專利名稱：高爐礦渣微粉復式渦流超細分選機的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種建材機械，具體說是涉及一種在水泥生產中應用的高爐礦渣微粉復式渦流超細分選機。
背景技術：
水泥是全世界最常用最重要的建筑材料之一，而水泥熟料是生產制造水泥必不可少的主要原料。制造水泥熟料，除需要大量石灰石、粘土、鐵粉等原料外，還需要耗用大量原煤、電等能源資源；制造水泥熟料，在水泥生產制造中的能源消耗份額占有較大比重，歷來都是世界各國節(jié)約能源的主要目標。高爐礦渣是煉鐵過程中產生的工業(yè)固體廢棄物。露天存放這些高爐礦渣不僅侵占大量土地資源，而且還會嚴重污染土壤、水體和大氣，危害生態(tài)環(huán)境。但因高爐礦渣的化學成份與水泥熟料的化學成份十分相似，將廢棄的高爐礦渣制成微粉，替代水泥熟料直接向水泥中摻混，或作為混凝土的細料組成成份直接拌合使用，現已成為世界各國資源化利用固體廢棄物、治理環(huán)境污染、節(jié)約能源、降低成本的重要手段。高爐礦渣微粉分選機，是水泥制造行業(yè)粉磨生產系統(tǒng)中的核心關鍵分選設備，可以直接影響高爐礦渣微粉的產量、等級和質量。自1885年英國Mumford和Moodie利用風力分級理論，研制出世界第一臺微粉分選機以來，至今已有一百二十多年的歷史；隨著世界科學技術水平和生產制造能力的不斷發(fā)展提高，高爐礦渣微粉分選機械也在不斷發(fā)展進步。目前，在我國水泥制造行業(yè)的粉磨生產系統(tǒng)中，普遍使用的高爐礦渣微粉分選機械基本可以劃分成以下三類離心式分選類這類分選機械具有結構簡單、操縱方便、價格低廉等特點，存在著耗能高、生產效率低、設備磨損快、微粉級別低、選粉質量差、出粉率僅有50%左右等嚴重缺陷，很難適應向高標號水泥或混凝土中摻混需要。但因操縱方便、價格低廉等優(yōu)勢，在國內中小型礦粉生產企業(yè)中仍能占有一定市場份額。旋風式分選類這類分選機械具有生產效率高、設備磨損少、選粉細度調整方便等突出特點，存在著耗能高、微粉比表面積波動大、風力分布不均、密封困難、出粉率少等嚴重缺陷。但因具有生產效率高、價格適中、維修方便等優(yōu)勢，我國一些大、中型礦粉生產企業(yè)中仍在廣泛應用。渦流式分選類這類分選機械由丹麥、日本等西方工業(yè)發(fā)達國家最先研發(fā)生產，已在世界各國都有推廣應用。渦流式微粉分選機械具有生產效率高、選粉精度好、微粉顆粒等級匹配合理、微粉比表面積穩(wěn)定等突出特點，現已成為我國很多大、中型礦粉生產企業(yè)進行技術改造、設備更新換代的首選機型。但是，渦流式微粉分選機械一方面存在著結構龐大、價格昂貴、一次性投資較多，一般中、小型礦粉生產企業(yè)很難承擔的缺陷；另一方面還存在著出粉率雖然已能達到75 85%，但仍有15 25%已磨成的微粉未能選出，既浪費了寶貴資源，也浪費了已完成的磨粉、選粉能源。本發(fā)明通過對我國微粉分選機械技術現狀的調查研究分析，針對現有主要機型存在的不足和弱點，從基礎理論分析研究入手，有針對性研究設計出復式渦流超細分選創(chuàng)新技術，研究設計出渦流選粉密封、復式超細分選、微粉旋風分離、導流葉片調整、蝸形直接進風、電機變頻調速等多項創(chuàng)新結構，形成一種結構簡單、操縱方便、價格低廉，而且生產效率高、選粉質量好、出粉率高的新型高爐礦渣微粉復式渦流超細分選機。

發(fā)明內容
本發(fā)明要解決的技術問題本發(fā)明針對我國微粉分選機械領域存在的不足和弱點，有針對性研究設計出一種復式渦流超細分選創(chuàng)新技術，提供一種結構簡單、操縱方便、價格低廉、生產效率高、選粉質量好、出粉率高的高爐礦渣微粉復式渦流超細分選機，滿足中、小型礦粉生產企業(yè)技術改造、設備更新換代需要。本發(fā)明解決技術問題采取的技術方案
本發(fā)明要解決的技術問題，擬通過研究設計出一種新型高爐礦渣微粉復式渦流超細分選機予以實現。本發(fā)明研究設計的高爐礦渣微粉復式渦流超細分選機，由承載安裝基架、投料筒、動力傳動裝置、導流裝置、微粉分選裝置、微粉分離裝置、分選機殼體、鼓風回風裝置、選余粉料存儲裝置、操縱控制箱等部件組成。所述的承載安裝基架，包括井字承載梁、水平基準連按板、連接固定座、安裝支柱，通過焊接方法焊裝固定成剛性整體，用于承載安裝連接分選機工作部件，保證分選機整體形位精度；投料筒、傳動軸套管、渦流集粉室，均垂直連接安裝固定在水平基準連接板上，變頻電機通過安裝連接板安裝固定在連接固定座上，通過水平基準連接板的形位精度，保證傳動軸套管、投料筒的垂直度，保證蝸流集粉室的平行度，保證傳動軸套管與投料筒的同心度，保證調頻電機軸與傳動軸的平行度；承載安裝基架，通過安裝支柱安裝固定在分選機的設備基礎上，從而實現分選機整體運行作業(yè)平穩(wěn)順暢的技術目標。所述的投料筒，用鋼板通過卷筒焊接方法制成，投料筒的上端制成喇叭口形狀，通過法蘭盤垂直連接固定在水平基準連接板上，在喇叭口處設有帶鎖風機構的進料口與粉磨機的出粉筒相連接；投料筒以貫通方式，穿過渦流集粉室和分選上轉子的中空部位，下端的出料口直接對向拋粉盤。所述的動力傳動裝置,包括傳動軸套管、傳動軸、皮帶輪、三角傳動帶、變頻電機。傳動軸套管，用無縫鋼管制成，以貫穿方式安裝布置在投料筒內，上端垂直安裝固定在水平基準連接板上，下端用支架連接固定在投料筒出料口處。傳動軸，安裝布置在傳動軸套管內，通過在傳動軸套管兩端分別設有的滾珠軸承與傳動軸套管進行轉動連接；傳動軸的上端通過皮帶輪、三角傳動帶與變頻電機相連接，接受分選動力，傳動軸的下端直接安裝固定在拋粉盤上，傳遞分選動力，帶動微粉分選裝置同步轉動。變頻電機，通過安裝連接板、連接固定座垂直安裝固定在水平基準連接板上，并保證與傳動軸的平行度，通過配置的變頻器改變變頻電機頻率，調節(jié)控制變頻電機轉速，實現調節(jié)微粉分選裝置轉速，控制微粉分選細度的技術目標。所述的導流裝置，包括頂板、導流葉片、底板、調整機構；導流裝置以相同結構在分選機中安裝布置上、下兩套。上導流導流裝置，安裝布置在分選機殼體內上段，通過頂板分別與渦流集粉室進粉口法蘭盤、密封環(huán)和分選機殼休上段沿口法蘭盤連接固定；下導流裝置，安裝布置在分選機殼體下方的蝸形進風道內，通過頂板分別與分選機殼體下段沿口法蘭盤和蝸形進風道法蘭盤連接固定。導流裝置的調整機構，安裝布置在分選機殼體外部，包括安裝支座、調整撥桿、調整螺栓、調整拉桿、調整圓盤；通過調節(jié)調整螺栓帶動調整撥桿移動，并撥動調整圓盤轉動帶動調整拉桿一端移動，固定在導流葉片旋轉軸上的調整拉桿另一端即能帶動導流葉片旋轉軸轉動，從而實現改變導流葉片開度，調節(jié)微粉比表面積的技術目標；在其他條件不變的情況下，導流葉片開度角越小，微粉的比表面積越高。所述的微粉分選裝置，包括分選上轉子、拋粉盤、分選下轉子、連接固定支柱、密封環(huán)。微粉分選裝置的分選上轉子、拋粉盤、分選下轉子，通過連接固定支柱用焊接方法串聯焊裝成同心圓剛性整體，通過拋粉盤安裝固定在傳動軸上，接受分選動力，隨傳動軸同步旋轉。微粉分選裝置的分選上、下轉子，均設計成圓柱體籠型，由多組豎向分級板及上圓盤、中間加強盤、下圓盤焊接組成；這種圓柱體籠型分選轉子在圓形殼體內高速旋轉，能產生出均 勻強大的旋流氣流和切向氣流分速度，在分選轉子與導流裝置之間環(huán)形空間內形成圓柱形分離力場；這種分離力場分布均勻，徑向變化范圍較小，使微粉分離臨界粒徑范圍較窄，可極大提高粉料有效分選性，減少不同粒徑粉料的混粉、竄粉機率，迫使在分離臨界粒徑范圍內的微粉超細顆粒都能被吸進圓柱體籠型分選轉子內，再隨旋轉上升氣流進入渦流集粉室進中，從而實現選粉分級效果好，選粉精度質量高的技術目標。微粉分離臨界粒徑的粗細范圍，可以通過配置的變頻器調節(jié)變頻電動機頻率，改變分選轉子的轉速或改變鼓風機的循環(huán)風量實現；在風量不變的情況下，分選轉子轉速越高分選出的微粉細度越細，在分選轉子轉速不變的情況下，風量越大分選出的微粉細度越粗，反之亦然。微粉分選裝置的拋粉盤，設計用鋼板制成圓盤型，在拋粉盤的上表面焊裝有多條具有一定傾斜角度和一定變化高度的拋粉板，在拋粉盤的背面焊裝有多塊具有一定傾斜角度的輔助風葉；當拋粉盤高速旋轉時，從投料筒出料口以自由落體形態(tài)撒向拋粉盤上表面的粉料顆粒，在拋粉盤上表面拋粉板的撞擊撥打拋撒作用下被揚起沸騰拋出，在粉磨機內因粉末團聚效應產生的粉末凝聚團被擊碎分散拋出，并使粉料顆粒都獲得較大加速度；其中超出設定的微粉分離臨界粒經范圍較大的粗大粉料顆粒，匯同其撞擊、粘帶、裹攜的一些微細粉料顆粒，在自身重量和離心力的作用下，或因有能直接克服上升氣流的沉降速度，或因撞到分選機殼體失去動能，都會沿分選機殼體下段錐體斜面沉降到分選下轉子與下導流裝置之間的下圓柱形分離力場內，接收再次分選選擇；其中接近設定的微粉分離臨界粒徑范圍的絕大多數粉料顆粒，都會以在拋粉盤上獲得的較大初速度，在拋粉盤與分選機殼體中段之間的環(huán)形空間內，以懸浮速度形成一層均勻松散的微粉料幕，當高壓鼓風機吹出的高速氣流，經蝸型進風道產生出高速旋轉上升氣流從下方垂直穿過微粉料幕時，將攜帶這些懸浮的粉料顆粒上升到分選上轉子與上導流裝置之間形成的上圓柱形分離力場內，接受首次粗、細粒徑的分選選擇。進入上圓柱形分離力場內的粉料顆粒中，絕大多數都是在設定的微粉超細分離臨界粒徑范圍內的微粉超細顆粒，在旋轉上升氣流推動下，都會被吸進圓柱體籠型分選上轉子內，隨旋轉上升氣流環(huán)繞投料筒快速旋轉上升進入渦流集粉室；有些超過設定的微粉超細分離臨界粒徑范圍的粒徑稍粗、質量稍大的微粉顆粒，匯同其撞擊、粘帶、裹攜的一些粉料微細顆粒，在自身重量產生的離心力和分離力場中切向氣流分速度的推動下，撞到導流葉片或分選上轉子的分級板失去動力，會穿過已形成的微粉料幕向下沉降，但在拋粉盤下表面輔助風葉高速轉動的撥打、分散和傾料角度產生的上升氣流提升下，其中含有的微粉超細顆粒會被重新送回料幕中呈懸浮狀態(tài)，并匯同其他懸浮顆粒再次接受粗、細粒徑分選選擇；其中超過設定的微粉分離臨界粒徑范圍較多的粗大顆粒，還會匯同撞擊、粘帶、裹攜一些超細微粉顆粒撞到分選機殼體，形成的沉降速度克服上升氣流的懸浮速度，沿分選機殼體下段錐體斜面沉降到分選下轉子與下導流裝置之間的下圓柱形分離力場內，接受第二次分選選擇。沉降到分選下轉子與下導流裝置之間的粉料顆粒，在下圓柱形分離力場中也會形成一層均勻松散的粉料料幕，當高壓鼓風機吹出的高速氣流，經蝸型進風道、下導流裝置形成高速旋轉上升氣流從側向穿過料幕時，那些接近設定的微粉分離臨界粒徑范圍的微粉顆粒，會被吸進高速旋轉的圓柱體籠型分選下轉子空腔內，在旋轉上升氣流攜帶下上升到拋粉盤的下方，在拋粉盤輔助風葉高速轉動的撥打、分散和傾斜角度產生的上升氣流提升下，被重新送回上層微粉料幕中，再次按受分選選擇，從而實現粉料復式分選，提高出粉率的技術目標；那些超出設定的微粉分離臨界粒徑范圍較大的粉料顆粒，或因自身重量、或因撞到分選下轉子分級板，形成的沉降速度克服氣流的懸浮速度，沉降到選余粉料存儲裝置內集中存儲，適時返回粉磨機內重新接受再次磨粉。微粉分選裝置密封環(huán)，設計用鋼板制成圓環(huán)形；密封環(huán)的內偵牝制成凹型母口與分選上轉子上圓盤外側制成的凸型子口滑動配合連接，密封環(huán)的外側， 分別與渦流集粉室進粉口法蘭盤和上導流裝置頂板連接固定，在分選上轉子與上導流裝置之間的環(huán)形空間上方形成密封阻風蓋板，能有效阻止旋轉氣流繼續(xù)上升，迫使攜帶微粉顆粒的旋轉氣流必須從分選上轉子的分級板間通過，較好地解決了因漏風發(fā)生風料短路出現塌料的技術難題。所述的微粉分離裝置，包括渦流集粉室、微粉分離器、阻風排料器。渦流集粉室，用鋼板焊接制成圓盤型，在圓盤外側的切線方向以等分角度焊裝有4個長方形排粉筒，分別與相對應的4個微粉分離器的進粉口連接固定；渦流集粉室的圓盤上口焊裝有法蘭盤，安裝固定在水平基準連接板上，圓盤下口焊裝有帶法蘭盤的圓形進粉口，分別與上導流裝置的頂板和微粉分選裝置的密封環(huán)連接固定；連接固定在水平基準連接板上的投料筒及套裝在筒內的傳動軸套管、傳動軸，均以貫穿方式從渦流集粉室圓盤的中空部分通過；當高速旋轉上升氣流攜帶分選后微粉超細顆粒環(huán)繞投料筒高速旋轉進入渦流集粉室后，在切線方向遇到第一個排粉筒即改變旋轉上升運行軌跡，以高速直線運行軌跡進入微粉分離器。微粉分離器，用鋼板焊接制成，包括進粉口、分離盤、分離筒、出風筒；分離盤用鋼板焊接制成圓盤型，在分離盤外側的切線方向焊裝固定有長方形筒狀進粉口，通法蘭盤與渦流集粉室的長方形排粉筒連接固定；在分離盤上表面的圓口處焊裝固定有圓筒型出風筒，出風筒上端通過法蘭盤與回風筒的回風口連接固定，出風筒以貫通方式穿過分離盤，下端穿進分離筒內；在分離盤下表面的圓口處焊裝固定有分離筒，分離筒上部設計成圓柱型，下部設計成錐體型，在圓柱型與錐體型連接處焊裝固定有三角形回風反射屏；分離筒的錐體下端與阻風排料器連接固定。當含有超細微粉的氣流以較高速度直線進入分離盤后，沿圓形分離盤與出風筒之間的環(huán)形空間轉換成旋轉向下運行，進入分離筒與出風筒之間的環(huán)形空間，旋轉氣流中的微粉超細顆粒在旋轉力場中的離心力作用下，因碰撞分離筒壁失去動能與氣流實現分離，并沿筒壁滑落到分離筒下部的錐體型筒體內堆積；分離出微粉超細顆粒的凈風，經回風反射屏強制改向后向上進入出風筒，在高壓鼓風機作用下，經回風筒返回鼓風機進行循環(huán)運行。阻風排料器，安裝布置在分離筒錐體下端，靠分離筒錐體內微粉超細顆粒堆積厚度阻隔凈風外泄，靠分離筒錐體內微粉超細顆粒堆積重量壓翻排料閘板，將微粉超細顆粒排放到輸送機料斗內運走，靠排料閘板配重杠桿的重量恢復排料閘板原有位置阻斷排料。所述的分選機殼體，設計成三段連接結構形式，均用鋼板焊接制成，殼體上段呈上錐體，中段呈圓柱體，下段呈下錐體，殼體的中段與下段用焊接方法焊裝成固定連接整體，再通過法蘭盤與殼體上段連接固定；在殼體上、中、下三段的內壁表面上，均加裝有耐磨內襯鋼板，用沉頭螺栓安裝固定在殼體上；殼體上段的上沿口焊裝有法蘭盤，與上導流裝置頂板連接固定，殼體下段的下沿口也焊裝有法蘭盤，與下導流裝置頂板連接固定。
所述的鼓風回風裝置，包括高壓鼓風機、蝸形進風道、回風筒。高壓鼓風機，安裝固定在分選機的設備基礎上，通過出風口與蝸形進風道連接固定，通過進風口與回風筒連接固定；高壓鼓風機選擇使用變頻電機做動力源，通過調節(jié)配置的變頻器改變變頻電機頻率，調節(jié)控制高壓鼓風機轉速，實現調節(jié)控制分選機循環(huán)風量，控制微粉粒徑粗細的技術目標。蝸形進風道，用鋼板焊接制成，環(huán)繞下導流裝置安裝布置在分選機殼體下方；蝸形進風道的截面設計成長方形，上、下面板均內側成圓形，外側成蝸形，外側板通過焊接方法與上、下面板焊裝成剛性連接整體，蝸形進風道的內側不設側板，全部敞開直接對向下導流裝置的導流葉片；在上、下面板蝸形起點的切線方向，焊裝有長方形帶法蘭盤的進風口，與高壓鼓風機的出風口連接固定，在上面板的內側圓口處焊裝有法蘭盤，與下導流裝置的頂板連接固定，在下面板的內側圓口處也焊裝有法蘭盤，與選余粉料存儲裝置的殼體連接固定。回風筒，包括橫向回風筒和豎向回風筒，均用鋼板焊接制成；橫向回風筒安裝布置在分選機的上方，在適當位置上焊裝有4個回風口，分別與對應的4個微粉分離器出風筒連接固定，豎向回風筒與高壓鼓風機的進風口連接固定。所述的選余粉料存儲裝置，包括錐體形殼體、阻風排料器。錐體形殼體用鋼板制成，通過錐形殼體上沿口焊裝的法蘭盤，與蝸形進風道下面板內側圓口處的法蘭盤連接固定，形成封閉儲料空間，收集存儲分選機的選余粉料；阻風排料器，安裝固定在錐形殼體的下口，適時將收集存儲的選余粉料排放到輸送裝置的料斗內，返回粉磨機重新磨粉。所述的操縱控制箱，包括電源開關、電器元件、檢測儀表、操縱按鈕、指示燈、箱體，通過導線束分別與分選機的相關作業(yè)驅動部件相連接，集中檢測、控制、操縱分選機的運行情況。本發(fā)明具有的優(yōu)點及達到的效果I、本發(fā)明針對我國高爐礦渣微粉分選機械存在的不足和弱點，有針對性地研究設計出高爐礦渣微粉復式渦流超細分選創(chuàng)新技術，成功地生產制造出一種新型高爐礦渣微粉復式渦流超細分機新產品，具有結構簡單、操縱方便、價格低廉、生產效率高、選粉質量好，出粉率高等突出特點，適應了我國當前前廣大中、小型礦粉生產企業(yè)進行技術改造、設備更新換代、擴大生產能力，提高制品質量的市場需求。2、本發(fā)明從基礎理論分析研究入手，創(chuàng)造性地研究設計出渦流選粉密封、復式超細分選、微粉旋風分離、導流葉片調整、蝸形直接進風、電機變頻調速等多項創(chuàng)新結構，較好地解決了高爐礦渣微粉分選機械領域長期存在的生產效率低、能源耗費高、風力分布不均、漏風塌料嚴重、出粉率少、比表面積穩(wěn)定性差等技術難題，為我國高爐礦渣微粉分選機械的發(fā)展進步，提供了一項可供參考借鑒的工程實例。3、應用本發(fā)明分選出的高爐礦渣超細微粉制品，密度達到2. 98g/cm3,比國家標準規(guī)定的2. 8g/cm3高出O. 18g/cm3 ;比表面積可以穩(wěn)定在520m2/kg,比國家標準規(guī)定的350m2/kg高出170m2/kg ;活性指標7d達到105%、28d達到115%，分別都比國家標準規(guī)定的最高級別S105高出10%。使用這種高爐礦渣超細微粉制品，在水泥生產中替代水泥熟料的摻入比率可以提高到40%，比現有普通礦渣微粉替代水泥熟料不超過20%的摻入比率提高I倍，可以為水泥生產企業(yè)節(jié)省生產制造水泥熟料必須消耗的大量能源和原料，產生較大的經濟效益。4、在配套磨粉機相同條件下，應用本發(fā)明進行高爐礦渣超細微粉分選作業(yè)，因有良好密封措施，不會對生態(tài)環(huán)境產生二次污染；制品的實際出粉率可以穩(wěn)定在95%左右，比原應用的普通微粉分選機最高出粉率85%高出10%左右。礦粉生產企業(yè)可以因此減少治理粉塵的環(huán)保投入，增加產品產量，直接獲得較多的銷售收入，產生較大經濟效益。


附圖I :高爐礦渣微粉復式渦流超細分選機結構示意圖。
附圖2 :導流裝置調整機構安裝連接示意圖。附圖3 :拋粉盤結構示意圖。附圖4 :微粉分選裝置密封環(huán)安裝連接示意圖。附圖5 :微粉分離器結構示意圖。附圖6 :微粉分離器A-A剖面示意圖。
具體實施例方式本發(fā)明結構布置實施方式如附圖I所示，本發(fā)明高爐礦渣微粉復式渦流超細分選機，包括承載安裝基架(IV )，投料筒(IX )、動力傳動裝置(X )、導流裝置(W)、微粉分選裝置(Vn )、微粉分離裝置(III)、分選機殼體(V )、鼓風回風裝置(II )、選余粉料存儲裝置(VDI)、操縱控制箱(I)。如附圖I所示，所述的承載安裝基架(IV )，包括井字承載梁(11)、水平基準連接板(16)、連接固定座(12)、安裝支架，通過焊接方法焊裝固定成剛性整體，通過安裝支架安裝固定在分選機的設備基礎上；投料筒(IX)、傳動軸套管(14)、渦流集粉室(17)，均垂直安裝固定在水平基準連接板(16)上，變頻電機(10)通過安裝連接板垂直安裝固定在連接固定座(12)上。如附圖I所示，所述的投料筒(IX )，用鋼板焊接制成，上端制成喇叭口形狀，通過法蘭盤垂直安裝固定在水平基準連接板(16)上，以貫通方式穿過渦流集粉室(17)、分選上轉子(9)的中空部位；在上端喇叭口處設有帶鎖風機構的進料口(15)與粉磨機的出粉筒相連接。如附圖I所示，所述的動力傳動裝置(X )，包括傳動軸套管(14)、傳動軸(13)、皮帶輪、三角傳動帶、變頻電機(10)。傳動軸套管(14)，用無縫鋼管制成，以貫通方式安裝布置在投料筒(IX)內，上端垂直安裝固定在水平基準連接板(16)上，下端通過支架連接固定在投料筒(IX)的出料口處。傳動軸(13)，安裝布置在傳動軸套管(14)內，通過傳動軸套管(14)兩端分別設有的滾珠軸承與傳動軸套管(14)實現轉動連接，傳動軸(13)上端通過皮帶輪和三角傳動帶與變頻電機(10)連接，接受微粉分選動力，傳動軸(13)下端安裝固定在拋粉盤(6)上，傳遞微粉分選動力，帶動微粉分選裝置(VII)同步轉動。如附圖I、附圖2、附圖4所示，所述的導流裝置(VI)，包括導流裝置頂板(19)、導流葉片(24)、底板、調整機構。導流裝置(VI)以相同結構在分選機中安裝布置上、下兩套，上導流裝置(7)，安裝布置在分選機殼體(V )內上段的對應位置上，通過上導流裝置頂板(19)，分別與分選機殼體上段沿口法蘭盤(33)、渦流集粉室進粉口法蘭盤(32)、密封環(huán)(31)連接固定；下導流裝置(3)，安裝布置在分選機殼體(V )下方的蝸形進風道(2)內，通過下導流裝置頂板，分別與分選機殼體(V )下段沿口法蘭盤和蝸形進風道上面板內側圓口處法蘭盤連接固定。導流裝置的調整機構，安裝布置在分選機殼體(V )的外部，包括安裝支座(20)、調整螺栓(21)、調整撥桿(22)、調整圓盤(23)、調整拉桿(25);安裝支座
(20)安裝固定在分選機殼體(V )上，調整螺栓(21)與帶內螺紋的調整撥桿(22)連接，安裝在安裝支座(20)內，調整撥桿(22)的撥桿頭安裝布置在調整圓盤(23)上的2個固定柱內，調整拉桿(25) —端固定在導流葉片(24)的旋轉軸上，一端布置在調整圓盤(23)上的·長孔內；調節(jié)調整螺栓(21)帶動調整撥桿(22)移動，通過調整撥桿(22)撥動固定在調整圓盤(23)上的固定柱移動，帶動調整圓盤(23)轉動拉動調整拉桿(25) —端移動，固定在導流葉片(24)旋轉軸上的調整拉桿(25)的另一端即能帶動導流葉片(24)轉動，從而實現調整導流葉片(24)開度。如附圖I、附圖3、附圖4所示，所述的微粉分選裝置(VII)，包括分選上轉子(9)、拋粉盤￠)、分選下轉子(4)、連接固定支柱(5)、密封環(huán)(31)。微粉分選裝置(VII)的分選上轉子(9)和分選下轉子(4)，均由多組豎向分級板(29)和上圓盤(30)、中間加強盤、下圓盤組成，通過焊接方法焊裝成圓柱體籠型剛性整體。微粉分選裝置(νπ)的拋粉盤￠)，用鋼板制成圓盤型，在拋粉盤板(28)的上表面，焊裝有多條具有一定傾斜角度和變化高度的拋粉板(27)，在拋粉盤板(28)的下表面，焊裝有多塊具有一定傾斜角度的輔助風葉(26)。分選上轉子(9)、拋粉盤￠)、分選下轉子(4)，通過連接固定支柱(5)依次串聯焊裝成同心圓剛性整體，通過拋粉盤(6)安裝固定在傳動軸(13)的下端。微粉分選裝置(YD)的密封環(huán)(31)，用鋼板制圓環(huán)形，安裝布置在分選上轉子(9)與上導流裝置(7)之間的環(huán)形空間上方形成密封蓋板，密封環(huán)(31)的內側制成凹型母口，與分選上轉子上圓盤(30)外側制成的凸型子口進行滑動連接配合，密封環(huán)(31)外側分別與渦流集粉室進粉口法蘭盤(32)、上導流裝置頂板(19)連接固定。如附圖I、附圖5、附圖6所示，所述的微粉分離裝置(III)，包括渦流集粉室(17)，微粉分離器(8)、阻風排料器(I)。渦流集粉室(17)，用鋼板焊接制成圓盤型，在圓盤外側的切線方向以等分角度焊裝有4個長方形排粉筒，分別與對應的4個微粉分離器進粉口(38)連接固定，在圓盤的上口邊沿上焊裝有連接法蘭盤，安裝固定在水平基準連接板(16)上，在圓盤下口焊裝有帶法蘭盤的圓形進粉口(32)，分別與密封環(huán)(31)、上導流裝置頂板(19)連接固定。微粉分離器(8)，包括進粉口(38)、分離盤(37)、分離筒(35)、出風筒(36);分離盤(37)用鋼板焊接制成圓盤型，在分離盤(37)外側的切線方向焊裝固定有長方形進粉口
(38)，通過法蘭盤與渦流集粉室的長方形排粉筒連接固定；在分離盤(37)上表面的圓口處焊裝固定有出風筒(36)，出風筒(36)的上端通過法蘭盤與回風筒(18)相對應的回風口連接固定，出風筒(36)以貫通方式穿過分離盤(37)，下端穿進分離筒(35)內；在分離盤(37)下表面的圓口處焊裝固定有分離筒(35)，分離筒(35)上部用鋼板焊接制成圓柱型，下部用鋼板焊接制成錐體型，在圓柱體與錐體連接處焊裝固定有三角形回風反射屏(34)，分離筒
(35)的錐體下端口與阻風排料器(I)相連接。如附圖I、附圖4所示，所述的分選機殼體(V )，設計成三段連接結構形式，均用鋼板焊接制成，分選機殼體(V )上段呈上錐體，中段呈圓柱體，下段呈下錐體，分選機殼體(V )中段與下段用焊接方法焊裝固定成連接整體，再通過法蘭盤與上段連接固定；在分選機殼體(V )上、中、下三段的內壁表面上，均加裝有耐磨內襯鋼板，用沉頭螺栓安裝固定在殼體上；分選機殼體(V )上段的上沿口焊裝有連接法蘭盤(33)與上導流裝置頂板(19)連接固定，分選機殼體(V )下段的下沿口也焊裝有連接法蘭盤，與下導流裝置頂板連接固定。
如附圖I所示，所述的鼓風回風裝置(II )，包括高壓鼓風機、蝸形進風道⑵、回 風筒(18)。高壓鼓風機，安裝固定在分選機的設備基礎上，通過出風口與蝸形進風道(2)連 接固定，通過進風口與回風筒(18)連接固定。蝸形進風道(2)，用鋼板焊接制成，環(huán)繞下導流裝置⑶安裝布置在分選機殼體(V )下方；蝸形進風道(2)的截面設計成長方形，上、下面板均內側成圓形，外側成蝸形，外側板通過焊接方法與上、下面板焊裝成剛性連接整體，內側不設有內側板，全部敞開直接對向下導流裝置(3)的導流葉片；在蝸形進風道(2)上、下面板蝸形起點的切線方向，焊裝有帶法蘭盤的長方形進風口與高壓鼓風機的出風口連接固定，在上面板的內側圓口處焊裝有連接法蘭盤與下導流裝置(3)的頂板連接固定，在下面板的內側圓口處也焊裝有連接法蘭盤與選余粉料存儲裝置(VDI)的殼體連接固定。回風筒(8)，包括橫向回風筒和豎向回風筒，均用鋼板焊接制成，橫向回風筒安裝布置在分選機的上方，在適當位置上焊裝有4個回風口，分別與對應的4個微粉分離器出風筒(36)連接固定，豎向回風筒直接與高壓鼓風機的進風口連接固定。如附圖I所示，所述的選余粉料存儲裝置(VDI )，包括錐體形殼體、阻風排料器
(I);錐體形殼體用鋼板焊裝制成，通過殼體上沿口焊裝的連接法蘭盤與蝸形進風道(2)連接固定，通過殼體下沿口焊裝的連接法蘭盤與阻風排料器(I)連接固定。如附圖I所示，所述的操縱控制箱(I )，包括電源開關、電器元件、檢測儀表、操縱按鈕、指示燈、箱體，通過導線束分別與分選機的相關驅動部件相連接。本發(fā)明操作運行實施方式如附圖I所示，本發(fā)明高爐礦渣微粉復式渦流超細分選機在操作運行時，通過操縱控制箱(I )啟動鼓風回風裝置(II )，待氣流充滿分選機后啟動動力傳動裝置(X )，使分選機空運轉一定時間確認所有作業(yè)部件運行正常后，打開粉磨機出粉筒蝶閥，將需要進行分選的粉料通過分選機投料筒(IX)上的進料口(15)引進分選機內，開始進行粉料的分選作業(yè)。粉料穿過投料筒(IX )以自由落體形態(tài)撒向高速旋轉的拋粉盤(6)上表面，在具有一定傾斜角度和一定變化高度拋粉板(27)的撥打拋撒作用下，粉料顆粒被揚起沸騰拋出，粉料中摻雜的因粉末團聚效應產生的粉末凝聚團同時被擊碎分散拋出，使所有粉料顆粒都獲得較大加速度。其中有些超出設定的微粉分離臨界粒徑范圍較大的粉料粗大顆粒，匯同其撞擊、粘帶、裹攜的一些粉料微細顆粒，在自身重量和離心力的作用下，或直接克服上升氣流的懸浮速度，或因撞到分選機殼體(V )失去動能，都會沿殼體下段錐體斜面沉降到分選下轉子(4)與下導流裝置(3)之間的圓柱形分離力場內，接受再次分選選擇；其中接近微粉分離臨界粒徑范圍的粉料顆粒，都會以相當的初速度在拋粉盤(6)與分選機殼體(V )中段之間的環(huán)形空間內，以懸浮速度形成松散均勻的微粉料幕，當由高壓鼓風機吹出的高速氣流，經蝸形進風道(2)產生出高速旋轉上升氣流垂直穿過料幕時，將攜帶這些懸浮粉料顆粒上升到分選上轉子(9)與上導流裝置(7)之間形成的圓柱形分離力場內，接受首次粗、細粒徑的分選選擇。進入圓柱形分離力場中的粉料顆粒，在設定的超細微粉分離臨界粒徑范圍內的絕大多數超細顆粒，都會在分選上轉子(9)高速旋轉和多組分級板(29)的共同作用下，被旋轉氣流吸進分選上轉子(9)的空腔內，隨高速旋轉的分選上轉子(9)環(huán)繞投料筒(IX)快速旋轉上升，進入渦流集粉室(17);其中有些質量稍大、粒徑稍粗的粉料顆粒，會粘附攜帶裹夾一些符合分選 范圍的粉料超細顆粒，在離心力和旋轉氣流切向分速度的共同作用下，撞到導流葉片(24)或分級板(29)失去動力向下沉降，形成的沉降速度克服了旋轉氣流的懸浮速度，穿過已形成的粉料料幕，但在拋粉盤輔助風葉(26)高速轉動的撥打、分散和傾斜角度產生的上升氣流提升下，有些微粉超細顆粒會被重新送回料幕中呈懸浮狀態(tài)，并能匯同其他懸浮顆粒接受第二次粗、細粒徑的分選選擇；有些超過微粉分離臨界粒徑范圍較大的粉料顆粒，依然會撞擊、粘帶、裹攜一些細微顆粒，在離心力和自身重量的作用下，沿分選機殼體(V )下段錐體斜面滑落到分選下轉子(4)與下導流裝置(3)之間的圓柱形分離力場內?；涞椒诌x下轉子(4)與下導流裝置(3)之間的粉料顆粒，在圓柱形分離力場中再次形成一層均勻松散的粉料料幕，當從蝸形進風道(2)吹進的旋轉上升氣流從側向穿過料幕時，超出設定的微粉分離臨界粒徑范圍較大的粗大粉料顆粒，會以自身沉降速度克服氣流懸浮速度，直接從氣流中沉落到選余粉料存儲裝置(珊)內集中存儲，適時返回粉磨機內重新接受磨粉；接近設定的微粉分離臨界粒徑范圍的微細顆粒，會被吸進高速旋轉的圓柱體籠型分選下轉子(4)的空腔內，在旋轉上升氣流攜帶下上升到拋粉盤(6)下方，在拋粉盤(6)輔助風葉(26)的撥打分散提升作用下，被重新送回上層粉料料幕中，再次接受新一輪分選選擇。當高速旋轉上升氣流攜帶分選后的微粉超細顆粒進入渦流集粉室(17)后，在切線方向遇到第I個排粉筒即改變了旋轉上升的運行軌跡，以高速直線運動進入微粉分離器
(8)，在采用了創(chuàng)新設計的微粉分離盤(37)作用下，使含有微粉超細顆粒的高速直線運行氣流，在圓形分離盤(37)與出風筒(36)之間的環(huán)形空間內，被迫轉換成向下旋轉運行進入分離筒(35);旋轉氣流中的微粉超細顆粒，在旋轉力場離心力和氣流切向分速度的共同作用下，高速撞到分離筒(35)壁失去動能與氣流分離，沿筒壁滑落到分離筒(35)下部的錐體型筒體內堆積；通過阻風排料器(I)，適時將堆積的微粉超細顆粒排放到輸送機料斗內運走；分離出微粉超細顆粒的凈風，經回風反射屏(34)強制改向后進入出風筒(36)，在高壓鼓風機作用下，經回風筒(18)返回高壓鼓風機內進行再次循環(huán)運行。至此，完成了高爐礦渣微粉復式渦流超細分選的操作運行全過程。
權利要求
1.ー種高爐礦渣微粉復式渦流超細分選機，其特征在于該高爐礦渣微粉復式渦流超細分選機，包括承載安裝基架(IV )，投料筒(IX )、動カ傳動裝置(X )、導流裝置(VI)、微粉分選裝置(Vn )、微粉分離裝置(III)、分選機殼體(V )、鼓風回風裝置(II )、選余粉料存儲裝置(VDO、操縱控制箱(I );承載安裝基架(IV)，通過焊接方法焊裝固定成剛性整體，通過安裝支架安裝固定在分選機的設備基礎上；投料筒(IX)、傳動軸套管(14)、渦流集粉室(17)，均垂直安裝固定在水平基準連接板(16)上，變頻電機(10)通過安裝連接板垂直安裝固定在連接固定座(12)上。
2.根據權利要求I所述的ー種高爐礦渣微粉復式渦流超細分選機，其特征在于所述的動カ傳動裝置(X )，包括傳動軸套管(14)、傳動軸(13)、皮帶輪、三角傳動帶、變頻電機(10);傳動軸套管(14)，用無縫鋼管制成，以貫通方式安裝布置在投料筒(IX)內，上端垂直安裝固定在水平基準連接板(16)上，下端通過支架連接固定在投料筒(IX)的出料ロ處；傳動軸(13)，安裝布置在傳動軸套管(14)內，通過傳動軸套管(14)兩端分別設有的滾珠軸承與傳動軸套管(14)實現轉動連接，傳動軸(13)上端通過皮帶輪、三角傳動帶與變頻電機(10)連接，接受微粉分選動力，傳動軸(13)下端安裝固定在拋粉盤(6)上，傳遞微粉分選動力，帶動微粉分選裝置(νπ)同步轉動。
3.根據權利要求I所述的ー種高爐礦渣微粉復式渦流超細分選機，其特征在于所述的導流裝置(VI)，包括導流裝置頂板(19)、導流葉片(24)、底板、調整機構；導流裝置(VI)以相同結構在分選機中安裝布置上、下兩套，上導流裝置(7)，安裝布置在分選機殼體(V )上段的對應位置上，通過上導流裝置頂板(19)分別與分選機殼體上段沿ロ法蘭盤(33)、渦流集粉室進粉ロ法蘭盤(32)、密封環(huán)(31)連接固定；下導流裝置(3)，安裝布置在分選機殼體(V )下方的蝸形進風道(2)內，通過下導流裝置頂板分別與分選機殼體(V )下段沿ロ法蘭盤、蝸形進風道上面板內側圓ロ處法蘭盤連接固定；導流裝置的調整機構，安裝布置在分選機殼體(V )外部，安裝支座(20)安裝固定在分選機殼體(V )上，調整螺栓(21)與帶內螺紋的調整撥桿(22)連接安裝布置在安裝支座(20)內，調整撥桿(22)的撥桿頭安裝布置在調整圓盤(23)上的2個固定柱內，調整拉桿(25) —端安裝固定在導流葉片(24)的旋轉軸上，一端安裝布置在調整圓盤(23)上的長孔內。
4.根據權利要求I所述的ー種高爐礦渣微粉復式渦流超細分選機，其特征在于所述的微粉分選裝置(VII)，包括分選上轉子(9)、拋粉盤￠)、分選下轉子(4)、連接固定支柱(5)、密封環(huán)(31);分選上轉子(9)和分選下轉子(4)，均由多組豎向分級板(29)和上圓盤(30)、中間加強盤、下圓盤組成，通過焊接方法焊裝成圓柱體籠型剛性整體；拋粉盤(6)，用鋼板制成圓盤型，在拋粉盤板(28)的上表面，焊裝有多條具有一定傾斜角度和變化高度的拋粉板(27)，在拋粉盤板(28)的下表面，焊裝有多塊具有一定傾斜角度的輔助風葉(26)；分選上轉子(9)、拋粉盤￠)、分選下轉子(4)，通過連接固定支柱(5)依次串聯焊裝成同心圓剛性整體，通過拋粉盤(6)安裝固定在傳動軸(13)的下端；密封環(huán)(31)，用鋼板制圓環(huán)形，安裝布置在分選上轉子(9)與上導流裝置(7)之間的環(huán)形空間上方形成密封蓋板，密封環(huán)(31)的內側制成凹型母ロ與分選上轉子上圓盤(30)外側制成的凸型子ロ進行滑動連接配合，密封環(huán)(31)外側分別與渦流集粉室進粉ロ法蘭盤(32)、上導流裝置頂板(19)連接固定。
5.根據權利要求I所述的ー種高爐礦渣微粉復式渦流超細分選機，其特征在于所述的微粉分離裝置(III)，包括渦流集粉室(17)、微粉分離器(8)、阻風排料器(I);渦流集粉室(17)，用鋼板焊接制成圓盤型，在圓盤外側的切線方向以等分角度焊裝有4個長方形排粉筒，分別與對應的4個微粉分離器進粉ロ(38)連接固定，在圓盤的上ロ焊裝有連接法蘭盤，與水平基準連接板(16)連接固定，在圓盤的下ロ焊裝有帶法蘭盤的圓形進粉ロ(32)，分別與密封環(huán)(31)、上導流裝置頂板(19)連接固定；微粉分離器(8)的分離盤(37)，用鋼板焊接制成圓盤型，在分離盤(37)外側的切線方向焊裝固定有長方形進粉ロ(38)，通過法蘭盤與渦流集粉室的長方形排粉筒連接固定，在分離盤(37)的上表面圓ロ處焊裝固定有出風筒(36)，出風筒(36)的上端通過法蘭盤與回風筒(18)相對應的回風ロ連接固定，出風筒(36)以貫通方式穿過分離盤(37)，下端穿進分離筒(35)內，在分離盤(37)的下表面圓ロ處焊裝固定有分離筒(35)，分離筒(35)上部用鋼板焊接制成圓柱型，下部用鋼板焊接制成錐體型，在圓柱體與錐體連接處焊裝固定有三角形回風反射屏(34)，分離筒(35)錐體的下端ロ與阻風排料器(I)連接固定。
6.根據權利要求I所述的ー種高爐礦渣微粉復式渦流超細分選機，其特征在于所述的鼓風回風裝置(II )，包括高壓鼓風機、蝸形進風道(2)、回風筒(18);高壓鼓風機，安裝 固定在分選機的設備基礎上，通過出風ロ與蝸形進風道(2)連接固定，通過進風ロ與回風筒(18)連接固定；蝸形進風道(2)，用鋼板焊接制成截面長方形筒狀，環(huán)繞下導流裝置(3)安裝布置在分選機殼體(V )下方，上、下面板均內側制成圓形，外側制成蝸形，外側板通過焊接方法與上、下面板焊裝成剛性連接整體，內側不設有內側板，全部敞開直接對向下導流裝置(3)的導流葉片，在蝸形進風道(2)上、下面板蝸形起點的切線方向，焊裝有帶法蘭盤的長方形進風ロ與高壓鼓風機的出風ロ連接固定，在上面板的內側圓ロ處焊裝有連接法蘭盤與下導流裝置(3)的頂板連接固定，在下面板的內側圓ロ處也焊裝有連接法蘭盤與選余粉料存儲裝置(珊)的錐形殼體連接固定；回風筒(8)，包括橫向回風筒和豎向回風筒，均用鋼板焊接制成，橫向回風筒安裝布置在分選機的上方，在適當位置上焊裝有4個回風ロ分別與對應的4個微粉分離器出風筒(36)連接固定，豎向回風筒直接與高壓鼓風機的進風ロ連接固定。
全文摘要
本發(fā)明公開一種高爐礦渣微粉復式渦流超細分機。該機通過采取渦流選粉密封、復式超細分選、微粉旋風分離、導流葉片調整、蝸形直接進風、電機變頻調速等多項創(chuàng)新技術，較好地解決了微粉分選機械領域長期存在的生產效率低、能源耗費高、漏風塌料嚴重、出粉率少、比表面積穩(wěn)定性差等技術難題；具有結構簡單、操縱方便、價格低廉、生產效率高、選粉質量好，無二次污染、出粉率高等突出特點，適應了廣大中、小型礦粉生產企業(yè)進行技術改造、設備更新換代、擴大生產能力，提高制品質量的市場需求。應用本發(fā)明分選出的高爐礦渣超細微粉，可以大比例替代水泥熟料直接在水泥中摻混應用，也可以做為細料成份直接在超強級別混凝土中拌合使用。
文檔編號B07B9/00GK102847680SQ201110173460
公開日2013年1月2日 申請日期2011年6月27日 優(yōu)先權日2011年6月27日
發(fā)明者鐘玉琪, 鐘偉 申請人:四平市華遠環(huán)保機械制造有限公司