CN102858457A - 用于材料粉碎装置的耐磨表面 - Google Patents

Abstract

一种用于材料粉碎的装置中的耐磨表面的制造方法，包括将插件定位成与第一金属结构相邻，将第二金属结构设置成与插件和第一金属结构相邻，从而在第二金属结构和第一金属结构之间具有间隙，且将至少一个爆炸物设置成与第二金属结构相邻。将与第二金属结构相邻的一个或多个爆炸物点燃，使得第一金属结构的一部分变形以将插件连接至第一金属结构。例如，耐磨表面可以是辊的半自生层，或者可以是破碎装置的破碎本体的耐磨表面，其被配置成冲击、破碎、或碾磨材料，如岩石、矿物、矿石或团块材料。还公开了包括该耐磨表面的装置。

Description

用于材料粉碎装置的耐磨表面

技术领域

本发明涉及用于材料粉碎的耐磨表面。该耐磨表面被设置在用于碾磨材料的辊磨机的辊上，或者破碎装置的破碎表面上，该破碎装置如破碎机、碾磨机、压床、滚压机、磨机或者被配置成破碎材料或磨碎材料的其它装置。优选地，耐磨表面被配置成形成用于破碎本体，如磨机中的模或辊，的半自生层（semi-autogenous layer）。

背景技术

用于破碎材料的磨机、压机、破碎机和其它破碎装置通常包括一个破碎本体或多个破碎本体，其通常被配置成冲撞材料以破碎材料。破碎本体通常被配置成在破碎本体的表面与台、壁或其它表面之间磨碎材料。可从美国专利第252,755号、1,225,061号、1,589,302号、3,955,766号、3,964,717号、4,369,926号、4,485,974号、4,582,260号、5,203,513号、5,823,450号、6,523,767号理解该破碎装置的示例。作为另一个示例，辊压机可具有一个或多个辊，其被配置成冲撞材料以磨碎材料。各辊可包括磨损表面。该磨损表面可被连接至辊。例如，辊的磨损表面可被焊接至辊。

在材料被磨损表面破碎时，磨损表面通常经历磨损。在一段时间之后，磨损表面可经历的磨损足以使其不能破碎材料，或者破碎能力大大降低。例如，磨损表面的部分可腐蚀或者在使用过程中损坏，且相应地需要替换或维修。

用于破碎装置的一些耐磨表面包括六边形瓷砖（tiles），如美国专利第5,755,033所公开的瓷砖。贴瓷砖的表面可包括在瓷砖之间具有间隙的瓷砖。该瓷砖被连接至底座材料，且比底座材料更硬。由于用于制造该产品的设备的尺寸，该瓷砖的加工通常是昂贵的。此外，由于耐磨表面被设置在用于磨碎材料的工厂或生产线上，所以该贴瓷砖的耐磨表面通常不能修复。不能现场修复所述产品对生产商来说是很大的妨碍，且可极大地增加维护或修复该装置的成本。

可从美国专利第5,269,477号理解破碎装置的其它耐磨表面。该耐磨表面包括嵌入在圆柱形压辊的表面中的插件部件。可使用结合环将插件连接至压辊。该插件部件可径向地伸出至所述辊的表面中。插件部件被配置为用于破碎材料。具有磨损表面的辊可要求较密集的劳动量以将插件部件嵌入在辊的表面中。制造该产品的交付周期也很长。此外，对于该辊来说，连续的制造很难。这些类型的辊还具有现场维修的较受限的能力，例如对在生产设备的生产线上的装置中的辊进行维修。

需要允许现场维修的新的耐磨表面，并且降低破碎装置的破碎本体中的耐磨表面的生产成本。优选地，该耐磨表面能允许现场修复，其可在装置位于生产设备的生产线上时进行，并且允许用于制造的较短的交付周期。

发明内容

一种用于破碎装置中的耐磨表面的制造方法，包括以下步骤，将插件设置成与第一金属结构相邻，将第二金属结构设置成与插件相邻使得在第一金属结构与第二金属结构之间具有间隙，将至少一个爆炸物设置成与第二金属结构相邻，并点燃与第二金属结构相邻的至少一个爆炸物以使得第一金属结构变形，从而第一金属结构的一部分与插件接合以将插件与第一金属结构连接，形成耐磨表面。

可将该一个或多个爆炸物设置在第二金属结构的一侧，该侧与第二金属结构的朝向间隙的侧相反。例如，第二金属结构可包括第一侧和与该第一侧相反的第二侧。第一侧可朝向间隙，且还可帮助限定第二金属结构与第一金属结构之间的间隙。可将一个或多个爆炸物设置在第二侧，或者可设置成接近金属结构的第二侧。

在形成耐磨表面之后，可将第二金属结构从耐磨表面移除，或者可将耐磨表面从第二金属结构移除。例如，为了将第二金属结构从通过第一金属结构和插件的爆炸焊接形成的耐磨表面移除，可通过敲打或敲击第二金属结构而将第二金属结构从耐磨表面移除。当然，可通过机器或还通过拉动第二金属结构而移动第二金属结构。可选地，第二金属结构可被保持成与第二金属结构相邻，或保持成与第一金属结构连接。在本方法的一些实施方式中，该连接可包括在第一金属结构与第二金属结构之间的冶金结合或者分子内结合。

插件可由硬质合金、碳化钨或者比第一金属结构的材料硬的其他材料构成。第一和第二金属结构可都由等级4140钢构成。当然，第一和第二金属结构可由其它金属构成，如不同等级的钢或合金。各金属结构还可由不同的金属构成。

优选地，所形成的耐磨表面被配置成具有被分布在耐磨表面中的插件，从而耐磨表面可形成半自生层。在一些实施方式中，可仅在进行磨碎操作之后形成半自生层。例如，可形成耐磨表面，且在用于破碎操作一段时间之后在一些位置经过磨损。对于所述实施方式，所经历的磨损可形成半自生层。

在该方法的一些实施方式中，第一金属结构可以是板、管、导管或圆筒形结构，第二金属结构可以是板、管、导管或者圆筒形结构。优选地，第一金属结构的形状基本与第二金属结构的形状相同，且第二金属结构的周长与第一金属结构的周长相同或更大。

该方法的一些实施方式包括另外的步骤。例如，可将耐磨表面切割成预期形状，弯曲成预期形状，压平成预期形状，测试，或者切割、弯曲、压平和测试的任何组合。切割、弯曲、压平和测试优选被配置成允许耐磨表面连接至破碎装置的碾磨构件。耐磨表面的测试可被设计成确保连接至第一金属结构的插件、第一金属结构和所形成的耐磨表面符合设计目标或质量目标。该测试可包括目视检查，非破坏性试验，超声测试，物理测量和在耐磨表面上进行机械测试。

可用于该方法的其它实施方式中的其它步骤还可包括研磨第一金属结构和第二金属结构，以在设置金属结构和插件之前或在点燃爆炸物之前将诸如积垢的表面缺陷或其它缺陷去除。

对于该方法的不同实施方式，为了符合具体的设计目标或制造目标，可在不同的位置点燃一个或多个爆炸物。例如，点燃一个或多个爆炸物的点燃点可以是正面中央位置、顶中央位置、顶中间中央位置或者其它位置。

应该理解，可将第一金属结构设置在铁砧上或其它支架上，以在插件与第一金属结构的爆炸焊接过程中支撑第一金属结构和插件。例如，在第一金属结构与插件的爆炸焊接过程中，可在第一金属结构下方设置一个或多个铁砧或者一个或多个升降机以支撑第一金属结构。

在该方法的一些实施方式中，还可将一个或多个爆炸物设置成与第二金属结构相邻或在其上方。可将盖板或其它盖结构设置在第一金属结构上方，从而该盖板位于爆炸物和第一金属结构之间。还可将升降板设置在盖板和第一金属结构之间。

优选地，破碎装置是磨机、破碎机、碾磨机构或其它材料粉碎装置，且耐磨表面被配置成连接至这种装置的碾磨构件，从而耐磨表面能撞击材料或压缩材料以破碎材料。优选地，将材料粉碎装置配置成且尺寸设置成用于采掘工业或水泥制造工业。当然，还可将破碎装置配置成用于其它工业。

该方法的实施方式还可应用于当破碎装置在现场或在生产线或制造设施中就位时对碾磨构件的耐磨表面进行翻新。例如，可将耐磨表面配置成连接至材料粉碎装置的碾磨构件，从而可在装置位于破碎流程中时耐磨表面可替换磨碎构件的耐磨表面或耐磨表面的一部分。例如，当破碎装置位于由从供应商购买破碎装置的客户所操作的生产线、工厂或者破碎流程上时，可对磨碎构件的耐磨表面进行翻新或维修。

耐磨表面制造方法的实施方式还可包括提供第三个金属结构，提供第二插件，将第二插件设置成与第三金属结构相邻，并且将第三金属结构和第二插件设置成与第一金属结构相邻，使得点燃一个或多个爆炸物还导致第三金属结构的一部分的变形，使得第二插件连接至第三金属结构，或者与该金属结构的变形的一部分机械地互锁。点燃一个或多个爆炸物还可将第三金属结构与第一金属结构爆炸焊接，以形成耐磨表面。应该理解，该爆炸焊接可在第一金属结构和第三金属结构之间形成冶金结合，或者分子内结合。该第二插件优选地比第三金属结构的材料更硬。

应该理解，在该方法的其它实施方式中，还可包括另外的金属结构和嵌入在该金属结构中的插件，从而点燃一个或多个爆炸物由嵌入在多个金属结构中的很多不同插件形成耐磨表面。

在该方法的一些实施方式中，在设置插件的过程中，可将插件可嵌入在第一金属结构中并粘结至第一金属结构。例如，插件可胶结或粘接在第一金属结构中形成的凹部中，以将插件设置在第一金属结构中的预定深度。在点燃爆炸物材料之后，第一金属结构的一部分可覆盖插件或各插件的一部分。例如，在点燃一个或多个爆炸物之后，第一金属结构的外部分可变形使得第一金属结构局部地覆盖或完全地覆盖插件，以通过第一金属结构的变形将插件牢固和固定地连接至第一金属结构，从而形成耐磨表面。例如插件的深度，可以是，0.125英寸、0.25英寸、0.375英寸、0.5英寸、0.625英寸、0.75英寸或0.875英寸，或者不同深度的组合。

如果金属结构是圆筒形的或者大致圆筒形的，则各结构可具有直径。第一金属结构的直径可比第二金属结构的直径小。优选地，第一金属结构具有比第二金属结构更大的质量。插件可以是由多种不同的材料构成的插件部件。例如，插件可由陶瓷、钢、合金或其它材料构成。优选地，插件由碳化钨、碳化钨钴（tungsten-carbide cobalt）、硬质合金、陶瓷材料或者复合材料构成。插件可从诸如Kennametal，Hardmetal Solution或其它供应商获得。当然，插件可选地可由制造耐磨表面的公司制造和使用。

插件可具有不同的形状或尺寸。例如，插件可以是圆锥形状、带锥度形状、圆柱形状、矩形形状、球形形状、椭圆形形状、圆形形状或者多边形形状。插件还可以是不同的尺寸。插件还可被设置成使得不同的插件具有不同的形状和尺寸。

在该方法的一些实施方式中，插件可包括第一组插件，其比第二组插件小。第一组插件可以与第二组插件不同的深度部分地设置在第一金属结构中。

应该理解，可在点燃一个或多个爆炸物以使金属结构的一部分变形而将插件连接到该金属结构之前，将插件胶结、结合或粘接在第一金属结构中形成的凹部中。在一个或多个爆炸物被点燃或爆炸时，插件的胶结、结合或粘接可将插件保持定位或嵌入在金属结构中。

在此还公开了破碎装置的实施方式。破碎装置可被配置成破碎材料，诸如，矿石、矿物、石头、石块、团块材料、用于水泥制造的材料、用于如预拌混凝土制造等的混凝土制造的材料或者其他材料。破碎装置可包括可移动破碎本体，与可移动破碎本体相邻的第一表面，和连接至破碎本体的耐磨表面，该第一表面的尺寸被设置和配置成支撑或保持待被破碎本体撞击的材料。耐磨表面被设置在破碎本体上，使得耐磨表面撞击材料以破碎材料。耐磨表面和第一表面中的至少一个包括第一金属结构和插件，其中通过使用上述方法的实施方式点燃一个或多个爆炸物而将第一金属结构变形从而将该插件连接至该第一金属结构，该方法将在下文中更详细地讨论。优选地插件比第一金属结构更硬。

破碎装置的实施方式的示例可包括具有由这里所描述的方法形成的耐磨表面或者第一表面的破碎装置。

例如，破碎装置的一些实施方式可仅包括通过变形的第一金属结构连接至破碎本体的耐磨表面，通过点燃与第二金属结构相邻的一个或多个爆炸物以将第一金属结构的一部分塑性变形从而将插件连接至第一金属结构。破碎装置的其它实施方式可仅包括用于保持或支撑材料的第一表面，通过点燃与第二金属结构相邻的一个或多个爆炸物而使第一金属结构变形，从而使得第一金属结构塑性变形以将插件连接至第一金属结构。另外的可包括连接至破碎本体耐磨表面和用于保持或支撑材料的第一表面，其中通过点燃与第二金属结构相邻的一个或多个爆炸物而将第一金属结构变形，从而使得第一金属结构的一部分塑性变形以将插件连接至第一金属结构而形成耐磨表面，通过点燃与另一金属结构相邻的一个或多个爆炸物而将金属结构变形，从而使得金属结构的一部分塑性变形以将插件连接至金属结构而形成第一表面。

在一些实施方式中，第一金属结构可以是由钢构成的辊，且耐磨表面可以是辊的半自生层，或者被配置成在使用中磨损从而耐磨表面在经历一定量的磨损或者预定量的磨损之后限定半自生层。第一表面可以是铁砧、台、传送器的表面，或者可以是支架或其他本体的表面。

破碎装置的实施方式可包括辊磨机、立式磨机、圆锥破碎机、其它破碎机、其它磨机、筛分机、破碎装置和碾磨装置。还应理解，破碎装置的实施方式可包括粉碎机。破碎装置的破碎本体可以是模或辊或者其它本体，其被配置成冲击材料从而将材料破碎、碾磨、研磨、筛分或者粉碎。

根据下文中对本优选实施方式的说明和实现该过程的一些优选方法的说明，本发明的其它细节、目的和优点将更加明显。

附图说明

在附图中示出了耐磨表面和利用耐磨表面的实施方式粉碎材料的装置，以及制造该耐磨表面的方法的当前优选实施方式。

图1是示出了破碎装置的与第二金属结构相邻的耐磨表面的第一当前优选实施方式的分解示图。

图1A是示出了在点燃任何爆炸物材料之前设置在破碎本体的外部分的凹部中的插件的局部横剖视图。

图1B是局部横剖视图，示出了在点燃爆炸物材料之后设置在破碎本体的外部分的凹部中的插件，以及第二金属结构从点燃的爆炸物传递力至破碎本体的外部分以将破碎本体的外部分的一部分变形来完全包围插件从而将插件连接至破碎本体。

图1C是局部横剖视图，示出了在点燃爆炸物材料之后设置在破碎本体的外部分的凹部中的插件，以及第二金属结构从点燃的爆炸物传递力至破碎本体的外部分以使破碎本体的外部分的一部分变形来部分包围插件从而将插件连接至破碎本体。

图2是示出了用于破碎装置的耐磨表面的第二当前优选实施方式的分解示图。

图2A是示出了用于破碎装置的耐磨表面的第三当前优选实施方式的分解示图。

图2B是局部横剖视图，示出了在点燃爆炸物材料之后设置在第一金属结构的凹部中的插件以及爆炸焊接至第一金属结构的第二金属结构。

图3是具有以第一布置设置、与第一金属结构相邻的第一组插件的当前优选第一金属结构的第一部分的侧视图。

图4是具有以第二布置设置、与第一金属结构相邻的第二组插件的当前优选第一金属结构的第二部分的侧视图。

图5是具有以第三布置设置、与第一金属结构相邻的第三组插件的当前优选第一金属结构的第三部分的侧视图。

图6是具有以第四布置设置、与第一金属结构相邻的第四组插件的当前优选第一金属结构的第四部分的侧视图。

图7是第一当前优选布置的金属结构、插件和用于将插件爆炸焊接至金属结构的爆炸物的横剖视图。

图7A是包括爆炸焊接在一起之后的耐磨表面的当前优选实施方式的破碎本体的当前优选实施方式的局部侧视图。

图8是可用于破碎装置的第一当前优选实施方式的第一当前优选破碎本体的透视图。

图9是破碎装置的第一当前优选实施方式的示意正视图。

图10是破碎装置的第二当前优选实施方式的横剖视图。

图11是破碎装置的第三当前优选实施方式的横剖视图。

图12是示出制造耐磨表面的当前优选方法的流程图。

图13是示出制造破碎装置的当前优选方法的流程图。

图14是示出了金属结构、插件和用于将插件爆炸焊接至金属结构的爆炸物的第二当前优选布置的横剖视图。在图14中，以虚线示出可设置在金属结构的的中央通道中的中央塞。

图15是耐磨表面的当前优选段的透视图。

图16是具有耐磨表面的当前优选破碎本体的透视图。

具体实施方式

参考图1，在诸如辊轧机、立式辊轧机、破碎机或者碾磨机等的破碎装置的破碎本体上可形成耐磨表面。例如，破碎本体可包括底座部分3a和外部分3b。外部分3b可包括凹部5，其尺寸被设置成且配置成接收插件部件7。优选地，外部分3b与底座部分3a整体地形成，或者是相同的金属本体或结构，如金属气缸结构，的部分。

插件部件7的尺寸可被设置和配置成使得各插件的宽度比其长度长，或者可被配置成近似正方形形状或可被配置成具有不同的形状和尺寸。插件部件优选为由碳化钨构成，其具有柱状、圆锥状或锥形。插件可包括不同形状和尺寸的插件，或者所有的插件可以是相同的形状和尺寸。插件部件可由其它硬的材料构成，如工业制金刚石、金刚石、或者其它比外部分3b的材料更硬的硬材料。

插件优选为比外部分3b和底座部分3a更硬。例如，插件优选为具有比破碎本体或者破碎本体的外部分3b的硬度值更硬的布氏硬度值（Brinellvalue）、洛氏硬度值（Rockwell value）、维氏硬度值（Vickers value）、努氏硬度值（Knoop value）或者里氏回弹硬度值（Leeb Rebound value）。如另一个实施方式，插件优选为具有比破碎本体或者破碎本体的外部分3b更硬的计示硬度值（durometer value）。

各插件7可被设置在形成在外部分3b中的凹部5中。如高温砂浆的砂浆、水泥、胶合剂、或粘合剂可用于将插件7定位在凹部5中，并将插件粘结至破碎本体。应该理解任何商业可购买的、相对低成本，且相对可靠的粘合剂都是优选可使用的。该插件可被定位成使得整个插件位于凹部中或者可被设置成使得仅插件的一部分位于凹部中。优选地，插件被定位在凹部中，使得插件的最外部分相对于外部分3b的最外部分是下凹的。

第二金属结构9可被定位在插件7和破碎本体上方，或者与插件7和破碎本体相邻。例如，第二金属结构9可被设置成使得在破碎本体和第二金属结构9之间具有间隙。第二金属结构9可以是覆板、覆管、传动板、控制管、传动管（driver pipe）或其它金属结构。插件7优选为比第二金属结构9更硬。

在定位所述结构之前或者在点燃任何爆炸物之前，可碾磨外部分3d和第二金属结构9。该碾磨可用于将积垢或其它表面瑕疵从金属结构的表面去除。

优选地，第二金属结构9被定位成与插件7和破碎本体相邻，使得在第二金属结构与嵌入的插件和破碎本体的外部分3b之间形成间隙。可通过将垫片定位在外部分3b和第二金属结构之间而保持间隙。该垫片可限定间隙的尺寸。间隙的宽度可限定隔开尺寸。

可将一个或多个爆炸物定位成与第二金属结构相邻。例如，第二金属结构9可具有朝向间隙和破碎本体的外部分3b的第一侧和与第一侧相反的第二侧。所述一个或多个爆炸物可被定位成与第二金属结构9的第二侧相邻。例如，该一个或多个爆炸物可被设置在第二金属结构9的第二侧或者接近第二金属结构9的第二侧。该一个或多个爆炸物，例如爆炸物材料，可从所述材料的供应商或供货商获得。

应该理解，该一个或多个爆炸物可包括爆炸物材料，其包括任何数量的适合的爆炸物材料或者爆炸物材料的组合。例如，应该理解可使用的爆炸物材料可包括硝酸铵、阿马托炸药、胍、硝化甘油炸药、黑索今炸药、塑性爆炸物、爆炸火药、硝酸铵/燃油（ANFO）、EL819类型爆炸物材料、T200类型爆炸物材料或者其它爆炸物材料。

在所述方法的一些实施方式中，可将盖板或其它结构设置在第二金属结构9和破碎本体的顶部上。所述一个或多个爆炸物的一部分或者不同的爆炸物可设置在盖板上，且还与设置在接近第二金属结构的一个或多个爆炸物接触。

可选地，第二金属结构和破碎本体可被布置成使得所述第二金属结构覆盖第一金属结构的的顶部，从而不需要或以其它方式使用盖板。

该爆炸物可被点燃以促使第二金属结构9与破碎本体的外部分3b接触，从而使破碎本体的外部分3b变形以将插件连接至破碎本体从而形成耐磨表面。在外部分3b的变形完成后，可将第二金属结构9从具有形成的耐磨表面的破碎本体移除。例如，可切割第二金属结构，且通过工具或机器击打或冲击以将第二金属结构9从插件和破碎本体分离或移除。可选地，可从第二金属结构9移除破碎本体，或者两个结构可从彼此移除。优选地，在爆炸焊接之后，由于点燃的一个或多个爆炸物经由第二金属结构9传送的力引起的破碎本体的变形，使得插件被破碎本体的一部分覆盖或围绕。

外部分3b的变形还可使得外部分3b与插件7接合，或引起外部分3b与插件7之间的机械互锁以将插件连接至外部分3b。从图1A、1B和1C可以理解，将插件7连接至破碎本体的外部分3b的该变形的示例。由点燃爆炸物材料所引起的变形提供插件与破碎本体的外部分3b的连接，可作为插件与破碎本体的外部分3b的爆炸锻造（“EXF”）。

应该理解，点燃爆炸物不会在插件7和破碎本体的外部分3b之间引起爆炸焊接或其它焊接。在插件7和外部分3b之间不会产生冶金结合。

如果破碎本体是圆筒形或在其中包括中间通道的其它结构，可在点燃爆炸物之前在通道中填充中心塞（central plug）。设置该塞可支撑该结构，并防止由于点燃爆炸物所传递的力导致该结构损坏或者以不期望的方式变形。在爆炸物材料被点燃且插件按照需要连接至金属结构之后，还可将中心塞移除。

形成的耐磨表面可被配置成使得耐磨表面在破碎操作中经历磨损以形成破碎本体的半自生层（semi-autogenous layer）或半自生表面（semi-autogenous surface）。例如，覆盖插件的耐磨表面的外部分可经历磨损，且可随着时间从插件损耗掉以形成半自生层。如一个示例，覆盖插件的耐磨表面的一些部分的可经历磨损并从该耐磨表面被损耗掉，露出插件的一部分，该插件的部分比覆盖插件的材料更硬。插件的暴露部分可被定位成相对于其所连接的金属结构的相邻部分突出（proud）。在粉碎操作或破碎操作开始之后，随后暴露的凹进插件的暴露部分接着形成或有助于限定耐磨表面的半自生层。

破碎本体优选为辊轧机、立式辊轧机或滚压机的辊，但是尺寸可被设置和配置成作为其它破碎装置的部件，所述其它压碎装置例如为碾磨装置、研磨设备、破碎机、研碎机、分粒器（sizer）或者粉碎装置等。例如，破碎本体可以是金属板或者金属圆筒结构，且第二金属结构9可以是金属板或者金属圆筒结构。各金属圆筒结构可以是，例如，金属管、金属盘、金属筒体、或者金属管道。底座部分3a、外部分3b的金属和第二金属结构9的金属可以是4140等级钢。应该理解，还可将其它钢、合金或其它金属用作破碎本体和第二金属结构以满足具体的设计目的。还可理解，在一些可选实施方式中，外部分3b、底座部分3a和第二金属结构9还可由不同的金属构成。

在其它实施方式中，破碎本体可具有耐磨表面，其由多层插件嵌入材料而构成。例如，耐磨表面可包括第一底座部分23，其连接至包括插件27的第一插件嵌入金属结构25，第二插件嵌入金属结构31，在第一插件嵌入金属结构25和第二插件嵌入金属结构31之间的中间金属结构29，以及第二底座金属结构33。

应该理解，金属结构23、25、29、31和33可被彼此顺序地相邻设置，且接着通过将金属结构爆炸焊接在一起而成形。例如，第一底座部分23可以是设置成与金属结构25相邻的覆板或覆管，从而在金属结构和覆板或覆管之间具有间隙。金属结构29、31和33可被顺序地设置，从而间隙将相继设置的金属结构与相邻的金属结构分隔开。各间隙可具有不同的宽度或者可具有相同的宽度。各间隙的宽度限定了将设置在各间隙的相反侧上的金属结构分隔开的隔离距离。当然，一些间隙宽度可以是相同的，而其它的可以是不同的。接着可将与底座结构21相邻的爆炸物点燃以将金属结构爆炸焊接在一起。

可确定间隙的宽度以符合具体的设计目的。应该理解，间隙宽度越大，则从点燃的爆炸物传递至特定金属结构的力更大。

可选地，不同的层可以在不同的爆炸（shot）中被爆炸焊接在一起。优选地，在金属结构的爆炸焊接之前将插件嵌入在插件嵌入金属结构中。在点燃一个或多个爆炸物之后，通过金属结构的变形部分可将嵌入在各金属结构中的插件连接至其各自的金属结构中，使得变形部分与插件接合或者与插件的表面区域的至少一部分机械地互锁。

优选地，插件被设置成使得第一嵌入金属结构25的插件与第二插件嵌入金属结构31中设置的插件交错。从图7A中可看出一种本发明优选的交错布置，这将在下文中更具体地说明。

应该理解，点燃的爆炸物不会在插件和其所嵌入的金属结构之间引起爆炸焊接或者其它焊接。在插件和金属结构之间不会产生分子内结合或者冶金结合。然而，可在金属结构之间产生爆炸焊接和形成冶金结合。例如，第一底座部分23可爆炸焊接至第一中间插件嵌入金属结构25，使得金属结构和底座部分23的金属之间可发生分子内结合或者冶金结合，如图2B中所示。第一插件嵌入金属结构25可爆炸焊接至中间金属结构29，且中间金属结构可爆炸焊接至第二中间插件嵌入金属结构31。该第二中间插件嵌入金属结构31还可爆炸焊接至第二底座结构33。

作为另一个可选的实施方式，可将多个插件嵌入金属结构彼此相邻地设置，并将所有的结构爆炸焊接在一起而形成耐磨表面20，如图2A所示。例如，第一插件嵌入金属结构22可被设置成与第二插件嵌入金属结构24相邻，从而以所希望的间隔距离将金属结构彼此间隔开。第一插件嵌入金属结构22可包括第一种排列的插件26，其与第二金属结构24中嵌入的插件的排列不同。例如，不同的排列可被设计成使得所形成的耐磨表面包括成多行设置的插件，其中一行中的插件与相邻的插件行中的插件偏移。覆板或覆管可被设置成靠近插件嵌入结构中的一个，从而覆办或者覆管从该插件嵌入金属结构间隔开预定的间隔距离。爆炸物材料可被设置成与覆管或覆板相邻，使得覆管或覆板撞击金属结构中的一个，以将第一金属结构22爆炸焊接至第二金属结构24，使得传递的力足以将第一金属结构22的一部分变形从而与嵌入在该结构中的插件连接，并且还将第二金属结构24的一部分变形从而与嵌入在该结构中的插件连接。覆板或覆管还可爆炸焊接至金属结构的一个。

接着，所得到的结构可经历切割、弯曲、压平或其它加工以形成用于耐磨表面或耐磨表面的一部分的所希望的形状。耐磨表面还可经过例如热处理的应力消除处理，测试，或需要用于可接受地制造所形成的结构的其它步骤。

作为另一个示例，三个金属结构各具有嵌入在金属结构中的插件，该三个金属结构顺序地彼此相邻地设置。各结构可被设置成使得在各金属结构之间具有间隔距离。根据设计和制造目的，各间隔距离可以是相同的距离或可以是不同的距离。接着可将覆板设置成与所属金属结构中的一个相邻，使得间隙形成在金属结构中的一个与覆板之间，从而限定另一个间隔距离。可将爆炸物设置在覆板或覆管上。接着可点燃爆炸物以将插件嵌入金属结构焊接在一起。爆炸焊接还可用于使得金属结构中的每一个变形得足以将插件连接至其所嵌入的金属结构中。可将覆板从爆炸焊接结构移除，或者可爆炸焊接至金属结构中的一个，以形成耐磨表面的一部分。接着可将爆炸焊接结构切割或弯曲并经历另外的加工和精加工程序，以制造破碎装置的破碎本体的至少耐磨表面部分。

插件嵌入金属结构的插件优选由比其它构件的金属更硬的材料构成。优选地，插件由碳化钨构成。插件可由符合适用于具体的破碎目标或设计要求其它金属、合金或陶瓷材料构成。

插件嵌入结构的插件可以是多边形、圆锥形、圆形、圆柱形、矩形、椭圆形或者符合要求的设计目的的其它形状或结构。例如，插件可以是三十毫米插件、四十毫米插件，是其它尺寸或者包括尺寸和形状被设置成符合要求的设计目的的插件部件的组合。

还可通过使用多个爆炸焊接的步骤的方法形成耐磨表面。例如，可将第一插件嵌入金属结构22与诸如覆板或覆管的金属结构相邻地设置。接着点燃与该金属结构相邻的爆炸物，以使第一嵌入金属结构22的一部分变形至足以将插件连接至该结构。接着将覆板从所连接的部件移除，或者爆炸焊接之第一插件嵌入金属结构22。此后，可将第二插件嵌入金属结构24设置成与第一插件嵌入金属结构22相邻。接着可将覆板或其它金属结构设置成与第一插件嵌入金属结构22或第二插件嵌入金属结构24相邻。接着可将爆炸物设置在覆板上，以将第二插件嵌入金属结构24与第一插件嵌入金属结构22爆炸焊接。第二金属结构24还可充分地变形以将嵌入在该结构中的插件与该金属结构连接。在爆炸焊接之后，接着可将覆板从爆炸焊接构件移除、分离或移开，或者可经由覆板和金属结构之间的爆炸焊接而保持连接至金属结构。应该理解，还可通过另外的爆炸物设置和点火步骤增加另外的插件嵌入金属结构层，以符合具体的设计要求或制造目的。

在破碎本体上形成耐磨表面之后，可将破碎本体切割成所希望的形状或尺寸。例如，可使用电火花加工、水力切割机构或其它切割机构来切割破碎本体或者连接至破碎本体或磨碎构件的耐磨表面。切割表面或破碎本体还可被弯曲、变平或另外地加工以提供组件的希望的形状、尺寸或结构配置，所述组件用于形成希望的破碎装置或者破碎装置的破碎机构。接着所形成的结构可经历应力消除，例如热处理。应该理解接着可将由该切割和其它处理形成的不同的结构连接在一起以形成破碎本体，用于破碎本体的耐磨表面，或者支架的耐磨表面，该支架用于支撑被破碎本体撞击的材料，例如铁砧、台子或者其它支架。

参考图3、4、5和6，圆柱形破碎本体31可包括耐磨表面，其由连接至金属管或其它金属结构的第一组插件32、第二组插件38、第三组插件42和第四组插件46限定。通过如上所述的任何可用方法的实施方式，通过点燃爆炸物材料将插件和破碎本体31的金属管连接在一起。优选地，在通过点燃与覆板或驱动管相邻的爆炸物以将插件连接至金属管以在破碎本体31上形成耐磨表面之前，将插件32、38、42和46附着在金属管中形成的凹部中。耐磨表面可被配置成为破碎本体的半自生层，或者在经历足够的磨损之后形成半自生层。

第一组插件32包括以沿着破碎本体31的第一部分34延伸的第一布置设置的插件部件。该插件部件比破碎本体的金属管更硬。第一部分34优选为围绕破碎本体的外表面的25%，或者围绕破碎本体的外周0至90度。优选地，第一组插件在破碎本体31的耐磨表面的最外部分以下凹入约0.5英寸。

第二组插件38包括以沿着破碎本体的第二部分36延伸的第二布置设置的插件部件。该插件部件比破碎本体31的金属管更硬。第二部分36优选为围绕破碎本体31的外表面的25%，或者围绕破碎本体的外周从90至180度。优选地，第二组插件在破碎本体31的耐磨表面的最外部分以下凹入约0.5英寸。

第三组插件42包括以沿着破碎本体的第三部分40延伸的第三布置设置的插件部件。该插件部件比破碎本体31的金属管更硬。第三部分40优选为围绕破碎本体31的外表面的25%，或者围绕破碎本体的外周从180至270度。优选地，第三组插件在破碎本体31的耐磨表面的最外部分以下凹入约0.375英寸。

第四组插件46包括以沿着破碎本体31的第四部分44延伸的第四布置设置的插件部件。该插件部件比破碎本体的金属管更硬。第四部分44优选为围绕破碎本体31的外表面的25%，或者围绕破碎本体31的外周围从270至360度延伸。优选地，第四组插件在破碎本体31的耐磨表面的最外部分以下凹入约0.375英寸。

应该理解，在破碎本体的耐磨表面的不同实施方式中，如图3-6中所示的第一、第二、第三和第四排列的插件可以是相似的排列或者可分别提供不同的插件排列。

根据图7可以理解，通过爆炸焊接可形成包括多个插件布置的耐磨表面。金属结构56可包括嵌入在金属结构56中的插件。通过在金属结构中钻孔并且将插件设置在所述孔中可嵌入插件。还可将插件粘附金属结构56中以帮助定位金属插件。

金属结构56可被设置在由支架60支撑的升降机（riser）58上，以将金属结构保持在所希望的位置。由金属构成的覆管52可被设置成与插件嵌入金属结构56相邻。覆管可被设置成使得在金属结构56和覆管52之间具有间隙54。可通过定位在覆管52和金属结构56之间的间隔器保持所述间隙54。间隙的宽度可限定间隔距离。

例如，间隔距离可以在0.125英寸和0.875英寸之间。通过点燃爆炸物材料引起的爆炸速度可以在例如1800m/s至3600m/s之间，或者在1800m/s至7000m/s之间。应该理解，间隔距离和爆炸速度限定了不同的金属结构之间发生的冲撞速度。

应该理解方法的可选实施方式可使用其它间隔距离或其它爆炸速度。例如，可使用0.0625英寸和1.25英寸之间的间隔距离，和可使用低于1800m/s或高于3600m/s的速度。可调节具体的间隔距离和爆炸速度的使用以提供所希望的冲撞速度，从而符合预期的设计目的或制造目的。

可将金属盖结构64设置在金属结构56之上，且将升降机设置在金属结构56上。如果金属结构是管、管道或包括通道的其它结构，则可在该通道中填充塞结构（图7中未示出）。可将另一个管50设置在覆管52周围。该管50可包括设置在管的外径与覆板54之间的塑料泡沫。管50可被设置成保持爆炸物。可将爆炸物火药62设置成与覆管52相邻且设置成与盖结构64相邻。爆炸物火药的一部分可与覆管52和盖结构64接触。

爆炸物火药可由爆炸物材料的不同组合构成。例如，爆炸物火药可由硝酸铵、阿马托炸药、胍、硝化甘油炸药、黑索今炸药、硝酸铵/燃油（ANFO）、EL819类型爆炸物材料、T200类型爆炸物材料或者其它爆炸物材料或其任何组合。可从所述材料的任何授权的供应商或供货商获得该爆炸物火药。当然，在可选实施方式中，爆炸物可以是不是粉末形式的爆炸物材料。

接着可在顶中央位置点燃爆炸物火药62，以使得覆管52从覆管的顶部逐步地卷曲（crimp）至覆管的底部，使得覆管与金属结构56的外表面接触并接合，从而使得金属结构56的一部分变形以覆盖嵌入在金属结构56中的插件的至少一部分。优选地，在爆炸物火药62被完全点燃之后，插件凹入在金属结构56的外表面中，且金属结构56的一部分变形使得插件被完全包围在金属结构56中，或者至少充分地封装以为插件与金属结构56提供足够的连接。之后，可切割覆管52以助于将覆管52从金属结构56和插件除去，所述插件通过金属结构56的部分变形而连接至其中或其上。在使用塞171的情况下，可将塞从该塞所设置在其中的金属结构56的任何孔移除。可选地，可以理解覆管52可保持与金属结构56连接。

应该理解，通过增大间隙54的宽度，增大间隔距离，通过点燃爆炸物材料而从覆管52传递至金属结构56的冲击速度和动量也增加。类似地，通过减小间隙54的宽度或减小间隔距离，所传递的冲击速度和动量也减小。可选择间隙的宽度以符合具体的设计目标，从而保证将预期的量的力从点燃的爆炸物材料传递至金属结构56。此外，还可与间隙宽度一起调节所使用的爆炸物材料的量，从而将所预期的量的力从点燃的爆炸物材料传递至金属结构56。应该理解，根据所使用的插件和金属结构的材料特性以及所形成的耐磨表面的设计目的，所要求的力的量可以是不同的。

参考图7A，可在包括多层插件嵌入金属结构的破碎本体上形成耐磨表面51。耐磨表面51的层可包括具有第一排列的插件57的第一插件嵌入层55，具有第二排列的插件63的第二插件嵌入层61。可通过将层设置在其相应的位置上，且接着将层爆炸焊接在一起以形成耐磨表面51，或者以分别的爆炸焊接次数或者爆炸焊接步骤将层相继地连接在一起，从而形成耐磨表面。应理解，第一插件嵌入层55可以是破碎本体的一部分，例如破碎机的模（die），或者轧辊的辊，或者可以是支架的表面，例如研磨机的铁砧或者圆锥破碎机中的碗的磨损面。

通过诸如金属盘、金属圆筒结构或者具有特定要求的形状和尺寸的金属结构的金属结构来限定嵌入金属结构的各插件。应该理解，金属圆筒结构可包括，例如，金属辊、金属管、金属管道或金属盘。

各插件嵌入层是在其中包括嵌入的插件的金属结构。通过将插件设置在层中所形成的凹部中，且通过使用诸如砂浆或水泥的粘合剂将插件粘结至层，从而将插件嵌入在各插件嵌入层中。通过在金属结构中钻孔，使其尺寸适于容纳插件，从而形成凹部。应该理解，尽管粘合剂可助于将插件设置在金属结构中，然而粘合剂通常不能将插件充分地连接至金属结构使得如果金属结构被用作压碎材料的耐磨表面而仍将插件保持连接至金属结构。

优选地，在第一插件嵌入层55中第一排列的插件被设置成使得其相对于第二插件嵌入层61中的插件偏移。该交错的布置可为破碎本体提供当前优选的破碎结构。应该理解，破碎本体的耐磨表面51的可选实施方式可包括另外的嵌入插件层和底座层。

在形成耐磨表面51之后，可通过诸如电火花加工或水力切割加工等的切割机制将耐磨表面51切割成为要求的形状。例如，可切割耐磨表面以形成形状，从而适于连接至圆锥破碎机的衬垫或碗，或者轧机的压碎模的材料接合部分。作为另一个实施方式，可将耐磨表面51切割为不同的块，从而围绕辊轧机的辊而连接。应该理解，所切割的块可用于翻新压碎装置的破碎本体，其中由所述切割的块形成的新的耐磨表面，同时破碎本体包括在破碎装置中，该破碎装置被定位成用于制造或位于生产线上。

参考图8，第一当前优选的破碎本体71包括具有多个部分75、77和79的耐磨表面72。破碎本体71优选为大致圆筒形结构，如管状结构。第一部分75可围绕破碎本体71的外周从0度延伸至120度，第二部分75可围绕破碎本体71的外周从120度延伸至240度，且第三部分79可围绕破碎本体71的外周从240度延伸至360度。各部分可单独地形成并连接在一起。对于该实施方式，各部分可具有嵌入在其中的插件，并相继地通过使用上述方法的实施方式点燃爆炸物引起变形而将插件与各部分连接。可选地，各部分可以是整体结构的一部分，其具有嵌入在其中的插件，且相继地通过使用上述方法的实施方式点燃爆炸物引起变形而将插件与各部分连接。

破碎本体71包括中间通道85。破碎本体的内部分83可与中间通道85相邻。内部分83与耐磨表面部分81，或者破碎本体71的外部分整体成形。

参考图9，辊轧机101可包括具有耐磨表面的辊103，该耐磨表面通过使用任何上述方法形成，或者其结构可如上所述设置。还可使用图13所示的方法形成辊轧机101。

为了将插件与金属结构连接，可通过点燃爆炸物产生足够的传递力将第一金属结构变形以与插件的表面区域的一部分接合，而将插件与第一金属结构连接在一起，从而形成辊103的耐磨表面。辊103可包括，例如图8所示的和上述的破碎本体71。辊103可被配置成相邻于表面105而移动。表面105可以是静止不动的或者可以被配置成移动的。从上述方法可以理解，为了将插件与金属结构连接，可通过点燃爆炸物产生足够的传递力将金属结构变形以与插件接合，而将插件与金属结构连接在一起，从而形成表面105。

参照图10，圆锥形破碎机109可包括破碎机头部111和碗113。可移动破碎机头部以在破碎机头部和碗之间破碎材料。破碎机头部的碗或衬垫可包括如上所述或如图12所示的方法形成的耐磨表面。例如，破碎机头部的衬垫或碗可包括耐磨表面，根据上述方法可以理解，为了将插件与金属结构连接，可通过点燃爆炸物产生足够的传递力将金属结构变形以与插件接合，而将插件与金属结构连接在一起，从而形成所述耐磨表面。应该理解，可将这样形成的结构切割或弯曲或以其它方式处理以形成碗或衬垫的耐磨表面。

参考图11，破碎装置121可包括连接至致动器124的模123，所述致动器124被配置成竖直地或线形地移动所述模123以冲模123与台（table）125或铁砧之间设置的材料破碎。在破碎装置121的一些实施方式中，台125可以是传送带或者可移动表面。该台125的表面或模123的破碎表面可包括连接至其上的如上所述的耐磨表面。例如，模123的破碎表面可包括耐磨表面，根据上述方法可以理解，为了将插件与金属结构连接，可通过点燃爆炸物产生足够的传递力将金属结构变形以与插件接合，而将插件与金属结构连接在一起，从而形成所述耐磨表面。台125的表面还可包括所述耐磨表面。例如，以如上所述的分别的爆炸焊接次数或者一次爆炸次数将不同的插件嵌入层爆炸焊接在一起形成台125或冲模123的耐磨表面。

还对上述方法形成的不同耐磨表面进行测试。例如，对将插件与圆筒形金属结构爆炸焊接进行测试。该测试例用如图14中所示的组件150。组件150包括支撑组件的其它元件的铁砧或者底座151，以经由金属圆筒结构的一部分的变形而将插件连接至金属圆柱结构。铁砧151具有两英寸乘以五十四英寸乘以六十英寸的尺寸。将各自具有2英寸高和17.75英寸直径的升降板153设置在金属圆筒结构155的上方和下方，其由4140等级钢构成。金属圆筒结构155具有17.75英寸外直径和10.5英寸高度或长度。金属圆筒结构155是管状的，且还具有约9.5英寸的内直径。将40毫米乘以40毫米的硬质合金盘形插件设置在金属圆筒结构155中。硬质合金插件比金属结构155的金属更硬，并且被设置成使得硬质合金插件的整体被凹进在金属结构中，且各硬质合金的外端是可视的，或者没有被金属圆筒结构155的外直径部分盖住。盖板157被设置在上升降板153的上方。盖板具有2英寸的高度且具有20英寸的外直径，并且包括台阶，其用于接收具有18.8英寸的内部直径的驱动管159的上部分。驱动管159被设置成与金属圆筒结构155相邻，使得在金属圆筒结构155和驱动管159或覆管之间限定间隙161。驱动管159是20英寸标称管尺寸（NPS）且15英寸长。驱动管由ASTM类型A36碳钢构成，且对于不同的实践具有0.125和0.875英寸的厚度。金属圆筒结构由等级4140钢构成。对于不同的测试，间隙具有宽度为0.125英寸、0.25英寸、0.375英寸和0.5英寸。间隙的宽度限定间隔距离。

由塑料泡沫材料构成的声管（sono tube）163被设置在驱动管159的外侧。该声管163被设置成保持与驱动管159相邻设置的至少一部分爆炸物材料165。还将一些爆炸物材料165设置在盖板153的上方。在设置爆炸物材料165之后，将其点燃以充分地卷曲驱动管从而使得金属结构155变形，使得金属结构155的一部分与插件接合以将插件连接至金属圆筒结构155。该点燃的爆炸物使得金属圆筒结构155的一部分塑性变形以包围插件。点燃爆炸物的点燃点是顶部中央位置。用于测试的顶部中央位置是位于顶表面中间的爆炸物材料的顶表面的中间位置。

为了测试的目的，使用每平方英尺5和35磅（1b/ft²）之间的爆炸物载荷。该爆炸物材料是类型EL819和类型T200。对于不同的试验，该爆炸物材料足以提供1800-3600m/s之间的爆炸速度。通过环形导火点燃系统点燃爆炸物。

还使用第二测试装置以进行另外的测试。该第二测试装置与上述参考图14的相似。然而，在图14中以虚线示出的中心塞171也包括在该装置中。中心塞171具有10.5英寸的高度和9.8英寸的直径。中心塞171的尺寸被设置和配置成匹配在金属圆筒结构155的内通道中。还将砂浆涂在插件上，以将插件定位在形成于金属圆筒结构的外直径中的孔中。

为了测试的目的，使用每平方英尺5和35磅之间的爆炸物载荷。该爆炸物材料足以提供1800-3600m/s之间的爆炸速度。通过环形导火点燃系统点燃爆炸物。在第二测试中点燃爆炸物的点燃点是顶部中央位置。用于测试的顶部中央位置是爆炸物材料的顶表面的中间。

还使用参考图14的上述设置进行另外的测试。所进行的测试显示出，通过金属结构的变形使得插件机械地互锁或连接至金属结构，从而在点燃爆炸物材料之后，插件被牢固地锁定。该测试还示出插件可被成功地和可靠地暴露在从点燃的爆炸物材料传递的较大的力下，而不会由于从点燃的爆炸物和覆管152施加在插件和金属圆柱结构的载荷而被显著地损坏。

还测试了不同的插件配置和尺寸，如锥形的、圆锥形和圆柱形插件。此外，对不同深度或凹入位置的插件进行测试。插件被设置成使得其在金属圆柱结构的外表面或外直径以下凹入0.25英寸和0.5英寸之间。结果显示当设置在外表面以下0.375和0.5英寸之间时，插件是基本未损坏的。当插件被设置在外表面以下仅0.25英寸时，确定很多插件具有超声指征，指示该插件被从其位置移除，破裂，或断裂。然而，应该理解使用提供充分的低冲击传递动量的爆炸物材料可允许使用设置在外表面以下0.25英寸的插件。还应理解可使用比0.5英寸更大的凹部深度。实际上，所进行的测试表示更大的深度是可行的。例如，在一些应用中，插件可使用0.625英寸、0.75英寸、0.875英寸和1.0英寸的深度。

还可理解，对于特定应用，要求爆炸速度低于1800m/s或高于3600m/s。例如，可通过使用更多爆炸物材料或更少爆炸物材料而形成该爆炸速度。如另一个实施例，在驱动管或覆板与插件嵌入结构之间的间隔距离可增加以增大冲击速度，或者减小以减小冲击速度。

该测试结果很令人惊讶。在本发明之前，以前相信，由于点燃爆炸物的力会破裂或损坏插件部件，所以插件不能承受点燃爆炸物的大的力。然而，由于相信该想法是错误的发明观念而进行测试。该测试显示插件部件可经历该力而不会被损坏。

制造耐磨表面的方法的实施方式还可用于翻新或修复耐磨表面。参考图15和16，破碎本体209可具有嵌入在其中的插件，且接着经受通过点燃的爆炸物材料从驱动管传递的力，以使破碎本体209的一部分变形而将插件203连接至破碎本体。接着可将破碎本体209切割为沿着破碎本体209的最长尺寸延伸的长形段205。

如图16所示，接着可将金属结构切割为具有预期的形状或尺寸的段205。例如，可使用电火花加工、水力切割机制或者其它切割机制来切割金属结构以形成段205。

通过切割可将段205的形状和尺寸设置成破碎本体209的一部分。破碎本体209可具有由互连的段205限定的中央通道207。通过焊接或其它互连方法将段互连。如果段205中的一个在破碎操作中被损坏，则可制成新的段205并发送至客户以替换损坏的段。

可选地，可将破碎本体切割为横向段211，其在图16中以点划线示出。横向段211沿着破碎本体209的直径或宽度延伸。当然，破碎本体还可被切割为与横向段211或其它段205不同的形状或尺寸。

接着可将切割段连接至其它段以形成具有预期的形状或配置的破碎本体，或者可用于替换提供给用户的被损坏的破碎本体或耐磨表面的一部分。

应该理解，在被连接至其它段或者被用作破碎本体或耐磨表面构件之前，各切割段可经历进一步的处理，例如机加工、精加工或者应力消除处理。

本领域技术人员应理解，可改变设计参数以满足由上述一种或多种方法的实施方式制成的产品的具体设计目的。例如，所使用的金属结构和插件的金属的材料特性可影响在金属结构中的插件的预期位置，或者影响用于将插件爆炸焊接至金属结构的爆炸焊接过程的其它方面。还可理解，插件可不完全凹入在金属结构的外表面，并仍然有效地连接至该结构。作为另一个示例，可以理解插件可在金属结构中凹入多于0.5英寸或少于0.25英寸，且仍然有效地连接至该结构以形成用于破碎装置或被配置成用于磨碎材料的其它装置的耐磨表面。

尽管在上文中已经示出和说明了耐磨表面，包括该耐磨表面的装置，及其制造和使用方法的一些当前优选的实施方式，然而应理解本发明不限于此，且可在随后的权利要求的范围内另外不同地实施和实践。

Claims (20)

1.一种配置成用于材料粉碎的装置的耐磨表面的制造方法，包括：

将插件定位成与第一金属结构相邻，所述插件比所述第一金属结构更硬；

将第二金属结构定位成与所述插件和所述第一金属结构相邻，使得在所述第二金属结构和所述第一金属结构之间具有间隙，所述第二金属结构具有朝向所述间隙的第一侧和与所述第一侧相反的第二侧；

将至少一个爆炸物定位成与所述第二金属结构的所述第二侧相邻；以及

点燃所述至少一个爆炸物以使所述第一金属结构的一部分变形从而将所述插件与所述第一金属结构连接来形成所述耐磨表面。

2.如权利要求1所述的方法，其中所述插件是第一插件且其中所述方法还包括以下步骤：

将第二插件定位成与第三金属结构相邻，所述第二插件比所述第三金属结构更硬；

将所述第三金属结构和所述第二插件定位成与所述第一金属结构相邻，使得在所述第一金属结构和所述第三金属结构之间具有第二间隙；以及

其中点燃所述至少一个爆炸物还使所述第三金属结构的一部分变形以将所述第二插件连接至所述第三金属结构，并且还在所述第三金属结构的一部分与所述第一金属结构的一部分之间形成冶金结合从而形成所述耐磨表面。

3.如权利要求1所述的方法，还包括将所述第二金属结构从所述耐磨表面移开；且

其中所述第一金属结构是板、管或大体圆筒形结构，且所述第二金属结构是板、管或大体圆筒形结构，且其中通过将所述第二金属结构进行切割和敲击中的至少一种以将所述第二金属结构从所述耐磨表面移除，从而将所述第二金属结构从所述耐磨表面移除。

4.如权利要求1所述的方法，还包括将所述耐磨表面切割成预期形状，将所述耐磨表面弯曲成预期形状，将所述耐磨表面压平成预期形状和测试所述耐磨表面中的至少一个，且切割、弯曲、压平以及测试中的至少一种被配置成允许所述耐磨表面连接至所述装置的碾磨构件。

5.如权利要求4所述的方法，其中被配置成用于材料粉碎的所述装置是磨机、破碎机或者碾磨机构，且其中所述耐磨表面被配置成用于连接至所述碾磨构件，从而所述耐磨表面能够撞击材料以破碎所述材料。

6.如权利要求4所述的方法，其中所述耐磨表面是第一耐磨表面，且所述碾磨构件具有第二耐磨表面，并且其中所述第一耐磨表面被配置成允许所述第一耐磨表面连接至破碎装置的碾磨构件，从而所述第一耐磨表面能够在所述装置被定位在破碎流程中时替换所述碾磨构件的所述第二耐磨表面的至少一部分。

7.如权利要求6所述的方法，其中通过使用所述第一耐磨表面来翻新所述碾磨构件而替换所述碾磨构件的所述第二耐磨表面。

8.如权利要求1所述的方法，其中所述插件由第一组插件和第二组插件组成，所述第一组插件的插件比所述第二组插件的插件大，所述插件被定位成使得布置成对齐的所述第一组插件与布置成对齐的所述第二组插件相邻。

9.如权利要求1所述的方法，其中所述插件由第一组插件、第二组插件、第三组插件和第四组插件组成，所述第一组插件在所述第一金属结构中凹入至少0.5英寸，所述第二组插件在所述第一金属结构中凹入至少0.5英寸，所述第三组插件在所述第一金属结构中凹入至少0.375英寸，所述第四组插件在所述第一金属结构中凹入至少0.375英寸，所述插件在爆炸焊接之前凹入在所述第一金属结构中。

10.如权利要求1所述的方法，其中在所述插件的定位过程中，所述插件嵌入在所述第一金属结构中且粘结至所述第一金属结构；且

其中在所述第一金属结构与所述插件的爆炸焊接之后，所述第一金属结构的一部分覆盖所述插件；以及

其中所述耐磨表面被配置成经历磨损，使得所述耐磨表面在材料粉碎操作过程中经历一段时间的磨损后形成所述第一金属结构的半自生层。

11.如权利要求1所述的方法，其中所述第一金属结构具有直径且所述第二金属结构具有直径，所述第二金属机构的直径比所述第一金属结构的直径大。

12.一种被配置成用于材料粉碎的装置，包括：

可移动的破碎本体；

与所述可移动的破碎本体相邻的第一表面，所述第一表面被配置成且尺寸设置成支撑或保持待被所述破碎本体撞击的材料；和

连接至所述破碎本体的耐磨表面，所述耐磨表面被定位在所述破碎本体上，使得所述耐磨表面撞击所述材料以破碎所述材料；

所述耐磨表面和所述第一表面中的至少一个包括与插件相连接的第一金属结构，通过点燃至少一个爆炸物材料产生的力传递使得所述第一金属结构的一部分变形而将所述第一金属结构与所述插件相连接，所述插件比所述第一金属结构硬。

13.如权利要求12所述的装置，其中所述第一金属结构是由钢构成的辊，且所述耐磨表面被配置成在粉碎操作中经历磨损而形成辊的半自生层。

14.如权利要求12所述的装置，其中所述装置是辊磨机、圆锥破碎机或者磨机，其中所述插件被所述第一金属结构的一部分覆盖。

15.如权利要求12所述的装置，其中所述插件由圆锥形插件部件、锥形插件部件、球形插件部件和圆柱形插件部件中的至少一个组成。

16.如权利要求15所述的装置，其中所述材料是团块材料、岩石、石头、矿物或矿石，且其中所述插件被所述第一金属结构的一部分覆盖。

17.如权利要求12所述的装置，其中所述破碎本体是模或辊，所述第一金属结构是破碎本体的一部分，且所述第一表面是铁砧的表面、台面或者传送器的表面。

18.如权利要求12所述的装置，其中所述破碎本体是辊，且所述第一金属结构是所述辊的至少一部分。

19.如权利要求12所述的装置，其中所述插件由至少第一组插件和第二组插件组成，所述第一组插件比所述第二组插件小，所述第一组插件定位在所述第一金属结构中，且所述第二组插件以与所述第一组插件不同的深度被定位在所述第一金属结构中。

20.如权利要求12所述的装置，其中在所述第一金属结构的一部分变形之前，将所述插件胶结、粘结或粘合在形成于所述第一金属结构中的凹部中。

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