专利名称：层叠式行星环磨机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种应用滚轮与环联合动作的碾磨元件进行粉碎的机械，具体涉及层叠式行星环磨机。
背景技术：
粉体工业现代常使用的粉磨机械设备主要有球磨机、立磨、锤磨、对辊磨、轮碾磨、震动磨、砂磨、辊碗磨、风扫磨、笼形粉碎机、钢爪粉碎机、涡轮粉碎机、汽流粉碎机、磨粉机等。这些设备虽结构各异，但工作原理都是利用重力、惯性力、摩擦力来将物粒粉碎，加工细粉或超细粉需配置庞大的粉体分级设备和除尘设备。这些粉磨设备电耗高，占粉体制备生产用电量的2/3以上。利用离心力来粉磨物粒，这一理论早在二十世纪七十年代人们就在研究和开发新型的粉磨设备。先后相继出现了柱磨机、环磨机、动轴式环磨机、摔动式环磨机等一些设计方案和设备，在中国专利公布了多种相关专利。柱磨机为衬板和辊轮结构，辊轮与衬板之间接触面过大，碾磨工序又只设一道，物粒在磨体中得不到充分的碾磨，出磨的细度很不均匀，大的颗粒达五毫米左右，这种设备不能直接粉磨出细粉和超细粉产品。环磨机、动轴式环磨机、摔动式环磨机设计为衬板和多层辊轮结构。物粒不能充分进入衬板和辊轮之间，一旦衬板碾磨出沟痕，物粒就更不易进入沟痕和辊轮之间，辊轮和衬板就出现高速干磨，出磨的粉体粒度不均匀，衬板和辊轮也很快被磨损。这些设备的辊轮与轴，辊轮与动轴，辊轮与摔轴之间的配合为滑动摩擦。在高速运行下，这种配合会产生高温，轴经受不住如此条件的工作，很快就被损坏。
发明内容
本实用新型的任务在于提供一种能解决粉磨机械的衬板和辊轮易损坏，使用寿命短，且难以实现粉体的细磨的问题的层叠式行星环磨机，同时还能实现设备维修方便可直接打开磨体更换损耗元件，节能效果好的目的。
为实现上述目的本实用新型层叠行星环磨机由电机、中间轴承座、万向节和变速器组成的传动装置、进料斗、磨体、出料斗和机架构成，进料斗位于磨体的上方，出料斗位于磨体的下方，在磨体底部设有出料口与出料斗相连；磨体由左右对开的左半筒体和右半筒体、主轴、均料盘、碾环、筛板、悬挂式碾轮总成、顶升机构、上盖和底座组成；碾环对应左半筒体和右半筒体为左右对开式结构并垫衬在左半筒体和右半筒体的内壁上，碾环由设置在下方的紧贴左半筒体和右半筒体内壁的支架支撑并固定，最下层的碾环直接由左半筒体和右半筒体底部的台阶支撑并固定，碾环的周边上均布有凹槽，在最上层的碾环和与其对应的支架中间安装筛板；每一层碾环与碾轮配合设置的碾磨工序不同，由上至下可分为粗破层，细破层，粗粉层，细粉层。
所述的悬挂式碾轮总成包括有碾轮、臂梁、碾轮轴和销轴；碾轮轴的下部设置轴承座，碾轮用压板套装在轴承座上，碾轮轴的上部与臂梁一端的轴孔配合，用卡板卡住碾轮轴上的槽口固定，臂梁另一端的轴孔与销轴的上部与其对应配置的均料盘和转盘的轴孔配合；均料盘和转盘用键与主轴联接，主轴的上部与上盖中心的轴承配合，主轴的下部与底座中心的轴承配合，主轴悬吊在磨体的中心，主轴的最上端联接在变速器的盆齿上；上盖和底座用螺栓联接在磨体上，左半筒体和右半筒体用螺栓联接为一体；所述的顶升机构是由磨体的上盖的一端设置的二根定位销轴和相配合的顶升螺栓以及在上盖的另一端设置的顶升轴构成，顶升轴的上端用两个螺母固定在上盖上，顶升轴贯穿分别设在左半筒体和右半筒体轴耳的轴孔，在下部轴耳设置二套轴承用螺母并紧定位，顶升轴下端穿过设在机架上导向轴套，并在底部设有顶升螺母。
本实用新型的工作过程如下电动机起动，将旋转动力通过中间轴承座轴，万向传动轴，角齿轴传动给变速器的盆齿，盆齿带动主轴，主轴带动均料盘和转盘，均料盘和转盘上销轴带动悬吊的悬挂式碾轮总成，碾轮沿碾环滚动，绕碾轮轴自转，碾轮绕主轴作行星运动。物粒由进料斗加入，通过磨体上盖的进料口，进入磨体内，经均料盘旋转均匀撒播，落到第一层碾环的凹形槽中，经碾轮惯性滚动力带入到碾轮和碾环之间，受滚动碾压力而粉碎，物粒垂落到筛垫板上，小于筛孔的颗粒落到下一层的转盘上，不能通过的颗粒经碾轮带动又继续再碾。落到转盘上的物粒经转盘旋转撒播，落到第二层碾环的凹形槽中，受惯性滚动力的带动进入到碾轮和碾环之间，受滚动碾压力而粉碎，物粒垂落到下一层转盘上。物粒如此类推的经过多道工序的滚动碾压粉碎，由粗到细，出磨便成为细粉或超细粉粉体。
碾轮沿碾环滚动，绕碾轮轴自转，碾轮绕主轴作行星运动。碾轮作圆周运动产生离心力，作用于碾环上，碾环相应的产生反作用力。由此碾环和碾轮之间形成大于碾轮自重几十甚至几百倍以上的滚动碾压力，且驱动碾轮作滚动运动的功能小，可达到节能的目的。
本实用新型还设置一套顶升机构，当磨体内需要检修或更换易损件时，将筒体与上盖、底座的各连接紧固件拆除，旋顶两端的顶升螺栓，使筒体与上盖、底座之间形成5-10MM的间隙，两扇筒体便可各自绕顶升轴轻松旋转240度，可直接打开磨体更换损耗元件，设备维修方便。
本实用新型在连接电动机的电路串联有变频器，可无级调整电动机转速，改变磨体内碾轮的圆周速度，碾轮的滚动碾压力也随之变大变小。这样本实用新型就具备可根据入磨物粒的硬度，粒度的大小，磨体内碾磨材料的损耗情况，产品的细度要求进行调整控制，保证出磨产品细度达到合格要求。
综上所述本实用新型是由多层粉磨工序叠合在一起，利用碾轮作行星运动加工粉体的粉磨机械。采用上述结构后，本实用新型具有下列特点1、可将粉碎的物粒碾磨成细粉或超细粉粉体；2、比传统的粉磨机械设备降低电耗70％以上；3、可控制出磨细度，不用或少用粉体分级设备；4、可降低碾磨材料的损耗；5、可改善粉体制备行业的生产环境，减轻噪音和粉尘的污染；6、设备重量轻、体积小，可减少基建安装投资费用；7、起动力矩小，起动电流平稳；可无级变速，还可与计算机联网进行远程控制。
8、检修设备、更换易损件方便。
图1为本实用新型一个实施例的结构示意图；图2为本实用新型磨体的剖视图；图3为本实用新型悬挂式碾轮总成装配图；图4为本实用新型碾轮运行示意图；图5为本实用新型碾环的正视图；图6为本实用新型碾环的剖视图；图7为本实用新型筒体开启示意图；图8为本实用新型电气控制线路图；以上图中所示1、电机；2、中间轴承座；3、万向节；4、减速器；5、进料斗；6、顶升机构；7、磨体；8、出料斗；9、机架；10、左半筒体；11、支架；12、定位销；13、顶升螺栓；14、角齿轴；15、盆齿固定套；16、盆齿；17、轴承；18、主轴；19、键；20、上盖；21、均料盘；22、悬挂式碾轮总成；23、螺母；24、顶升轴；25、碾环；29、筛板；30、右半筒体；31、轴承；32、导向套；33、顶升螺栓；34、转盘；35、底座；36、轴承；37、销轴螺母；38、销轴；39、并帽；40、臂梁；41、卡板；42、碾轮轴；43、压板；44、油毡圈；45、孔形弹性卡簧；46、骨架式密封圈；47、密封座；48、轴承；49、隔环；50、轴承；51、轴承座；52、碾轮；53、凹槽。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的结构详细说明。
如图1所示的层叠行星环磨机由电机(1)、中间轴承座(2)、万向节(3)和变速器(4)组成的传动装置，进料斗(5)、磨体(7)、出料斗(8)和机架(9)构成，进料斗(5)位于磨体(7)的上方，出料斗(8)位于磨体(7)的下方，在磨体底部设有出料口与出料斗相连。
如图2所示磨体(1)由左右对开的左半筒体(10)和右半筒体(30)、主轴(18)、均料盘(20)、碾环(25)、筛板(29)、悬挂式碾轮总成(22)和顶升机构(6)、上盖(20)和底座(35)组成；碾环(25)对应左半筒体和右半筒体(30)为左右对开式结构，垫衬在左半筒体(10)和右半筒体(30)的内壁上，碾环(25)由设置在下方的紧贴左半筒体(10)和右半筒体(30)内壁的支架(11)支撑并固定，最下层的碾环(25)直接由左半筒体(10)和右半筒体(30)底部的台阶支撑并固定，在最上层的碾环(25)和与其对应的支架(11)中间安装筛板(29)；如图3所示悬挂式碾轮总成(22)包括有碾轮(52)、臂梁(40)、碾轮轴(42)和销轴(38)；碾轮轴(42)的下部设置轴承座(51)，碾轮(52)用压板(43)套装在轴承座(51)上；轴承座(51)由上往下依次连接油毡圈(44)、孔形弹性卡簧(45)、骨架式密封圈(46)、密封座(47)、轴承(48)、隔环(49)和轴承(50)。碾轮轴(42)的上部与臂梁(40)一端的轴孔配合，用卡板(43)卡住碾轮轴上的槽口固定，臂梁(40)另一端的轴孔与销轴(38)的下部配合；设置在最上层的悬挂式碾轮总成(22)的销轴(38)的上部与均料盘(21)的轴孔配合，其余下层的悬挂式碾轮总成(22)的销轴(38)的上部与其对应配置的均料盘(21)、转盘(34)的轴孔配合；在销轴(38)的最上端连接并帽(39)，在销轴(38)的最下端连接销轴螺母(37)；均料盘(21)和转盘(34)用键(19)与主轴(18)联接，主轴(18)的上部与上盖(20)中心的轴承(17)配合，主轴(18)的下部与底座(35)中心的轴承(36)配合，主轴(18)悬吊在磨体(7)的中心，主轴(18)的最上端联接在变速器(4)的盆齿固定套(15)固定在盆齿(16)上，盆齿(16)与角齿轴(14)上的角齿配合；上盖(20)和底座(35)用螺栓联接在磨体(7)上，左半筒体(10)和右半筒体(30)用螺栓联接为一体；所述的顶升机构(6)是由磨体(7)的上盖(20)的一端设置的二根定位销轴(12)和相配合的顶升螺栓(13)和在上盖(20)的另一端设置的顶升轴(24)构成，顶升轴(24)的上端用两个螺母(23)固定在上盖(20)上，顶升轴贯穿分别设在左半筒体(10)和右半筒体(30)轴耳的轴孔，在下部轴耳设置二套轴承(31)用螺母并紧定位，顶升轴(24)下端穿过设在机架(9)上导向轴套(32)，并在底部设有顶升螺母(33)。
如图4所示，主轴(18)顺时针带动均料盘(21)和转盘(34)，由均料盘和转盘上的销轴(38)带动悬挂式悬挂式碾轮总成(22)上与臂梁(40)连接的碾轮(52)，每一层的悬挂式碾轮总成(22)设有四个碾轮和与之连接的臂梁、以及销轴，碾轮绕碾轮轴(42)逆时针自转，使碾轮沿碾环滚动，实现碾轮沿碾环绕主轴(18)顺时针作行星运动，碾轮的圆周运动产生离心力，作用在碾环上，进入磨体的物料，由均料盘或是转盘旋转均匀撒播，落到如图6、图7所示碾环的周边上开有的凹槽(53)中，碾环凹槽(53)的两边为直边，另一边为弧形边；经碾轮惯性滚动力带入到碾轮和碾环之间，受滚动碾压力而粉碎。
如图7所示，当磨体内需要检修或更换损坏件时，将左半筒体(10)、右半筒体(30)与上盖(20)、底座(35)的连接螺栓拆除，同时旋顶两端的顶升螺栓(13)、(33)，使左半筒体(10)、右半筒体(30)与上盖(20)、底座(35)之间形成5-10MM的间隙，左半筒体(10)、右半筒体(30)可各自绕顶升轴(34)旋转240度，可直接打开磨体更换损坏元件，设备维修方便。
如图8所示，在连接电动机(2)的电路串联有变频器VF，可无级调整电动机转速，还可实现与计算机联网进行远程控制。
权利要求1.一种层叠行星环磨机，由电机(1)、中间轴承座(2)、万向节(3)和变速器(4)组成的传动装置，进料斗(5)、磨体(7)、出料斗(8)和机架(9)构成，进料斗(5)位于磨体(7)的上方，出料斗(8)位于磨体(7)的下方，在磨体底部设有出料口与出料斗相连，其特征在于磨体(1)由左右对开的左半筒体(10)和右半筒体(30)、主轴(18)、均料盘(20)、转盘(34)、碾环(25)、筛板(29)、悬挂式碾轮总成(22)和顶升机构(6)、上盖(20)和底座(35)组成；碾环(25)对应左半筒体(10)和右半筒体(30)为左右对开式结构并垫衬在左半筒体(10)和右半筒体(30)的内壁上，碾环(25)由设置在下方的紧贴左半筒体(10)和右半筒体(30)内壁的支架(11)支撑并固定，最下层的碾环(25)直接左半筒体(10)和右半筒体(30)底部的台阶支撑并固定，碾环(25)的周边上均布有凹槽(53)，在最上层的碾环(25)和与其对应的支架(11)中间安装筛板(29)；所述的悬挂式碾轮总成(22)包括有碾轮(52)、臂梁(40)、碾轮轴(42)和销轴(38)；碾轮轴(42)的下部设置轴承座(51)，碾轮(52)用压板(43)套装在轴承座(51)上，碾轮轴(42)的上部与臂梁(40)一端的轴孔配合，用卡板(43)卡住碾轮轴上的槽口固定，臀梁(40)另一端的轴孔与销轴(38)的下部配合；悬挂式碾轮总成(22)的销轴(38)的上部与均料盘(21)的轴孔配合，其余下层的悬挂式碾轮总成(22)的销轴(38)的上部与其对应配置的转盘(34)的轴孔配合；均料盘(21)和转盘(34)用键(19)与主轴(18)联接，主轴(18)的上部与上盖(20)中心的轴承(17)配合，主轴(18)的下部与底座(35)中心的轴承(36)配合，主轴(18)悬吊在磨体(7)的中心，主轴(18)的最上端联接在变速器(4)的盆齿(16)上；上盖(20)和底座(35)用螺栓联接在磨体(7)上，左半筒体(10)和右半筒体(30)用螺栓联接为一体；所述的顶升机构(6)是由磨体(7)的上盖(20)的一端设置的二根定位销轴(12)和相配合的顶升螺栓(13)以及在上盖(20)的另一端设置的顶升轴(24)构成，顶升轴(24)的上端用两个螺母(23)固定在上盖(20)上，顶升轴贯穿分别设在左半筒体(10)和右半筒体(30)轴耳的轴孔，在下部轴耳设置二套轴承(31)用螺母并紧定位，顶升轴(24)下端穿过设在机架(9)上导向轴套(32)，并在底部设有顶升螺母(33)。
2.按照权利要求1所述的层叠式行星环磨机，其特征在于设置的悬挂式碾轮总成(22)的层数至少为两层。
3.按照权利要求1所述的层叠式行星环磨机，其特征在于碾环凹槽(53)的两边为直边，另一边为弧形边。
4.按照权利要求1所述的层叠式行星环磨机，其特征在于同一层的悬挂式碾轮总成(22)上设置的碾轮至少为两个。
5.按照权利要求1所述的层叠式行星环磨机，其特征在于在连接电动机(2)的电路串联有变频器。
6.按照权利要求1或2或3或4或5所述的层叠式行星环磨机，其特征在丁轴承座(51)内由上往下依次连接油毡圈(44)、孔形弹性卡簧(45)、骨架式密封圈(46)、密封座(47)、轴承(48)、隔环(49)和轴承(50)。
专利摘要本实用新型公开了一种层叠式行星环磨机，由传动装置、进料斗、磨体、出料斗和机架构成，进料斗位于磨体的上方，出料斗位于磨体的下方；磨体由左右对开的筒体、主轴、均料盘、碾环、筛板、悬挂式碾轮总成、顶升机构、上盖和底座组成；碾轮沿碾环滚动，绕碾轮轴自转，碾轮绕主轴作行星运动。碾轮作圆周运动产生离心力，作用于碾环上，由此形成远大于碾轮自重滚动碾压力，且驱动碾轮运动的功能小，达到节能的目的；当磨体内检修或更换损坏件时，顶升机构可使筒体与上盖、底座之间形成间隙，两扇筒体便可各自绕顶升轴旋转240度，设备维修方便。本实用新型由多层粉磨工序叠合在一起，利用碾轮作行星运动加工粉体的可控制出磨细度的粉磨机械，可广泛用于矿山、建材、陶瓷、化工、电力、煤炭、粮食等行业的粉体制备。
文档编号B02C15/10GK2748172SQ200420069
公开日2005年12月28日 申请日期2004年12月10日 优先权日2004年12月10日
发明者蒋贡生 申请人:蒋贡生