CN104801382B - 直径小于2000mm圆锥制砂机碾压制砂腔总成及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种圆锥制砂机在制砂过程中既能满足对碎石破碎的耐磨要求，又能满足碾压制砂的耐磨要求的直径小于2000mm圆锥制砂机碾压制砂腔总成及制作方法，包括轧臼壁和破碎壁，轧臼壁上部为Mn13、轧臼壁下部为高铬铸铁；破碎壁上部为Mn13、破碎壁下部为高铬铸铁。优点：一是解决了单一材料轧臼壁和破碎壁在制砂过程中，由于不同规格的石料对轧臼壁和破碎壁的磨损量不同，所造成的轧臼壁和破碎壁上部磨损小、下部磨损大而导致的碾压制砂腔形形成凹槽而无法制砂的致命缺陷；二是轧臼壁和破碎壁上部的Mn13在破碎石料所产生的磨损量与高铬铸铁轧臼壁下部碾压制砂腔的磨损量相对一致，极大地延长了轧臼壁和破碎壁的使用寿命。

Description

直径小于2000mm圆锥制砂机碾压制砂腔总成及方法

技术领域

本发明涉及一种圆锥制砂机在制砂过程中既能满足对碎石破碎的耐磨要求，又能满足碾压制砂的耐磨要求的直径小于2000mm圆锥制砂机碾压制砂腔总成及制作方法，属圆锥制砂机部件总成制造领域。

背景技术

CN102350388A、名称“圆锥式制砂机专用高铬轧臼壁总成”，它包括轧臼壁总成，其特征是：所述轧臼壁材质为高铬白口抗磨铸铁，其铬含量大于或等于9%，等于或小于32%。优点：一是轧臼壁耐磨性能大大提高,其耐磨性是目前Mn13轧臼壁的5倍左右，不仅使用寿命大大延长,而且用户的使用成本大幅度地降低：二是实现了用物理的结构提高了高铬白口抗磨铸铁轧臼壁的抗冲击性,有效地缓释了高铬白口抗磨铸铁轧臼壁所受到的冲击力，解决了高铬白口抗磨铸铁轧臼壁受冲击易破损的缺陷。但是，由于圆锥制砂机在制砂的过程中从石料的破碎到制砂系两种不同的工作状态，其轧臼壁上部用于破碎石料，石料对轧臼壁上部形成的是冲击性载荷和接触性挤压，并且石料与轧臼壁形成的是不确定、不是全部接触性的冲击挤压碎石配合，因而对轧臼壁上部的磨损状态相对小；而轧臼壁下部为碾压制砂部，碎小的石料与轧臼壁形成的完全接触、重叠性的碾压，其位于轧臼壁与破碎壁之间的碎小石小在轧臼壁和破碎壁的强力碾压下，砂石对轧臼辟（也包括破碎壁）的磨损十分严重。如果采用采单一材料制作轧臼壁，无论是锰钢，还是高铬铸铁，由于不同规格的石料对轧臼壁的磨损量不同，结果造成轧臼壁上部磨损小、中部磨损相对上部小、而下部磨损形成凹槽的情形，造成轧臼壁磨损报废。

发明内容

设计目的：避免背景技术中的不足之处，设计一种圆锥制砂机在制砂过程中既能满足对碎石破碎的耐磨要求，又能满足碾压制砂的耐磨要求的直径小于2000mm圆锥制砂机碾压制砂腔总成及制作方法。

设计方案：为了实现上述设计目的。本发明在结构设计上：1、轧臼壁上部为Mn13、轧臼壁下部为高铬铸铁的设计，是本发明的技术特征之一。这样设计的目的在于：Mn13是抵抗强冲击、大压力物料磨损等耐磨材料中的最佳选择之一，它不仅具有其它耐磨材料无法比拟的加工硬化特性，而且在较大冲击载荷或较大接触应力的作用下，其锰钢钢板Mn13的表层产生加工硬化，表面硬度由HB200迅速提升到HB500以上，并且随着表面硬化层的逐渐磨损，新的加工硬化层会连续不断形成，从而产生源源不断的高耐磨表面层的同时，而Mn13内层奥氏体仍保持良好的冲击韧性。本发明正是利用Mn13的这一特性，将轧臼壁的上部（或中部和上部）采用Mn13，由于轧臼壁上部是用于破碎石料，石料对轧臼壁上部形成的恰好是冲击性载荷，因而能够使轧臼壁表层硬化，硬度迅速提升，满足了轧臼壁上部对碎石的硬度要求和耐磨要求；而高铬铸铁是通过高合金化和热处理手段可得到马氏体或奥氏体或二者混合型的基体以及铬的特殊碳化物，这种特殊碳化物为呈六角晶系的Me，C，其硬度高达HVl200-1600，它比高锰钢具有高得多的耐磨性，其耐磨性是Mn13的数倍，同时它还兼有良好的抗高温和抗腐蚀性能，本发明正是利用高铬铸铁上述特性采用其作为轧臼壁的下部成型材料，它不仅解决了背景技术存在的轧臼壁下部碾压部在碾制砂过程中、其磨损速度大于轧臼壁上部所带来的轧臼壁下部磨损形成凹槽的情形，使轧臼壁下部的磨损量与轧臼壁上部的磨损量形成了良性匹配，避免了轧臼壁上部磨损量小、下部已磨损损坏情形的发生，不仅极大地延长了轧臼壁的使用寿命，而且大大地降低了轧臼壁的使用成本的同时，降低了制砂成本。2、轧臼壁上部与轧臼壁下部呈凹凸卡接配合是本发明的技术特征之二。这样设计的目的在于：将轧臼壁上部的凸凹卡接在轧臼壁下部的凹凸结构中，当轧臼壁上部在外力的作用下升起时能够带动轧臼壁下部同步升起，从而达到方便调整轧臼壁与破碎壁之间龙口（碾压腔）的大小。3、破碎壁上部为Mn13、破碎壁下部为高铬铸铁的设计，是本发明的技术特征之三。这样设计的目的在于：Mn13是抵抗强冲击、大压力物料磨损等耐磨材料中的最佳选择之一，它不仅具有其它耐磨材料无法比拟的加工硬化特性，而且在较大冲击载荷或较大接触应力的作用下，其锰钢钢板Mn13的表层产生加工硬化，表面硬度由HB200迅速提升到HB500以上，并且随着表面硬化层的逐渐磨损，新的加工硬化层会连续不断形成，从而产生源源不断的高耐磨表面层的同时，而Mn13内层奥氏体仍保持良好的冲击韧性。本发明正是利用Mn13的这一特性，将破碎壁的上部（或中部和上部）采用Mn13，由于破碎壁上部是用于破碎石料，石料对破碎壁上部形成的恰好是冲击性载荷，因而能够使破碎壁表层硬化，硬度迅速提升，满足了破碎壁上部对碎石的硬度要求和耐磨要求；而高铬铸铁是通过高合金化和热处理手段可得到马氏体或奥氏体或二者混合型的基体以及铬的特殊碳化物，这种特殊碳化物为呈六角晶系的Me，C，其硬度高达HVl200-1600，它比高锰钢具有高得多的耐磨性，其耐磨性是Mn13的数倍，同时它还兼有良好的抗高温和抗腐蚀性能，本发明正是利用高铬铸铁上述特性采用其作为破碎壁的下部成型材料，它不仅解决了背景技术存在的破碎壁下部碾压部在碾制砂过程中、其磨损速度大于破碎壁上部所带来的破碎壁下部磨损形成凹槽的情形，使破碎壁下部的磨损量与破碎壁上部的磨损量形成了良性匹配，避免了破碎壁上部磨损量小、下部已磨损损坏情形的发生，不仅极大地延长了破碎壁的使用寿命，而且大大地降低了破碎壁的使用成本的同时，降低了制砂成本。4、破碎壁上部的下端面与破碎壁下部的上端面呈斜面卡接配合的设计，是本发明的技术特征之四。这样设计的目的在于：由于破碎壁上部的下端面为环形外斜面，而破碎壁下部的上端面为环形内斜面且两者斜面的锥度相同，因此当破碎壁上部的上端面与破碎壁下部的下端面通过动锥插接接触时，就相当于破碎壁上部***破碎壁的下部，不仅匹配性好，而且稳定、牢固。

技术方案1：一种直径小于2000mm的圆锥制砂机碾压制砂腔总成，包括轧臼壁和破碎壁，轧臼壁上部为Mn13、轧臼壁下部为高铬铸铁；破碎壁上部为Mn13、破碎壁下部为高铬铸铁。

技术方案2：一种直径小于2000mm的圆锥制砂机碾压制砂腔总成的制造方法，轧臼壁制作：（1）按常规技术制作轧臼壁下部浇铸模且轧臼壁浇铸模外壁或内壁上有凹凸成型卡接模，将制作好的轧臼壁下部浇铸模置于高频振动平台上，在高频振动平台的振动下将熔融高铬铸铁浇铸到轧臼壁下部浇铸模内，冷却脱模后得轧臼壁下部，然后对轧臼壁下部热处理、精加工；（2）按常规技术制作轧臼壁上部浇注模且轧臼壁上部浇铸模为分割模块式结构，并且分割模块式轧臼壁上部浇铸模内壁或外壁上有凸凹成型卡接模，将制作好的轧臼壁上部浇铸模置于高频振动平台上，在高频振动平台的振动下将熔融高锰钢浇铸到轧臼壁上部浇铸模内，冷却脱模后得轧臼壁上部，然后对轧臼壁上部热处理、精加工后分割成二块或多块；（3）将精加工后的二块或多块轧臼壁上部卡接在轧壁下部即可；破碎壁制作：（1）按常规技术制作破碎壁下部浇铸模，将制作好的破碎壁下部浇铸模置于高频振动平台上，在高频振动平台的振动下将熔融高铬铸铁浇铸到破碎壁下部浇铸模内，冷却脱模后得破碎壁下部，然后对破碎壁下部热处理、精加工；（2）按常规技术制作破碎壁上部浇注模，将制作好的破碎壁上部浇铸模置于高频振动平台上，在高频振动平台的振动下将熔融高锰钢浇铸到破碎壁上部浇铸模内，冷却脱模后得破碎壁上部，然后对破碎壁上部热处理、精加工；（3）将精加工后破碎壁上部下端外斜面卡接在破碎壁下部上端内斜面上即可；最后将轧臼壁与破碎壁的装配即得圆锥制砂机碾压制砂腔总成。

本发明与背景技术相比，一是从根本上解决了单一（无论是锰钢，还是高铬铸铁）材料轧臼壁和破碎壁在制砂过程中，由于不同规格的石料对轧臼壁和破碎壁的磨损量不同，所造成的轧臼壁和破碎壁上部磨损小、下部磨损大而导致的碾压制砂腔形形成凹槽而无法制砂的致命缺陷；二是轧臼壁和破碎壁上部的Mn13在破碎石料所产生的磨损量与高铬铸铁轧臼壁下部碾压制砂腔的磨损量相对一致，因而从根本上解决了单一材料的轧臼壁和破碎壁下部碾压制砂腔在碾制砂过程中，由于磨损量大于轧臼壁和破碎壁上部磨损量所造成凹槽的情形，不仅极大地延长了轧臼壁和破碎壁的使用寿命，而且大大地降低了轧臼壁和破碎壁的使用成本的同时，降低了制砂成本。

附图说明

图1是直径小于2000mm的圆锥制砂机碾压制砂腔总成的结构示意图。

图2是直径小于2000mm的圆锥制砂机碾压制砂腔总成的结构示意图。

图3是直径小于2000mm的圆锥制砂机破碎壁的结构示意图。

图4是单一材料轧臼壁的结构示意图。

图5是单一材料破碎壁的结构示意图。

具体实施方式

实施例1：参照附图1-3。一种直径小于2000mm的圆锥制砂机碾压制砂腔总成，包括轧臼壁和破碎壁，轧臼壁上部1为Mn13、轧臼壁下部2为高铬铸铁；破碎壁上部5为Mn13、破碎壁下部6为高铬铸铁。轧臼壁上部由二块或多块构成；破碎壁上部下端面为环形外斜面，破碎壁下部上端面为环形内斜面且与破碎壁上部上端面吻合4。Mn13轧臼壁高度大于高铬铸铁轧臼壁的高度；Mn13破碎壁1高度大于高铬铸铁破碎壁的高度。Mn13轧臼壁的材质为ZGMn13-1、ZGMn13-2、 ZGMn13-3、ZGMn13-4、ZGMn13-5；Mn13破碎壁的材质为ZGMn13-1、ZGMn13-2、 ZGMn13-3、ZGMn13-4、ZGMn13-5。高铬铸铁轧臼壁材质为Cr15或Cr26；高铬铸铁破碎壁材质为Cr15或Cr26。轧臼壁上部与轧臼壁下部呈凹凸卡接配合3；破碎壁上部压在破碎壁下部。

实施例2：在实施例1的基础上，Mn13轧臼壁内壁与高铬铸铁轧臼壁外壁呈凹凸卡接配合。

实施例3：在实施例1的基础上，Mn13轧臼壁外壁与高铬铸铁轧臼壁内壁呈凹凸卡接配合。

实施例4：在实施例1的基础上，一种直径小于2000mm的圆锥制砂机碾压制砂腔总成的制造方法，轧臼壁制作：（1）按常规技术制作轧臼壁下部浇铸模且轧臼壁浇铸模外壁或内壁上有凹凸成型卡接模，将制作好的轧臼壁下部浇铸模置于高频振动平台上，在高频振动平台的振动下将熔融高铬铸铁浇铸到轧臼壁下部浇铸模内，冷却脱模后得轧臼壁下部，然后对轧臼壁下部热处理、精加工；（2）按常规技术制作轧臼壁上部浇注模且轧臼壁上部浇铸模为分割模块式结构，并且分割模块式轧臼壁上部浇铸模内壁或外壁上有凸凹成型卡接模，将制作好的轧臼壁上部浇铸模置于高频振动平台上，在高频振动平台的振动下将熔融高锰钢浇铸到轧臼壁上部浇铸模内，冷却脱模后得轧臼壁上部，然后对轧臼壁上部热处理、精加工后分割成二块或多块；（3）将精加工后的二块或多块轧臼壁上部卡接在轧壁下部即可，即凹凸卡接配合；破碎壁制作：（1）按常规技术制作破碎壁下部浇铸模，将制作好的破碎壁下部浇铸模置于高频振动平台上，在高频振动平台的振动下将熔融高铬铸铁浇铸到破碎壁下部浇铸模内，冷却脱模后得破碎壁下部，然后对破碎壁下部热处理、精加工；（2）按常规技术制作破碎壁上部浇注模，将制作好的破碎壁上部浇铸模置于高频振动平台上，在高频振动平台的振动下将熔融高锰钢浇铸到破碎壁上部浇铸模内，冷却脱模后得破碎壁上部，然后对破碎壁上部热处理、精加工；（3）将精加工后破碎壁上部下端外斜面卡接在破碎壁下部上端内斜面上即可；最后将轧臼壁与破碎壁的装配即得圆锥制砂机碾压制砂腔总成。

需要理解到的是：上述实施例虽然对本发明的设计思路作了比较详细的文字描述，但是这些文字描述，只是对本发明设计思路的简单文字描述，而不是对本发明设计思路的限制，任何不超出本发明设计思路的组合、增加或修改，均落入本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种直径小于2000mm的圆锥制砂机碾压制砂腔总成，包括轧臼壁和破碎壁，其特征是：轧臼壁上部为Mn13、轧臼壁下部为高铬铸铁；破碎壁上部为Mn13、破碎壁下部为高铬铸铁，将轧臼壁上部的凸凹卡接在轧臼壁下部的凹凸结构中，当轧臼壁上部在外力的作用下升起时能够带动轧臼壁下部同步升起，从而达到方便调整轧臼壁与破碎壁之间龙口碾压腔的大小；

轧臼壁制作：（1）制作轧臼壁下部浇铸模且轧臼壁浇铸模外壁或内壁上有凹凸成型卡接模，将制作好的轧臼壁下部浇铸模置于高频振动平台上，在高频振动平台的振动下将熔融高铬铸铁浇铸到轧臼壁下部浇铸模内，冷却脱模后得轧臼壁下部，然后对轧臼壁下部热处理、精加工；（2）制作轧臼壁上部浇注模且轧臼壁上部浇铸模为分割模块式结构，并且分割模块式轧臼壁上部浇铸模内壁或外壁上有凸凹成型卡接模，将制作好的轧臼壁上部浇铸模置于高频振动平台上，在高频振动平台的振动下将熔融高锰钢浇铸到轧臼壁上部浇铸模内，冷却脱模后得轧臼壁上部，然后对轧臼壁上部热处理、精加工后分割成二块或多块；（3）将精加工后的二块或多块轧臼壁上部卡接在轧壁下部即可；

破碎壁制作：（1）制作破碎壁下部浇铸模，将制作好的破碎壁下部浇铸模置于高频振动平台上，在高频振动平台的振动下将熔融高铬铸铁浇铸到破碎壁下部浇铸模内，冷却脱模后得破碎壁下部，然后对破碎壁下部热处理、精加工；（2）制作破碎壁上部浇注模，将制作好的破碎壁上部浇铸模置于高频振动平台上，在高频振动平台的振动下将熔融高锰钢浇铸到破碎壁上部浇铸模内，冷却脱模后得破碎壁上部，然后对破碎壁上部热处理、精加工；（3）将精加工后破碎壁上部下端外斜面卡接在破碎壁下部上端内斜面上即可；最后将轧臼壁与破碎壁的装配即得圆锥制砂机碾压制砂腔总成。

2.根据权利要求1所述的直径小于2000mm的圆锥制砂机碾压制砂腔总成，其特征是：轧臼壁上部由二块或多块构成；破碎壁上部下端面为环形外斜面，破碎壁下部上端面为环形内斜面且与破碎壁上部上端面吻合。

3.根据权利要求1或2所述的直径小于2000mm的圆锥制砂机碾压制砂腔总成，其特征是：轧臼壁上部与轧臼壁下部呈凹凸卡接配合；破碎壁上部压在破碎壁下部。

4.根据权利要求1所述的直径小于2000mm的圆锥制砂机碾压制砂腔总成，其特征是：Mn13轧臼壁内壁与高铬铸铁轧臼壁外壁呈凹凸卡接配合。

5.根据权利要求1所述的直径小于2000mm的圆锥制砂机碾压制砂腔总成，其特征是：Mn13轧臼壁外壁与高铬铸铁轧臼壁内壁呈凹凸卡接配合。

6.根据权利要求1所述的直径小于2000mm的圆锥制砂机碾压制砂腔总成，其特征是：Mn13轧臼壁高度大于高铬铸铁轧臼壁的高度；Mn13破碎壁高度大于高铬铸铁破碎壁的高度。

7.根据权利要求1所述的直径小于2000mm的圆锥制砂机碾压制砂腔总成，其特征是：Mn13轧臼壁的材质为ZGMn13-1、ZGMn13-2、 ZGMn13-3、ZGMn13-4、ZGMn13-5；Mn13破碎壁的材质为ZGMn13-1、ZGMn13-2、 ZGMn13-3、ZGMn13-4、ZGMn13-5。

8.根据权利要求1所述的直径小于2000mm的圆锥制砂机碾压制砂腔总成，其特征是：高铬铸铁轧臼壁材质为Cr15或Cr26；高铬铸铁破碎壁材质为Cr15或Cr26。