壓塊設備技術
時間：2019-02-18 08:48:34
來源：洛陽凱正環(huán)保工藝設備有限公司
隨著工業(yè)的發(fā)展，各種物料以及各種工藝的出現(xiàn)，如不同細度，不同水分、不同用途等，對壓塊機的要求也越來越高，要求其適應范圍也越來越廣。尤其是針對不同物料不同工藝的設備選型將變的更加重要，首先說并不是所有粉體都可造塊，其次針對某種粉體造塊所需線比壓更是需要經過試驗才能可靠確定。本文重點談談壓塊機的結構特點。
一、概述
壓塊機作為球團工藝中的主要設備之一，發(fā)展有100多年的歷史了，壓塊機隨著球團技術的發(fā)展而發(fā)展，也隨著新材料，新工藝的出現(xiàn)而進步。本文根據(jù)筆者多年從事該技術的經驗體會，重點談談壓塊設備的技術特點。
壓塊機是由帶有一定幾何形狀模具的輥皮相向轉動而實現(xiàn)壓塊的，它還有必要的傳動裝置，壓塊機框架以及可能還需要的液壓系統(tǒng)、預壓機等組成，該設備的基本原理從開發(fā)伊始并沒本質上的變化，但設備的結構卻因用途不同以及新材料的出現(xiàn)變化較大。
按壓塊機的適用溫度不同分為冷壓塊設備和熱壓塊設備，本文重點談談冷壓塊設備，有關熱壓塊設備可參見本人的專利說明書，專利號：ZL200720089679.1。壓塊機可將各種可壓縮粉體擠壓成塊，如可以加工：
一、工業(yè)鍋爐型煤、氣化型煤、型焦以及其它各種粉體物料的壓塊，如：海綿鐵、煉鋼廠粉塵、鑄鐵廠粉塵，軋屑，鉛廢料、鋅廢料、轉爐粉塵，鎂砂、氧化鎂、白云石、鑄鐵屑，鋁屑、黃銅屑、濾塵、沉積泥等等；一些粉體的混合物，如：鐵精粉與煤粉的混合物，鐵精粉與粘結劑的混合物、碳素塵等。
根據(jù)壓塊機用途不同，壓塊機的結構也可能不同，表征壓塊機壓力的一個重要參數(shù)是線比壓，線比壓是指沿輥皮寬度方向上單位寬度的壓力，一般工程單位是：t/cm，不同的物料，不同的用途所需要的壓塊機的線比壓是不同的，該參數(shù)一般需要通過實驗確定，對于成熟的工藝，其線比壓也可根據(jù)經驗確定。
二、壓塊機的分類
按線比亞的不同，壓塊機可分為：高壓壓塊機、中壓壓塊機、低壓壓塊機，一般來說：高壓壓球機線比壓為5t/cm以上，中壓壓球機線比壓為2-5t/cm，低壓壓球機線比壓為2t/cm以下。因為線比壓不同，對于相同產能的設備其結構區(qū)別較大，大致有：
1、相同壓輥直徑和寬度的壓塊機其功耗不同，高壓壓塊機功耗一般在16-18KW/t，中壓壓塊機功耗在4-12KW/t。
2、主軸承的規(guī)格型號不同，以及主要零件的幾何尺寸不同，從而造成設備重量不同。
3、結構細節(jié)不同
三、壓塊機的主要結構
1、主機傳動結構
壓塊機主機的傳動方式有以下幾種：
1.1、電動機—彈性聯(lián)軸器—硬齒面雙出軸減速器—齒形聯(lián)軸器—兩壓輥
對于大型壓塊機還需要用：
雙電機—液力耦合器—雙進雙出硬齒面減速器——齒形聯(lián)軸器—兩壓輥或雙電機—液力耦合器—行星減速器（或齒輪減速器）—帶減速的硬齒面雙進雙出減速器—齒形聯(lián)軸器—兩壓輥。
對于有的物料和工況，電機需要用變頻調速，該類傳動一般適用于高壓壓塊機，其有點是減速器為純扭矩輸出，且維修簡練，但造價略高。
1.2、電機—皮帶傳動（彈性聯(lián)軸器）—齒輪減速器—帶減速的雙輸出減速器—萬向聯(lián)軸器（齒輪聯(lián)軸器）—兩壓輥
或：電機—皮帶傳動（彈性聯(lián)軸器）—帶減速的雙輸出減速器—萬向聯(lián)軸器（齒輪聯(lián)軸器）—兩壓輥
電機—減速器—同步齒輪箱—兩壓輥（同步齒輪箱是懸掛于兩壓輥主軸上的）
該類傳動一般適用于中壓壓塊機
1.3、電機—減速器—聯(lián)軸器—主動壓輥—同步齒輪—被動壓輥
該類傳動一般適用于低壓壓塊機，其造價低，但維修比較繁瑣。
2、壓力調整方式
2.1 油缸形式：由液壓站和單作用液壓缸完成，獨立液壓站給液壓缸提供足夠壓力，并通過液壓缸頂緊壓球機浮動軸承座，通過壓力表顯示來控制和反饋物料成型時的實際壓力。
2.2 彈簧形式：采用螺旋式或碟型彈簧頂緊浮動軸承座，通過調整彈簧的壓縮量，控制物料成型時的實際壓力。
2.3、螺桿固定形式：予先設定螺桿的強度，機器運轉時不能反映和控制物料的實際壓力，這種設備結構簡單，制造成本低，售價便宜。
實際生產中以油缸形勢應用最多，一般高壓壓塊機和中壓壓塊機均用油缸形似，低壓的可用彈簧形式和螺桿固定形式。
3、 壓球機輥套形式
3.1、無鍵裝配形式
無鍵裝配形式其中分為兩種： 大過盈配合熱裝法和脹套裝配法，大過盈配合熱裝法是把帶球窩的輥套加熱后裝到輪轂上，這種裝配形式加工精度高，加工溫度控制嚴格，更換時必須有專用裝置，一般用于高壓壓球機；脹套裝配法是采用標準脹套來連接輥套與主軸，該方法有利于現(xiàn)場更換輥皮，但之際應用中脹套的預緊力不好掌握。這兩種方法都可應用與高、中壓壓塊機，實際應用中高壓壓塊機以大過盈配合為主，中壓壓塊機一脹套裝配法為主。
3.2、鍵聯(lián)結裝配方式
即軸和輥套均有鍵槽，利用鍵把軸套聯(lián)接，由于軸上開有鍵槽和螺紋，故主軸直徑比無鍵裝配形式的軸徑略粗大。該方法一般用于低壓設備。
3.3、其它方法
如脹套與鍵連接配合使用的裝配方法，還有部分過盈與脹套配合裝配方法等。
4、進料裝置
進料在裝置是壓塊設備不可或缺的一部分，其目的是為給主機提供足夠穩(wěn)定的用有一定致密度的料流。目前常用的有三種結構，它們分別是：預壓機、料柱、進料斗。
4.1、預壓機
預壓機有自己單獨的傳動系統(tǒng)，是通過螺旋實現(xiàn)對物料的預先壓縮的，其目的是排除物料之間的空氣，針對不同的物料，該預壓螺旋從設計上也有一些不同，其不同之處有：螺旋螺距的不同，螺旋形式的不同，如有的要增加必要的錐螺旋段或者設計成變螺距螺旋，其目的是更有利于對物料的壓縮。
一般對于高壓壓塊機需要預壓螺旋，實踐中很多預壓螺旋并沒起到真正應該起到的作用，這主要與其設計水平與制造精度有關。
4.2、料柱
像高壓輥磨機一樣，料柱的目的能形成有一定致密度的物料，它是通過有一定高度的料管實現(xiàn)的，此外它也有必要的控制物料流量裝置，一般通過單板閥解決，像預壓機一樣，它也必須有防止物料從壓輥側邊溢出的結構。料柱的高度與物料性質與其工藝而定，一般情況下不低于1.5m。用料柱作為進料裝置的一般可應用于中壓壓塊機，在有個高壓壓塊機中也可應用。
4.3、進料斗
進料斗是最簡單普通的進料裝置，實際就是一方便工藝接口的容器，此外也有簡單的防止物料從壓輥側邊溢出的結構。它一般在低壓壓塊機上應用。
5、機架
隨著總壓力的不同，壓塊機的機架結構也是有著區(qū)別的，其主要區(qū)別并不在于結構上的區(qū)別而在于強度上的區(qū)別，一般通用的結構有箱式結構和方梁鉸接結構。
四、壓塊機的選型
壓塊機的選型一般分三個步驟：1、看所壓物料是否有可成球性；2、要達到合適強度所需要的壓塊機的線比壓；3、總體產能要求。這里最重要的是線比壓的要求。
當弄清楚以上情況后再根據(jù)工藝配置要求，以及對配套設備的認知選擇其配置。因此壓塊機的選型一般要通過試驗來確定，不同的物料區(qū)別很大，及時相同的物料不同的工藝也有一定的區(qū)別，為得到合理的選型和配置，試驗是必須的。
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