專利名稱：一種新型擠壓輥類輥面結構的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種高壓輥磨機用的擠壓輥，尤其適用于建材、冶金、礦山、煤炭、化工等工業領域粉碎/磨各種脆性物料的新型擠壓輥類輥面結構。
背景技術：
目前，高壓輥磨機主要用于建材、冶金、礦山、煤炭、化工等工業領域，高壓輥磨機的兩個相向旋轉的擠壓輥在液壓系統作用下，產生巨大擠壓力將物料粉碎。擠壓輥的輥面壽命關系到設備運轉率和維護成本。傳統高壓輥磨機的柱釘輥面結構所采用的柱釘露頭高出輥面，在液壓高壓力的作用下，當被擠壓的物料中含有鐵塊等特硬性物質時，將會對露出頭的柱釘造成破損或折斷的致命傷害，而且由于柱釘以過盈配合形式設置在柱孔內，因此柱釘破損、折斷在柱孔時難于拔出，不利于柱釘的單獨更換和輥套的可持續使用，甚至不得不將整個輥套報廢，增加了設備維修的周期和費用。工業運行中的高壓輥磨機設備壽命最關鍵的就是擠壓輥面壽命，尤其在鐵礦石、 鐵精礦等磁性物料作業中，去除物料中的鐵塊較為困難，特別是埋藏在物料深處的小鐵塊， 這些小鐵塊進入高壓輥磨機后將會對輥面造成致命的傷害，目前工業運行中的高壓輥磨機設備輥面，尤其是柱釘式輥面，因進入鐵塊造成輥面嚴重破壞的現象非常普遍，對設備的壽命產生了很大影響。

發明內容
本發明的目的是為解決上述技術問題的不足，提供一種新型擠壓輥類輥面結構， 具有抗沖擊性強、硬度高、硬層深、抗磨蝕性強、等特點，可降低設備維修費用，減少設備維修時間，大大提高設備運轉率和輥面的使用壽命。本發明為解決上述技術問題的不足，所采用的技術方案是一種新型擠壓輥類輥面結構，包括輥套和柱釘，在輥套的外表面設有交錯分布柱孔和凹槽，柱釘以間隙配合形式并通過粘接劑設置在柱孔內，柱釘的上端面平齊或低于輥套的外表面。所述的輥套的材質為合金鋼。所述的輥套外表面設有一層硬化層。所述硬化層的厚度為30 mm—50 mm。所述硬化層的硬度為HRC55-70。所述柱釘的硬度為HRC65-80。所述凹槽的形狀為球形或者半球形。本發明的有益效果是
1、本發明適用于冶金、礦山、煤炭、化工等工業領域脆性礦物粉磨作業。其柱釘埋入式輥面結構由輥套、高強耐磨合金柱釘組成，本發明的工作輥面具有抗沖擊性強、硬度高、抗磨蝕性強、使用壽命長等特點。2、以往的柱釘式輥面多采用柱釘頭高出輥表面一定尺寸形式，因柱釘硬度比較高，怕硬物沖擊，當被擠壓的物料中含有鐵塊等特硬性的物質時，將會更容易對露出頭的柱釘造成破損或折斷等致命性的傷害，本擠壓輥類輥面結構就可以避免這種現象，尤其適合在設備初期運轉期間操作工不熟練和不了解設備結構時，避免因使用方誤操作造成進入硬物時破壞高壓輥磨機輥面的情況，大大提高了設備的運轉率和輥面壽命。3、本擠壓輥類輥面結構，輥套表面加工有分布滿輥面交錯排列的球形坑或半球形坑結構，在設備負荷運轉時會在輥套表面形成一層自生式物料料墊，以料墊來承擔磨損和鐵塊等特硬性物質沖擊，該結構料墊形成速度較快，從而既提高了輥面的耐磨性和壽命又提高了輥面柱釘的抗硬物的沖擊性。4、本擠壓輥類輥面結構，增加了輥面和物料間的摩擦力，使輥面咬合物料的性能得到顯著改善，提高了高壓輥磨機的粉磨效率。5、本擠壓輥類輥面結構，當柱釘損壞，可以將該柱釘加熱到一定溫度以上時，使粘接劑失去粘性，由于柱釘與輥面的柱釘孔采用的是間隙配合，易于將其拔出并更換成新的柱釘，輥套則可以繼續使用，由于柱釘的維護方便，從而延長輥面的壽命。


圖1是本發明第一種實施方式的結構剖視圖。圖2是本發明第二種實施方式的結構剖視圖。圖3是本發明第三種實施方式的結構剖視圖。圖4是本發明第四種實施方式的結構剖視圖。圖5是本發明輥面結構的局部示意圖。圖6是本發明中輥套表面設置硬化層的結構示意圖。圖中標記1、輥套，2、柱孔，3、凹槽，4、柱釘，5、硬化層。
具體實施例方式如圖所示，一種新型擠壓輥類輥面結構，包括輥套1和柱釘4，在輥套1的外表面均勻設有多排柱孔2和凹槽3，柱孔2和凹槽3交錯分布，并布滿整個輥套的外表面，所述的柱孔2和凹槽3的軸線與輥套1的軸線相垂直，柱釘4以間隙配合形式并通過粘接劑設置在柱孔2內，柱釘4的上端面平齊或低于輥套1的外表面。所述的輥套1材質為合金鋼，可采用優質調質鋼，在加工過程中進行熱處理使得輥套外表面具有一層硬化層5，如圖6所示，硬化層5的厚度為30 mm—50 mm，可采用30、40 或者50 mm，硬化層的厚度也可以達到50 mm以上，其中硬化層的硬度達到HRC55以上，優先采用硬度HRC55-70，提高輥面在高壓下粉碎物料的抗磨蝕性。所述輥面鑲嵌的柱釘采用高強耐磨硬質合金材料，硬度為HRC65-80，抗磨蝕性強。本發明，在輥套1外表面還設有與柱孔2交錯分布的凹槽3，所述的凹槽3的形狀可以為球形、半球形、圓弧形或者不規則性槽狀結構，最佳形狀選用球形或者半球形，此時效果更好，如圖5所示，在輥套外表面均勻分布由多排多列的柱孔和凹槽，柱孔和凹槽交錯設置，此種結構在設備負荷運轉時會在輥套表面形成一層自生式物料料墊，以料墊來承擔磨損和鐵塊等特硬性物質沖擊，該結構料墊形成速度較快，從而既提高了輥面的耐磨性和壽命又提高了輥面柱釘的抗硬物的沖擊性。以往的柱釘式輥面多采用柱釘頭高出輥表面一定尺寸形式，因柱釘硬度比較高， 怕硬物沖擊，當被擠壓的物料中含有鐵塊等特硬性的物質時，將會更容易對露出頭的柱釘造成破損或折斷等致命性的傷害，本新型擠壓輥類輥面結構就可以避免這種現象，當柱釘損壞，可以將該柱釘加熱到一定溫度以上時，使粘接劑失去粘性，由于柱釘與輥面的柱釘孔采用的是間隙配合，易于將其拔出并更換成新的柱釘，輥套則可以繼續使用，由于柱釘的維護方便，從而延長輥面的壽命。此類輥面結構尤其適合在設備初期運轉期間操作工不熟練和不了解設備結構時，避免因使用方誤操作造成進入硬物時破壞高壓輥磨機輥面的情況， 大大提高了設備的運轉率和輥面壽命。本發明輥面結構可適用于各種輥式機械設備，包括輥壓機、輥磨機、高壓輥磨機和高壓輥碎機等等。實施例一
如圖1所示，該輥面結構在輥套1外表面設有交錯分布的柱孔2和圓弧形凹槽3，在柱孔2內設有與輥套1表面平齊的柱釘4，柱釘4以間隙配合形式設置在柱孔2內，在柱釘外表面和柱孔內表面設有粘接劑，高強度粘結劑將二者牢固結合成一體。實施例二
如圖2所示，該輥面結構在輥套1外表面設有交錯分布的柱孔2和球形狀凹槽3，球形狀凹槽的開口邊緣與輥套表面交接處設有倒角，在柱孔內設有與輥套表面平齊的柱釘4， 柱釘以間隙配合形式設置在柱孔內，在柱釘外表面和柱孔內表面設有粘接劑，高強度粘結劑將二者牢固結合成一體。實施例三
如圖3所示，該輥面結構在輥套1外表面設有交錯分布的柱孔2和半球形狀凹槽3， 在柱孔內設有與輥套表面平齊的柱釘4，柱釘以間隙配合形式設置在柱孔內，在柱釘外表面和柱孔內表面設有粘接劑，高強度粘結劑將二者牢固結合成一體。實施例四
如圖4所示，該輥面結構在輥套1外表面設有交錯分布的柱孔2和半球形狀凹槽3， 在柱孔內設有與低于輥套表面的柱釘4，柱釘以間隙配合形式設置在柱孔內，在柱釘外表面和柱孔內表面設有粘接劑，高強度粘結劑將二者牢固結合成一體。
權利要求
1.一種新型擠壓輥類輥面結構，包括輥套(1)和柱釘(4)，其特征在于在輥套(1)的外表面設有交錯分布柱孔(2 )和凹槽(3 )，柱釘(4)以間隙配合形式并通過粘接劑設置在柱孔 (2)內，柱釘(4)的上端面平齊或低于輥套(1)的外表面。
2.根據權利要求1所述的一種新型擠壓輥類輥面結構，其特征在于所述的輥套(1)外表面設有一層硬化層(5)。
3.根據權利要求2所述的一種新型擠壓輥類輥面結構，其特征在于所述硬化層(5)的厚度為 30 mm—50 mm。
4.根據權利要求2所述的一種新型擠壓輥類輥面結構，其特征在于所述硬化層(5)的硬度為HRC55-70。
5.根據權利要求1所述的一種新型擠壓輥類輥面結構，其特征在于所述的輥套(1)的材質為合金鋼。
6.根據權利要求1所述的一種新型擠壓輥類輥面結構，其特征在于所述柱釘(4)的硬度為 HRC65-80。
7.根據權利要求1所述的一種新型擠壓輥類輥面結構，其特征在于所述凹槽(3)的形狀為球形或者半球形。
全文摘要
一種新型擠壓輥類輥面結構，包括輥套和柱釘，在輥套的外表面設有交錯分布柱孔和凹槽，柱釘以間隙配合形式并通過粘接劑設置在柱孔內，柱釘的上端面平齊或低于輥套的外表面。本擠壓輥類輥面結構，輥套表面加工有分布滿輥面交錯排列的球形坑或半球形坑結構，在設備負荷運轉時會在輥套表面形成一層自生式物料料墊，以料墊來承擔磨損和鐵塊等特硬性物質沖擊，該結構料墊形成速度較快，從而既提高了輥面的耐磨性和壽命又提高了輥面柱釘的抗硬物的沖擊性。
文檔編號B02C4/30GK102397802SQ20111036750
公開日2012年4月4日 申請日期2011年11月18日 優先權日2011年11月18日
發明者丁建華, 宋艾江, 崔郎郎, 張光宇, 張發展, 李聰杰, 王亞強, 王坷剛, 王素玲, 田鶴, 祖大磊, 郝兵 申請人:中信重工機械股份有限公司, 洛陽礦山機械工程設計研究院有限責任公司