高压盘式粉磨装备及其加工方法

专利名称：高压盘式粉磨装备及其加工方法
技术领域：
本发明涉及建材、冶金、化工、矿物加工等领域的一种高压盘式粉磨 装备及其加工方法，特别是涉及一种能够将不同水分物料进行细碎及碾 磨，尤其适用于非金属矿物粉磨加工的高压盘式粉磨装备及其加工方法。
背景技术：
众所周知，目前在国内外建材、冶金、化工、矿山、陶瓷、玻璃等行 业普遍采用的破碎及粉磨设备有球磨机、立磨、筒辊磨、振动磨、雷蒙磨等；这些现有的设备或能耗高、效率低，或在物料破碎及粉磨过程中，对 原料的水分及产品细度由一定的限制，对轻质物料或如粉煤灰等本身已是 粉状物料的进一步加工和处理无能为力，具有较大的局限性。
例如球磨机，其效率低，能耗高，噪声大；振动磨机，其效率低，比 重低的物料上浮，产生分层；再如立磨，对处理轻质微细物料不能正常运 行，并对粉磨物料的水分含量限定要求高。
由此可见，上述现有类型的磨机在结构与使用上，显然仍存在有诸多的 缺陷和应用限制，而亟待加以进一步改进。众多技术人员努力谋求解决，但 未见适用的新技术及装备发展成熟，而一般产品又没有适切的结构能够解 决上述问题，此显然是相关行业急需解决的问题。
鉴于上述现有类型的磨机存在的缺陷和局限性，本设计人基于从事粉 体工程多年丰富的经验及实际应用，并配合学理的运用，积极加以研究创 新，以期创设一种新型结构的高压盘式粉磨装备及其加工方法及其工作原 理，使其能克服以上弊端及局限性规模化应用工业生产中。经过不断的研 究、设计,反复试制样品及改进后，创造性提出本发明。

发明内容
本发明的主要目的在于，克服现有的磨机存在的技术弊端和局限性，而 提出一种崭新的高压盘式粉磨装备及其加工方法，以其结构和工艺简单、制 造容易、满足各种物料及水分含量要求，适用不同细度产品和原料要求，更 加适于实用，且具有产业上的利用价值。
本发明的目的及解决其技术问题是采用以下的技术方案来实现的。依 据本发明提出的一种高压盘式粉磨装备，该装备是由两个重叠的、水平放 置的磨盘组成，其中一个是固定磨盘，另一个是旋转磨盘，两个磨盘重叠水平地安装于^L壳内；固定磨盘设置在旋转磨盘的上面，旋转磨盘由立式减速 机输出轴驱动和支承，该立式减速机与电机相联接，驱动旋转磨盘转动，转 速连续可调；在上述固定磨盘和旋转磨盘之间的碾磨面上，各自都设有截断 面呈锯齿形状的碾磨线。
本发明的目的及解决其技术问题还可以采用以下的技术措施来进一步 实现。
前述的高压盘式粉磨装备，其中所述的固定磨盘包括有上基体，上基 体的下表面是上碾磨层；固定磨盘还设有漏斗形进料孔，其穿透上基体和上 碾磨层；所述的旋转磨盘包括有下基体，下基体的上表面是下碾磨层，上碾 磨层与下碾磨层之间形成碾磨腔。
前述的高压盘式粉磨装备，其中所述的碾磨区的上、下碾磨层又各自 分为若干个碾磨区，每一碾磨区设有多条碾磨线，该碾磨线是放射状直线 或一定形状曲线，(典型碾磨线为如图所示的碾磨线、直线形碾磨线、或是 锯齿间距渐变形碾磨线等)，其截断面的形状分别为锯齿形、或者为间距渐 变的锯齿形。
前述的高压盘式粉磨装备，其中所述的固定磨盘和旋转磨盘是圆形 的、多边形的或其它多种形状，磨盘的直径在Φ300 -Φ8000毫米的范 围内，常用磨盘直径在Φ500 Φ6000毫米之间；所述的固定磨盘和旋转磨 盘采用复合结构，其中磨盘基体采用金属材料、陶瓷、耐磨塑料或其它复 合材料制成；碾磨区碾磨线采用耐磨合金或耐磨的非金属材料制成，尤以 如含有碳化鵠、碳化铬等针状微晶体结构的耐磨合金材料制成为好，并采用 铸造、焊结、螺钉联接或铆接等方式固定在磨盘基体上。
前述的高压盘式粉磨装备，其中所述的固定磨盘上安装有液压弹性系 统，该液压弹性系统包括有多个施压油缸，向下施加粉磨所需的压紧力，其 压紧力可调，并可在开机前和停机、检修等情况将固定磨盘抬起；该施压油 缸由一个液压油站提供高压油，其油压可调；每个施压油缸配备一组蓄 能器，并可进行远程控制和操作。
前述的高压盘式粉磨装备，其中所述的固定磨盘上还安装有多个定位 轴或水平固定装置，均布在其圆周上，给固定磨盘施加反旋转力矩，维持固 定磨盘平衡。
前述的高压盘式粉磨装备，其中所述的旋转磨盘的下部设有一组旋转 叶片和多个刮料板，随磨盘一起旋转，对粉磨后的物料进行初次分选；同时 将分选的粗颗粒经刮料板输送由排料口进入设置在粉磨装备外侧的磨外循 环系统喂入磨机再次粉磨。
前述的高压盘式粉磨装备，其还包括下料斗、进料口、转笼选粉机及 支承架；其中的下料斗设置在固定磨盘的上方，其下端出口对应着固定磨
盘上的下料孔；在该下料斗的外围设置有气流上升通道；在下料斗的上方 设置转笼选粉机，在该选粉机上对应着固定磨盘的下料孔的位置设有分选 出粗颗粒的喂料口 ，选粉机壳体的一侧设有出风口 ，在选粉机与下料斗之间 设有沉降区。
前述的高压盘式粉磨装备，其中所述的磨才M区动电机可以是调速电机，也可 以是一般电机；其带动旋转磨盘的转速通常为0.1~ 2900转/分钟，最常用 的旋转磨盘转速为0. 2 ~ 180转/分钟。
前述的高压盘式粉磨装备，其中所述的旋转磨盘、立式减速机、电机 采用液体润滑或干油润滑，且分别由集中稀油润滑站和集中润滑脂站提供 润滑油脂。
前述的高压盘式粉磨装备，其包括旋转磨盘及固定磨盘，所述固定磨盘 包括有上基体以及上碾磨片，该上碾磨片的一面固结于该上基体的下面，该 上碾磨片的另一面是上碾磨层；固定磨盘还设有漏斗形进料孔，穿透上基 体、上碾磨片和上碾磨层；旋转磨盘包括有下基体以及下碾磨片，该下碾 磨片的一面固结于该下基体的上面，该下碾磨片的另一面是下碾磨层；上 碾磨层与下碾磨层之间形成碾磨腔，上碾磨层与下碾磨层又各自分为若干 个碾磨区，每一碾磨区设有多条碾磨线，该碾磨线可以是放射状直线和任 何形状曲线，典型如曲线形碾磨线、直线形碾磨线、或是锯齿间距渐变形碾 磨线，其截断面的形状分别为锯齿形、或者为间距渐变的锯齿形；旋转磨盘 与固定磨盘相互重叠水平布置，上基体和下基体可为圓形或多边形；上述 的上碾磨片和下碾磨片，分别与上基体和下基体采用可方便拆的螺栓联接 或楔形压紧板螺栓联接等方式。
本发明的目的及解决其技术问题是采用以下的技术方案来实现的。依 据本发明提出的一种高压盘式粉磨装备的加工方法，其运行包括以下步骤
(1) 磨机启动前首先开启设置在粉磨装备外侧的磨外循环系统，将固 定磨盘经液压装置抬起，保证磨机空载启动；
(2) 由电机、立式减速机带动旋转磨盘水平旋转，固定磨盘固定 不动，通过集中稀油润滑站及润滑脂站为装置润滑点提供润滑；
(3) 施压油缸对固定磨盘施加压紧力，由液压站供给高压液压油，蓄 能器起稳定压力作用；通过定位轴或水平固定装置保护施压油缸，并对上 磨盘进行极限位置限位，防止上下磨盘直接接触和磨擦；
(4) 物料经进料口、下料斗由固定磨盘的偏心喂料孔喂入两个磨盘形 成的碾磨腔，受两磨盘间磨线的共同连续地挤压、剪切、研磨作用进行破 碎和粉磨，并在碾磨线作用下逐渐远离磨盘中心自磨盘外沿流出至旋转叶 片区；
(5) 同时将分选的粗颗粒经刮料板输送，向下运动，经刮料板、由出料口排出磨外；并经磨外部循环系统喂入磨机进行再粉磨；
(6)细并分料经由进风口吸入的上升气流(或热烟气)所携带，流经上
升通道、沉降区、经选粉机进行再分选；
(7 )磨内气流或热烟气是自磨机切向进风口 18进入磨内，形成磨内旋
转气流场，被磨细的物料在旋转气流场中被输送、分级和烘干；
(8) 磨机切向进风口导入一定温度的热烟气，热烟气温度为50 ~ 600 °C,典型热风温度如60 400。C，高温烟气所带的热量主要用于湿物料的干 燥。
(9) 经分选出的大颗粒料落入下料斗，喂入磨机继续进行研磨；合格 细粉料通过选粉机经出风口后由收尘器回收，出风口 15为负压操作；
(10 )采用远程或现场控制系统可方便设定液压系统油压，使得固定 磨盘施加的4分磨压力可调。
本发明提出 一种崭新的高压盘式粉磨装备及其加工方法，广泛应用于 建材、冶金、化工、矿物加工等多领域超细粉体材料的制备。其以料层间 的连续挤压、剪切、研磨为原理，上下两个磨盘重叠水平布置，在固定磨 盘上经液压装置施加向下可调节的粉磨压紧力。两磨盘的碾磨层设有间隔 的磨线，当旋转磨盘转动时，在磨盘碾磨区不断形成交替连续变化的碾磨 空间，其间具有点接触、线接触、面接触的多重作用效果。研磨后的物料 自磨盘周边溢出，经磨内和旋转磨盘一起转动的叶片进行预分选，较细物 料被磨机切向进风口进入的气流或热烟气裹携，进入选粉机。较粗颗粒经旋 转刮料板由磨机下端出料口排出再经磨外循环系统入磨再粉磨。磨机所有 润滑点分别由一个集中稀油润滑站和一个润滑脂站提供。磨盘加压装置的 油缸和蓄能器由一个液压站供给高压油，可远程或现场控制油压获得不同 的粉磨压紧力，并且能够在磨机启动前和运行中将磨盘抬起,使磨机能空载 小负荷启动和运行中随时中止粉磨而不停机。该装置构思新颖科学、结构 合理，对各种物料及含水量有很强的适应性，而且具有超强的连续挤压、剪 切、研磨能力，整个系统占地面积小，运行电耗低，效率高。
釆用上述技术方案，本发明高压盘式粉磨装备及其加工方法至少具有 下列优点
1、 本发明将对物料粉磨、烘干和选粉功能集于一体,且运动部件少，结 构简单，维护方便。其构思新颖科学、结构合理；
2、 本发明的多种形式的磨盘具有更强的#挤压、剪切、研磨能力，是以 料层间挤压、剪切和研磨为粉磨原理，其压力可调，是多种粉磨作用效果 的有机组合，对各种物料适应性强、粉磨效率高、设备重量轻，运行电耗 低；
3、 本发明对原料适应能力强，对各种细度物料及含水量不同的物料,特别是其它磨机不能适应的含水分高或本身已经具有一定细度的物料；
4、本发明采用液压加压装置，启动前和运行中可将磨盘抬升，使得磨 机能够空载启动，并且在运行中随时中止粉磨，容易实现远程或现场自动 控制。
综上所述，本发明特殊结构和其具有上述诸多的优点及实用价值，且 在同类粉磨设备装置中未见有类似的结构设计公开发表或使用而确属创 新，其不论在结构上或功能上皆有较大的进步，在技术实现上有较大的突 破，并产生了好用及实用的效果，且较现有的各类磨机具有增进的多项功 效，从而更加实用，而具有规模化、产业化的广泛利用价值，诚为一新颖、先进 和技术型的发明创造。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的 技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下为本发明的较佳实施例 并配合附图详细说明。


图l是本发明高压盘式粉磨装备的总体结构示意图。
图2是本发明高压盘式粉磨装备的磨盘结构示意图。
图3是本发明高压盘式粉磨装备的磨盘另 一实施例的结构示意图。
图4是本发明高压盘式粉磨装备的磨盘的曲线形碾磨线示意图。
图5是本发明高压盘式粉磨装备的磨盘的曲线形碾磨线断面剖视图。
图6是本发明高压盘式粉磨装备的磨盘的直线形碾磨线示意图。
图7是本发明高压盘式粉磨装备的磨盘的直线形碾磨线断面剖视图。
图8是本发明高压盘式粉磨装备的磨盘的锯齿间距渐变化的曲线形碾 磨线示意图。
图9是本发明高压盘式粉磨装备的磨盘的锯齿间距渐变化的曲线形碾 磨线断面剖视图。
1:旋转磨盘2:固定磨盘3:立式减速才几4:调速电机5:施压油釭6:定位轴7:旋转叶片8:刮料板9:出料口10:上升通道11:下料斗12:沉降区13:进料口14:转笼选粉机15:出风口16:液压油站17:蓄能器18:进风口19:集中稀油润滑站20:集中润滑脂站35:上碾磨片 41:下基体 33:碾磨腔 45:下碾磨片
342:直线形碾磨线
31:上基体 34:碾磨区
32:上碾磨层
341:曲线形碾磨线
343:锯齿间距渐变化形碾磨线
351:上碾磨层
42:下碾磨层
43:进料孔
451:下碾磨层
具体实施例方式
为更进一步地阐述本发明达成预定发明目的所采取的技术手段及功 效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明高压盘式粉磨装备及其加工 方法其具体实施方式
、结构、特征及其功效，详细说明如下。
本设备为上下两个重叠的圓形或多边形磨盘，在两磨盘接触面间的各 部分分别设有象锯齿形的碾磨线。在水平布置的两个磨盘之间的中间部位 加入物料，其中一个磨盘静止，另一个磨盘旋转，由于碾磨线的结构特点，在 两磨盘间具有点接触、线接触、面接触的多重粉磨效果，物料在两磨盘间 经短暂时间的连续挤压、剪切和研磨后，从两磨盘之间的边缘被排出。旋 转磨盘通过立式减速^t由电动机驱动，转速可固定，也可连续可调，以满 足不同物料及生产工艺的要求。在固定磨盘上安装有3~6个施压油缸，向 下施加粉磨压力，配合旋转磨盘将压力并传递到粉磨工作区物料上，从而 使得物料被连续挤压、剪切和研磨。压紧力可调节，由一个液压站提供高 压油，以油缸工作之用。每个油缸配备一组蓄能器，并可进行远程压力控
制；
为保护油缸，在固定磨盘上安装有若干定位轴。旋转磨盘下部有若干 旋转叶片，对粉磨物料进行预分选,磨机所有的润滑点分别由集中的一个稀 油润滑站和一个润滑脂站提供。高压盘式粉磨装备结构包括进料装置、压 紧油缸、定位轴、固定磨盘、旋转磨盘、下旋转叶片、刮料板及底部出料 装置、选粉机、进风口、出风口、外壳及支架等。
本发明的要点在于高压盘式粉磨装备的结构简单、具有点接触、线接 触、面接触的多重粉磨效果、是多种原理组合粉磨的有机结合，物料适应 性强、粉磨效率高。其工作原理是以料层间挤压、剪切和研磨为粉磨原 理，采用压力可调、连续挤压、剪切和研磨方式。高压盘式粉磨装备的传 动采用中心传动，两磨盘水平布置于磨内。旋转磨盘布置在下面，由减速 机支承，通过电动机驱动，其旋转速度固定或可调；固定磨盘置于旋转磨 盘之上，借助液压系统施加压紧力。物料由进料口喂入，经固定磨盘上的 偏心喂料孔进入两磨盘并带有锯齿形的粉磨区，经连续挤压、剪切和研磨后，在碾磨线作用下物料随磨盘转动被带出粉磨区，在下旋转叶片作用下 进行预分选，较粗颗粒经下端出料口由磨外循环系统喂入磨机再粉磨，较 细颗粒则由气流带至上部选粉机进行选粉，合格料经上部出料口入收尘器 收集。通过中控室可以远程调节旋转磨盘的转速以及固定磨盘施加的压紧 力。磨上方还有一个沉降区，大颗粒物料沉降到下料斗，重新回到粉磨区。
本发明的有益效果是，对各种不同细度原料及含水量有很强的适应能 力，而且具有高效的连续挤压、剪切、研磨能力，并对粉磨后物料进行两级 分选。运动部件少，结构简单，维护方便。
请参阅图l所示，本发明高压盘式粉磨装备主要包括旋转磨盘l、固 定磨盘2、立式减速机3、调速电机4、施压油釭5、定4i4由6、旋4斜十片7、刮 料板8、出料口 9、上升通道1O、下料斗ll、沉降区12、进料口 13、选粉 机14、出风口 15、液压站16、蓄能器17、进风口 18、稀油润滑站19、润 滑脂站20、外壳及支承架等；
本发明的装备是由两个重叠的、水平放置的磨盘组成,其中一个是固定 磨盘，另一个是旋转磨盘，两个磨盘重叠水平地安装于机壳内；固定磨盘设 置在旋转磨盘的上面，旋转磨盘由立式减速机输出轴驱动和支承，该立式 减速机与电机相联接，驱动旋转磨盘转动，转速连续可调；在上述固定磨盘 和旋转磨盘之间的碾磨面上，各自都设有截断面呈锯齿形状的碾磨线。
上述的固定磨盘包括有上基体，上基体的下表面是上碾磨层；固定磨 盘还设有漏斗形进料孔，其穿透上基体和上碾磨层；所述的旋转磨盘包括有 下基体，下基体的上表面是下碾磨层，上碾磨层与下碾磨层之间形成碾磨 腔。上述的碾磨区的上、下碾磨层又各自分为若干个碾磨区，每一碾磨区 设有多条碾磨线，该碾磨线是》丈射状直线或一定形状曲线，典型碾磨线为 如图所示的碾磨线、直线形碾磨线、或是锯齿间距渐变形碾磨线等，其截 断面的形状分别为锯齿形、或者为间距渐变的锯齿形。
上述的固定磨盘和旋转磨盘是圆形的、多边形的或其它多种形状，磨 盘的直径在Φ300 -Φ8000毫米的范围内，常用磨盘直径在Φ500 ~Φ6000 毫米之间；所述的固定磨盘和旋转磨盘采用复合结构，其中磨盘基体采用 金属材料、陶瓷、耐磨塑料或其它复合材料制成；碾磨片上的碾磨线采用 耐磨合金或耐磨的非金属材料制成，尤以如含有碳化钨、碳化铬等针状微 晶体结构的耐磨合金材料制成为好，并采用铸造、焊结、螺钉联接或铆接 等方式固定在磨盘基体上。
上述的固定磨盘上安装有液压弹性系统，该液压弹性系统包括有多个 施压油缸，向下施加粉磨所需的压紧力，其压紧力可调，并可在开机前和 停机、检修等情况将固定磨盘抬起；该施压油缸由一个液压油站提供高 压油，其油压可调；每个施压油缸配备一组蓄能器，并可进行远程控制和操作。
上述的固定磨盘上还安装有多个定位轴或水平固定装置，均布在其圆 周上，给固定磨盘施加反旋转力矩，维持固定磨盘平衡。上述的旋转磨盘 的下部设有一组旋转叶片和多个刮料板，随磨盘一起旋转，对粉磨后的物料
进行初次分选；同时将分选的粗颗粒经刮料板输送由排料口进入设置在粉 磨装备外侧的磨外循环系统喂入磨机再次粉磨。
上述的高压盘式粉磨装备，其还包括下料斗、进料口、转笼选粉机及 支承架；其中的下料斗设置在固定磨盘的上方，其下端出口对应着固定磨 盘上的下料孔；在该下料斗的外围设置有气流上升通道；在下料斗的上方 设置转笼选粉机，在该选粉机上对应着固定磨盘的下料孔的位置设有分选 出粗颗粒的喂料口 ，选粉机壳体的一侧设有出风口 ，在选粉机与下料斗之间 设有沉降区。其中所述的磨机驱动电机可以是调速电机，也可以是一般电 机；其带动旋转磨盘的转速通常为Q. 1 - 2900转/分钟，最常用的旋转磨盘 转速为0.2~180转/分钟。其中所述的旋转磨盘、立式减速机、电机采用 液体润滑或干油润滑，且分别由集中稀油润滑站和集中润滑脂站提供润滑 油脂。
上述的高压盘式粉磨装备的另 一种实施例，包括旋转磨盘及固定 磨盘，所述固定磨盘包括有上基体以及上碾磨片，该上碾磨片的一面固结于 该上基体的下面，该上碾磨片的另一面是上碾磨层；固定磨盘还设有漏斗形 进料孔，穿透上基体、上碾磨片和上碾磨层；旋转磨盘包括有下基体以及 下碾磨片，该下碾磨片的一面固结于该下基体的上面，该下碾磨片的另一 面是下碾磨层；上碾磨层与下碾磨层之间形成碾磨腔，上碾磨层与下碾磨 层又各自分为若干个碾磨区，每一碾磨区设有多条碾磨线，该碾磨线可以 是放射状直线和任何形状曲线，典型如曲线形碾磨线、直线形碾磨线、或是 锯齿间距渐变形碾磨线，其截断面的形状分别为锯齿形、或者为间距渐变的 锯齿形；旋转磨盘与固定磨盘相互重叠水平布置，上基体和下基体可为圓 形或多边形；上述的上碾磨片和下碾磨片，分别与上基体和下基体釆用可 方便拆的螺栓联接或楔形压紧板螺栓联接等方式。
综上所述，本发明高压盘式粉磨装备的技术方案和工作原理是其包括 上下两个重叠的圆形或多边形磨盘，两个磨盘重叠水平布置于中空的圓柱 体的外壳内。根据不同的用途和设备的功率，磨盘的直径通常为φ200 -φ8000毫米，通常在φ500 ~ φ6000毫米之间形成系列，例如可选用φ 2000、φ3300、 φ4500毫米。在两磨盘面的工作面，各自都有象锯齿一样 的碾磨线，碾磨线形状可以是直线，也可以是其它形状的曲线；上述金属 磨盘的碾磨线用耐磨合金制造，并通过铸造、焊结、螺钉联接或铆接的方 式固定设置在磨盘基体上。
在两磨盘各自的工作面上分别有呈锯齿形状的碾磨线，磨机运行时这
两个磨盘工作面之间形成碾磨腔，物料^皮巻入该碾磨腔，其中固定磨盘2 静止，旋转磨盘1旋转，物料在两磨盘间通过一定时间的连续挤压、剪切 和研磨完成物料粉磨。
通过电机4和立式减速机3驱动，旋转磨盘1的转速连续可调或固定 不变，以满足不同物料，各种生产工艺的要求。电机可以是调速电机，也 可以是一般电机。旋转磨盘转速通常为0. 1 - 2900转/分钟，最常用的旋转 磨盘转速为0. 2~180转/分钟。例如可选用0. 5转/分钟、10转/分钟、36 转/分钟、65转/分钟、120转/分钟等。
为了增加两磨盘之间的压力，在固定磨盘2上安装有多^N^油缸5,向下 施加粉磨所需的压紧力，其压紧力可调，施压油缸5由一个液压站16提供 液压油，可进行远程控制。为保护油缸和平衡固定磨盘2,在固定磨盘2上 安装有3个以上的定位轴6或水平固定装置，均布在圆周上。
磨机所有的润滑点分别由一个集中稀油润滑站19和一个集中润滑脂站 20提供。
高压盘式粉磨装备的传动釆用中心传动，磨盘水平布置于立式减速机3 之上。旋转磨盘1放置在下，与减速机3相联接，并由传动系统带动旋转，其 旋转速度可调。固定磨盘2置于旋转磨盘1之上，通过液压装置在旋转磨 盘1上施加向下粉磨所需的压紧力。旋转磨盘1的下部外侧设有一组旋转 叶片7，对粉磨物料进行初次分选。
物料由进料口 13喂入，经固定磨盘2上的偏心喂料孔进入两磨盘的带 有锯齿形的碾磨区，经连续挤压、剪切和研磨后，在碾磨线作用下物料从 磨盘边沿排出，在下旋转叶片7刮料板8的作用下进行第一次分选，粗颗 粒由下端出料口 9经磨外循环系统喂入磨机再粉磨，细颗粒则由气流带至 上部的选粉机14进行第二次分选。
磨机上方有一圆形沉降区12，在气流流速降低过程中，部分颗粒沉降 到下料斗11，重新回到碾磨区进行粉磨。在圓形沉降区12上方设有转笼选 粉机14，对物料进行分选，合格细粉经出风口 15后由收尘器收集，粗颗粒 被较大离心力推移至机壳近壁区在重力作用下沉降到下料斗11，重新回到 粉磨区。通过中控室可以远程调节旋转磨盘的旋转速度以及施加的压紧力。
请参阅图2所示。是本发明的磨盘的较佳实施例一，高压盘式粉磨装 备的磨盘的剖面示意图。其包括旋转磨盘1及固定磨盘2。固定磨盘2包括 有上基体31，该上基体31的下表面是上碾磨层32;固定磨盘2还设有漏 斗形进料孔43，由上基体31的上面穿透至上碾磨层32。旋转磨盘1包括 有下基体41,该下基体41的上表面是下碾磨层42,旋转磨盘1与固定磨 盘2相互重叠水平;^文置。
请参阅图3所示。是本发明的磨盘的较佳实施例二，高压盘式粉磨装 备的磨盘的剖面示意图。本实施例包括旋转磨盘l及固定磨盘2。固定磨盘 2包括上基体31以及上碾磨片35，该上碾磨片35的一面固结于该上基体 31的下面，该上碾磨片35另一面是上碾磨层351;固定磨盘2还设有漏斗 形进料孔43,穿透上基体31、上碾磨片35和上碾磨层351。旋转磨盘1包 括有下基体41以及下碾磨片45，该下碾磨片45的一面固结于该下基体41 的上面，该下碾磨片45的另一面是下碾磨层451。
旋转磨盘1与固定磨盘2相互重叠水平放置，上基体31和下基体41 可为圆形或多边形，本实施例中为圆形，采用金属材料制成。上述的上碾 磨片35和下碾磨片45,分别与上基体31和下基体41采用可拆卸的紧固连 接方式，例如釆用螺栓、铆钉等方式连接。
本发明较佳实施例中固定磨盘2和旋转磨盘1是圆形的、多边形的或 其它多种形状。磨盘的直径或等效直径在0200 ~ O8000毫米的范围内，常 用的磨盘直径在①500 - O6000毫米之内选择。
请参阅图4、图6、图8所示，是本发明实施例的上碾磨层32与下碾 磨层42或上碾磨层351与下碾磨层451的平面示意图。在上、下碾磨层之 间形成碾磨腔33，其中的上碾磨层32或351、下碾磨层42或451又各自分 为若干个碾磨区34,例如视磨盘的大小可分为4个、6个、8个、12个、16 个、18个、24个、32个、48…等若干个碾磨区。每一碾磨区34有多条碾 磨线，该碾磨线可以是曲线形碾磨线341、直线形碾磨线342、或是锯齿间 距渐变形碾磨线343，其截断面的形状分别为等间距锯齿形如341和342或 者为间距渐变的锯齿形如343。
请参阅图5、图7、图9所示，所述的固定磨盘2和旋转磨盘1采用复 合结构，其中磨盘的基体釆用金属材料、耐磨塑料或其它耐磨材料制成。本 实施例中磨盘为圓形，釆用金属材料制成。各种碾磨线则采用耐磨合金或 耐磨非金属材料制成，本实施例中为含碳化鴒、碳化铬的耐磨合金材料,通 常用机械方法加工在磨盘基体上，如堆焊。
再请参阅图l所示，本发明提出的高压盘式粉磨装备的加工方法，其运 行包括以下步骤
(1) 磨机启动前首先开启设置在粉磨装备外側的磨外循环系统，将固 定磨盘经液压装置抬起，保证磨机空载启动；
(2) 由电机、立式减速机带动旋转磨盘水平旋转，固定磨盘固定 不动，通过集中稀油润滑站及润滑脂站为装置润滑点提供润滑；
(3) 施压油缸对固定磨盘施加压紧力，由液压站供给高压液压油，蓄 能器起稳定压力作用；通过定位轴或水平固定装置保护施压油缸，并对上 磨盘进行极限位置限位，防止上下磨盘直接接触和磨擦；
(4) 物料经进料口、下料斗由固定磨盘的偏心喂料孔喂入两个磨盘形 成的碾磨腔，受两磨盘间磨线的共同连续地挤压、剪切、研磨作用进行破 碎和粉磨，并在碾磨线作用下逐渐远离磨盘中心自磨盘外沿流出至旋转叶 片区；
(5) 同时将初分选的粗颗粒经刮料板输送，向下运动，经刮料板、由 出料口排出磨外；并经磨外部循环系统喂入磨机进行再粉磨；
(6) 细粉料经由进风口吸入的上升气流(或热烟气)所携带，流经上 升通道、沉降区、经选粉4几进行再分选；
(7 )磨内气流或热烟气是自磨机切向进风口 18进入磨内，形成磨内旋 转气流场，被磨细的物料在旋转气流场中被输送、分级和烘干；
(8) 磨机切向进风口导入一定温度的热烟气，热烟气温度为50 - 600 。C,典型热风温度如60 400。C,高温烟气所带的热量主要用于湿物料的干 燥。
(9) 经二次分选出的大颗粒料落入下料斗，喂入磨机继续进行研 磨；合格细粉料通过选粉机经出风口后由收尘器回收，出风口15为负压操 作；
(10 )采用远程或现场控制系统可方便设定液压系统油压，使得固定磨 盘施加的粉磨压力可调。
本发明的技术点在于它的新型圆盘磨结构设计，是集粉磨、烘干和选 粉于一体的新型粉磨装备。是多种粉磨效力组合的有机结合，物料入磨后 在磨盘碾磨区不断形成交替连续变化的有限碾磨空间内，其具有点接触、线 接触、面接触的多重作用效果，从而形成高强的连续挤压、剪切、研磨作 用完成物料的破碎和粉磨。对各种物料及含水量有很强的适应能力。做功 效率高，能^/f氐，功能强大，结构简单，维护方^f更。
除了上述的实施例之外，对本发明的部分机构作出变换调整，还有多 个其它类型的实施例，例如，可以把固定磨盘2设置在旋转磨盘1之下，对 其它相关的结构作出适应性的调整，就成为本发明的又一实施例。
因此，以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任 何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限 定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案的范围 内，利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰视为等同变化的等效实 施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上 的实施例所作的任何简单修改、等同变化或修饰，均仍属于本发明技术方案 的范围内。
权利要求
1、一种高压盘式粉磨装备，其特征在于该粉磨装备是由两个重叠的、水平放置的磨盘组成，其中一个是固定磨盘，另一个是旋转磨盘，两个磨盘重叠水平地安装于机壳内；固定磨盘设置在旋转磨盘的上面，旋转磨盘由立式减速机输出轴驱动和支承，该立式减速机与电机相联接，驱动旋转磨盘转动，转速连续可调；在上述固定磨盘和旋转磨盘之间的碾磨面上，各自都设有截断面呈锯齿形状的碾磨线。
2、 根据权利要求l所述的高压盘式粉磨装备，其特征在于其中所述的 固定磨盘包括有上基体，上基体的下表面是上碾磨层；固定磨盘还设有漏 斗形进料孔，其穿透上基体和上碾磨层；所述的^:转磨盘包括有下基体，下 基体的上表面是下碾磨层，上碾磨层与下碾磨层之间形成碾磨腔。
3、 根据权利要求2所述的高压盘式粉磨装备，其特征在于其中所述碾 磨区的上、下碾磨层又各自分为若干个碾磨区，每一碾磨区设有多条碾磨 线。
4、 根据权利要求3所述的高压盘式粉磨装备，其特征在于其中所述碾 磨线为放射状直线形碾磨线、曲线形碾磨线或是锯齿间距渐变形碾磨 线；其截断面的形状分别为锯齿形、或者为间距渐变的锯齿形。
5、 根据权利要求l所述的高压盘式粉磨装备，其特征在于其中所述的 固定磨盘和旋转磨盘是圆形的、多边形的或其它多种形状，磨盘的直径在-①8000毫米的范围内，常用磨盘直径在①500 cD6000毫米之间； 所述的固定磨盘和旋转磨盘采用复合结构，其中磨盘基体采用金属材 料、陶瓷、耐磨塑料或其它复合材料制成；碾磨片上的碾磨线采用耐磨合 金或耐磨的非金属材料制成，尤以含有碳化鴒、碳化铬针状微晶体结构的 耐磨合金材料制成为好，并采用铸造、焊结、螺钉联接或铆接方式固定在 磨盘基体上。
6、 根据权利要求1所述的高压盘式粉磨装备，其特征在于其中所述的 固定磨盘上安装有液压弹性系统，该液压弹性系统包括有多个施压油缸，向 下施加粉磨所需的压紧力，其压紧力可调，并可在开机前和停机、检修等情 况将固定磨盘抬起；该施压油缸由一个液压油站提供高压油，其油压可 调；每个施压油缸配备一组蓄能器，并可进行远程控制和操作。
7、 根据权利要求l所述的高压盘式粉磨装备，其特征在于其中所述的 固定磨盘上还安装有多个定位轴或水平固定装置，均布在其圓周上，给固定 磨盘施加反旋转力矩，维持固定磨盘平衡。
8、 根据权利要求l所述的高压盘式粉磨装备，其特征在于其中所述的 旋转磨盘的下部设有一组旋转叶片和多个刮料板，随磨盘一起旋转，对粉磨后的物料进行初次分选；同时将分选的粗颗粒经刮料板输送由排料口进入 设置在粉磨装备外侧的磨外循环系统喂入磨机再次粉磨。
9、 根据权利要求l所述的高压盘式粉磨装备，其特征在于其还包括下 料斗、进料口、转笼选粉机及支承架；其中的下料斗设置在固定磨盘的上方，其下端出口对应着固定磨盘上 的下料孔；在该下料斗的外围设置有气流上升通道；在下料斗的上方设置转笼选粉机，在该选粉^Ji对应着固定磨盘的下 料孔的位置设有分选出粗颗粒的喂料口 ，选粉机壳体的一侧设有出风口 ，在 选粉机与下料斗之间设有沉降区。
10、 根据权利要求1所述的高压盘式粉磨装备，其特征在于其中所述 的磨机驱动电机可以是调速电机，也可以是一般电机；其带动旋转磨盘的 转速通常为0. 1 ~ 2900转/分钟，最常用的旋转磨盘转速为0. 2 ~ 180转/分 钟。
11、 根据权利要求1所述的高压盘式粉磨装备，其特征在于其中所述 的旋转磨盘、立式减速机、电机采用液体润滑或干油润滑，且分别由集中稀 油润滑站和集中润滑脂站提供润滑油脂。
12、 根据权利要求3至11中任一权利要求所述的高压盘式粉磨装 备，其特征在于固定磨盘包括有上基体以及上碾磨片，该上碾磨片的一面 固结于该上基体的下面，该上碾磨片的另一面是上碾磨层；固定磨盘还设 有漏斗形进料孔，穿透上基体、上碾磨片和上碾磨层；旋转磨盘包括有下 基体以及下碾磨片，该下碾磨片的一面固结于该下基体的上面，该下碾磨 片的另一面是下碾磨层；上碾磨层与下碾磨层之间形成碾磨腔，上碾磨层与下碾磨层又各自分 为若干个碾磨区，每一碾磨区设有多条碾磨线，该碾磨线可以是放射状直 线和任何形状曲线，典型如曲线形碾磨线、直线形碾磨线、或是锯齿间距渐 变形碾磨线，其截断面的形状分别为锯齿形、或者为间距渐变的锯齿形；旋转磨盘与固定磨盘相互重叠水平布置，上基体和下基体可为圆形或 多边形；上述的上碾磨片和下碾磨片，分别与上基体和下基体采用可方便 拆的螺栓联接或楔形压紧板螺栓联接等方式。
13、 一种高压盘式粉磨装备的加工方法，其特征在于其运行包括以下 步骤(1) 磨机启动前首先开启设置在粉磨装备外侧的磨外循环系统，将固 定磨盘经液压装置抬起，保证磨机空载启动；(2) 由电机、立式减速机带动旋转磨盘水平旋转，固定磨盘固定 不动，通过集中稀油润滑站及润滑脂站为装置润滑点提供润滑；(3) 施压油缸对固定磨盘施加压紧力，由液压站供给高压液压油，蓄能器起稳定压力作用；通过定位轴或水平固定装置保护施压油缸，并对上 磨盘进行极限位置限位，防止上下磨盘直接接触和磨擦；(4) 物料经进料口、下料斗由固定磨盘的偏心喂料孔喂入两个磨盘形 成的碾磨腔，受两磨盘间磨线的共同连续地挤压、剪切、研磨作用进行破 碎和粉磨，并在碾磨线作用下逐渐远离磨盘中心自磨盘外沿流出至旋转叶 片区；(5) 同时将分选的粗颗粒经刮料板输送，向下运动，经刮料板、由出 料口排出磨外；并经磨外部循环系统喂入磨机进行再粉磨；(6) 细粉料经由进风口吸入的上升气流(或热烟气)所携带，流经上 升通道、沉降区、经选粉机进行再分选；(7) 磨内气流或热烟气是自磨机切向进风口 18进入磨内，形成磨内 旋转气流场，被磨细的物料在旋转气流场中被输送、分级和烘干；(8) 磨机切向进风口导入一定温度的热烟气，热烟气温度为50 - 600 °C，典型热风温度如60 - 40(TC,高温烟气所带的热量主要用于湿物料的干 燥。(9) 经分选出的大颗粒料落入下料斗，喂入磨机继续进行研磨；合格 细粉料通过选粉机经出风口后由收尘器回收，出风口 15为负压操作；(10 )采用远程或现场控制系统可方便设定液压系统油压，使得固定 磨盘施加的粉磨压力可调。
全文摘要
本发明涉及一种集粉磨、烘干和选粉于一体的高压盘式粉磨装备及其加工方法。其主机装备的上下两个磨盘被重叠水平布置，通过若干个油缸及蓄能器在固定磨盘上施加向下可调节的粉磨压紧力，两磨盘间具有点接触、线接触、面接触的碾磨区产生多重粉碎和研磨效果。碾磨后的物料被强制分选后，成品随气流从上部出口进入回收设备，粗颗粒向下从出料口排出并由磨外循环系统重新喂入磨内再粉磨。磨机所有润滑分别由一个集中的集中稀油润滑站和一个润滑脂站提供。一台压力可调节的液压站向工作油缸和蓄能器提供液压油，从而实现粉磨力调节；该装备对各种物料及含水量有很强的适应性，具有超强的连续挤压、剪切、研磨功能占地面积小，运行电耗低，效率高。
文档编号B02C7/08GK101342504SQ20081014585
公开日2009年1月14日 申请日期2008年8月7日 优先权日2008年8月7日
发明者刘宁昌, 徐德龙, 程福安, 邱建泉 申请人:西安建筑科技大学