一种金属矿半自磨球磨机衬板的制作方法

本发明涉及一种金属矿半自磨球磨机衬板，属于磨机设备技术领域。

背景技术：

目前，世界选矿业用于粉碎物料的大型球磨机、半自磨机和自磨机内的耐磨衬里，主要由金属铸造而成。一般对于衬板而言，材料的硬度越高，耐磨性能越好；材料的强度越高，耐磨性能越好；冲击韧性（akv）越高，抗断裂性能越好。所以，现有技术想方设法提高金属衬板的硬度、冲击韧性。但是，由于金属衬板的制造工艺多以铸造为主，因工艺原因，铸造衬板的硬度和韧性指标是一对矛盾，即：硬度提高增加耐磨性能，则韧性指标就会下降，影响衬板抗冲击断裂性能；反之亦然。

因此，金属衬板铸造工艺难以解决衬板即有良好抗冲击韧性又有很高耐磨性能，所以，现有的一般原则是在确保冲击韧性值的条件下，再最大限度提高硬度。这就使得金属衬板在目前条件下寿命很难大幅提高，现行大型半自磨机衬板使用寿命一般只在2-3个月左右。现有衬板在使用中存在的缺点：噪声大、耗电量大、使用寿命短、成本高、不易安装。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术存在的缺陷，提供一种能最大限度的提高磨机磨矿效率，最少磨矿电耗，使用周期长，运行中对环境的噪音污染小，重量轻，安装周期短、安全可靠的金属矿半自磨球磨机衬板。

为达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种金属矿半自磨球磨机衬板，由若干按半自磨筒体圆周均布并安装在半自磨筒体内的复合筒板，以及在每两个复合筒板之间安装的复合提升条；所述复合筒板包括一个具有若干嵌槽的橡胶筒板本体，筒板本体为符合半自磨筒体圆周的弧形，筒板本体的两侧为两个安装耳，在筒板本体的中部为高于安装耳的两排嵌槽体，其中一排嵌槽体高于另一排嵌槽体形成台阶，每排嵌槽体内均设置有若干嵌槽，嵌槽内安装耐磨合金块；所述复合提升条包括一个橡胶提升条本体，在提升条本体底部中间安装有一个连接骨架，连接骨架连接安装耳，在提升条本体上设置若干嵌槽，在嵌槽内安装耐磨合金块。

进一步的，所述提升条本体上设置两排嵌槽，其中一排为一个具有倾斜角的通嵌槽，在通嵌槽内安装一块四边形耐磨合金块，耐磨合金块位于外部的斜边与提升条本体顶面的夹角为45°～70°；另一排为若干横截面为直角梯形的嵌槽平行均布构成，在这些直角梯形嵌槽内安装直角梯形耐磨合金块，直接梯形的斜边与通嵌槽相邻。

进一步的，所述连接骨架为一个下部边中部开口的中空四方形，在中空四方形的两侧边上设置有伸入边，两个伸入边均嵌入提升条本体内。

更进一步的，所述安装耳的端部具有一个向内的三角形凸起，安装时三角形凸起位于骨架下部边中部开口内，且勾住开口边缘。

进一步的，所述筒板本体上每排设置四个嵌槽，嵌槽为四方形。

更进一步的，所述筒板本体上两排嵌槽体的高度差为高嵌槽体高度的1/2～1/4。

进一步的，所述复合提升条安装后的高度是复合筒板安装后最高点高度的2～4倍。

更进一步的，所述复合提升条的高度为40～120mm。

本发明与现有技术相比，有益技术效果是：在同等条件下，由于橡胶缓冲和隔声的原因，能降低噪音25～50分贝；弹性体衬板轻，轴承载荷减小，单位磨耗、电耗下降10～15%以上，并可降低磨机轴承载荷，延长设备使用寿命；弹性体衬板寿命可达18个月，降低衬板单耗成本，提高了设备运转率；由于弹性体衬板质量轻，因此，降低了个人劳动强度，提高了安装作业效率；橡胶衬板替代钢材，每吨可减排二氧化碳26.18吨，磺7.14吨，更环保。

附图说明

下面结合附图和实施实例对本发明做进一步的阐述。

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明复合筒板的结构示意图；

图3为本发明复合筒板的结构剖面示意图；

图4为本发明复合提升条的结构示意图；

图5为本发明复合提升条的结构剖面示意图。

图中：1、半自磨筒体，2、复合筒板，21、筒板本体，22、安装耳，23、嵌槽体，24、耐磨合金块，3、复合提升条，31、提升条本体，32、连接骨架，33、耐磨合金块，34、通嵌槽。

具体实施方式

如图1、2、3、4、5所示的一种金属矿半自磨球磨机衬板，由若干按半自磨筒体1圆周均布并安装在半自磨筒体1内的复合筒板2，以及在每两个复合筒板2之间安装的复合提升条3；所述复合筒板2包括一个具有若干嵌槽的橡胶筒板本体21，筒板本体21为符合半自磨筒体圆周的弧形，筒板本体21的两侧为两个安装耳22，在筒板本体21的中部为高于安装耳的两排嵌槽体23，其中一排嵌槽体高于另一排嵌槽体形成台阶，每排嵌槽体内均设置有若干嵌槽，嵌槽内安装耐磨合金块24；所述复合提升条3包括一个橡胶提升条本体31，在提升条本体31底部中间安装有一个连接骨架32，连接骨架32连接安装耳22，在提升条本体31上设置若干嵌槽，在嵌槽内安装耐磨合金块33。

所述提升条本体31上设置两排嵌槽，其中一排为一个具有倾斜角的通嵌槽34，在通嵌槽34内安装一块四边形耐磨合金块，耐磨合金块位于外部的斜边与提升条本体顶面的夹角为45°～70°；另一排为若干横截面为直角梯形的嵌槽平行均布构成，在这些直角梯形嵌槽内安装直角梯形耐磨合金块，直接梯形的斜边与通嵌槽相邻。

所述连接骨架32为一个下部边中部开口的中空四方形，在中空四方形的两侧边上设置有伸入边，两个伸入边均嵌入提升条本体内。

所述安装耳22的端部具有一个向内的三角形凸起，安装时三角形凸起位于骨架下部边中部开口内，且勾住开口边缘。

所述筒板本体21上每排设置四个嵌槽，嵌槽为四方形。

所述筒板本体21上两排嵌槽体的高度差为高嵌槽体高度的1/2～1/4。

所述复合提升条31安装后的高度是复合筒板安装后最高点高度的2～4倍。

所述复合提升条31的高度为40～120mm。当复合提升条的高度低于40mm时，复合提升条31与筒板本体21之间的高度差过小，或高于120mm时，复合提升条31与筒板本体21之间的高度差过大，都不能产生我们想要的技术效果。

发明人发现，采用弹性体材料做衬板能延长使用寿命，减小外来破坏力。根据牛顿第二定律（f=ma），动量守恒定律（p=mv=ft），可以知道：运动物体冲击作用在衬板上力的大小，取决于物体的质量、速度、方向；以及物体冲击衬板的作用时间。由于弹性体材料反作用于物料的时间远大于刚性材料，因此，作用在弹性体上的力会大大减小，这就是橡胶弹性体材料制作磨机衬板为什么耐磨的基本原理，也正是这个原因，弹性体对物料的破碎效率极低。因此，在给矿粒度较大（pa>1）条件下，在磨矿工作中剥破效率较高时，应用弹性体材料制作磨机简体衬板会影响产量，发明人设计的复合筒板2，以及在每两个复合筒板2之间安装的复合提升条3，其中的嵌槽内安装耐磨合金块，并给出了上述结构特征限制，这样，最终给出的金属矿半自磨球磨机衬板，具有以下优势：

一、利用橡胶缓冲和隔声的能力，在同等条件下，降低噪音伟25～50分贝以上；

二、由于采用复合结构，整个衬板要比现有技术的轻，轴承载荷减小，单位磨耗电耗可下降10～15%以上；

三、由弹性体与耐磨合金复合，且制作的结构设计巧妙，衬板寿命长，设备运转率提高；

四、这种复合结构衬板的性价比高，可降低衬板单耗成本；

五、由于整个衬板的质量轻，可降低磨机轴承载荷延长设备使用寿命；并降低个人劳动强度、提高安装作业效率；

六、橡胶替代钢材，每吨可减少二氧化碳排放26.18吨，磺7.14吨。

以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。