立磨是高效的大型粉磨设备,它将破碎、干燥、粉磨、分级输送等过程合为一体,可将块状、颗粒状及粉状原料磨成所要求的粉状物料,并以其独特的粉磨原理克服了其它类型磨机粉磨型式的诸多缺陷。特别是经过技术改进后的立磨系统,有着显著的优越性,占地面积小,工艺布置简单,运行可靠,操作维护方便,密封性能也好,其工艺特点尤其适宜于大型预分解窑水泥生产线。随着磨粉机械研发技术的大幅提升,生产磨粉设备企业的立磨生产技术已经更加成熟,立磨的产品技术优势也日益凸显,极大的降低了对能源的消耗,带来很好的社会和经济效益。本课题应用结构分析的基本原理和有限元分析的基本手段,以TK型立磨的立柱为研究对象,对结构进行结构分析和优化设计。首先阐述了TK型立磨的主要结构和工作原理,并对立磨加压系统进行受力分析及计算,运用三维设计软件SolidWorks建立了立柱的三维模型。然后运用有限元分析软件ABAQUS对立柱进行划分网格,根据设计条件进行增加约束并施加载荷,对立柱进行了静力学分析,并通过后处理得到变形云图和应力云图,得到了设计满足材料的使用要求的结论;通过对立柱进行模态分析,得到立柱的在自由状态下和约束状态下的固有频率和对应振型云图;通过设立立柱板厚和前后人孔高度为变量,对立柱进行优化,得到最优一组参数解。立柱的制造精度直接影响立磨的安装质量、磨辊的平稳运动及载荷的均布,进而影响立磨的运行状况和运行效率。通过对立柱制造精度的有效控制,提高了产品精度,节约了制造时间。运用经济效益分析的手段,得出每台立磨在立柱部件的制造环节可以节约制造成本41785元的结论。