彭凌云,王振中
一种新型辊磨翻辊装置的设计
彭凌云,王振中
TRM型辊磨的一个优点在于可将每个磨辊单独翻出磨外进行检修作业,操作简便、快速。传统的TRM型辊磨结构为水平磨盘,但随着辊磨应用领域的拓宽,会涉及到要将磨盘的角度进行修正以迎合新物料的特性。这样,传统的采用单一翻辊油缸的检修方式便不再适用,本文提出了一种新型的辊磨翻辊装置,在原检修方式的基础上进行了改进。
辊磨;液压系统;检修
辊磨目前已经广泛应用于水泥、钢铁等行业,是一种集破碎、干燥、粉磨、分级输送于一体,高生产效率的节能粉磨设备。辊磨的适用性很广,可以粉磨石灰石、熟料、矿渣、钢渣、煤等原料。传统TRM型辊磨结构为水平磨盘和圆锥形磨辊,磨辊轴工作角度与水平呈15°角,每个磨辊通过摇臂与加压油缸连接,单独加压;每个磨辊可独立翻出磨外进行检修作业,操作方便。
随着应用领域的拓宽,一些物料在传统结构上不易形成稳定的料层,这些物料往往具有高流动性以及高含气量等特点。为了迎合这些特性,可将磨盘做成“磨碗”,将主要研磨区放在磨碗侧壁,这种实践已在雷蒙磨中得到应用。但这种结构给翻辊检修作业带来了困难,如何实现简便、快速和有效的翻辊动作成为了新的课题。
2.1 传统翻辊装置
传统翻辊装置由一个液压缸、一个便携式液压站和一个连接底座组成。液压缸分别与连接底座和摇臂上的专用耳环连接,再将高压油管与液压缸和便携式液压站连接。TRM型辊磨的摇臂属于上下摇臂可拆装式,将上下摇臂连接的胀套拆掉,再松掉下摇臂与摇臂轴连接的胀套,便可实现上摇臂带动磨辊绕摇臂轴的旋转。
便携式液压站中的主要元件有油泵、电机、三位四通手动换向阀、溢流阀、滤油器,通过换向阀的手柄可改变液压缸的伸缩。液压缸的上腔和下腔各连接一个平衡阀,目的是在翻辊过程中保持恒速和稳定。例如在液压缸伸出时,下腔的平衡阀相当于单向阀,而上腔的平衡阀相当于截止阀,可控制上腔回油的速度,在液压缸收缩时则正好相反。
图1 检修液压系统原理图
表1 不同情况油缸规格统计
更换辊套和磨辊的工作均需要将磨辊轴处于竖直位置,由于传统TRM磨机磨辊轴工作角度为与水平呈15°夹角,故传统的翻辊装置可以适用于约105°的翻辊角度。如果实际的翻辊角度>110°,在开始动作时则会出现力臂过小的情况,这样就需要很大的压力,在实施过程中会存在安全隐患,而且这种情况极易造成液压缸与磨机支架的干涉。
2.2 新型翻辊装置
如前文提到的可粉磨高流动性物料的新结构辊磨,其翻辊角度一般在130°~150°,依靠单一液压缸不能实现完整的翻辊动作。中材装备集团粉体公司在原基础上提出了一种新型翻辊方式,即依靠两个液压缸接力工作的原理,利用1号液压缸将磨辊由工作位置翻至磨辊轴接近水平的位置,然后再利用2号液压缸将磨辊翻至检修位置。
机械结构方面,在上摇臂上设计两个连接液压缸的耳环,一个位于中间,另一个位于左侧。设计两个连接液压缸的底座,一个为独立底座,利用二次灌浆埋入地坑中,另一个与磨机支架连接。1号液压缸与支架上的底座连接,可使动作初期的力臂趋于合理。液压方面,采用一个便携式液压站,内置两个手动换向阀分别控制两个液压缸的伸缩。液压站与液压缸的原理见图1。
液压缸的设计沿用传统结构,新液压系统在原基础上的油路中多串联一个手动换向阀。当控制1号液压缸时,连接2号液压缸的换向阀处于中位,这样1号液压缸中的油可经过2号换向阀的中位回到油箱。
利用新型翻辊装置实现检修翻辊动作的步骤为:启动液压站将1号液压缸伸出并与上摇臂连接;将1号液压缸伸缩,待磨辊轴行至接近水平位置时将1号换向阀置于中位;启动2号换向阀伸出2号液压缸并与上摇臂连接,然后拆除1号液压缸;将2号液压缸收缩,待翻至检修位置时停止液压站。翻辊动作示意见题图。
根据不同翻辊角度、磨辊重量,选用的液压缸规格见表1。
在原装置基础上改进的新型翻辊装置增加了一个液压缸和一个站内换向阀,适用于翻辊角度较大的辊磨,能够较好地解决这种特殊结构辊磨的翻辊检修问题。该装置具有较高的自动化程度,操作简便,安全隐患低,液压缸安装拆卸方便,在生产时便携型液压站便于存放。目前该翻辊装置已成功运用于中材(天津)粉体技术装备有限公司新研制的辊磨,其翻辊角度为150°,在1d内即可完成全部4个磨辊的检修工作。
[1]刘宁昌,程富安.LOESCHE磨液压系统的原理[J].新世纪水泥导报,2008,(5).
[2]赵金玲,韩天雨,尚文强.标准化作业在辊磨检修中的应用[J].新世纪水泥导报,2012,(4).■
Design of a New Roller Swing-out Device in Vertical Roller Mill
PENG Lingyun,WANG Zhenzhong
(Sinoma Technology and Equipment Group Co.,Ltd.,Tianjin,300400)
Swinging out each roller independently is one of the advantages in TRM vertical roller mill, which could be completed conveniently and fast.The traditional TRM roller mill table is the horizontal,but as the roller mill application filed expanded,the angle of table would be modified to meet the characteristics of the new material.In this condition,adopting single cylinder to swing out roller is not practicable.Based on the traditional method,this article presents a new roller swing out device for roller mill.
roller mill;hydraulic system;overhaul
TQ172.632.5
A
1001-6171(2017)04-0067-03
中材装备集团有限公司,天津300400;
2017-01-06;编辑:吕光