CN218901945U - 一种旋回破双金属衬板 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了应用于矿石破碎的一种旋回破双金属衬板。该成本包括塑韧性良好的基层和耐磨性良好的耐磨层；基层采用碳钢或高锰钢制造，厚度为衬板厚度的1/3‑1/2；耐磨层采用高铬铸铁或奥铁体制造，双层冶金复合。耐磨层的工作面为设计圆弧凸棱、或圆弧长条凸起、或球凸起、或圆锥凸起的圆弧过度面，在耐磨层中设置随形钢筋网，所述钢筋网距离工作面10‑30mm，或设置在耐磨层的中部，该钢筋网宜使用Ø4‑14的螺纹钢筋。本实用新型利用基层固定耐磨层，利用钢筋网强化耐磨层，防止裂纹扩展或碎裂，提高衬板的使用寿命。

Description

一种旋回破双金属衬板

技术领域

本实用新型应用于矿石破碎行业，涉及旋回破碎机，具体是固定在外壳内壁的双金属衬板。

背景技术

旋回破碎机是的大型圆锥破粗碎机械的一种，通过主轴移动锥的偏心旋转运动与锥腔外壳定锥一起，对物料产生挤压、劈裂和弯曲作用，粗碎各种硬度的矿石或岩石。矿石从旋回破上口进入，在破碎和重力下自下口排出，破碎连续进行，工作效率高。旋回破内腔定锥由许多块安装在外壳上的衬板构成，承受矿石破碎的冲击和磨损，工况恶劣，为保证安全使用，早期采用对裂纹不敏感、且冲击硬化良好的高锰钢作为旋回破衬板，但高锰钢承受磨料磨损性能较差，而破碎腔中发生的磨损又以磨料磨损为主。高铬铸铁是良好的耐磨料磨损的耐磨材料，但冲击韧性较差，易产生裂纹或碎裂，从而产生掉块，影响衬板的使用寿命，严重则影响旋回破的安全运行。

在旋回破衬板方面，专利申请不多，专利CN204056852U公开了一种旋回破碎机缓冲仓衬板，主要解决悬挂问题，缩短衬板更换时间。CN215029902U提供了一种旋回破碎机用横梁连接缘护板，解决护板之间缝隙过大，拼接整体性能差的问题。发明专利CN111195711B公开了一种旋回破碎机衬板的双金属复合方法，将高韧性的低碳钢或中碳钢与高硬度的高铬铸铁进行复合制造，解决高铬铸铁衬板易碎裂问题的同时大幅提高衬板的使用寿命。

实用新型内容

本实用新型解决的技术问题是：提供一种旋回破双金属衬板，防止高铬铸铁耐磨层碎裂掉块，提高使用寿命，避免设备安全事故。

本实用新型所采用的技术方案是：旋回破双金属衬板包括塑韧性良好的基层和耐磨性良好的耐磨层，基层采用碳钢或高锰钢制造，耐磨层采用高铬铸铁或奥铁体制造，基层和耐磨层冶金复合。所述耐磨层的工作面为圆弧过度面，在所述耐磨层中设置与工作面随形的钢筋网。

进一步，为达到耐磨层保护和使用寿命的目的，所述基层的厚度为衬板最薄厚度的1/3-1/2。

进一步，所述圆弧过度面为设计圆弧凸棱、或设计圆弧长条凸起、或设计球凸起、或设计圆锥凸起的圆弧凹凸表面，当采用圆锥凸起时，耐磨层材质宜采用高锰钢。

进一步，所述钢筋网距离工作面10-30mm，或耐磨层的中部，该钢筋网宜使用Ø4-14的螺纹钢筋。

本实用新型的有益效果是：本实用新型采用双金属冶金复合，利用基层提高耐磨层的使用寿命。利用表面随形钢筋网强化耐磨层，防止耐磨层碎块剥落，阻止裂纹扩展。耐磨层工作面采用圆弧凹凸表面，减小疲劳应力，同时减小矿石与衬板之间的破碎摩擦，提高衬板的使用寿命。

附图说明

图1为实施例1的主视结构示意图；

图2为图1的A-A剖视示意图；

图3为图1的B-B剖视示意图；

图4为图1的后视图；

图5为实施例2的主视结构示意图；

图6为图5的C-C剖视示意图；

图7为图5的D-D剖视示意图；

图8为实施例3的主视结构示意图；

图9为图8的E-E剖视示意图；

图10为图8的F-F剖视示意图；

图11为实施例4的主视结构示意图；

图12为图11的右视侧视图；

图13为图11的G-G剖视示意图；

图14为实施例5衬板的侧视示意图；

附图标记：1-基层、2-耐磨层、3-钢筋网、4-圆弧凸棱、5-安装孔、6-定位槽、7-长条凸起、8-球凸起、9-圆锥凸起。

具体实施方式

为方便描述，下述纵向是指衬板安装使用状态的上下方向，即主视图的左右方向，下述横向是指外壳定锥的圆周方向，即主视图的上下方向。本申请是对耐磨层工作面为柱状平面结构的改进。

实施例1。

本实施例旋回破双金属衬板结构如附图1-4所示，图中安装孔5和定位槽6只是示意，与旋回破锥腔外壳配合。双金属衬板包括基层1和耐磨层2组成，基层1采用塑韧性良好的碳钢或高锰钢制造，耐磨层2采用耐磨性良好的高铬铸铁或奥铁体制造，两层液液冶金复合，结合面只能是平面。所属冶金复合即两层之间产生原子间结合力。基层1与锥腔外壳配合定位，耐磨层2为矿石破碎工作面，两层冶金结合。耐磨层即使产生裂纹，扩展到基层，由于基层对裂纹不敏感，不会发生大块剥落的现象，保证了旋回破的安全生产。

本实施例产品最薄处厚度80mm，基层厚度25-40mm，宜为衬板厚度的1/3-1/2。耐磨层2为增加破碎效果，耐磨层设计有圆弧凸棱4。为减小耐磨层疲劳应力，工作面采用圆弧过度面。为防止耐磨层小块剥落，在耐磨层表面之下的耐磨层中，设置钢筋网3，钢筋规格Ø5-14mm。钢筋的作用有三个方面，一是加强耐磨层为一体，二是避免裂纹扩展，防止小块剥落，三是极冷耐磨层金属液，可细化铸态晶粒。钢筋网3与耐磨层的工作面随形，本实施例钢筋网3距离表面10-30mm，或设置在耐磨层的中部。本实施例进行背弯实验，衬板弯曲15°，耐磨层无碎块剥落，裂纹未扩展进基层。

钢筋网距离表面距离小，易磨损失去作用，距离大，对耐磨表面的增强作用较弱。对于耐磨层厚度较薄的情况，钢筋网宜布置在耐磨层厚度的中部；对于耐磨层厚度较厚的情况，钢筋网宜布置在耐磨层厚度的中上部，距离工作面距离10-30mm。钢筋网的布置位置在工作面的下方，对于不易产生裂纹的耐磨层，可以不布置钢筋网。

为增加钢筋网3与耐磨层2的接触面积，钢筋网3宜采用螺纹钢筋。钢筋规格越小，距离越密实，其防止剥落和裂纹扩展的作用越好，但规格越小，刚度越差，尤其在基层钢水浇注后，在高温钢水的作用下，越容易产生变形。钢筋规格越大，虽然刚度好、极冷效果好，若耐磨层金属液凝固后依然存在较大温差，则会造成耐磨层冷却裂纹，形成废品。本实施例采用Ø6-Ø10mm规格的螺纹钢筋。

实施例2。

实施例1中，每块双金属衬板安装角度为10°，也就是说，需要36块围成圆形。安装孔5位于圆弧凸棱4上，一减小了衬板有效工作面面积，二螺栓易于磨损，造成衬板脱落。为此，本实施例将安装角由10°增加到15°，每个圆周上采用24块即可，减小了衬板数量，减少了安装工作量。本实施例双金属衬板结构如附图5-7所示，工作面上设计中心线对称的两个圆弧凸棱4，安装孔5位于圆弧凸棱4中间的凹槽内，这样，圆弧凸棱4在破碎矿石工作时，起到保护安装螺栓的作用。

为减小耐磨层疲劳应力，耐磨层表面采用圆弧过度面，本实施例为两个圆弧凸棱4的圆弧凹凸表面。与实施例1一样，在耐磨层表面之下，同样设置钢筋网3。本实施例耐磨层最薄厚度32mm，钢筋网3与耐磨层工作面随形，布置在耐磨层厚度的中部，距离工作面不宜超过10-30mm，钢筋规格Ø4-10mm，宜采用Ø5-8mm螺纹钢筋。螺纹钢筋可以是热轧螺纹钢筋，也可以是冷拔螺纹盘条，即在冷拔模具内加工出螺纹槽，冷拔时直接冷拔出带有螺纹筋的盘条。

实施例3。

在旋回破破碎矿石过程中，为增加矿石之间的破碎摩擦力，减小矿石与衬板之间的破碎摩擦力，耐磨层2安装后的工作面在上下方向上不宜采用直线形，宜采用凹凸曲线，相对而言，可减缓耐磨层工作面接触的矿石下落，使矿石相对固定。为此，本实施例将实施例2中的圆弧凸棱4改为圆弧形长条凸起7，如附图8-10所示，即将圆弧凸棱4的纵向方向尺寸减小。长条凸起7之间的凹槽可起到卡住矿石，减缓矿石下落的作用。

本实施例耐磨层最薄厚度32mm，钢筋网3规格与上述实施例一致，也同样与耐磨层工作面随形。耐磨层表面采用圆弧过度面，本实施例圆弧过度面为多个长条凸起7的圆弧凹凸表面。

附图中的长条凸起7纵向尺寸大于横向尺寸，在符合本实施例的思路下，也可以采用横向尺寸大于纵向尺寸的圆弧形长条凸起7。

实施例4。

本实施例是在实施例3的基础上的改进，为增加阻碍矿石下降的凹槽面积，本实施例将实施例3中的长条凸起7改为球凸起8，如附图11-13所示，即将圆弧凸棱4的纵向尺寸和横向尺寸一致。本实施例在工作面上增加了球凸起8的数量，使得耐磨层2安装后的工作面在上下方向上没有矿石滑落的直线，增加了衬板固定矿石的作用，增加了矿石之间的破碎摩擦，减小了矿石滑落对矿石的摩擦，提高了衬板的使用寿命。

本实施例中钢筋网3规格与上述实施例一致，也同样与耐磨层工作面随形。耐磨层表面采用圆弧过度面，本实施例圆弧过度面为多个球凸起8的圆弧凹凸表面。将安装孔5设置在表面凹处，保护安装螺栓。

实施例5。

本实施例时在实施例4基础上的变通，即将球凸起8改变成顶部为球面，底部为圆锥的圆锥凸起9，圆弧过度面为多个圆锥凸起9的圆弧凹凸表面。本实施例中圆锥凸起9包括顶部为球面，底部为圆柱的凸起。

本实施例相对于上述实施例而言，圆锥凸起9在破碎矿石时，承受的剪应力和冲击力较大，耐磨层材料宜采用冲击韧性较高的高锰钢，或奥铁体，不建议采用冲击韧性较低的高铬铸铁。相对于实施例4而言，本实施例圆锥凸起9的球面半径较小，破碎矿石的局部应力较大，矿石破碎效果更好。

上述实施例中，实施例2中的圆弧凸棱4可以是两个以上，实施例3中的长条凸起7可以相互交叉错开，长度方向可以是纵向或横向，实施例4中的球凸起8在衬板边缘时，可以是半球体，实施例5中的圆锥凸起9在衬板边缘时，可以是半圆锥凸起。

本实用新型从结构上多方面提高旋回破衬板使用寿命，一是采用塑韧性良好的基层与耐磨层冶金复合，利用基层提高耐磨层的使用寿命；二是利用表面随形钢筋网强化耐磨层，防止耐磨层碎块剥落，阻止裂纹扩展；三是耐磨层工作面采用圆弧表面，减小疲劳应力；四是在破碎矿石的同时，利用凹凸表面相对固定矿石，增加矿石之间的破碎摩擦力。

Claims (8)

1.一种旋回破双金属衬板，其特征在于：包括冶金复合的基层（1）和耐磨层（2），所述耐磨层（2）的工作面为圆弧过度面，在所述耐磨层（2）中设置与工作面随形的钢筋网（3）。

2.根据权利要求1所述的一种旋回破双金属衬板,其特征在于：所述基层（1）的厚度为衬板最薄厚度的1/3-1/2。

3.根据权利要求1所述的一种旋回破双金属衬板,其特征在于：所述圆弧过度面为设计圆弧凸棱（4）的圆弧凹凸表面。

4.根据权利要求1所述的一种旋回破双金属衬板,其特征在于：所述圆弧过度面为设计圆弧长条凸起（7）的圆弧凹凸表面。

5.根据权利要求1所述的一种旋回破双金属衬板,其特征在于：所述圆弧过度面为设计球凸起（8）的圆弧凹凸表面。

6.根据权利要求1所述的一种旋回破双金属衬板,其特征在于：所述圆弧过度面为设计圆锥凸起（9）的圆弧凹凸表面。

7.根据权利要求1所述的一种旋回破双金属衬板,其特征在于：所述钢筋网（3）的位于耐磨层的中部，或距离工作面10-30mm。

8.根据权利要求1所述的一种旋回破双金属衬板,其特征在于：所述钢筋网（3）使用Ø4-14mm的螺纹钢筋。

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