一种轮齿式破碎机齿锤的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种轮齿式破碎机齿锤，其包括锤体、联接螺栓、螺母、主轴基齿，锤体通过联接螺栓、螺母配合安装在主轴基齿上；所述锤体由锤头、锤座组成，其中锤头与锤座的母体分别采用铸造合金钢，合金钢铸造的锤头与锤座母体外表面包覆堆焊金属；所述锤头与锤座铸造与耐磨层堆焊制造时为分体结构，再经焊接组合为整体结构的锤体。所述堆焊金属由基层和表面耐磨层两部分组合而成，基层厚度为2～4mm，表面耐磨层厚度为4～6mm。本发明具有结构简单，制造更换方便，制造成本低，使用寿命长等特点。
【专利说明】一种轮齿式破碎机齿锤
【技术领域】
[0001]本发明专利涉及轮齿式筛分破碎机组件，具体地说是经合金钢铸造与耐磨合金堆焊加工的一种轮齿式筛分破碎机用齿锤。
【背景技术】
[0002]冶金煤炭矿山原料生产，通过井下或露天开采，各类矿料需经过多道破碎工序进入选矿等处理加工过程，这期间破碎机及其重要备件一破碎机齿锤的消耗量巨大。
[0003]通常，此类破碎机典型的轮齿式破碎机齿锤，主要失效的原因是除齿锤整体承受较大的冲击正力、剪切力外，齿锤头部迎料面承受巨大的挤压力和强烈的磨粒磨损，齿锤侧后面(简称锤座)承受支承传力，而冲击与磨损相对较轻。
[0004]由于此齿锤的工作与结构特点，目前国内、外供应商均以整体方式完成制造，在选材方面主要应用铸造高锰钢或中碳低合金钢材料配合热处理工艺来实施，以兼顾各组成部分对耐磨损和强韧性能的需要。
[0005]实践证明，齿锤生产的这种即兼顾强韧性又不削弱耐磨损性能的整体制造方法，由于材料与制造工艺的特殊、局限性，从使用企业生产运行效果上看，国内该产品的发展受到了制约，其服务周期只达到进口产品的1/3?1/2，因使用寿命短，部件更换费时，备品消耗大，成本高；国外进口件如MMD系列中相同产品使用寿命一般在60?90工作日，企业认同其寿命长，但购置价格高昂、生产储运周期长，严重制约着用户企业高效连续生产。
【发明内容】
[0006]本发明所要解决的技术问题是为了克服现有技术的不足，提供一种结构简单，组成合理，具有较高的强度和韧性，抗磨损性能突出，使用寿命长，且容易制造、方便更换的轮齿式破碎机齿锤。
[0007]本发明解决上述技术问题采用的技术方案是:一种轮齿式破碎机齿锤，其特征是:其包括锤体、联接螺栓、螺母、主轴基齿，锤体通过联接螺栓、螺母配合安装在主轴基齿上；所述锤体由锤头、锤座组成，其中锤头与锤座的母体分别采用铸造合金钢，合金钢铸造的锤头与锤座母体外表面包覆堆焊金属；所述锤头与锤座铸造与耐磨层堆焊制造时为分体结构,再经焊接组合为整体结构的锤体。
[0008]所述联接螺栓和螺母的后部还设有保护螺帽。
[0009]所述铸造合金钢具体成分含量是:C 0.17?0.25%、Cr 5.0?8.5%、Si 0.5?
1.4%、Mn 3?4.5%, Nb 1.4?1.6%，余量为Fe。取最终热处理正火(空淬)硬度HRC22?28。该锤体合金材料可以抵御因突然加载而造成的冲击力和锤座部位与联接承受的巨大剪切力。
[0010]所述堆焊金属由基层和表面耐磨层两部分组合而成，基层厚度为2?4_，表面耐磨层厚度为4?6mm。
[0011]所述基层合金材料的组成成分和质量含量为:C 0.07?0.09%、Cr 8?11%、Mn1.4 ?5.5%、Ni 10.0 ?12.8%, V 0.35 ?0.9%、Mo 1.6 ?2.0%,余量为 Fe ;基层堆焊金属组织以奥氏体相为主体，焊后空冷硬度HRC20?32 ;所述表面耐磨层合金材料的组成成分和质量含量为:C 3.5 ?4.5%、Cr 8.0 ?13.5%、Si 0.5 ?1.5%、Mn 1.5 ?3.5%、Ni 0.4 ?2.0%、V 2.0?3.5%、B 4?5 %、稀土镧化合物0.03?0.25%，余量为Fe。焊后空冷硬度HRC60 ?65。
[0012]本发明采用上述结构，按轮齿式破碎机齿锤受损部位及功能，锤体由锤头、锤座拆分制造，表层实施耐磨粒磨损及冲击耐磨材料堆焊。实现了齿锤锤头刃口部位冲击耐磨件和锤座耐磨支承件的分体，经强度焊接完成锤头刃口部件和锤座部件整体组合。本发明不仅实现了整体包覆配合刃口部位耐磨损强化、强韧性能、抗挤压和抗冲击等综合性能，分体与组合制作相结合，生产简单，齿锤受冲击磨损突出的锤头可以单独更换，锤头与锤座拆解后更换锤头，操作方便。锤座可多周期使用。对照现有技术，本发明结构简单，组成合理，具有较高的强度和韧性，抗磨损性能突出，且容易制造、方便更换，使用寿命长。使用寿命可达到110-160工作日，是同类进口件的近2倍。锤座寿命更长，可以与锤头多次组合，既可单独进行锤头更换，而锤座可多次使用，生产间隙期可实施在线更换。综合测算轮齿式破碎机齿锤使用寿命至少可达到12个月左右，是进口产品使用寿命的4?5倍，极大的降低了制作成本和用户的运行费用。是一种理想的轮齿式破碎机齿锤。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]下面结合附图对本发明进一步说明。
[0014]图1是本发明组成结构装配示意图。
[0015]图2是本发明组成分拆示意图。
[0016]图中的标号是:1.锤头，2.锤座，3.联接螺栓，4.螺母，5.保护螺帽，6.主轴基齿。
【具体实施方式】
[0017]下面结合附图对本发明作进一步的描述。
[0018]参见图1、图2，一种轮齿式破碎机齿锤，其包括锤体、联接螺栓3、螺母4、主轴基齿6，锤体通过联接螺栓3、螺母4配合安装在主轴基齿6上；所述锤体由锤头1、锤座2组成，其中锤头与锤座的母体分别采用铸造合金钢，合金钢铸造的锤头与锤座母体外表面包覆堆焊金属；所述锤头与锤座铸造与耐磨层堆焊制造时为分体结构，再经焊接组合为整体结构的锤体。
[0019]所述联接螺栓3和螺母4的后部还设有保护螺帽5。
[0020]本发明锤体拆分为锤头与锤座两部分铸造成型，材料相同均采用铸造合金钢，所述铸造合金钢具体成分含量是:c 0.17?0.25%、Cr 5.0?8.5%、Si 0.5?1.4%、Μη 3?4.5%、Nbl.4?1.6%，余量为Fe。取最终热处理正火(空淬)硬度HRC22?28。该锤体合金材料可以抵御因突然加载而造成的冲击力和锤座部位与联接承受的巨大剪切力。
[0021]本发明所述堆焊金属由基层和表面耐磨层两部分组合而成，基层厚度为2?4mm，表面耐磨层厚度为4?6mm。
[0022]所述基层合金材料的组成成分和质量含量为:C 0.07?0.09%、Cr 8?11%、Μη1.4 ?5.5%、Ni 10.0 ?12.8%, V 0.35 ?0.9%、Mo 1.6 ?2.0%,余量为 Fe ;基层堆焊金属组织以奥氏体相为主体，焊后空冷硬度HRC20?32 ;所述表面耐磨层合金材料的组成成分和质量含量为:C 3.5 ?4.5%,Cr 8.0 ?13.5%、Si 0.5 ?1.5%、Mn 1.5 ?3.5%、Ni 0.4 ?
2.0%、V 2.0?3.5%、B 4?5 %、稀土镧化合物0.03?0.25%，余量为Fe。焊后空冷硬度HRC60 ?65。
[0023]本发明按轮齿式破碎机齿锤受损部位及功能，锤体由锤头、锤座拆分制造，表层实施耐磨粒磨损及冲击耐磨材料堆焊。实现了齿锤锤头刃口部位冲击耐磨件和锤座耐磨支承件的分体，经强度焊接完成锤头刃口部件和锤座部件整体组合。本发明不仅实现了整体包覆配合刃口部位耐磨损强化、强韧性能、抗挤压和抗冲击等综合性能，分体与组合制作相结合，生产简单，齿锤受冲击磨损突出的锤头可以单独更换，锤头与锤座拆解后更换锤头，操作方便。锤座可多周期使用。
[0024]本发明结构简单，组成合理，具有较高的强度和韧性，抗磨损性能突出，且容易制造、方便更换，使用寿命长。使用寿命可达到110-160工作日，是同类进口件的近2倍。锤座寿命更长，可以与锤头多次组合，既可单独进行锤头更换，而锤座可多次使用，生产间隙期可实施在线更换。综合测算轮齿式破碎机齿锤使用寿命至少可达到12个月左右，是进口产品使用寿命的4?5倍，极大的降低了制作成本和用户的运行费用。
[0025]实施例1:
一种轮齿式破碎机齿锤，其包括锤体、联接螺栓3、螺母4、主轴基齿6，锤体通过联接螺栓3、螺母4配合安装在主轴基齿6上；所述锤体由锤头1、锤座2组成,其中锤头与锤座的母体分别采用铸造合金钢，合金钢铸造的锤头与锤座母体外表面包覆堆焊金属；所述锤头与锤座铸造与耐磨层堆焊制造时为分体结构，再经焊接组合为整体结构的锤体。
[0026]本发明所述铸造合金钢具体成分含量是:C 0.17%、Cr 5.0%、Si 1.4%、Mn 3%、Nbl.4%，余量为Fe。取最终热处理正火(空淬)硬度HRC22?28。该锤体合金材料可以抵御因突然加载而造成的冲击力和锤座部位与联接承受的巨大剪切力。
[0027]本发明所述堆焊金属由基层和表面耐磨层两部分组合而成，基层厚度为2?4mm，表面耐磨层厚度为4?6mm。所述基层合金材料的组成成分和质量含量为:C 0.09%,Cr 11%,Mn 1.4%, Ni 10.0%，V 0.359%、Mo 1.6%，余量为Fe ;基层堆焊金属组织以奥氏体相为主体，焊后空冷硬度HRC20?32 ;所述表面耐磨层合金材料的组成成分和质量含量为:C 3.5%、Cr8.0%、Si 0.5%,Mn 3.5%、Ni 2.0%、V 3.5%、B 4 %、稀土镧化合物 0.03 ?0.25%，余量为 Fe。焊后空冷硬度HRC60?65。
[0028]锤头I与锤座2及其它辅件组合成齿锤，齿锤的使用寿命可达到4-6个月。
[0029]实施例2:
一种轮齿式破碎机齿锤，其包括锤体、联接螺栓3、螺母4、主轴基齿6，锤体通过联接螺栓3、螺母4配合安装在主轴基齿6上；所述锤体由锤头1、锤座2组成,其中锤头与锤座的母体分别采用铸造合金钢，合金钢铸造的锤头与锤座母体外表面包覆堆焊金属；所述锤头与锤座铸造与耐磨层堆焊制造时为分体结构，再经焊接组合为整体结构的锤体。所述联接螺栓3和螺母4的后部还设有保护螺帽5。
[0030]本发明所述铸造合金钢具体成分含量是:C 0.25%、Cr 8.5%、Si 0.5%、Mn 4.5%、Nbl.4%，余量为Fe。取最终热处理正火(空淬)硬度HRC22?28。该锤体合金材料可以抵御因突然加载而造成的冲击力和锤座部位与联接承受的巨大剪切力。
[0031]本发明所述堆焊金属由基层和表面耐磨层两部分组合而成，基层厚度为2?4mm，表面耐磨层厚度为4?6mm。所述基层合金材料的组成成分和质量含量为:C 0.09%、Cr11%、Mn 5.5%、Ni 12.8%，V 0.9%、Mo 1.6%，余量为Fe ;基层堆焊金属组织以奥氏体相为主体，焊后空冷硬度HRC20?32 ;所述表面耐磨层合金材料的组成成分和质量含量为:C4.0%、Cr 12.5%, Si 1.0%、Mn 2.5%、Ni 1.4%、V 3%、B 4.5 %、稀土镧化合物 0.15%，余量为Fe。焊后空冷硬度HRC60?65。锤头I与锤座2及其它辅件组合成齿锤，牢固焊结后，焊缝处堆补耐磨合金。一般锤座寿命是锤头的三至四倍，齿锤多次更换锤头，故齿锤使用寿命可达到12个月以上。在使用过程中，对受冲击磨损严重的齿锤进行拆换，仅将齿锤的锤头通过割焊等简单方法拆分更换。
[0032]实施例3:
一种轮齿式破碎机齿锤，其包括锤体、联接螺栓3、螺母4、主轴基齿6，锤体通过联接螺栓3、螺母4配合安装在主轴基齿6上；所述锤体由锤头1、锤座2组成,其中锤头与锤座的母体分别采用铸造合金钢，合金钢铸造的锤头与锤座母体外表面包覆堆焊金属；所述锤头与锤座铸造与耐磨层堆焊制造时为分体结构，再经焊接组合为整体结构的锤体。
[0033]本发明所述铸造合金钢具体成分含量是:C 0.20%、Cr 7.0%、Si 1.0%、Mn 4.0%、Nbl.5%，余量为Fe。取最终热处理正火(空淬)硬度HRC22?28。该锤体合金材料可以抵御因突然加载而造成的冲击力和锤座部位与联接承受的巨大剪切力。
[0034]本发明所述堆焊金属由基层和表面耐磨层两部分组合而成，基层厚度为2?4_，表面耐磨层厚度为4?6mm。所述基层合金材料的组成成分和质量含量为:C 0.08%,Cr 9%、Mn 3.5%、Ni 11.8%，V 0.65%、Mo 1.8%，余量为Fe ;基层堆焊金属组织以奥氏体相为主体，焊后空冷硬度HRC20?32 ;所述表面耐磨层合金材料的组成成分和质量含量为:C 4.5%、Cr13.5%,Si 1.5%、Μη 1.5%、Ni 0.4%、V 2.0%、B 5 %、稀土镧化合物 0.03 ?0.15%，余量为 Fe。焊后空冷硬度HRC60?65。
【权利要求】
1.一种轮齿式破碎机齿锤，其特征是:其包括锤体、联接螺栓、螺母、主轴基齿，锤体通过联接螺栓、螺母配合安装在主轴基齿上；所述锤体由锤头、锤座组成，其中锤头与锤座的母体分别采用铸造合金钢，合金钢铸造的锤头与锤座母体外表面包覆堆焊金属；所述锤头与锤座铸造与耐磨层堆焊制造时为分体结构，再经焊接组合为整体结构的锤体。
2.根据权利要求1所述的轮齿式破碎机齿锤，其特征是:所述联接螺栓和螺母的后部还设有保护螺帽。
3.根据权利要求1所述的轮齿式破碎机齿锤，其特征是:所述铸造合金钢具体成分含量是:C 0.17 ?0.25%、Cr 5.0 ?8.5%、Si 0.5 ?1.4%、Mn 3 ?4.5%, Nb 1.4 ?1.6%，余量为Fe。
4.根据权利要求1所述的轮齿式破碎机齿锤，其特征是:所述堆焊金属由基层和表面耐磨层两部分组合而成，基层厚度为2?4mm,表面耐磨层厚度为4?6_。
5.根据权利要求4所述的轮齿式破碎机齿锤，其特征是:所述基层合金材料的组成成分和质量含量为:C 0.07 ?0.09%、Cr 8 ?11%、Mn L 4 ?5.5%、Ni 10.0 ?12.8%, V0.35?0.9%、Mo 1.6?2.0%，余量为Fe ;基层堆焊金属组织以奥氏体相为主体，焊后空冷硬度HRC20?32 ;所述表面耐磨层合金材料的组成成分和质量含量为:C 3.5?4.5%、Cr8.0 ?13.5%、Si 0.5 ?1.5%,Mn 1.5 ?3.5%、Ni 0.4 ?2.0%、V 2.0 ?3.5%、B 4 ?5 %、稀土镧化合物0.03?0.25%，余量为Fe，焊后空冷硬度HRC60?65。
【文档编号】B02C13/28GK104368417SQ201410643872
【公开日】2015年2月25日 申请日期:2014年11月14日 优先权日:2014年11月14日
【发明者】杨立军 申请人:威海三盾焊接材料工程有限公司