專利名稱：用以粉碎廢硬質(zhì)合金的球磨機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于廢硬質(zhì)合金回收再生利用領(lǐng)域中的粉碎加工機(jī)械；特別是一種采用球磨的方式進(jìn)行粉碎、研磨以便再生利用的球磨機(jī)。該球磨機(jī)尤其適合粗破后的廢硬質(zhì)合金粉碎、研磨成適合硬質(zhì)合金生產(chǎn)用的原料粉；亦可用于對(duì)其它硬碎性材料的粉碎、研磨加工。
隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，在交通、能源、機(jī)械制造、地質(zhì)礦山、石油勘探和建筑裝飾等行業(yè)和部門對(duì)硬質(zhì)合金的需求量越來(lái)越大。與此同時(shí)生產(chǎn)硬質(zhì)合金所需主要原料的資源卻日益減少。為了合理地利用這些有限的資源，將大量的廢硬質(zhì)合金回收后，再生利用，便成了目前擺在世界上各主要硬質(zhì)合金廠家面前的重要課題。廢硬質(zhì)合金回收再生利用的關(guān)鍵問題是首先應(yīng)將廢硬質(zhì)合金粉碎、研磨成符合硬質(zhì)合生產(chǎn)要求的原料，然后再按常規(guī)工藝制得硬質(zhì)合金產(chǎn)品。目前，在各種針對(duì)廢硬質(zhì)合金的回收工藝中，機(jī)械粉碎回收處理工藝具有流程短，設(shè)備及工藝相對(duì)筒單等特點(diǎn)。但常規(guī)的機(jī)械粉碎工藝所采用的粉(破)碎機(jī)是在外殼內(nèi)嵌硬質(zhì)合金襯板，裝入大尺寸硬質(zhì)合金球的球磨機(jī)，通過滾研破碎成粉末，然后再按常規(guī)工藝制成硬質(zhì)合金產(chǎn)品。在《廢殘硬質(zhì)合金的回收再生及利用》(稀有金屬與硬質(zhì)合金，1995年12月總第123期P48～51頁(yè))一文中第2、3節(jié)所述及的“機(jī)械粉碎法工藝”所采用的就是這種球磨式粉碎機(jī)。此類球磨機(jī)由于主要通過球體與襯板、球體與球體之間相對(duì)滾動(dòng)研磨來(lái)達(dá)到粉碎的目的，因此效率極低，一般一批料需滾研500小時(shí)左右，往往還難達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求的粒度，且粉料的含氧量高，對(duì)合金產(chǎn)品的質(zhì)量有嚴(yán)重影響；利用硬質(zhì)合金作球磨機(jī)襯板，一是加工、安裝困難，必須加工成若干個(gè)塊體拼裝，成本高且筒體重(以內(nèi)徑Φ500mm，長(zhǎng)900mm的滾筒襯板為例，重量即達(dá)300公斤，成本6萬(wàn)多元)；二是襯板、球體及被加工料均為硬質(zhì)合金材料，其物理機(jī)械性能均相同或相近，因此，在廢硬質(zhì)合金被粉碎、磨細(xì)的同時(shí)，襯板的磨損也相當(dāng)大，必須頻繁更換；此外，傳統(tǒng)機(jī)械粉碎法由于采用的是反復(fù)滾研，滾筒的轉(zhuǎn)速是衡定的、速度不可調(diào)。因而，此類球磨機(jī)存在效率極低，能耗高，襯板使用壽命短，球磨機(jī)的生產(chǎn)及使用成本相對(duì)較高，加工出的粉料含氧量高，難以達(dá)到產(chǎn)品生產(chǎn)對(duì)原料粉質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的要求等弊病，而不適合用于大規(guī)模的工業(yè)性生產(chǎn)。
本實(shí)用新型的目的是針對(duì)上述背景技術(shù)所存在的弊病，設(shè)計(jì)一種不需襯板，而采用與加工料不同類的、既耐磨、又耐沖擊的材料作滾筒筒體，該筒體在工作過程中，在滾研的同時(shí)又能將球體帶到一定高度后再讓其自由落下錘擊被加工料，從而達(dá)到確保粉料質(zhì)量前提下，有效提高廢硬質(zhì)合金的粉碎效率和球磨機(jī)滾筒的壽命，降低能耗及設(shè)備制造和使用成本等目的。
本實(shí)用新型的解決方案是采用耐磨性好，強(qiáng)度高且具有加工硬化性的高錳合金鋼代替原滾筒外殼加硬質(zhì)合金襯板，作為整體筒體(即取消貴重的硬質(zhì)合金襯板)，并在滾筒筒體內(nèi)壁沿軸線方向增設(shè)筋條，該筋條在一定轉(zhuǎn)速下可將球體帶到相應(yīng)高度，然后自由落下錘擊被加工料，以提高破碎強(qiáng)度和研磨效率，從而實(shí)現(xiàn)上述目的。因此，本實(shí)用新型包括機(jī)架，球磨滾筒筒體，設(shè)于筒體兩端的左、右端蓋和設(shè)于其中一端蓋上的裝、卸料口及其密封蓋，座于機(jī)架上并將滾筒托起的托輪組，設(shè)于滾筒上部的冷卻水管、與該水管聯(lián)接并罩于滾筒外的環(huán)狀水罩及由該水罩與滾筒外壁圍成的冷卻水腔及接水槽，以及包含電動(dòng)機(jī)、皮帶輪，主動(dòng)齒輪和固定于滾筒上與該主動(dòng)齒輪嚙合的大齒環(huán)在內(nèi)的傳動(dòng)系統(tǒng)；關(guān)鍵在于其滾筒筒體是采用高錳合金鋼制成的內(nèi)壁上設(shè)有筋條的整體式筒體，其筋條沿軸向布置；該筋條既可采用嵌入式與筒體內(nèi)壁緊固聯(lián)接，亦可與筒體共同澆鑄成一體，而傳動(dòng)系統(tǒng)則采用可調(diào)速傳動(dòng)。所述各筋條的高度一般為15～25mm；其設(shè)置量則以6～10條為好。各筋條既可沿軸向整體設(shè)置，亦可間斷設(shè)置。
本實(shí)用新型由采用高錳合金鋼整體澆鑄成滾筒筒體，增設(shè)的內(nèi)壁筋條或與筒體一次成型或采用嵌入式聯(lián)接，較之常規(guī)球磨滾筒采用外筒加鑲嵌硬質(zhì)合金塊襯板做內(nèi)筒，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，加工容易，成本較后者下降85～90％，筒體重量下降15％左右，使用壽命延長(zhǎng)十倍以上；由于在筒體內(nèi)壁增設(shè)了筋條，該筋條可將球體帶至滾筒一定高度讓其自由落下錘擊被加工料以增加其破碎強(qiáng)度；而采用可調(diào)式傳動(dòng)系統(tǒng)，既可根據(jù)球體大小及磨損程度調(diào)節(jié)滾筒轉(zhuǎn)速以使球體能保持在理想高度(一般為筒體內(nèi)的臨界高度)自由落下提高其破碎效率，又可根據(jù)廢硬質(zhì)合金粉碎工藝調(diào)節(jié)滾筒的轉(zhuǎn)速。因此大大提高了粉碎效率，與背景技術(shù)相比每批料的加工時(shí)間由500小時(shí)以上縮短到45小時(shí)左右，即縮短了90％以上，且在粉碎研磨過程中有效地防止了二次污染，能耗大幅度降低，粉料質(zhì)量均能達(dá)到甚至超過硬質(zhì)合金生產(chǎn)用原料粉的標(biāo)準(zhǔn)要求。因此，本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造和使用成本及能耗低，粉碎、研磨效率高，特別適合用于廢硬質(zhì)合金回收再生利用生產(chǎn)過程中的粉碎及研磨工藝等特點(diǎn)。亦可用于對(duì)陶瓷類及硬脆性金屬、非金屬材料的粉碎工藝。
附圖及

圖1.為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)及使用狀態(tài)示意圖；圖2.為圖1的A向視圖圖中1.機(jī)架；2.托輪座；3.托輪；4.水罩支承桿；5.右端蓋；6.密封蓋；7鎖緊螺栓；8.裝、卸料口；9.冷卻水管；10.水罩；11.大齒環(huán)；12.滾筒筒體；13.筋條；14.左端蓋；15.傳動(dòng)軸；16、17.皮帶輪；18.電動(dòng)機(jī)；19.冷卻水腔；20.接水槽；21.冷卻水出水口；22.水槽出水口；23.主動(dòng)齒輪(小齒輪)。
實(shí)施例本實(shí)施例以滾筒容積180升的球磨機(jī)為例整機(jī)體積(長(zhǎng)×寬×高)1280×800×1646mm，筒體12最大外徑Φ615mm，內(nèi)徑Φ516mm，長(zhǎng)920mm，內(nèi)壁設(shè)8條整體鋼筋條13，間隔等弧度排列；各筋條長(zhǎng)870mm、高20mm、寬18mm，本實(shí)施例筒體12和筋條13采用高錳鋼一次整體澆鑄成型；本實(shí)施例傳動(dòng)系統(tǒng)中的電動(dòng)機(jī)18采用調(diào)速電機(jī)，以便根據(jù)工藝要求對(duì)球磨滾筒進(jìn)行無(wú)級(jí)調(diào)速，電機(jī)功率4KW，型號(hào)Y132M-6。其余，包括機(jī)架1、托輪及輪座3、2，左、右端蓋6、5，水冷卻系統(tǒng)及水罩10(兩套)，大齒環(huán)11，皮帶輪16、17，主動(dòng)齒輪23等均與背景技術(shù)同。本實(shí)施例球磨機(jī)使用時(shí)經(jīng)粗破碎的廢硬質(zhì)合金及研磨介質(zhì)(如酒精等)均從裝、卸料口8裝入，硬質(zhì)合金球亦從該口裝入；然后通過密封蓋6、鎖緊螺栓7將其密封鎖緊；啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)18及水冷系統(tǒng)，在要求的轉(zhuǎn)速下，一般經(jīng)45小時(shí)左右強(qiáng)化粉碎、研磨即可獲得粒度小于50μm，符合質(zhì)量要求的粉料。出料率可達(dá)100％。
權(quán)利要求1.一種用以粉碎廢硬質(zhì)合金的球磨機(jī)，包括機(jī)架，球磨滾筒筒體，設(shè)于筒體兩端的左、右端蓋和設(shè)于其中一端上的裝、卸料口及其密封蓋，座于機(jī)架上并將滾筒托起的托輪組，設(shè)于滾筒上部的冷卻水管、與該水管聯(lián)接并罩于滾筒外的環(huán)狀水罩及由該水罩與滾筒外壁圍成的冷卻水腔及接水槽，以及包括電動(dòng)機(jī)、皮帶輪、主動(dòng)齒輪和固定于滾筒上與該主動(dòng)齒輪嚙合的大齒環(huán)在內(nèi)的傳動(dòng)系統(tǒng)；其特征在于滾筒筒體是采用高錳合金鋼制成的內(nèi)壁上設(shè)有筋條的整體式筒體，其筋條沿軸向布置；該筋條既可采用嵌入式與筒體內(nèi)壁緊固聯(lián)接，亦可與筒體共同澆鑄成一體；而傳動(dòng)系統(tǒng)則采用可調(diào)速傳動(dòng)。
2.按權(quán)利要求1所述用以粉碎廢硬質(zhì)合金的球磨機(jī)，其特征在于所述各筋條的高度一般為15-25mm；其設(shè)置量則以6-10條為好。
3.按權(quán)利要求1或2所述用以粉碎廢硬質(zhì)合金的球磨機(jī)，其特征在于所述各筋條既可沿軸向整體設(shè)置，亦可間斷設(shè)置。
專利摘要該實(shí)用新型公開了一種粉碎廢硬質(zhì)合金的球磨機(jī),該機(jī)在背景技術(shù)基礎(chǔ)上,將其滾筒由在外殼內(nèi)拼裝硬質(zhì)合金襯板改為高錳鋼整體鑄造成型并在內(nèi)壁增設(shè)筋條以便將球體升高后再落下,提高粉碎強(qiáng)度,并采用調(diào)速式傳動(dòng)系統(tǒng)調(diào)節(jié)其轉(zhuǎn)速。有效地克服了背景技術(shù)設(shè)備成本高,使用壽命短而生產(chǎn)率極低,粉料易受二次污染等弊病;從而縮短生產(chǎn)周期90%以上,設(shè)備成本下降80%左右,提高使用壽命十倍以上,有效防止了粉料二次污染。
文檔編號(hào)B02C17/04GK2390694SQ982299
公開日2000年8月9日 申請(qǐng)日期1998年11月21日 優(yōu)先權(quán)日1998年11月21日
發(fā)明者李勇, 劉衛(wèi)國(guó), 羊建國(guó), 王義國(guó), 陳越, 陽(yáng)金焜 申請(qǐng)人:自貢硬質(zhì)合金有限責(zé)任公司