[发明专利]一种三角型耐磨衬板及磨机内筒体

说明书

本发明公开一种三角型耐磨衬板及磨机内筒体，耐磨衬板，包括安装面和提升面，所述耐磨衬板由安装面、第一拼接面、第一破碎面、第一提升面、提升顶面、第二提升面、第二破碎面、第二拼接面顺次过渡连接围合构成的衬板实体，所述第一提升面与所述第二提升面之间的几何空间夹角为30°～80°；所述第一破碎面为平面或曲面，所述第二破碎面为平面或曲面。20～90块前述耐磨衬板拼接构成正三角形型和倒三角型磨机内筒体。本发明通过三角型耐磨衬板提升矿石，倒三角破碎区负责破碎矿石，通过优化衬板的结构来改变现有衬板存在强度高耐磨不耐冲击的弊端。磨机内筒体，通过三角型耐磨衬板和倒三角破碎区相互配合使用，增加耐磨衬板的使用寿命，同时又整体提高了矿石的破碎效率。

技术领域

本发明属于磨机设备领域，涉及一种半自磨机或自磨机用耐磨衬板，以及使用该耐磨衬板的磨机内筒体。

背景技术

自磨机是一种兼有破碎和粉磨两种功能的新型磨矿设备。它利用被磨物料自身为介质，通过相互的冲击和磨削作用实现粉碎。半自磨机，在自磨机中加入少量钢球，其结果处理能力可以提高10～30％，但衬板磨损相对增加15％，产品细度也变粗些。目前的自磨机和半自磨机，直径最大5m到15m，衬板是磨机中易耗件。

半自磨机和自磨机的型号有几十种，直径5～15米，长度2～10米，每个型号的直径筒体里面分20～90块衬板组成一个360度环形磨机筒体。半自磨机和自磨机筒体衬板的形状基本上分类有矩形衬板、梯形衬板、波浪型衬板和L型衬板。

矩形衬板：两矩形衬板之间半封闭区间开口较小，能够有效的包裹住内部颗粒。运行过程中提升矿石和钢球的效果不理想。

梯形衬板：两梯形衬板之间的槽口开放，槽内空间相比矩形空间更大，能够容纳更多的颗粒。运行过程中提升矿石和钢球的效果一般。

波浪形衬板：两波浪形衬板之间，槽口更为开放，槽内空间相对较小，衬板平滑起伏，运行过程中提升矿石和钢球较低。

L型形衬板：两L型形衬板之间，槽口更为开放，槽内空间相对较大，提升面在一侧偏薄弱易过早磨损失效，运行中提升矿石和钢球，破碎面软材质易砸变形，硬材质易砸裂纹。

磨机在运行过程中，矿石和钢球高角度冲击砸衬板起到破碎目的，对硬性材料衬板高角冲击以裂纹剥落失效为主，对软性材料衬板低角冲击以划痕和切削失效为主。

钢球和矿石在提升过程中，衬板的提升部分被划痕切削为主。下落过程对衬板的底部以高角冲击为主。半自磨机直径越大衬板即又承受高冲击又要承受划痕切削磨损。高冲击力对硬性衬板的残余应力相加造成衬板硬度越高越容易裂纹产生。对较软的金属材料缓解冲击应力和压强的问题但是变形和延伸易切断安装螺丝和筒体变形。

(1)采用锰钢系列铸造衬板，寿命在4个月左右，主要以划痕切削磨损失效为主，由于锰钢系列衬板的延展性好，导致半自磨机筒体变形，使用后面厚度减薄后变形严重易切断安装螺丝。

(2)硬度HRC20～55的合金钢衬板，主要以划痕和切削磨损失效为主；硬度大于HRC35 的合金钢衬板，主要硬度低不耐划痕磨损，硬度高以冲击应力集中导致断裂失效。

(3)铸铁类衬板主要硬度＞HRC37，由于韧性相对较差，在半自磨高冲击的环境下服役主要以冲击应力集中导致断裂失效。

但是发明人在长期的使用过程中发现这类技术至少存在以下技术问题中的一个问题：

1、按照衬板材质大致分类，锰钢系列硬度在HRC30以下韧性高耐冲击不耐划痕磨损、合金钢系列硬度HRC30～55内硬度低不耐划痕硬度高易破裂，铸铁系列硬度 HRC45～65韧性差易破碎。磨机衬板选以上材料寿命在4个月左右，很难再提高寿命。

2、现有磨机筒体中，使用的所有衬板磨损规律完全相同，即要衬板耐划痕磨损又要耐冲击磨损，要求衬板材料即有高强又要高韧，矿石破碎率和运行率有待进一步提高。