稳定料层提高研磨效率的立式辊磨机及辊磨方法

权利要求书： 1.一种稳定料层提高研磨效率的立式辊磨机，包括机体，位于所述机体上部的选粉机，其特征在于，所述选粉机的下端连接有竖直的中心下料筒，所述中心下料筒的侧壁上连接有斜向上的入磨溜筒，所述入磨溜筒倾斜40-60°贯穿所述机体，所述中心下料筒的正下方设有磨盘，所述中心下料筒与所述磨盘间距60-90cm，所述磨盘包括盘体、衬板和设置于所述磨盘上表面中心处的积料板，所述积料板高出所述盘体上表面15-25mm，所述盘体在与衬板外圈接触的位置设有挡料圈，所述磨盘的上方设置有磨辊，所述磨盘外侧与所述机体间形成的空间构成回料仓，所述磨盘外侧设置有位于所述回料仓底面上的刮料板，所述回料仓底面开有排渣口，所述积料板上表面设置有分流装置，所述分流装置是在所述积料板上表面固定有若干叶片，所述叶片从中心到边缘高度逐渐降低，所述积料板上表面设置为球面或锥面，且上表面中心处比边缘高出10-50mm，所述中心下料筒内部设置有匀料缓冲装置，所述匀料缓冲装置包含网孔板以及与网孔板连接的振动机构。

2.根据权利要求1所述的一种稳定料层提高研磨效率的立式辊磨机，其特征在于，所述衬板的上表面内圈设为斜面，倾斜10-45°，上表面外圈设为平面。

3.根据权利要求1所述的一种稳定料层提高研磨效率的立式辊磨机，其特征在于，所述衬板上表面设置有纹理结构。

4.根据权利要求1所述的一种稳定料层提高研磨效率的立式辊磨机，其特征在于，所述刮料板为镂空结构。

5.根据权利要求1所述的一种稳定料层提高研磨效率的立式辊磨机，其特征在于，所述中心下料筒在与所述入磨溜筒连接的部位使用耐磨材料。

6.根据权利要求1所述的一种稳定料层提高研磨效率的立式辊磨机，其特征在于，所述网孔板网孔直径在1-10cm。

7.一种使用如权利要求1-6任一项所述稳定料层提高研磨效率的立式辊磨机的辊磨方法，其特征在于包括如下步骤：

S1：在立式辊磨机中设置中心落料装置，所述中心落料装置含有竖直方向的落料通道，所述落料通道与选粉机返回的半成品料通道连通，混合落料；

S2：在所述竖直方向的落料通道中设置匀料缓冲装置，对落料进行缓冲、均匀分流，使物料均匀下落；

S3：在磨盘上设置物料分流装置，所述物料分流装置通过把竖直落下的物料打散分流，均匀分开，使物料在磨盘离心力的作用下摊平；

S4：在立式辊磨机中设置分级研磨装置，所述分级研磨装置中磨辊与磨盘的间隙逐渐减小，物料经均匀分开后流动到磨辊处时，磨辊与磨盘间有足够的间隙供物料进入，物料进入研磨面后，磨辊与磨盘间隙逐渐减小，实现粗磨到精磨直到满足成品要求。

说明书： 一种稳定料层提高研磨效率的立式辊磨机及辊磨方法技术领域

本发明属于立式辊磨机领域，具体涉及到一种稳定料层提高研磨效率的立式辊磨机及辊磨方法。

背景技术

原料粉磨是水泥生产的重要环节，在水泥生产过程中，原料粉磨生产的成品即为煅烧熟料用的生料粉。现有原料粉磨生产工作中立式辊磨机十分常见，而立磨系统普遍存在物料入磨分料不匀、磨盘料层不稳、容易过粉磨、研磨效率低的情况，间接导致原料粉磨的产量低、振动大及电耗高，直接影响熟料及水泥的综合成本。

立式辊磨机简称立磨，一种用于水泥生料、水泥熟料、矿渣及煤渣粉磨加工，具有结构简单、制造和使用成本低的特点。立式辊磨机包括机体、研磨装置、送料装置、选粉装置和传动装置，研磨装置包括磨盘、辊子。

如中国(CN204448162U)公开的一种立式磨辊机，包括机架和置于所述机架上的中机体，所述中机体的上部连接有选粉机，设置在所述中机体下部的磨盘由其下方的主减速机带动工作，所述磨盘上方均衡设置有磨辊；所述中机体上部设置有向磨盘中心处延伸的进料溜槽；所述磨盘上安装有衬板，所述磨盘的周边上部设置有挡料环。本实用新型的优点在于结构简单、紧凑，具有两个独立进料通道的进料溜槽可同时进两种不同的物料，提高了磨辊和衬板的使用寿命，同时也提高了磨机的粉磨性能，但是进料分布不均匀，容易导致磨磨辊、磨盘磨损不均，影响机器使用寿命。

中国(CN211913992U)公开了一种用于立式辊磨制砂的研磨区结构，包括磨盘、安装在磨盘上的磨盘衬板、和安装在磨盘上方的磨辊，磨盘衬板的上表面由位于磨盘中心的平面结构和由磨盘中心向磨盘边缘倾斜的斜面结构组成，磨盘衬板呈锥形，使磨盘中心水平高度高于磨盘边缘高度，斜面结构处的磨盘衬板的上表面与水平方向的夹角α为0～60°。本实用新型使得物料快速的通过磨辊，致使物料经过磨辊研磨的次数减少，减少磨辊下面物料过粉磨现象，控制小于0.075mm粉状颗粒在一定比例范围内。同时提高了粉磨效率，提高了磨机稳定性。此外，本实用新型还具有结构设计合理，简单可行，拆卸和调节方便并且制造和维护成本低廉，具有巨大的经济效益等优点，但是其公开的磨盘衬板的上表面与水平方向的夹角范围过大，角度过大会引起研磨不充分，研磨不到位，甚至物料堆积、飞出料盘等问题，其磨盘中心为平面，容易造成物料堆积。

如何提供一种原料入磨分料均匀稳定、研磨效率高、能耗低的技术方案是需要解决的问题。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种稳定料层提高研磨效率的立式辊磨机及辊磨方法，该装置能够让进料均匀稳定，且研磨效率高、能耗低。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种稳定料层提高研磨效率的立式辊磨机，包括机体，位于所述机体上部的选粉机，所述选粉机的下端连接有竖直的中心下料筒，所述中心下料筒的侧壁上连接有斜向上的入磨溜筒，所述入磨溜筒倾斜40-60°贯穿所述机体，所述中心下料筒的正下方设有磨盘，所述中心下料筒与所述磨盘间距60-90cm，所述磨盘包括盘体、衬板和设置于所述磨盘上表面中心处的积料板，所述积料板高出所述盘体上表面15-25mm，所述盘体在与衬板外圈接触的位置设有挡料圈，所述磨盘的上方设置有磨辊，所述磨盘外侧与所述机体间形成的空间构成回料仓，所述磨盘外侧设置有位于所述回料仓底面上的刮料板，所述回料仓底面开有排渣口。

上述方案中，所述选粉机的下端连接有竖直的中心下料筒，所述中心下料筒的侧壁上连接有斜向上的入磨溜筒，所述入磨溜筒倾斜40-60°贯穿所述机体，通过设置倾斜的入磨溜筒，对原料进行缓冲，设置竖直的中心下料筒能够使原料竖直下料，使原料与半成品料混合，在磨盘中心下料，避免物料分布不均造成磨盘、磨辊磨损问题，倾斜40-60°能够满足原料自流要求；所述中心下料筒的正下方设有磨盘，通过将磨盘与中心下料筒正对设置方便物料均匀分开，所述中心下料筒与所述磨盘间距60-90cm，是在原有150-200cm的距离基础上缩小了中心下料筒与磨盘的间距，有效的减少了半成品及原料被机体内部风吹散形成的乱流，减少了半成品二次飞扬，提高了选粉机效率，有利于料层的稳定；所述磨盘包括盘体、衬板和设置于所述磨盘上表面中心处的积料板，所述积料板高出所述盘体上表面15-25mm，所述盘体在与衬板外圈接触的位置设有挡料圈，所述积料板高出所述盘体上表面15-25mm是在原有50mm高度上调低了积料板距离，减少堆积的物料从而降低主电机的负荷，挡料圈能够对物料进行限位，从而方便研磨，设置回料仓、刮料板和排渣口是对磨盘上流到回料仓的原料进行收集，进行返加工。

改造后不会再因为入磨溜筒内部改变或磨损而导致物料在磨盘上的落点偏移，改造后物料始终保持在正中间，避免了原来物料倾斜落入磨盘中心后反弹到原入磨溜筒左右两边90度位置的两磨辊，改造后物料在磨盘上平均分布稳定磨机振动，四个磨辊做功和磨损同步、避免了磨盘偏载的情况；中心筒合并延长后与磨盘间距减小使选粉机分选出的半成品与新入磨物料混后直接落到磨盘上，避免改造前半成品高处落下形成的二次飞扬，减少选粉机无用功提高选粉效率。

进一步的，所述积料板上表面设置为球面或锥面，且上表面中心处比边缘高出10-50mm。

现有平积料板的结构不利于原料流动，会堆积原料，增加电机负荷，加大耗电量降低工作效率，通过将积料板上表面设置为球面或锥面，上表面中心处比边缘高出10-50mm，能够方便物料流动，减少堆积原料，降低电机负荷，减少耗电。

进一步的，所述积料板上表面设置有分流装置，所述分流装置是在所述积料板上表面固定有若干叶片，所述叶片从中心到边缘高度逐渐降低。

现有平积料板的结构不利于原料流动，会堆积原料，增加电机负荷，加大耗电量降低工作效率，通过在积料板上表面设置有分流装置，所述分流装置是在所述积料板上表面固定有若干叶片，所述叶片从中心到边缘高度逐渐降低，物料落在积料板上，在积料板叶片的转动过程中，会被甩出积料板，加速物料流动，能够方便物料流动，减少堆积原料，降低电机负荷，减少耗电、提高效率。

进一步的，所述衬板的上表面内圈设为斜面，倾斜10-45°，上表面外圈设为平面。

现有结构磨盘与磨辊间为等间距研磨，间隙小，研磨物料有限、中心物料无法顺利流通容易堆积，研磨面大导致压强小，一次成品率低，通过将衬板上表面内圈设为斜面，倾斜10-45°，上表面外圈设为平面，即加大了磨盘磨辊间隙，能够让更多物料进入研磨区，在内圈处进行粗研磨后，物料流到外圈进行精研磨，精研磨接触面减小，压强增大，这样有利于提高一次成品率，提高效率。

磨盘形成两级阶梯形式后，物料能更快递从磨盘中心进入到磨辊下方工作研磨区域，对大粒度物料适应性增加，增加物料在研磨区域的停留时间改善研磨效果。

进一步的，所述衬板上表面设置有纹理结构。

通过设置纹理结构，能够使得研磨接触面减小，增大压强，这样有利于提高一次成品率，提高效率。

进一步的，所述刮料板为镂空结构。将刮料板为镂空结构，减轻主电机负荷，减少耗电量。

进一步的，所述中心下料筒在与所述入磨溜筒连接的部位使用耐磨材料。

物料通过入磨溜筒进入中心下料筒时产生摩擦，使用耐磨材料来提高中心下料筒使用寿命。

进一步的，所述中心下料筒内部设置有匀料缓冲装置，所述匀料缓冲装置包含网孔板以及与网孔板连接的振动机构。

中心下料筒内设置匀料缓冲装置，通过网孔板对原料进行缓冲和分流，使物料均匀下落，通过振动机构防止原料在网孔板上残留和堆积，网孔板通过螺栓、卡接方式设置在中心下料筒内，网孔板外圈为固定的或在连接处设置弹簧使其能够上下振动，振动机构包含振动电机和偏心振动锤，振动机构通过螺栓、卡接或者焊接方式固定在中心下料筒内。所述网孔板上表面设置为平面或凹弧面，网孔板上带有均匀分布的网孔结构，网孔是竖直的或带有一定斜度，例如网孔是沿凹弧面向下均匀分散状，网孔板厚度1cm-20cm，振动机构在机体外设置有开关。

进一步的，所述网孔板网孔直径在1-10cm。缓冲、均匀分流效果更好。

一种辊磨方法，包括如下步骤：

S1：在立式辊磨机中设置中心落料装置，所述中心落料装置含有竖直方向的落料通道即所述中心下料筒，所述落料通道与选粉机返回的半成品料通道连通，使投入的原料与半成品混合落料；

S2：在所述竖直方向的落料通道中设置匀料缓冲装置，即所述网孔板和振动机构，对落料进行缓冲、均匀分流，使物料均匀下落，并且所述落料通道与磨盘间距60-90cm，减少物料飞扬；

S3：在磨盘上设置物料分流装置，即所述积料板，所述物料分流装置通过把竖直落下的物料打散分流，均匀分开，使物料在磨盘离心力的作用下摊平；

S4：在立式辊磨机中设置分级研磨装置，所述分级研磨装置中磨辊与磨盘的间隙逐渐减小，物料经均匀分开后流动到磨辊处时，磨辊与磨盘间有足够的间隙供物料进入，物料进入研磨面后，磨辊与磨盘间隙逐渐减小，实现粗磨到精磨直到满足成品要求。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

(1)通过优化进料装置，调整物料落点的位置，让物料均匀稳定进料，减少半成品二次飞扬造成选粉机无用功，提高磨盘上物料的稳定性从而使物料得到充分研磨，减少物料过粉磨现象，提高研磨效率提产节能。

(2)通过改进磨盘衬板以及积料板的结构，让物料及时进入工作区域，减少积料板物料堆积，降低电机负荷，减少耗电、提高效率。

(3)解决现有原料粉磨系统因物料不均导致振动大、产量低、系统电耗高以及机器磨损等问题。

(4)通过优化积料板、刮料板，减少电机负载，提高电机效率，降低能耗。

附图说明

图1为本发明中一种稳定料层提高研磨效率的立式辊磨机正面结构示意图；

图2为本发明中一种稳定料层提高研磨效率的立式辊磨机的衬板结构示意图；

图3为本发明中一种稳定料层提高研磨效率的立式辊磨机的积料板结构示意图；

图4为本发明中一种稳定料层提高研磨效率的立式辊磨机的积料板结构俯视图；

图5为本发明的实施例3中衬板结构示意图；

图中：1、机体；2、选粉机；3、中心下料筒；4、入磨溜筒；5、磨盘；501、盘体；502、衬板；503、积料板；6、磨辊；7、回料仓；8、刮料板；9、排渣口；10、叶片；11、挡料圈；12、网孔板；13、振动机构。

具体实施方式

下面将结合本发明中的附图，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动条件下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

如图1-2所示，一种稳定料层提高研磨效率的立式辊磨机，包括机体1，位于所述机体1上部的选粉机2，所述选粉机2的下端连接有竖直的中心下料筒3，所述中心下料筒3的侧壁上连接有斜向上的入磨溜筒4，所述入磨溜筒4倾斜40-60°贯穿所述机体1，将入磨溜筒4与中心下料筒3合并，将合并的中心下料筒3直径由原来的80cm扩大到100cm、向下延长100cm,所述中心下料筒3的正下方设有磨盘5，中心下料筒3与磨盘5间距降低到60cm，所述磨盘5包括盘体501、衬板502和设置于所述磨盘5上表面中心处的积料板503，所述积料板503由高出所述盘体501上表面50mm调整为15-25mm，所述盘体501在与衬板502外圈接触的位置设有挡料圈11，所述磨盘5的上方设置有磨辊6，所述磨盘5外侧与所述机体1间形成的空间构成回料仓7，所述磨盘5外侧设置有位于所述回料仓7底面上的刮料板8，所述回料仓7底面开有排渣口9。

上述方案中，所述选粉机2的下端连接有竖直的中心下料筒3，所述中心下料筒3的侧壁上连接有斜向上的入磨溜筒4，所述入磨溜筒4倾斜40-60°贯穿所述机体1，通过设置倾斜的入磨溜筒4，对原料进行缓冲，设置竖直的中心下料筒3能够使原料竖直下料，使原料与半成品料混合，在磨盘5中心下料，避免物料分布不均造成磨盘5、磨辊6磨损问题，倾斜40-60°能够满足原料自流要求，调整中心下料筒3直径是为了利于物料流动；所述中心下料筒3的正下方设有磨盘5，通过将磨盘5与中心下料筒3正对设置方便物料均匀分开，所述中心下料筒3与所述磨盘5间距60-90cm，是在原有150-200cm的距离基础上缩小了中心下料筒3与磨盘5的间距，有效的减少了半成品及原料被机体1内部风吹散形成的乱流，减少了半成品二次飞扬，提高了选粉机2效率，有利于料层的稳定；所述磨盘5包括盘体501、衬板502和设置于所述磨盘5上表面中心处的积料板503，所述积料板503高出所述盘体501上表面15-25mm，所述盘体501在与衬板502外圈接触的位置设有挡料圈11，所述积料板503高出所述盘体501上表面15-25mm是在原有50mm高度上调低了积料板503距离，减少堆积的物料从而降低主电机的负荷，改造后物料集中向下落入磨盘5中心，在磨盘5中心减速机盖板上的积料板503作用下，物料堆积高度从改造前的少量积料提升到600mm已紧挨中心下料筒3，增加磨机整体负荷，通过降低此处积料板503的高度使积料恢复到正常水平,磨机负荷恢复，挡料圈11能够对物料进行限位，从而方便研磨，设置回料仓7、刮料板8和排渣口9是对磨盘5上流到回料仓7的原料进行收集，进行返加工。

改造后不会再因为入磨溜筒4内部改变或磨损而导致物料在磨盘5上的落点偏移，改造后物料始终保持在正中间，避免了原来物料倾斜落入磨盘5中心后反弹到原入磨溜筒4左右两边90度位置的两磨辊6，改造后物料在磨盘5上平均分布稳定磨机振动，四个磨辊6做功和磨损同步、避免了磨盘5偏载的情况；中心筒合并延长后与磨盘5间距减小使选粉机2分选出的半成品与新入磨物料混后直接落到磨盘5上，避免改造前半成品高处落下形成的二次飞扬，减少选粉机2无用功提高选粉效率。

进一步的，所述衬板502的上表面内圈设为斜面，倾斜10-45°，使衬板502内圈工作面比外圈低15mm，上表面外圈设为平面。

现有结构磨盘5与磨辊6间为等间距研磨，间隙小，研磨物料有限、中心物料无法顺利流通容易堆积，研磨面大导致压强小，一次成品率低，通过将衬板502上表面内圈设为斜面，倾斜10-45°，上表面外圈设为平面，即加大了磨盘5磨辊6间隙，能够让更多物料进入研磨区，在内圈处进行粗研磨后，物料流到外圈进行精研磨，精研磨接触面减小，压强增大，这样有利于提高一次成品率，提高效率。

磨盘5形成两级阶梯形式后，物料能更快递从磨盘5中心进入到磨辊6下方工作研磨区域，对大粒度物料适应性增加，增加物料在研磨区域的停留时间改善研磨效果。

进一步的，所述刮料板8为镂空结构。将刮料板8为镂空结构，减轻主电机负荷，减少耗电量。

进一步的，所述中心下料筒3在与所述入磨溜筒4连接的部位使用耐磨材料。

物料通过入磨溜筒4进入中心下料筒3时产生摩擦，使用耐磨材料来提高中心下料筒3使用寿命。

进一步的，所述中心下料筒3内部设置有匀料缓冲装置，所述匀料缓冲装置包含网孔板12以及与网孔板12连接的振动机构13。

中心下料筒3内设置匀料缓冲装置，通过网孔板12对原料进行缓冲和分流，使物料均匀下落，通过振动机构13防止原料在网孔板12上残留和堆积，网孔板12通过螺栓、卡接方式设置在中心下料筒3内，网孔板12外圈为固定的或在连接处设置弹簧使其能够上下振动，振动机构13包含振动电机和偏心振动锤，振动电机通过螺栓、卡接或者焊接方式固定在中心下料筒3内。所述网孔板12上表面设置为平面或凹弧面，网孔板上带有均匀分布的网孔结构，网孔是竖直的或带有一定斜度，网孔是沿凹弧面向下均匀分散状，网孔板厚度1cm-20cm，振动机构13在机体1外设置有开关。

进一步的，所述网孔板12网孔直径在1-10cm。缓冲、均匀分流效果更好。

一种辊磨方法，包括如下步骤：

S1：在立式辊磨机中设置中心落料装置，所述中心落料装置含有竖直方向的落料通道即所述中心下料筒3，所述落料通道与选粉机2返回的半成品料通道连通，使投入的原料与半成品混合落料；

S2：在所述竖直方向的落料通道中设置匀料缓冲装置，即所述网孔板12和振动机构13，对落料进行缓冲、均匀分流，使物料均匀下落，并且所述落料通道与磨盘5间距60-90cm，减少物料飞扬；

S3：在磨盘5上设置物料分流装置，即所述积料板503，所述物料分流装置通过把竖直落下的物料打散分流，均匀分开，使物料在磨盘5离心力的作用下摊平；

S4：在立式辊磨机中设置分级研磨装置，所述分级研磨装置中磨辊6与磨盘5的间隙逐渐减小，物料经均匀分开后流动到磨辊6处时，磨辊6与磨盘5间有足够的间隙供物料进入，物料进入研磨面后，磨辊6与磨盘5间隙逐渐减小，实现粗磨到精磨直到满足成品要求。

实施例2

如图3-4所示，本实施例一种稳定料层提高研磨效率的立式辊磨机及辊磨方法，在实施例1的基础上进行进一步的优化：

进一步的，所述积料板503上表面设置为球面或锥面，且上表面中心处比边缘高出10-50mm。

现有平积料板503的结构不利于原料流动，会堆积原料，增加电机负荷，加大耗电量降低工作效率，通过将积料板503上表面设置为球面或锥面，上表面中心处比边缘高出10-50mm，能够方便物料流动，减少堆积原料，降低电机负荷，减少耗电。

进一步的，所述积料板503上表面设置有分流装置，所述分流装置是在所述积料板503上表面固定有若干叶片10，所述叶片10从中心到边缘高度逐渐降低。

现有平积料板503的结构不利于原料流动，会堆积原料，增加电机负荷，加大耗电量降低工作效率，通过在积料板503上表面设置有分流装置，所述分流装置是在所述积料板503上表面固定有若干叶片10，所述叶片10从中心到边缘高度逐渐降低，物料落在积料板503上，在积料板503叶片10的转动过程中，会被甩出积料板503，加速物料流动，能够方便物料流动，减少堆积原料，降低电机负荷，减少耗电、提高效率。

实施例3

如图5所示，本实施例一种稳定料层提高研磨效率的立式辊磨机及辊磨方法，在实施例1的基础上进行进一步的优化：

进一步的，所述衬板502上表面设置有纹理结构。

通过设置纹理结构，能够使得研磨接触面减小，增大压强，这样有利于提高一次成品率，提高效率。

整体改造后，磨盘5上物料稳定性增加，研磨效率提高，立磨产量得到提升，磨内循环量减小，主电机负荷降低，系统用风下降。同样减小刮料仓刮板重量也减轻磨主电机负荷节省电耗。

原料粉磨系统产量提升10t/h，系统电耗下降约0.5kwh/t，系统内压差下降400-500Pa。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。