一种大型空心磨球的造型工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种大型空心磨球的造型工艺，属于金属耐磨材料领域。本发明专利技术的大型空心磨球的造型工艺，包括以下步骤：将磨球的泡沫塑料模样放入砂箱中，并在振动单元上进行振动加沙，其振动加沙的过程如下：阶段一：调节振动频率，采用低频率对砂箱进行振动，边振动边加入小颗粒度的干石英砂至砂箱内；阶段二：调节振动频率，采用中频率对砂箱进行振动，边振动边加入中颗粒度的干石英砂至砂箱内；阶段三：调节振动频率，采用高频率对砂箱进行振动，边振动边加入大颗粒度的干石英砂至砂箱内。本发明专利技术对于磨球表面缺陷的控制效果显著。

【技术实现步骤摘要】
一种大型空心磨球的造型工艺
本专利技术涉及金属耐磨材料领域，更具体地说，涉及一种大型空心磨球的造型工艺。
技术介绍
中速磨机主要粉磨原理是磨球在上、下磨环间滚动，将进入磨道间的矿物粉碎，磨球和磨环是其主要的易损件，根据设备的大小通常放置5～10个磨球，随着设备的大型化，其磨球尺寸也较大，外径由Φ750mm至Φ1150mm，为了减轻这种大型磨球的重量而制成空心球，壁厚由135mm至150mm，重量由1.2吨至3.6吨，并设置5个工艺孔，孔径Φ90mm到Φ100mm；由于空心磨球在运转过程中承受较大的冲击载荷，故国内外均采用CrNiMo铸钢为材质来制备此种磨球。现有技术中关于空心磨球的制备工艺已有相关技术方案公开，如专利公开号：CN204717206U，公开日：2013年12月25日，专利技术创造名称为：一种空心磨球的制备方法，该申请案公开了一种空心磨球的制备方法，其具体技术方案为：第一步：模样的制备及组装；第二步：涂挂涂料；第三步：造型；第四步：熔化及浇注；第五步：热处理。该申请案的制备工艺简单，成本较为低廉，适合于不同尺寸和壁厚的大型空心磨球的实际生产，消除空心球壁厚不均匀的问题，提高了空心磨球的使用寿命。但是，上述申请案存在的技术问题在于：采用上述制备方法制造的大型空心磨球，由于空心磨球的尺寸较大，铸造过程中其表面易出现裂纹、渣孔等产品缺陷，而且尺寸相对越大的空心磨球，其表面出现的裂纹、渣孔等产品缺陷越明显。因此，如何克服现有大型空心磨球在铸造过程中其表面易出现的裂纹、渣孔等产品缺陷，是现有技术中亟需解决的技术问题。
技术实现思路
1.专利技术要解决的技术问题本专利技术的目的在于克服现有大型空心磨球在铸造过程中其表面易出现裂纹、渣孔等产品缺陷的不足，提供了一种大型空心磨球的造型工艺，其对于磨球表面缺陷的控制效果显著。2.技术方案为达到上述目的，本专利技术提供的技术方案为：本专利技术的大型空心磨球的造型工艺，包括以下步骤：将磨球的泡沫塑料模样放入砂箱中，并在振动单元上进行振动加沙。作为本专利技术更进一步的改进，所述振动加沙的过程如下：阶段一：调节振动频率，采用低频率对砂箱进行振动，边振动边加入小颗粒度的干石英砂至砂箱内，直至干石英砂填充到砂箱内四分之一高度处；阶段二：调节振动频率，采用中频率对砂箱进行振动，边振动边加入中颗粒度的干石英砂至砂箱内，直至干石英砂填充到砂箱内三分之二高度处；阶段三：调节振动频率，采用高频率对砂箱进行振动，边振动边加入大颗粒度的干石英砂至砂箱内，直至干石英砂填充满砂箱，在砂箱顶部覆盖塑料薄膜，然后接入真空泵管道抽真空，真空度保持在0.65MPa以上。作为本专利技术更进一步的改进，所述低频率指5～10HZ，所述小颗粒度指35～50目。作为本专利技术更进一步的改进，所述中频率指15～25HZ，所述中颗粒度指75～105目。作为本专利技术更进一步的改进，所述高频率指30～35HZ，所述大颗粒度指155～175目。作为本专利技术更进一步的改进，所述阶段一、所述阶段二和所述阶段三结束后，在停止继续加沙的条件下，分别沿原振动频率再振动80～100秒，然后进行下一步的操作。作为本专利技术更进一步的改进，所述振动单元包括液压底座、气囊和振动电机，所述液压底座的四个角上分别连接四个支撑柱，每个支撑柱中间安装一个气囊，每个支撑柱的上部安装有一个振动电机。作为本专利技术更进一步的改进，所述振动单元还包括砂箱轨道，该砂箱轨道用于将砂箱运输至四个支撑柱的上方；通过液压底座将四个支撑柱升起，从而使得砂箱底部的四角被支撑柱撑起，每个支撑柱上分别设有夹持机构，该夹持机构用于在砂箱振动时将砂箱夹持固定在四个支撑柱上。3.有益效果采用本专利技术提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下显著效果：(1)专利技术人经过大量试验总结发现，通过对振动加沙过程进行分阶段控制，并且在每个阶段使用不同的振动频率与不同颗粒度的干石英砂相配合，能显著地降低空心磨球，尤其是大型的空心磨球铸造过程中其表面出现的产品缺陷。(2)本专利技术中还指出，阶段一、阶段二和阶段三结束后，在停止继续加沙的条件下，分别沿原振动频率再振动80～100秒，然后进行下一步的操作，这样设计一方面使得不同加沙阶段的型砂之间能够形成良好的阶度配合，避免不同颗粒度的型砂之间出现明显的接触间隙，另一方面有利于砂箱内型砂能够整体振实。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1为实施例1中振动单元的主视结构示意图；图2为实施例1中振动单元的俯视结构示意图；图3为实施例1的大型空心磨球的制造方法的流程图。示意图中的标号说明：101、液压底座；102、气囊；103、振动电机；104、砂箱轨道。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。因此，以下对在附图中提供的本专利技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围，而是仅仅表示本专利技术的选定实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。为进一步了解本专利技术的内容，结合附图和实施例对本专利技术作详细描述。实施例1参考图1～3，本实施例的大型空心磨球的制造方法，包括以下步骤：第一步：模样的制备及组装；第二步：涂挂涂料；第三步：造型；第四步：熔化及浇注；第五步：热处理。其中，第一步中：采用半球的六分之一制作泡沫模样发泡模具，然后将六片模样组装成半球，最后再将两个半球组装起来，形成空心磨球的泡沫塑料模样；第二步中：将组装好的泡沫塑料模样涂挂水基锆英粉涂料，涂料厚度1mm；第三步中：将烘干好的泡沫塑料模样放入砂箱中，并在振动单元上进行振动加沙；具体振动加沙的过程如下：阶段一：调节振动频率，采用低频率(5～10HZ)对砂箱进行振动，边振动边加入小颗粒度(35～50目)的干石英砂至砂箱内，直至干石英砂填充到砂箱内四分之一高度处；阶段二：调节振动频率，采用中频率(15～25HZ)对砂箱进行振动，边振动边加入中颗粒度(75～105目)的干石英砂至砂箱内，直至干石英砂填充到砂箱内三分之二高度处；阶段三：调节振动频率，采用高频率(30～35HZ)对砂箱进行振动，边振动边加入大颗粒度(155～175目)的干石英砂至砂箱内，直至干石英砂填充满砂箱，在砂箱顶部覆盖塑料薄膜，然后接入真空泵管道抽真空，真空度保持在0.65MPa以上。阶段一、阶段二和阶段三结束后，在停止继续加沙的条件下，分别沿原振动频率再振动80～100秒，然后进行下一步的操作。振动单元包括液压底座101、气囊102、振动电机103和砂箱轨道104，液压底座101的四个角上分别连接四个支撑柱，每个支撑柱中间安装一个气囊102，每个支撑柱的上部安装有一个振动电机103；砂箱轨道104用于将砂箱运输至四个支撑柱的上方；通过液压底座101将四个支撑柱升起，从而使得砂箱底部的四角被支撑柱撑起，每个支撑本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种大型空心磨球的造型工艺，其特征在于，包括以下步骤：将磨球的泡沫塑料模样放入砂箱中，并在振动单元上进行振动加沙。

【技术特征摘要】
1.一种大型空心磨球的造型工艺，其特征在于，包括以下步骤：将磨球的泡沫塑料模样放入砂箱中，并在振动单元上进行振动加沙。2.根据权利要求2所述的大型空心磨球的造型工艺，其特征在于，所述振动加沙的过程如下：阶段一：调节振动频率，采用低频率对砂箱进行振动，边振动边加入小颗粒度的干石英砂至砂箱内，直至干石英砂填充到砂箱内四分之一高度处；阶段二：调节振动频率，采用中频率对砂箱进行振动，边振动边加入中颗粒度的干石英砂至砂箱内，直至干石英砂填充到砂箱内三分之二高度处；阶段三：调节振动频率，采用高频率对砂箱进行振动，边振动边加入大颗粒度的干石英砂至砂箱内，直至干石英砂填充满砂箱，在砂箱顶部覆盖塑料薄膜，然后接入真空泵管道抽真空，真空度保持在0.65MPa以上。3.根据权利要求2所述的大型空心磨球的造型工艺，其特征在于，所述低频率指5～10HZ，所述小颗粒度指35～50目。4.根据权利要求3所述的大型空心磨球的造型工艺，其特征在于，所述中频率指15～25HZ，所述中颗粒度指75～105目。5.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙爱民，张颢，施懋祥，张俊，
申请(专利权)人：马鞍山市海天重工科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34