一种高效的球磨机衬板的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种高效球磨机衬板，包括波峰I和底部平台Ⅱ；所述的波峰I包括依次平滑连接的迎球面1、峰面2和顺球面3，底部平台Ⅱ包括下表面4和上表面5；将上述多个衬板周向安装于球磨机筒体内表面时，衬板与衬板之间留有安装缝隙，约为10-13mm；相邻两个或三个或更多衬板的高度可以相同，也可以不同。本实用新型的对介质的提升能力比波形衬板好，能够克服波形衬板中钢球易滑动的现象，可以使介质下落时以较高的能量对物料进行冲击，物料破碎效果好，同时能够避免介质抛落过远而冲击衬板，从而使介质高效地完成对物料的粉磨作用。而且噪声小，延长了衬板的使用寿命，提高了衬板的经济实用性。
【专利说明】一种高效的球磨机衬板
【技术领域】
[0001]本实用新型属于粉磨设备【技术领域】，具体涉及一种具有良好的介质提升性能和冲击破碎性能的高效球磨机衬板。
【背景技术】
[0002]球磨机是一种广泛应用于矿物加工、冶金、电力、水泥、陶瓷等工业领域的粉磨设备。它的基本工作原理是:球磨机筒体以一定转速旋转，球磨机筒体底部的钢球受到离心力、摩擦力、重力的作用，贴附在筒体衬板上随筒体一起运动。当钢球被带到一定高度而达到脱离状态后，呈抛物线规律下落，对筒体底脚区的物料进行冲击粉碎及研磨。
[0003]衬板是球磨机的关键部件，不仅可以保护筒体，使筒体免受钢球和物料的直接冲击和摩擦，延长筒体使用寿命，而且可通过不同形状的衬板来调整钢球在筒体内的运动状态，以增强钢球对物料的粉磨作用。合理的衬板结构可以提高球磨机的粉磨效率，降低钢球和衬板的金属消耗，提高球磨机的综合性能。
[0004]现有技术中的衬板结构有两种:梯形衬板和波形衬板，如图1和图2所示。在国夕卜，梯形衬板主要用在金属矿山的大型自磨机和半自磨机上，对钢球的提升效果较好，但其缺点是转速率过大时，钢球抛落过远，不能有效地冲击到物料区，而且在阶梯处存在研磨死点，噪声大；在国内的金属矿山上主要使用波形衬板，能避免将钢球抛落过远的不良现象，且没有研磨死点，但其缺点是对钢球的提升能力较低，钢球存在滑动现象。此外，由于衬板在使用过程中存在非均匀磨损断面，现有衬板不同部位寿命周期差异较大，更换衬板时造成极大浪费。如何实现衬板的高效、节能、减磨等性能要求，是当今技术研究的热点问题。
【发明内容】
[0005]本实用新型提供一种高效球磨机衬板，克服现有技术的不足，既对介质有较好的提升能力，使其能高效的对物料进行冲击和破碎，又能避免将介质抛落过远而冲击衬板，同时能减小衬板不同部位寿命周期的差异性，是一种高效、节能的球磨机衬板。
[0006]本实用新型通过以下技术方案实现:
[0007]一种高效球磨机衬板，包括波峰I和底部平台II ;所述的波峰I包括依次平滑连接的迎球面1、峰面2和顺球面3，底部平台II包括下表面4和上表面5。
[0008]所述的迎球面I包括与上表面5相切的迎球面圆弧段1-1，以及与迎球面圆弧段1-1相切的迎球面直线段1-2，迎球面圆弧段1-1的半径与球磨机大钢球半径一致，可以避免梯形衬板中出现的研磨死点问题；迎球面直线段1-2与衬板中心呈一定的角度，保留梯形衬板较好的提升能力，又能避免钢球在衬板表面滑动。
[0009]所述的峰面2的表面形状为圆滑曲线，由峰面前半段2-1和峰面后半段2-2平滑连接而成；峰面前半段2-1的曲率较大，厚度较小；峰面后半段2-2曲率较小,厚度较大。峰面前半段2-1与迎球面直线段1-2相切，峰面后半段2-2与顺球面直线段3-1相切。
[0010]所述峰面2采用上述涉及的机理为:峰面前半段2-1磨损较轻，厚度小，利于节省材料；而峰面后半段2-2磨损严重，所以厚度大，可以延长使用寿命。此新型峰面2的表面形状符合衬板的非均匀断面磨损机理，可以使同一衬板不同部位同时达到使用寿命，从而延长衬板的平均寿命周期，避免成本浪费，同时不易产生崩角，降低钢球冲击衬板的集中应力和噪声。此外，峰面前半段2-1与迎球面直线段1-2相切，平滑过渡，即保留了波形衬板的优点，使钢球抛落到有效冲击区域，减少由于钢球抛落过远而造成对衬板的冲击及磨损。
[0011]所述的顺球面3包括顺球面直线段3-1和顺球面圆弧段3-2 ;顺球面直线段3-1与顺球面圆弧段3-2相切，并且与衬板中心呈一定的角度，平滑过渡，不易产生崩角，能够降低钢球冲击衬板的集中应力和噪声，提高衬板寿命。顺球面圆弧段3-2的半径与球磨机大钢球的半径一致，避免梯形衬板出现研磨死点的问题。
[0012]所述的下表面4和上表面5呈圆弧状，都与球磨机筒体内表面的弧度一致，靠螺栓与筒体连接；两部分上表面5分别与迎球面圆弧段1-1、顺球面圆弧段3-2相切，平滑过渡，利于钢球和物料在衬板表面流动和研磨作用。上表面5前后高度一致，避免梯形衬板出现研磨死点的问题。
[0013]将上述多个衬板周向安装于球磨机筒体内表面时，衬板与衬板之间留有安装缝隙，约为10-13_ ；
[0014]可选地，相邻两个或三个或更多衬板的高度可以相同，也可以不同。
[0015]本实用新型的有益效果在于:
[0016]1、本实用新型的迎球面由直线段和圆弧面组成，峰面的表面形状为圆滑曲线，因此对介质的提升能力比波形衬板好，能够克服波形衬板中钢球易滑动的现象，同时又能避免梯形衬板中因介质抛落过远而对衬板造成的冲击和磨损，以及研磨死点等问题。可以使介质下落时以较高的能量对物料进行冲击，物料破碎效果好，同时能够避免介质抛落过远而冲击衬板，从而使介质高效地完成对物料的粉磨作用。
[0017]2、本实用新型的峰面表面形状为圆滑曲线，且分别与迎球面、顺球面相切，平滑过渡，因此减少了钢球对衬板冲击时的集中应力，不仅有效地避免了梯形衬板极易发生崩角的现象，而且噪声小，延长了衬板的使用寿命。
[0018]3、本实用新型的表面形状符合衬板的非均匀断面磨损机理，衬板前半段磨损较轻，本新型前半段厚度小，节省材料；衬板后半磨损严重，本新型后半段厚度大，延长使用寿命。因此新型衬板的不同部位可以同时达到使用寿命，从而延长了衬板的平均寿命周期，避免了成本浪费，提高了衬板的经济实用性。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]图1为现有技术的梯形衬板结构示意图；
[0020]图2为现有技术的波形衬板结构示意图；
[0021]图3为本实用新型的大型球磨机衬板结构的示意图；
[0022]图4为本实用新型的大型球磨机衬板的实施例一；
[0023]图5为本实用新型的大型球磨机衬板的实施例二；
[0024]图6为本实用新型的大型球磨机衬板实施例一的整体透视图；
[0025]图7为本实用新型的大型球磨机衬板实施例一的局部透视图。
[0026]图中:[0027]1、波峰I1、底部平台
[0028]1、迎球面2、峰面3、顺球面4、下表面5、上表面
[0029]1-1、迎球面圆弧段1-2、迎球面直线段
[0030]2-1、峰面前半段2-2、峰面后半段
[0031]3-1、顺球面直线段3-2、顺球面圆弧段
[0032]A、低衬板B、高衬板
【具体实施方式】
[0033]下面结合附图，对本实用新型进行详细描述:
[0034]如图3所示，本实用新型的一种高效球磨机衬板，包括波峰I和底部平台II ;所述的波峰I包括依次平滑连接的迎球面1、峰面2和顺球面3，底部平台II包括下表面4和上表面5。
[0035]所述的迎球面I包括与上表面5相切的迎球面圆弧段1-1，以及与迎球面圆弧段1-1相切的迎球面直线段1-2，迎球面圆弧段1-1的半径与球磨机大钢球半径一致，可以避免梯形衬板中出现的研磨死点问题；迎球面直线段1-2与衬板中心呈一定的角度，既保留梯形衬板较好的提升能力，使介质下落时能以较大的能量对物料进行冲击和破碎，又能避免波形衬板中钢球和物料在衬板表面滑动而磨损衬板的现象。
[0036]所述的峰面2的表面形状为圆滑曲线，由峰面前半段2-1和峰面后半段2-2平滑连接而成；峰面前半段2-1的曲率较大，厚度较小；峰面后半段2-2曲率较小,厚度较大。峰面前半段2-1与迎球面直线段1-2相切，峰面后半段2-2与顺球面直线段3-1相切。
[0037]所述峰面2采用上述涉及的机理为:峰面前半段2-1磨损较轻，厚度小，利于节省材料；而峰面后半段2-2磨损严重，所以厚度大，可以延长使用寿命。此新型峰面2的表面形状符合衬板的非均匀断面磨损机理，可以使同一衬板不同部位同时达到使用寿命，从而延长衬板的平均寿命周期，避免成本浪费，同时不易产生崩角，降低钢球冲击衬板的集中应力和噪声。此外，峰面前半段2-1与迎球面直线段1-2相切，平滑过渡，即保留了波形衬板的优点，使钢球抛落到有效冲击区域，减少由于钢球抛落过远而造成对衬板的冲击及磨损。
[0038]所述的顺球面3包括顺球面直线段3-1和顺球面圆弧段3-2 ;顺球面直线段3_1与顺球面圆弧段3-2相切，并且与衬板中心呈一定的角度，平滑过渡，不易产生崩角，能够降低钢球冲击衬板的集中应力和噪声，提高衬板寿命。顺球面圆弧段3-2的半径与球磨机大钢球的半径一致，避免梯形衬板出现研磨死点的问题。
[0039]所述的下表面4和上表面5呈圆弧状，都与球磨机筒体内表面的弧度一致，靠螺栓与筒体连接；两部分上表面5分别与迎球面圆弧段1-1、顺球面圆弧段3-2相切，平滑过渡，利于钢球和物料在衬板表面流动和研磨作用。上表面5前后高度一致，避免梯形衬板出现研磨死点的问题。
[0040]可选地，相邻两个或三个或更多衬板的波峰高度可以相同，也可以不同:如图4所示，采用相同的低衬板A，而图5所示的实施例具有不同的低衬板A和高衬板B，高衬板B的波峰明显高于低衬板A的波峰。
[0041]如图6和图7所不，将上述多个衬板周向安装于球磨机筒体内表面时,衬板与衬板之间留有安装缝隙，约为10-13mm。[0042]作为本实用新型的一种实施例，所述波峰I的高度为IOOmm?160mm，所述波峰I的宽度为313mm,所述的底部平台II的厚度为90_。所述迎球面圆弧段1_1的半径为60mm,与大钢球半径一致；所述迎球面直线段1-2与衬板中心的夹角为39°，长度为70mm ;所述顺球面直线段3-1与衬板中心的夹角为19°，长度为30mm ;所述顺球面圆弧段3_2的半径为60mm，与大钢球半径一致。
[0043]上述实施例仅用于说明本实用新型，而不是全部的实施例。其中各表面的角度、半径、高度等尺寸都是可以有所变化的，凡是在实用新型的基础上，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下，所进行的等同变换和改进，均不应排除在本实用新型保护的范围之外。
【权利要求】
1.一种高效球磨机衬板，包括波峰(I)和底部平台(II)，其特征在于: 所述的波峰(I)包括依次平滑连接的迎球面(I)、峰面(2)和顺球面(3)，底部平台(II)包括下表面(4)和上表面(5); 所述的迎球面(I)包括与上表面(5)相切的迎球面圆弧段(1-1 )，以及与迎球面圆弧段(1-1)相切的迎球面直线段(1-2)，迎球面圆弧段(1-1)的半径与球磨机大钢球半径一致； 所述的峰面(2)的表面形状为圆滑曲线，由峰面前半段(2-1)和峰面后半段(2-2)平滑连接而成；峰面前半段(2-1)的曲率大厚度小；峰面后半段(2-2)曲率小厚度大；峰面前半段(2-1)与迎球面直线段(1-2)相切，峰面后半段(2-2)与顺球面直线段(3-1)相切； 所述的顺球面(3)包括顺球面直线段(3-1)和顺球面圆弧段(3-2);顺球面直线段(3-1)与顺球面圆弧段(3-2)相切，顺球面圆弧段(3-2)的半径与球磨机大钢球的半径一致。
2.根据权利要求1所述的一种高效球磨机衬板，其特征在于: 所述的下表面(4)和上表面(5)呈圆弧状，都与球磨机筒体内表面的弧度一致，与筒体固定连接；两部分上表面(5)分别与迎球面圆弧段(1-1)、顺球面圆弧段(3-2)相切，平滑过渡，上表面(5 )前后高度一致。
3.根据权利要求1所述的一种高效球磨机衬板，其特征在于: 相邻两个或三个或更多衬板的波峰高度可以相同，也可以不同。
4.根据权利要求3所述的一种高效球磨机衬板，其特征在于: 将所述多个衬板周向安装于球磨机筒体内表面时，衬板与衬板之间留有10-13_的安装缝隙。
【文档编号】B02C17/22GK203764345SQ201420195398
【公开日】2014年8月13日 申请日期:2014年4月21日 优先权日:2014年4月21日
【发明者】侯亚娟, 李刚, 刘刚, 刘万华, 王国强, 冉翌正, 苏丽达 申请人:吉林大学