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应现代水泥工业的发展需求，满足水泥生产线所需要的粉磨能力而对MPS磨的开发
研究，使之与日产3000吨的水泥工艺相适应。本次设计主要是依据立式辊磨机的实际
生产情况来确定设计的型号，进一步对立磨的主要结构进行设计和结构分析。力求简
单、方便、耐用，保证磨机具有较高的粉磨效率，而且要能随时根据物料的磨蚀性
对粉磨条件进行适时合理的控制与调整。在此基础上完成立磨主要结构零部件磨盘和
地进行粉磨后的物料分级且输送合格的成品或半成品。使之满足水泥生产的要求。
地用于水泥厂生产线。新建现代化水泥生产线中，煤、生料的粉磨采用立式辊磨机者
占90%以上，水泥熟料和矿渣粉磨采用立式辊磨机已成为工厂工艺过程重要装备]1[
力而对MPS 磨的开发研究，使之与日产3000 吨的水泥工艺相适应。此次的设计原
则主要是关于稳定和提高MPS 磨的生产效率方面。本次设计的主要内容是设计
MPS3150 磨的磨盘、磨辊部分。磨盘及磨辊是立式磨最重要的部件之一，合理的磨
盘形状配以相适应的磨辊，对提高粉磨效率、减少研磨体消耗有着很重要的作用.
通过具体的分析，选择了一种具有三个辊的辊式磨，磨盘为碗式、磨辊为鼓辊、磨辊
轴与水平面呈15°夹角，采取了液压方式提供碾磨压力，由此来提高其研磨能力，并在
此基础上做新的改进，这次设计的创新点在于使用的辊子数为三个，这样其结构比较
合理，稳定性比较好，效率也提高了不少，在工艺系统布置上也做了科学的改进。
入磨盘与磨辊之间进行研磨。经磨盘非常快速地旋转粉碎和碾磨后的物料，被甩到磨盘周边
的粗渣下料口(即风环处)，被磨盘外可调风环处高速上升的热气流带入磨机上部的选
粉机中进行分选。粗颗粒沿选粉机内壁返回磨盘与新进入的物料一起粉磨，其余的料
粉随气流经选粉机分选，其中合格细料由出风口出磨。被旋风除尘器收集即为生料成
(除铁器和鼓形分离器)除铁后，经下料溜槽进入排渣皮带，再经循环斗提，进人缓冲
国内外现代立磨所采用的磨盘、磨辊搭配形状有以下几种:平盘磨盘配圆锥磨辊、
磨盘、磨辊不一样的形状的配置各有其优缺点。从国内用户使用情况看，认为碗式盘、
鼓辊的物料流动阻力小，磨损均匀，磨损后可调整辊压以弥补对产量的影响等优点。
过油缸、蓄能器、液压装置实现的。调整液压系统的压力大小可对辊磨压力进行调整。
蓄能器可以缓冲运行的冲击波动，并吸收过载压力。液压缸通过摇臂将压力传递给磨
辊。在启动时，由液压换阀换向使磨辊抬起，脱离磨盘，该间隙可由安装在摇臂上的
安全缓冲装置进行调节。以此来实现空载启动。当操作的流程出现断料时，也可自动抬辊。
选粉机是保证产品粒度的重要部件。它由可调速的传动装置、转子、导风叶片、安装
粗粉落料锥斗、出风口和安装在选粉机壳体圆周上的固定风叶片等组成，该选粉机
为圆柱形笼子，四周均布了风叶，使气流上下均匀地进入选粉区，这种选粉机分离清
所谓料床粉磨是将被粉磨的物料颗粒聚合在一起，形成颗粒床(多层颗粒)，各个
颗粒均被邻近颗粒所限。外力施加于颗粒层，非间接接触颗粒的数量很少，应力的传递
主要是靠颗粒本身，颗粒相互作用产生裂纹、断裂、劈裂而被碎磨。单颗粒粉碎的主
式减速器上，在主电机的驱动下，磨盘旋转并通过物料带动磨辊转动，物料受离心力
的作用下向磨盘边缘移动，并被啮入磨辊底部而被粉碎，磨辊由液压系统来进行增、减
压以满足粉磨的需要，由于磨盘的转速较高，物料不仅在辊下被压碎，而且被推向外
缘，越过挡料圈落入风环，由于风环处通入了大量的热风(风温约250℃左右)，这些
热风形成高速气流，并把下落的物料带起，大颗粒被折回落到磨盘，小颗粒被气流带
入选粉机内，选粉机的壳内安装有多排风叶片，转子在电机的带动下进行旋转，从而
对物料进行分选，粗粉从锥斗落到磨盘内进行再粉磨，合格的成品随气流带出机外被
收集作为产品，特别难磨的料块及意外进入磨盘的金属件将穿过风环孔下落，并通过
刮板和出渣口排出磨盘之外，并经过分选后由提升装置提升回到喂料口进行重新喂料。
以通过风机鼓入大量的热风。立磨采用气体输送物料，在粉磨水分较大的物料时可控
制进风温度，使产品达到一定的要求的最终水分。在立磨内可烘干水分达12-20%的物料，
入磨物料粒度大，可达磨辊直径的4-5%左右，一般为40-100 毫米，所以，大
产品的化学成分稳定、颗粒级配均齐。物料在立磨内停留的时间仅2-3 分钟，而
球磨机则需要15-20 分钟。所以产品的化学成分可以很快测定、校正，产品化学成
分波动很小，有利于均化。此外，立磨内的合格产品能及时分离出来，避免了过粉磨
接进入袋式收尘器或电收尘器收集产品，故工艺简单，布局紧凑，建筑面积约为球磨
磨机中钢球相互碰撞、钢球撞击衬板的金属撞击声，因此噪音小，比球磨机低20-25
一般为5-10 克/吨。粉磨水泥原料，辊套和衬板寿命在8000 小时之后，运转率可达
漏风少，立式磨机的整体密封性好，其漏风比球磨少，有利于利用低温废气]3[
第一台用于水泥工业的立磨于1935 年在西德出现，立磨在欧洲的水泥厂使用多年以
后，才在美国和加拿大得到采用，欧洲和美、加之所以乐于发展和应用立磨，是由于
当时欧洲各国的燃料和和电力费用比较高。美国也是因后来能耗费用上升，才促使
其对立磨增加兴趣。美国第一台立磨是在1973 年末投入运转。后来，日本、埃及、
黑西哥、新西兰、阿根廷、刚果等国也采用了立磨。现在主要的立磨有德国的LM
（莱歇）磨、MPS 磨，丹麦的ATOX 磨，日本的CK 磨，国内的有合肥的HRM磨
本课题此次选用MPS 磨进行设计和优化。MPS 磨是鼓辊碗式磨，即磨盘是碗式
分离器采用直流电动机驱动，改变其转速即可满足多种条件下对产品细度的要求，
实际采用的钳角应小于27?。对于粗料，最大允许钳角为 1604；粉磨水泥生料
h ——磨盘与磨辊之间的间隙，设h=kR ，其中系数k=。 化简式（）得：
若比值等于或超过上式中的值，则辊磨机的平稳性就差，振动和噪音也会相应增加，
的压力越小。不利于粉磨物料。磨辊越窄，对物料的压强越大，碾压过的物料细粉比
例越大，但碾压的物料总量少，而且磨损较大。所以最终选择合适的磨辊宽度对提高粉磨
效率、保证设备的常规使用的寿命是很重要的。根据统计资料MPS 立式磨的各种参数之
从前面的设计知磨辊直径R D =2300mm ，参考表2-1 再考虑别的因素取辊宽
D ——磨盘直径，m 。 本次设计的是MPS 磨，所以有200= ，解得磨盘直径
作用而不经磨辊研磨便直接甩出磨盘，使磨机产量降低，电耗升高，合理的转速应使
处于磨盘内边缘的物料能靠惯性离心力滑入磨槽内，使物料在磨盘内获得合理的接触
如下图2-2 所示，物料在转动的磨盘中受到两种力的作用，一为惯性离心力Fc
，使物料抛向磨盘的边缘;另一为物料对磨盘的摩擦力Fd ，此力阻止物料向外排出。
物料在盘内B 处，在两力处于平衡时，才不会发生径向移动，以便更好的送入磨辊
物料在两力作用下走过料床，c D F F ma -=，于是处于A 点的物料颗粒
