一种具有杂物粉碎功能的返粉管及磨煤机的制作方法

本发明涉及制粉碾磨技术领域，具体地说，是与磨煤机分离器相连接的返粉管，该返粉管具有杂物粉碎功能；本发明提供一种具有杂物粉碎功能的返粉管及磨煤机。

背景技术：

双进双出钢球磨煤机广泛应用于燃煤火力发电厂，参照图1所示，为现有技术中分离器及返粉管的示意图，返回的粗煤粉和杂物7进入返粉管8，然后排出，进入磨煤机原煤入口9；经过碾磨的煤粉由热风携带进入分离器，在分离器内进行粗细粉分离，细度符合要求的细煤粉从煤粉出口排出，被输送至锅炉，细度不符合要求的粗煤粉需返回磨煤机重新碾磨，这些粗煤粉是经由返粉管返回到磨煤机的。

由于现在原煤中含有较多的杂物，主要是稻草、编织袋、塑料袋、旧衣物，甚至还有橡胶管等，这些杂物因为尺寸比较大，所以是不允许进入锅炉的，必须由分离器分离出来。这些杂物随同不合格的粗煤粉经由返粉管返回磨煤机，由于杂物尺寸比较大，很容易将返粉管堵死，造成分离器无法正常返粉，只能停机清理。对于连续运行的正压直吹制粉系统，非正常的停机清理不但造成检修工作量大，还将造成很大的经济损失。

技术实现要素：

本发明的目的是针对现在返粉管容易被杂物堵塞的问题，提供一种具有杂物粉碎功能的返粉管，使得杂物在返粉管中被粉碎，使其尺寸减小到不会对磨煤机造成不利影响的程度，彻底解决杂物带来的所有问题，实现返粉管畅通免维护。

为实现上述目的，第一方面本发明采取的技术方案是：一种具有杂物粉碎功能的返粉管，包括：管体、设置在所述管体内部的筛分装置和粉碎装置、以及设置在所述管体外部的传动装置；

所述筛分装置具有筛分缝隙；沿物料运输方向，所述筛分装置的一端活动连接在所述管体上，另一端与所述粉碎装置的进料口活动连接；

所述传动装置分别与所述筛分装置和粉碎装置驱动连接。

进一步地，所述筛分装置包括凸轮组及多个篦条；多个所述篦条和凸轮组位于所述管体内；

多个所述篦条由钢棒组成，间隔排列，形成筛分缝隙；

所述凸轮组由凸轮轴、多个凸轮隔环、多个第一凸轮和多个第二凸轮组成；

所述凸轮轴的一端与所述传动装置驱动连接；

所述第一凸轮和第二凸轮均为椭圆形；多个所述凸轮隔环、第一凸轮和第二凸轮安装在所述凸轮轴上，且所述凸轮隔环安装在所述第一凸轮和第二凸轮之间；相邻的所述第一凸轮和第二凸轮的长轴相差90°；

沿物料运输方向，多个所述篦条的一端铰接在所述管体的轴上，另一端依靠重力压靠在多个所述第一凸轮和第二凸轮上。

进一步地，所述粉碎装置包括第一刀具组件和第二刀具组件；

所述第一刀具组件和第二刀具组件分别由刀具轴、刀片和刀片隔环组成，所述刀片和刀片隔环间隔安装在刀具轴上；

所述刀具轴与所述传动装置驱动连接；

所述第一刀具组件和第二刀具组件刀具相对旋转时，所述第一刀具组件的刀片与所述第二刀具组件的刀片隔环位置相对，所述第二刀具组件的刀片与所述第一刀具组件的刀片隔环位置相对，所述第一刀具组件和第二刀具组件的刀片之间形成剪切作用，将进入的杂物粉碎。

进一步地，所述传动装置包括电机、第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮、第四齿轮和第五齿轮；

所述第一齿轮安装在所述电机的驱动端；所述第一齿轮与所述第二齿轮啮合；

所述第二齿轮安装在所述第一刀具组件的刀具轴一端；所述第二齿轮与所述第三齿轮啮合；

所述第三齿轮安装在所述凸轮轴的一端；

所述第四齿轮安装在所述第一刀具组件的刀具轴另一端；所述第四齿轮与所述第五齿轮啮合；

所述第五齿轮安装在所述第二刀具组件的刀具轴的一端；

所述电机转动时，驱动所述第一刀具组件旋转、第二刀具组件和凸轮组旋转。

进一步地，所述管体的仰角大于等于50°，且小于等于55°。

第二方面，本方面还提供一种磨煤机，包括如上述任一项实施例所述的一种具有杂物粉碎功能的返粉管。

本发明优点在于：首先利用筛分装置对进入返粉管的物料比如杂物和不合格的粗煤粉，进行筛分，将杂物与不合格的粗煤粉分开，以减少煤粉对粉碎刀具的磨损。之后杂物被输送至粉碎装置，被刀具粉碎为尺寸符合要求的小碎片，粉碎后的杂物随同粗煤粉一同返回到磨煤机。该具有杂物粉碎功能的返粉管，可使得杂物在返粉管中被粉碎，使其尺寸减小到不会对磨煤机造成不利影响的程度，彻底解决杂物带来的所有问题，实现返粉管畅通免维护。

附图说明

图1为现有技术中分离器及返粉管示意图。

图2为本发明实施例提供的分离器及具有杂物粉碎功能返粉管示意图。

图3为本发明实施例提供的具有杂物粉碎功能返粉管示意图。

图4a为本发明实施例提供的筛分装置侧面示意图。

图4b为本发明实施例提供的筛分装置结构立体图。

图5a为本发明实施例提供的凸轮组立体结构示意图。

图5b为本发明实施例提供的凸轮组平面结构示意图。

图6a为本发明实施例提供的沿图5b中剖视线第一凸轮23的剖面图。

图6b为本发明实施例提供的沿图5b中剖视线第二凸轮24的剖面图。

图7a为本发明实施例提供的粉碎装置平面图。

图7b为本发明实施例提供的粉碎装置立体图。

图8a为本发明实施例提供的刀具组件立体结构示意图。

图8b为本发明实施例提供的刀具组件平面结构示意图。

图9为本发明实施例提供的传动装置示意图。

附图中涉及的附图标记和组成部分如下所示：

7－返回的粗煤粉和杂物；8－返粉管；9－磨煤机原煤入口；10－杂物；11－具有杂物粉碎功能返粉管；12－小尺寸杂物；13－粗煤粉；14－筛分装置；15-粉碎装置；16-传动装置；17-轴；18-篦条；19-管体；20-凸轮组；21-凸轮轴；22－凸轮隔环；23－第一凸轮；24－第二凸轮；25－第一刀具组件；26－第二刀具组件；27－刀具轴；28－刀片；29－刀片隔环；30－电机；31－第一齿轮；32－第二齿轮；33－第三齿轮；34－第四齿轮；35－第五齿轮。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

参照附图2和附图3，本发明提供的具有杂物粉碎功能返粉管包括管体19、筛分装置14、粉碎装置15和传动装置16。其中筛分装置14和粉碎装置15位于管体19的内部，传动装置16位于管体19外部。

筛分装置14具有筛分缝隙，用于漏下部分煤粉；在沿物料运输方向，筛分装置14的一端活动连接在管体上，另一端与粉碎装置15的进料口活动连接；传动装置16分别与筛分装置14和粉碎装置15驱动连接。

该具有杂物粉碎功能返粉管，有利于粗煤粉与杂物的分离。可实现杂物与粗煤粉的分离，避免煤粉对粉碎装置造成的磨损。

本实施例中，首先利用筛分装置对进入返粉管的物料比如杂物和不合格的粗煤粉，进行筛分，将杂物与不合格的粗煤粉分开，以减少煤粉对粉碎装置中刀具的磨损。之后杂物被输送至粉碎装置，被粉碎为尺寸符合要求的小碎片，粉碎后的杂物随同粗煤粉一同返回到磨煤机。该具有杂物粉碎功能的返粉管，可使得杂物在返粉管中被粉碎，使其尺寸减小到不会对磨煤机造成不利影响的程度，彻底解决杂物带来的所有问题，实现返粉管畅通免维护。

在一个实施例中，参照图4所示，上述筛分装置14包括凸轮组20及多个篦条18；多个篦条18是由钢棒组成的筛分篦条，图4中左边部分中，可以看出多个篦条18和凸轮组20位于管体19内；如图4中右边部分所示，且多个篦条间隔排列，形成筛分缝隙，可以实现部分煤粉的漏下；

参照图5所示，其中凸轮组20由凸轮轴21、多个凸轮隔环22、多个第一凸轮23和多个第二凸轮24组成；凸轮轴21的一端与传动装置16驱动连接；

参照图6所示，第一凸轮23和第二凸轮24剖面形状均为椭圆形；多个凸轮隔环22、第一凸轮23和第二凸轮24安装在凸轮轴上，且凸轮隔环22安装在第一凸轮23和第二凸轮24之间；相邻的第一凸轮23和第二凸轮24的长轴相差90°；也就是长轴正交安装。参照图4所示，沿物料运输方向，多个篦条18的一端铰接在管体19的轴17上，另一端依靠重力压靠在多个第一凸轮23和第二凸轮24上。保证凸轮组20转动时，压靠在第一凸轮23和第二凸轮24上的篦条18交替上升和下降。

筛分装置采用篦条与凸轮组相结合方式，既有利于粗煤粉与杂物的分离，又可避免杂物在篦条上粘挂造成堵塞。

本实施例中，筛分装置的篦条上端铰接在管体的轴上，下端依靠重力压靠在第一凸轮和第二凸轮上，凸轮组转动时，相邻的篦条交替上下振动。工作时，杂物和不合格的粗煤粉进入筛分装置后，煤粉从筛分缝隙穿过，杂物被篦条挡住，沿篦条向下滑到粉碎装置中。工作时，凸轮组一直转动，保持篦条一直交替振动，既有利于粗煤粉与杂物的分离，又可避免杂物在篦条上粘挂造成堵塞。

在一个实施例中，参照图7所示，上述粉碎装置15包括第一刀具组件25和第二刀具组件26；

参照图8所示，第一刀具组件25和第二刀具组件26分别由刀具轴27、刀片28和刀片隔环29组成，刀片28和刀片隔环29间隔安装在刀具轴27上；刀具轴27与传动装置16驱动连接；其中第二刀具组件26的刀具轴27要比第一刀具组件25的刀具轴27长，第二刀具组件26的刀具轴27两端都需要安装传动装置的齿轮。

工作时：第一刀具组件25和第二刀具组件26刀具相对旋转，第一刀具组件25的刀片28与第二刀具组件26的刀片隔环29相对，第二刀具组件26的刀片28与第一刀具组件26的刀片隔环29相对；也就是第一刀具组件25和第二刀具组件26的刀片28之间形成剪切作用，将进入的杂物粉碎。上述刀具组件具有很好的柔性杂物粉碎功能，效率高性能可靠。

在一个实施例中，参照图9所示，上述传动装置16包括电机30、第一齿轮31、第二齿轮32、第三齿轮33、第四齿轮34和第五齿轮35；

第一齿轮31安装在电机30的驱动端；

第二齿轮32安装在上述第二刀具组件26的刀具轴27一端；第一齿轮31与第二齿轮32啮合；

第三齿轮33安装在上述凸轮轴21的一端；第二齿轮32同时与第三齿轮33啮合；

第五齿轮35安装在上述第二刀具组件26的刀具轴27另一端；第二齿轮32与第五齿轮35同轴旋转；

第四齿轮34安装在上述第一刀具组件25的刀具轴27的一端；第五齿轮35与第四齿轮34啮合；

当电机30转动时，驱动第一刀具组件25旋转、第二刀具组件26和凸轮组20旋转。

在具体实施时，该具有杂物粉碎功能的返粉管的管体仰角(即与水平线的夹角)在50°～55°之间，可以很好的利用重力优势，实现粗煤粉与杂物的分离。同时为了减轻管体的重量，可选择相对质轻的钢材，比如具有耐腐蚀性强、有较好的抗冲击和抗疲劳性的材质。

另外考虑到返粉管的倾斜设置以及返粉管的尺寸，而传动装置16又位于返粉管外部，因此，传动装置不宜用直驱电机，因为其长度过长，超出返粉管的宽度。因此，本实施例的传动装置的结构适合安装于狭小的空间，结构紧凑。

基于同一发明构思，本发明还提供一种磨煤机，包括如上述任一项实施例所提供的具有杂物粉碎功能的返粉管11。

本发明提供的磨煤机，基于具有杂物粉碎功能的返粉管的部件，说明下工作原理：

参照图2所示，从分离器返回的粗煤粉和杂物7进入具有杂物粉碎功能返粉管11，粗煤粉13从篦条之间的缝隙漏下，杂物10被篦条挡住，并沿篦条滑进粉碎装置15中，被旋转的刀片剪切粉碎成小尺寸杂物12，小尺寸杂物12与粗煤粉被一同返回磨煤机。

筛分装置14由篦条18和凸轮组20构成，篦条上端铰接在管体19的轴17上，可绕轴转动，下端依靠重力压靠在凸轮组20上。凸轮组20由凸轮轴21、凸轮隔环22、第一凸轮23和第二凸轮24组成，第一凸轮23、第二凸轮24和凸轮隔环22间隔安装在凸轮轴轴21上，第一凸轮23、第二凸轮24为椭圆形，凸轮组上相邻的凸轮长轴正交安装(相差90°)，保证凸轮组转动时，压靠在第一凸轮23、第二凸轮24上的篦条交替上升和下降。

粉碎装置15由第一刀具组件25和第二刀具组件26组成，两组刀具相对旋转，齿形刀片对杂物进行剪切和撕扯，将杂物粉碎成小碎片。刀具组件由刀具轴27、刀片28和刀片隔环29组成，刀片28和刀片隔环29间隔安装在刀具轴27上。

传动装置16由电机30、第一齿轮31、第二齿轮32、第三齿轮33、第四齿轮34和第五齿轮35组成。电机30通过第一齿轮31和第二齿轮32啮合驱动第二刀具组件26和第五齿轮35转动，第五齿轮35与第四齿轮34啮合，驱动第一刀具组件25转动，同时第二齿轮32与第三齿轮33啮合驱动凸轮组20转动。

本发明提供的磨煤机解决了磨煤机分离器经常被杂物堵塞的问题，其中具有杂物粉碎功能的返粉管的部件具有体积小、重量轻的特点，适合安装于狭小的空间。

最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制。尽管参照实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，都不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。