專利名稱:臥式磨機通用的波形襯板的制作方法
技術領域:
本發明主要涉及到磨機領域,特指一種主要適用于臥式磨機的波形襯板。
背景技術:
現有技術中,為保護筒體和傳遞能量,磨機筒體內壁上一般都安上“襯板”。在以往的技術中,這種安裝于筒體內的襯板出現過大量的結構形式,各種不同結構形式的襯板具有不同的工作表面形狀,不同的工作表面形狀能夠影響到磨機臺時產量。目前,國內外磨機普遍使用的筒體襯板的主要形式有如下幾種單波形襯板、條形襯板、船舵形襯板、階梯形襯板、小波紋襯板、平紋襯板等。其中,用于冶金系統的主要為單波襯板、條形波襯板及船舵形襯板;用于水泥系統的主要為階梯形襯板、小波紋襯板和平紋襯板。除此以外,還有高波襯板、凸棱襯板、分級襯板、溝槽襯板、角螺旋襯板以及用于做襯板材料橡膠用的各種壓條襯板等等。提高磨機臺時產量是生產單位的永恒追求。從磨機問世以來,細心的人們一直在關心襯板工作對產量的影響,比如近代的階段式襯板就是從上世紀五六十年代前的凸棱襯板的生產實踐中改進轉換而產生的。
發明內容
本發明要解決的技術問題就在于針對現有技術存在的技術問題,本發明提供一種結構簡單緊湊、加工簡便、能夠提高磨機臺時產量、降低單產能耗的臥式磨機通用的波形襯板。為解決上述技術問題,本發明采用以下技術方案
一種臥式磨機通用的波形襯板,包括襯板本體,所述襯板本體上的一端為安裝面,另一端為研磨工作面,所述研磨工作面上順著磨機的轉動方向設有依次相連的第一平面段FG、弧形連接段KF、陡坡段EK、第二平面段DE、第一傾斜段⑶、第三平面段BC以及第二傾斜段AB,所述第一平面段FG、第二平面段DE和第三平面段BC與安裝面中對應位置處的形狀平行,所述陡坡段EK垂直于筒體的表面,所述弧形連接段KF為一圓弧面,所述第二傾斜段AB、第一傾斜段CD的斜度為沿著與磨機轉動相反的方向逐步提高。作為本發明的進一步改進
所述第三平面段BC和第一傾斜段CD的長度等于研磨介質的直徑。所述第二平面段DE的長度小于研磨介質的直徑。與現有技術相比,本發明的優點在于本發明的臥式磨機通用的波形襯板,可用來替代現用的所有襯板結構,其結構簡單緊湊、加工簡便,利用研磨工作面上依次設置的不同功能段,能夠大大提高研磨介質在研磨工作面上運動時相互之間的研磨效果(搓動),進而明顯地提高研磨質量,提高磨機臺時產量、降低單產能耗。
圖I是本發明波形襯板的結構示意圖。、
圖例說明
I、襯板本體;11、安裝面;12、研磨工作面;13、安裝孔。
具體實施例方式以下將結合說明書附圖和具體實施例對本發明做進一步詳細說明。如圖I所示,本發明臥式磨機通用的波形襯板,包括襯板本體1,襯板本體I上開設有安裝孔13,襯板本體I上的一端為安裝面11,另一端為研磨工作面12,安裝面11與研磨工作面12為相對設置的兩個面,研磨工作面12為朝向磨機轉動中心并直接與被磨物料及介質相接觸的工作面,安裝面11與研磨工作面12相背并朝向磨機筒體壁,用來安裝襯板本體1,圖中所示的HI段即為安裝面,其呈圓弧狀,該圓弧的半徑與磨機筒體壁相適應;圖中所示的Al段和GH段為襯板本體I的兩個端面。在安裝時,多塊本發明的波形襯板依次首尾相連,固定于筒體內壁上。本發明在研磨工作面12上順著磨機的轉動方向(圖中N向為磨機的轉動方向)設有依次相連的第一平面段(FG段)、弧形連接段(KF段)、陡坡段(EK段)、第二平面段(DE段)、第一傾斜段(⑶段)、第三平面段(BC段)以及第二傾斜段(AB段)。其中,第一平面段FG、第二平面段DE和第三平面段BC與HI段中對應位置處的形狀平行,或也可與HI段成一點點角度,或也可視其長度為微凸的波面狀。陡坡段EK垂直或接近垂直于筒體的表面,用來保證從第二平面段DE與第一平面段FG之間保持有一定高度差。弧形連接段KF為一圓弧面,其用來將陡坡段EK與第一平面段FG連接起來。本實施例中,第三平面段BC和第一傾斜段CD的長度等于研磨介質的直徑,而第二平面段DE的長度小于研磨介質的直徑。在磨料的過程中,夾著物料的研磨介質在襯板上沿筒體運轉方向向上提升的過程中,由于重力的作用,其將會沿著研磨工作面12向下滑動。在這個過程中,由于研磨工作面12上各點到磨機筒體中心線的距離不等,就造成了沿襯板表面下滑的相鄰研磨介質沿徑向的相對運動。在研磨工作面12上,研磨介質的相對運動將沿徑向逐層地向內層傳遞,因而造成整個被提升的研磨介質沿徑向的連續不斷地來回搓動。這種“搓動作用”將會對夾在介質中的大小物料進行粉碎和粉磨。顯然,如這個來回搓動的距離越大和次數越多,則粉磨和粉碎的效果就越好。這種“搓動”實際上是臥式磨機進行粉碎研磨的主要工作機制,因此也應該用這一原理來指導磨機襯板的設計。另外,在上述粉碎研磨過程中,充分地利用研磨工作面12來提升高度也很重要。所謂“提升高度”就是一個波的最高處和最低處之間的高度差,它的作用有兩個一是攪拌作用。合理的提升高度可使磨機在工作時,研磨介質能夠保持在拋物狀態下工作,拋落的作用主要是“攪拌”。即,把剛加入的大粒物料和沒有研磨好的物料翻壓到研磨介質堆里面和下面以利于通過“搓動”被磨碎磨細,同時把已碾碎的物料翻到研磨介質堆上面而被順利地排出。很顯然,細物料從研磨介質堆里流出的阻力要比從研磨介質堆上面流出大的多,而速 度要慢得多。同樣,短時間內的沖擊所產生的粉磨效果遠遠不及介質堆里的長時間受搓動的粉磨效果好。根據長期的試驗,這種“拋落”可提高臺時產量20%以上。第二個作用則是提升高度的大小影響搓動總量,即提升高度變大,搓動量也變大。正因為上述兩個原因,本發明設計了獨特的研磨工作面12形狀。如上所述,要有效的磨料就必需要有搓動。要有搓動,襯板各處的厚度就不可能相同。這個厚度差為搓動提供了條件,這個厚度差與提升高度是一回事,以下一律稱為提升高度。除了這個波形外,提升高度是本發明成功應用的一個重要出發點。它不但影響搓動量的大小,而且也是起攪拌作用的關鍵值。要獲得較佳的粉碎碾磨效果,就必須讓和被磨物料混合在一起的介質(或球)流暢地沿襯板的研磨工作面12下滑。一般情況下,向下滑動的介質有時要同時沿磨機筒體徑向運動(有時沒有徑向運動),而徑向運動又分為兩種情況,一種是沿徑向向磨機筒體中心移動的運動(如圖示的AB段和CD段),一種是沿徑向向外(向筒體)的移動(如EKF段)。向筒體中心移動時,與介質接觸的襯板要受到三個力(離心力,重力的分力和產生徑向運動的推力)的作用,而在介質向外移動時,襯板幾乎不受力,它由介質本身的離心力和重力的分力 來完成。在介質沒有徑向運動時,襯板僅受介質的離心力和重力的作用。在本發明的上述結構中,于研磨工作面12的AB、CD段,相當于介質處于“爬坡”階段,而EKFG段則相當于“下坡”階段,而BC段則相當于“走平路”階段。很顯然,對于“爬坡”階段來說,坡愈緩愈有利于爬(流動);這就是提升段ABCDE較長且有兩個緩斜坡的原因。而在“下坡”階段(非提升段),由于是靠離心力和重力的分力下坡,故采用了一個90°或近似90°的垂直下滑設計。這樣設計的另一個好處是在此處可以造成一個最大的搓動的同時,這個陡坡段會在磨損造成的移動中被保留下來,也就是說把最大搓動在襯板的使用過程中長期保留。在AB段和CD段由于具有一定坡度,從而使得相鄰介質能夠產生一定的徑向運動,進而提高搓動效果。而BC段存在的目的是使兩個相鄰球不能同時在AB段和CD段的坡上運動,造成提升高度浪費。可見設計BC段的目的在于使提升高度值得到充分的利用。BC段的大小,在條件(襯板尺寸)許可時,它一般等于或大于磨機內所有介質的平均尺寸。DE段的主要作用是減少提升高度的變化,從而保證磨機的臺時產量。因為在襯板的使用過程中,“斜坡” “平臺”都必定要產生磨損,而斜面受力最大,因而是磨損最快的地方,隨著斜面的磨損,斜面CD將迅速向陡坡推進,如果沒有DE段,斜面CD和EF面將形成一個夾角而在襯板的使用過程中將向下移動,從而減小提升高度。由于磨料介質多數采用的是球,當球沿陡坡段EK下滑到與在陡坡和底部平面同時接觸時,勢必會留下一個圓弧形空缺,正好與此處的圓弧段KF相適應。此外,該圓弧段KF既有利于襯板鑄造,又增加了 DE段下部分的寬度,有利于提升高度的緩慢減小,圓弧半徑的尺寸一般等于磨機內介質的平均半徑。FG段的目的是為了確保提升高度的充分利用,不讓從陡坡上落下的研磨介質落在相鄰下一個襯板的AB段上,而減小提升高度。從整體上來說,采用本發明的波形襯板后,總徑向相對搓動可以增加60%左右,單個最大徑向搓動可以增加50%左右,而波形襯板的提升高度的加大將進一步加大搓動。在具體的生產試驗中,本發明的波形襯板在應用后,具有以下優點由于總搓動和最大搓動的明顯增加,使該磨機的臺時產量增加20%以上。另一臺02. 4X4. 5米一段磨機在使用本發明的波形后,在不增加任何人力、物力的情況臺時產量增加35%以上,相應地單產節能35%以上。以上僅是本發明的優選實施方式,本發明的保護范圍并不僅局限于上述實施例,凡屬于本發明思路下的技術方案均屬于本發明的保護范圍。應當指出,對于本技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本發明原理前提下的若干改進和潤飾,應視為本發明的保護范圍。
權利要求
1.一種臥式磨機通用的波形襯板,包括襯板本體(I),所述襯板本體(I)上的一端為安裝面(11 ),另一端為研磨工作面(12),其特征在于所述研磨工作面(12)上順著磨機的轉動方向設有依次相連的第一平面段FG、弧形連接段KF、陡坡段EK、第二平面段DE、第一傾斜段⑶、第三平面段BC以及第二傾斜段AB,所述第一平面段FG、第二平面段DE和第三平面段BC與安裝面(11)中對應位置處的形狀平行,所述陡坡段EK垂直于筒體的表面,所述弧形連接段KF為ー圓弧面,所述第二傾斜段AB、第一傾斜段CD的斜度為沿著與磨機轉動相反的方向逐步提尚。
2.根據權利要求I所述的臥式磨機通用的波形襯板,其特征在于所述第三平面段BC和第一傾斜段CD的長度等于研磨介質的直徑。
3.根據權利要求I或2所述的臥式磨機通用的波形襯板,其特征在于所述第二平面段DE的長度小于研磨介質的直徑。
全文摘要
一種臥式磨機通用的波形襯板,包括襯板本體,襯板本體上的一端為安裝面,另一端為研磨工作面,研磨工作面上順著磨機的轉動方向設有依次相連的第一平面段FG、弧形連接段KF、陡坡段EK、第二平面段DE、第一傾斜段CD、第三平面段BC以及第二傾斜段AB,第一平面段FG、第二平面段DE和第三平面段BC與安裝面中對應位置處的形狀平行,陡坡段EK垂直于筒體的表面,弧形連接段KF為一圓弧面,第二傾斜段AB、第一傾斜段CD的斜度為沿著與磨機轉動相反的方向逐步提高。本發明具有結構簡單緊湊、加工簡便、能夠提高磨機臺時產量,降低單產能耗等優點。
文檔編號B02C17/22GK102658227SQ20121015060
公開日2012年9月12日 申請日期2012年5月16日 優先權日2012年5月16日
發明者謝建國, 邱仰止, 陳雯 申請人:長沙礦冶研究院有限責任公司