專利名稱：球磨機(jī)自動加球配球機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及適用于冶金、選礦、水泥、發(fā)電等行業(yè)的球磨機(jī)加球設(shè)備，尤其是一種球磨機(jī)自動加球配球機(jī)。
背景技術(shù)：
在冶金、選礦、水泥、發(fā)電等行業(yè)中，利用球磨機(jī)對物料進(jìn)行粉碎是生產(chǎn)中一個重要的、同時也是高耗能的環(huán)節(jié)。粉碎作業(yè)的消耗主要包括能耗和鋼耗兩部分。其中，鋼耗(鋼球和襯板消耗)約占粉碎費用40%。合理地添加磨礦介質(zhì)是保證球磨機(jī)低耗高效運行的重要途徑之一。磨球載荷量過高，會造成磨機(jī)功率的浪費并導(dǎo)致鋼耗上升；載荷量不足，會導(dǎo)致磨礦時間延長，出料率下降；而磨礦介質(zhì)級配選擇不當(dāng)會直接降低磨礦效率和出料質(zhì)量，所以，需要一種可靠、高效的加球自動控制系統(tǒng)來實現(xiàn)磨礦介質(zhì)磨球的合理添加，從而降低球磨機(jī)的運行損耗。保持球磨機(jī)倉內(nèi)理想的磨球載荷量與合理的級配比例是加球控制策略中最關(guān)鍵的兩點。球磨機(jī)的運行情況、礦石的礦物特性、磨礦介質(zhì)的性能等因素都會對球損率構(gòu)成直接影響，事實上球損率是一個動態(tài)的變量，要想實現(xiàn)更有效的加球控制，就必須把加球量和級配方式隨著球損率的變化做動態(tài)的調(diào)整。有經(jīng)驗的工人卻完全可以根據(jù)球磨機(jī)的運行噪音和出料粒度來判斷倉內(nèi)的球損情況，并據(jù)此調(diào)整加球量和級配比，從而保證球磨機(jī)倉內(nèi)磨球負(fù)荷與級配處于理想狀態(tài)，實現(xiàn)磨機(jī)的節(jié)能和高效運行。在實際操作過程中，加球及補(bǔ)加球工作完全由工人手工完成，不僅勞動強(qiáng)度大，而且由于現(xiàn)場客觀條件的限制，很難按已確定的最佳球配比來添加鋼球，使球磨機(jī)內(nèi)部的級配比發(fā)生變化。合理的加球和補(bǔ)加球制度是提高球磨機(jī)生產(chǎn)能力的重要途徑之一。為解決這個問題，近年來人們發(fā)明了各種自動加球設(shè)備。專利CN2801283描述了一種自動加球機(jī)，其缺點是結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，應(yīng)用比較少。CN2091807428U描述了 一種加球機(jī)，其基本結(jié)構(gòu)是采用轉(zhuǎn)盤式結(jié)構(gòu)，用轉(zhuǎn)盤上的檢球孔撥動球到出球槽，實現(xiàn)加球、計數(shù)。CN102380445A采用滾筒內(nèi)部的導(dǎo)球筐將球倒入出球輥道實現(xiàn)加球、計數(shù)，CN2595453是一種應(yīng)用最廣，效果最好的加球機(jī)，其特點是:采用滾筒表面上的指片組將球撥過滾筒調(diào)入出球槽，實現(xiàn)加球、計數(shù)。所有這些加球機(jī)各有不同的特點，后三種實用性較強(qiáng)，但也存在問題，最主要的問題是:不具備配球能力。例如,加球時最小的球40mm，最大的球160mm.典型的加球比例為:Φ 125mm, Φ 100 mm和Φ80 mm鋼球的比例分別為25%、41%、34%。由于現(xiàn)場空間的限制以及出于成本上的考慮，不可能為3種鋼球分別配置I臺加球機(jī)。為此，需要預(yù)先將三種球按比例配合，而這項工作也是一項繁重的體力勞動。加球時采取隨機(jī)取球、控制總量的自動加球方案。同時加大小相差懸殊的球時，容易造成卡球和計數(shù)不準(zhǔn)，影響生產(chǎn)。

實用新型內(nèi)容本實用新型旨在解決現(xiàn)有加球機(jī)存在的卡球、計數(shù)計量不準(zhǔn)的問題，而提供一種具有實時按任意比例配球并加球的球磨機(jī)自動加球配球機(jī)。本實用新型解決其技術(shù)問題采用的技術(shù)方案是:一種球磨機(jī)自動加球配球機(jī)，包括機(jī)架、儲球斗、接球斗、傳動機(jī)構(gòu)、抓球機(jī)構(gòu)，所述抓球機(jī)構(gòu)包括安裝在儲球斗底部出球口處的鐮狀梳齒，以及安裝在三段同心套筒軸上的齒板組，所述齒板組的齒板由所述鐮狀梳齒的齒隙間通過，所述三段同心套筒軸分別與傳動機(jī)構(gòu)中的相應(yīng)電機(jī)減速機(jī)傳動連接，所述儲球斗由隔板分隔為大、中、小三個儲球室，每個儲球室下部出口對應(yīng)一組齒板組。更進(jìn)一步:所述三段同心套筒軸由主軸、裝配在主軸上的兩段套筒軸組成，主軸上裝有主軸鏈輪，兩段套筒軸上分別裝有套筒鏈輪。所述傳動機(jī)構(gòu)由安裝在機(jī)架底部的三組電機(jī)減速機(jī)組成，三組電機(jī)減速機(jī)輸出軸上的鏈輪分別通過傳動鏈與主軸鏈輪、兩個套筒軸鏈輪連接，三組電機(jī)減速機(jī)的啟動由檢測控制系統(tǒng)中的可編程序控制器控制。所述齒板組由小球齒板組和中、大球齒板組組成，小球齒板組有四組，每組三個齒板，中、大球齒板組各有五組，每組四個齒板，各個齒板組在各自軸段周向和軸向呈螺旋狀均勻分布。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果是:①用鐮狀梳齒起阻擋球的作用，一方面是防止鋼球直接壓迫滾筒而造成滾筒負(fù)荷增大和磨損增加；另一方面，由于鋼球承受的后端鋼球的擠壓力非常大，如果直接與滾筒表面接觸，當(dāng)滾筒旋轉(zhuǎn)時，在強(qiáng)大擠壓力作用下，其與滾筒間的摩擦力也將很大，即使沒有齒板抓取，也會隨著滾筒向上運動，并最終溢出滾筒頂端進(jìn)入接球斗，失去控制。②三段同心套筒軸的三段軸同心轉(zhuǎn)動，并由不同的電機(jī)減速機(jī)通過三個鏈輪帶動，分別以不同的速度轉(zhuǎn)動，從而帶動軸上固定的齒板組，分別抓去不同的球，從而解決配比問題。

圖1是本實用新型實施例結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖1中A-A向視圖。圖3是鐮狀梳齒與儲球斗底板連接結(jié)構(gòu)主視圖。圖4是鐮狀梳齒與儲球斗底板連接結(jié)構(gòu)俯視圖。圖5是齒板組與三段同心套筒軸連接結(jié)構(gòu)主視圖。圖6是齒板組與三段同心套筒軸連接結(jié)構(gòu)右視圖。圖中:機(jī)架1，儲球斗2，鋼球3，齒板組4，鐮狀梳齒5，三段同心套筒軸6，接球斗7，傳動鏈8，電機(jī)減速機(jī)9，隔板10，大球11，中球12，小球13，主軸14，左套筒軸15，右套筒軸16，右套筒軸鏈輪17，小球齒板組18，中球齒板組19，大球齒板組20，左套筒軸鏈輪21，主軸鏈輪22。
具體實施方式
下面結(jié)合實施例對本實用新型作進(jìn)一步說明，目的僅在于更好地理解本實用新型內(nèi)容。因此，所舉之例并不限制本實用新型的保護(hù)范圍。參見圖1、圖2，這是本實用新型的一個具體實施例:機(jī)架I的上部安裝儲球斗2，儲球斗2由隔板10分隔為大、中、小三個儲球室，分別儲存大球11、中球12和小球13，接球斗7安裝在儲球斗2下方的機(jī)架I 一側(cè)，接球斗7與儲球斗2的出球口之間安裝有由齒板組4、鐮狀梳齒5、三段同心套筒軸6構(gòu)成的抓球機(jī)構(gòu)，機(jī)架I下部安裝有由傳動鏈8、電機(jī)減速機(jī)9組成的用于驅(qū)動抓球機(jī)構(gòu)的傳動機(jī)構(gòu)。參見圖3、圖4，鐮狀梳齒5與儲球斗2部分底板固定。參見圖5、圖6，三段同心套筒軸6由主軸14、左套筒軸15、右套筒軸16組成，左套筒軸15和右套筒軸16通過軸承裝配在主軸14上，主軸14 一端裝有主軸鏈輪22，右套筒軸16上裝有右套筒軸鏈輪17，左套筒軸15上裝有左套筒軸鏈輪21。左套筒軸15、主軸14、右套筒軸16上分別裝有大球齒板組20、中球齒板組19、小球齒板組18,小球齒板組18在圓周上均勻分布四組，每組三個齒板，中球齒板組19、大球齒板組20各有五組，每組四個齒板，各個齒板組在各自軸段周向和軸向呈螺旋狀均勻分布。再參見圖1，傳動機(jī)構(gòu)中的電機(jī)減速機(jī)9由三相異步電動機(jī)與減速機(jī)組成，共設(shè)置三套，三組電機(jī)減速機(jī)9輸出軸上的鏈輪分別通過傳動鏈8與主軸鏈輪22、右套筒軸鏈輪17、左套筒軸鏈輪21連接，可在有限的空間為三段軸提供動力。當(dāng)三段同心套筒軸6旋轉(zhuǎn)時，齒板組4的齒板可以從鐮狀梳齒5的齒隙間順利通過，將進(jìn)入儲球斗2出口處的鋼球3抓取，同時鋼球3又不能漏出。由于各個齒板組在各個軸段周向和軸向都均勻分布，且呈螺旋狀分布在軸上，因此，既可保證儲球斗2出口處每點上的鋼球3都被抓到，又可使每個被抓取的鋼球3逐個地進(jìn)入接球斗7，從而避免多個鋼球3同時涌入堵塞球道，進(jìn)而便于下一步的檢測和計數(shù)。以下簡述本實用新型的工作過程:本機(jī)由檢測控制系統(tǒng)控制運行，完成儲球斗2的料位檢測、鋼球3直徑與計數(shù)檢測，控制三臺電機(jī)減速機(jī)9的起停，完成按比例、定量的加配球。儲球斗2中的三種球順序向下滾動，在出口處被鐮狀梳齒5擋住。加球機(jī)工作時，由PLC控制三臺電動機(jī)減速機(jī)9帶動三段同心套筒軸6按逆時針方向旋轉(zhuǎn)，當(dāng)三段同心套筒軸6旋轉(zhuǎn)時，各組齒板順序轉(zhuǎn)動，將儲球斗2出口處鐮狀梳齒5上的三種規(guī)格的鋼球3逐一抓出，放入接球斗7，完成計數(shù)、測直徑，并將數(shù)據(jù)傳入PLC，實現(xiàn)控制信號的反饋，從而控制加球的量和比例。落入接球斗7的鋼球3沿著接球斗7下端的球道進(jìn)入球磨機(jī)，完成加球工作。
權(quán)利要求1.一種球磨機(jī)自動加球配球機(jī)，包括機(jī)架、儲球斗、接球斗、傳動機(jī)構(gòu)、抓球機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述抓球機(jī)構(gòu)包括安裝在儲球斗底部出球口處的鐮狀梳齒，以及安裝在三段同心套筒軸上的齒板組，所述齒板組的齒板由所述鐮狀梳齒的齒隙間通過，所述三段同心套筒軸分別與傳動機(jī)構(gòu)中的相應(yīng)電機(jī)減速機(jī)傳動連接，所述儲球斗由隔板分隔為大、中、小三個儲球室，每個儲球室下部出口對應(yīng)一組齒板組。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的球磨機(jī)自動加球配球機(jī)，其特征在于，所述三段同心套筒軸由主軸、裝配在主軸上的兩段套筒軸組成，主軸上裝有主軸鏈輪，兩段套筒軸上分別裝有套筒鏈輪。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的球磨機(jī)自動加球配球機(jī)，其特征在于，所述傳動機(jī)構(gòu)由安裝在機(jī)架底部的三組電機(jī)減速機(jī)組成，三組電機(jī)減速機(jī)輸出軸上的鏈輪分別通過傳動鏈與主軸鏈輪、兩個套筒軸鏈輪連接，三組電機(jī)減速機(jī)的啟動由檢測控制系統(tǒng)中的可編程序控制器控制。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的球磨機(jī)自動加球配球機(jī)，其特征在于，所述齒板組由小球齒板組和中、大球齒板組組成，小球齒板組有四組，每組三個齒板，中、大球齒板組各有五組，每組四個齒板，各個齒板組在各自軸段周向和軸向呈螺旋狀均勻分布。
專利摘要本實用新型涉及適用于冶金、選礦、水泥、發(fā)電等行業(yè)的球磨機(jī)加球設(shè)備，尤其是一種球磨機(jī)自動加球配球機(jī)。包括機(jī)架、儲球斗、接球斗、傳動機(jī)構(gòu)、抓球機(jī)構(gòu)，所述抓球機(jī)構(gòu)包括安裝在儲球斗底部出球口處的鐮狀梳齒,以及安裝在三段同心套筒軸上的齒板組，所述齒板組的齒板由所述鐮狀梳齒的齒隙間通過，所述三段同心套筒軸分別與傳動機(jī)構(gòu)中的相應(yīng)電機(jī)減速機(jī)傳動連接，所述儲球斗由隔板分隔為大、中、小三個儲球室，每個儲球室下部出口對應(yīng)一組齒板組。本實用新型解決了現(xiàn)有加球機(jī)存在的卡球、計數(shù)計量不準(zhǔn)的問題，具有實時按任意比例配球并加球的功能。
文檔編號B02C17/18GK203018147SQ2013200222
公開日2013年6月26日 申請日期2013年1月16日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月16日
發(fā)明者郝成, 李端端, 蔣凡偉, 王靜波, 楊志剛, 王建民 申請人:河北聯(lián)合大學(xué)