专利名称：纯静压管磨机的制作方法
技术领域：
本发明涉及水泥设备技术领域，尤其适用于水泥生产的一种纯静压管磨机。
背景技术：
目前，在水泥生产过程中，由于水泥生产工艺、生产地域、环境温度、通风状况等因 素制约，出磨水泥的温度会达到100°C以上。在如此高温条件下，目前水泥行业普遍采用的 传统滑履水泥磨机，由于滑履轴承直接支撑在磨机的筒体上，物料的高温直接由筒体传递 到滑履轴承，故滑履水泥磨机的轴承温度普遍偏高。其滑履轴承寿命短、烧瓦现象频繁、运 转效率低，磨损功耗高、承载能力弱，非常不利于水泥的稳定连续作业。
发明内容
为解决现有滑履水泥磨机存在滑履轴承寿命短、烧瓦现象频繁、运转效率低，磨损 功耗高、承载能力弱的问题，本发明提供一种纯静压管磨机。能够有效地解决普通管磨机中 滑履轴承温度过高的问题，可使其承载能力大大提高，并兼备可靠性高，作业温度低，使用 寿命长等诸多优点，实现大型水泥磨机由动压轴承或动静压轴承到纯静压滑履轴承支撑的 转变，使水泥磨机成为高效率的粉磨设备。为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案所述的一种纯静压管磨机，包括进料装置、进料端支撑系统、回转部、出料端支撑 系统、出料装置和润滑及控制站，所述回转部的进料端支撑系统设有平座式纯静压滑履移 动轴承结构；所述回转部的出料端支撑系统设有平座式纯静压滑履轴向止推轴承结构；所 述平座式纯静压滑履移动轴承结构与平座式纯静压滑履轴向止推轴承结构通过润滑及控 制站的高压油对纯静压滑履轴承润滑，使筒体滑环与滑履托瓦之间形成一层较厚的油膜， 实现全液体润滑。所述的一种纯静压管磨机，平座式纯静压滑履移动轴承结构由轴承的平底座上的 两个球体座分别通过凹凸球体连接轴承托瓦与筒体滑环构成，所述两个与垂直方向成30° 的轴承托瓦的瓦体上设置有静压腔。所述的一种纯静压管磨机，平座式纯静压滑履轴向止推轴承结构由轴承的平底座 上的两个球体座分别通过凹凸球体连接轴承托瓦与筒体滑环构成，所述两个与垂直方向成 30°的轴承托瓦的瓦体上设置有静压腔；所述磨机的筒体滑环两侧面设置有限制托瓦与滑 环之间轴向移动的轴向推力瓦块，使筒体滑环在托瓦内保持正确的位置，使滑环的径向运 转灵活，从而使磨机回转部筒体正常转动，所述轴向推力瓦块通过螺栓固定在托瓦上。所述的一种纯静压管磨机，所述凹凸球体为球面接触，所述凸球体坐在凹球体内。所述的一种纯静压管磨机，润滑及控制站为静压滑履轴承润滑及控制系统，由供 油系统和PLC控制系统组成；所述供油系统由高压系统、高压补油系统、低压系统组成，高 压系统分别向管磨机两端的滑履轴承提供静压支撑，低压系统循环冷却过滤油箱内的润滑 油，同时向高压系统和高压补油系统供油；所述高压补油系统起保护作用，在全部停电的情况下，由蓄能器向管磨两端的滑履轴承提供静压支撑；所述PLC控制系统提供自动控温、自 动测压、故障报警、显示及连锁保护功能。所述的一种纯静压管磨机，进料端支撑系统端的磨机筒体滑环与轴承托瓦可在一 定范围内轴向移动。所述的一种纯静压管磨机，托瓦8为铸件，内衬轴承合金，承受比压200N/cm2，表面 粗糙度< 0. 8，所述托瓦中心设置有静压油囊，高压油由此进入托瓦8与筒体滑环7之间，托 瓦8在液压静态下工作。一种纯静压管磨机的进料端支撑系统、出料端支撑系统及润滑控系统制作方法， 其步骤如下1、管磨机进料端支撑系统管磨机进料端设置成用于满足静压滑履轴承对于磨机 高负荷性能和自动调节性能的纯静压滑履移动轴承结构，包括对轴承瓦体静压腔的设计 和瓦体下部凹凸球体、轴承平底座结构的设计；1.)由两个与垂直方向成30°的托瓦支撑磨机；2.)每个托瓦下部有凹凸球体结构，凸球体坐在凹球体内，二者为球面接触，以便 自动调节；3.)凹球体与球体座连在一起座在轴承的平底座上，以便筒体滑环与轴承托瓦的 轴向移动；4.)高压油通过泵注入到托瓦的静压油腔中，在静压油腔中聚集的压力可以促使 磨机筒体抬升直到出现油隙为止，油液可以从油隙中自由溢出；油隙可以使托瓦与筒体完 全分离，使筒体速度以较低的摩擦旋转，托瓦与筒体之间在液压静态下工作；2、管磨机出料端支撑系统管磨机出料端设置成能够满足静压滑履轴承对于轴向 止推方式要求的纯静压滑履轴向止推结构；1)由两个与垂直方向成30°的托瓦支撑磨机；2)每个托瓦下部有凹凸球体结构，凸球体坐在凹球体内，二者为球面接触，以便自 动调节；3)筒体滑环两侧面设置轴向推力瓦块，推力瓦块通过螺栓固定在托瓦上，其作用 是限制托瓦与滑环之间的轴向移动，保证滑环在托瓦内的正确位置，使滑环的径向运转灵 活，从而使磨机筒体正常转动；4.)高压油通过泵注入到托瓦的静压油腔中，在静压油腔中聚集的压力可以促使 磨机筒体抬升直到出现油隙为止，油液可以从油隙中自由溢出；油隙可以使托瓦与筒体完 全分离，使筒体速度以较低的摩擦旋转，托瓦与筒体之间在液压静态下工作；3.管磨机静压滑履轴承润滑及控制系统由供油系统和PLC控制系统组成；1.)油系统分别向管磨机两端的滑履轴承提供具有高力的和大流量的液压静态支 撑；2. )PLC控制系统具有自动控温、自动测压、故障报警、显示及连锁保护功能。由于采用如上所述的技术方案，本发明具有如下优越性该纯静压管磨机，能够有效地解决普通管磨机中滑履轴承温度过高的问题，可使 其承载能力大大提高，并兼备可靠性高，作业温度低，使用寿命长等诸多优点，进而可以大 幅度提高磨机的产量，降低磨机的电耗，在较大程度上满足了大型水泥磨机连续作业、高效节能、低碳运行的发展要求。实现大型水泥磨机由动压轴承或动静压轴承到纯静压滑履轴 承支撑的转变，使水泥磨机成为高效率的粉磨设备；其特点如下；1、本发明的磨机进料端支撑系统、出料端支撑系统和轴承润滑及控制系统的设计 方法，其流量、压力、油膜间隙等取值范围采用了优化设计，而且取值范围经实际应用得到
肯定°2、本发明的纯静压滑履移动轴承结构，具有自校准性能好、带负荷性能强等特点； 纯静压滑履轴向止推结构具有结构简单、止推性能好、使用寿命长3.本发明的磨机具有投资低廉、运行安全可靠、操作简便可行等特点。既适宜于新 磨机的制造，也适宜于进行老磨机的改造。
图1是纯静压管磨机示意图；图加是移动轴承结构主向示意图；图2b是图加的侧向示意图；图3是固定轴承结构示意图；图中1.润滑及控制站2.进料装置3.进料端支撑系统4.回转部5.出料端支撑 系统6.出料装置7.筒体滑环8.托瓦9.凸凹球体10.球体座11.平底座12.轴向推力瓦 块。
具体实施例方式如图l、2a、2b、3所示该纯静压管磨机，包括进料装置、进料端支撑系统、回转 部、出料端支撑系统、出料装置和润滑及控制站，所述回转部的进料端支撑系统设有平座式 纯静压滑履移动轴承结构；所述回转部的出料端支撑系统设有平座式纯静压滑履轴向止推 轴承结构；所述平座式纯静压滑履移动轴承结构与平座式纯静压滑履轴向止推轴承结构通 过润滑及控制站的高压油对纯静压滑履轴承润滑，使筒体滑环与滑履托瓦之间形成一层较 厚的油膜，实现全液体润滑。一、结合图1，纯静压管磨机由润滑及控制站1、进料装置2、进料端支撑系统3、回 转部4、出料端支撑系统5、出料装置6等部件组成。二、管磨机进料端支撑系统结合图2，进料端支撑上设置的纯静压滑履移动轴承结构，由两个与垂直方向成 30°的托瓦8支撑磨机。每个托瓦下部有凹凸球体9结构，凸球体座在凹球体内，二者为球 面接触，以便自动调节。凹球体与球体座10连在一起座在轴承的平底座11上，此结构使得 磨机筒体滑环7与轴承托瓦8可在一定范围内轴向移动。托瓦8为铸件，内衬轴承合金，承 受比压200N/cm2，表面粗糙度≤0.8，托瓦中心有静压油囊，高压油由此进入托瓦8与筒体 滑环7之间，托瓦8在液压静态下工作。工作时，油通过泵注入到托瓦的静压油腔中，在静压油腔中聚集的压力可以促使 磨机筒体抬升直到出现油隙为止，油液可以从油隙中自由溢出；油隙可以使托瓦与筒体完 全分离，使筒体速度以较低的摩擦旋转，托瓦与筒体之间在液压静态下工作。三、管磨机出料端支撑系统磨机出料端设置纯静压滑履轴向止推结构，与磨机的 轴向力有直接关联，通过对水泥磨机所受轴向载荷进行深入地研究
①对边缘传动来说，水泥磨机传动装置的斜齿轮产生磨机的轴向力；②对中心传动来说，水泥磨机主减速器斜齿传动产生的轴向力，通过减速器输出 端滚动轴承的游隙经过传动接管传递给主机，引起主机的轴向载荷；③筒体的热膨胀所引起的轴向载荷；④筒体本身结构的挠度变形所引起的轴向载荷；⑤在进行安装时，其进、出料端回转中心线的安装高度在水平位置的偏差引起的 轴向载荷。在进行了管磨机轴向力的分析计算之后，对轴向止推结构进行了巧妙的设计，较 好的满足了静压滑履轴承对于轴向止推方式的要求。结合图3，出料端支撑上设置纯静压滑履轴向止推结构，由两个与垂直方向成 30°的托瓦8支撑磨机。每个托瓦8下部有凹凸球体9结构，凸球体座在凹球体内，二者为 球面接触，以便自动调节。凹球体与球体座10连在一起座在轴承的平底座11上，在磨机筒 体滑环7两侧面设置轴向推力瓦块12，轴向推力瓦块12通过螺栓固定在托瓦8上，其作用 是限制托瓦8与滑环7之间的轴向移动，保证滑环7在托瓦8内的正确位置，使滑环7的径 向运转灵活，从而使磨机筒体正常转动。托瓦8为铸件，内衬轴承合金，承受比压200N/cm2， 表面粗糙度< 0. 8，托瓦中心有静压油囊，高压油由此进入托瓦8与筒体滑环7之间，托瓦8 在液压静态下工作。工作时，油通过泵注入到托瓦的静压油腔中，在静压油腔中聚集的压力可以促使 磨机筒体抬升直到出现油隙为止，油液可以从油隙中自由溢出；油隙可以使托瓦与筒体完 全分离，使筒体速度以较低的摩擦旋转，托瓦与筒体之间在液压静态下工作。四、管磨机静压滑履轴承润滑及控制系统由高压系统、高压补油系统、低压系统 和PLC控制系统组成。高压系统分别向水泥磨两端的滑履轴承提供静压支撑。高压补油系 统起保护作用，在全部停电的情况下，由蓄能器向管磨两端的滑履轴承提供静压支撑。低压 系统循环冷却过滤油箱内的润滑油，同时向高压系统和高压补油系统供油。PLC控制系统提 供自动控温、自动测压、故障报警、显示及连锁保护功能，运行安全可靠，操作简便可行。
权利要求
1.一种纯静压管磨机，包括进料装置、进料端支撑系统、回转部、出料端支撑系统、出 料装置和润滑及控制站，其特征在于所述回转部(4)的进料端支撑系统( 设有平座式纯 静压滑履移动轴承结构；所述回转部的出料端支撑系统( 设有平座式纯静压滑履轴 向止推轴承结构；所述平座式纯静压滑履移动轴承结构与平座式纯静压滑履轴向止推轴承 结构通过润滑及控制站(1)的高压油对纯静压滑履轴承润滑，使筒体滑环(7)与滑履轴承 托瓦(8)之间形成一层较厚的油膜，实现全液体润滑。
2.根据权利要求1所述的一种纯静压管磨机，其特征在于平座式纯静压滑履移动轴 承结构由轴承的平底座上的两个球体座(10)分别通过凹凸球体(9)连接轴承托瓦(8)与 筒体滑环(7)构成，所述两个与垂直方向成30°的轴承托瓦(8)的瓦体上设置有静压腔。
3.根据权利要求1所述的一种纯静压管磨机，其特征在于平座式纯静压滑履轴向止 推轴承结构由轴承的平底座上的两个球体座(10)分别通过凹凸球体(9)连接轴承托瓦⑶ 与筒体滑环(7)构成，所述两个与垂直方向成30°的轴承托瓦(8)的瓦体上设置有静压腔； 所述磨机的筒体滑环(7)两侧面设置有限制轴承托瓦(8)与筒体滑环(7)之间轴向移动的 轴向推力瓦块(12)，使筒体滑环(7)在轴承托瓦⑶内保持正确的位置，使筒体滑环(7)的 径向运转灵活，从而使磨机回转部(4)筒体正常转动，所述轴向推力瓦块(1 通过螺栓固 定在轴承托瓦(8)上。
4.根据权利要求1所述的一种纯静压管磨机，其特征在于所述凹凸球体(9)为球面 接触，所述凸球体坐在凹球体内。
5.根据权利要求1所述的一种纯静压管磨机，其特征在于润滑及控制站(1)为静压 滑履轴承润滑及控制系统，由供油系统和PLC控制系统组成；所述供油系统由高压系统、高 压补油系统、低压系统组成，高压系统分别向管磨机两端的滑履轴承提供静压支撑，低压系 统循环冷却过滤油箱内的润滑油，同时向高压系统和高压补油系统供油；所述高压补油系 统起保护作用，在全部停电的情况下，由蓄能器向管磨两端的滑履轴承提供静压支撑；所述 PLC控制系统提供自动控温、自动测压、故障报警、显示及连锁保护功能。
6.根据权利要求1所述的一种纯静压管磨机，其特征在于进料端支撑系统端的磨机 筒体滑环(7)与轴承托瓦(8)可在一定范围内轴向移动。
7.根据权利要求1所述的一种纯静压管磨机，其特征在于轴承托瓦(8)为铸件，内衬 轴承合金，承受比压200N/cm2，表面粗糙度< 0. 8，所述托瓦中心设置有静压油囊，高压油由 此进入托瓦与筒体滑环(7)之间，轴承托瓦(8)在液压静态下工作。
8.根据权利要求1一种纯静压管磨机的进料端支撑系统、出料端支撑系统及润滑控系 统制作方法，其特征在于其步骤如下·1、)、管磨机进料端支撑系统管磨机进料端设置成用于满足静压滑履轴承对于磨机高 负荷性能和自动调节性能的纯静压滑履移动轴承结构，包括a.)对轴承瓦体静压腔的设计，由两个与垂直方向成30°的轴承托瓦(8)支撑磨机；b.)凹凸球体(9)的设计，每个托瓦下部有凹凸球体结构，凸球体坐在凹球体内，二者 为球面接触，以便自动调节；c.)轴承平底座结构的设计，凹球体与球体座连在一起座在轴承的平底座(11)上，用 于筒体滑环(7)与轴承托瓦(8)的轴向移动；d.)高压油通过泵注入到托瓦的静压油腔中，在静压油腔中聚集的压力可以促使磨机 筒体抬升直到出现油隙为止，油液可以从油隙中自由溢出；油隙可以使轴承托瓦(8)与筒 体完全分离，使筒体速度以低速摩擦旋转，轴承托瓦(8)与筒体之间在液压静态下工作；2)、管磨机出料端支撑系统管磨机出料端设置成能够满足静压滑履轴承对于轴向止 推方式要求的纯静压滑履轴向止推结构；a)由两个与垂直方向成30°的轴承托瓦(8)支撑磨机；b)每个轴承托瓦(8)下部有凹凸球体(9)结构，凸球体坐在凹球体内，二者为球面接 触，以便自动调节；c)筒体滑环(7)两侧面设置轴向推力瓦块(12)，轴向推力瓦块(1 通过螺栓固定在 轴承托瓦(8)上，用于限制托瓦与滑环之间的轴向移动，使滑环在托瓦内的位置正确，使滑 环的径向运转灵活，从而使磨机筒体正常转动；d.)高压油通过泵注入到轴承托瓦(8)的静压油腔中，在静压油腔中聚集的压力可以 促使磨机筒体抬升直到出现油隙为止，油液可以从油隙中自由溢出；油隙可以使轴承托瓦 (8)与筒体完全分离，使筒体速度以低速摩擦旋转，轴承托瓦(8)与筒体之间在液压静态下 工作；3).管磨机静压滑履轴承润滑及控制系统(1):由供油系统和PLC控制系统组成；a.)油系统分别向管磨机两端的滑履轴承提供具有高压力的和大流量的液压静态支撑；b.)PLC控制系统提供自动控温、自动测压、故障报警、显示及连锁保护功能。
全文摘要
本发明公开一种纯静压管磨机，包括进料装置、进料端支撑系统、回转部、出料端支撑系统、出料装置和润滑及控制站，所述回转部(4)的进料端支撑系统(3)设有平座式纯静压滑履移动轴承结构；所述回转部的出料端支撑系统(5)设有平座式纯静压滑履轴向止推轴承结构；所述平座式纯静压滑履移动轴承结构与平座式纯静压滑履轴向止推轴承结构通过润滑及控制站(1)的高压油对纯静压滑履轴承润滑，使筒体滑环(7)与滑履轴承托瓦(8)之间形成一层较厚的油膜，实现全液体润滑。本发明能够解决普通管磨机中滑履轴承温度过高的问题，实现大型水泥磨机由动压轴承或动静压轴承到纯静压滑履轴承支撑的转变，使水泥磨机成为高效率的粉磨设备。
文档编号B02C17/18GK102078833SQ20101020829
公开日2011年6月1日 申请日期2010年6月17日 优先权日2010年6月17日
发明者刚梅林, 喻晓, 姜春波, 曹晖, 曹立纲, 李郑凯, 毕少斌, 王继生, 赵淑洁 申请人:中信重工机械股份有限公司, 洛阳矿山机械工程设计研究院有限责任公司