专利名称：用于破碎机的耐磨件及其制造方法
技术领域：
本发明涉及一种用于以可拆卸方式安装在冲击式多动作破碎机中的支撑件上的耐磨件。本发明还涉及一种制造这种耐磨件的方法。
背景技术：
冲击式多动作破碎机例如旋转破碎机和颚式破碎机通过其耐磨件反复朝着原料运动以将原料挤压在反作用体上来破碎原料例如石块、矿石块、混凝土或砖块等。耐磨件由用于从马达、力矩臂、轴等向耐磨件传递必要的力的支撑件支撑。破碎操作造成耐磨件的磨损，因此不时的必须从支撑件上拆下来换掉。
为了获得最大的寿命，耐磨件由具有最大耐磨性的材料制成。耐磨件通常由被称为Hadfield钢的材料铸成。例如在US 5,069,871和EP0 692 548中所述的这些钢为奥氏体锰钢。Hadfield钢具有这样的特性，该钢的表面在该钢受到在破碎机中的原料作用时硬化(变形硬化)，这导致良好的耐磨性。
为了让支撑件给予耐磨件足够的支撑，这对于防止耐磨件变形或断裂或者使支撑件变形是必要的，必须对在支撑件的支撑面上的耐磨件的邻接面进行机加工以减小公差。问题在于，Hadfield钢在这种机加工中也将变形硬化，这使得机加工困难并且耗时。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于冲击型多动作破碎机的耐磨件，所述耐磨件具有良好的耐磨性并且容易机加工以减小公差。
该目的是通过一种用于以可拆卸方式安装在冲击型多动作破碎机中的支撑件上的耐磨件来实现的，所述耐磨件其特征在于，该耐磨件至少部分通过热等静压来制成，并且该耐磨件具有用于将耐磨件安装在支撑件上的主体以及附接在该主体上并且适用于在破碎机的操作期间与所要破碎的原料反复接触的压碎层，所述主体由容易机加工以减小公差的物质制成，并且所述压碎层由具有高耐磨性的材料制成。通过将耐磨件分成主体和压碎层，从而可以给每个部分赋予对于所述部分而言为最重要特性的特性。因此，压碎层针对良好的耐磨性进行优化，而主体针对良好的可机加工性进行优化。通过热等静压，也可以用另外没有使用的材料产生出具有复杂几何结构的部件。
根据一优选实施方案，压碎层由至少一种经过热等静压的粉末材料制成，制成主体的物质也具有良好的可焊接性。存在多种适用于作为压碎层且可以经受热等静压以形成这样一种层的粉末材料。由于耐磨件往往通过焊接安装固定，所以主体优选具有良好的可焊接性。
优选的是，压碎层包括至少两种粉末材料，它们在没有首先相互完全混合的情况下受到热等静压，并且在所述压制和随后的后处理之后它们具有不同的耐磨性，该压碎层具有其耐磨性不同的部分。使用至少两种材料使之能够改变压碎层的耐磨性以获得特定的性能，例如在一些部分中耐磨性较高，而在其它部分中耐磨性较低。由于这两种材料没有相互混合，或者至少没有相互完全混合，所以在热等静压之后将会存在具有不同耐磨性的部分。如果采用昂贵的高耐磨材料，则这可以位于需要最高耐磨性的压碎层的部分中，而在剩余部分中可以采用更不昂贵的材料。因此在压制和后处理之后具有最高耐磨性的材料一般布置在预计会出现最大磨损的压碎层的部分中。这样，在该耐磨件的表面上获得更加均匀的磨损，这确保了该耐磨件具有更长的使用寿命。
优选的是，压碎层和主体通过粘接区连接在一起。例如可以在与致密材料接触的粉末材料受到热等静压时形成的粘接区导致在整个接触表面上在主体和压碎层之间形成安全的连接，并且使之能够不用螺纹连接、焊接连接等就能实现。
主体适合至少部分由选自碳钢和低合金钢的物质制成。这些物质容易机加工，具有良好的可焊接性并且可以廉价地获得。由这些物质中的一种制成的主体例如可以铸造、机加工或锻造成所期望的状态，然后进行精整以减小公差。主体也可以由上面物质中的一种的粉末制成，然后对它进行热等静压。
优选的是，压碎层的第一部分由至少一种第一粉末材料制成，并且沿着原料流动方向在所述第一部分下游位置处，该压碎层的第二部分由至少一种第二粉末材料制成，该材料在对这些材料进行热等静压和随后的后处理之后具有比第一材料更高的耐磨性，由此第二部分具有比第一部分更高的耐磨性。通常在位于沿着原料流动方向的下游的部分中磨损最大，因为在这些部分要压碎更大量的物体。通过将具有最高耐磨性的材料设置在这些部分中，因此可以延长该耐磨件的使用寿命。根据再一个优选实施方案，第一材料按照以下方式逐渐融合到第二材料中，从而该压碎层获得这样一种耐磨性，它沿着原料流动方向逐渐提高并且与操作中的磨损负载相对应，从而耐磨层的外形在该耐磨件的使用寿命期间基本上保持原样。这样的优点在于，破碎机在耐磨件的整个使用寿命期间将具有基本上相同的并且因此可预测的能力。
根据一优选实施方案，压碎层具有至少一个从压碎层伸出并且由至少一种粉末材料制成的凸起，所述材料在对这些粉末材料进行热等静压和随后的后处理之后具有比构成包围着该凸起的压碎层部分的粉末材料或材料更高的耐磨性。该凸起将受到尤其大的磨损负载。同时，该凸起在它正在使用时的情况下对耐磨件的功能至关重要。通过将最耐磨的材料设在该凸起中，因此可以明显延长耐磨件的使用寿命。
根据另一个优选实施方案，压碎层具有至少一个从压碎层伸出并且通过铸造、烧结或锻造制成的凸起，该凸起具有比包围着该凸起的压碎层部分的粉末材料或材料更高的耐磨性。因此，凸起可以由具有优异耐磨性但是更适用于除了热等静压之外的其他制造方法的材料例如烧结碳化钨制成。该凸起也可以由铸造材料例如Hadfield钢制成。然后可以在将凸起安装在压碎层之间提前使它变形硬化。包围并且固定着该凸起的压碎层的部分在这些情况中也由至少一种已经经过热等静压的粉末材料制成。
耐磨件可以为用在旋转破碎机中的内壳或外壳。在旋转破碎机中，在耐磨件邻接在支撑面中对于窄公差的要求是严格的，这使得本发明尤其适用于这种破碎机。
根据一特别优选的实施方案，凸起具有围绕着压碎层延伸的旋转对称台阶形式。该台阶改善了对原料的压碎并且改善了被压碎的原料的颗粒形状。
根据一优选实施方案，压碎层包括至少两种粉末材料，它们在受到热等静压之后具有不同的硬度，这两种材料中较软的一种设在离主体最近的第一层中，而这两种材料中的较硬的一种设在位于第一层外侧的第二层中。因此，可以将非常硬但较脆的材料用在压碎层的外层中，并且通过设在外层下面的较软材料来支撑它。
本发明的目的还在于提供一种制造用于冲击型多动作破碎机的耐磨件的方法，所述耐磨件具有很高的耐磨性并且容易机加工以减小公差。
根据本发明，该目的是通过这样一种制造用于以可拆卸方式安装在冲击型多动作破碎机中的支撑件上的耐磨件的方法来实现的，所述方法其特征在于，耐磨件制造成具有用于将该耐磨件安装在支撑件上的主体和附接在该主体上并且适用于在破碎机的操作期间与所要破碎的原料反复接触的压碎层，所述主体由容易机加工以减小公差的物质制成，并且所述压碎层由通过将至少一种粉末材料引入到囊中而具有高耐磨性的材料制成，将所述囊脱气并且密封，并且对在囊中的材料进行热等静压，之后对该耐磨件进行后处理。通过将耐磨件分成主体和压碎层，从而可以给每个部分赋予对于所述部分而言为最重要特性的特性。因此，压碎层针对良好的耐磨性进行优化，而主体针对良好的可机加工性进行优化。通过热等静压，也可以制造出具有复杂几何结构的部件。通常在压碎层中所使用的耐磨材料往往非常难以进行机加工成复杂的几何结构。
根据一优选的方法，按照这样一种方式将至少两种在热等静压和随后的后处理之后具有不同耐磨性的材料在相互没有完全混合的情况引入到囊中，从而具有最高耐磨性的材料布置在与压碎层的预计出现最大磨损的部分相对应的囊的部分中。如果采用昂贵的高耐磨材料，则可以将该材料设在需要最高耐磨性的压碎层的部分中，同时在剩余部分中可以采用更不昂贵的材料。另一个优点在于，在耐磨件上的磨损比在整个压碎层采用相同材料的情况下更均匀。磨损不均匀的压碎层构成耐磨件的功能故障和寿命缩短的共同原因。
优选的是，耐磨件的主体用作将要与压碎层连接的在囊中的壁。这节省了在囊中所使用的壁。而且，实现了这样的优点，即主体和压碎层通过非常坚固的粘接区连接，因为它覆盖着主体和压碎层相互接触的整个表面。也不需要焊接连接、螺栓连接等来使主体和压碎层保持在一起。
根据一优选实施方案，将至少一种第一粉末材料引入到与压碎层的第一部分对应的囊的第一部分中，并且将至少一种第二粉末材料引入到与压碎层的第二部分对应的囊的第二部分中，该第二部分沿着原料的流动方向位于第一部分下游，在第二部分中的第二材料在对该材料进行热等静压和随后的后处理之后具有比第一材料更高的耐磨性。不均匀磨损在许多破碎机中尤其在旋转破碎机中是一个大问题。由于通常在位于沿着原料流动方向的下游的部分中最大的这个磨损，所以破碎机破碎原料的能力下降，并且在耐磨件工作一定时期之后，该破碎机不能将原料破碎成同样小的尺寸，因此必须更换该耐磨件。通过在靠近原料流动端点的压碎层的部分中采用更耐磨的材料，从而可以明显提高耐磨件的使用寿命。根据一特别优选的方法，按照这样一种方式将第一材料和第二材料引入到囊中，从而第一材料逐渐融合到第二材料中，该压碎层获得沿着原料流动方向逐渐提高并且与工作中的磨损负载相对应的耐磨性，从而压碎层的外形在该耐磨件的使用寿命期间基本上保持原样。如上所述，这样的优点在于，破碎机的性能将恒定，且因此在该破碎机的整个使用寿命中是可预测的。
根据一优选方法，压碎层制造有至少一个从压碎层中伸出的凸起，在与凸起对应的囊的部分中将至少一种粉末材料引入到囊中，并且将至少一种其他材料引入到与包围着该凸起的压碎层的部分相应的囊的部分中，该凸起的材料在对这些材料进行热等静压和随后的热处理之后具有比包围着该凸起的压碎层的部分的材料更高的耐磨性。如上所述，该凸起的使用寿命将因此增大，这确保了上述延长整个耐磨件的使用寿命的优点。
根据另一个优选方法，在第一步骤中通过热等静压制造出凸起，之后在第二步骤中制造出包围着该凸起的压碎层的部分。该方法导致对制造该凸起所处的条件的控制的改善。该凸起与周围材料的延伸连接面也可以更加精确的形成。也可以制作出由需要在不适用于周围材料的例如关于温度和压力的条件下进行热等静压的材料形成的凸起。
根据另一个优选方法，压碎层具有至少一个从压碎层中伸出并且在第一步骤中通过烧结、铸造和锻造制成的凸起，在第二步骤中将该凸起布置在囊中并且将至少一种粉末材料引入到与包围着该凸起的压碎层的部分对应的囊的部分中，在对这些材料进行热等静压和随后的后处理之后该凸起具有比包围着该凸起的压碎层的部分更高的耐磨性。如上所述，对于凸起也可以选择不是最适合热等静压的耐磨材料。
根据一优选方法，凸起形成为一台阶。如上所述，该台阶确保在破碎中的优点。
优选的是，主体至少部分由选自碳钢和低合金钢的物质制成。如上所述，由于这些物质，所以该主体的邻接表面容易机加工以减小公差。
附图的简要说明现在将通过实施方案并且参照以下附图对本发明进行更详细地说明。
图1显示出一旋转破碎机。
图2为在
图1中的一部分破碎机的剖视图，并且显示出根据现有技术的内壳和外壳。
图3为一剖视图，显示出根据本发明第一实施方案的形成作为内壳的耐磨件。
图4为一剖视图，显示出根据本发明第二实施方案的形成作为内壳的耐磨件。
图5为一剖视图，显示出根据本发明第三实施方案的形成作为内壳的耐磨件。
图6为一剖视图，显示出根据本发明第四实施方案的形成作为内壳的耐磨件。
图7为一剖视图，显示出根据本发明的形成作为内壳和外壳的耐磨件，该耐磨件用于在粗破碎中所通常使用的破碎机。
图8为一剖视图，显示出用于制造根据本发明的耐磨件的囊。
具体实施例方式
图1显示出一旋转破碎机1。该破碎机1具有一破碎机轴2，该轴在其下端3处偏心安装。在其上部，该破碎机轴2具有一破碎头4。该破碎头4具有一内壳5，该内壳在破碎机轴2的连续旋转和振动中将提供给破碎机的上部6的原料压碎在外壳7上。破碎室8形成在内壳5和外壳7之间。原则上，破碎机1的功能由作为破碎机1的内壳5和外壳7之间的最小距离的间隙S决定。破碎机轴2可以在调节装置9的作用下沿着垂直方向运动。因此，可以调节破碎室8的间隙S，从而能够按照理想的方式设定在由破碎机1破碎的材料量和破碎材料的尺寸之间的关系。
图2显示出现有技术类型的内壳5′和外壳7′。如所示一样，内壳5′由以包括在破碎头4中的支撑锥体10形式的支撑件和位于以中间环形式的支撑件11上的外壳7′支撑。内壳5′通过螺母12保持在支撑锥体10上，该支撑锥体通过焊接在内壳5′和螺母12上的环13将内壳5′保持在支撑锥体10上。外壳7′通过螺栓连接安装在底座11′上。当操作该破碎机时，将原料提供给破碎机的入口14并且将它们沿着原料流动方向P(在图2中由箭头所示的)向下输送穿过该破碎机1。根据该现有技术，内壳5′和外壳7′两者都由铸造锰钢制成。在复杂车削操作中对内壳5′在支撑锥体10上的邻接面15进行机加工以减小公差。以同样的方式，对外壳7′在支撑件11上的邻接面16进行机加工以减小公差。为了确保正确的间隙S，通常也要通过复杂的车削操作对内壳5′的破碎面17和外壳7′的破碎面18进行机加工。
在图2中的虚线表示内壳5′和外壳7′在一段时期之后的磨损程度。该磨损使得必须使破碎机轴2向上运动以保持恒定的间隙S。当破碎机轴2已经到达其最上面的位置时，在其上部没有磨掉的情况下必须更换内壳5′。
图3显示出根据本发明以用于旋转破碎机1的内壳5形式的耐磨件的第一实施方案。内壳5具有由容易机加工的碳钢制成的主体19。主体19用于邻接在支撑锥体10上的邻接面15已经经过车削以减小公差，以便良好地装配在支撑主体10上。内壳5具有一破碎层20。该破碎层20由已经经过热等静压的两种不同粉末材料21和22例如由UddeholmAB，SE生产的Elmax和Vanadis制成。
在热等静压中，主体19和压碎层20将通过扩散作用部分连接，并且形成沿着在主体19和压碎层20之间的整个接触表面延伸的粘接区20′。
在图3中所示的实施方案中，如上所述在压碎层20中采用两种粉末材料21、22。第一材料21设在在压碎层20的第一部分21′中内壳5位于入口14处的端部处，第二材料22设在沿着原料流动方向P位于第一部分21′下游的压碎层20的第二部分22′中。如此选择材料21、22，从而在对这两种材料进行热等静压之后第二材料22具有比第一材料21更高的耐磨性。在压碎层20的部分23中，第一材料21沿着原料的流动方向P逐渐流进第二材料22中。在图3中的实施方案中，由于压碎层20沿着原料流动方向P的耐磨性已经调节至实际磨损这个事实，所以避免了在现有技术(图2)中出现的不均匀磨损。从图3可以看出，压碎层20在其外侧具有特定的曲率。如在GB 2,123,314中所述一样，该曲率用来在压碎机轴2在磨损之后向上运动时保持恒定的入口14。因此，内壳5在其整个使用寿命期间将具有几乎恒定的外形，这确保了可以在不降低破碎机1的能力的情况下设定正确的间隙S。
图4显示出根据本发明以内壳5形式的耐磨件的第二实施方案。与在图3中所示的实施方案中一样，该内壳5具有带有邻接面15并且按照如上所述的方式制成的主体19和一压碎层20。压碎层20在其位于入口14处的部分中具有多个台肩或台阶24、25。这些台阶24、25组成围绕着压碎层20延伸的旋转对称的阶梯并且设置在部分26上游，从而提高了将原料破碎成更小碎片的可能性，并且还改善了所破碎材料的颗粒形状。在操作中受到很大磨损的这些台阶24、25由在对这些材料进行热等静压之后具有比构成压碎层20的剩余部分的材料28更高的耐磨性的粉末材料27制成。因此这些台阶24、25将比在它们也是由材料28制成的情况持续更长时间，由此增加了壳体5执行所要求的功能的工作时间。
这些台阶24、25可以在上面的等静压制中与压碎层20的剩余部分同时制成。但是也可以在第一步骤也就是第一加工步骤中通过热等静压来制造台阶24、25，而在第二步骤也就是第二加工步骤中制造压碎层的剩余部分。也可以通过例如碳化钨的浇铸、烧结，或者锻造来制造台阶24、25，然后由受到热等静压的粉末材料来制造环绕台阶24、25的压碎层20的部分。
图5显示了根据本发明以内壳5形式的耐磨件的第三实施方案。该实施方案与图4所示的实施方案的不同之处基本仅在于它的内壳5具有较大的台肩或者台阶29。台阶29可以组成围绕着压碎层20延伸的旋转对称的阶梯，提供了可以获得较小压碎表面30的优点，因此允许以作用在该表面30上的更大的作用力来压碎原材料。因此台阶29防止大的物体到达压碎表面30。在台阶29的区域中也可以发生由原材料导致的一定程度的磨损。
图6显示了根据本发明以内壳5形式的耐磨件的第四实施方案。在该实施方案中，压碎层20具有至少两个不同的层31、32，也就是最靠近主体19的下层31以及比下层31更硬的上层32。硬但是脆的上层32由较柔软的下层31支撑。因此较硬层32的外表面可以构成压碎层20的压碎表面17。
较软层31和较硬层32都是由粉末材料的热等静压制成的。层31和32可以同时制造。或者，可以在第一步骤中制造较软层31，然后在随后的第二步骤中制造较硬层32。也可以用整铸锰钢例如Hadfield钢来制造下层31。锰钢具有相对较高的耐磨性，如果上层32会在任何处损坏的话，这一点是非常有利的。
图7显示了第一旋转压碎机33。第一旋转压碎机33是用于压碎大型物体的旋转压碎机类型。因此，入口14非常宽。第一旋转压碎机33的外壳34分成连接至支撑件11的多个部分35、36。部分35具有已经受到热等静压的粉末材料制成的并且连接至主体38的压碎层37。主体38由碳钢制成。部分36位于部分35的沿着原材料流P的方向而言的下游，具有通过热等静压制成的并且连接至主体38的压碎层39。压碎层39的耐磨性比压碎层37的高。由于在压碎机33的位置靠近入口14的部分中的磨损较小，因此在压碎机的操作中，部分35和36基本以同样的速率磨损，这样确保了外壳34的平滑外形。压碎机33也具有内壳5，它可更换地连接至支撑锥体10。壳5可以按照参考图3-6所描述的方式来制造。
利用囊40来执行例如在US 3,695,597中所描述的热等静压(参见图8)。在囊40中，主体19作为壁。另外，囊40具有完成的内壳5所需要的几何形状。如果有例如已经通过热等静压、烧结、浇铸或者锻造而提前制成的台阶29的话，该台阶位于囊40内的在完成的压碎层20中所需要的位置处。在囊40中，至少一种粉末材料被引入到至少一个开口41中。在振动、脱气和密封之后，将囊40暴露在热和压力之下，由此粉末材料变形并因为扩散而结合。然后可以除去囊40。在某些情况中，囊40与压碎层20结合，并成为其一部分。在例如包括回火的随后处理之后，内壳5就可以使用了。由于压制中的条件，壳5的压碎表面17根本不需要加工，而是满足所选间隙S所需要的公差。主体19的邻接表面15可以在压制之前或者之后加工。
可以理解，在本发明的范围内，对上述实施方案进行多项改进是可行的。
因此例如可以形成内壳5或者外壳7，其中图4和5所示的台阶24、25、29可以与含有图3和/或图6所示的粉末材料21、22、31、32的结合的压碎层20相结合，所述材料受到热等静压以形成不同的部分和层。当然，多种例如2-7种粉末材料可以用于耐磨件的不同的层、部分和台阶。这些材料可以彼此或多或少的逐渐融合或者由明显的界限所分开。这种界限可以例如由插入到囊40中的薄的金属箔构成。
本发明的耐磨件尤其可以制造用于上述旋转压碎机和颚式粉碎机。颚式粉碎机例如WO 00/25926和US 4,927,039所述。颚式粉碎机具有分别具有较平表面形状的两个颚，一个颚通过往复运动在另一个颚上压碎原材料。原材料被引入到颚式粉碎机的上部中，并沿着原材料流的基本竖直向下的方向向下经过粉碎机。当向下经过颚式粉碎机的时候，原材料可以被多次压碎为越来越小的尺寸。颚包括支撑部分，本发明的耐磨件可以通过焊接或者螺栓连接而连接在该支撑部分上。在要压碎非常大量的原材料物体的颚式粉碎机的下部中会产生大量的磨损。因此在许多情况下，在颚式粉碎机中使用已经根据例如图3和图7的原理制造的耐磨件是非常方便的。旋转压碎机和颚式粉碎机是冲击型多动作压碎机，也就是在这种压碎机中，原材料片在经过压碎机的同时通过朝着彼此加速的两个表面之间的冲击和在原材料上的击打而被几次压碎。
主体19由易于加工但是同时具有支撑压碎层20所需的机械强度的材料制成。该主体可以被浇铸、锻造、或者冷-和/或热-加工成正确的形状。由于主体不与原材料相接触，因此可以由低耐磨性的材料制成。低耐磨性通常使得该材料易于加工。对于主体最方便的材料是碳钢和低合金钢。主体在支撑部分10、11上的邻接表面15、16可以通过例如车、铣、磨光来加工以减小公差。
易于焊接的物质特别适用于作为主体的材料。耐磨件可以通过能抵抗高负载的焊接而连接至支撑件。因此特别使用的材料是碳钢和低合金钢。
图7所示的部分35、36也可以分别根据图3-6所示的原理来制成。因此用于旋转压碎机以及颚式压碎机的耐磨件可以被制成为几个部分。每个部分可以包括一种粉末材料或者多种粉末材料。这些部分也可以包括台阶。
当使用多个台阶24、25、29时，它们可以由相同的材料制成，但是也可以由不同的材料采用不同的方法来制成。例如，可以使用受到热等静压的粉末材料制成台阶24，使用提前已经经过烧结的另一种较硬材料制成台阶25。
也可以例如通过浇铸、机加工、锻造或者热等静压来分开制造主体和压碎层，然后通过热等静压、也称之为扩散粘结将主体和压碎层彼此连接。
权利要求
1.一种耐磨件，用于以可拆卸方式安装在冲击型多动作破碎机(1)中的支撑件(10，11)上，所述破碎机(1)是旋转破碎机或者颚式破碎机，所述耐磨件其特征在于，该耐磨件(5，7，34)至少部分通过热等静压来制成，并且该耐磨件(5，7，34)具有用于将耐磨件(5，7，34)安装在支撑件(10，11)上的主体(19，38)以及附接在该主体(19，38)上并且适用于在破碎机(1)的操作期间与所要破碎的原料反复接触的压碎层(20，37，39)，所述主体(19，38)由容易机加工以减小公差的物质制成，并且所述压碎层(20，37，39)由具有高耐磨性的材料(21，22，27，28)制成。
2.如权利要求1的耐磨件，其中压碎层(20，37，39)由至少一种经过热等静压的粉末材料(21，22，27，28)制成，且制成主体(19，38)的物质也具有良好的可焊接性。
3.如权利要求1或者2的耐磨件，其中压碎层(20，37，39)包括至少两种粉末材料(21，22，27，28)，所述粉末材料在没有首先相互完全混合的情况下受到热等静压，并且在所述压制和随后的后处理之后，这些材料(21，22，27，28)具有不同的耐磨性，该压碎层(20，37，39)具有其耐磨性不同的部分(21′，22′，23，24，25，26，29)。
4.如权利要求3的耐磨件，其中在压制和随后的后处理之后具有最高耐磨性的粉末材料(22，27)设置在压碎层(20，37，39)的预计会出现最大磨损的部分(22′，24，25，29)中。
5.如前述任一项权利要求的耐磨件，其中压碎层(20，37，39)和主体(19，38)通过粘接区(20′)连接在一起。
6.如前述任一项权利要求的耐磨件，其中主体(19，38)至少部分地由选自碳钢和低合金钢的物质制成。
7.如前述任一项权利要求的耐磨件，其中压碎层(20)的第一部分(21′)由至少一种第一粉末材料(21)制成，并且沿着原料流动方向(P)在所述第一部分(21′)下游位置处，该压碎层(20)的第二部分(22′)由至少一种第二粉末材料(22)制成，在对这些材料(21，22)进行热等静压和随后的后处理之后，该材料(22)具有比第一材料(21)更高的耐磨性，由此第二部分(22′)具有比第一部分(21′)更高的耐磨性。
8.如权利要求7的耐磨件，其中第一材料(21)按照以下方式逐渐融合到第二材料(22)中，从而该压碎层(20)获得这样一种耐磨性，它沿着原料流动方向(P)逐渐提高并且与操作中的磨损负载相对应，从而耐磨层(20)的外形在该耐磨件(5，7)的使用寿命期间基本上保持原样。
9.如权利要求3，4，7和8中任一项的耐磨件，其中压碎层(20)具有至少一个从压碎层(20)伸出并且由至少一种粉末材料(27)制成的凸起(24，25，29)，在对这些粉末材料(27，28)进行热等静压和随后的后处理之后，所述材料(27)具有比构成包围着该凸起(24，25，29)的压碎层(20)的部分的粉末材料或材料(28)更高的耐磨性。
10.如权利要求3，4，7和8中任一项的耐磨件，其中压碎层(20)具有至少一个从压碎层(20)伸出并且通过铸造、烧结或锻造制成的凸起(24，25，29)，该凸起(24，25，29)具有比包围着该凸起(24，25，29)的压碎层(20)的部分的粉末材料或材料(28)更高的耐磨性。
11.如前述任一项权利要求的耐磨件，其中耐磨件可以为用在旋转破碎机中的内壳(5)或外壳(7)。
12.如权利要求11，以及选自权利要求9或者10中任一项的耐磨件，其中凸起具有围绕着压碎层(20)延伸的旋转对称台阶(24，25，29)的形式。
13.如前述任一项权利要求的耐磨件，其中压碎层(20)包括至少两种粉末材料，它们在受到热等静压之后具有不同的硬度，这两种材料中较软的一种设在离主体(19)最近的第一层中(31)，而这两种材料中的较硬的一种设在位于第一层(31)外侧的第二层(32)中。
14.一种制造用于以可拆卸方式安装在冲击型多动作破碎机(1)中的支撑件(10，11)上的耐磨件的方法，所述破碎机(1)是旋转破碎机或者颚式破碎机，所述方法其特征在于，耐磨件(5，7，34)制造成具有用于将该耐磨件(5，7，34)安装在支撑件(10，11)上的主体(19，38)和附接在该主体(19，38)上并且适用于在破碎机(1)的操作期间与所要破碎的原料反复接触的压碎层(20，37，39)，所述主体(19，38)由容易机加工以减小公差的物质制成，并且所述压碎层(20，37，39)由通过将至少一种粉末材料(21，22，27，28)引入到囊(40)中而具有高耐磨性的材料(21，22，27，28)制成，将所述囊(40)脱气并且密封，并且对在囊(40)中的材料(21，22，27，28)进行热等静压，之后对该耐磨件(5，7，34)进行后处理。
15.如权利要求14的方法，其中按照这样一种方式将至少两种在热等静压和随后的后处理之后具有不同耐磨性的材料(21，22，27，28)在相互没有完全混合的情况下引入到囊(40)中，从而具有最高耐磨性的材料(22，27)设置在与压碎层(20，37，39)的预计出现最大磨损的部分(22′，24，25，29)相对应的囊(40)的部分中。
16.如权利要求14或者15的方法，其中耐磨件(5，7，34)的主体(19，38)用作在囊(40)中的将要与压碎层(20，37，39)连接的壁。
17.如权利要求14-16任一项的方法，其中将至少一种粉末材料(21)引入到与压碎层(20)的第一部分(21′)对应的囊(40)的第一部分中，并且将至少一种第二材料(22)引入到与压碎层(20)的第二部分(22′)对应的囊(40)的第二部分中，该第二部分沿着原料流动方向(P)位于第一部分(21′)下游，在第二部分(22′)中的第二材料(22)在对这些材料(21，22)进行热等静压和随后的后处理之后具有比第一材料(21)更高的耐磨性。
18.如权利要求17的方法，其中按照这样一种方式将第一材料(21)和第二材料(22)引入到囊(40)中，从而第一材料(21)逐渐融合到第二材料(22)中，该压碎层(20)获得沿着原料流动方向(P)逐渐提高并且与工作中的磨损负载相对应的耐磨性，从而压碎层(20)的外形在该耐磨件(5，7)的使用寿命期间基本上保持原样。
19.如权利要求14-18任一项的方法，其中压碎层(20)制造有至少一个从压碎层(20)中伸出的凸起(24，25，29)，在与凸起(24，25，29)对应的囊(40)的部分中将至少一种粉末材料(27)引入到囊(40)中，并且将至少一种其它粉末材料(28)引入到与包围着该凸起(24，25，29)的压碎层(20)的部分相对应的囊(40)的部分中，在对这些材料(27，28)进行热等静压和随后的热处理之后，该凸起(24，25，29)的材料(27)具有比包围着该凸起(24，25，29)的压碎层(20)的部分的材料(28)更高的耐磨性。
20.如权利要求19所述的方法，其中在第一步骤中通过热等静压制造出凸起(24，25，29)，之后在第二步骤中制造出包围着该凸起(24，25，29)的压碎层(20)的部分。
21.如权利要求14-18中任一项所述的方法，其中压碎层(20)具有至少一个从压碎层中伸出并且在第一步骤中通过烧结、铸造和锻造制成的凸起(24，25，29)，在第二步骤中将该凸起(24，25，29)布置在囊(40)中并且将至少一种粉末材料(28)引入到与包围着该凸起(24，25，29)的压碎层(20)的部分对应的囊(40)的部分中，在对这些材料进行热等静压和随后的后处理之后该凸起(24，25，29)具有比包围着该凸起(24，25，29)的压碎层(20)的部分更高的耐磨性。
22.如权利要求19-21中任一项所述的方法，其中所述凸起形成为一台阶(24，25，29)。
23.如权利要求14-22中任一项所述的方法，其中所述主体(19，38)至少部分地由选自碳钢和低合金钢的物质制成。
全文摘要
一种用于以可拆卸方式安装在冲击型多动作破碎机中的支撑件上的耐磨件，它至少部分的通过热等静压制成。该耐磨件(5)具有用于将耐磨件(5)安装在支撑件上的主体(19)以及附着在该主体(19)上并且适用于在破碎机的操作期间与所要破碎的原料反复接触的压碎层(20)。主体(19)由容易机加工以减小公差的物质制成，并且压碎层(20)由具有高耐磨性的材料(27，28)制成。在制造上述耐磨件(5)的方法中，进行以下步骤，将至少一种粉末材料(27，28)引入到囊中，将囊脱气并且密封，对在囊中的材料(27，28)进行热等静压以形成压碎层(20)，然后对该耐磨件(5)进行后处理。
文档编号B02C1/00GK1655871SQ03811840
公开日2005年8月17日 申请日期2003年5月22日 优先权日2002年5月23日
发明者佩尔·奥尔松·阿特伯格, 安德斯·尼尔松, 皮埃尔·兰登 申请人:山特维克公司