专利名称：可提高成球率的混合机用滚筒的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及冶金烧结生产设施，特别是二次圆筒混合机用的滚筒，属混合机械设备技术领域。
本实用新型的构思是在滚筒内设置电磁衬板，利用磁性对物料的吸引磁化作用增加物料间的摩擦接触，改变物料的行程，增加小球颗粒吸附矿粉的几率，从而提高成球率。
本实用新型的技术解决方案为一种可提高成球率的混合机用滚筒，筒体内有衬板，其改进在于，所述衬板2为长条状、沿筒体1的内筒壁间隔排布，衬板内镶嵌有电磁铁，所述滚筒上增设输电装置和传感器，输电装置设有集电环3和碳刷9，集电环3固定于滚筒的外圆周上，碳刷固定于集电环旁，碳刷头部插入集电环上的环形滑道3-3中，与环形滑道相接触，传感器的感应头对应衬板或衬板标识物的运动轨迹，电磁铁和集电环电连接，碳刷和电源电连接。
为进一步提高成球率，上述可提高成球率的混合机用滚筒，所述衬板2的板面为抛物线形状，抛物线由凸圆弧2-1、过渡圆弧2-2、凹圆弧2-3组成，凸、凹圆弧的弧高h、h′分别为滚筒内填料区高度H的1/2～1/3和1/4～1/6，三段圆弧的弧长之比为L1∶L2∶L3＝1∶(1.5-2.1)∶(2.4-3.1)，三段圆弧的曲率半径之比为R1∶R2∶R3＝1∶(2.5-3.6)∶(3.2-3.8)，三段圆弧的弧长之和为h的2～3倍。
为使磁场分布均匀，上述可提高成球率的混合机用滚筒，所述电磁铁由主励磁线圈4和副励磁线圈5组成，主、副励磁线圈沿条状衬板2呈两列间隔排布，并分别镶嵌在线圈槽2-4和2-5中，线圈槽上覆盖罩壳7，主、副励磁线圈与罩壳之间填充绝缘材料10，主、副励磁线圈的数量比为1∶2。
上述可提高成球率的混合机用滚筒，所述集电环由滑环3-1、滑片3-2组成，所述环形滑道3-3设置在滑环3-1上，滑片3-2镶嵌在环形滑道3-3中，滑环3-1通过支撑短柱3-4固定在筒体1的外圆周上，所述主、副励磁线圈和滑片3-2电连接。
为方便加工安装，上述可提高成球率的混合机用滚筒，所述滑环3-1由4段弧形环对接组成，所述滑片3-2由4段弧形片对接组成。
为提高碳刷使用寿命，所述碳刷9为梯形。
上述可提高成球率的混合机用滚筒，所述衬板2为两条、对称排布，所述传感器6的数量相应为两个，两个传感器的感应头分别对应两条衬板的标识物的运动轨迹，衬板标识物为定位板或柱8，两个定位板或柱轴向错位排布滚筒上，传感器的安装高度对应衬板脱离填料区的断电高度。
为便于加工，上述可提高成球率的混合机用滚筒，所述衬板2由两段对接而成，所述集电环数量为8个，分别与4段衬板中的主、副励磁线圈电连接。
上述可提高成球率的混合机用滚筒，所述衬板2的底面为圆弧面，圆弧面的弧度与滚筒内筒面弧度吻合，圆弧底面上有安装连接用的定位柱2-6。
为使磁场强度由滚筒进料端至出料端逐渐增强，上述可提高成球率的混合机用滚筒，所述主、副励磁线圈的安匝数自滚筒进料端至出料端由小逐渐变大。
本实用新型具有以下特点；1.电磁衬板的吸附磁化作用可延长物料的滚动时间，改变物料的行程，增加物料间的摩擦接触，底层物料可被衬板带至理想的高度位置时断电后落下，极大地提高了小球颗粒吸附矿粉的几率，进而提高了成球率；2.电磁衬板的板面采用抛物线形状，能有效地改变物料的分层现象，进一步增强物料之间的摩擦接触，可使粉状和小颗粒物料翻转到大颗粒物料上，强化粉状和小颗粒物料与大颗粒物料的摩擦接触和结合，进一步提高成球率；3.提供的集电环输电装置设计，解决了滚筒转动过程中的输电问题，使电磁衬板设计方案得以实现；4.电磁衬板上吸附的粉尘颗粒可形成保护层，可有效减少衬板表面的磨损，衬板使用寿命可延长3～5倍；5.易于通过传感器的安装位置控制物料脱离填料区后理想的落料高度，获取合理的滚动行程；6.衬板、滑环、滑片采用分段对接结构，方便了加工制作及安装；7.电磁铁采用多线圈短磁路结构，由主、副磁线圈组成，有利于磁场均匀分布；8.所提供的改进方案不涉及筒体和传动、支撑部分，易于在现有筒体上安装采用，相对加长筒体具有投资小的优势，相对增大喷水量，无因其而导致的筒壁粘结问题，可在不停产情况下利用烧结机检修时间进行改造安装；经试验，采用本实用新型的混合机成球率可提高5～10％，平均粒径可提高0.25～0.35毫米，加工的二次混合料透气性好，可显著提高烧结生产率，适宜以磁性材料为主的在混合造粒机中安装使用，尤其适宜在冶金烧结矿的二次混合机中采用。
图3是衬板板面的抛物线放大视图；图4是电磁衬板结构示意图；图5是图4中A-A剖面图；图6是碳刷和环形滑道放大视图。
参阅图3，抛物线中凸圆弧2-1的弧高h为填料区高度H的1/2～1/3；凹圆弧2-3的弧高h′为填料区高度H的1/4～1/6，三段圆弧的弧长之比为L1∶L2∶L3＝1∶1.6∶2.4，曲率半径之比为R1∶R2∶R3＝1∶3.6∶3.7，三段圆弧的弧长之和为凸圆弧弧高h的2～3倍，过度圆弧与凹、凸圆弧相切、相接圆滑过度，板面平整光滑。
参阅图4、5、6，电磁铁采用多线圈短磁路结构，主励磁线圈4和副励磁线圈5并分别镶嵌在衬板2上的线圈槽2-4和2-5中，主、副励磁线圈采用H级漆包铜线，分别缠绕在竖直的缠绕筋板2-7、2-8上，主、副励磁线圈与罩壳7之间封灌环氧树脂绝缘材料10，环氧树脂将线圈、衬板、罩壳固化成为一体，提高衬板了的结构强度，并使其具有很强的抗振能力。两段衬板中，靠近进料端的磁场强度较高，为800×10-4T-1000×10-4T，靠近出料端磁场强度稍低，为500×10-4T-600×10-4T。电磁铁的工作电压小于48V，使用安全。
仍参阅1、2、6，滑环3-1采用硬质塑料，由四段弧形环对接形成，以方便成型加工。滑片3-2采用黄铜，也是由4段弧形片对接形成，加工安装方便。环形滑道3-3设置在滑环3-1上，滑片3-2镶嵌在环形滑道底部。图6中环形滑道为矩形凹槽状，碳刷9为梯形。碳刷以石墨粉和铜粉浇铸而成，可通过支撑架固定在环形滑道旁，碳刷与滑片在筒体转动过程中始终保持紧密接触状态。碳刷为消耗品，磨损后可更换。图示实例中，集电环数量为8个，分别与4段衬板中的主、副励磁线圈电连接。2个传感器6分别与两条衬板的控制电路连接。
权利要求1.一种可提高成球率的混合机用滚筒，滚筒内有衬板，其特征在于，所述衬板[2]为长条状、沿筒体[1]的内壁间隔排布，衬板内镶嵌电磁铁，所述筒体上增设输电装置和传感器，输电装置设有集电环[3]和碳刷[9]，集电环固定于筒体的外壁上，碳刷固定于集电环旁，碳刷头部插入集电环上的环形滑道[3-3]中，与环形滑道相接触，传感器的感应头对应衬板或衬板标识物的运动轨迹，电磁铁和集电环电连接，碳刷和电源电连接。
2.根据权利要求1所述之可提高成球率的混合机用滚筒，其特征在于，所述衬板[2]的板面为抛物线形状，抛物线由凸圆弧[2-1]、过渡圆弧[2-2]、凹圆弧[2-3]组成，凸、凹圆弧的弧高h、h′分别为滚筒内填料区高度H的1/2～1/3和1/4～1/6，三段圆弧的弧长之比为L1∶L2∶L3＝1∶(1.5-2.1)∶(2.4-3.1)，三段圆弧的曲率半径之比为R1∶R2∶R3＝1∶(2.5-3.6)∶(3.2-3.8)，三段圆弧的弧长之和为h的2～3倍。
3.根据权利要求2所述之可提高成球率的混合机用滚筒，其特征在于，所述电磁铁由主励磁线圈[4]和副励磁线圈[5]组成，主、副励磁线圈沿条状衬板[2]呈两列间隔排布，并分别镶嵌在线圈槽[2-4]和[2-5]中，线圈槽上覆盖罩壳[7]，主、副励磁线圈与罩壳之间填充绝缘材料[10]，主、副励磁线圈的数量比为1∶2。
4.根据权利要求1、2或3所述之可提高成球率的混合机用滚筒，其特征在于，所述集电环由滑环[3-1]、滑片[3-2]组成，所述环形滑道[3-3]设置在滑环[3-1]上，滑片[3-2]镶嵌在环形滑道[3-3]中，滑环[3-1]通过支撑短柱[3-4]固定在筒体[1]的外圆周上，所述主、副励磁线圈和滑片[3-2]电连接。
5.根据权利要求4所述之可提高成球率的混合机用滚筒，其特征在于，所述滑环[3-1]由4段弧形环对接组成，所述滑片[3-2]由4段弧形片对接组成。
6.根据权利要求5所述之可提高成球率的混合机用滚筒，其特征在于，所述碳刷[9]的为梯形。
7.根据权利要求6所述之可提高成球率的混合机用滚筒，其特征在于，所述衬板[2]为两条、对称排布，所述传感器[6]的数量相应为两个，两个传感器的感应头分别对应两条衬板的标识物的运动轨迹，衬板标识物为定位板或柱8，两个定位板或柱轴向错位排布在滚筒上，传感器的安装高度对应衬板脱离填料区的断电高度。
8.根据权利要求7所述的可提高成球率的混合机用滚筒，其特征在于，所述衬板[2]由两段对接而成，所述集电环数量为8个，分别与4段衬板中的主、副励磁线圈电连接。
9.根据权利要求8所述的可提高成球率的混合机用滚筒，其特征在于，所述衬板[2]的底面为圆弧面，圆弧面的弧度与滚筒内筒面弧度吻合，圆弧底面上设有安装连接用的定位柱[2-6]。
10.根据权利要求9所述的可提高成球率的混合机用滚筒，其特征在于，所述主、副励磁线圈的安匝数自滚筒进料端至出料端由小逐渐变大。
专利摘要可提高成球率的混合机用滚筒，属混合机械技术领域。所要解决的技术问题是为提高成球率而提供混合造粒用滚筒。技术方案为筒体内有衬板，衬板为长条状、沿筒体的内筒壁间隔排布，衬板内镶嵌有电磁铁，滚筒上增设输电装置和传感器，输电装置设有集电环和碳刷，集电环固定于滚筒的外圆周上，碳刷固定于集电环旁，碳刷头部插入集电环上的环形滑道中，与环形滑道相接触，传感器的感应头对应衬板或衬板标识物的运动轨迹，电磁铁和集电环电连接，碳刷和电源电连接。解决了滚筒转动过程中的输电问题，使电磁衬板设计方案得以实现。成球率提高5～10％，可显著提高烧结生产率和衬板使用寿命，加工制作及安装方便。尤适于在冶金烧结矿的二次混合机中采用。
文档编号B01F9/02GK2601729SQ0321567
公开日2004年2月4日 申请日期2003年3月11日 优先权日2003年3月11日
发明者李志全, 吴伯武, 李玉银 申请人:邯郸钢铁股份有限公司