专利名称：超细涡轮分级机的制作方法
技术领域：
本实用新型专利涉及一种非金属矿的磨粉分级设备，特别是能和磨粉机直接连接使用不影响出粉率的超细涡轮分级机。
背景技术：
现用于非金属矿的磨粉分级设备最常用的是内置式分级机。内置式分级机是把分级机直接置于研磨主机上方。当矿物经主机磨碎后被鼓风机鼓来的风送到主机上方的分级机进行筛分时，粗者被打回落入主机腔继续研磨，细者符合要求的经过管道导入旋风收集器收集即为成品。内置式分级机有普通型和超细型。普通型分级机它主要由油池减速机、 主轴、叶片、下外壳、密封挡圈、上壳等组成。因受结构尺寸及加工精度的影响，叶片和密封挡圈的间隙很大(一般在5-8mm范围)，很容易形成短路粉，影响了分级精度，分级效率下降。其二分级叶片旋转时所产生的气流方向与系统气流输送方向相反，阻碍了气力输送，直接影响了粉磨设备的产量。现已出现了效率更高的涡轮分级机，如申请号为200610023545. χ的实用新型专利“用于粉体加工的涡轮分级机”，申请号为200610119196. 1的实用新型专利“摆式磨粉机的涡轮分级机”。但现有的涡轮分级机的涡轮为大多为圆柱型，涡轮的分级叶片和密封叶片为一体，密封叶片和分级叶片的宽度相同，无法形成迷宫式密封，还是容易造成粗颗粒粉体短路泄漏，难以适用于超细粉体的分级。多个涡轮机组组合虽然可以提高分级细度，但是结构复杂，成本高，很难广泛应用。
实用新型内容本实用新型的目的是设计一种超细涡轮分级机，分级涡轮上方有密封叶片，分级涡轮外形为圆锥台形，分级精度高、效率高。本实用新型的设计的超细涡轮分级机包括分级室和分级涡轮，分级室为一壳体， 分级涡轮总成设置于分级室内，分级涡轮总成上有多个分级叶片，在分级室上方为出粉室， 出粉室也为一壳体，一侧有出粉口，出粉口与粉尘收集器相接。所述粉尘收集器为旋风收集器或脉冲收集器。主轴穿设于出粉室和分级室中央，主轴从出粉室上方伸出与动力机构连接。主轴经轴承安装于出粉室内的轴承座上。出粉室的上端法兰、中部法兰和下端法兰分别于轴承座的上、中、下固定轴承座于出粉室壳体内。分级室下端与磨粉机的研磨室相连接；伸入分级室的主轴上安装有轴套，分级涡轮总成包括上板、下板和分级叶片，上板和下板均为以主轴中心线为中心的环形平板，3 6根径向连接件连接上板与轴套，主轴经轴套带动上、下板转动。分级叶片上端与上板固接、下端与下板固接，各分级叶片的叶片平面垂直于水平面、与径向平面所成斜角为18° 22°，各分级叶片径向长度为50mm 70mm。分级涡轮总成分级叶片部分的外形为圆锥台， 其锥度为16° 20°，高度为600mm 650mm。分级叶片等间距分布、相互间隙为23mm 30mmo出粉室壳体下端固接有以主轴中心线为中心的环形密封槽板。密封槽板与上板相配合构成迷宫式密封。密封槽板外缘与分级室壳体上沿密封连接。密封槽板的内、外密封环和上板的内、外密封叶片相配合构成迷宫式密封。上板外径大于下板外径，上板上固接内密封叶片和外密封叶片，内密封叶片排列构成以主轴中心线为中心的内环，外密封叶片排列构成以主轴中心线为中心的外环，内密封叶片和外密封叶片的叶片平面垂直于上板，内密封叶片和外密封叶片高度相等为20mm 40mm，与径向平面所成斜角为23° 27°，内密封叶片和外密封叶片径向总长度为115mm 140mm，内密封叶片构成的内环的外径和外密封叶片构成的内环的内径之间的距离为6mm 10mm。密封槽板下固接有以主轴中心线为中心的内、外两个密封环，二环之间为迷宫密封槽。外密封环内径大于上板外径0.8mm 1.5mm，外密封环环高大于密封叶片的高度与上板厚度之和0. 4mm 1. Omm ；内密封环内径大于内密封叶片构成的内环的外径0. 8mm 1. 5mm,内密封环外径小于外密封叶片构成的外环的内径0. 4mm 1. Omm,内密封环环高小于或等于内、外密封叶片的高度。密封槽板的外密封环挡在上板外缘外侧，与上板外缘保持0. 8mm 1. 5mm的间隙，内密封环插在内密封叶片构成的内环和外密封叶片构成的外环之间，分别与二者保持0. 3mm 0. 7mm的间隙，密封槽板与内、外密封叶片的顶端保持 0. 3mm 0. 7mm的间隙。内密封叶片数量和外密封叶片的数量相等，每一对内密封叶片和外密封叶片处于一个平面上。主轴和轴套上有相互配合的键和键槽，轴套安装于主轴上，调节垫片套在主轴上位于轴套顶端，主轴底端有螺纹，调节垫片调整轴套在主轴上的轴向位置，主轴底部的锁紧螺母紧固轴套。轴套轴向位置的调整，即可调节固定于轴套上的上板与固定于出粉室上的密封槽板的距离，调节迷宫式密封的轴向间隙。分级室下沿有软接口，便于与磨粉机的研磨室相连接。分级室壳体外固装有支承体，便于本分级机的安装固定于机架。分级涡轮总成的下板下接导流罩，导流罩为倒圆锥面，其上沿与下板外沿连接，其下端为盖板，锥体高度为分级涡轮总成高度的1/4 1/3。导流罩从研磨室由鼓风机鼓来的风和粉末均勻导向分级叶片。本实用新型超细涡轮分级机工作时，动力机构带动主轴旋转，装配在主轴轴套上的分级涡轮同步转动。分级涡轮的分级叶片高速旋转所产生风向为旋转的切向方向，且因顶部的半径大于底部半径，上部分级叶片的线速度更大、风力更强。经磨粉机研磨后的粉末被鼓风机鼓入的风送入分级室，又受到旋转的分级叶片所产生的离心风力的作用，粉末颗粒随着分级涡轮总成的旋转盘旋向上，较细的粉末颗粒通过分级叶片间隙时所需要的时间小于单位转动次数叶片所扫过的时间时，粉末颗粒顺利由分级叶片的间隙中通过上升至出粉室，由一侧的出粉口进入粉尘收集器，被收集成为成品。较粗的粉末颗粒通过分级叶片间隙时所需要的时间大于单位转动次数叶片所扫过的时间、被叶片击中，速度转为零，下落返回磨粉机的研磨室继续研磨，本实用新型的涡轮分级机就是这样起着筛分的作用。本实用新型超细涡轮分级机的优点为1、分级精度高，可分级高达600-2500目的产品。2、分级涡轮总成上的内、外密封叶片与密封槽板形成两道迷宫式密封，内、外密封叶片在迷宫槽中高速旋转时形成往外的气流，内、外密封叶片的总宽度大于分级叶片的宽度， 迷宫式密封区长度成倍增加，有效地阻止分级室内的粉末不通过分级涡轮总成直接进入出粉室，无短接粉末，大大地提高了分级精度，有效地控制了成品粉体的质量；3、本分级机可直接连接在磨粉机研磨室出口，磨粉机鼓风机的风力方向为轴向，而本分级机分级叶片旋转所产生风向为旋转的切向方向，二者没有直接对撞损失，整个系统的风力输送的能量损耗不大，因而接用本分级机后不会影响磨粉机的效率；例如与环旋磨粉机相连，可直接得到 600-2500目的产品；4、易于使用易于维护。
图1为本超细涡轮分级机实施例结构示意图；图2为图1中密封结构M部分的放大示意图；图3为图1中分级涡轮总成的结构示意图；图4为图3的A向视图。图中标号为1、主轴，11、皮带轮，12、轴承座，13、锁紧螺母，14、轴套，15、调节垫片，16、连接件，2、出粉室，21、出粉口，22、中部法兰，23、上端法兰，24、下端法兰，25、密封槽板；251、外密封环，252、内密封环，3、分级涡轮总成，31、外密封叶片，32、内密封叶片，33、分级叶片，34、上板、35、下板，4、分级室，41、分级室上法兰，42、支承体，43、软接头，5、导流罩， 51、盖板。
具体实施方式
本超细涡轮分级机实施例的整体结构如图1所示，包括出粉室2、分级室4和分级涡轮总成3，分级室4为一壳体，分级涡轮总成3设置于分级室4内，在分级室4上方为出粉室2，出粉室2也为一壳体，一侧有出粉口 21，出粉口 21与旋风收集器相接。主轴1穿设于出粉室2和分级室4中央，主轴1从出粉室2上方伸出，其上安装有皮带轮11，以与动力机构连接。主轴1经轴承安装于出粉室2内的轴承座12。出粉室2的上端法兰23、中部法兰 22和下端法兰M分别于轴承座12的上、中、下固定轴承座12于出粉室2壳体内。分级室4下端外沿有软接口 43，与磨粉机的研磨室相连接；伸入分级室4的主轴1 和轴套14上有相互配合的键和键槽，轴套14固装于主轴1上，主轴1在轴套14上方有凸出台阶，调节垫片15套在主轴1上、位于主轴1台阶与轴套14之间，以调整轴套14在主轴 1上的轴向位置，主轴1底部有螺纹，主轴底部的锁紧螺母13紧固轴套14。如图3和图4所示，分级涡轮总成3包括上板34、下板35和分级叶片33，上板34 和下板35均为以主轴1中心线为中心的环形平板，6根径向连接件16连接上板34与轴套 14，主轴1经轴套14带动上板34、下板35转动。分级叶片33上端与上板34固接、下端与下板35固接，各分级叶片33的平面垂直于水平面，分级叶片33等间距分布、相互间隙为 23mm 30mm。各分级叶片33与径向平面所成斜角为20°，分级叶片33径向长度为60mm。 分级涡轮总成3分级叶片33部分的外形为圆锥台，其锥度为18°，高度为630mm。出粉室2壳体下端固接有以主轴1中心线为中心的环形密封槽板25。密封槽板 25与上板34相配合构成迷宫式密封。分级室4壳体上沿有分级室上法兰41，密封槽板25 外缘与分级室上法兰41密封连接。[0027]密封槽板25的内密封环252、外密封环251和上板的内密封叶片32、外密封叶片 31相配合构成迷宫式密封。上板34外径大于下板35外径，上板34上固接内密封叶片32 和外密封叶片31，内密封叶片32排列构成以主轴1中心线为中心的内环，外密封叶片32排列构成以主轴中心线为中心的外环，内密封叶片32和外密封叶片31的叶片垂直于上板34， 内密封叶片32和外密封叶片31高度相等为30mm，与径向平面所成斜角为25°，内密封叶片32和外密封叶片31径向总长度为U8mm，内密封叶片32构成的内环的外径和外密封叶片31构成的内环的内径之间的距离为8mm。内密封叶片32数量和外密封叶片31的数量相等，每一对内密封叶片32和外密封叶片31处于一个平面上，密封叶片构成的内外环中前后叶片之间的间隙为26mm。密封槽板25下固接有以主轴中心线为中心的内密封环252和外密封环251，二环之间为迷宫密封槽。外密封环251内径大于上板34外径0. 8mm 1. 5mm，外密封环251环高大于内、外密封叶片32、31的高度与上板34厚度之和0. 4mm 1. Omm ；内密封环252内径大于内密封叶片32构成的内环的外径0. 8mm 1. 5mm,内密封环252外径小于外密封叶片 251构成的外环的内径0. 4mm 1. Omm,内密封环252环高小于或等于内、外密封叶片的高度32、31。密封槽板25的外密封环251挡在上板34外缘外侧，与上板34外缘保持0. 8mm 1. 5mm的间隙，内密封环252插在内密封叶片32构成的内环和外密封叶片31构成的外环之间，分别与二者保持0. 3mm 0. 7mm的间隙，密封槽板25与内、外密封叶片32、31的顶端保持0. 3mm 0. 7mm的间隙。分级室4壳体外固装有支承体42，便于本分级机的安装固定于机架。分级涡轮总成3的下板35下接导流罩5，导流罩5为倒圆锥面，其上沿与下板35 外沿连接，其下端为盖板51，锥体高度为分级涡轮总成3高度的1/4 1/3。上述实施例，仅为对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进一步详细说明的具体个例，本实用新型并非限定于此。凡在本实用新型的公开的范围之内所做的任何修改、 等同替换、改进等，均包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.超细涡轮分级机，包括分级室(4)和分级涡轮总成(3)，分级室(4)为一壳体，分级涡轮总成(3)设置于分级室内，分级涡轮总成(3)有多个分级叶片(33)，其特征在于所述分级室(4)上方为出粉室0)，出粉室(2)也为一壳体，一侧有出粉口(21)，出粉口 与粉尘收集器相接；主轴(1)穿设于出粉室( 和分级室中央，主轴(1)从出粉室(2)上方伸出，与动力机构连接；主轴(1)经轴承安装于出粉室O)内的轴承座(12)， 出粉室( 的上端法兰(23)、中部法兰0 和下端法兰04)分别于轴承座(1 的上、中、 下固定轴承座(12)于出粉室(2)壳体内；分级室⑷下端与磨粉机的研磨室相连接；伸入分级室⑷的主轴(1)固装轴套 (14)；分级涡轮总成(3)包括上板(34)、下板(35)和分级叶片(33)，上板(34)和下板(35) 均为以主轴(1)中心线为中心的环形平板，3 6根径向连接件(16)连接上板(34)与轴套(14)，分级叶片(33)上端与上板(34)固接、下端与下板(35)固接，各分级叶片(33)的叶片平面垂直于水平面、与径向平面所成斜角为18° 22°，分级叶片(33)径向长度为 50mm 70mm;分级涡轮总成(3)的分级叶片(33)部分的外形为圆锥台，其锥度为16° 20° ,高度为 600mm 650mm ；出粉室( 壳体下端固接有以主轴(1)中心线为中心的环形密封槽板(25)，密封槽板 (25)与上板(34)相配合构成迷宫式密封；分级室(4)壳体上沿与密封槽板0 外缘密封连接。
2.根据权利要求1所述的超细涡轮分级机，其特征在于所述密封槽板0 的内密封环052)、外密封环051)和上板(34)的内密封叶片 (32)、外密封叶片(31)相配合构成迷宫式密封；上板(34)外径大于下板(3 外径，上板 (34)上固接内密封叶片(32)和外密封叶片(31)，内密封叶片(32)排列构成以主轴⑴中心线为中心的内环，外密封叶片(32)排列构成以主轴(1)中心线为中心的外环，内密封叶片(32)和外密封叶片(31)的叶片垂直于上板(34)，内密封叶片(32)和外密封叶片(31) 高度相等、叶片平面与径向平面所成斜角为23° 27°，内密封叶片(32)和外密封叶片 (31)径向总长度为115mm 140mm，内密封叶片(32)构成的内环的外径和外密封叶片(31) 构成的内环的内径之间的距离为6mm IOmm ；密封槽板0 下固接有以主轴(1)中心线为中心的内密封环(25 和外密封环 051)，外密封环051)内径大于上板(34)外径0.8mm 1.5mm，外密封环051)环高大于内、外密封叶片(32、31)的高度与上板(34)厚度之和0.4mm 1.0mm;内密封环Q52)内径大于内密封叶片(32)构成的内环的外径0.8mm 1.5mm，内密封环(252)外径小于外密封叶片(251)构成的外环的内径0.4mm 1.0mm，内密封环(252)环高小于或等于内、外密封叶片(32、31)的高度；密封槽板0 的外密封环(251)挡在上板(34)外缘外侧，与上板 (34)外缘保持0. 8mm 1. 5mm的间隙，内密封环(252)插在内密封叶片(32)构成的内环和外密封叶片(31)构成的外环之间，分别与二者保持0. 3mm 0. 7mm的间隙，密封槽板Q5) 与内、外密封叶片(32、31)的顶端保持0.3mm 0.7mm的间隙。
3.根据权利要求2所述的超细涡轮分级机，其特征在于所述内密封叶片(32)和外密封叶片(31)高度为20mm 40mm。
4.根据权利要求2所述的超细涡轮分级机，其特征在于所述内密封叶片(32)数量和外密封叶片(31)的数量相等，每一对内密封叶片(32)和外密封叶片(31)处于一个平面上。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的超细涡轮分级机，其特征在于所述主轴(1)和轴套(14)上有相互配合的键和键槽，轴套(14)固装于主轴(1)上，主轴(1)在轴套(14)上方有凸出台阶，调节垫片(1 套在主轴(1)上、位于主轴(1)台阶与轴套(14)之间，主轴(1)底部有螺纹，主轴(1)底部的锁紧螺母(1 紧固轴套(14)。
6.根据权利要求1至4中任一项所述的超细涡轮分级机，其特征在于 所述分级叶片(33)等间距分布、相互间隙为23mm 30mm。
7.根据权利要求1至4中任一项所述的超细涡轮分级机，其特征在于所述分级涡轮总成(3)的下板(35)下接导流罩(5)，导流罩(5)为倒圆锥面，其上沿与下板(3 外沿连接，其下端为盖板(51)。
8.根据权利要求7所述的超细涡轮分级机，其特征在于所述导流罩(5)的锥体高度为分级涡轮总成(3)高度的1/4 1/3。
9.根据权利要求1至4中任一项所述的超细涡轮分级机，其特征在于 所述分级室(4)壳体外固装有支承体02)。
10.根据权利要求1至4中任一项所述的超细涡轮分级机，其特征在于 分级室(4)下端外沿有软接口(43)，与磨粉机的研磨室相连接。
专利摘要本实用新型为超细涡轮分级机，分级室上接出粉室壳体，出粉室与粉尘收集器相接。主轴从出粉室上方伸出与动力机构连接。主轴经轴承、轴承座、法兰固定于出粉室内。伸入分级室的主轴装有轴套连接分级涡轮总成的上板，分级叶片上下端分别固接于上下板，分级叶片垂直且与径向平面成斜角，分级涡轮总成外形为圆锥台。分级室下端接磨粉机。出粉室壳体下端的环形密封槽板的内、外密封环与上板的内、外密封叶片相配合构成迷宫式密封。分级涡轮总成的下板下接倒圆锥面的导流罩。主轴带动分级涡轮总成转动，分级叶片的风力使粉末盘旋向上，细粉上升至出粉室，粗粉下落返回磨粉机。本实用新型分级精度高，无短接粉末，系统风力损耗小，不影响磨粉机效率。
文档编号B02C23/08GK202010658SQ201120141439
公开日2011年10月19日 申请日期2011年5月6日 优先权日2011年5月6日
发明者胡继生 申请人:桂林恒达矿山机械有限公司