CN216879640U - 一种自磨机和半自磨机防变形或开裂的衬板结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种自磨机和半自磨机防变形或开裂的衬板结构，包括衬板主体，衬板主体包括基板和提升条；基板的外侧面与自磨机和半自磨机筒体内壁贴合；基板的内侧面位于提升条的两侧均设有网格槽；提升条长度方向上设有多个能够贯穿提升条的槽缝。本实用新型在基板上设置网格槽和在提升条上设置多个槽缝，当衬板表层金属受冲击延展时，延展部分的金属伸向网格槽和槽缝内，使延展量累积被网格槽和槽缝隔断并容纳延展变形的金属，不会大面积累加引起衬板鼓起变形，从而避免衬板鼓起引起的一系列问题；解决了衬板在使用过程中出现鼓起变形、开裂或断裂问题，可有效提高衬板的可靠性及寿命。

Description

一种自磨机和半自磨机防变形或开裂的衬板结构

技术领域

本实用新型涉及自磨机和半自磨机技术领域，具体为一种自磨机和半自磨机防变形或开裂的衬板结构。

背景技术

现有磨矿设备球磨机、自磨机、半自磨机，越来越向大型化发展，特别是自磨机、半自磨机产量高，使碎矿工艺流程简化，受到越来越多矿山企业的重视。但自磨机、半自磨机进矿粒度大，使用的磨矿介质球也大，矿石及介质球对磨机内部衬板的冲击也大，时常造成衬板变形、开裂、螺栓断裂、甚至衬板断裂。通常自磨机及半自磨机衬板寿命，只有普通小规格磨机衬板寿命的二分之一或三分之一。固定衬板的螺栓断裂易引起磨机筒体漏浆，衬板松动甚至脱落，衬板断裂易出现掉块，使磨机衬板提前报废。部分磨机使用企业为解决衬板变形引起的螺栓断裂问题，将衬板材质的硬度提高以解决变形问题；还有设备制造厂家从螺栓结构、材料强度入手，解决螺栓断裂问题；自磨机半自磨机衬板变形、断裂、固定衬板的螺栓断裂问题，严重影响了磨机开机率和生产成本，对磨机使用企业造成很大困扰。

本技术发明人对自磨机和半自磨机衬板使用进行了长期观察和分析，找到了衬板易出现变形开裂的原因，由于衬板受冲击较大，磨机衬板大部分使用锰钢材质，该种材料有一定塑性，使用初始状态较软，靠冷作硬化提高硬度及耐磨性，在磨机筒体内部受钢球以及大块矿石的冲击，衬板表层一定深度的金属易向四周延展，尺寸变大，而深层及外层金属（贴近磨机筒体或端盖内壁的金属）并不延展，尺寸不变，延展层金属相互推挤而使衬板向内腔鼓起（受冲击面方向）。衬板内侧面设计有棱条，业内叫提升条，提升条高度一般都比较高，提升条及衬板这种表层延展会使变形更大，引起衬板向内腔的鼓起变形就会更严重。一般来说，衬板越厚、提升条越高、衬板越长或越宽时，衬板在使用过程中鼓起的变形量就越大。变形严重时，就会引起固定衬板的螺栓被拉断；磨机工作时，衬板受到的冲击呈点状分布，且不同步，一部分表层金属在衬板鼓起时受拉力，首先产生塑性变形，当变形量过大时，这部分金属表面就会开裂崩裂（实际还存在金属间挤压、拉伸的频繁变化，产生疲劳破坏出现的裂纹），随着鼓起变形进一步加大，表面裂纹也将扩大，并向衬板深层扩展，裂纹在钢球矿石反复冲击下也会向衬板深层延伸，加上衬板鼓起引起的支撑缺失，衬板就会断裂或碎裂，进而掉块脱落，这种现象严重影响了衬板的使用寿命，并最终影响设备运行。衬板表层一定深度的金属这种延展现象，不可避免，并随表层磨损向深部推进。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种自磨机和半自磨机防变形或开裂的衬板结构，在基板上设置网格槽和在提升条上设置多个槽缝，当衬板表层金属受冲击延展时，延展部分的金属伸向网格槽和槽缝内，使延展量累积被网格槽和槽缝隔断并容纳延展变形的金属，不会大面积累加引起衬板鼓起变形，从而避免衬板鼓起引起的一系列问题；解决了衬板在使用过程中出现鼓起变形、开裂或断裂问题，可有效提高衬板的可靠性及寿命，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种自磨机和半自磨机防变形或开裂的衬板结构，包括衬板主体，所述衬板主体包括基板和提升条；所述基板的外侧面与自磨机和半自磨机筒体内壁贴合；所述基板的内侧面位于提升条的两侧均设有网格槽；所述提升条长度方向上设有多个能够贯穿提升条的槽缝。

优选的，所述基板的厚度与网格槽的深度比值为1.5～2。

优选的，所述槽缝的槽底设有铸造工艺孔，铸造工艺孔为圆孔或椭圆孔或矩形孔。

优选的，所述槽缝的深度与提升条的高度比值为1～1.2。

优选的，所述槽缝的槽底与水平方向的夹角为α，夹角α为0°～50°，且槽缝的槽底低处对应提升条的迎球面。

优选的，所述槽缝的两相对侧面均设有沿提升条的轮廓线设置的挡边，两侧的挡边对应设置并能够阻挡研磨球进入槽缝。

优选的，所述网格槽和槽缝内填充有填充料，填充料为橡胶或水泥砂浆。

优选的，所述衬板主体通过螺栓固定于自磨机和半自磨机筒体内壁，且衬板主体设有多个供螺栓穿入的螺栓孔，螺栓孔贯穿基板和提升条。

优选的，多个所述槽缝将提升条分为多个断开段，且槽缝避开螺栓孔的位置，断开段的长度与提升条宽度的比值为0.5～3。

优选的，多个所述断开段的上表面还开设有沿提升条长度方向设置的缝隙。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本自磨机和半自磨机防变形或开裂的衬板结构，在基板上设置网格槽和在提升条上设置多个槽缝，当衬板表层金属受冲击延展时，延展部分的金属伸向网格槽和槽缝内，使延展量累积被网格槽和槽缝隔断并容纳延展变形的金属，不会大面积累加引起衬板鼓起变形，从而避免衬板鼓起引起的一系列问题（螺栓断裂、衬板裂纹、衬板碎裂掉块等），伸向网格槽和槽缝内延展层的金属都是被冲击硬化过的，不会再无限延展，随衬板表层被磨损后，新的延展层会再伸入，网格槽和槽缝的存在会在整个衬板寿命周期内起到防止衬板变形的作用；另外通过设置网格槽和槽缝，还解决了衬板截面尺寸过大时中心部分淬不透的问题；为了避免网格槽和槽缝能够塞进研磨球，影响衬板延展变形部分的空间，槽缝设计有挡边，衬板投用初期受冲击会弯向槽缝内，不会因表层金属延展而相互推挤，新的延展层会代替它形成挡边，同时网格槽和槽缝可使用填充料进行填塞；从而解决了衬板在使用过程中出现鼓起变形、开裂或断裂问题，可有效提高衬板的可靠性及寿命。

附图说明

图1为本实用新型实施例一结构示意图一；

图2为本实用新型实施例一结构示意图二；

图3为本实用新型实施例二结构示意图；

图4为图1的前视图；

图5为图4的 A处结构放大示意图；

图6为图4的A-A处剖视图；

图7为图4的A-A处剖视图另一实施例；

图8为本实用新型实施例三结构示意图；

图9为图8局部结构结构示意图；

图10为图9的局部结构示意图；

图11为图9的局部结构剖视图。

图中：1基板、1.1网格槽、2提升条、2.1螺栓孔、2.2槽缝、2.21铸造工艺孔、2.22挡边、2.3断开段、2.4缝隙。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型的技术方案进行说明，在描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系，仅是与本实用新型的附图对应，为了便于描述本实用新型，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位。

请参阅图1-10，本实用新型提供一种技术方案：

如图1和如图2所示，一种自磨机和半自磨机防变形或开裂的衬板结构，包括衬板主体，衬板主体包括基板1和提升条2；基板1的外侧面与自磨机和半自磨机筒体内壁贴合；基板1的内侧面位于提升条2的两侧均设有网格槽1.1；提升条2长度方向上设有多个能够贯穿提升条2的槽缝2.2，在基板1上设置网格槽1.1和在提升条2上设置多个槽缝2.2，当衬板表层金属受冲击延展时，延展部分的金属伸向网格槽1.1内和槽缝2.2内，使延展量累积被网格槽1.1和槽缝2.2隔断并容纳延展变形的金属，不会大面积累加引起衬板鼓起变形，从而避免衬板鼓起引起的一系列问题（螺栓断裂、衬板裂纹、衬板碎裂掉块等），而且延展的表层金属进入到网格槽1.1和槽缝2.2内后会被冲击硬化，随着衬板表面磨损，延展部分表层也会被磨去，新的延展会进入到缝隙腔内，如此循环，直至衬板使用报废，从而解决了衬板在使用过程中出现鼓起变形、开裂或断裂问题，可有效提高衬板的可靠性及寿命；另外通过设置网格槽1.1和槽缝2.2，还解决了衬板截面尺寸过大时中心部分热处理淬不透的问题。

为了保持基板1的整体强度，网格槽1.1的深度不宜过大，基板1的厚度与网格槽1.1的深度比值为1.5～2，具体的，网格槽1.1的深度为基板1的厚度一半最适宜。

如图5所示，提升条2上的槽缝2.2通过预先设计的模腔进行铸造，考虑到槽缝2.2根部接近基板1部位处应力集中问题，槽缝2.2的槽底设有铸造工艺孔2.21，铸造工艺孔2.21为圆孔或椭圆孔或矩形孔，能够避免铸造、热处理以及使用过程产生的内应力集中问题。

为了保持衬板的整体强度和刚度，槽缝2.2不能贯穿开到底，槽缝2.2的深度与提升条2的高度比值为1～1.2，槽缝2.2的深度可到基板1的表面附近或稍越超过。

如图6和图7所示，对于槽缝2.2的槽底可以是平直的，也可以具有一定的坡度，槽缝2.2的槽底与水平方向的夹角为α，夹角α为0°～50°，且槽缝2.2的槽底低处对应提升条2的迎球面，即提升条2的迎球面受冲击磨损严重，此面开深些，对于提升条2的背球面冲击磨损小，可以开浅些。

如图8、图9、图10和图11所示，为防止槽缝2.2塞进等于或大于缝隙宽度的研磨球，影响衬板延展变形部分的空间，槽缝2.2的两相对侧面均设有沿提升条2的轮廓线设置的挡边2.22，两侧的挡边2.22对应设置并能够阻挡研磨球进入槽缝2.2，挡边2.22厚度可设计为5-35mm，在衬板使用初期，挡边2.22因受冲击将弯向槽缝2.2内；

进一步的，网格槽1.1和槽缝2.2内填充有填充料，填充料为橡胶或水泥砂浆，或者填入掺和有钢丝的混凝土，控制混凝土的硬度，使缝隙一定深度的混凝土因矿石或钢球的冲击、或因延展的金属挤压而脱落，内部不会进入钢球，其会随衬板的磨损同步向内延伸。

多个槽缝2.2将提升条2分为多个断开段2.3，且槽缝2.2避开螺栓孔2.1的位置，确保此处的连接强度，断开段2.3的长度与提升条2宽度的比值为0.5～3；对于大型衬板，多个断开段2.3的上表面还开设有沿提升条2长度方向设置的缝隙2.4，缝隙2.4与槽缝2.2垂直，能够解决提升条2宽度方向开裂问题。

此外，衬板主体通过螺栓固定于自磨机和半自磨机筒体内壁，且衬板主体设有多个供螺栓穿入的螺栓孔2.1，螺栓孔2.1贯穿基板1和提升条2。

采用该原理，通过在提升条开设槽缝以及在基板表面开设网格槽，采用该原理也可适用于筒体衬板、端衬板、格子板、筛板上，对于常见的格子板、筛板中间的类似衬板提升条部分，（实际为加强筋，使用过程中起到了提升条的作用，）受冲击较大，损毁机理也为表层金属延展所致，鉴于主要起加强筋板作用，可以只在加强筋迎球面设置吸纳槽缝。

本实用新型未详述部分为现有技术，对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型；因此，无论从哪一点来看，均应将上述实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内，不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求内容。

Claims (10)

1.一种自磨机和半自磨机防变形或开裂的衬板结构，包括衬板主体，其特征在于：所述衬板主体包括基板（1）和提升条（2）；所述基板（1）的外侧面与自磨机和半自磨机筒体内壁贴合；所述基板（1）的内侧面位于提升条（2）的两侧均设有网格槽（1.1）；所述提升条（2）长度方向上设有多个能够贯穿提升条（2）的槽缝（2.2）。

2.根据权利要求1所述的一种自磨机和半自磨机防变形或开裂的衬板结构，其特征在于：所述基板（1）的厚度与网格槽（1.1）的深度比值为1.5～2。

3.根据权利要求1所述的一种自磨机和半自磨机防变形或开裂的衬板结构，其特征在于：所述槽缝（2.2）的槽底设有铸造工艺孔（2.21），铸造工艺孔（2.21）为圆孔或椭圆孔或矩形孔。

4.根据权利要求1所述的一种自磨机和半自磨机防变形或开裂的衬板结构，其特征在于：所述槽缝（2.2）的深度与提升条（2）的高度比值为1～1.2。

5.根据权利要求1所述的一种自磨机和半自磨机防变形或开裂的衬板结构，其特征在于：所述槽缝（2.2）的槽底与水平方向的夹角为α，夹角α为0°～50°，且槽缝（2.2）的槽底低处对应提升条（2）的迎球面。

6.根据权利要求1所述的一种自磨机和半自磨机防变形或开裂的衬板结构，其特征在于：所述槽缝（2.2）的两相对侧面均设有沿提升条（2）的轮廓线设置的挡边（2.22），两侧的挡边（2.22）对应设置并能够阻挡研磨球进入槽缝（2.2）。

7.根据权利要求1所述的一种自磨机和半自磨机防变形或开裂的衬板结构，其特征在于：所述网格槽（1.1）和槽缝（2.2）内填充有填充料，填充料为橡胶或水泥砂浆。

8.根据权利要求1所述的一种自磨机和半自磨机防变形或开裂的衬板结构，其特征在于：所述衬板主体通过螺栓固定于自磨机和半自磨机筒体内壁，且衬板主体设有多个供螺栓穿入的螺栓孔（2.1），螺栓孔（2.1）贯穿基板（1）和提升条（2）。

9.根据权利要求1所述的一种自磨机和半自磨机防变形或开裂的衬板结构，其特征在于：多个所述槽缝（2.2）将提升条（2）分为多个断开段（2.3），且槽缝（2.2）避开螺栓孔（2.1）的位置，断开段（2.3）的长度与提升条（2）宽度的比值为0.5～3。

10.根据权利要求9所述的一种自磨机和半自磨机防变形或开裂的衬板结构，其特征在于：多个所述断开段（2.3）的上表面还开设有沿提升条（2）长度方向设置的缝隙（2.4）。

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