一种红土镍矿回转窑用煤粉制作设备的制作方法

1.本发明涉及镍矿煤粉制作设备技术领域，具体提出了一种红土镍矿回转窑用煤粉制作设备。


背景技术：

2.在红土镍矿的炼制过程中，回转窑中需要煤粉的参与，煤粉一般是通过烟煤煤块粉碎加工而成，而煤块的粉碎则需要依靠粉碎加工设备完成，在粉碎加工过程中存在粉尘爆炸的风险。粉碎设备工作腔内的粉尘爆炸不同于设备外部环境的爆炸，其存在浓度高、温升快、易点火等特点。具体体现在，粉碎设备在工作腔内进行粉碎加工，空间小，且物料在机械力作用下，会扬起大量粉尘聚集在小空间内，因此设备内悬浮的粉尘往往更容易处于爆炸浓度范围之内。设备在粉碎过程中会通过各种力对物料进行碰撞、挤压、碾磨，因此设备工作中粉碎腔内极易产生摩擦、撞击火花、静电等点火源，造成粉尘爆炸的发生。此外，煤粉本身就是易燃物，更需要重视煤粉制造时的防爆安全性。
3.针对上述内容，现有的相关煤粉粉碎设备存在如下问题，一方面，现有的粉碎设备少有设计有效的防爆结构以降低设备内腔粉尘爆炸的可能性，另一方面，现有的粉碎设备通常直接对煤块进行一步粉碎，粉碎加工时间长，且粉碎颗粒较大，常常需要进行进一步的筛分加工。


技术实现要素：

4.为了解决上述问题，本发明提供了一种红土镍矿回转窑用煤粉制作设备，用于解决上述背景技术中提到的问题。
5.为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案来实现：一种红土镍矿回转窑用煤粉制作设备，包括挤压粗碾装置、细碾装置以及冷却散热装置。
6.所述细碾装置包括用于煤粉碾碎过筛的圆环碾槽、固定装配在所述圆环碾槽上的碾磨驱动机构以及旋转设置在所述圆环碾槽中的碾磨机构，所述碾磨驱动机构带动所述碾磨机构在所述圆环碾槽中旋转碾磨。
7.所述挤压粗碾装置包括固定在所述圆环碾槽内环区域中的固定碾盘以及竖直旋转设置在所述固定碾盘正上方的旋转碾盘；所述固定碾盘呈圆台壳体状；所述圆环碾槽中心轴、所述固定碾盘中心轴以及所述旋转碾盘旋转中心轴三轴重合。
8.所述冷却散热装置竖直转动设置且沿所述圆环碾槽中心轴竖直向上依次穿过所述圆环碾槽、固定碾盘以及旋转碾盘；当所述冷却散热装置旋转时，所述冷却散热装置对所述固定碾盘壳体内进行散热冷却。
9.优选的，所述旋转碾盘包括外罩壳体，所述外罩壳体从上到下包括进料斗和碾盘罩壳；所述固定碾盘顶端同轴固定安装有导料圆筒，所述导料圆筒从所述外罩壳体中向上穿过；所述碾盘罩壳内装配有若干围绕其中心轴均匀分布的内衬碾板组件。
10.优选的，所述内衬碾板组件包括扇板状的内衬碾板；所述外罩壳体内设置有导料
圈，所述导料圈固定在所述进料斗内壁上，所述内衬碾板上端部分伸向所述导料圈与所述碾盘罩壳之间的区域空间内，所述内衬碾板顶端向下设置有导向槽，所述导向槽中配合滑动安装有滑块铰接头，所述滑块铰接头上铰接有顶触杆，所述顶触杆沿进料斗径向水平滑动安装在所述导料圈上；所述内衬碾板与所述碾盘罩壳内壁端铰接，且所述内衬碾板与所述碾盘罩壳内壁之间固定连接有若干复位弹簧；所述导料圆筒上套设固定有引导圈，所述引导圈外侧壁由多个凹槽面与多个凸起面相间分布构成，且所述凹槽面与所述凸起面之间圆滑过渡，所述顶触杆与所述引导圈外侧壁保持接触。
11.优选的，所述冷却散热装置包括竖直旋转的圆管，所述圆管向上依次穿过圆环碾槽、固定碾盘以及旋转碾盘；所述圆管上圆周均匀分布固定连接有多个折弯支管，所述折弯支管位于所述固定碾盘壳体内腔中，所述折弯支管包括与所述圆管连通的倾斜管段以及水平管段，所述倾斜管段与所述水平管段折弯连通，所述倾斜管段的倾斜度与所述固定碾盘的圆台面倾斜度相同，所述圆管中在位于所述倾斜管段导通口与所述水平管段导通口之间的部分呈封闭断开结构；所述倾斜管段上固定有扇板状的贴壁导热板，所述贴壁导热板与所述固定碾盘壳体内壁接触。
12.优选的，所述水平管段上固定安装有风板，所述固定碾盘顶端在位于所述导料圆筒与所述圆管之间的区域圆周均匀分布有多个散热孔。
13.优选的，所述圆环碾槽的槽底面为格栅槽，所述格栅槽内贴合固定有细碾滤网。
14.优选的，所述碾磨机构包括通过轴承竖直旋转安装在所述圆环碾槽外环内壁上的环形碾磨架，所述环形碾磨架上固定安装有多个碾轮架，所述碾轮架上水平转动安装有碾轮，所述碾轮与所述细碾滤网滚动接触。
15.优选的，所述环形碾磨架上还固定安装有与所述碾轮架数量相同且彼此均匀相间分布的刮刀架，所述刮刀架上相对固定连接有两个刮刀，所述刮刀呈圆弧状，且所述刮刀一侧边与所述细碾滤网同侧边缘接触，且所述刮刀下边缘与所述细碾滤网过滤面接触。
16.优选的，所述内衬碾板上面向所述固定碾盘的板面上均匀分布有多个碾齿。
17.上述技术方案具有如下优点或者有益效果：1.本发明提供了一种红土镍矿回转窑用煤粉制作设备，在无法有效改变设备内腔粉碎加工过程中粉尘悬浮浓度以及无法避免机械力的作用产生静电火源问题的前提下，通过配合设置的冷却散热装置，主动对设备局部加工环境进行冷却散热处理，从而避免热量集中、温度升高，继而使得环境温度有效控制在煤粉燃点温度以下，避免燃爆危险的发生，提高了设备加工过程中的安全性。
18.2.本发明提供了一种红土镍矿回转窑用煤粉制作设备，本设备设置有挤压粗碾装置可以有效地将煤块初步碾碎成煤渣，并通过设置的细碾装置进一步对煤渣进行碾磨粉碎处理，并通过圆环碾槽中的细碾滤网进行同步的筛选过滤，从而通过分步粉碎的方式有效快速地完成所需颗粒大小的煤粉的粉碎加工。
附图说明
19.通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明及其特征、外形和优点将会变得更加明显。在全部附图中相同的标记指示相同的部分，并未刻意按照比例绘制附图，重点在于示出本发明的主旨。
20.图1是本发明提供的一种红土镍矿回转窑用煤粉制作设备的立体结构示意图。
21.图2是本发明提供的一种红土镍矿回转窑用煤粉制作设备局部剖视立体结构示意图。
22.图3是本发明提供的一种红土镍矿回转窑用煤粉制作设备部分结构的立体结构示意图。
23.图4是本发明提供的一种红土镍矿回转窑用煤粉制作设备的俯视图。
24.图5是图4中a-a处的剖视图。
25.图6是图4中b-b处的剖视图。
26.图7是图5中c处的局部放大示意图。
27.图8是图6中d处的局部放大示意图。
28.图9是旋转碾盘的立体结构示意图。
29.图10是旋转碾盘的局部剖视立体结构示意图。
30.图11是图10中e处的局部放大示意图。
31.图中：1、挤压粗碾装置；11、固定碾盘；111、导料圆筒；112、散热孔；12、旋转碾盘；121、外罩壳体；1211、进料斗；1222、碾盘罩壳；1223、导料圈；1224、料斗带轮；122、内衬碾板组件；123、内衬碾板；1231、导向槽；1232、碾齿；124、滑块铰接头；125、顶触杆；126、复位弹簧；127、引导圈；13、旋转支承架；2、细碾装置；21、圆环碾槽；211、格栅槽；212、细碾滤网；213、托环；22、碾磨驱动机构；221、驱动电机；2211、驱动齿轮；222、齿圈；23、碾磨机构；231、环形碾磨架；232、碾轮架；233、碾轮；234、刮刀架；235、刮刀；3、冷却散热装置；31、圆管；311、圆管带轮；312、管接头；32、折弯支管；321、倾斜管段；322、水平管段；33、风板；34、贴壁导热板；4、落料引导仓；41、内仓体；42、外仓体；43、串连支承板。
具体实施方式
32.下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，目的是帮助本领域的技术人员对本发明的构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解，并有助于其实施，但不作为对本发明的限定。
33.如图1所示，一种红土镍矿回转窑用煤粉制作设备，包括挤压粗碾装置1、细碾装置2以及冷却散热装置3。
34.如图3、图4、图5、图6、图7、图9、图10和图11所示，挤压粗碾装置1包括固定碾盘11以及竖直旋转设置在固定碾盘11正上方的旋转碾盘12；固定碾盘11呈圆台壳体状；旋转碾盘12包括外罩壳体121，外罩壳体121从上到下包括进料斗1211和碾盘罩壳1222；固定碾盘11顶端同轴焊接有导料圆筒111，导料圆筒111从外罩壳体121中向上穿过，导料圆筒111主要起到分隔导料的作用，使得煤块从进料斗1211与导料圆筒111之间的区域中投入；碾盘罩壳1222内装配有优选数量为十二个围绕其中心轴均匀分布的内衬碾板组件122。内衬碾板组件122包括扇板状的内衬碾板123，内衬碾板123上面向固定碾盘11的板面上均匀分布有七个碾齿1232，七个碾齿1232在内衬碾板123上均匀分布；外罩壳体121内设置有导料圈1223，导料圈1223固定在进料斗1211内壁上，内衬碾板123上端部分伸向导料圈1223与碾盘罩壳1222之间的区域空间内，导料圈1223主要起到导料的作用，避免被投入的煤块物料进入到内衬碾板123与碾盘罩壳1222之间的空间内，导料圈1223分为截面呈斜板结构的斜板圈部以及与斜板圈部一体成型且截面呈竖板结构的竖板圈部的上下两个部分，导料圈1223
的斜板圈部通过螺栓固定在进料斗1211内壁上，且斜板圈部与进料斗1211的内壁呈平齐设置；内衬碾板123顶端向下设置有导向槽1231，导向槽1231中配合滑动安装有滑块铰接头124，滑块铰接头124上铰接有顶触杆125，顶触杆125沿进料斗1211径向水平滑动安装在导料圈1223上，顶触杆125具体滑动安装在导料圈1223的竖板圈部上；内衬碾板123与碾盘罩壳1222内壁端铰接，且内衬碾板123与碾盘罩壳1222内壁之间焊接有三个复位弹簧126；导料圆筒111上套设焊接有引导圈127，引导圈127外侧壁由十二个凹槽面与十二个凸起面相间分布构成，且凹槽面与凸起面之间圆滑过渡，顶触杆125与引导圈127外侧壁保持接触。挤压粗碾装置1还包括旋转支承架13，进料斗1211通过轴承旋转安装在旋转支承架13上，且进料斗1211上固定有料斗带轮1224，可通过配合装配电机，并通过皮带套设在电机输出轴与料带带轮之间带动进料斗1211旋转，继而带动整个旋转碾盘12整体竖直旋转。
35.将煤块加工成煤粉的过程中，煤块将首先通过挤压粗碾装置1进行一轮粗碾粉碎，具体的，加工时，旋转碾盘12呈旋转工作状态，煤块从进料斗1211与导料圆筒111之间的空间中投入，煤块将逐渐堆积落在固定碾盘11的盘面上，并顺着盘面下滑，内衬碾板123将对下滑的煤块进行旋转碾磨，同时，内衬碾板组件122在旋转过程中，顶触杆125也将同步旋转，因为在复位弹簧126的弹力作用下，顶触杆125始终与引导圈127的侧壁面保持接触，当顶触杆125顺着引导圈127侧壁面上相间分布的凹槽面与凸起面旋转时，顶触杆125将在导料圈1223上左右往复滑动，当顶触杆125向着靠近碾盘罩壳1222一侧滑动时，滑块铰接头124则顺着导向槽1231向上滑动，在顶触杆125的推动下，内衬碾板123的顶端将向着靠近碾盘罩壳1222一侧偏转，而其底端将向着靠近固定碾盘11盘面一侧偏转，对应的，当顶触杆125反向滑动时，内衬碾板123的偏转方向刚好相反，因此在顶触杆125往复滑动的过程中，内衬碾板123一方面随着旋转碾盘12进行旋转碾磨，同时往复地起伏偏转可主动对煤块进行挤压碾碎，最终使得滑落过程中的煤块被有效地挤压粗碎成煤渣。
36.如图2、图3、图5、图6、图7和图8所示，细碾装置2包括用于煤粉碾碎过筛的圆环碾槽21、固定装配在圆环碾槽21上的碾磨驱动机构22以及旋转设置在圆环碾槽21中的碾磨机构23，碾磨驱动机构22带动碾磨机构23在圆环碾槽21中旋转碾磨。圆环碾槽21中心轴、固定碾盘11中心轴以及旋转碾盘12旋转中心轴三轴重合；圆环碾槽21的截面为u型结构，且圆环碾槽21的外环高出内环，在内环内圆中与顶端齐平焊接设置有托环213，固定碾盘11焊接在托环213上，且固定碾盘11的侧边缘与圆环碾槽21的内环内壁对齐设置，从而便于将物料直接滑落引入至圆环碾槽21中；圆环碾槽21的槽底面为格栅槽211，格栅槽211内贴合焊接有细碾滤网212，细碾滤网212用于对碾磨过程中碾碎成合格粉粒大小的煤粉进行筛分过滤，细碾滤网212的目数与所要碾磨形成的煤粉粉粒大小相适应，格栅槽211主要对细碾滤网212起到支撑作用，格栅槽211的格栅孔不影响煤粉的漏出。
37.如图3、图5、图6和图8所示，碾磨机构23包括通过轴承竖直旋转安装在圆环碾槽21外环内壁上的环形碾磨架231，环形碾磨架231上通过螺栓固定安装有两个碾轮架232，碾轮架232上水平转动安装有碾轮233，碾轮233与细碾滤网212滚动接触。环形碾磨架231上还焊接有两个与碾轮架232在环形碾磨架231周向上彼此均匀相间分布的刮刀架234，刮刀架234上相对焊接有两个刮刀235，刮刀235呈圆弧状，且刮刀235一侧边与细碾滤网212同侧边缘接触，且刮刀235下边缘与细碾滤网212过滤面接触。
38.如图3、图5和图6所示，碾磨驱动机构22包括通过固定板竖直固定安装在圆环碾槽
21外环顶端的驱动电机221以及同轴设置焊接在环形碾磨架231顶端的齿圈222，驱动电机221的输出轴上固定有与齿圈222啮合的驱动齿轮2211。
39.如图2、图5和图6所示，在本实施例中，在位于圆环碾槽21的底端位置还固定装配有落料引导仓4，落料引导仓4包括内仓体41和外仓体42，内仓体41对应焊接在圆环碾槽21底端与内环对齐的位置，而外仓体42对应焊接在圆环碾槽21底端与外环对齐的位置，内仓体41与外仓体42的底端平齐且在底端位置串连焊接有串连支承板43。落料引导仓4的设置主要是引导从圆环碾槽21中落出的煤粉向中间聚拢，从而方便集中收集。
40.如图2、图4、图5、图6和图7所示，冷却散热装置3竖直转动设置且沿圆环碾槽21中心轴竖直向上依次穿过圆环碾槽21、固定碾盘11以及旋转碾盘12；当冷却散热装置3旋转时，冷却散热装置3对固定碾盘11壳体内进行散热冷却。冷却散热装置3包括竖直旋转的圆管31，圆管31通过轴承竖直转动安装在串连支承板43上，圆管31向上依次穿过圆环碾槽21、固定碾盘11以及旋转碾盘12；圆管31上圆周均匀分布焊接有八个折弯支管32，折弯支管32位于固定碾盘11壳体内腔中，折弯支管32包括与圆管31连通的倾斜管段321以及水平管段322，倾斜管段321与水平管段322折弯连通，倾斜管段321的倾斜度与固定碾盘11的圆台面倾斜度相同，圆管31中在位于倾斜管段321导通口与水平管段322导通口之间的部分呈封闭断开结构，圆管31的顶端与底端均设置有可通过旋转接头外接水管的管接头312；倾斜管段321上焊接有扇板状的贴壁导热板34，贴壁导热板34为厚度为2mm的薄板结构，贴壁导热板34与固定碾盘11壳体内壁接触。水平管段322上焊接有风板33，固定碾盘11顶端在位于导料圆筒111与圆管31之间的区域圆周均匀分布有八个散热孔112，散热孔112便于空气流通散热。冷却散热装置3主要采用水冷散热，圆管31上靠近底端位置设置有圆管带轮311，对于冷却散热装置3的旋转驱动与旋转碾盘12的旋转驱动方式相同，在此不予赘述。为了保证圆管31与八个折弯支管32中始终充满冷却水，因此水流循环方向为下进上出，即冷却水从位于圆管31底端的管接头312处通入，继而顺着圆管31内腔进入到每个折弯支管32中，冷却水在折弯支管32中首先进入水平管段322，再进入倾斜管段321，并再次进入圆管31内腔中，最终从圆管31顶端的管接头312位置向上排出。
41.在进行煤粉加工过程中，冷却散热装置3将进行主动散热，具体的，工作时，冷却散热装置3处于旋转状态的同时，冷却管路中的冷却水处于循环流通状态，贴壁导热板34将顺着固定碾盘11壳体内壁接触旋转，并将固定碾盘11上热量通过贴壁导热板34传导至折弯支管32，并通过冷却水的循环将热量带出，从而主动对固定碾盘11进行水冷降温，同时，风板33随着圆管31旋转，从而主动增强空气流动性，并将环境热量向上穿过散热孔112随空气带出，综上所述，通过冷却散热装置3可以降低设备加工过程中的局部环境温度，继而大大降低煤粉加工过程中的燃爆风险。
42.通过挤压粗碾装置1完成一轮初步碾碎的煤块将直接落向圆环碾槽21内，细碾装置2将进一步对煤块进行第二轮的精细碾磨，具体的，设备在工作状态下，驱动电机221呈启动状态，驱动电机221通过驱动齿轮2211带动齿圈222旋转，齿圈222则进一步带动环形碾磨架231随之同步旋转，当环形碾磨架231旋转时，碾轮233将在圆环碾槽21中随之旋转辊压，经过一轮粗碾的煤渣在碾轮233的若干次碾压下将逐渐粉碎成粉末状，一些符合粉末颗粒大小的煤粉便通过细碾滤网212过滤漏出，从而便可收集获得粉末大小均匀的煤粉，在碾轮233粉碎的同时，两个刮刀组也随着环形碾磨架231同步旋转，设置刮刀235，且将刮刀235加
工成弧形结构的目的在于，通过刮刀235的下边缘接触细碾滤网212，从而能够将碾辊辊压压实的煤渣铲起，避免压实成块，且避免压实的煤渣堵塞细碾滤网212网孔，通过刮刀235的侧边缘可对分散在细碾滤网212侧壁位置的煤渣进行清理，且通过刮刀235自身的圆弧结构，使得铲起以及清理的煤渣从细碾滤网212两侧向中间集中收拢，从而便于碾辊对集中的煤渣进行碾辊粉碎，另外刮刀235松动煤渣过程中可带动煤粉主动穿过细碾滤网212。需要说明的，考虑到刮刀235的聚拢收集效果，因此环形碾磨架231的旋转方向是确定的，在图6中，旋转方向为逆时针方向。
43.经过细碾装置2细碾过滤的煤粉将落在落料引导仓4中，并顺着内仓体41与外仓体42围成的通道滑落，并可对落下的煤粉集中收集。
44.本发明提供了一种红土镍矿回转窑用煤粉制作设备，与现有技术相比，在无法有效改变设备内腔粉碎加工过程中粉尘悬浮浓度以及无法避免机械力的作用产生静电火源的问题，通过配合设置的冷却散热装置3，主动对设备局部加工环境进行冷却散热处理，从而避免热量集中、温度升高，继而使得环境温度有效控制在煤粉燃点温度以下，避免燃爆危险的发生，提高了设备加工过程中的安全性。
45.另外，本设备设置有挤压粗碾装置1可以有效地将煤块初步碾碎成煤渣，并通过设置的细碾装置2进一步对煤渣进行碾磨粉碎处理，并通过环形碾槽中的细碾滤网212进行同步的筛选过滤，从而通过分步粉碎的方式有效快速地完成所需颗粒大小的煤粉的粉碎加工。
46.本领域技术人员应该理解，本领域技术人员结合现有技术以及上述实施例可以实现所述变化例，在此不予赘述。这样的变化例并不影响本发明的实质内容，在此不予赘述。
47.以上对本发明的较佳实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，其中未尽详细描述的设备和结构应该理解为用本领域中的普通方式予以实施；任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案作出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例，这并不影响本发明的实质内容。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。