锤柄全防护镶铸双金属复合锤头的制作方法

文档序号:14105829研发日期:2017年阅读:435来源:国知局
技术简介:
本专利针对传统双金属复合锤头锤柄耐磨性差易断裂的问题,提出在锤柄四面包覆与锤端同材质的耐磨保护层,并设置机械连接孔增强连接。通过厚度渐变设计,既提升锤柄耐磨性又降低材料成本,有效延长锤头寿命,提高使用安全性。
关键词:双金属复合锤头,耐磨保护层

本实用新型涉及一种金属复合锤头,特别是一种用于物料破碎机的锤柄全防护镶铸双金属复合锤头,属于破碎设备技术领域。



背景技术:

目前在冶金、矿山、建材等领域广泛使用各种锤式破碎机。锤式破碎机中最关键的部件之一即为锤头。在锤式破碎机工作过程中,锤头高速旋转,通过与物料的冲撞破碎物料,在这一过程中,锤头受到物料的直接冲击磨损,对硬度和韧性都有较高的要求,高硬度可以提高材料的耐磨性,从而提高锤头的使用寿命,高韧性可以防止锤头在使用过程中出现意外断裂,造成安全事故。采用单一的材料一般较难同时满足这种硬度和韧性的要求。为了解决这一问题,一般采用双金属复合锤头,锤头的锤端一般采用高耐磨性能的材料如高铬铸铁,锤柄材料采用韧性材料如碳素钢等,这种情况下,锤端具有良好的耐磨性,锤柄具有较高的韧性,可以满足锤头对硬度和韧性的综合要求。但是这种锤头在使用过程中被发现存在一个较为严重的问题:由于锤柄完全采用硬度和耐磨性能较低的碳素钢等,其耐磨性非常差。在使用过程中,尽管物料的破碎主要由锤头的锤端来完成,但锤柄也要受到物料的冲刷和磨损作用,越靠近锤端的锤柄受到的磨损作用越严重,这样,锤头工作一段时间后,锤柄将受到严重的磨损,逐渐变细,直至最后无法承受锤头的冲击力而完全断裂,造成锤头的意外失效,出现严重的安全事故。为此必须采用新的技术方案加以解决。



技术实现要素:

本实用新型的目的就是提供一种锤柄全防护镶铸双金属复合锤头,它能有效地解决现有金属复合锤头存在的问题。

本实用新型的目的是这样实现的:一种用于破碎物料的锤柄全防护镶铸双金属复合锤头,包含锤端及锤柄,锤端包覆锤柄的头部,锤柄四面从锤端根部到锤柄安装孔根部全部包覆有与锤端相同材料的耐磨保护层,所述耐磨保护层并在锤端根部与锤端连接为一体。

所述耐磨保护层的厚度从锤端根部到锤柄安装孔根部方向逐渐减小。

锤柄被锤端包覆的部位设置有机械连接孔。

由于锤头在工作过程中,锤柄从锤端根部到锤柄安装孔根部全部暴露在破碎的物料环境中,受到破碎物料的冲击磨损作用,因此,锤柄四面从锤端根部到锤柄安装孔根部全部包覆有与锤端相同材料的耐磨保护层,可以有效地提高镶铸双金属复合锤头锤柄所有部位的耐磨性能,防止其受到破碎物料的磨损而产生的变细后断裂的可能,提高锤头的综合使用寿命。锤柄上所述的耐磨保护层在锤端根部与连接为一体,增加了保护层的连接可靠性,对于防止耐磨保护层的脱落有着良好的保护作用。

由于越靠近锤端,锤柄所受的物料冲击磨损越严重,因此耐磨性能应该更好。为此,在锤端根部的部分,耐磨保护层的厚度制作的最厚。越远离锤端,物料对锤柄的冲击磨损的程度就越低,因此对耐磨性能的要求就越低,为此从锤端到锤柄方向锤柄外所包覆的耐磨保护层的厚度逐渐减小,这样既可以有效的降低锤头耐磨材料的使用量,降低成本,同时也不影响对锤柄的保护作用。

与锤端连接为一体的耐磨保护层又同时覆盖全锤柄,增加了锤端和锤柄之间的连接力,可以进一步提高两者之间的连接可靠性,对防止锤端的脱落起到进一步的预防作用。

由于锤头采用镶铸工艺进行生产,因此锤端和锤柄之间连接的可靠性对于锤头正常工作具有非常重要的作用。在被锤端包覆的锤柄部位设置连接孔,锤端耐磨材料在锤头生产过程中进入到连接孔内,起到机械连接的作用,加强了锤柄和锤端之间连接的可靠性,对防止锤端工作过程中的脱落有良好的作用,提高了产品使用的可靠性。

附图说明

附图所示为本实用新型的结构原理图,其中图1所示为图2中B-B位置的剖视图,图2所示为图1中A-A位置的剖视图。

具体实施方式

附图所示为本实用新型的实施例,图1中,序号(1)所示为锤端,采用高铬铸铁材质;序号(2)为锤柄上预先设置的机械连接孔;序号(3)为锤柄,采用具有低硬度和良好韧性的Q235碳素结构钢制作;序号(4)所示为锤柄耐磨保护层,其材质与锤端相同,均采用高铬铸铁材质;序号(5)所示为锤头安装孔;序号(6)所示为锤端根部;序号(7)所示为锤柄安装孔根部。

锤头采用镶铸双金属复合铸造工艺生产。锤柄采用普通碳素结构钢材质预先铸造,铸造完成后清理并加工,然后将其放入砂型,进行二次镶铸浇注,浇注锤端高铬铸铁材质。浇注后高铬铸铁形成锤端,并同时将锤柄完全包覆,形成从锤端根部到锤柄安装孔根部方向逐渐减薄的耐磨保护层。锤头进行破碎作业时,通过安装孔安装在破碎机上,破碎机带动锤头高速旋转,击打进入到破碎机内的物料,将物料破碎。在此过程中,由于锤端旋转速度最高,同时处于破碎机内与物料最直接接触的部位,因此矿石的破碎主要靠锤端进行,锤端的磨损也最严重。与此同时,在破碎机内不可避免的有部分物料冲击到锤柄上,使锤柄产生一定的磨损,但由于锤柄四面外部全部包覆有与锤端相同的高硬度高铬铸铁耐磨保护层,因此可有效地保护低硬度的碳素结构钢锤柄不受磨损。随着距离锤端距离的增加,由于锤柄相应部位的速度逐渐降低,因此所受物料的冲击磨损也越小,采用较薄的耐磨保护层即可达到有效地保护。锤柄上的耐磨保护层厚度从锤端根部到锤柄安装孔根部逐渐降低,既可以使锤柄各个部位的使用寿命基本匹配,达到与锤头锤端寿命基本一致,又可以节省部分贵重的锤端耐磨材料,从而使锤头使用的经济效益达到最大。同时锤端材料对锤柄的全包覆,可以进一步提高两者之间的连接作用,防止锤端在使用过程中的脱落。

锤柄上预先设置的机械连接孔在锤头二次镶铸过程中充满锤端金属即高铬铸铁,相当于一个机械销子将锤端连接在锤柄上,增加了两者之间连接的可靠性,进一步保证了锤头使用的安全性,可有效地防止锤端的脱落。

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