一种使用自筛分功能立磨的生料外循环终粉磨系统的制作方法

本实用新型属于建材机械技术领域，特别是涉及一种使用自筛分功能立磨的生料外循环终粉磨系统。

背景技术：

在传统的立磨中，磨盘转动，物料经下料内筒落到磨盘上，磨辊带有一定的压力，压在物料上，由于磨盘的转动而带动磨辊转动；经过研磨之后的物料，在磨盘转动离心力的作用下，甩出磨盘，进入风环，风从风环下向上走，在风力作用下物料被带入立磨选粉机进行分级，细颗粒成品被选出，较粗颗粒直接回到磨盘，继续研磨，形成一个闭路循环过程，直至物料被磨细作为成品分选出来。

传统型式的立磨在生料、煤、水泥等领域已经得到了广泛的应用，但是风力提升相比机械提升电耗高，通风电耗占系统电耗的45％左右。因此，现有外循环立磨系统取消了物料在立磨内的风力提升，改为在立磨外部机械提升，有效降低风机阻力，且使得系统电耗可下降20％。

与传统立磨相比，外循环立磨是将分选功能和粉磨功能分开，经磨辊和磨盘粉磨后的物料直接甩出，然后由提升机提升至选粉机进行分选；但是由于磨盘具有一定的转速，磨盘上30％的物料未经研磨直接进入了提升机，导致系统循环负荷高、提升机电耗高，且进一步影响选粉效率、产量提升等。因此，如何降低未经研磨的物料进入提升机、降低循环负荷，成为提高外循环立磨生产效率的关键难题。

目前常用的解决方案是：在挡料圈上部增加挡板，强制物料停留在磨机上；或者增加研磨压力、提高研磨效率；但是强制物料停留在磨机上，会导致外循环立磨运行电流增加，单位产品能耗增大，且不能解决物料逃逸问题。

综上所述，现有技术存在的问题是：

(1)物料未经研磨而逃逸进入下一工序；

(2)传统立磨通风电耗高；

(3)车间高度高，投资成本高。

因此，如何有效降低未经研磨的物料进入下一工序，降低运行电耗，对终粉磨系统的稳定运行具有重要意义。

技术实现要素：

针对现有技术存在的问题，本实用新型提供了一种使用自筛分功能立磨的生料外循环终粉磨系统，该系统降低了未经研磨的物料进入提升机，减少系统循环负荷，降低生料粉磨系统能耗，降低车间高度、节约投资成本。

本实用新型是这样实现的，一种使用自筛分功能立磨的生料外循环终粉磨系统，包括立磨、振动筛、提升机、动态选粉机和旋风筒；所述立磨、振动筛相连，构成一个循环系统一；所述立磨、振动筛、提升机、动态选粉机依次相连，构成一个循环系统二；所述立磨、振动筛、提升机、动态选粉机、旋风筒依次相连，构成生料终粉磨系统；

物料经过自筛分功能立磨研磨，并在立磨内部完成初步筛分，10mm以下的颗粒被排出磨机；物料在下落过程中，通过振动筛进行二次筛分，筛分后的细粉(≤2mm)进入提升机，粗颗粒返回立磨进行再次研磨；细粉通过提升机进入动态选粉机，分选后的合格产品进入旋风筒，进行成品收集，半成品颗粒再次入磨进行研磨。

所述立磨为具有自筛分功能的立磨，包括筛分装置，所述筛分装置用于将未经研磨的物料或大块物料保留在磨盘上继续研磨；所述筛分装置固定在立磨的挡料圈上和/或风环上方，所述筛分装置为筛分篦板。

通过新增筛分装置，未经研磨的大块、粗颗粒被阻止在磨盘上，进行强制研磨，研磨、筛分后的物料再排出磨外。从而降低未经研磨的物料逃逸率，可以实现未经研磨的物料逃逸量从30％降低至8％以内，物料循环负荷大幅度降低，提高立磨生产效率。

在上述技术方案中，优选的，当所述筛分篦板固定在挡料圈上时，所述筛分篦板的篦孔孔径为从新入物料最大粒度的60～90％，篦孔面积占筛分篦板面积的65～95％，所述筛分篦板高度与挡料圈高度比为0.6～1.2。

粉磨后的细颗粒可以通过筛分篦板，而未经研磨的大块粗颗粒，则被阻止在磨盘上，进行强制研磨，提高粉磨效率。

在上述技术方案中，进一步优选的，所述筛分篦板为单层或多层，当为多层时，其中一层固定在挡料圈上，记为固定层，除固定层以外的其他层通过从篦孔处将不同层筛分篦板用铁丝捆扎固定在所述固定层上。

筛分篦板的篦孔可以做成单层或多层，采用多层时，主要是用来调节孔径的大小，即多层重叠布置时孔径最大、交错布置时孔径最小，多层布置时从孔径处将筛分篦板用铁丝捆扎固定即可，拆卸调整方便。

在上述技术方案中，优选的，当所述筛分篦板固定在风环上方时，所述筛分篦板倾斜设置，所述筛分篦板的倾斜角度与立磨磨盘水平夹角为15°～65°，所述筛分篦板的篦孔孔径为从新入物料最大粒度的30～80％。

物料在离心力的作用下撞击到篦板上，细颗粒可以通过筛分篦板，粗颗粒则撞击到篦孔之间的网格线而反弹回磨盘，再次进行研磨，减少物料的逃逸，增加磨盘物料量，提高粉磨效率，从而实现降低循环负荷的效果，提高外循环立磨生产效率。

在上述技术方案中，进一步优选的，所述筛分篦板的上边缘紧贴立磨壳体内侧壁，并通过固定在立磨壳体上的三角支架支撑固定筛分篦板，所述筛分篦板的下边缘延伸至立磨的挡料圈周向最外侧处。防止未经研磨的物料从筛分篦板的上下两端逃逸。

在上述技术方案中，优选的，所述筛分篦板本体由单块篦板或多块篦板构成。篦板分成多块，便于安装和拆卸维护。

在上述技术方案中，优选的，所述立磨的下料内筒上设置有使物料接触磨盘的初速度降低的缓速板，所述缓速板呈扇环形，所述缓速板的外圈固定在下料内筒上，所述缓速板的内圈至外圈的径向长度为下料内筒内径的0.3～0.6倍，所述缓速板与下料内筒垂直方向的夹角为15°～65°。避免降落到磨盘上的物料因初速度较大，而易被甩出的现象发生。

在上述技术方案中，进一步优选的，所述缓速板至少为两级，各级缓速板沿轴向交错布置。使得物料下落过程中的速度逐步减少，增加物料在磨盘上的停留时间，降低循环负荷。

物料经过下料内筒落到磨盘上，由于入磨物料输送皮带与磨盘具有一定的高度，在内筒中增加两级以上的物料缓速板；物料在下料筒中下落的过程中撞击到缓速板，在缓速板的作用下，物料下落过程中速度逐步减少，最终物料接触到磨盘的初速度降低；磨盘匀速转动，物料颗粒初速度的降低，增加了物料在磨盘上的停留时间，提高粉磨效率，使得未经研磨、直接进入分选系统的物料量降低，从而降低循环负荷。

在上述技术方案中，优选的，该生料外循环终粉磨系统还包括收尘器，所述旋风筒的气体出口连接收尘器，从旋风筒出来的气体经过收尘器，进一步降低含尘量。

在上述技术方案中，进一步优选的，所述收尘器的净气排出口连接风机，所述动态选粉机、旋风筒、收尘器、风机依次相连，构成一个循环系统。将收尘器内排出的净气进行再利用，输送进入动态选粉机，给动态选粉机供风，节省能源。

上述使用自筛分功能立磨的生料外循环终粉磨系统在水泥粉磨、食品(如粗玉米面、小麦粉)加工中的应用。

与现有技术相比，本实用新型具有的优点和积极效果是：

1、本实用新型的外循环生料立磨终粉磨系统，将研磨和分选功能分开，经过研磨后的物料先经过振动筛分再进行分选，并采用具有自筛分功能的立磨，最终完成生料的终粉磨，保证系统稳定运行，通风电耗降低20％；

2、本实用新型采用的自筛分功能立磨，将未经研磨的物料继续保留在磨盘上，研磨后的物料进行分选系统，降低了未经研磨的物料进入下一工序，提高了粉磨效率，节省系统能耗，降低循环负荷，保证了系统运行的稳定性；

3、通过机械筛分方式的振动筛，代替了组合式选粉机中v选打散和风力分选功能，改为直接选用动态选粉机，节约通风电耗，同时大幅度降低车间高度，节约投资成本。

4、本实用新型设计合理系统布置简单，节能效果显著，具有巨大的经济效益。

附图说明

图1是本实用新型的实施例提供的生料外循环终粉磨系统的结构示意图；

图2是本实用新型的实施例提供的立磨的结构示意图；

图3是本实用新型的实施例提供的固定在挡料圈上的筛分篦板的结构示意图；

图4是本实用新型的实施例提供的固定在风环上方的筛分篦板的结构示意图；

图5是本实用新型的实施例提供的缓速板的结构示意图。

图中：1、立磨；1-1、固定在挡料圈上的筛分篦板；1-1-1、篦孔；1-2、固定在风环上方的筛分篦板；1-2-1、篦孔；1-3、挡料圈；1-4、三角支架；1-5、立磨壳体；1-6、磨盘；1-7、下料内筒；1-7-1、缓速板；1-8、风环；2、振动筛；3、提升机；4、动态选粉机；5、旋风筒；6、收尘器；7、风机。

具体实施方式

为能进一步了解本实用新型的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶”、“底”、“水平”、“垂直”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多层”的含义是两层或两层以上，“多块”的含义是两块或两块以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例

请参阅图1～5，本实施例提供一种使用自筛分功能立磨的生料外循环终粉磨系统，包括立磨1、振动筛2、提升机3、动态选粉机4和旋风筒5；所述立磨1、振动筛2相连，构成一个循环系统一；所述立磨1、振动筛2、提升机3、动态选粉机4依次相连，构成一个循环系统二；所述立磨1、振动筛2、提升机3、动态选粉机4、旋风筒5依次相连，构成生料终粉磨系统。

物料经过自筛分功能立磨研磨，并在立磨内部完成初步筛分，10mm以下的颗粒被排出磨机；物料在下落过程中，通过振动筛进行二次筛分，筛分后的细粉(≤2mm)进入提升机，粗颗粒返回立磨进行再次研磨；细粉通过提升机进入动态选粉机，分选后的合格产品进入旋风筒，进行成品收集，半成品颗粒再次入磨进行研磨。

所述立磨1为具有自筛分功能的立磨，包括筛分装置，所述筛分装置用于将未经研磨的物料或大块物料保留在磨盘上继续研磨；所述筛分装置固定在立磨的挡料圈1-3上和/或风环1-8上方，所述筛分装置为筛分篦板，所述筛分篦板包括筛分篦板本体，所述筛分篦板本体上设置有若干个篦孔。在具体实施时，若固定在挡料圈上的筛分篦板和固定在风环上方的筛分篦板同时存在时，固定在风环上方的筛分篦板上边缘高度高于固定在挡料圈上的筛分篦板上边缘高度，使得撞击到固定在风环上方筛分篦板的物料能更好的反弹回磨盘；从生产成本、效率的角度考虑，使用时可只采用其中一种筛分装置。

通过新增筛分装置，未经研磨的大块、粗颗粒被阻止在磨盘上，进行强制研磨，研磨、筛分后的物料再排出磨外。从而降低未经研磨的物料逃逸率，可以实现未经研磨的物料逃逸量从30％降低至8％以内，物料循环负荷大幅度降低，提高立磨生产效率。

作为优选的实施例，固定在挡料圈上的筛分篦板1-1，所述筛分篦板1-1本体的形状为圆柱形，所述筛分篦板的篦孔1-1-1孔径为从新入物料最大粒度的60～90％，篦孔1-1-1面积占筛分篦板1-1面积的65～95％，所述筛分篦板1-1高度与挡料圈1-3高度比为0.6～1.2。

篦孔孔径限制能通过的物料粒径，保证大物料不能通过而继续留在磨盘上被研磨；篦板面积除了保证物料粒径，还要保证物料的通过量、篦板的机械强度；筛分篦板高度与挡料圈高度比即保证挡料圈的功能不变，又无需过度增加高度、而且太高以后会与磨辊轴干涉。粉磨后的细颗粒可以通过筛分篦板，而未经研磨的大块粗颗粒，则被阻止在磨盘上，进行强制研磨，提高粉磨效率。

作为进一步优选的实施例，所述筛分篦板1-1为单层或多层，当为多层时，其中一层固定在挡料圈1-3上，记为固定层，除固定层以外的其他层通过从篦孔1-1-1处将不同层筛分篦板用铁丝捆扎固定在所述固定层上。

筛分篦板的篦孔可以做成单层或多层，采用多层时，主要是用来调节孔径的大小，即多层重叠布置时孔径最大、交错布置时孔径最小，多层布置时从孔径处将筛分篦板用铁丝捆扎固定即可，拆卸调整方便。

本实用新型在具体实施时，筛分篦板1-1可采用与挡料圈1-3一体成型，筛分篦板1-1的厚度小于挡料圈1-3的厚度，筛分篦板1-1沿挡料圈1-3的外侧布置。进而保护筛分篦板在立磨运行中，不会因为受到挤压而变形或损坏。还可在挡料圈1-3的内侧面焊一层耐磨物质，提高耐磨性。

作为优选的实施例，固定在风环上方筛分篦板1-2，筛分篦板1-2采用倾斜式，倾斜布置后的所述筛分篦板1-2本体的形状为倒立的圆台形。所述筛分篦板1-2的倾斜角度与立磨磨盘1-6水平夹角为15°～65°，所述筛分篦板的篦孔1-2-1孔径为从新入物料最大粒度的30～80％。

筛分篦板的倾斜角度使得部分大颗粒可以在重力作用下，自动滚动回到磨盘；篦孔孔径限制能通过的物料粒径，保证大物料不能通过。物料在离心力的作用下撞击到篦板上，细颗粒可以通过筛分篦板，粗颗粒则撞击到篦孔之间的网格线而反弹回磨盘，再次进行研磨，减少物料的逃逸，增加磨盘物料量，提高粉磨效率，从而实现降低循环负荷的效果，提高外循环立磨生产效率。

作为进一步优选的实施例，所述筛分篦板1-2的上边缘紧贴立磨壳体1-5内侧壁，并通过固定在立磨壳体上的三角支架1-4支撑固定筛分篦板1-2，所述筛分篦板1-2的下边缘延伸至立磨的挡料圈1-3周向最外侧处。防止未经研磨的物料从筛分篦板的上下两端逃逸，当需要更换筛分篦板时，仅将筛分篦板拆除，更新即可。

作为优选的实施例，上述两种筛分篦板1-1、1-2本体均由单块篦板或多块篦板构成。篦板分成多块，便于安装和拆卸维护。且所述筛分篦板的篦孔可以做成任意形状，例如，圆形、长圆孔形、长方形等等，实际使用时可根据需要自行选择。

作为优选的实施例，所述立磨1的下料内筒1-7上设置有使物料接触磨盘的初速度降低的缓速板1-7-1。所述缓速板1-7-1呈弧形扇环，所述缓速板的外圈固定在下料内筒1-7上，所述缓速板的内圈至外圈的径向长度为下料内筒内径的0.3～0.6倍，所述缓速板与下料内筒垂直方向的夹角为15°～65°。避免降落到磨盘上的物料因初速度较大，而易被甩出的现象发生。

缓速板的尺寸保证物料的通过量，不会因为大块而堵死；夹角的设置，可保护缓速板，有夹角时物料会在板上堆积形成死料区，不会对缓速板造成磨损。

作为进一步优选的实施例，所述缓速板1-7-1至少为两级，各级缓速板沿轴向交错布置。使得物料下落过程中的速度逐步减少，增加物料在磨盘上的停留时间，降低循环负荷。

物料经过下料内筒落到磨盘上，由于入磨物料输送皮带与磨盘具有一定的高度，在内筒中增加两级以上的物料缓速板；物料在下料筒中下落的过程中撞击到缓速板，在缓速板的作用下，物料下落过程中速度逐步减少，最终物料接触到磨盘的初速度降低；磨盘匀速转动，物料颗粒初速度的降低，增加了物料在磨盘上的停留时间，提高粉磨效率，使得未经研磨、直接进入分选系统的物料量降低，从而降低循环负荷。

具体实施时，本实用新型的动态选粉机4为上进风、下出风形式的动态选粉机，选粉机采用下出风形式，实现物料最大程度的机械提升。经过筛分后的物料，通过动态选粉机分选，合格的产品从出料口进入旋风筒；半成品颗粒靠自身重力进入动态选粉机回料管，然后进入立磨进行再次研磨。由于没有v选和连接管道结构，选粉机高度降低60％，车间高度降低60％。

作为优选的实施例，该生料外循环终粉磨系统还包括收尘器6，所述旋风筒5的气体出口连接收尘器6，本实施例中选用布袋收尘器，从旋风筒出来的气体经过布袋收尘器，进一步降低含尘量。

作为进一步优选的实施例，所述收尘器6的净气排出口连接风机7，所述动态选粉机4、旋风筒5、收尘器6、风机7依次相连，构成一个循环系统；将收尘器内排出的净气进行再利用，输送进入动态选粉机，给动态选粉机供风，节省能源。

上述使用自筛分功能立磨的生料外循环终粉磨系统在水泥粉磨、食品(粗玉米面、小麦粉)加工中的应用。

以上所述仅是对本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改，等同变化与修饰，均属于本实用新型技术方案的范围内。