硬质合金复合抛料头及其制造方法
【专利摘要】本发明是有关于一种立轴冲击式破碎机的硬质合金复合抛料头及其制造方法，该复合抛料头包括合金钢本体和硬质合金，该抛料头是用聚苯乙烯泡沫塑料制成抛料头的模型，将硬质合金置入模型中，采用消失模真空吸铸法一次铸造成型的工艺制造而成。硬质合金在本体合金钢水高温下表面熔化产生冶金结合，使硬质合金同合金钢本体熔为一个内硬外韧的整体，由于该硬质合金复合抛料头采用消失模真空吸铸法一次铸造成型的工艺方法制造，不但减少了机加燕尾槽粘结镶嵌硬质合金的工序，降低了成本，还在整体硬质合金使用量减少的条件下，增加了抛料头有效部位硬质合金的工作面积，可延长抛料头使用寿命一倍以上。
【专利说明】硬质合金复合抛料头及其制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及立轴式冲击破碎机，特别是涉及一种立轴式冲击破碎机硬质合金复合抛料头。
【背景技术】
[0002]立轴式冲击破碎机通过对物料进行加速，在高线速下物料通过碰撞而破碎，其加速转子由于可形成物料自衬而得到保护，但在物料的抛料口不可能形成料垫，虽然采用硬质合金抛料头进行支撑，但由于硬质合金抛料头受到制造工艺、几何形状等限制，使用寿命较低，解决抛料头的使用寿命成为立轴式冲击破碎机的关键。
[0003]目前抛料头的破坏形式有:1、机体材料磨损，在抛料头硬质合金两侧受到物料磨损，合金呈露、脱落而失效；2、硬质合金磨损，破碎物料磨蚀性高，其显微硬度接近所采用的硬质合金，抛料头硬质合金逐渐磨损而失效；3、硬质合金碎裂，由于物料夹有铁杂物料和大块物料在高线速下形成冲击使硬质合金碎裂而失效；4、整体脱落，由于现有抛料头硬质合金与合金钢本体的连接不能承受高转速下的强大离心力，整体脱落而失效。
[0004]由此可见，上述现有的抛料头在结构与使用上，显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。为了解决上述存在的问题，相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的设计被发展完成，而一般产品又没有适切结构能够解决上述问题，此显然是相关业者急欲解决的问题。因此如何能创设一种新型结构的抛料头，实属当前重要研发课题之一，亦成为当前业界极需改进的目标。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于，克服现有的抛料头存在的缺陷，而提供一种新型结构的抛料头，其包括合金钢本体和硬质合金，采用消失模真空吸铸法一次铸造成型的工艺方法制造，使硬质合金和合金钢本体产生冶金结合的高抗磨耐冲击的硬质合金复合抛料头。
[0006]本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的硬质合金复合抛料头，包括合金钢本体和硬质合金，其是用聚苯乙烯泡沫塑料制成抛料头的模型，将硬质合金置入模型中，采用消失模真空吸铸法一次铸造成型的工艺方法制造而成，硬质合金在合金钢本体钢水高温下表面融化产生冶金结合，使硬质合金同合金钢熔化为一个内硬外韧的整体，硬质合金在受冲击时不但不会从本体中脱落，更不会弹出损伤机体。
[0007]硬质合金的形状，可根据不同立轴式冲击破碎机对复合抛料头硬质合金磨损要求，设计和选择不同硬质合金形状。
[0008]本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。
[0009]较优地，前述的硬质合金复合抛料头，其中所述的硬质合金镶铸于该抛料头合金钢本体接、抛料面的中部(该抛料头合金钢本体接、抛料面的中部即为该复合抛料头的实际工作面)，且该硬质合金结构为中间厚高两端薄低。[0010]较优地，前述的硬质合金复合抛料头，其中所述的硬质合金包括:
[0011]上表面；
[0012]与该上表面相对设置的第一下表面、第二下表面和第三下表面，该第二下表面位于该第一下表面和该第三下表面之间，且该上表面与该第二下表面平行，又该上表面的最大宽度与该第二下表面的宽度相等，该第一下表面和该第三下表面的宽度均小于该第二下表面的宽度；
[0013]相对且平行的第一侧面和第二侧面，且该第一侧面连接该上表面和该第一下表面，该第二侧面连接该上表面和该第三下表面，又该第一侧面与该上表面、及该第二侧面与该上表面之间的夹角均为直角；
[0014]第一前面、第二前面和第三前面，该第一前面连接该第一下表面、该第一侧面和该上表面；该第二前面连接该上表面和该第二下表面、该第三前面连接该第三下表面、该第二侧面和该上表面；
[0015]第一前连接面和第二前连接面，该第一前连接面连接该上表面、该第一前面、该第二前面和该第一下表面；该第二前连接面连接该上表面、该第三前面、该第二前面和该第三下表面；该第一前连接面与该第一前面交线的长度大于该第一前面与该第一侧面交线的长度，该第二前连接面与该第三前面交线的长度大于该第三前面与该第二侧面交线的长度；且该第一前连接面、该第二前连接面分别与该第二前面的夹角均为钝角；又，该第一前连接面与该第一前面的夹角、该第二前连接面与该第三前面的夹角均为钝角；及
[0016]与该第一前面、该第一前连接面、该第二前面、该第二前连接面及该第三前面对称设置的第一后面、第一后连接面、第二后面、第二后连接面及第三后面。
[0017]较优地，前述的硬质合金复合抛料头，其中所述的第一下表面的宽度等于该第三下表面的宽度，且均等于该上表面的最小宽度。
[0018]较优地，前述的硬质合金复合抛料头，其中所述的第一前连接面、该第二前连接面分别与该第二前面的夹角相等。
[0019]较优地，前述的硬质合金复合抛料头，其中所述的第一前连接面与该第一前面的夹角等于该第二前连接面与该第三前面的夹角。
[0020]较优地，前述的硬质合金为YG类硬质合金系列或钢结硬质合金系列。
[0021]较优地，前述的合金钢本体为中、低合金钢或高锰钢。
[0022]本发明另外提供一种制造如前述的硬质合金复合抛料头的方法，其中该抛料头是用聚苯乙烯泡沫塑料制成抛料头的模型，将硬质合金置入模型中，采用消失模真空吸铸法一次铸造成型的工艺制造而成。
[0023]借由上述技术方案，本发明至少具有下列优点及有益效果:由于该硬质合金复合抛料头是用聚苯乙烯泡沫塑料制成抛料头的模型，将硬质合金置入模型中，采用消失模真空吸铸法一次铸造成型的工艺制造而成。硬质合金在本体合金钢水高温下表面熔化产生冶金结合，使硬质合金同合金钢本体熔为一个内硬外韧的整体，硬质合金在受冲击时不但不会从本体中脱落，更不会弹出损伤机体。由于该硬质合金复合抛料头采用消失模真空吸铸法一次铸造成型的工艺方法制造，抛料头减少了机加燕尾槽粘结镶嵌硬质合金的工序，不但降低了成本，而且硬质合金可根据磨损不同要求而增减，中部磨损量大增加合金使用量，两端磨损量小减少合金使用量，两边部不可能造成磨损，把合金去掉，这样可把硬质合金设计成中间厚高两端薄低的结构，复合抛料头在整体硬质合金使用量减少的条件下，还增加了抛料头有效部位硬质合金的工作面积，可延长抛料头使用寿命一倍以上。
[0024]上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。
【专利附图】
【附图说明】
[0025]图1A为本发明一较佳实施例的复合抛料头的主视图。
[0026]图1B为沿图1A中A-A的剖面示意图。
[0027]图1C为沿图1A中B-B的剖面示意图。
[0028]图2为本发明一较佳实施例的硬质合金的结构立体图。
[0029]【主要元件符号说明】
[0030]1:合金钢本体；2:硬质合金
[0031]10:上表面；
[0032]21:第一下表面；22:第二下表面； 23:第三下表面
[0033]31:第一前面； 32:第二前面；33:第三前面
[0034]41:第一连 接面；42:第二连接面
[0035]51:第一侧面；52:第二侧面
【具体实施方式】
[0036]为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的硬质合金复合抛料头及其制造方法其【具体实施方式】、结构、特征及其功效，详细说明如后。
[0037]本发明的硬质合金复合抛料头，包括合金钢本体和硬质合金，其是用聚苯乙烯泡沫塑料制成抛料头的模型，将硬质合金置入模型中，采用消失模真空吸铸法一次铸造成型的工艺方法制造而成，硬质合金在合金钢本体钢水高温下表面融化产生冶金结合，使硬质合金同合金钢熔化为一个内硬外韧的整体，硬质合金不会从本体脱落。
[0038]如图1A-图1C所示，复合抛料头包括合金钢本体I和硬质合金2，该硬质合金2不同于现有技术中对合金钢本体进行机加工燕尾槽然后将该硬质合金粘结镶嵌入该燕尾槽中，而是与该合金钢本体I铸造为一体。正如前所述。
[0039]硬质合金的形状，可根据不同立轴式冲击破碎机对复合抛料头硬质合金磨损要求，设计和选择不同硬质合金形状，如采用中部厚高两端薄低的几何形状，如图2所示。
[0040]如图2所示，为本发明一较佳实施例的硬质合金的结构立体图，硬质合金100包括以下结构:
[0041]上表面10 ；
[0042]与上表面10相对设置的第一下表面21、第二下表面22和第三下表面23，第二下表面22位于第一下表面21和第三下表面23之间，且上表面10与第二下表面22平行，又上表面10的最大宽度与第二下表面22的宽度相等，第一下表面21和第三下表面23的宽度均小于第二下表面22的宽度；在此实施例中，该第一下表面21的宽度等于第三下表面23的宽度，且均等于上表面10的最小宽度；在另一实施例中，该第一下表面21的宽度不等于第三下表面23的宽度；
[0043]相对且平行的第一侧面51和第二侧面52，且该第一侧面51连接上表面10和第一下表面21，该第二侧面52连接上表面10和第三下表面23，又该第一侧面51与上表面10、及该第二侧面52与上表面10之间的夹角均为直角；
[0044]第一前面31、第二前面32和第三前面33,第一前面31连接第一下表面21、第一侧面51和上表面10 ;第二前面32连接上表面10和第二下表面22、第三前面33连接第三下表面23、第二侧面52和上表面10 ；
[0045]第一前连接面41和第二前连接面42，第一前连接面41连接上表面10、第一前面31、第二前面32和第一下表面21 ;第二连接面42连接上表面10、第三前面33、第二前面32和第三下表面23 ;第一连接面41与第一前面31交线的长度大于第一前面31与第一侧面51交线的长度，第二连接面42与第三前面33交线的长度大于第三前面33与第二侧面52交线的长度；且第一前连接面41、第二前连接面42分别与第二前面(32)的夹角(α )均为钝角，优选此两个夹角相等；又，第一前连接面41与该第一前面31的夹角、该第二前连接面42与该第三前面(33)的夹角均为钝角，优选此两个夹角相等 '及
[0046]与第一前面31、第一前连接面41、第二前面32、第二前连接面42及第三前面对称设置的第一后面、第一后连接面、第二后面、第二后连接面及第三后面(图未示)。
[0047]以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
【权利要求】
1.一种硬质合金复合抛料头，包括合金钢本体和硬质合金，其特征在于该抛料头是用聚苯乙烯泡沫塑料制成抛料头的模型，将硬质合金置入模型中，采用消失模真空吸铸法一次铸造成型的工艺制造而成。
2.如权利要求1所述的硬质合金复合抛料头，其特征在于所述的硬质合金镶铸于该抛料头合金钢本体接、抛料面的中部，且该硬质合金结构为中间厚高两端薄低。
3.如权利要求2所述的硬质合金复合抛料头，其特征在于所述的硬质合金包括: 上表面(10)； 与该上表面(10)相对设置的第一下表面(21)、第二下表面(22)和第三下表面(23),该第二下表面(22)位于该第一下表面(21)和该第三下表面(23)之间，且该上表面(10)与该第二下表面(22)平行，又该上表面(10)的最大宽度与该第二下表面(22)的宽度相等，该第一下表面(21)和该第三下表面(23)的宽度均小于该第二下表面(22)的宽度； 相对且平行的第一侧面(51)和第二侧面(52)，且该第一侧面(51)连接该上表面(10)和该第一下表面(21)，该第二侧面(52)连接该上表面(10)和该第三下表面(23)，又该第一侧面(51)与该上表面(10)、及该第二侧面(52)与该上表面(10)之间的夹角均为直角； 第一前面(31)、第二前面(32)和第三前面(33)，该第一前面(31)连接该第一下表面(21)、该第一侧面(51)和该上表面(10);该第二前面(32)连接该上表面(10)和该第二下表面(22)、该第三前面(33)连接该第三下表面(23)、该第二侧面(52)和该上表面(10)； 第一前连接面(41)和第二前连接面(42)，该第一前连接面(41)连接该上表面(10)、该第一前面(31)、该第二前面(32)和该第一下表面(21);该第二前连接面(42)连接该上表面(10)、该第三前面 (33)、该第二前面(32)和该第三下表面(23);该第一前连接面(41)与该第一前面(31)交线的长度大于该第一前面(31)与该第一侧面(51)交线的长度，该第二前连接面(42)与该第三前面(33)交线的长度大于该第三前面(33)与该第二侧面(52)交线的长度；且该第一前连接面(41)、该第二前连接面(42)分别与该第二前面(32)的夹角(α )均为钝角；又，该第一前连接面(41)与该第一前面(31)的夹角、该第二前连接面(42)与该第三前面(33)的夹角均为钝角；及 与该第一前面(31)、该第一前连接面(41)、该第二前面(32)、该第二前连接面(42)及该第三前面(33)对称设置的第一后面、第一后连接面、第二后面、第二后连接面及第三后面。
4.如权利要求3所述的硬质合金复合抛料头，其特征在于所述的第一下表面(21)的宽度等于该第三下表面(23)的宽度，且均等于该上表面(10)的最小宽度。
5.如权利要求3所述的硬质合金复合抛料头，其特征在于所述的第一前连接面(41)、该第二前连接面(42)分别与该第二前面(32)的夹角(α )相等。
6.如权利要求3所述的硬质合金复合抛料头，其特征在于所述的第一前连接面(41)与该第一前面(31)的夹角等于该第二前连接面(42)与该第三前面(33)的夹角(β )。
7.如权利要求1-6任一权利要求所述的硬质合金复合抛料头，其特征在于所述的硬质合金为YG类硬质合金系列或钢结硬质合金系列。
8.如权利要求1-6任一权利要求所述的硬质合金复合抛料头，其特征在于所述的合金钢本体为中、低合金钢或高锰钢。
9.一种制造如权利要求1-8任一权利要求所述的硬质合金复合抛料头的方法，其特征在于该抛料头是用聚苯乙烯泡沫塑料制成抛料头的模型，将硬质合金置入模型中，采用消失模真空吸铸法一次铸造成型的工艺制`造而成。
【文档编号】B02C13/28GK103846125SQ201410012827
【公开日】2014年6月11日 申请日期:2014年1月10日 优先权日:2014年1月10日
【发明者】毛立仁, 宁少俊, 陈伟, 刘彬, 陈汉, 张丽, 毛昕 申请人:洛阳力辰合金工具有限公司