三筒烘干机设计中的几个问题
- 发布时间：2013/12/26 10:58:46
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三筒烘干机是由3个不同直径的同心圆彼此相嵌组合而成，作为三筒烘干机的主体，主体通过丙端的轮带支撑机构，水平放置在两端的4个托轮上，通过拖轮的旋转带动烘干机筒体旋转，筒体的进、出端设有密封装置，入料端设有高温烟气沸腾炉或燃油、燃气的热风炉，卸料端设有出料防尘罩及自动下料锁风装置，防尘罩通过管道与除尘器相连。
下面结合卫辉市新创设备有限公司多年的实际生产和设计经验，就如何实现烘干设备日常免维护、运转可靠、操作简单等问题，重点阐述一下三筒烘干机在设计过程中几个必须注意的问题，希望对关心烘干机技术的朋友有所帮助。
三筒烘干机的筒体直径确定问题
目前流行的三筒烘干机的规格型号表示方法类似于转筒式烘干机的表示方法，未对中、内筒体规格做重点说明，若按照等间距平分中、内筒体内圣，这样的设计就犯了严重的错误。由于烘干机实际生产中需要通风换热来实现烘干过程，因此应尽量避免因通风阻力骤变而引起电机功率的无效损失，进而造成通风风量的无谓减小，所以应保证烘干机内部通风阻力恒定。为此三筒烘干机的筒体直径确定应采用等截面原理，即由三筒体组合所形成的通风截面积应分别相等(应考虑板厚的影响)，当各自筒体内扬料板布置不同而引起截面积发生变化时，应根据此原理作相应的调整。
如何解决三筒烘干机的维修问题
三筒烘干机自投入市场以来，内部结构维修问题一直给用户造成麻烦，特别是外、中筒体的扬料板更换。针对这一问题，我们整合多方面意见和用户实际反馈信息，在二代三筒烘干机设计时，由内筒体承担骨架连接作用，保证主机的整体性，对外、中筒体采用法兰连接分体设计。通常轮带支撑在筒体上对称布置，为使筒体所受的弯曲应力zui小，初步设计时将它们的间距定为0.586L(L:外筒体长度)。然而在考虑到筒体未解体部分扬料板的可维护性问题时，将托圈支撑间距做了相应调整，当间距定为0.65L时，维护可操作性较强。
轮带支撑与筒体的连接问题
轮带的作用是把筒体支撑在拖轮上，并能使筒体在拖轮上平稳回转。回转式烘干机轮带与筒体的连接大多采用垫板式，常用的垫板形式有两种，一种是鞍座式垫板，另一种是焊接式垫板。后者由于结构简单，加工量和装配工作量小，不打螺栓孔，不损害筒体强度，性能优于前者，正在逐步应用。由于在使用过程中筒体的热膨胀作用，以上两者都有一个共同的要求:鞍座与轮带之间应保证1mm～2mm的间隙。在分析三筒烘干机的传动原理时，我们不难发现三筒烘干机是依靠摩擦力传动，由此得知，轮带与筒体间有力的传导过程，不允许有滑动现象，故以上两种连接方式都不适合。综上，三筒烘干机的托圈与筒体的连接应保证:①传导动力可靠、稳定；②能够释放筒体因热胀冷缩出现的变形。鉴于这两点，我们在设计时采用“Z”型弹簧板，弹簧板与筒体
加强板和轮带采用角焊缝满焊连接。注意:①“Z”型弹簧板在选材时，一般采用Q345板材。②“Z”型弹簧板的安装应与筒体的旋向相同，确保让弹簧板承受拉应力。此时传力可靠，较易吸收筒体的变形。
拖轮机构的设计问题
三筒烘干机的传动是依靠拖轮提供的动力产生反向摩擦力促使托圈转动，摩擦力的大小取决于结合面的大小，因而拖轮与托圈之间接触面的实际结合率将决定传动的可靠性。提高其结合率的方法有:①加宽托圈的宽度；②采用随动式调心拖轮装置。
拖轮机构的作用主要是承受回转部分的全部重量，并使筒体平稳运转。然而在市场出现的部分三筒烘干机的拖轮机构又被赋予了新的功能:通过轮体加设轮沿充当挡轮的作用。其缺点也不难分析，充当挡轮作用时，相应侧的轴承除了承受径向力，还承受轴向力，轴承选择又不综合考虑时，附加的轴向力将极大降低轴承的使用寿命，因而挡轮机构的作用是不可替代和简化的。
为提高拖轮机构传动的可靠性，实现日常免维护，拖轮机构传动端与减速电机的联轴器选择必须要慎重，此联轴器必须具备承载能力较高、具有挠性减震补偿能力、性能稳定、使用寿命长、维护保养简单等特点。因此我们放弃选用成本较低的弹性套柱销联轴器和弹性柱销联轴器，选用SWC－BF型标准伸缩法兰型十字轴式万向联轴器。
三筒烘干机受热端的改进问题
由于三筒烘干机的受热端大多伸入燃烧室的后部，筒体端口部分经常接触高温火焰，在高温作用下强度降低，端口容易形成向外扩张的喇叭口形裂口，甚至为撕裂状的喇叭口。为解决此问题，进料端改为单独制作，并为可更换结构，在材料上进料端采用20g板材制作。为尽量减少进料端与火焰的接触，进料端不深入到燃烧室内，前端由耐火砖发旋砌挡墙。
密封装置的设计问题
密封装置是烘干机*的重要组成部分，如果烘干机与炉头连接处间隙较大，漏入的冷空气较多，会降低热空气的温度，影响热工效率，同时容易溢出大量的风尘，污染车间卫生。如果出料端漏入大量的冷空气，则有可能引起废气降温至露点而结露，影响除尘器的正常运行。烘干机密封多采用迷宫式，由于密封环之间需要有较大的间隙，一般在30mm～40mm之间，因此密封效果较差。现在设计中我们借鉴了回转窑的密封装置，采用不锈钢鱼鳞密封(注意:安装鱼鳞片的筒体位置需做耐磨处理)，密封效果较好，使用寿命长，安装维护便利。