入球磨機(jī)內(nèi)的物料在鋼球的拋落和瀉落作用下，逐漸磨細(xì)，磨礦產(chǎn)物在水流作用下從出料口溢出，經(jīng)過篩分，合格粒度的產(chǎn)品由篩下排出，少量大的難磨礦粒和雜質(zhì)由篩尾排掉，完成粉磨作業(yè)。
2.2結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)
    (1)球磨機(jī)的給料部運(yùn)用了管式給料裝置，出料篩子采用旋轉(zhuǎn)不銹鋼長圓孔，根據(jù)煤漿的特點(diǎn)，考慮停機(jī)或檢修時(shí)對(duì)篩網(wǎng)的清理需要設(shè)計(jì)了篩網(wǎng)清洗水裝置及換氣孔。
    (2)球磨機(jī)采用靜動(dòng)壓主軸承，即靜壓頂升，動(dòng)壓運(yùn)行；主軸承采用封閉式結(jié)構(gòu)，內(nèi)部安設(shè)1200搖桿式軸瓦，鎢金層預(yù)埋蛇形冷卻管，并埋設(shè)銅熱電阻，上部設(shè)有淋油裝置，軸瓦的一側(cè)設(shè)有集油器，軸瓦內(nèi)側(cè)設(shè)有高壓圓形油腔，主軸承兩端面采用潤滑脂密封環(huán)組合式密封結(jié)構(gòu)。
    (3)球磨機(jī)的襯板全部采用耐磨橡膠襯板，具有耐磨損、重量輕、噪聲小的特點(diǎn)，方便了安裝、維護(hù)，延長了使用壽命，降低了能耗，提高了運(yùn)轉(zhuǎn)率。
    (4)采用氣動(dòng)離合器，使球磨機(jī)啟動(dòng)平穩(wěn)，實(shí)現(xiàn)無沖擊嚙合，同步機(jī)無負(fù)荷啟動(dòng)，因此不用考慮因啟動(dòng)因素而增大裝機(jī)功率，經(jīng)久耐用，工作可靠。
    (5)為了安裝、維護(hù)、檢修的方便，設(shè)置了全液壓頂升裝置，該裝置同步性能好，操作方便。
    (6)電氣采用可編程度控制器(PLC)控制，對(duì)球磨機(jī)的主軸承，高低壓泵站，噴射潤滑裝置，各測(cè)溫點(diǎn)及球磨機(jī)的各部件之間的相互聯(lián)鎖進(jìn)行有效的控制，并對(duì)球磨機(jī)的運(yùn)行時(shí)間，故障次數(shù)進(jìn)行記錄、統(tǒng)計(jì)，對(duì)球磨機(jī)的一般故障進(jìn)行自動(dòng)診斷和調(diào)整，同時(shí)發(fā)出信號(hào)，使操作人員進(jìn)行故障排除，同時(shí)進(jìn)行自動(dòng)保護(hù)，采用PLC控制，使球磨機(jī)的電氣控制的可靠性提高，自動(dòng)化程度趨于完善。
    在一般維修時(shí)，拋棄了邏輯，互鎖的檢查，使維修工作簡單明了，縮短了維修時(shí)間，提高了設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)率。
    (7)根據(jù)球磨機(jī)大小齒輪傳動(dòng)結(jié)構(gòu)形式及低速、重載、連續(xù)工作的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)中采用了開式齒輪軸高壓噴射潤滑裝置，使?jié)櫥瑒┮砸欢ǚ较颍�定�?duì)、定量、自動(dòng)地噴向齒輪工作表面；噴射時(shí)間、次數(shù)、油量根據(jù)不同的工況條件（球磨機(jī)轉(zhuǎn)速，載荷情況，油的性質(zhì)等）由PLC自動(dòng)進(jìn)行調(diào)節(jié)，改善了大小齒輪的潤滑條件，延長了齒輪的運(yùn)行壽命。
    (8)為方便球磨機(jī)的安裝調(diào)試，維護(hù)及運(yùn)行，該機(jī)放置了行星慢速裝置，可以使球磨機(jī)以0.21r/min的轉(zhuǎn)速運(yùn)行，使球磨機(jī)方便地停留在任一需要的位置上，縮短了操作時(shí)間，并設(shè)置了電氣、機(jī)械的聯(lián)鎖裝置，保證了球磨機(jī)的正常運(yùn)行。
    (9)為提高球磨機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)率，保證球磨機(jī)運(yùn)行可靠，設(shè)計(jì)中對(duì)主軸承、小齒輪軸承、高低壓泵站、主電機(jī)等有關(guān)部位設(shè)置了溫度自動(dòng)檢測(cè)顯示系統(tǒng)，當(dāng)溫度達(dá)到某一控制點(diǎn)時(shí)，自動(dòng)發(fā)出聲光信號(hào)，進(jìn)行報(bào)警，當(dāng)超過控制點(diǎn)時(shí)，實(shí)行故障自動(dòng)保護(hù)措施，方便操作，準(zhǔn)確及時(shí)地對(duì)各測(cè)溫點(diǎn)進(jìn)行觀測(cè)和控制，保障了設(shè)備的安全運(yùn)行。
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