專利名稱：旋轉射流式制粉機的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種旋轉射流式制粉機，屬于物料粉碎機械。
背景技術：
粉體領域的各類制粉行業(不包括化學反應法)中，主要應用的制粉設備仍以球磨機為主，上個世紀七十年代后，出現了以雷蒙磨機型為代表的中低產量的磨機。現在，各類振動磨、立式磨、攪拌磨、輥壓磨、柱式磨等，也有一些企業使用，但是，這一類磨機都未能突破傳統的手工作業模式，即利用并通過介質對物料進行錘擊、擠壓、輥碾等，因而參與破碎的介質、金屬構件磨損嚴重，粉體的金屬污染無法解決，而且能耗高、噪音大、粉塵彌散嚴重，即便是目前較為先進的沖擊式研磨機和氣流磨仍離不開介質靶的存在，況且這一類磨機吃得都是“細糧”，即給、投料都是較細的粉體，附屬設備多，能耗大，產品成本高，不利于工業化大規模生產。
從有沒有球石來分，磨機也可分為球磨機和無球磨機，本人設計的專利號為98220208.3的直聯式無球磨機就屬較好的一種，與其它磨機相比有很大改進，其磨室支座上依次設置有下磨室、上磨室、分選機構和排粉機構，伸入到下磨室內的動力軸上安裝有粉碎轉子，下磨室的內壁上設有襯板。應用時，經下磨室粉碎的物料被旋至上磨室中，借助于分選機構和排粉機構將細粉分離收集。在運行過程中，下料到下磨室中的物料經粉碎轉子的作用向周邊拋射，物料在加速過程中，由于哥氏力的作用導流葉片的壓力加大，使導流葉片磨損嚴重，同時，在轉子葉輪輻射狀導流葉片構成的區域間形成橫向渦流，物料的運動、沖擊、撞擊力度小，粉碎效果差，能耗大，效率低；另一方面，被拋射物流拋打在下磨室的內壁上并沿著下磨室傾斜的內壁上拋，物料靠與其它物體的撞擊和一部分自身的碰撞、研磨、摩擦進行粉碎，物料與下磨室內壁的直接碰撞，有部分能量被轉化為熱能而浪費掉，增加了能耗，粉碎效率低，又使內壁嚴重受損，大大縮短了設備的使用壽命，增大運行成本，同時還將內壁的磨損雜質帶入了物料中，影響了粉碎物料的純度。此外，由于磨腔內的部件磨損嚴重，一旦破壞脫落后或物料中偶然入磨的金屬物料卡住轉子，便會形成嚴重的機械事故。
發明內容
本實用新型所要解決的技術問題是提供一種能耗低、效率高、設備使用壽命長的旋轉射流式制粉機。
本實用新型所述的旋轉射流式制粉機，在支承平臺或磨室支座上依次設置有下磨室、上磨室、分選機構和排粉機構，伸入到下磨室內的動力軸上安裝有粉碎轉子，下磨室的內壁上設有襯板，其粉碎轉子為雙風機復合式葉輪射流轉子，上面為物料射流風機，下面為氣流射流風機，物料射流風機與氣流射流風機共用一個風機后盤，物料射流風機的前盤中心為物料進口，物料射流風機的周邊設有出料口。
氣流射流風機提供高壓、高頻的旋轉氣流能場，物料射流風機產生高速、高能的兩相射流(物流、氣流)，使物料得到相互撞擊、研磨粉碎，同時物料射流風機加大了物料的射流力度，增強了粉碎性能，從出料口噴射至下磨室內壁上的物流借助于物料射流風機強制建立起的自循環系統和下部氣流射流風機產生的氣流能場的作用形成縱向拋射翻轉，增加了物料間的撞擊和研磨，提高粉碎效率，降低了能耗，又減輕了物料對設備的直接撞擊，并且該旋流方式有利于在設備的物料接觸表面，如物料射流風機流道葉片表面附著物料墊層，又如在下磨室內壁或/和襯板上形成料窩，更是避免了物料對設備的直接撞擊，延長了設備的使用壽命，保證了粉碎物料的純度，尤其重要的是物料物流與物料墊層、料窩撞擊，使得高速、高能的射流物料在無介質參與的狀態下，真正實現了物料間的相互撞擊、擠壓、剪切、摩擦、攪動而自行粉碎，物料間相互撞擊產生的強大的作用力與反作用力無介質傳遞和轉移，沒有外耗，全部能量都用在了物料自身的粉碎上，較大地降低了能耗和噪音，明顯提高了粉碎效率。由于料窩的形成，可使在偶然條件下入磨的非磨物料(如金屬件)有了“安身”之處，提高了設備運轉的安全可靠性，防止了重大機械事故的產生。
將下磨室的內壁設計為垂直內壁，其上設置有折曲的含料襯板，該含料襯板可以為組合狀，也可以為整體的，最好是呈橫向折曲狀，縱向為內凹狀，以便有利于物料墊層和料窩的形成及環形的料幕卷波的建立。
含料襯板選用抗磨合金襯板，增強耐磨性，活動固定于下磨室內壁上，便于交換、更換，方便維護、維修。同理，為了增強耐磨性，在物料射流風機流道葉片的末端出料口處等部位增設使流道產生并建立物料襯層的抗磨合金件。
所述的制粉機，其分選機構為動態壓差式套腔分級機，是在分級葉輪的上方設兩個相套的物料腔道，內腔道為細粉物料通道，外接細粉物料收集裝置，外腔道為粗粉物料通道，外接粗粉物料收集裝置。粗粉物料可以單獨引出，也可以再引入加料口進行再次粉碎，還可以直接返入下磨室中繼續粉碎。其中的分級葉輪由同軸安裝的兩個葉輪組成，下面為分離葉輪，可選用錐體狀分離葉輪，上面為分選葉輪，可以為輪形或籠形分選葉輪，兩葉輪可動態調速，分離、分選效果好，有利于獲得高質量和不同粒度要求的粉體。
本實用新型中的動力裝置可以與動力軸直接連接形成“I”字形立式結構，用于配置110KW-280KW或更大的動力，也可以通過中間傳動裝置與動力軸連接，形成“U”字結構等，用于配置55KW-180KW的動力。附件安裝等其它情況，按照機械常規要求配裝、調整即可。
本實用新型工作原理如下物料進入射流轉子腔內后，由于物料射流轉子的特殊流道結構設計、環形內凹的襯板設計和離心力的作用，首先，在射流流道內產生了一層緊貼流道的物料襯層，后續進入的物料就在粘附在流道的物料保護襯層上通過；連續不斷的射流物料按照一定角度被拋射到下磨室內壁的含料襯板上后，又迅速建立起保護襯板的環形料窩。于是，高速、高能的物料射流便直接打擊在無介質存在的料窩區，在料窩區內相互撞擊、擠壓、攪動和翻滾，使環形料窩區又產生了縱向的卷浪式環形撞擊區。在卷浪式的料區中，粒大量重的顆粒落下過程中，又被連續不斷的高能射流打擊，粒小量輕的顆粒隨著射流風機轉子產生的空氣自循環系統，重新進入物料射流風機中心負壓區內，與后續進入的物料一起參加粉碎，如此周而復始，粉碎后的較輕、較細的物料隨上升旋氣流經分選機構分選后，合格的粉料經排粉機構系統收集。
由于在環形發含料襯板處建立了覆蓋襯板的料窩區，可使在偶然條件下入磨的金屬件等非磨物料有了“安身”之處，因而可使設備運轉更加可靠，防止了由于金屬物件卡死轉子而造成的重大機械事故。
本實用新型結構科學合理，充分利用了物流、氣流兩相射流，旋流翻動，又避免了物料與設備的直接撞擊，能量全部消耗在物料自身的粉碎上，能耗低，粉碎效率高，噪音小，獲得的粉料純度高，質量好，受撞擊小的設備使用壽命長，降低了運行成本，安全可靠，利于工業化生產。本實用新型通用性強，可廣泛應用于化工、輕工、日化、建材、電力、能源、礦山等行業，用于粉碎水泥、石膏、建陶、石墨、粘土、煤矸石及與之相近似的原料等，可以單一物料粉碎，也可以多種物料混磨，可以直接粉磨摩氏硬度1-9級的脆性物料，可使成品粒度在3-124um間任意調選。
圖1、本實用新型實施例1結構示意圖，“I”字形立式結構。
圖2、下磨室及轉子部分在應用狀態下的示意圖。
圖3、分級機結構示意圖。
圖4、本實用新型另一實施例結構示意圖，“U”字形結構。
圖中1、1′、機架 2、2′、磨室支座 3、3′、動力軸 4、4′、轉子 5、5′、下磨室 6、6′、上磨室 7、7′、加料口 8、8′、細粉輸出風機 9、9′、分級機 10、10′、含料襯板 11、11′、射流物料出口 12、物料射流風機前盤 13、物料射流風機葉片 14、物料射流風機后盤 15、耐磨合金件 16、物料射流風機殼體 17、物料顆粒 18、下磨室垂直內壁 19、氣流射流風機前盤 20、氣流射流風機葉片 21、合格物料通道 22、粗粉物料通道 23、分離葉輪前盤24、分選葉輪 25、分離葉輪。
具體實施方式
結合上述實施例附圖對本實用新型作進一步說明。
如圖1、2、3所示，本實用新型所述的旋轉射流式制粉機，為“I”字形立式結構，磨室支座2上依次設置有下磨室5、上磨室6、分級機9和細粉輸出風機8，伸入到下磨室5內的動力軸3上安裝有粉碎轉子4，下磨室5的垂直內壁18上固定有橫向折曲的抗磨合金含料襯板10，粉碎轉子4為雙風機復合式葉輪射流轉子，上面為物料射流風機，下面為氣流射流風機，物料射流風機與氣流射流風機共用一個風機后盤14，物料射流風機的前盤12的中心設有物料進口，物料射流風機殼體16上設有出料口11。物料射流風機流道葉片的末端出料口11處設有耐磨合金件15。
分選機為動態壓差式套腔分級機，是在分級葉輪的上方設兩個相套的物料腔道，內腔道為合格的細粉物料通道21，外接細粉物料收集裝置，外腔道為粗粉物料通道22，外接粗粉物料收集裝置，分級葉輪由同軸安裝的兩個葉輪組成，下面為分離葉輪25，上面為分選葉輪24。
應用狀態時，物料經進料口7進入到下磨室5的轉子4內，被粉碎的物料在下磨室5中得到射流粉碎后，被旋至上磨室6中，借助于上部的分級機9和細粉輸出風機8將細粉分離收集。
如圖4所示，本實用新型所述的旋轉射流式制粉機，為“U”字形結構，情況與實施例1基本相同，不再贅述。
權利要求1.一種旋轉射流式制粉機，磨室支座上依次設置有下磨室、上磨室、分選機構和排粉機構，伸入到下磨室內的動力軸上安裝有粉碎轉子，下磨室的內壁上設有襯板，其特征在于粉碎轉子為雙風機復合式葉輪射流轉子，上面為物料射流風機，下面為氣流射流風機，物料射流風機與氣流射流風機共用一個風機后盤，物料射流風機的前盤中心為物料進口，物料射流風機的周邊設有出料口。
2.根據權利要求1所述的制粉機，其特征在于下磨室的內壁為垂直內壁，其上設置有折曲的含料襯板。
3.根據權利要求2所述的制粉機，其特征在于含料襯板呈橫向折曲狀，縱向為內凹狀。
4.根據權利要求3所述的制粉機，其特征在于含料襯板為抗磨合金襯板，固定于下磨室內壁上。
5.根據權利要求1、2、3或4所述的制粉機，其特征在于物料射流風機流道葉片的末端出料口處設有抗磨合金件。
6.根據權利要求5所述的制粉機，其特征在于分選機構為動態壓差式套腔分級機。
7.根據權利要求6所述的制粉機，其特征在于動態壓差式套腔分級機是在分級葉輪的上方設兩個相套的物料腔道，內腔道為細粉物料通道，外接細粉物料收集裝置，外腔道為粗粉物料通道。
8.根據權利要求7所述的制粉機，其特征在于分級葉輪由同軸安裝的兩個葉輪組成，下面為分離葉輪，上面為分選葉輪。
專利摘要本實用新型旋轉射流式制粉機，磨室支座上依次設置有下磨室、上磨室、分選機構和排粉機構，伸入到下磨室內的動力軸上安裝有粉碎轉子，下磨室的內壁上設有襯板，其粉碎轉子為雙風機復合式葉輪射流轉子，上面為物料射流風機，下面為氣流射流風機，物料射流風機與氣流射流風機共用一個風機后盤，物料射流風機的前盤中心為物料進口，物料射流風機的周邊設有出料口。結構合理，利用了物流、氣流兩相射流，建立了流道料襯和料窩料襯，避免了物料與設備的直接摩擦和撞擊，能耗低，粉碎效率高，破碎比大，噪音小，獲得的粉料粒度細，純度高，通過非磨物料的能力強，設備使用壽命長，運行成本低，利于工業化生產，廣泛應用于化工、建材、礦山等行業。
文檔編號B02C19/00GK2650875SQ200320106088
公開日2004年10月27日 申請日期2003年10月10日 優先權日2003年10月10日
發明者孔憲國, 孔楠, 孔穎 申請人:孔憲國, 孔楠, 孔穎