专利名称：一种高强度章动离心球磨机的制作方法
技术领域：
本发明属于粉体研磨技术领域，尤其涉及一种由机械的章动运动，使研磨介质球和物料获得高强度三维离心加速度的无临界转速限制的高效粉体研磨设备。
背景技术：
已有的粉体研磨设备，如传统的筒式球磨机，由于受临界转速限制，研磨介质(球或棒)只能以较低的重力加速度作抛落或泄落对物料进行研磨，设备不能有效将动能传递给介质，所以耗能很高。本发明与传统筒式球磨机相比，由于磨室不绕主轴旋转，最大特点是无临界转速，带有拨料筋的半环状下磨室是以“O”为中心，“ α ”为倾角作高速离心摆动运动，将动能传递给介质球及物料，从而使介质和物料获得更大的三维离心加速度，以增大研磨强度。已公布的专利技术LZ01140584. 8及专业书刊《超细粉碎分级技术》报导的高强度离心磨机(中国轻工出版社，2000年3月第一版.245-247页)等，通过实验或分析，均有不足之处。ZL01140584.8专利中限位曲柄机构，摆盘机构，密封防尘橡胶套管尚存在可靠性、加工性等缺陷。其整体风选机构则存在气流紊乱，选粉效率较低的缺陷。上述书刊报导的高强离心磨机，采用筛分卸料，则不可避免地使锥底筛面寿命无法保证，且合格粉体不能及时排出而影响效率。
发明内容
本发明为了解决现有技术的不足之处，提供一种结构简单，研磨强度高，低能耗， 风选气流合理的高强度章动离心球磨机。本发明采取的技术方案是一种高强度章动离心球磨机包括底座、动力输入皮带轮、主轴、斜孔轴套、上下磨室、支架及风选机构组成，动力输入皮带轮与垂立的主轴键接，并至下而上由下轴承、推力轴承、上轴承安装于底座上，轴承上部键接斜孔轴套，斜孔轴套上装有可承受径向力、轴向力和侧向倾覆力的交叉滚子轴承，通过上、下压环与下磨室连接。下磨室上中心面安装球面凸台，下磨室是竖截面半圆状的环形腔体，下磨室上环面布置有2个以上辐射拨料筋，其外圆面与光滑外球面(R2)和平整内球面(R1)的外磨室连接。下磨室底面及对应的底座上安装有上、下限位环。交叉滚子轴承的轴向中心与径向中心汇于主轴中心线于“O”点，交叉滚子轴承中心线与主轴中心线形成“ α ”倾角即为摆动倾角，研磨室以“O”为中心，以“ α ”为倾角作章动摆动时，由下磨室拨料辐射筋及下磨室表面摩擦力，摆动力将能量传递给下磨室内介质及物料，使之以章动中心“O”点为平均质量中心作高强离心运动。下磨室的介质及物料则由上、下磨室平滑过渡内球面旋转上升，由于磨室周期上下摆动和上磨室内球面上部口子小，高速的介子只能作旋转上升至一定高度后作旋转下降运动，不会溅出。为了限制在章动运动中，上、下磨室以蠕变速度产生自身旋转，下磨室底面及对应的底座上安装有上、下限位环，上、下限位环为齿数相同的圆柱齿环，上限位环以“O”点为中心由于摆动的原因只能在下限位环上滚动，而不自身旋转，有效地克服了磨室以蠕变速度的研磨室自转。所述的风选机构由安装在支架上的风选筒体、胶圈、锥筒体组成风选外壳，风选筒体上的胶圈和主轴垂直、同心、滑动连接在上磨室外球面(R2)上。补风蝸环、补风内锥圈、补风外锥圈，风选筒体与补风外锥圈间切向布置有2个以上的补风口，及进料管、料斗、风选叶轮、叶轮轴、风选电机、叶轮皮带轮组成，由补风蝸环通过补风口进入补风内锥圈和补风外锥圈的空气呈旋风状由补风内、外锥圈的环状出口进入磨室，沿下磨室、上磨室内球面、 风选筒体、锥筒体经风选叶轮从引风管排出，经捕集为成品。采用上述方案达到有益效果是1.主轴通过动力输出皮带轮高速旋转，而磨室则由斜孔轴套上的交叉滚子轴承、 上、下限位环的作用，使主轴高速旋转运动变为研磨室以“O”点为中心“ α ”为倾角的不作绕轴旋转的高速摆动运动。因而消除了传统筒式球磨机临界转速的制约。带有辐射拨料筋的下磨室将动能传递给介质球和物料使其作高速三维离心运动。单位体积或重量的介质能量转换可达传统筒式球磨机的10倍以上。2.在风选机构上，由补风内锥圈和补风外锥圈及切向补风口组成的补风系统，与风选筒体、锥筒体组成的抽风通道互为独立。由于补风是从补风内、外锥圈的环状出口高速涡旋吹出，在补风内锥圈里形成近似“台风眼”的平静区，其内进料管和料斗，不需特殊进料装置便可补充物料和介质。补风从磨室底部带走的合格物料经风选叶轮由引风管排出，不合格的较大的颗粒由叶轮叶片打下，并能顺利落入补风内锥圈倒锥体内，然后落入磨室进行继续研磨。支架上风选筒体下外圆上的胶圈，座在以“O”为中心上磨室光滑球面上。由于上磨室工作时球面中心不动，作为磨室外球形面与筒体上的水平胶圈，始终形成可滑动而不是固结包络面，使之形成风选机构与磨室间很好的气封。3.本发明的介质作高速三维离心运动，使同样重量或体积的介质获得更大的动能，因而球径减小，个数增加，研磨几率增大，较传统筒式球磨机，外形尺寸减小2/3，设备总重量(含介质)减轻3/5，系统能耗降低30%以上。上、下磨室及研磨介质和物料产生的反应力，通过底座传递给地基，无需另行配重，本发明尤其适用超细粉碎。
图1是本发明的结构示意图；图2是图1中A-A剖视图；图3是图1中K向视图。
具体实施例方式如图1-图3所示，本发明的一种高强度章动离心球磨机动力输入皮带轮1.垂立设置的主轴4.分别至下而上由下轴承2.推动轴承5.上轴承6安装在底座3上，主轴4上键接斜孔轴套9.斜孔轴套上有交叉滚子轴承11分别由下压环10、上压环12与下磨室13 连接，下磨室13上中心面安装有球面凸台14.辐射拨料筋32布置在下磨室13环状面上， 下磨室13与上磨室15连接，与上限位环8.下限位环7.组成高强度章动离心球磨机的研磨机构。本发明的风选机构由安装在底座3上的支架18，和安装在支架18上的补风蝸环
19.风选筒体17，风选筒体17下部的胶圈16和主轴4垂直、同心、滑动连接在上磨室15外球面(R2)上，风选筒体17与补风外锥圈20上布置有2个以上与补风外锥圈相切的补风口 31.风选筒体17.锥筒体23.共同组成风选外壳，其中风选叶轮25.叶轮轴沈.叶轮皮带轮30.有风选电机28.风选皮带轮四带动运转。补风口 31形成的蝸旋气流经补风外锥圈
20.补风内锥圈21形成的环状出口进入上、下磨室，风扫携带粉尘经风选筒体17.锥筒体 23.风选叶轮25.引风管27排出。22示意进料管，M示意料斗，33示意物料，34示意介质球。本发明实施例一，单用研磨机构，在上磨室口加以密封，可用充入惰性气体，抽真空等特殊易燃易爆物料批次生产粉磨。本发明实施例二，加上风选机构用于规模连续作业。
权利要求
1.一种高强度章动离心球磨机，包括底座、动力输入皮带轮、主轴、斜孔轴套、上下磨室、支架及风选机构组成；其特征是动力输入皮带轮[1]键接在垂立主轴[4]下端，主轴 [4]至下而上由下轴承[2]推力轴承[5]上轴承[6]安装于底座[3]上，主轴[4]上部键接斜孔轴套[9]，斜孔轴套[9]上装有交叉滚子轴承[11]通过上压环[12]，下压环[10]与下磨室[13]连接，下磨室[13]上中心面安装有球面凸台[14]，下磨室[13]上环面有2个以上辐射拨料筋[32]，下磨室[13]与上磨室[15]连接。
2.根据权利要求1所述的一种高强度章动离心球磨机，其特征是下磨室[13]底面与相对应的底座[3]上安装上限位环[8]下限位环[7]。
3.根据权利要求1所述的一种高强度章动离心球磨机，其特征是风选机构由安装在支架上的风选筒体[17]、胶圈[16]、锥筒体[23]组成风选外壳，安装在支架[18]上的风选筒体[17]和胶圈[16]与主轴[4]垂直、同心、滑动连接在上磨室[15]外球面(R2)上。
4.根据权利要求1所述的一种高强度章动离心球磨机，其特征是安装在支架[18]上有由风选筒体[17]与补风外锥圈[20]切向布置2个以上的补风口 [31]。
全文摘要
一种高强度章动离心球磨机包括底座、动力输入皮带轮、主轴、斜孔轴套、上下磨室、支架及风选机构组成。高强度章动离心运动带动介质和物料作三维高强离心运动，使同样重量或体积的介质获得更大的动能，因而介质球径减小，个数增加，研磨几率增大，输入同等功率的离心球磨机较传统筒式球磨机，外形尺寸减小2/3，设备总重量(含介质)减轻3/5，系统总能耗降低30％以上，单位体积或重量的介质能量转换可达传统筒式球磨机的10倍以上。本发明尤其适用超细粉碎。
文档编号B02C17/24GK102189025SQ201010119740
公开日2011年9月21日 申请日期2010年3月9日 优先权日2010年3月9日
发明者范继云, 黄琳 申请人:黄琳