Шахтная мельница. Курсач ПЗ шахтная мельница. Курсовая работа По дисциплине Автоматизация проектирования На тему Проектирование шахтной мельницы
 Скачать 454.61 Kb.
|
 Министерство образования и науки РФБелгородский государственный технологический университет им. В. Г. Шухова Институт технологического оборудования и машиностроения Кафедра: Механическое оборудование Курсовая работа По дисциплине: «Автоматизация проектирования» На тему «Проектирование шахтной мельницы» Выполнил: Студент гр. МО-32 Мурзанаев А. А. Принял: Доц. Юдин К. А. Белгород 2018 СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ 3 1.ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ ШАХТНОЙ МЕЛЬНИЦЫ 4 2.ТЕХНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ШАХТНОЙ МЕЛЬНИЦЫ 5 3.УСТРОЙСТВО ДЕЙСТВИЯ И ПРИНЦИП РАБОТЫ ШАХТНОЙ МЕЛЬНИЦЫ 6 4.ПОДБОР МАТЕРИАЛА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ И УЗЛОВ 9 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 11  ВВЕДЕНИЕВ настоящее время широкое распространение получила асбестоцементная, керамическая, стекольная промышленность. В связи с этим, для производства строительных материалов машиностроительные заводы выпускают и модернизируют различные машины и оборудование, с целью одновременного улучшения качества продукции и снижения затрат на производство. Одними из основных машин при производстве строительных и сырьевых материалов являются машины для измельчения, которые подразделяются на две группы: дробилки и мельницы. Шахтные мельницы нашли применение в керамической технологии и при производстве гипсовых, вяжущих. Отличительная особенность шахтных мельниц в том что, одновременно производится сушка и помол. Удельный расход топливно-энергетических ресурсов на сушку и помол в шахтной мельнице на 10-15 % меньше, чем при других схемах сушки и измельчения, при этом практически отсутствует запылённость в цехе. Свое название «шахтная» мельница получила по причине работы в одном цикле с сепараторами-сушилками шахтного типа. Шахтная мельница относится к механизмам ударного действия и ее прототипом можно назвать молотковую дробилку. Данная шахтная мельница ударного действия оснащена вращающимся ротором с молотками, именно ротор будет спроектирован в пакете «Solid Works». ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ ШАХТНОЙ МЕЛЬНИЦЫШахтные мельницы мокрого самоизмельчения типа ММС, МСМ находят применение в переработке цветных и черных металлов, добыче алмазов и сырьевых материалов. Область применения шахтных мельниц: Переработка руды - измельчение рудных и нерудных материалов: горных пород и рудных концентратов, в том числе волластонита, асбеста и слюды. Переработка промышленных отходов горнометаллургического и теплоэнергетического переделов: шлаки и отвалы ТЭС, хвосты ГОКов, огарки и.т.д. Производство топлива: измельчение угля для водоугольного топлива. Производство сверхтвердых материалов: для сверх измельчения металлических, керамических и абразивных порошков при получении функциональной и конструкционной керамики, металлокерамики, режущего инструмента, огнеупоров и теплоизоляторов. Производство минеральных пигментов: измельчения графита, кокса, сажи и антифрикционных материалов. Производство строительных материалов: цементов разного назначения, микрокальцита (гипс, мрамор, мел), сухих строительных смесей, модифицирующих добавок растворов и бетона, производство наполнителей лакокрасочных материалов. Переработка отходов различных производств: совместное измельчение и смешение компонентов. Мельницы шахтного типа рекомендуется применять для измельчения мягких материалов: торф, бурый уголь, каолин, мел. Это объясняется высокой степенью износа бил. При регулярном использовании била истираются, и уменьшается диаметр ротора, что приводит к снижению производительности агрегата. ТЕХНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ШАХТНОЙ МЕЛЬНИЦЫТехнические характеристики шахтной мельницы приведены в таблице 1. Таблица 1
УСТРОЙСТВО ДЕЙСТВИЯ И ПРИНЦИП РАБОТЫ ШАХТНОЙ МЕЛЬНИЦЫКонструкция Представляют собой шахтные мельницы специальное дробильное оборудование, в которой материал эвакуируется и подвергается процессу обработки посредством воздействия воздушного потока на отдельные элементы и агрегаты конструкции. Монтировка корпуса осуществляется на отдельном, заблаговременно подготовленном фундаменте, который соединяется качественными крепежными элементами, относительно двигателя и упругой муфтой включенной в состав самой разной конструкции оборудования. Шахтная мельница (рис. 1) состоит из корытообразного корпуса 5, облицованного сменной броней 7, и ротора 3 с шарнирно подвешенными сменными билами 8. Корпус мельницы установлен на сварной раме 1, укрепленной в фундаменте при помощи анкерных болтов 12. Ротор приводится во вращение через муфту 10 от расположенного соосно с ним электродвигателя 11 и вращается в подшипниках качения 2, вынесенных за торцы корпуса. В торцовой части корпуса расположены пазухи 6, сообщающиеся с камерой помола отверстиями 9. Воздух или горячие газы поступают в пазухи и, пройдя камеру через отверстия 9, выносят из нее продукты измельчения.  Рисунок 1. Конструкция шахтной мельницы: 1 – рама; 2 – подшипники; 3 – ротор; 4 – торцовая стенка; 5 – корпус; 6 – пазухи; 7 – сменная броня; 8 – била; 9 – отверстие; 10 – муфта; 11 – электродвигатель; 12 – анкерный болт. Принцип действия Материал подается в специальное отверстие, предварительно проходя отбор. Относительно конструктивного исполнения стоит отметить тот факт, что шахтные мельницы практически полностью идентичны молотковой дробилке, за исключением лишь небольших особенностей компоновки узлов и агрегатов в самой системе. Используются в качестве основных элементов специальные молотки, которые подвешиваются к дисковым элементам ротора. Сам процесс измельчения осуществляется посредством воздействия ударной силы на материал, последующего истирания его структуры. После этого уже предварительно обработанный материал подается в специальную камеру с зоной дробления, после чего процедура повторяется повторно. Материал по течке 1 (рис. 2) поступает в размольную камеру 2, где вращается ротор 3 с билами 5. В камере материал измельчается билами и выбрасывается вверх. Введенные в размольную камеру горячие газы подхватывают измельченный материал и выносят его в шахту, а затем в выходной канал 5  Рисунок 2. Схема устройства: 1 – течка; 2 – размольная камера; 3 – ротор; 4 – выходной канал; 5 – била. ПОДБОР МАТЕРИАЛА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ И УЗЛОВДля изготовления ротора шахтной мельницы целесообразно использовать Сталь Х18Н10Т, изготовленной по ГОСТ 5632-72. Сталь Х18Н10Т, изготовленная по ГОСТ 5632-72 - нержавеющая, жаростойкая, жаропрочная, аустенитного класса, обладает высокой хладостойкостью, немагнитностью и удовлетворительной сопротивляемостью межкристаллитной коррозии, применяется для изготовления узлов и деталей, подверженных ударным нагрузкам. Молотки роторных мельниц должны отличаться высокой износостойкостью, способностью выдерживать большие ударные нагрузки и нагрузки от центробежных сил, легко заменяться, Выполнение перечисленных требований существенно влияет на конструкцию отдельных деталей и машины в целом, а также на ее технико-эксплуатационную характеристику. Молотки для роторных дробилок изготовляют из стали 110Г13Л по ГОСТ 2176-77, что значительно повышает их износостойкость, так как сталь данного типа обладает высоким уровнем сопротивления к износу при одновременном воздействии высоких давлений и ударных нагрузок. Броневые плиты, так же являются одними из быстроизнашивающихся деталей их, как правило, изготовляют из марганцовистой стали 09Г2 или 14Г2, по ГОСТ 5058-65, распространённость данной стали при производстве бронеплит, для различных устройств связана с тем, что данная сталь обладает рядом преимуществ, таких как: высокая вязкость вместе с возможностью наклепа материала, что позволяет повысить поверхностную твёрдость бронеплит до 550-650 HB, так же данная сталь обладает хорошим показателем сопротивления, истирающим нагрузкам и коррозионной стойкостью. Так же важно отметить, что одним из способов повышения износостойкости рабочих органов машин для измельчения является наплавление их износостойкими сплавами. В этом случае рабочие органы изготовляют из обычной стали, легко поддающейся механической обработке, а на их рабочие поверхности при помощи специальных электродов наплавляют слой износостойкого металла. Благодаря наплавке можно поддерживать рабочую поверхность била или молотка в заданных размерах и тем самым сохранять их работоспособность. Для крепления бил в роторе целесообразно использовать штифты из стали Ст3 изготовленные по ГОСТ 380-2005, использование данной стали обусловлено её распространённостью и относительной дешевизной, при этом данная сталь обладает необходимыми свойствами прочности и надёжности, при использовании её в качестве крепежей молотков в шахтной мельнице и других машин для измельчения материала. Для болтов и других крепёжных изделий используются такие стали как: 20Г2Р или её аналоги Сталь 38ХА, 40Х, 35, изготовленные по ГОСТ 7798-70. Борсодержащая сталь 20Г2Р обладает устойчивостью к появления дефектов на поверхности крепежа, повышенной ударной вязкостью и высокопрочными крепёжными свойствами. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫУчебное пособие для выполнения лабораторных работ студентами направления бакалавриата 15.03.02 – Технологические машины и оборудование - Механическое оборудование (общий курс): лабораторный практикум / Н.П. Несмеянов, Ю.В. Бражник, Е.Б. Александрова — Белгород: Изд-во БГТУ, 2017. — 100 с. Механическое оборудование предприятий строительных материалов, изделий и конструкций Автор: В.А.Бауман Б.В.Клушанцев В.Д.Мартынов Издательство: Машиностроение 1981г. - 327 с. Механическое оборудование предприятий строительных материалов. Атлас конструкций : учеб. пособие / З. Г. Гиберов, М. Я. Сапожников, С. Г. Силенок ; под ред. М. Я. Сапожникова. - М. : Машиностроение, 1978. - 112 с. Справочник по оборудованию заводов строительных материалов : справочное издание / М. Я. Сапожников, Н. Е. Дроздов. - 3-е изд., перераб. и доп. - М. : Стройиздат, 1970. - 487 с. Механическое оборудование для производства строительных материалов и изделий : учебник / М. Я. Сапожников. - М. : Машгиз, 1962. - 522 с. Большая энциклопедия механического оборудования [Электронный ресурс] http://www.ngpedia.ru/id141519p4.html Дата обращения: 08.12.2018. Файловый архив студентов [Электронный ресурс] https://studfiles.net/preview/2529789/page:4/ Дата обращения: 08.12.2018. Дробильное оборудование [Электронный ресурс] https://tulmash.ru/mel-nitsy-promy-shlenny-e-tsentrobezhny-e/ Дата обращения 17.12.2018. Сборник информации о оборудовании для дробления и помола [Электронный ресурс] http://drobilko.ru/aerobilnye-shahtnye-melnicy Дата обращения 17.12.2018. |