[发明专利]一种内置金属骨架的陶瓷球的制坯设备及方法

说明书

一种内置金属骨架的陶瓷球的制坯设备，包括步进式输送带和通过其传输、采用隔磁材料制作的下半球模，下半球模在传输过程中至少经过四个工位；其中工位一上方设置了输料管；工位二上方设置了放置金属骨架的装置；工位三上方设置了上半球模、与之通过电磁吸盘采用电磁连接的压模机，压模机下端设置有可伸缩、与上半球模的上部入口匹配的活塞杆，压模机外壳上设置有电磁吸盘，在所述上半球模内设置压粉孔；工位四上方设置了转移装置。本发明还公开了一种采用该制坯设备的制坯方法，包括初灌粉料、骨架落位、球体压合整圆、球坯转移等工序。本发明使内置金属骨架的陶瓷球能进行工业化自动制坯。

技术领域

本发明涉及水泥加工领域，尤其涉及一种内置金属骨架的陶瓷球的制坯设备及方法。

背景技术

水泥球磨机具有对物料适应性强、能连续生产、破碎比大、易于调速粉磨产品的细度等特点。常用的水泥球磨机的工作原理为，物料由进料装置经入料中空轴螺旋均匀地进入磨机仓内，该仓内有阶梯衬板或波纹衬板，内装不同规格的钢球或陶瓷球，筒体转动产生离心力将钢球或陶瓷球带到一定高度后落下，对物料产生重击和研磨作用。水泥球磨机陶瓷球是水泥球磨机设备的常用研磨物料介质，通过水泥球磨机陶瓷球、物料、衬板之间的碰撞摩擦产生磨削作用，从而将物料的粒径进一步减小。因此，陶瓷球在使用时的硬度和耐磨性是影响研磨整形效果的主要因素之一，同时因为被长时间不停地撞击，对于研磨球的抗冲击性能有极高要求。

现有技术中，水泥球磨机用陶瓷球已经有较多采用，大多数采用传统的Al2O3-CaO-MgO-SiO2四元体系，也有少量发明人在其配方上进行改进，以达到特殊的效果。如本发明人此前申请了多份采用新型配方的陶瓷球，具有高硬度、耐高温、高寿命、易成型、韧性好、生产的水泥纯净度高的作用。

但是，在长期的水泥球磨机用陶瓷球的研究中，本发明人发现，启动、急停、抛坠等的冲击造成的破碎是陶瓷球最常见的损坏方式之一，这极大地制约着水泥球磨行业的发展。

利用纯钛、α钛合金、α+β钛合金、高温合金等耐高温金属的强度高、耐蚀性好、耐热性高等优点，采用植入金属骨架的方法，可以使陶瓷球的整体性更好，并且在受到冲击时可以由骨架将冲击力分摊、不易破碎。

在陶瓷球内植入金属骨架在此前属于空白领域，尚无见任何研究见诸论文或专利，其制坯设备及方法更是如此。

发明内容

针对现有技术中存在的上述缺陷，本发明旨在提供一种使内置金属骨架的陶瓷球能进行工业化自动制坯的设备及方法。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种内置金属骨架的陶瓷球的制坯设备，包括步进式输送带和通过其传输、采用隔磁材料制作的下半球模，下半球模在传输过程中至少经过四个工位；其中工位一上方设置了输料管；工位二上方设置了放置金属骨架的装置；工位三上方设置了内腔中放置有袋装粉料的上半球模，该上半球模上方设置有与之通过电磁吸盘采用电磁连接的压模机，压模机下端设置有可伸缩、与上半球模的上部入口匹配的活塞杆，压模机外壳上设置有电磁吸盘，在所述上半球模的上部入口的底部设置有与上半球模腔相通的压粉孔；工位四上方设置了转移装置。

上述的内置金属骨架的陶瓷球的制坯设备，其中：压模机内置有旋转系统、升降系统。

上述的内置金属骨架的陶瓷球的制坯设备，其中：步进式输送带采用椭圆形轨道。

上述的内置金属骨架的陶瓷球的制坯设备，其中：步进式输送带上设置有与下半球模底部同样形状的定位坑。

上述的内置金属骨架的陶瓷球的制坯设备，其中：输送步进式输送带上设置的定位坑与下半球模底部均采用五角形、正方形或三角形。

上述的内置金属骨架的陶瓷球的制坯设备，其中：转移装置为负压吸附式。

上述的内置金属骨架的陶瓷球的制坯方法，包括以下步骤：