专利名称：碗式中速磨煤机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于燃煤火力发电厂锅炉制粉系统的碗式中速磨煤机。
背景技术：
现有的碗式中速磨煤机结构如图1所示。主要由落煤管、分离器顶盖、内锥体、分离器体、叶轮装置、行星齿轮减速器、排出阀装置、折向门调节装置、文杜里管、侧机体装置、磨碗装置、密封空气集管、石子煤排出口等部件组成。
这种磨煤机的磨辊采用液压变加载装置17。虽然从理论上来说，这样会使磨辊的加载力随给煤率自动变化；同时，由于加载力的大小同给煤量呈线性变化，所以还能减少电力消耗；但是，在实际运行中，由于磨煤机运行工况较恶劣，液压变加载装置中的油缸、电磁阀等液压元件随着使用时间增加，故障率不断增多。根据上海重型机器厂有限公司和美国ABB-CE公司对现有的这种磨煤机故障统计数据分析，其故障率的60％是由于磨辊采用液压变加载引起的。
另外，这种磨煤机的排出阀阀门18结构中，控制阀门启闭的气缸是垂直安装的，气缸活塞杆头上装有一曲柄，曲柄的另一端同阀门联接。这样气缸的上下运动就转化成了阀门的旋转(即启闭)运动，实现了阀门的开和关的动作。该结构的缺点在于a)阀门开启时气缸的活塞杆腔在工作。由于结构位置限制，气缸尺寸不能选得太大，这样开启力就小。
b)当阀门保持在开启状态时气缸必须始终保持压力。如果气压发生波动或断气，阀门在重力作用下会自动关闭，从而导致整个磨煤机因故障停机。
c)结构复杂，维修不方便，且外形尺寸高，影响了磨煤机整机布置。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种碗式中速磨煤机，它可提高磨煤机运行的可靠性，减少故障率。
为解决上述技术问题，本发明碗式中速磨煤机，包括侧机体装置，设置在侧机体装置内的磨碗装置，与磨碗装置相连接的减速箱，安装在磨碗装置外周上的叶轮装置，支撑在侧机体装置上的分离器体，三只单独的磨辊装置悬挂在分离器体内并位于磨碗装置上方，设置在侧机体装置一侧下方的密封空气集管和石子煤排出口，设置在分离器体上的分离器顶盖，内锥体位于分离器顶盖和分离器体装置内，内锥体内设有文杜里管和落煤管，分离器顶盖上设有折向门调节装置，分离器体的侧壁上设有控制磨辊加载力的变加载装置，侧机体装置内装有衬板，并在磨碗装置四周形成进风口，排出阀装置安装在位于分离器顶盖上的多出口装置的顶部；其中，所述变加载装置采用弹簧变加载装置，通过拉杆螺栓与磨辊装置连接。
由于本发明的碗式中速磨煤机采用弹簧变加载装置，其加载力也是随给煤率自动变化，即给煤量增多、加载力大，给煤量少、加载力小。而且弹簧变加载是通过磨碗上煤层厚度(即给煤率大小)反作用于弹簧，使弹簧的压缩量发生变化，从而使弹簧力增加或减少。由于不用液压变加载，所以不存在因压力油粘度而引起的调压反应速度滞后现象。特别是弹簧变加载的使用使磨辊加载装置的故障率大大减少，磨煤机的可靠性提高，维护、检修工作量减少。同时煤粉细度、磨煤电耗等性能参数均不变，磨煤机振动也相应减小。
下面结合附图与具体实施方式
对本发明作进一步详细的说明图1是现有的碗式中速磨煤机结构图；图2是本发明碗式中速磨煤机结构图；图3是本发明采用的弹簧变加载装置结构图；图4是本发明采用的排出阀装置结构图。
具体实施例方式
如图2所示，本发明碗式中速磨煤机主要包括落煤管1、分离器顶盖3、内锥体13、分离器体4、叶轮装置5、减速箱6、排出阀装置2、折向门调节装置15、文杜里管14、弹簧变加载装置12、侧机体装置10、磨辊装置11、磨碗装置9、密封空气集管8、石子煤排出口7、多出口装置16等。
减速箱6由行星齿轮组成，具有适当的减速比，并由电动机直接驱动。减速箱6直接和磨碗装置9联接，使磨碗达到要求的转速。侧机体装置10内装有衬板，在磨碗四周形成进风口，并支撑分离器体4，用于干燥输送煤粉的热空气通过进风口引入并沿磨碗周围向上输送。叶轮装置5安装在磨碗装置9的外周上，它使得通过磨碗装置9外围与分离器体4之间的热空气均匀分布。三只单独的磨辊装置11悬挂在分离器体4内，位于磨碗装置9的上方，当原煤充满磨辊装置11和磨碗装置9之间的间隙时，磨辊装置11能自由转动。弹簧变加载装置12用螺栓固定在分离器体4上，通过拉杆螺栓19(结合图3)与磨辊装置11连接。装有折向门调节装置15和内锥体13的分离器顶盖3与分离器体4法兰连接。内锥体13内设有文杜里管14和落煤管1。折向门调节装置15将煤粉进行第二级分离。排出阀装置2安装在多出口装置16的顶部，排出阀装置2由四个阀组成。
在侧机体装置10的一侧下方设置有密封空气集管8和石子煤排出口7，石子煤排出口7位于密封空气集管8的下方。
参见图3，所述弹簧变加载装置12主要由拉杆螺栓19、调节螺母20、螺柱21、弹簧筒体22、弹簧座盖23、加载螺栓24、弹簧25、弹簧座26、支承圈组合27、磨辊孔盖28等主要零部件组成。整个弹簧变加载装置12用螺栓固定在分离器体4上，并通过拉杆螺栓19与磨辊装置11连接。拉杆螺栓19位于弹簧筒体22的上端，调节螺母20拧在拉杆螺栓19上并将其固定在磨辊孔盖28。
加载螺栓24设在弹簧筒体22内，弹簧25、弹簧座26、弹簧座盖23、两组支承圈组合27安装在加载螺栓24上。弹簧25顶在弹簧座26与弹簧座盖23之间，支承圈组合27分别位于弹簧座26与弹簧座盖23的外侧。支承圈组合27内设有密封件，防止煤粉进入弹簧筒体22内。在弹簧筒体22上开有两个孔，用于通密封风，保护弹簧25。四只螺柱21将弹簧筒体22固定在磨辊孔盖28上。弹簧变加载是通过磨碗上煤层厚度(即给煤率大小)反作用于弹簧，使弹簧的压缩量发生变化，从而使弹簧力增加或减少。当煤层厚度变化时，磨辊的上下位置就会变化，通过磨辊上的垫块，这种变化反映到加载螺栓24上，装在加载螺栓24上的弹簧25也随之变化，从而起到调节作用。
本发明采用的排出阀装置如图4所示，由四个阀组成，在磨煤机停用后有存煤时把磨煤机和运行锅炉隔离开，检修时也用它来隔离磨煤机。排出阀装置采用闸板阀结构，主要由闸板阀29、接线盒30、电磁阀31和一些控制元件、管路接头组成。排出阀装置2安装在多出口装置16的顶部，并用支架固定在分离器顶盖装置3上。闸板阀29成水平设置，与多出口装置的出口法兰连接。气源口通过管道与四个闸板阀相连结，外来的气源通过管路传送、电磁阀31控制闸板阀29的开或关。
因为本发明采用闸板阀结构的排出阀装置2，闸板阀22是水平安装的，所以不管气压波动或断气，阀门始终保持在原来状态。同时，由于不受空间限制，气缸直径可选得较大，这样启闭力就大。另外，本发明的排出阀装置阀门的高度比现有结构的高度降低近1米，便于磨煤机整体布置。
本发明碗式中速磨煤机工作时，当原煤落入磨碗装置9上后，在离心力的作用下沿径向朝外移动，在磨碗装置9上形成一层煤床，煤床在可绕轴转动的磨碗装置9下通过。这时弹簧变加载装置12产生的碾磨力通过转动的磨辊装置11施加在煤上。煤在磨碗装置9衬板与磨辊装置11之间被碾磨成粉。作径向和周向移动的煤携带着被破碎的煤越过磨碗装置9边缘进入输送介质热空气通道。
在煤的碾磨过程中，较小较轻的煤颗粒被气态输送介质(热空气)连续地从磨碗装置9上吹起。
热空气从侧机体装置10进入，然后沿着旋转的磨碗装置9外径上升。装在磨碗装置9上的叶片(也称叶轮)使气流趋于垂直方向。在磨碗装置9外缘上较小较轻的煤粒被气流扔带向上，而重的不易磨碎的外来杂物穿过气流落入侧机体装置10区域。
在磨碗装置9上方，被空气携带的较轻的煤粒经历了二级分离过程。
第一级分离正好发生在磨碗装置9的水平面上。安装在分离器顶盖3上的折向门调节装置15使最重的煤粒突然改变方向。失去动量并直接回到磨碗装置9上重磨。
较轻的颗粒被气流携带至分离器顶盖3进行第二级分离，此处弯曲的可调节叶片使风粉混合物产生旋风运动导致重颗粒失去动量而从气流中落下。
在折向门调节装置15的叶片和文杜里管14里分离出来的较重煤粒沿着内锥体13的内壁返回到磨碗装置9的碾磨区域。内锥体13把重颗粒煤从磨煤机紊流区域中分离出来。在紊流区域外的重颗粒煤在重力作用下返回磨碗装置9。
穿过气流掉入侧机体装置10区域内的不易磨碎的外来杂物被装在磨碗装置9的磨碗毂裙罩上的刮板装置刮入侧机体装置10底板上的孔内，然后进入石子煤排出口排出。
本发明结构简单，运行可靠、维修方便、单位电耗小、金属磨损少、使用寿命长、应用广泛，煤粉细度均匀性好且可作线性调节。
权利要求
1.一种碗式中速磨煤机，包括侧机体装置，设置在侧机体装置内的磨碗装置，与磨碗装置相连接的减速箱，安装在磨碗装置外周上的叶轮装置，支撑在侧机体装置上的分离器体，三只单独的磨辊装置悬挂在分离器体内并位于磨碗装置上方，设置在侧机体装置一侧下方的密封空气集管和石子煤排出口，设置在分离器体上的分离器顶盖，内锥体位于分离器顶盖和分离器体装置内，内锥体内设有文杜里管和落煤管，分离器顶盖上设有折向门调节装置，分离器体的侧壁上设有控制磨辊加载力的变加载装置，侧机体装置内装有衬板，并在磨碗装置四周形成进风口，排出阀装置安装在位于分离器顶盖上的多出口装置的顶部；其特征在于，所述变加载装置采用弹簧变加载装置，通过拉杆螺栓与磨辊装置连接。
2.根据权利要求1所述的碗式中速磨煤机，其特征在于，所述弹簧变加载装置包括一弹簧筒体，设在弹簧筒体内的加载螺栓，弹簧、弹簧座、弹簧座盖、两组支承圈组合安装在加载螺栓上，弹簧顶在弹簧座与弹簧座盖之间，支承圈组合分别位于弹簧座与弹簧座盖的外侧；拉杆螺栓位于弹簧筒体的上端，调节螺母拧在拉杆螺栓上并将其固定在分离器体。
3.根据权利要求1或2所述的碗式中速磨煤机，其特征在于，所述弹簧变加载装置采用螺栓固定在分离器体上。
4.根据权利要求2所述的碗式中速磨煤机，其特征在于，所述弹簧筒体的侧壁上设有通密封风的孔。
5.根据权利要求1所述的碗式中速磨煤机，其特征在于，所述排出阀装置采用闸板阀结构，由四个闸板阀组成，并用支架固定在分离器顶盖上；闸板阀成水平设置，与多出口装置的出口法兰连接；气源口通过管道与四个闸板阀相连结，外来的气源通过管路传送，闸板阀的开或关由电磁阀控制。
全文摘要
本发明公开了一种碗式中速磨煤机，包括落煤管、分离器顶盖、内锥体、分离器体、叶轮装置、减速箱、排出阀装置、折向门调节装置、文杜里管、侧机体装置、磨辊装置、磨碗装置、密封空气集管、石子煤排出口。其中，控制磨辊加载力的变加载装置采用弹簧变加载装置，并用螺栓固定在分离器体上，通过拉杆螺栓与磨辊装置连接。本发明可提高磨煤机运行的可靠性，减少故障率。
文档编号B02C23/00GK1986065SQ20051011183
公开日2007年6月27日 申请日期2005年12月22日 优先权日2005年12月22日
发明者叶志强, 沈光明, 吴正华 申请人:上海重型机器厂有限公司