輥壓機的主要參數是如何確定的呢?我們(江蘇鵬飛集團)輥壓機設計的依據是什么呢?下面談談我們的看法。
一、輥徑D和輥寬B及最小輥隙Smin的確定
目前,在設計和使用上輥徑有兩種方案:一為大輥徑;另一為小輥徑。輥徑 D 有如下簡化計算式
D=Kdmax(9-1)
式中 K ———系數,由統計數據而得,K=10-24 ;
dmax———喂料最大粒度,mm。
采用大輥徑有如下優點:
(1)大塊物料容易咬入,向上反彈情況少。
(2)由點載荷、線載荷、徑向擠壓三者所組成的壓力區高度較大,物料受壓過程較長。
(3)輥子直徑大,慣性大,運轉平穩。
(4)輥徑大,則軸承大,軸承及機架受力情況較好,且有足夠空間便于軸承的安裝與維修。
(5)輥面壽命相對延長。
但輥徑大,則重量和體積較大,整機重量比小輥徑方案重15%左右。
輥寬 B 的設計也有兩種方案:一為寬輥;另一為窄輥。
輥寬B可用下式計算 B=KBD (9-2)
式中 KB ———輥寬系數,KB0.2-1.2;
寬輥相應的輥徑要小,窄輥相應的輥徑要大。寬輥具有邊緣效應小、重量輕、體積小等優點。但對喂料程度的反應較敏感,出料粒度組成及運轉平穩性略差。
輥壓機兩輥之間的間隙稱為輥隙,在兩輥中心連線上的輥隙,稱為最小輥隙,用Smin表示。
根據輥壓機的具體工作情況和物料性質的不同,在生產調試時,調整到比較合適的尺寸。在喂料情況變化時,更應及時調整。在設計時,最小輥隙 Smin可按下式確定 Smin=KsD(9-3)式中 Ks———最小輥隙系數,因物料不同而異,水泥熟料取Ks=0.016-0.024,水泥原料取Ks=0.020-0.030;
D ———擠壓輥外直徑,mm。
二、工作壓力
水泥工業用輥壓機,對于石灰石和水泥熟料,平均單位壓力控制在 140-180MPa 之間比較經濟,設計最大工作壓力宜取 200MPa 。這個壓力值又直接控制著輥子的工作間隙和物料受壓過程的壓實度。為了更精確地表示輥壓機的壓力,用輥子的單位長度粉磨力(即線壓力)Fm(kN/cm)來表示,一般為80-100kN/cm。
三、輥速
輥壓機的輥速有兩種表示方法:一種是以輥子圓周線速度 V 表示;另一種是以輥子轉速表示。
輥子的圓周線速度與產量、功率消耗和運行的平穩性有關。輥速高,產量也大,但過高的轉速使得輥子與物料之間的相對滑動增大,咬合不良,使輥子表面磨損加劇,對輥壓機的產量也產生不利影響。
目前一般輥速在 1 - 1.75m/s 之間,也有人提出,為了保證合理的軸承使用壽命,輥速不允許超過 1.5m/s 。
轉速(單位:r/min )的確定公式如下
D ———輥徑,mm 。
式中 K ———因物料不同的系數,對回轉窯熟料 K=660 ;
D ———輥子外徑,m。
四、生產能力Q
輥壓機生產能力Q(單位:t/h)的計算公式如下
式中 B ———輥子寬度,m;
Smin———最小輥隙,m;
v ———輥子圓周線速度,m/s ;
λ———輥壓機產品(料餅)的密度,實驗得出,生料為2.3t/m3,熟料為2.5/m3。
五、傳動功率N
傳動功率N(單位:kW)按下式計算
式中 ρ ———輥子的動摩擦系數,實驗得出,水泥熟料ρ=0.05-0.1;
F ———輥子粉磨力,kN;
v ———輥子圓周線速度,m/s。
由于上式中的ρ難以精確確定,因而誤差較大,僅作參考。可用經驗值來確定輥壓機的裝機功率。下表是輥壓機的單位產量電耗。
被粉碎物料 |
需用功率 |
裝機功率 |
熟料 |
3.5 |
4.0 |
礦渣 |
6.0 |
8.0 |
石灰石 |
3.0 |
3.5 |