锰粉矿压制冷压球团时对辊压球机设备改造的研究 锰粉矿压制冷压球团时对辊压球机设备改造的研究 471800Summary：对辊压球机能将各种干、湿粉料通过预压装置强制进入辊压区压制成容重较高的制球设备，大多数都用在煤炭、矿山、冶金、耐火材料、建材等轻金属行业。矿粉冷压球团技术是冶金矿山生产的全部过程中的重要工艺，其最大的目的就是为了让矿石原料能够得到充分燃烧，提高产品质量。该方法以精炼尾磁粉为原材料经过破碎、筛分、混合、冷压成球等工序后进行焙烧处理。本文对冷压球团工艺研究，其次对辊压球机设备改造进行优化设计，最后对改造后进行分析对比，为其他行业中对冷压球团设备进行制造...
锰粉矿压制冷压球团时对辊压球机设备改造的研究 471800Summary：对辊压球机能将各种干、湿粉料通过预压装置强制进入辊压区压制成容重较高的制球设备，主要用于煤炭、矿山、冶金、耐火材料、建材等轻金属行业。矿粉冷压球团技术是冶金矿山生产过程中的重要工艺，其主要目的是为了让矿石原料能获得充分燃烧，提升产品质量。该方法以精炼尾磁粉为原材料经过破碎、筛分、混合、冷压成球等工序后进行焙烧处理。本文对冷压球团工艺研究，其次对辊压球机设备改造来优化
，最后对改造后做多元化的分析对比，为别的行业中对冷压球团设备做制造时提供参考。Keys：冷压球团；对辊压球机；设备；改造前言对辊压球机是冶金生产的主要设备，它不仅在钢铁冶炼中影响着产品质量，而且还关系到球团成败。我国锰矿资源丰富、价格低廉，但用于压板机和其他工艺用途时需大量湿法或干式压力机上使用；而对于高精度要求较严格的工件则需采用特殊技术以满足其特定需求（如精练工序）。对辊压球机设备的技术改造是我国钢铁企业生产高精度要求产品时必须考虑和采用的一项重要环节，其目的在于通过提高产品质量、降低劳动强度；减少原料消耗以及能源损耗等来实现节能减排。因此，本文对锰粉矿压制冷压球团时对辊压球机设备改造进行研究，对辊压球机设备改造进行优化设计。1、冷压球团工艺研究1.1冷压球团在制坯中的作用钢铁工业中尤其是锰矿压球中，冷压球团压辊使用寿命低备件更换频繁，提高压辊使用寿命它不仅影响到球团质量和生产成本，而且对钢厂的经济效益也在一定程度上大大地提高。(1）减少原料在运输过程之中发生变质现象或由于铁矿石含量少导致不能正常供应；(2）降低物料与空气之间物质交换速度、温度差及负荷能力，避免因交作业时间过载而引起事故等问题；(3）提高原料的质量，降低生产的全部过程中事故发生概率；(4）增加能源利用率和减少对环境污染。1.2压球机使用寿命控制为了使生产过程更加安全，我们在轧制出板材时对辊压球机的质量进行控制。1、线比压控制。线比压是指在工作辊每厘米长度内产生的压力，在一定范围内线比压越大成球比重越大强度越高，同时压辊磨损越快。可根据后续工艺对球团容重及强度的需求适当降低线比压，以提高压辊使用寿命，也可根据生产成本及工艺允许的情况下使用或者增加黏结剂以保证成球强度的同时降低线比压，以提高压辊使用寿命。2、物料粒度控制。锰矿含有较高的锰含量，锰矿硬度高对接触工件磨损快，锰矿压球时压辊使用寿命往往比其他物料使用寿命低得多，锰矿颗粒状物料越多对压辊磨损越快，压辊使用寿命越低，控制锰矿来料粒度，锰矿粒度越小最好以锰矿粉形式进入压球机以减小对压辊的磨损，以提高压辊使用寿命。3、压辊辊套。压辊是对辊压球机的核心部件，压辊上的辊套与压制物料直接接触并直接对物料施加压力使物料压制成工艺所需大小的球团。辊套越耐磨压辊的使用寿命越长。1.3对辊压球机改造的注意事项(1）由于对辊压球机的工作环境恶劣，所以在辊式压花装置中要安装密封圈和防尘罩。(2）为了降低振动对设备运行造成影响，在设计时应考虑材料的强度、刚度。因为当震动过大时会破坏传动系统及轴承等部件，且会产生噪声污染等问题出现。(3）对辊压球机在工作时应保持平稳，不能因振动而影响其他设备的正常运行，造成不必要损失。(4）对辊压球机是一种高转速、高速旋转的机械，因此应尽量降低电动机在启动过程中所产生冲击噪声以及电机及传动轴系统噪声，从而提高设备运转时的平稳性与稳定性。(5）在压球过程中要时刻保持对辊压球机的工作状态，并定期进行检查。2、对辊压球机设备改造的优化设计2.1对辊压球机设备改造的原理对辊压球机设备改造的原理是：在不改变设备的内部结构和形状条件下，通过增加辊套的耐磨性从而增加压辊使用寿命以降低备件更换频率以提高生产效率，减少人工以及生产成本。1）适当加大球槽间距，对辊压球机压辊辊套上分布有多个规律排列的球槽，适当增加球槽与球槽之间间距以避免球槽间隔筋肋快速磨损造成球槽失效。2）压辊辊套材质改进，采用硬度更大的材料制作辊套或采用喷涂耐磨材料等方式增加辊套表面硬度增加辊套耐磨性。3）压辊套热处理工艺进行改进，辊套热处理后表面硬度HRC58-62，但是芯部硬度衰减快，表层磨损后芯部材料会迅速磨损，调整热处理工艺增加淬硬层深度以增加辊套使用寿命。2.2对辊压球机设备改造的主要参数适当加大球槽间距，更改淬透性更好的材料制作辊套，调整热处理工艺以增加淬硬层深度。球槽间距需排布合理避免辊面利用率过低降低对辊压球机小时产量。材料选择以耐磨轴承钢为主，以满足后续热处理需要，热处理时需控制好加热温度、时间以及冷却温度及时间，避免热处理硬度不够造成不耐磨，更要避免硬度过高造成加工时炸裂报废。2.3对辊压球机设备改造程序对辊式压球机进行改造，包以下几个方面：(1）增加设备的密封装置，使对辊式压球机在压制过程中不因物料进入而发生泄漏。对辊式压球机进行改造时，首先要将其原有的封闭环改成可拆卸结构，再改组成板架和传动齿轮箱等部件构成一个闭合环形空间内完成整个组装工作，然后通过改变液压缸与减速器之间采用螺栓连接来实现压力调节作用。(2）增加设备结构刚度和强度；通过对辊式压球机进行改造还可以使生产能力提高10%以上；并能防止因变形及疲劳开裂而造成不必要损失以及减少减产20%以下。3、改造前后对辊压球机设备改造效果验证3.1改造效果情况对辊式压球机从机身、压球机构和电动机三个方面进行了改进。(1）机身方面：由于齿轮传动的摩擦系数较高，所以在压球过程中，要保证密封性良好。同时为了避免出现打手现象，通过增加减速器来解决。因为本次改造后对辊式压球机采用的是滚珠丝杠螺母机构进行滚动体运动、两杆轮毂转动带动两个滑块做直线往复运动的方式实现机身与转轴质检中心重合，从而达到油脂润滑目的；(2）压球机构方面：由于对辊式压球机使用行星轮系和双圆锥振动蜗杆减速器。通过对联轴器孔处进行研磨可以使两个轴承接触面更加紧密摩擦力矩均匀传递；同时还能防止出现打结现象，从而保证滚珠丝杠在工作过程中不会发生松动或者卡死的情况。(3）压球机运行方面：通过改变变频电机频率来调整速度，从而保证最好的压制效果。当滚子链和传动齿轮之间出现摩擦力矩或者不平衡情况下就会导致整个系统发生共振现象；另外因为是使用双圆锥振动蜗杆减速器可以减少运行成本、提高生产效率等优点，所以可以实现压球机构与机身之间有一定角度的滚动，从而达到减少压力损失、提高效率和节约能源等目的。3.2改造后的经济效益经过改造的对辊式压球机，不仅仅是把压力测试设备装在生产线上，而是在计算机上进行自动化控制。它所具有的功能就是：通过改变液压系统压力和安装的位移传感器等特殊装置来对成球质量进行检测。由于对辊式压球机器本身体积较小、重量轻且操作起来简单易，所以其经济效益是很可观的；同时辊式压球机的应用，能使生产线上少用或不用大量资金投入，节省了人工、物力和财力，提高设备自动化程度。结语我国锰粉矿压制压的生产技术经过几十年来发展，虽然在各方面都取得了长足进展，但仍存在一些不足，如：设备老化、加工工艺落后、产品质量差等制约着铁精矿工业和球团企业持续稳定地经营与发展。因此，在国内经济发展进入“新常态”的大环境下必须不断提高铁精矿产品质量和满足消费者对其需求。本文对锰粉矿压制冷压球团时对辊压球机设备改造进行研究，对辊压球机设备改造进行优化设计，为辊板设备做制造提供参考。Reference：[1]向峰、雷霆、张玉林，《锰粉矿压制冷压球团时对辊压球机设备改造的研究》[A]，《云南冶金》，2007年第6期[2]赵鹏云，《煤矿井下机电设备高压真空配电装置技术改造研究》[A]《机械管理开发》，2020年第4期[3]范建军、郭宇峰、臧龙、王磊，《高压棍磨对赤铁矿粉球团矿焙烧性能的影响》[A]，《钢铁研究学报》，2016年第4期 -全文完-
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