辊压机基础知识培训课件

辊压机基础知识培训辊压机的工作原理以及液压系统的基础知识1.辊压机的工作原理一种粉碎设备工作效率的高低，取决于它们的工作原理。而它们的工作原理又与物料粉碎的机理息息相关。因此系统地研究物料的粉碎机理和全面地描述粉碎设备的工作状况非常必要，这样才能通过使用某种设备实现物料的粉碎机理，达到高效节能的目的。常见的粉碎设备的粉碎机理：

1.单颗粒粉碎管磨机的粉碎方式基本属于单颗粒粉碎的范畴。管磨机内物料颗粒在研磨介质之间和研磨介质与衬板之间被冲击和研磨而粉碎，物料颗粒由大变小的过程具有很大的随机性。也就是说，磨球运动产生的能量分布频谱很宽，过大或过小的能量不能及时合理地被物料在粉碎过程中所吸收，因而能量有效利用率极低。由于研磨介质之间存在较大孔隙，理论上是点或线接触，所以，物料属于单粒粉碎的范畴。辊压机工作原理如图2-1所示，主要依靠两个水平安装且同步相向旋转的挤压辊进行高压料层粉碎。被封闭的物料层在被迫向下移动的过程中所受挤压力逐渐增至足够大，直至被粉碎且被挤压成密实料饼从机下排出。这种料饼的机械强度很低，手捻即碎。料饼中含有大量的细粉，其中小于90m的成品细小颗粒约占20～30%，粗颗粒的内部结构已被破坏，产生许多微裂纹，易磨性很高。也就是说，在挤压过的料饼中小于2mm的物料颗粒约占60～70%，而且又有许多微裂纹。立磨和辊压机均属于料层粉碎，由于物料是受到挤压作用，挤压的无效功比冲击的无效功要少得多。管磨机属于单颗粒粉碎，物料主要受冲击作用；国际上许多粉磨专家对单颗粒物料粉碎进行了大量基础研究工作。他们从能量有效利用的观点出发，研究了不同粉碎方式对单一颗粒脆性物料粉碎的能量消耗并进行了比较。结果表明：在一个物料颗粒的粉碎过程中，施加纯粹压力时，物料颗粒所产生的应变是施加纯粹剪力所产生应变的５倍。这就是料层粉碎的基础。单一颗粒在高压50～300MPa下，粉碎所需的能耗大大低于传统粉磨方法所需的能耗1.2辊压机粉磨的主要特点：

（1）提高产量：在粉磨系统中安装辊压机，可以使粉磨设备的潜在能力得以充分发挥，增加产量达50-100%，提高了整个系统的生产效率。（2）降低电耗：用辊压机粉磨物料，可以使粉磨系统的总电耗显著降低。比传统粉磨方式节能25-50%，每年节电效益相当可观。（3）工作环境好：物料在挤压辊罩内，被连续稳定地挤压粉碎，有害粉尘不易扩散，同时，由于近乎无冲击发生，故辊压机的噪音比管磨机小得多。（4）易于发展：传统管磨机受到加工、运输、热处理等条件的限制，管磨机大型化受到很大的制约。配辊压机粉磨系统很好地解决了此类问题。使粉磨系统向大型化发展变成了现实。2．辊压机结构介绍

1）机架装配：

机架是辊压机其他部分安装固定的基体，主要由底座、左右立架、中间立柱、顶部等部分组成，均为焊接结构件，它们用螺栓和剪力销等件连成一个整体，如图2-4所示。机架上的调节垫板主要用来调节辊缝的初始值，即是最小值。借助中间立柱使活动辊轴承座与固定辊轴承座紧紧压靠，并将初始液压推力传递给立架。当要改变初始辊缝时，更换不同厚度的调节垫板。考虑到挤压辊的水平浮动要求，要求底座上设置导向滑键，并且在接触面间采取有减少滑动摩擦系数的措施，如贴焊不锈钢板等。对于大中型辊压机，在固定辊轴承座与立架之间设计弹性支承板，借以缓冲水平冲击。机架的联接螺栓多为高强度螺栓，拧紧时应严格按照拧紧力矩的要求拧紧。在每个挤压辊的两端都有支承的滚动轴承装置。辊压机因工作负荷很大，且料层波动频繁，致使主轴承的负荷很大，两个挤压辊的平行度在使用中难以准确保证，所以一般都选用可调心的双列球面滚子轴承，且多选用加强型的，以适应挤压辊在使用中产生的歪斜，并且对轴承的密封、润滑冷却均有较高的要求。考虑到轴承的拆卸，选用锥孔轴承，因此，轴颈处也应加工成锥形。由于定位精度的严格要求，锥轴颈的锥度公差、直径尺寸和表面粗糙度均有特别严格的要求。辊压机应根据不同的物料性质调整两辊之间的最小间隙，另外也不可避免地有时会进入一些硬质物，如铁件等，这都需要把辊隙设计成可调的。从结构上，将一个辊子固定，称为固定辊。另一个辊子既可以水平前后移动，也可以使辊子呈歪斜状态移动，称为活动辊。活动辊的移动通过特殊的轴承座在机架中的移动来实现。3）

进料装置①

料斗辊压机是实现高压料层粉碎的设备，必须具备下列前提条件:1、喂入物料的体积必须超过卸出物料的体积。也就是说，两个辊子最小间隙的上方必须在全宽上充满着充足的物料，并保证喂入物料的连续性。2、为了调节辊压机的喂料量，以与整个粉磨系统相匹配，进料斗设置有一种可调节喂料量的调节插板，用于调节入辊压机的料层厚度。②侧挡板辊压机对物料的挤压系属高压作业，在两个挤压辊的两端或两侧辊隙处的物料极易挤出。被挤出这部分物料不能很好地受到挤压，因此大颗粒较多。为了减少入磨的大颗粒物料，在辊压机的压辊两端加设了侧挡板。为了保证挡板的合适预压力，调节处设置有缓冲环节，借以减少因物料不均匀而产生的冲击和振动。4）传动系统：a减速器：

辊压机传动装置所用的减速器有圆柱齿轮减速器和行星齿轮减速器两种。行星齿轮减速器的承载能力高，在传递相同的动力时，体形比圆柱齿轮减速器小很多，因而使用相当广泛。b电动机：

目前，辊压机传动用电动机基本有三种，即鼠笼型、绕线型和直流电动机。具体选用应根据辊压机的用途和要求而定。6）检测系统：辊压机因有较高的可靠性要求，对关键参数和元件进行连续检测，并与控制系统联锁实现自动控制。除电气方面的检测外，主要有如下检测内容：①辊缝间隙的检测与控制；

②辊缝设定极限的检测与报警；③主轴承温度的检测与控制；④减速器润滑油温度的检测与控制；⑤液压系统油压的检测与控制；⑥干油泵站储脂量的检测与报警；⑦润滑系统工作状况的检测与报警；⑧冷却站工作状况的检测与报警；7）冷却系统：辊压机主要有下列冷却内容：

①主轴承的冷却：共有四个进水口和四个出水口；即每个轴承座上各有一个进水口和一个出水口。

②挤压辊的冷却：每个挤压辊配备一个旋转接头，上边同时设置有进出水口；

③减速器的冷却：每台减速器配有一个冷却站，其上设置有进出水口。2）、

气动闸门：气动闸门由闸板和气动系统组成。作用：

由于辊压机属于高压生产，它的下料和停料容易产生一系列问题。这就需要一个易于操作且能及时开关的闸板。以前使用的是棒阀，但它要求工人每次都要爬到机器上方操作才行，这样往往来不及，而且工作量大不易操作，棒与棒之间容易漏料。有的厂家后来改用电动螺杆机构闸板，由于螺杆行程慢，容易被物料卡死经常造成电动机构损坏。而采用气动闸板，开关灵活、迅速还可调整，完全满足正式生产和紧急停机的要求。3）、

分料阀：分料阀主要由分料罩、分料阀板、电动执行机构组成。分料罩为一焊接结构件，排料口有三个，其中一路物料进入磨机，另两路物料（即边料）返回辊压机称重仓。分料阀板，是将阀板与转轴焊为一体，阀板采用耐磨材料制成。通过电动执行机构带动转轴转动，借以达到控制辊压机返料量，从而保持工艺系统的物料平衡。（3）为保证辊压机的正常工作。辊压机的喂料必须保证一定的料压。在工艺布置中，辊压机进料口上方，要留有不少于两米的空间，设置进料溜子，角度要垂直，以便给料均匀。同时，这样也为辊压机检修时，留有足够的空间。（4）辊压机要设检修粱，并预留足够的检修空间；辊压机在使用过程中由于熟料的磨蚀性很大，辊面和侧挡板等部件磨损很快，特别是辊面需要经常补焊。由于设备各部件重量较大，检修频繁，工人的劳动强度很大，因此必须配备检修设备。（5）设置称重仓和返料系统是辊压机高压料层粉碎的最基本保障。称重仓的主要作用并非是为了计量仓内物料的重量，更重要的是通过称重传感器的显示信号，反映仓内料流变化趋势，再通过料流调节回路，调整称重仓的综合料流量。实现对称重仓料位的动态控制。设置称重仓和返料在工艺系统中是挤压粉磨必不可少的一部分。从众多水泥厂的使用结果看，凡不设称重仓或是设置称重仓而不设稳流控制回路的工艺系统，都难以保证辊压机的过饱和喂料要求，都不能实现连续料层粉碎，使物料处于松散状态通过辊压机。因此挤压效果差，系统产量低，电耗高，还会出现因为喂料不均匀，负荷波动大，设备振动；物料落差高，尘土飞扬。（6）适宜的物料粒度：辊压机稳定操作的一个重要前提条件是严格控制喂料粒度，对于一定辊径的辊压机，其处理的最大颗粒尺寸和大颗粒的比例及主要颗粒的分布范围是有要求的。由于大块物料的存在，使得活动辊水平移动量增大，辊隙瞬间变化大，就有可能在大块物料以外的辊面上产生局部空载，造成这个区域内较小的物料直接通过压力区，而使积压后的物料性能不均匀，影响整个系统的产量。

一般来说辊压机的喂料粒度应该控制在此0.025D以下。在待挤压的物料中，若大块物料较多，不单有损于设备运转的平稳性，引起辊压机的剧烈振动，大颗粒在破碎之前还可能发生与辊面的相对滑动，加速辊面的磨损。如果粒度太细，或含有太多的选粉机粗粉，对辊压机的运转也不利，这是因为细粉对粗颗粒起一定的包裹作用，减低了粉碎效果；物料挤压成料饼时其中的气体外溢时遇到的阻力增大，容易引起喷灰或小爆炸；粒度太细时料饼变薄通过量降低。只有当喂料粒度大小适中，级配均匀时，才能使辊压机运转平稳，出料成饼率高，粉碎效果好，辊缝容易控制。一般返料量不要超过辊压机通过量的50%。

系统应设置旁路阀，在辊压机检修时，物料可以不经过辊压机而直接人球磨机，不至于整个系统停产，把影响降低到最低限度辊压机是用于挤压粉碎脆性物料的机械，它同一般的物料破碎不同，该设备将物料挤压成料饼（料饼中已含有20～30%的细粉，有60%的物料颗粒小于2mm，并已产生微裂纹）。所以要求较高的挤压力；由于挤压物料时，物料的反压力会随着物料的颗粒、多少等状态而变化，所以要求产生挤压力的装置能够适应挤压力的变化特性。采用液压系统提供挤压力是比较理想的方式。液压系统除了提供挤压力之外，对于机械设备在受到过大的冲击时，还具有缓冲保护作用，防止辊压机主要零部件在事故状态下遭受过大的损伤。所以，液压系统的功能可归结为两条：向辊压机提供并保持挤压力；缓和物料对辊压机的冲击。液压系统的工作原理序号1—88组成液压系统的液压动力单元——液压泵站；序号19平油缸和21副油缸为液压系统的执行元件；其它元件为液压系统的控制元件，以实现液压系统的各种功能。其工作过程大致如下：辊压机主电机起动，在主程序控制下，液压泵站电机起动，同时电磁阀G1、G3通电，主油泵将油箱内的油液吸入油泵，然后从泵出口经高压过滤器6、单向阀7分别打入左右系统中；进入左右系统中的油液分别经电磁阀G5、单向节流阀9进入平油缸19，同时也经单向阀18进入各蓄能器中。当压力达到所设定的值时，G2、G4断电，泵站电机停，系统维持压力不变。在整个工艺系统备妥之后，准备下料。当物料下到辊间时，由于负载的突然加大，液压力会突然升高，此时所产生的液压力冲击波首先由蓄能器吸收，以缓解对主轴承的冲击；同时电磁阀G2或（和）G4通电，压力油经单向节流阀9、电磁阀8返回油箱，压力同时下降；当压力降至正常值时，G2或（和）G4断电，卸压停止；如果压力升到最高压力限制值时，G2或（和）G4、G5或（和）G6同时通电，使压力快速下降，以免过高压力对设备造成破坏。另外，在压力过高并超过安全阀20的压力设定值时，该阀也会自动打开卸压至其设定压力以下。需要说明的是，系统压力的检测、变送是由压力变送器来完成的。该变送器的检测油口通向系统，它将采集到的压力信号变为4~20mA的电信号，通过信号线将其送至PLC，由PLC根据该信号值的大小来决定电磁铁电源的通断、液压泵的启停，从而控制系统压力的增减。液压系统的常见故障、原因和处理方法：1现象：泵站输出压力低或无压力。原因：该现象产生的原因较多，如软管断裂、泵故障、过滤器堵塞严重等，但其常见原因是泵站溢流阀4中的阀芯被脏物堵塞，不能封闭而造成。处理：根据原因的不同采取不同的处理措施。如溢流阀堵塞，可将溢流阀拆卸清洗，将脏物清除。2）现象：静压时保不住压力

原因：在无外渗漏的情况下，一般是电磁球阀、油路块上的安全溢流阀被脏物堵塞，造成阀芯关闭不严所致。解决方法：拆下阀芯将其清洗干净即可。3）现象：滤油器堵塞。原因：长期工作油液内的杂质将滤网堵塞。解决方法：网式滤油器