CN112657621A - 一种破碎机用双金属复合锤头及消失模铸造方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了破碎机领域的一种破碎机用双金属复合锤头及消失模铸造方法，包括锤头本体，所述锤头本体的底部设置有高铬铸铁加强层，所述锤头本体内腔的底部固定连接有固定块，所述固定块的表面活动连接有连接块，所述连接块的表面与锤头本体的内壁活动连接。本发明中，通过固定块、连接块、固定板、限位块、固定杆、弹簧、斜板、挡块和外螺帽，能够对锤头本体和锤柄进行拆装，在锤头损坏时，能够降低成本，且通过硼砂添加剂能减少并去除金属表面的氧化物，促进合金钢与高铬铸铁熔融结合，提高界面结合强度，改善铸件质量；且机械振动作用于双金属铸造过程，有利于改善铸件组织形态与分布，细化组织晶粒，提高锤头使用寿命。

Description

一种破碎机用双金属复合锤头及消失模铸造方法

技术领域

本发明涉及破碎机领域，具体是一种破碎机用双金属复合锤头及消失模铸造方法。

背景技术

破碎机设备作为矿山开采的主力设备，主要针对大小不一的石料进行破碎，破碎机设备主要有颚式破碎机、反击式破碎机、冲击式破碎机、环锤式破碎机和圆锥破碎机等设备，砂石破碎机是利用锤头对砂石进行捶打，以使得尺寸较大的砂石破碎成较小的砂石颗粒，以满足建设工地、桥梁等场合对砂石的尺寸。

目前常见的破碎机锤头大都采用锤头和锤柄一体化结构，当锤头损坏时，需要整体更换，提高了成本，且锤头等关键部件在强冲击、高应力的磨损工况下，极易发生快速磨损甚至断裂而失效，单一材料制造的耐磨构件已难以满足恶劣工况的性能要求。因此，本领域技术人员提供了一种破碎机用双金属复合锤头及消失模铸造方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种破碎机用双金属复合锤头及消失模铸造方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种破碎机用双金属复合锤头，包括锤头本体，所述锤头本体的底部设置有高铬铸铁加强层，所述锤头本体内腔的底部固定连接有固定块，所述固定块的表面活动连接有连接块，所述连接块的表面与锤头本体的内壁活动连接，所述连接块的顶部固定连接有锤柄，所述锤柄的底部与锤头本体的顶部活动连接，所述固定块内部的两侧均活动连接有固定板，所述固定板的另一端依次贯穿至固定块、连接块和锤头本体并延伸至锤头本体的内部，所述固定板的另一端固定连接有限位块，所述限位块的表面与锤头本体的内壁活动连接，所述限位块的另一侧固定连接有固定杆，所述固定杆内腔的底部固定连接有弹簧，所述弹簧的顶部贯穿至固定杆的外部活动连接有斜板，所述斜板的一侧与连接块的内壁活动连接，所述斜板的另一侧通过销轴与固定杆活动连接，所述固定杆的另一端贯穿至锤头本体的外部，所述固定杆的表面活动固定连接有挡块，所述挡块的表面另一侧活动连接有外螺套，所述外螺帽的表面与锤头本体的内壁螺纹连接。

作为本发明进一步的方案：所述固定块和连接块均为梯形，所述锤头本体和连接块的内壁分别开设与第一固定块和连接块相适配的第一凹槽和第二凹。

作为本发明再进一步的方案：所述锤头本体的内部开设有滑槽，所述滑槽的内壁与斜板的表面活动连接。

作为本发明再进一步的方案：所述连接块内部的两侧均开设有卡槽，所述卡槽的内壁与斜板一侧的表面活动连接。

作为本发明再进一步的方案：所述锤头本体采用锰钢。

一种破碎机用双金属复合锤头的消失模铸造方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1：用铝合金制作成锤头头部聚苯乙烯泡沫塑料模的模具，并将浇注系统、冒口粘贴在泡沫塑料模非配合面上；

S2：再涂敷耐火涂料，送入烘房内烘干，将烘干后的消失模埋入干砂中，在振动频率50-60Hz，振幅1-2mm，加速度1-2g参数范围内进行振实；

S3：将高铬铸铁金属液浇入消失模中形成锤头铸件，高铬铸铁的浇注温度为1460-1500℃，浇注完成后，将锤头铸件从消失模中吊出，立即在其表面覆盖一层硼砂添加剂；

S4：再浇注合金钢金属液，浇注温度为1580-1600℃，浇注完成后，立即启动机械振动，振幅1-2cm，频率20-30Hz，锤头铸件在机械振动条件下完成结晶，凝固，得到双金属复合锤头成品；

S5：将直径为80-90mm的成品圆钢经过锯切下料成所需的长度，然后用摇臂钻钻切槽孔，接着用车床切削加工锤柄上的的梯形体，梯形体切削完工后，不需改变工件的安装位置，在车床尾架上装入钻头直接加工安装连接杆的孔洞，得到锤柄；

S6：将消失模铸造出来的双金属复合锤头成品表面清理干净，将锤柄上的连接块插入锤头本体内，然后放入固定杆，固定板进入固定块内，弹簧使斜板竖起，斜板一侧进入连接块内，再拧上螺帽，螺帽对挡块(12)进行固定，完成双金属复合锤头和锤柄的安装。

作为本发明再进一步的方案：所述S1中制作的泡沫塑料膜精度高，表面光洁，所述烘房的温度为40-60℃。

作为本发明再进一步的方案：所述S3中硼砂采用50wt.％四硼酸钠+50wt.％石墨粉。

作为本发明再进一步的方案：所述S4中覆盖硼砂添加剂后间隔3-5min后再浇注合金钢金属液。

作为本发明再进一步的方案：所述S4中制得的双金属复合锤头产品的抗拉强度为500-550Mpa，且在室温下冲击功达5-6J/c㎡。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明中，通过固定块、连接块、固定板、限位块、固定杆、弹簧、斜板、挡块和外螺帽，能够对锤头本体和锤柄进行拆装，在锤头损坏时，能够降低成本，有利于人们的使用。

2、本发明通过硼砂添加剂能减少并去除金属表面的氧化物，促进合金钢与高铬铸铁熔融结合，提高界面结合强度，改善铸件质量；且机械振动作用于双金属铸造过程，有利于改善铸件组织形态与分布，细化组织晶粒，提高锤头使用寿命。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明图1中A的放大结构示意图；

图3为本发明结构固定杆连接示意图；

图4为本发明结构固定板连接示意图。

其中：1、锤头本体；2、高铬铸铁加强层；3、固定块；4、连接块；5、锤柄；6、固定板；7、限位块；8、固定杆；9、弹簧；10、斜板；11、外螺帽；12、挡块；13、第二凹槽；14、滑槽；15、卡槽；16、第一凹槽。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1～4，本发明实施例中，一种破碎机用双金属复合锤头，包括锤头本体1，锤头本体1的底部设置有高铬铸铁加强层2，锤头本体1内腔的底部固定连接有固定块3，固定块3的表面活动连接有连接块4，连接块4的表面与锤头本体1的内壁活动连接，连接块4的顶部固定连接有锤柄5，锤柄5的底部与锤头本体1的顶部活动连接，固定块3内部的两侧均活动连接有固定板6，固定板6的另一端依次贯穿至固定块3、连接块4和锤头本体1并延伸至锤头本体1的内部，固定板6的另一端固定连接有限位块7，限位块7的表面与锤头本体1的内壁活动连接，限位块7的另一侧固定连接有固定杆8，固定杆8内腔的底部固定连接有弹簧9，弹簧9的顶部贯穿至固定杆8的外部活动连接有斜板10，斜板10的一侧与连接块4的内壁活动连接，斜板10的另一侧通过销轴与固定杆8活动连接，固定杆8的另一端贯穿至锤头本体1的外部，固定杆8的表面活动固定连接有挡块12，挡块12的表面另一侧活动连接有外螺套11，外螺帽11的表面与锤头本体1的内壁螺纹连接，固定块3和连接块4均为梯形，锤头本体1和连接块4的内壁分别开设与第一固定块3和连接块4相适配的第一凹槽12和第二凹13，锤头本体1的内部开设有滑槽14，滑槽14的内壁与斜板10的表面活动连接，连接块4内部的两侧均开设有卡槽15，卡槽15的内壁与斜板10一侧的表面活动连接，锤头本体1采用锰钢，通过固定块3、连接块4、固定板6、限位块7、固定杆8、弹簧9、斜板10、挡块12和外螺帽11，能够对锤头本体1和锤柄5进行拆装，在锤头损坏时，能够降低成本，有利于人们的使用。

一种破碎机用双金属复合锤头的消失模铸造方法，包括以下步骤：S1：用铝合金制作成锤头头部聚苯乙烯泡沫塑料模的模具，并将浇注系统、冒口粘贴在泡沫塑料模非配合面上；S1中制作的泡沫塑料膜精度高，表面光洁，烘房的温度为40-60℃；S2：再涂敷耐火涂料，送入烘房内烘干，将烘干后的消失模埋入干砂中，在振动频率50-60Hz，振幅1-2mm，加速度1-2g参数范围内进行振实；S3：将高铬铸铁金属液浇入消失模中形成锤头铸件，高铬铸铁的浇注温度为1460-1500℃，浇注完成后，将锤头铸件从消失模中吊出，立即在其表面覆盖一层硼砂添加剂；S3中硼砂采用50wt.％四硼酸钠+50wt.％石墨粉；S4：再浇注合金钢金属液，浇注温度为1580-1600℃，浇注完成后，立即启动机械振动，振幅1-2cm，频率20-30Hz，锤头铸件在机械振动条件下完成结晶，凝固，得到双金属复合锤头成品；S4中覆盖硼砂添加剂后间隔3-5min后再浇注合金钢金属液；S4中制得的双金属复合锤头产品的抗拉强度为500-550Mpa，且在室温下冲击功达5-6J/c㎡；S5：将直径为80-90mm的成品圆钢经过锯切下料成所需的长度，然后用摇臂钻钻切槽孔，接着用车床切削加工锤柄上的的梯形体，梯形体切削完工后，不需改变工件的安装位置，在车床尾架上装入钻头直接加工安装连接杆的孔洞，得到锤柄5；S6：将消失模铸造出来的双金属复合锤头成品表面清理干净，将锤柄5上的连接块4插入锤头本体1内，然后放入固定杆8，固定板6进入固定块3内，弹簧9使斜板10竖起，斜板10一侧进入连接块4内，再拧上螺帽11，螺帽11对挡块12进行固定，完成双金属复合锤头1和锤柄5的安装，通过硼砂添加剂能减少并去除金属表面的氧化物，促进合金钢与高铬铸铁熔融结合，提高界面结合强度，改善铸件质量；且机械振动作用于双金属铸造过程，有利于改善铸件组织形态与分布，细化组织晶粒，提高锤头使用寿命。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种破碎机用双金属复合锤头，包括锤头本体(1)，所述锤头本体(1)的底部设置有高铬铸铁加强层(2)，所述锤头本体(1)内腔的底部固定连接有固定块(3)，所述固定块(3)的表面活动连接有连接块(4)，所述连接块(4)的表面与锤头本体(1)的内壁活动连接，所述连接块(4)的顶部固定连接有锤柄(5)，所述锤柄(5)的底部与锤头本体(1)的顶部活动连接，所述固定块(3)内部的两侧均活动连接有固定板(6)，所述固定板(6)的另一端依次贯穿至固定块(3)、连接块(4)和锤头本体(1)并延伸至锤头本体(1)的内部，所述固定板(6)的另一端固定连接有限位块(7)，所述限位块(7)的表面与锤头本体(1)的内壁活动连接，所述限位块(7)的另一侧固定连接有固定杆(8)，所述固定杆(8)内腔的底部固定连接有弹簧(9)，所述弹簧(9)的顶部贯穿至固定杆(8)的外部活动连接有斜板(10)，所述斜板(10)的一侧与连接块(4)的内壁活动连接，所述斜板(10)的另一侧通过销轴与固定杆(8)活动连接，所述固定杆(8)的另一端贯穿至锤头本体(1)的外部，所述固定杆(8)的表面活动固定连接有挡块(12)，所述挡块(12)的表面另一侧活动连接有外螺套(11)，所述外螺帽(11)的表面与锤头本体(1)的内壁螺纹连接。

2.根据权利要求1所述的一种破碎机用双金属复合锤头，其特征在于：所述固定块(3)和连接块(4)均为梯形，所述锤头本体(1)和连接块(4)的内壁分别开设与第一固定块(3)和连接块(4)相适配的第一凹槽(16)和第二凹槽(13)。

3.根据权利要求1所述的一种破碎机用双金属复合锤头，其特征在于：所述锤头本体(1)的内部开设有滑槽(14)，所述滑槽(14)的内壁与斜板(10)的表面活动连接。

4.根据权利要求1所述的一种破碎机用双金属复合锤头，其特征在于：所述连接块(4)内部的两侧均开设有卡槽(15)，所述卡槽(15)的内壁与斜板(10)一侧的表面活动连接。

5.根据权利要求1所述的一种破碎机用双金属复合锤头，其特征在于：所述锤头本体(1)采用锰钢。

6.一种破碎机用双金属复合锤头的消失模铸造方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1：用铝合金制作成锤头头部聚苯乙烯泡沫塑料模的模具，并将浇注系统、冒口粘贴在泡沫塑料模非配合面上；

S2：再涂敷耐火涂料，送入烘房内烘干，将烘干后的消失模埋入干砂中，在振动频率50-60Hz，振幅1-2mm，加速度1-2g参数范围内进行振实；

S3：将高铬铸铁金属液浇入消失模中形成锤头铸件，高铬铸铁的浇注温度为1460-1500℃，浇注完成后，将锤头铸件从消失模中吊出，立即在其表面覆盖一层硼砂添加剂；

S4：再浇注合金钢金属液，浇注温度为1580-1600℃，浇注完成后，立即启动机械振动，振幅1-2cm，频率20-30Hz，锤头铸件在机械振动条件下完成结晶，凝固，得到双金属复合锤头成品；

S5：将直径为80-90mm的成品圆钢经过锯切下料成所需的长度，然后用摇臂钻钻切槽孔，接着用车床切削加工锤柄上的的梯形体，梯形体切削完工后，不需改变工件的安装位置，在车床尾架上装入钻头直接加工安装连接杆的孔洞，得到锤柄(5)；

S6：将消失模铸造出来的双金属复合锤头成品表面清理干净，将锤柄(5)上的连接块(4)插入锤头本体(1)内，然后放入固定杆(8)，固定板(6)进入固定块(3)内，弹簧(9)使斜板(10)竖起，斜板(10)一侧进入连接块(4)内，再拧上螺帽(11)，螺帽(11)对挡块(12)进行固定，完成双金属复合锤头(1)和锤柄(5)的安装。

7.根据权利要求6所述的一种破碎机用双金属复合锤头的消失模铸造方法，其特征在于：所述S1中制作的泡沫塑料膜精度高，表面光洁，所述烘房的温度为40-60℃。

8.根据权利要求6所述的一种破碎机用双金属复合锤头的消失模铸造方法，其特征在于：所述S3中硼砂采用50wt.％四硼酸钠+50wt.％石墨粉。

9.根据权利要求6所述的一种破碎机用双金属复合锤头的消失模铸造方法，其特征在于：所述S4中覆盖硼砂添加剂后间隔3-5min后再浇注合金钢金属液。

10.根据权利要求6所述的一种破碎机用双金属复合锤头的消失模铸造方法，其特征在于：所述S4中制得的双金属复合锤头产品的抗拉强度为500-550Mpa，且在室温下冲击功达5-6J/c㎡。

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