[发明专利]一种耐腐蚀耐磨托辊及其制备方法

说明书

本发明公开了一种耐腐蚀耐磨托辊，包括钢质托辊基体和包覆的表层，表层由内而外为内部层、外部耐磨层和耐磨颗粒层；表层由耐磨陶瓷颗粒、耐磨陶瓷粉体、石墨粉和环氧树脂组成，且耐磨陶瓷颗粒在内部层、外部耐磨层和耐磨颗粒层中的含量依次增加，耐磨陶瓷粉体的含量依次减小。本发明还公开了上述托辊的制备方法，通过涂履和转动固化进行表层包履。本发明的耐腐蚀耐磨托辊，通过表层中耐磨陶瓷颗粒、耐磨陶瓷粉体和环氧树脂的含量呈梯度地分布，使得表层与钢质托辊基体结合更紧密且更耐腐蚀；增大了托辊与皮带之间的静摩擦力，使之不易相互滑动；大粒度的耐磨陶瓷颗粒与皮带直接接触，更加耐磨；还减小了皮带输送机的运行阻力。

技术领域

本发明属于皮带输送机的托辊领域，尤其涉及一种耐腐蚀耐磨托辊及其制备方法。

背景技术

带式输送机是工程上常用的一种输送机械设备，在带式输送机中托辊的作用是支撑输送带和重物，减少输送带的重磨和运行中的摆动，以保证输送带沿预定方向平稳运行，是输送机中的重要的零件之一。传统的无缝钢管制成的托辊，在使用中很容易化学腐蚀且运行过程中极易产生静电，且不耐磨。由耐磨陶瓷制成的托辊，虽然具有耐磨、耐酸碱、抗氧化等优点，但具有质量重、韧性差、性脆等缺点。通过挤塑或注塑成型的聚乙烯托辊管体，虽然成型比较容易，但是其托辊管体耐磨性和强度并不高，寿命较低，无法满足实际所需要求。采用尼龙材料注塑成型托辊管体，虽然管体耐磨性和强度较高，但是无论手工铸塑还是机械注塑，都需要采用模具一件一件的生产，成本较高且生产效率低下。

现有技术的托辊在使用过程中，由于水、尘埃及各种有害物质，如酸、碱、盐等的侵蚀易造成腐蚀，且不耐磨，致使托辊寿命短。

发明内容

本发明的目的是提供一种耐腐蚀且耐磨的托辊，且制备方法简单。

本发明的技术方案为：

一种耐腐蚀耐磨托辊，包括钢质托辊基体和包覆于所述钢质托辊基体外的表层，所述表层由内而外分为：内部层、外部耐磨层和耐磨颗粒层；所述表层由耐磨陶瓷颗粒、耐磨陶瓷粉体、石墨粉和环氧树脂组成，其中，所述耐磨陶瓷颗粒在所述内部层、所述外部耐磨层和所述耐磨颗粒层中的含量依次增加，所述耐磨陶瓷粉体在所述内部层、所述外部耐磨层和所述耐磨颗粒层中的含量依次减小。

本发明的耐腐蚀耐磨托辊，在钢质托辊基体外包覆由耐磨陶瓷颗粒、耐磨陶瓷粉体、石墨粉和环氧树脂组成的表层，有效地将钢质托辊基体与外界环境隔离，避免了各种有害物质的侵蚀；同时，该表层内含有耐磨颗粒、耐磨粉，其中耐磨颗粒在托辊的表层中主要起到耐磨骨料的作用，而耐磨粉体则在托辊的表层与耐磨颗粒相互搭配，两者均匀分散与环氧树脂之中，共同形成了致密的耐磨体系。在具有这样的表层的耐磨体系之中，耐磨陶瓷颗粒在内部层、外部耐磨层和耐磨颗粒层中的含量依次增加，耐磨陶瓷粉体在内部层、外部耐磨层和耐磨颗粒层中的含量依次减小，从而在表层的耐磨体系中形成了有梯度的耐磨层分布。在这种梯度分布中，大粒度的耐磨陶瓷颗粒在远离钢质托辊基体的位置分布较多而在靠近钢质托辊基体的位置分布较少，小粒度的耐磨陶瓷粉体在靠近钢质托辊基体的位置分布较多而在远离钢质托辊基体的位置较少，这样的分布，一方面，靠近钢质托辊基体的颗粒粒度小，有利于表层与钢质托辊基体的紧密结合不易剥离，且使得表层和钢质托辊基体之间更加无缝隙贴合，不易进入外界腐蚀介质；另一方面，表层外部的颗粒粒度大，大粒度的耐磨陶瓷颗粒与皮带输送物体之间接触，从而使得托辊更加地耐磨。在本发明的耐腐蚀耐磨托辊表层中还添加了石墨粉，石墨粉可以起到润滑作用，减小皮带与托辊之间的滑动摩擦阻力，减小皮带输送机的运行阻力。

优选地，所述耐磨陶瓷颗粒为氧化铝陶瓷颗粒。当然可以做为耐磨陶瓷颗粒的耐磨陶瓷有很多，比如：碳化硅、氧化锆等。

优选地，所述氧化铝陶瓷颗粒的粒度为0.5毫米－5毫米，所述氧化铝陶瓷颗粒中氧化铝的含量为60-95％。氧化铝陶瓷颗粒中氧化铝的含量在60-95％，可以更好的起到耐磨作用，含量如果小于60％，耐磨效果下降。