论文新型滚轴式筛煤机结构设计，该文是关于结构设计论文范文数据库跟新型滚轴和煤机结构设计和滚轴类专科毕业论文范文.
摘 要：针对目前滚轴筛煤机存在的滚轴抗冲击能力差、推煤能力差、易引起堵煤、卡轴、箱体密封性差、冒粉严重、箱体和轴承座结构不合理等缺点,进行了改进设计.分析了新型滚轴筛煤机的工作原理,介绍了电动机和联轴器的型号参数选择方法,该新型筛煤机可大大提高工作效率,对今后筛煤机的研发、生产具有借鉴作用.
关键词：滚轴筛煤机；筛轴；联轴器
中图分类号：TD452 文献标志码：A DOI：10.3969/j.issn.1674-9146.2018.09.067
目前,我国电能大部分来源于火力发电.在大型火力发电厂中,原煤经过卷扬机、翻车机、清蓖破碎机、叶轮给煤机和皮带输送到破碎楼,相对纯净的原煤从入料口落入滚轴筛煤机.滚轴筛煤机工作时,筛轴上的筛孔尺寸按照物料粒度要求设计,小于筛孔尺寸的小粒煤在自重和旋转力的共同作用下落入筛孔；大于筛孔尺寸的煤块会留在筛面上,在筛轴的旋转作用下继续前进,进入破碎机破碎.滚轴筛煤机的清理齿紧贴筛片,对卡落在筛片缝隙间的煤块进行清理,从而保持筛孔通畅.这种设备安装简单、维修方便、体积小、本身振动很小且外界的振动对其影响也极小 [1-3].
市场上现有筛煤机的筛分能力和筛分效率都不高,从而影响了燃烧煤的供应和发电量,因此需要设计和开发筛分效率高的滚轴式筛煤机.影响筛分效率的最大因素是筛缝宽度,在其他条件不变的情况下,筛缝宽度越大,开孔率越大,大块煤透过筛孔的概率就越高,这样做虽然提高了筛分效率,但会相应增加碎煤机和粗煤泥回收设备的负荷[4-6].基于此,本文在结构设计时充分考虑到筛煤机生产效率和后续设备负荷,对筛面筛缝适当加大,同时综合考虑精煤产率和设备生产能力,适当加大筛缝宽度,增加筛轴个数,使筛面宽度增加,从而增大滚轴筛的有效筛选面积,提高生产能力.
1 滚轴筛煤机的整体结构设计
早期的滚轴筛煤机存在很多问题,如煤块楔入筛孔需要经常清理,筛子无法封闭,导致使用效率低；滚轴采用链传动,易脏污、损坏,维护工作量大；筛片为球墨铸铁,耐磨性差,检修工作量大；滚轴筛的滚轴轴承抗冲击能力差,轴承座密封性差,轴承易损坏；滚轴滚齿短,推煤能力差,易引起堵煤、卡轴；箱体密封性差,冒粉严重；箱体、轴承座结构不合理等.目前大多数滚轴筛煤机的筛轴横截面中心连线成香蕉形,这种布置形式不符合煤流的特性,不利于提高筛分效率.本文设计的滚轴筛煤机的筛轴采用倾斜角度为10°的直线形,这种布置能够满足设备大负荷、连续运行的工作要求,不容易发生煤料堵塞、烧坏电机等故障,大大提高了筛分效率.第68页图1
为滚轴筛煤机的整体结构.滚轴筛煤机由本体、挡板、筛轴总成和电动推杆组成,本体为箱型结构,其上方设置有一进煤口,下方依次设有旁路出口、小粒煤出口和大块煤出口,旁路出口与进煤口位置相对；挡板在本体内位于进煤口下方,且与本体的两侧壁铰接；电动推杆在本体外侧与一侧铰接点杆杠连接,电动推杆推动挡板控制进煤流向；筛轴总成一端连接于挡板的末端,另一端向大块煤出口延伸,筛轴总成包括10个滚动轴,这10个滚动轴从挡板的末端起依次呈阶梯倾斜式排列,每个滚动轴均设有1台电动机单独控制.为了保护电机,筛轴和减速机之间装有尼龙剪断销,当扭矩瞬时增大超过许用值时,剪断销剪断,从而断开动力传递.
旁路装置为电容式高灵敏度压力传感器,由高灵敏压力传感器和控制箱两部分组成.工作过程中不受物料瞬间冲击、碰撞的影响,开启式安装,方便检修.传感器安装在溜槽的垂直侧壁上,传感器的感应面朝向溜槽内[7].下煤量较大时,机器箱体内部会堵煤,当箱体的压力达到一定时间、一定压强时,压力传感器响应,电动推杆动作,使挡板处于垂直状态,将待筛分的煤料直接落下,以保护设备,而且便于维修.发生堵塞时,因物料挤压而产生的侧向分力持续作用于传感器感应面上,当作用时间超过0.5 min时,输出堵塞信号,该信号将一直保持至堵塞被清除；物料正常通过时,对传感器的冲击作用时间短,不会引发堵塞信号.
2 电动机的选择
因为该设备的筛轴采用1根轴配1台电机,所以要求结构紧凑,因此选用一体减速电动机.根据已知条件和基本要求,选用Z68M112MB4型减速电动机,基本参数：输入功率为4 kW；减速比为1∶6；电机转数为1 440 r/min.
3 联轴器的选择
一是工作条件.低速轴末端对外联轴器,该轴功率为4 kW,转速为90 r/min,直径为70 mm.二是联轴器类型选择.综合考虑工作时的震动和冲击,选用弹性柱销联轴器.三是转矩计算.根据 工作条件可求得联轴器的公称转矩T 等于 9 550P/n 等于 424 N·m,计算转矩Tca 等于 KA × T 等于 1.5 × 424 等于 637 N·m,其中,KA为工作情况系数,取1.5.四是联轴器型号的选择.根据计算转矩和转速,选取HL5型弹性柱销联轴器,其许用转矩为2 000 N·m,许用转速为2 500 r/min,轴径为50～75 mm,符合要求.
4 结论
本文对滚轴筛煤机总体结构进行了设计,筛面布置选择直线形,筛轴采用两个轴承和一体减速电机,减速电机和筛轴之间采用弹性柱销联轴器连接,从而使筛轴的位置更加固定,同时缩小了筛煤机体积,提高了筛分能力和工作可靠性.综合考虑长筛轴受力复杂、变形量大等因素,选择弹性柱销联轴器,可起到减缓冲击、吸收振动及补偿制造和安装误差的作用,进一步减小筛轴变形量对驱动机构的影响.在筛轴下方设置梳齿板（清理装置）,可及时清除筛片之间的煤泥,保证设备正常工作.此外,通过旁路系统实现了筛煤机自动控制.
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（责任编辑 尚晓春）
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参考文献：
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