[发明专利]自动定位球磨机

说明书

本发明的自动定位球磨机具备：滚桶、传动皮带、主减速机、变频主电机、设于主减速机上的气动抱闸装置、进放料口和控制单元；滚桶上设有第一编码器；变频主电机上设有第二编码器；第一编码器用于检测并定位滚桶的角度，第二编码器与气动抱闸装置对滚桶进行制动；当启动一键操作时，控制单元不断地自动地读取第一编码器和第二编码器检测到数值，直至数值与预先存储于控制单元内的既定数值一致时，气动抱闸装置锁死滚桶。根据本发明，能实现料口对位精准，定位操作简便高效，且能防止摩擦器件不必要磨损。

技术领域

本发明涉及机械控制领域，尤其涉及一种自动定位球磨机。

背景技术

球磨机是物料被破碎之后，再进行粉碎的关键设备，广泛应用于水泥，硅酸盐制品，新型建筑材料、耐火材料、化肥、黑与有色金属选矿以及玻璃陶瓷等生产行业，可分为干式和湿式两种磨矿方式。在陶瓷生产制造业中，常使用用于原料研磨的大型大功率球磨机，主要对瓷砖、洁具等陶冶制品的粉料、泥浆等原料进行研磨从而达到一定细度的要求，进而为陶瓷成形压砖机提供粉状原料。

具体地，在作为陶瓷原料的陶瓷泥、砂等内加入一定量的水，并使其在以一定速度旋转的球磨机的主体滚桶内，被自由落体的小球体滚压研磨，从而细碎的原料会因为滚桶内的球体研压而粉碎，达到生产工艺上所要求的细度。与此同时，原料变成浆料，到下一流程进行雾化除水份。

目前，工业中常见的大型球磨机如图2所示，大致可分为如下结构：滚桶1、传动皮带2、主减速机3、变频主电机4、副电机55、副减速机66、电磁抱闸装置77、离合器88、进放料口9、控制单元（省略图示）等。而为保护齿轮，球磨机按工作系统例如还可分为润滑系统和水循环冷却系统两种，其中润滑系统是由小型油泵带动减速机内润滑油循环以完成对减速机内各齿轮润滑作用，而水循环冷却系统是由水泵带动冷却水经过热交换器对减速机内的润滑油进行冷却作用。球磨机的控制主要涉及机械传动和电气控制，特别是电气控制部分可以分为主机启动控制与料口对位控制、误操作保护控制等。

其中，滚桶1体积较大，重量最重，内有大量小球体。经由进放料口9，在滚桶1内装入需要进行加工研磨的原料。滚桶1内的小球体在滚桶1旋转时由于自身重力作用会自由落体滚动，滚动过程会相互滚压原料，就能够对原料进行加工研磨，同时在原料加一定量的水后也会对原料进行溶解作用。

变频主电机4提供整个研磨过程所有主动力，将电能转化为机械能进行研磨生产。主减速机3经一定的减速比将变频主电机4的高速低扭矩动能转变成低速高扭矩的动力，从而提高滚桶1的启动力矩，令其能够顺利启动与运作。传动皮带2用于将经主减速机3减速的变频主电机4的旋转动力传动到滚桶1，拉动滚桶1按一定的速度进行旋转运动，从而令滚桶1内的大量小球体自由落体进而研磨。

由于装填原料的滚桶1重量非常大，大到几十吨或更大的重量，手动拔动滚桶1基本上不可能，而传统的球磨机变频主电机4工作时速度过快，导致滚桶1上的出进放料口9难以定位，所以需要一台功率较少的副电机55，用于滚桶1进料与放料时进放料口9的对位，其功率例如为11KW至30KW左右，在进行料口对位操作时提供动力，将电能转化为机械能。

具体地，副电机55进料时需要将滚桶1的进放料口9（此时相当于进料口）朝上，以方便在球磨机上进行入料操作。而当完成整个研磨过程后，原料变成带水的浆料。放料时，需要将滚桶1上的进放料口9（此时相当于放料口）朝下，以方便接管道后放浆料。

如前所述，在进行对位低速操作时，由于一般的电机转速较快而扭矩较低，从而低扭矩不足以令几十吨或更大重量的滚桶1转动，所以需要副减速机66提高扭矩降低转速，以达到足够的扭矩令滚桶1转动对位。