CN109047782A - 一种硬质合金粉料的高效磨制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种硬质合金粉料的高效磨制方法，包括按以下步骤操作：将硬质合金粉料充分混合后，送入硬质合金搅拌球磨机进行磨制；所述硬质合金搅拌球磨机包括有安装在架体上的搅拌筒和转轴及搅拌臂，所述转轴连接有动力传动装置及动力机，所述搅拌筒内壁上安装有多个整体圆形的衬环，所述衬环和所述转轴及所述搅拌臂均由硬质合金材料制成，所述衬环内侧多个竖向弧形凹槽；本发明提供一种高效，可靠，又能够很好的保证硬质合金粉料工艺性能的高效磨制方法。

Description

一种硬质合金粉料的高效磨制方法

技术领域

本发明涉及机械加工技术领域，具体来说，涉及一种硬质合金粉料的高效磨制方法。

背景技术

目前，国内现有的用于研磨硬质合金粉末材料的方法仍然是用球磨机磨制，而使用的球磨机的研磨桶仍采用不锈钢材料制成，硬度较低，耐磨性较差，在研磨硬质合金粉末材料时，使得球磨机的内桶壁部分极易磨损，影响球磨机的使用寿命；同时，内桶壁磨损时落下的不锈钢粉末，掺杂入硬质合金粉料中，降低了硬质合金粉料的纯度，极大影响了粉料的工艺性能。

另外，现有的硬质合金搅拌式球磨机的结构一般采用竖直转动的搅拌方式，即在盛放硬质合金粉料的搅拌筒内，使用不锈钢搅拌筒中部竖立转动的转轴及沿转轴向四周发散分布的多个搅拌臂，在研磨时，这种结构会导致硬质合金粉料直接与不锈钢搅拌筒严重摩擦，由于不锈钢搅拌筒的硬度、强度、耐磨性不足而导致易磨损，且研磨的效果较差，使用寿命较短。

而且，现有的搅拌式球磨机的研磨滚桶内桶壁为圆柱面结构，在转动研磨时，由于搅拌筒内壁为光滑圆柱面，球磨粉料由于离心力的作用，球磨粉料多集中在搅拌臂搅拌筒内壁滚动泻落运动，难以形成对流碰撞，这种结构会导致合金粉料研磨效率低，且研磨的效果较差，一般是通过长时间的研磨以期达到一个好的研磨效果，间接地降低了球磨机的使用寿命。

发明内容

本发明所要解决的问题是提供一种高效，可靠，又能够很好的保证硬质合金粉料工艺性能的高效磨制方法。

为了解决上述问题，本发明的技术方案是：本硬质合金粉料的磨制方法是：将硬质合金粉末原料充分混合后，送入硬质合金搅拌球磨机进行磨制；所述硬质合金搅拌球磨机包括有安装在架体上的搅拌筒和转轴及搅拌臂，所述转轴连接有动力传动装置及动力机，所述搅拌筒内壁上安装有多个整体圆形的衬环，搅拌筒内还有1个以上研磨球，所述衬环、转轴、搅拌臂及所述研磨球均由硬质合金材料制成，其特征在于：所述衬环内侧有衬环内侧有多个竖向弧形凹槽，竖向弧形凹槽的弧度大于所述研磨球的弧度。每条所述衬环与所述滚筒内壁的安装细缝处通过粘合剂密封粘合。

优选的是，所述硬质合金搅拌球磨机，还包括盖体，盖体用于密封球磨机搅拌筒，盖体上设置有进气口和抽气口，将硬质合金粉末放入球磨机滚筒后，通过抽气口对球磨机搅拌筒进行抽真空，再通过进气口将氩气或氮气中的一种输入到球磨机搅拌筒内，通过控制球磨机搅拌筒内的气氛，避免合金粉末氧化，影响粉末成品质量。

优选的是，所述硬质合金搅拌球磨机，还包括冷却水循环系统，冷却水循环系统包括水泵，集水槽，喷嘴。水泵和集水槽、喷嘴均通过导管连接，喷嘴布置于搅拌筒外壁四周，通过水泵将集水槽的水抽出，由喷嘴喷淋于搅拌筒外壁，用于冷却球磨机搅拌筒。

优选的是，所述集水槽包括冷却箱和设置在冷却箱内部的多块冷却板，所述冷却板相对的两端分别与所述冷却箱相对的两侧壁固定连接，所述冷却板倾斜固定，且任意相邻两块所述冷却板均沿水平方向轴对称，所述冷却板向下倾斜的一端设置有贯穿冷却板的溢流孔，所述冷却箱顶部设置有进水孔，所述进水孔设置在冷却板向上倾斜的一端的上方，所述冷却箱侧壁的底部设置有出水孔。通过轴对称设置的冷却板增加了散热面积，有效提高了散热速率。

本发明的技术原理，硬质合金搅拌球磨机转轴带动搅拌臂圆周转动，带动球磨物料沿拌筒内壁移动，经过衬环内侧竖向的弧形凹槽，改变移动轨迹，将球磨物料甩向搅拌筒的中部，与其他球磨物料形成有效碰撞，提高球磨物料的研磨效率。另外，研磨球与球磨粉料在搅拌臂撞击下向搅拌筒内衬碰撞，球磨物料与研磨球向搅拌筒内衬的弧形凹槽底部形成冲击，可提高研磨球与球磨粉料的有效接触面积，提高研磨效率。

由于采用了上述技术方案，本发明与现有技术相比具有如下有益效果：

1、本硬质合金粉料的磨制方法的有效研磨部位采用与硬质合金粉料相同的材料制成，既提高设备的使用寿命，提高了工作效率，又避免了内桶壁磨损下来的细削粉末与混合粉料不同而影响混合粉料的各项性能；

2、本硬质合金粉料的磨制方法使用的球磨机中的滚筒内部的特殊结构设计，将原有的由多块衬板排列的镶嵌方式换成了由整体圆形结构的衬环镶嵌，连接强度增加，也不会因为一块衬板脱落而使得整排衬板都脱落，整个球磨机的工作可靠性得以大大提高，内衬环的更换周期大大延长；

3、本硬质合金粉料的磨制方法使用的硬质合金搅拌球磨机将衬环设计成整体圆形，并在补环内侧设置竖向弧形凹槽，显著提高了研磨效率，相对于普通硬质合金搅拌球磨机，在研磨相同粉体，并达到预期效果的时间缩短一倍以上。

附图说明

图1是实施例一的主视图；

图2是图1中的A处放大图；

图3是图1中的B-B剖视图；

图4是集水槽具体结构示意图。

图中：1、架体，2、动力机，3、转轴，4、搅拌筒，5、衬环，6粘合剂，7、搅拌臂，8、弧形凹槽，9、研磨球；10、冷却装置；101、冷却箱；102、冷却板；103、溢流孔；104、进水孔；105、出水孔。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。

一种硬质合金粉料的高效磨制方法，按以下步骤操作：将硬质合金粉料充分混合后，送入硬质合金搅拌球磨机进行磨制。

图1、图2所示的硬质合金搅拌球磨机包括有安装在架体1上的搅拌筒4，搅拌筒4的下端设有底，底设置有循环出料口和排料口，搅拌筒4的上端设有盖，盖上设有循环进料口，搅拌筒4中还有多个研磨球9；搅拌筒4中部设置有竖立转动的转轴3，沿转轴3向四周发散分布有多个搅拌臂7；转轴3连接有动力传动装置及动力机2，此处的动力机为调速电机，转动转轴3，带动搅拌臂7搅拌硬质合金粉料和研磨球9。球磨机的搅拌筒4的内壁上安装有多条整体圆形的衬环5，每条衬环5与搅拌筒4内壁的安装细缝处通过粘合剂6密封粘合，以保证衬环5与搅拌筒4内壁的连接强度。衬环内侧有多个竖向的弧形凹槽8，如图3所示，弧形凹槽8的弧度大于研磨球9的弧度。硬质合金粉料和研磨球9通过搅拌臂7搅动后，在弧形凹槽8内形成高效的对撞冲击，之后在切向力的作用，硬质合金粉料和研磨球9向搅拌筒4中心部位运动，再与搅拌臂7形成对撞冲击，使硬质合金粉料在搅拌筒4内形成流体化运动，无死角，保障了球磨混料的均匀性。

衬环5、搅拌臂7、转轴3及研磨球9使用的材料均为硬质合金材料，所述硬质合金材料由以下组分的重量百分比制成：1～1.5μm的钴粉7.8％，余量为1～2μm的碳化钨。

所述硬质合金搅拌球磨机，盖上还设置有进气口和抽气口，将硬质合金粉末放入球磨机滚筒后，通过抽气口对球磨机搅拌筒4进行抽真空，再通过进气口将氩气或氮气中的一种输入到球磨机搅拌筒4内，通过控制球磨机搅拌筒内的气氛，避免合金粉末氧化，影响粉末成品质量。

如图4所示，所述硬质合金搅拌球磨机，还包括冷却水循环系统，冷却水循环系统包括水泵，集水槽，喷嘴。水泵和集水槽、喷嘴均通过导管连接，喷嘴布置于搅拌筒外壁四周，通过水泵将集水槽的水抽出，由喷嘴喷淋于搅拌筒外壁，用于冷却球磨机搅拌筒。

以上所述实施例仅表达了本发明的具体实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种硬质合金粉料的高效磨制方法，其特征在于，将硬质合金粉末原料充分混合后，送入硬质合金搅拌球磨机进行磨制；所述硬质合金搅拌球磨机包括有安装在架体上的搅拌筒和转轴及搅拌臂，所述转轴连接有动力传动装置及动力机，所述搅拌筒内壁上安装有1个以上整体圆形的衬环，搅拌筒内有1个以上研磨球，所述衬环、转轴、搅拌臂及研磨球均由硬质合金材料制成，所述衬环内侧有1个以上竖向弧形凹槽，竖向弧形凹槽的弧度大于研磨球的弧度；所述衬环与所述搅拌筒内壁的安装细缝处通过粘合剂密封粘合。

2.根据权利要求1所述的硬质合金粉料的高效磨制方法，其特征在于，所述硬质合金搅拌球磨机，还包括盖体，盖体用于密封球磨机搅拌筒，盖体上设置有进气口和抽气口。

3.根据权利要求1所述的硬质合金粉料的高效磨制方法，其特征在于，所述硬质合金搅拌球磨机还包括冷却水循环系统，冷却水循环系统包括水泵，集水槽，喷嘴；水泵和集水槽、水泵和喷嘴均通过导管连接，喷嘴布置于搅拌筒外壁四周。

4.根据权利要求3所述的硬质合金粉料的高效磨制方法，其特征在于，所述集水槽包括冷却箱和设置在冷却箱内部的多块冷却板，所述冷却板相对的两端分别与所述冷却箱相对的两侧壁固定连接，所述冷却板倾斜固定，且任意相邻两块所述冷却板均沿水平方向轴对称，所述冷却板向下倾斜的一端设置有贯穿冷却板的溢流孔，所述冷却箱顶部设置有进水孔，所述进水孔设置在冷却板向上倾斜的一端的上方，所述冷却箱侧壁的底部设置有出水孔。