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摘要：MLS4531A立式辊磨机是北方重工集团有限公司在充分吸收和借鉴国内外成功经验的基础上自主开发设计的，可满足5000t/d熟料生产线的生产需求。它具有效率高、入磨粒度大、能耗低等优点。本文对MLS4531A立式辊磨机优化设计的设备组成、工作原理和主要技术特点等进行了概要的介绍。
关键词：立式辊磨机，MLS4531A，研磨机构
【分类号】：TG333.7
立式辊磨机作为高效节能设备在建材等行业需求量非常大，是水泥生产线中关键的机械设备。经过多年的自主创新，北方重工集团有限公司生产的立式辊磨机已发展为集机电液一体化、智能控制为一身的高科技产品，产品技术水平达到国际先进水平，具有结构先进、高效节能、环境保护等突出特点。
MLS4531立式辊磨机是我国具有自主知识产权和核心技术的最大规格的立式辊磨机，2001年公司对该产品的成功开发，成为我国日产5000吨以上水泥生产线技术装备国产化一次重大突破，对完成替代国外同类进口产品，调整国家水泥结构创造了良好的装备技术基础。根据MLS4531立式辊磨机的运行情况，通过对国内外各种水泥原料立磨的研究分析，公司开发设计了MLS4531A立式辊磨机。2003年11月，公司与海螺集团签订了第一台MLS4531A立式辊磨机订货合同，产品用于白马山海螺水泥股份有限公司5000t/d熟料国产化示范生产线。近年来，为了使磨机运行的更好，公司不断对MLS4531A立式辊磨机进行优化设计和技术升级，取得了良好的成效。
1、 主要技术参数
允许入磨物料粒度：≤110mm 生产能力：380t/h
电机功率：4200kW 磨盘转速：21.6r/min
磨盘辊道直径：4500mm 磨辊直径：3150mm
磨辊数量：3个
2、设备组成和工作原理
2.1 设备组成
磨机主要由主电机、主减速机、磨盘、磨辊组、架体、张紧装置、分离器、三道闸门、安装与检修装置、辅助传动装置及密封空气管路等部分组成，如图所示。
2.2 工作原理
磨机按半风扫闭路原理进行烘干兼粉磨作业，碾压粉碎、风扫烘干和选粉组成了磨内物料处理的三个最主要环节。
核心部件是一个半环型凹槽的转动磨盘和安装于其上面分别通过摆动装置连接于三角形压力框架三边上的三个鼓形磨辊。压力框架的三个顶点各自连接在三个液压拉紧装置的拉杆上，拉紧装置通过压力框架和三个磨辊均匀地对所磨物料施加压力。同时，磨盘转动造成的磨盘和磨辊之间的相对运动导致了对物料的连续碾压作用。
物料从磨机喂料口喂入到磨盘中心，物料借助磨盘转动而产生的离心力向外滑动，进入磨盘和磨辊之间被碾压粉碎，继续向外移动离开磨盘。磨盘外沿处设有喷嘴环，在这里具有烘干能力的高速热气流，将这些物料吹向上方。被吹向上方的物料，一部分被吹回磨盘，一部分继续上升到磨机壳体上方的分离器区域时，被分离出的合格粒度物料继续被气流带出磨机，而不合格的较粗粒度物料经返料斗再回到磨盤实现再次碾压粉碎。还有一部分顺喷口环到磨盘下面排出磨机，由提升机送到磨机入料口进入碾磨区。入磨物料一般需要研磨及穿过上升气流又落下再研磨，这样循环三十余次，才能达到出磨物料细度，在循环过程被烘干。
3、主要技术特点
3.1 主要优点
粉磨效率高；烘干能力强；入磨粒度大；系统简单，集中碎、粉磨、烘干、选粉等工序为一体，流程简单，占地面积小；控制方便，物料在磨内停留时间短，成分、细度调整方便；噪音低；漏风少；运转率高。
3.2 研磨机构优化设计的结构特点
磨辊直径大，磨辊宽度大，碾磨面大，磨机的产量高。碾磨件重量大，耐磨件有效磨损的重量大，碾磨件使用寿命长。液压缸的拉紧力比同规格其他采用单辊加载方式的原料立磨要小。
磨盘转速低，磨机运行平稳，因而磨盘上的料流平稳，始终保持良好的接触表面，磨损均匀，磨损后期对产品质量的影响小。
磨盘为沟槽形状，磨辊为轮胎形状。通过研究磨盘、磨辊研磨曲率对粉磨能力、单位电耗的影响，确定最佳的研磨曲率。磨辊衬板可翻转180°使用。
磨盘与磨辊的研磨襯板材料采用了硬镍铸铁4，磨盘与磨辊衬板数量避免了偶性周期磨损，也便于检修更换，衬板寿命设计周期超过了10000小时。喷口环衬及空气导向锥则采用了耐磨钢板，使衬板寿命大大增长。
液压系统能实现研磨过程中的变加载、系统自动卸荷、系统手动卸荷、维修中压力框架的手动提升和手动下降、启动时自动抬起磨辊和落下磨辊等功能。
磨辊的润滑为油池润滑，磨辊轴承的密封采用单独的风机，对磨辊轴承的温度也进行了监测，可靠的保证了磨辊的使用。
先进的分离器（高效组合式选粉机）：研究当代先进的高效组合式选粉机，重点考虑选粉区域部分以及颗粒运动的控制。分选部分采用动静态结合的组合式高效笼型选粉机，细度控制严格，调节灵敏。磨机配用SLS4800分离器。
抬辊启动：开发研制了实现磨机空负荷启动的液压装置，磨机主电机启动前依靠液压装置将三个磨辊抬离盘面，主电机启动后再依靠液压装置将三个磨辊落回盘面上，可降低主电机的启动转矩。
增加减振缓冲装置：在磨机壳体外侧压力框架处增加扭矩支承。通过液压缸的阻尼作用吸收压力框架对架体的撞击力，降低磨机水平振动。
物料外循环：磨内喷气环的风速为40～60 m/s。改变风速可通过调节喷气环的挡板，即对喷气环的遮挡面积的调整。
4、结束语
公司自主开发的MLS4531A立式辊磨机目前已售出30余台，具有国际先进技术水平，整机国产化率达95%以上（按价格）。MLS立式辊磨机既能为企业创造可观的经济效益，又能创造巨大的社会效益，因而在建材、化工、陶瓷等行业具有广阔的推广和应用前景，必将被大量国内外用户所选用。
关键词：立式辊磨机，MLS4531A，研磨机构
【分类号】：TG333.7
立式辊磨机作为高效节能设备在建材等行业需求量非常大，是水泥生产线中关键的机械设备。经过多年的自主创新，北方重工集团有限公司生产的立式辊磨机已发展为集机电液一体化、智能控制为一身的高科技产品，产品技术水平达到国际先进水平，具有结构先进、高效节能、环境保护等突出特点。
MLS4531立式辊磨机是我国具有自主知识产权和核心技术的最大规格的立式辊磨机，2001年公司对该产品的成功开发，成为我国日产5000吨以上水泥生产线技术装备国产化一次重大突破，对完成替代国外同类进口产品，调整国家水泥结构创造了良好的装备技术基础。根据MLS4531立式辊磨机的运行情况，通过对国内外各种水泥原料立磨的研究分析，公司开发设计了MLS4531A立式辊磨机。2003年11月，公司与海螺集团签订了第一台MLS4531A立式辊磨机订货合同，产品用于白马山海螺水泥股份有限公司5000t/d熟料国产化示范生产线。近年来，为了使磨机运行的更好，公司不断对MLS4531A立式辊磨机进行优化设计和技术升级，取得了良好的成效。
1、 主要技术参数
允许入磨物料粒度：≤110mm 生产能力：380t/h
电机功率：4200kW 磨盘转速：21.6r/min
磨盘辊道直径：4500mm 磨辊直径：3150mm
磨辊数量：3个
2、设备组成和工作原理
2.1 设备组成
磨机主要由主电机、主减速机、磨盘、磨辊组、架体、张紧装置、分离器、三道闸门、安装与检修装置、辅助传动装置及密封空气管路等部分组成，如图所示。
2.2 工作原理
磨机按半风扫闭路原理进行烘干兼粉磨作业，碾压粉碎、风扫烘干和选粉组成了磨内物料处理的三个最主要环节。
核心部件是一个半环型凹槽的转动磨盘和安装于其上面分别通过摆动装置连接于三角形压力框架三边上的三个鼓形磨辊。压力框架的三个顶点各自连接在三个液压拉紧装置的拉杆上，拉紧装置通过压力框架和三个磨辊均匀地对所磨物料施加压力。同时，磨盘转动造成的磨盘和磨辊之间的相对运动导致了对物料的连续碾压作用。
物料从磨机喂料口喂入到磨盘中心，物料借助磨盘转动而产生的离心力向外滑动，进入磨盘和磨辊之间被碾压粉碎，继续向外移动离开磨盘。磨盘外沿处设有喷嘴环，在这里具有烘干能力的高速热气流，将这些物料吹向上方。被吹向上方的物料，一部分被吹回磨盘，一部分继续上升到磨机壳体上方的分离器区域时，被分离出的合格粒度物料继续被气流带出磨机，而不合格的较粗粒度物料经返料斗再回到磨盤实现再次碾压粉碎。还有一部分顺喷口环到磨盘下面排出磨机，由提升机送到磨机入料口进入碾磨区。入磨物料一般需要研磨及穿过上升气流又落下再研磨，这样循环三十余次，才能达到出磨物料细度，在循环过程被烘干。
3、主要技术特点
3.1 主要优点
粉磨效率高；烘干能力强；入磨粒度大；系统简单，集中碎、粉磨、烘干、选粉等工序为一体，流程简单，占地面积小；控制方便，物料在磨内停留时间短，成分、细度调整方便；噪音低；漏风少；运转率高。
3.2 研磨机构优化设计的结构特点
磨辊直径大，磨辊宽度大，碾磨面大，磨机的产量高。碾磨件重量大，耐磨件有效磨损的重量大，碾磨件使用寿命长。液压缸的拉紧力比同规格其他采用单辊加载方式的原料立磨要小。
磨盘转速低，磨机运行平稳，因而磨盘上的料流平稳，始终保持良好的接触表面，磨损均匀，磨损后期对产品质量的影响小。
磨盘为沟槽形状，磨辊为轮胎形状。通过研究磨盘、磨辊研磨曲率对粉磨能力、单位电耗的影响，确定最佳的研磨曲率。磨辊衬板可翻转180°使用。
磨盘与磨辊的研磨襯板材料采用了硬镍铸铁4，磨盘与磨辊衬板数量避免了偶性周期磨损，也便于检修更换，衬板寿命设计周期超过了10000小时。喷口环衬及空气导向锥则采用了耐磨钢板，使衬板寿命大大增长。
液压系统能实现研磨过程中的变加载、系统自动卸荷、系统手动卸荷、维修中压力框架的手动提升和手动下降、启动时自动抬起磨辊和落下磨辊等功能。
磨辊的润滑为油池润滑，磨辊轴承的密封采用单独的风机，对磨辊轴承的温度也进行了监测，可靠的保证了磨辊的使用。
先进的分离器（高效组合式选粉机）：研究当代先进的高效组合式选粉机，重点考虑选粉区域部分以及颗粒运动的控制。分选部分采用动静态结合的组合式高效笼型选粉机，细度控制严格，调节灵敏。磨机配用SLS4800分离器。
抬辊启动：开发研制了实现磨机空负荷启动的液压装置，磨机主电机启动前依靠液压装置将三个磨辊抬离盘面，主电机启动后再依靠液压装置将三个磨辊落回盘面上，可降低主电机的启动转矩。
增加减振缓冲装置：在磨机壳体外侧压力框架处增加扭矩支承。通过液压缸的阻尼作用吸收压力框架对架体的撞击力，降低磨机水平振动。
物料外循环：磨内喷气环的风速为40～60 m/s。改变风速可通过调节喷气环的挡板，即对喷气环的遮挡面积的调整。
4、结束语
公司自主开发的MLS4531A立式辊磨机目前已售出30余台，具有国际先进技术水平，整机国产化率达95%以上（按价格）。MLS立式辊磨机既能为企业创造可观的经济效益，又能创造巨大的社会效益，因而在建材、化工、陶瓷等行业具有广阔的推广和应用前景，必将被大量国内外用户所选用。