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岳阳市南湖机筛厂

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组合筛片结构在粉碎机中的应用

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组合筛片结构在粉碎机中的应用

发布日期:2015-12-19 00:00 来源:http://www.hnjishai.cn 点击:

  目前粉碎机的筛片是具有一定开孔率和一定开孔形状的薄钢片,布置形式是成一定形状包裹转子。我们下面来分析这种布置的缺陷。

  物料经锤片打击破碎后加速作圆周运动,离心力的作用使物料脱离锤片的打击,并很快在筛片侧形成物料环。粗细物料的质量不同造成物料环的分层。粗料粒层位于筛片侧称为外侧;细料粒层覆在粗料粒层上称为内侧。相对运动的关系使粗料粒与筛片、粗料粒与细料粒、料粒与料粒之间存在着摩擦。根据这种物料环和存在的摩擦做如下分析:物料环中粗料粒层在外侧,而细料粒层在内侧,这种分布阻碍合格粒料通过筛片;存在着的摩擦有一定的破碎作用,但由于粗、细料粒的运动是相同的,相对速度小,因而破碎量小,粗料粒与筛片的摩擦会消耗动能产生大量热,使料温升高,又会对筛片产生磨损。

  现在的处理是通过减小锤筛间隙来破坏物料环,同时锤片又给物料提供了动能,加大了摩擦,从而使破碎量增加了,但热能又增加了,因此对筛片的磨损也增加了;反之增加了锤筛间隙,物料环破坏不了,物料还处于死循环状态,无法有效粉碎。所以这些问题在目前的筛片配置情况下是无法解决的,无法减小能料比。如使筛片振动情况有所改变,则会由于振幅和振动方向的制约以及离心力的作用,物料环破坏不彻底,使粗、细料粒处于混合状态,物料无序运动和筛孔的移动对细料粒通过筛片有一定的反作用。

  本设计将从分析筛片的功能着手,采用组合筛片的方式来提高物料的粉碎效率。其结构由齿条板、筛片、湍流板等组合而成。物料在粉碎腔内不同位置所处的状态是不同的,物料处于粉碎机上部时,只受锤片的打击,几乎没有过滤状态;物料处于转子下半圆时才有很大的过滤机会。因此,完全可针对物料所处的状态将筛片分为几个部分,在筛子上部可采用撞击板代替筛片(目前这种替代已用于粉碎机中,本文只是从筛片设置完整性的角度作进一步配合运用),其覆盖弧度≥1/4。撞击板为齿条型等。这样物料在受到锤片打击后以一定的动能撞击到撞击板上进行第二次破碎,然后反弹向锤片进行多次粉碎,撞击板的刃片会对物料产生较强的破碎力,使物料易于粉碎。

  物料和锤片存在着同速运动,对粉碎不利,只有加大两者间的速度差才能提高粉碎效率。本设计将从增加物料和锤片的速度差入手,并引入流层换位的概念,以提高粉碎效率。将3/4以下的筛片分为4片,中间增设湍流板,数量为3块。湍流板设置为椭圆形的面,椭圆面用不锈钢或其它耐磨材料制作。湍流板设置轴向可调,以适应不同物料及其过筛要求。

  湍流板的作用是使物料环在筛面上高速移动时突遇外力作用而出现短暂的停顿,这一停顿将减少物料对筛片的摩擦,同时惯性的作用使物料之间产生剪切力,使物料破碎,惯性又增加物料间的碰撞,物料因撞击而破碎。环流层继续沿椭圆面向下移动,处于内侧的细料粒层将因为惯性先向前移动而转至外侧,和筛片接触,绕开粗料粒层的阻碍而通过筛片。由于在椭圆面顶处与锤片间隙减小,流速加快,物料重新获得高动能向下移动,同时椭圆面对物料粒的漫反射作用使物料又进入粉碎区,锤片获得捕捉物料的机会进行打击粉碎。

  设计于筛片底部的湍流板除了以上作用外,还可以消除筛片底部的润滑层(相对禁止层)。截面变化使气流加速,气流的高速流动会存在引射作用,这种引射会使物料进入锤片捕获区被再次粉碎,并重新获得动能向前移动,既提高筛片的利用率,又提高粉碎效率。关于这点即使振动筛片也无法解决,因为此处的振动趋于水平,物料左右移动而无法抛开。

  本设计中的湍流板可设计成筛片并将其弯成有一定弧度的面来替代,也可用凸起的物块设置在筛片上,和湍流板一样可调。根据湍流板设置形式也可将筛片拓展成为“S”形设计或其它有凸起的形状。图3表示了组合筛片的几种形式。

  通过粉碎机对物料粉碎过程和筛片的作用分析,改变现有的筛片结构,提高锤片对物料的有效捕捉,突破现有的锤筛间隙理论,从筛体的功能出发将筛体由筛片、湍流板组合成多个弧面,对物料进行减速,加强破碎;对于高水分、油性、吸附力强的超细粉碎,其作用将会更加明显。


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