一种高效粉碎机用金刚石复合材料构成的反击衬板及高效粉碎机的制作方法

本实用新型涉及超硬材料技术领域，具体涉及一种高效粉碎机用金刚石复合材料构成的反击衬板及高效粉碎机。

背景技术：

在粉碎机中，锤头、反击衬板在使用过程中受冲击面磨损非常严重，不适合硬质材料的破碎。目前这类易损件的材质主要为高锰钢、镍硬铸铁、高铬铸铁和各类合金钢，提高其耐磨性的方法主要有：1、采用先进的铸造技术提高耐磨铸件的表面质量和尺寸精度；2、改进热处理技术，提高耐磨材料的淬硬性、淬透性和硬度均匀性；3、添加微量元素，以提高耐磨材料的耐磨性和韧性。此外还有通过硬质合金等具有较高硬度及耐磨性的物质在表面进行覆盖以达到提高破碎机的工作效率及使用寿命的目的。

在现有技术中，申请号为201510726830.7的中国发明专利公开了一种反击式破碎机用耐磨衬板，通过合理的改善配方和加工工艺，使衬板具有良好的硬度、耐磨性、耐腐蚀性和韧性，远远达到了反击式破碎机用耐磨衬板所需的综合性能指标。申请号为 201420732615.9的中国实用新型专利公开了一种高效耐磨反击式破碎机，包括打击板及反击板装置，所述打击板和反击板其受冲击面，是由焊有合金钎片的矩形锤头构成，耐磨性是现有反击式破碎机的5-10倍。申请号为201410338641.8的中国发明专利公开了一种复合式耐磨衬板，硬质合金螺杆在中空钢板形成顶面的侧板中形成耐磨骨架结构，当衬板顶面发生摩擦时，耐磨骨架结构可以提升衬板的硬度和耐磨性，从而提高衬板的使用寿命。以上现有技术中的破碎核心部件，仅适用于中等及以下硬度的脆性物料破碎，其硬度、耐磨性以及破碎效率均有待进一步提高。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服以上现有技术的不足，提供一种高效粉碎机用金刚石复合材料构成的反击衬板及高效粉碎机，所述反击衬板包括反击衬板基体和反击衬板齿，反击衬板齿为金刚石复合材料反击衬板齿。高效粉碎机包括反击衬板，优选包括破碎刀，包括刀体支撑杆、刀体头部和刀齿，刀体支撑杆设置于刀体头部的两侧，刀齿嵌入所述刀体头部，刀齿为金刚石复合材料刀齿。金刚石复合材料刀齿及反击衬板齿增加破碎核心部件的硬度和耐磨性，有更高的破碎效率；刀齿与刀体头部、反击衬板齿与反击衬板基体的接触面采用台阶结构，增大了接触面积，提高了刀体头部对刀齿、反击衬板基体对反击衬板齿的支撑及保护作用，使得刀齿与刀体头部、反击衬板齿与反击衬板基体的结合能力及受力能力大大提高；分体式的破碎刀及反击衬板安装简单，磨损后有利于更换，提高了工作效率，延长了使用寿命。

为解决上述技术问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种反击衬板，包括反击衬板基体和反击衬板齿，所述反击衬板齿嵌入所述反击衬板基体，所述反击衬板齿为金刚石复合材料反击衬板齿。

优选地，所述金刚石复合材料反击衬板齿包括一个以上金刚石复合块，与反击衬板基体的空隙以焊料填充。

更优选地，还包括如下特征中的一项或多项：

1)金刚石复合块表面设有金属保护层；

2)所述金刚石复合块选自正方体、长方体、圆柱体、1/2圆柱体和1/4圆柱体中的一种或多种；

3)反击衬板齿的上表面由一个或多个金刚石复合块构成，不含焊料；

4)与反击衬板齿的上表面相交连接的反击衬板齿表面由一个或多个金刚石复合块构成，不含焊料。

优选地，与反击衬板齿接触的反击衬板基体部位呈凹形，反击衬板基体两侧的高度高于反击衬板基体中间的高度，所述反击衬板齿与所述反击衬板基体匹配；或者，与反击衬板齿接触的反击衬板基体部位呈凸形，反击衬板基体两侧的高度低于反击衬板基体中间的高度，所述反击衬板齿与所述反击衬板基体匹配。

优选地，所述反击衬板基体呈工字型。

一种粉碎机，包括粉碎机本体，其特征在于，所述粉碎机本体上设有上述反击衬板。

优选地，所述粉碎机本体上还设有反击衬板支撑体，所述反击衬板支撑体与所述反击衬板匹配。

更优选地，所述反击衬板支撑体与粉碎机的筒壁为一体。

优选地，所述粉碎机本体上还设有破碎刀，所述破碎刀包括刀体支撑杆、刀体头部和刀齿，所述刀体支撑杆设置于刀体头部的两侧，所述刀齿嵌入所述刀体头部，所述刀齿为金刚石复合材料刀齿。

更优选地，还包括如下特征中的一项或多项：

1)所述金刚石复合材料刀齿包括一个以上金刚石复合块，与刀体头部的空隙以焊料填充；

2)刀体支撑杆上设有螺纹孔；

3)刀体支撑杆的上表面与刀齿的上表面的夹角为15～30°；

4)刀齿的端面与刀体头部的端面齐平，刀体支撑杆的下表面与刀体头部的端面的夹角大于刀体支撑杆的上表面与刀齿的上表面的夹角且小于90°；

5)刀齿的上表面与刀体头部的端面的夹角大于90°，且小于90°与刀体支撑杆的上表面与刀齿的上表面的夹角之和；

6)与刀齿接触的刀体头部部位呈凹形，与刀齿接触的刀体头部部位的一侧或两侧设有刀齿支撑凸起。

进一步更优选地，特征1)中，还包括如下特征中的一项或多项：

1)金刚石复合块表面设有金属保护层；

2)所述金刚石复合块选自正方体、长方体、圆柱体、1/2圆柱体和1/4圆柱体中的一种或多种；

3)刀齿的上表面由一个或多个金刚石复合块构成，不含焊料；

4)与刀齿的上表面相交连接的刀齿表面由一个或多个金刚石复合块构成，不含焊料。

本实用新型提供一种高效粉碎机用金刚石复合材料构成的反击衬板及高效粉碎机，所述反击衬板包括反击衬板基体和反击衬板齿，反击衬板齿为金刚石复合材料反击衬板齿。高效粉碎机包括反击衬板，优选包括破碎刀，包括刀体支撑杆、刀体头部和刀齿，刀体支撑杆设置于刀体头部的两侧，刀齿嵌入所述刀体头部，刀齿为金刚石复合材料刀齿。金刚石复合材料刀齿及反击衬板齿增加破碎核心部件的硬度和耐磨性，有更高的破碎效率；刀齿与刀体头部、反击衬板齿与反击衬板基体的接触面采用台阶结构，增大了接触面积，提高了刀体头部对刀齿、反击衬板基体对反击衬板齿的支撑及保护作用，使得刀齿与刀体头部、反击衬板齿与反击衬板基体的结合能力及受力能力大大提高；分体式的破碎刀及反击衬板安装简单，磨损后有利于更换，提高了工作效率，延长了使用寿命。

附图说明

图1是本实用新型的反击衬板的结构示意图。

图2是本实用新型的反击衬板的结构示意图。

图3是本实用新型的反击衬板支撑体与反击衬板的结构示意图。

图4是本实用新型的破碎刀的主视结构示意图。

图5是本实用新型的破碎刀的俯视结构示意图。

图6是本实用新型的破碎刀的俯视结构示意图。

图7是本实用新型的刀齿及反击衬板齿中金刚石复合块排布方式一。

图8是本实用新型的刀齿及反击衬板齿中金刚石复合块排布方式二。

附图标记：

1-刀体支撑杆；11-螺纹孔；12-刀体支撑杆的上表面；13-刀体支撑杆的下表面；

2-刀体头部；21-刀体头部的端面；22-刀齿支撑凸起；

3-刀齿；31-刀齿的上表面；32-刀齿的端面；

4-反击衬板基体；

5-反击衬板齿；51-反击衬板齿的上表面；

6-反击衬板支撑体；

7-筒壁；

8-金刚石复合块；

α-刀体支撑杆的上表面与刀齿的上表面的夹角；

β-刀体支撑杆的下表面与刀体头部的端面的夹角；

γ-刀齿的上表面与刀体头部的端面的夹角。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。

请参阅图1至图8。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

一种反击衬板，如图1和图2所示，包括反击衬板基体4和反击衬板齿5，所述反击衬板齿5嵌入所述反击衬板基体4，所述反击衬板齿5为金刚石复合材料反击衬板齿。金刚石复合材料反击衬板齿提高反击衬板的硬度及耐磨性，嵌入方式为高频钎焊工艺。

金刚石复合材料是一种新型功能材料，采用金刚石微粉与硬质合金热压烧结而成，既具有金刚石的高硬度和高耐磨性又具有硬质合金的强度及抗冲击韧性。

在一个优选的实施例中，如图7和图8所示，所述金刚石复合材料反击衬板齿包括一个以上金刚石复合块8，与反击衬板基体4的空隙以焊料填充。

将金刚石复合块嵌入反击衬板基体上，反击衬板基体一般采用中低碳钢或合金钢。

在一个优选的实施例中，还包括如下特征中的一项或多项：

1)金刚石复合块8表面设有金属保护层；

所述反击衬板齿包括金刚石复合块及块间焊料，优选地，金刚石复合块表面涂覆金属保护层(如Ti、Ti的碳化物、Ti的氮化物)，提高了反击衬板齿的抗冲击性，扩大了应用范围，适合硬质、中等及以下硬度的材料，延长了反击衬板的使用寿命；

2)所述金刚石复合块8选自正方体、长方体、圆柱体、1/2圆柱体和1/4圆柱体中的一种或多种；

3)反击衬板齿的上表面51由一个或多个金刚石复合块构成，不含焊料；

4)与反击衬板齿的上表面51相交连接的反击衬板齿表面由一个或多个金刚石复合块构成，不含焊料。

例如：如图7所示，当金刚石复合块8为正方体或长方体时，排列方式为单列或多列，反击衬板齿的上表面由多个金刚石复合块拼接而成，不含焊料；如图8所示，当金刚石复合块为圆柱体、1/2圆柱体和1/4圆柱体时，反击衬板齿的上表面51由多个金刚石复合块拼接而成，不含焊料，金刚石复合块大小相间均匀排列，大直径的圆柱体金刚石复合块构成刀齿的基本骨架，小直径的圆柱体金刚石复合块位于刀齿骨架之间，相邻金刚石复合块间相切，反击衬板齿的上表面边缘部分由1/4圆柱体金刚石复合块和1/2圆柱体金刚石复合块拼接而成，不含焊料。

在一个优选的实施例中，如图1和图2所示，与反击衬板齿5接触的反击衬板基体4 部位呈凹形，反击衬板基体两侧的高度高于反击衬板基体中间的高度，所述反击衬板齿5 与所述反击衬板基体4匹配；或者，与反击衬板齿5接触的反击衬板基体4部位呈凸形，反击衬板基体两侧的高度低于反击衬板基体中间的高度，所述反击衬板齿5与所述反击衬板基体4匹配，使得反击衬板齿在受力过程中受到反击衬板基体的保护，使受冲击面具有更高的承受冲击的能力。

在一个优选的实施例中，所述反击衬板基体呈工字型。

一种粉碎机，包括粉碎机本体，其特征在于，所述粉碎机本体上设有上述反击衬板。

在一个优选的实施例中，如图3所示，所述粉碎机本体上还设有反击衬板支撑体6，所述反击衬板支撑体6与所述反击衬板5匹配。所述反击衬板支撑体6与所述反击衬板5相互配合，分体式的结构装配简单，易于更换。例如，所述反击衬板支撑体与反击衬板以工字形相互配合装配在一起。反击衬板支撑体和反击衬板均设有螺纹孔，用来将反击衬板固定在反击衬板支撑体上。

反击衬板支撑体和反击衬板的高度与筒壁高度一致，利用桶的下底面与上顶盖固定。

在一个优选的实施例中，如图3所示，所述反击衬板支撑体6与粉碎机的筒壁7为一体。

在一个优选的实施例中，如图4所示，所述粉碎机本体上还设有破碎刀，所述破碎刀包括刀体支撑杆1、刀体头部2和刀齿3，所述刀体支撑杆1设置于刀体头部2的两侧，所述刀齿3嵌入所述刀体头部2，所述刀齿3为金刚石复合材料刀齿。金刚石复合材料刀齿提高破碎刀的硬度及耐磨性，嵌入方式为高频钎焊工艺。

金刚石复合材料是一种新型功能材料，采用金刚石微粉与硬质合金热压烧结而成，既具有金刚石的高硬度和高耐磨性又具有硬质合金的强度及抗冲击韧性。

在一个优选的实施例中，还包括如下特征中的一项或多项：

1)所述金刚石复合材料刀齿包括一个以上金刚石复合块8，与刀体头部2的空隙以焊料填充；将金刚石复合块嵌入刀体头部上，刀体头部和刀体支撑杆一般采用中低碳钢或合金钢。

2)刀体支撑杆1上设有螺纹孔11；所述螺纹孔用来将破碎刀安装在破碎机中心转轴上，装配简单，易于更换；

3)如图5所示，刀体支撑杆1的上表面12与刀齿的上表面31的夹角α为15～30°，刀齿的上表面呈倾斜状，能够承受更大的冲击力；

4)刀齿的端面33与刀体头部的端面21齐平，刀体支撑杆1的下表面13与刀体头部的端面21的夹角β大于刀体支撑杆1的上表面12与刀齿的上表面32的夹角α且小于90°，即α<β<90°；

5)刀齿的上表面32与刀体头部的端面21的夹角γ大于90°，且小于90°与刀体支撑杆 1的上表面12与刀齿的上表面32的夹角之和，即90°<γ<(90°+α)；

6)如图5和图6所示，与刀齿3接触的刀体头部2部位呈凹形，与刀齿3接触的刀体头部2部位的一侧或两侧设有刀齿支撑凸起22，所述刀齿与所述刀体头部匹配，既不影响破碎刀刀齿的破碎面积，并且能够为破碎刀刀齿提供更大的支撑力以及保护作用。

在一个优选的实施例中，特征1)中，还包括如下特征中的一项或多项：

1)金刚石复合块8表面设有金属保护层，作为抗冲击保护层；

所述刀齿包括金刚石复合块及块间焊料，优选地，金刚石复合块表面涂覆金属保护层 (如Ti、Ti的碳化物、Ti的氮化物)，提高了刀齿的抗冲击性，扩大了应用范围，适合硬质、中等及以下硬度的材料，提高了破碎效率，延长了破碎刀的使用寿命。

2)所述金刚石复合块8选自正方体、长方体、圆柱体、1/2圆柱体和1/4圆柱体中的一种或多种；1/2圆柱体是指半圆柱体，1/4圆柱体是指圆心角为90°的扇形圆柱体。

3)刀齿的上表面31由一个或多个金刚石复合块构成，不含焊料，如可由多个金刚石复合块拼接而成，不含焊料；

4)与刀齿的上表面31相交连接的刀齿表面由一个或多个金刚石复合块构成，不含焊料，如可由多个金刚石复合块拼接而成，不含焊料。

例如：如图7所示，当金刚石复合块31为正方体及长方体时，排列方式为单列或多列，刀齿的上表面32由多个金刚石复合块拼接而成，不含焊料；如图8所示，当金刚石复合块为圆柱体、1/2圆柱体和1/4圆柱体时，刀齿的上表面32由多个金刚石复合块拼接而成，不含焊料，与刀齿的上表面32相交连接的刀齿表面由多个金刚石复合块拼接而成，不含焊料，金刚石复合块大小相间均匀排列，大直径的圆柱体、1/2圆柱体及1/4圆柱体金刚石复合块构成刀齿的基本骨架，小直径的圆柱体金刚石复合块位于刀齿骨架之间，相邻金刚石复合块间相切，刀齿的上表面32且近端面21的上表面端由1/2圆柱体和1/4圆柱体金刚石复合块拼接而成。

本实用新型提供一种高效粉碎机用金刚石复合材料构成的反击衬板及高效粉碎机，所述反击衬板包括反击衬板基体和反击衬板齿，反击衬板齿为金刚石复合材料反击衬板齿。高效粉碎机包括反击衬板，优选包括破碎刀，包括刀体支撑杆、刀体头部和刀齿，刀体支撑杆设置于刀体头部的两侧，刀齿嵌入所述刀体头部，刀齿为金刚石复合材料刀齿。金刚石复合材料刀齿及反击衬板齿增加破碎核心部件的硬度和耐磨性，有更高的破碎效率；刀齿与刀体头部、反击衬板齿与反击衬板基体的接触面采用台阶结构，增大了接触面积，提高了刀体头部对刀齿、反击衬板基体对反击衬板齿的支撑及保护作用，使得刀齿与刀体头部、反击衬板齿与反击衬板基体的结合能力及受力能力大大提高；分体式的破碎刀及反击衬板安装简单，磨损后有利于更换，提高了工作效率，延长了使用寿命。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。