CN103111347A

CN103111347A - 一种磨辊和磨盘瓦

Info

Publication number: CN103111347A
Application number: CN2013100347811A
Authority: CN
Inventors: 王雨勃; 何旭初
Original assignee: BEIJING LIYANSHE TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: BEIJING LIYANSHE TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2013-01-29
Filing date: 2013-01-29
Publication date: 2013-05-22

Abstract

本发明公开了一种磨辊和磨盘瓦，所述磨辊和磨盘瓦包括基体和多根陶瓷棒，所述陶瓷棒沿磨辊和磨盘瓦的磨损面镶铸于基体中。本发明提供的磨辊和磨盘瓦通过在基体中镶铸耐磨的陶瓷棒，一方面保证磨辊和磨盘瓦的工作层具有较高的硬度，减少粘附磨损和切削磨损，另一方面保证磨辊和磨盘瓦具有良好的韧性，以抵御外来的冲击。本发明以常规耐磨材料支撑和保护陶瓷材料，利用超级坚硬耐磨的陶瓷材料磨碎被加工矿物，实现了材料的优势复合匹配。

Description

一种磨辊和磨盘瓦

技术领域

本发明涉及火电厂、水泥、冶金等行业的制粉设备，特别是涉及磨辊和磨盘瓦。

背景技术

磨辊和磨盘瓦作为立式磨(或中速磨)的关键部件通常用于电力、冶金、建材、化工、矿山等行业用于矿物原料的制粉加工。由于直接施力于矿物原料，磨损严重，更换频繁，因此累计使用寿命是评价磨辊和磨盘瓦品质的重要指标。

目前主要通过两种方式来提高其累计使用寿命，即使用更坚硬耐磨的材料制造，或在产品表面通过喷涂、熔覆、堆焊或镶嵌陶瓷类材料等工艺生成更加坚硬耐磨结构。虽然功夫种种，但其结果要么效力有限，要么造价大幅度上升，性价比反而下降了。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提出一种磨辊和磨盘瓦，不仅延长其使用寿命，同时提高使用性价比。

基于上述目的，本发明提供一种磨辊和磨盘瓦，所述磨辊和磨盘瓦包括基体和多根陶瓷棒，所述陶瓷棒沿磨辊和磨盘瓦的磨损面镶铸于基体中。

可选地，所述陶瓷棒的长度方向分别与所述磨辊和磨盘瓦的磨损面保持基本垂直。

优选地，所述陶瓷棒的长度分别是磨辊和磨盘瓦壁厚的0.3～0.6倍。

优选地，所述陶瓷棒的一个端面位于所述基体中，所述陶瓷棒的另一端面分别与所述磨辊和磨盘瓦的磨损面重合。

可选地，所述任意三个相邻的陶瓷棒呈品字形排列。

可选地，所述陶瓷棒的直径为10～20mm。

较佳地，所述相邻的陶瓷棒间距是所述陶瓷棒直径的0.5～2倍。

可选地，所述基体选自中锰钢、低合金钢、镍硬铸铁和高铬铸铁中的任意一种。

可选地，所述陶瓷棒选自金属氧化物、碳化物、氮化物和陶瓷合金材料中的任意一种。

本发明的积极效果：1）复合磨辊和磨盘瓦材料配伍优异，最大程度地发挥了作为基体的常规耐磨材料和镶入的超级耐磨材料各自特有的优异材料特性；2）陶瓷棒与基体结合牢固，不易脱落，且两者过渡区域力学性能良好；3）使用寿命高，磨辊和磨盘瓦的累计使用寿命达到常规耐磨材料磨辊和磨盘瓦的2倍以上，单位时间的使用成本下降。进一步地，使陶瓷棒呈品字型排列，保证了磨辊和磨盘瓦耐磨性能均匀。本发明以常规耐磨材料支撑和保护陶瓷材料，利用超级坚硬耐磨的陶瓷材料磨碎被加工矿物，实现了材料的优势复合匹配。

附图说明

图1为本发明实施例磨辊和磨盘瓦的结构示意图；

图2为图1的B处局部放大图；

图3为本发明实施例磨辊的结构示意图；

图4为本发明实施例磨辊沿着图3中的A-A的剖视图；

图5为图3的C处局部放大图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明进一步详细说明。

参考图1和图2，分别为本发明实施例磨辊和磨盘瓦的结构示意图以及图1的B处局部放大图。

工作时，所述磨辊5置于磨盘瓦6上，所述磨辊5的磨损面1和磨盘瓦6的磨损面7相互接触，所述磨辊沿着磨盘瓦进行研磨。

所述磨辊5和磨盘瓦6包括基体3和镶铸于基体3中的多根陶瓷棒2，所述陶瓷棒2分别沿磨辊的磨损面1和磨盘瓦的磨损面7镶铸于基体3中，所述陶瓷棒2的长度方向分别与所述磨损面1和磨损面7保持基本垂直。所述陶瓷棒2的一个端面埋于所述基体3内部，所述陶瓷棒2的另一端面分别与所述磨辊的磨损面1和磨盘瓦的磨损面7表面重合。

参考图3和图4，其为本发明实施例磨辊的结构示意图以及沿着图3中的A-A的剖视图。作为本发明的一个实施例，镶铸于磨辊中的陶瓷棒2长度是磨辊壁厚的0.3～0.6倍。所述陶瓷棒2完全镶铸于基体3中，可以减少磨辊在运行过程中的振动。

需要说明的是，所述磨损面（1和7）就是磨辊和磨盘瓦的外表面或加工工作面，所述磨辊壁厚即为磨辊磨损面1到磨辊内壁4的距离。

作为本发明的另一个实施例，镶铸于磨盘瓦中的陶瓷棒2的长度也可以是磨盘瓦壁厚的0.3～0.6倍。所述磨盘瓦壁厚即为磨盘瓦磨损面7到磨盘瓦内壁8的距离。

优选地，所述陶瓷棒2的长度与磨辊和磨盘瓦磨损程度最好相应，即磨损程度大的部位，陶瓷棒较长，磨损程度小的部位，陶瓷棒较短。

可选地，所述基体3选自中锰钢、低合金钢、镍硬铸铁和高铬铸铁中的任意一种。利用其性能提高磨辊的使用寿命。

较佳地，所述中锰钢为变质中锰钢。

所述陶瓷棒2可以是金属氧化物、碳化物、氮化物和陶瓷合金材料中的任意一种。

所述陶瓷合金材料可以是金属氧化物、碳化物、氮化物与各类合金制成的复合材料。

以变质中锰钢、多元低合金钢或者高铬铸铁作为磨辊的基体，并在基体中镶铸耐磨的陶瓷棒，一方面保证磨辊工作层具有较高的硬度，减少粘附磨损和切削磨损，另一方面保证磨辊具有良好的韧性，以抵御外来的冲击。

变质中锰钢、多元低合金钢或者高铬铸铁与陶瓷棒具有良好的匹配性，在镶铸和热处理后两者之间形成紧密结合。

参考图5，其为图3的C处局部放大图。作为本发明一个实施例，所述任意三个相邻的陶瓷棒2呈品字形排列于基体3中。保证磨辊在使用过程中，陶瓷棒2在基体3中受力均匀，以利于延长磨辊的使用寿命；同时保证基体3中每个部位都具有相近的耐磨性，避免出现磨辊局部磨损过大的现象。

可选地，所述陶瓷棒2的直径为10～20mm，相邻的陶瓷棒间距是所述陶瓷棒2直径的0.5～2倍。

优选地，为保证磨辊和磨盘瓦的每个部位具有相近的耐磨性，陶瓷棒的分布应当与磨损程度相应。即磨损程度大的部位，陶瓷棒分布较密集，磨损程度小的部位，陶瓷棒分布较稀疏。

需要说明的是，所述磨辊经过镶铸成型后，依据不同的磨辊基体采用不同的热处理工艺进行热处理，消除磨辊内部组织中的碳化物，提高磨辊韧性。

如上所述，本发明提供的磨辊通过在基体中镶铸耐磨的陶瓷棒，一方面保证磨辊工作层具有较高的硬度，减少了粘附磨损和切削磨损，另一方面保证磨辊具有良好的韧性，以抵御外来的冲击。

本发明的积极效果：1）复合磨辊和磨盘瓦材料配伍优异，最大程度地发挥了作为基体的常规耐磨材料和镶入的超级耐磨材料各自特有的优异力学特性，同时互相弥补了对方的薄弱方面；2）陶瓷棒与基体结合牢固，不易脱落，且两者过渡区域力学性能良好；3）使用寿命高，磨辊和磨盘瓦的累计使用寿命达到常规耐磨材料磨辊和磨盘瓦的2倍以上，单位时间的使用成本下降。

所属领域的普通技术人员应当理解：以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种磨辊和磨盘瓦，其特征在于，所述磨辊和磨盘瓦包括基体和多根陶瓷棒，所述陶瓷棒沿磨辊和磨盘瓦的磨损面镶铸于基体中。

2.根据权利要求1所述的磨辊和磨盘瓦，其特征在于，所述陶瓷棒的长度方向分别与所述磨辊和磨盘瓦的磨损面保持基本垂直。

3.根据权利要求2所述的磨辊和磨盘瓦，其特征在于，所述陶瓷棒的长度分别是磨辊和磨盘瓦壁厚的0.3～0.6倍。

4.根据权利要求1～3中任意一项所述的磨辊和磨盘瓦，其特征在于，所述陶瓷棒的一个端面位于所述基体中，所述陶瓷棒的另一端面分别与所述磨辊和磨盘瓦的磨损面重合。

5.根据权利要求1所述的磨辊和磨盘瓦，其特征在于，所述任意三个相邻的陶瓷棒呈品字形排列。

6.根据权利要求5所述的磨辊和磨盘瓦，其特征在于，所述陶瓷棒的直径为10～20mm。

7.根据权利要求6所述的磨辊和磨盘瓦，其特征在于，所述相邻的陶瓷棒间距是所述陶瓷棒直径的0.5～2倍。

8.根据权利要求1所述的磨辊和磨盘瓦，其特征在于，所述基体选自中锰钢、低合金钢、镍硬铸铁和高铬铸铁中的任意一种。

9.根据权利要求1所述的磨辊和磨盘瓦，其特征在于，所述陶瓷棒选自金属氧化物、碳化物、氮化物和陶瓷合金材料中的任意一种。