一种陶瓷复合齿辊破碎机辊齿的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种陶瓷复合齿辊破碎机辊齿，包括辊齿本体、陶瓷块和耐磨合金层，所述陶瓷块镶铸在辊齿顶面和辊齿前、后侧面，所述陶瓷块的外表面突出在所述辊齿本体的表面之外，所述陶瓷块与所述辊齿本体之间的间隙及除了所述辊齿的底面和右侧面的其余表面堆焊有耐磨合金层。陶瓷复合齿辊破碎机辊齿的制备流程为：制备陶瓷块‑制备砂型‑浇铸‑打箱‑堆焊‑热处理。本发明专利技术采用上述陶瓷复合齿辊破碎机辊齿及其制备方法生产的辊齿具有高硬度、高耐磨、耐腐蚀和抗冲击性能好的优点，能够延长辊齿的使用寿命，降低工人的劳动强度。

Roll teeth of ceramic composite toothed roll crusher and its preparation method

The invention discloses a ceramic composite roll crusher roll tooth, including a roll tooth body, a ceramic block and a wear-resistant alloy layer. The ceramic block is inlaid on the top surface of the roll tooth and the front and rear sides of the roll teeth. The outer surface of the ceramic block is prominent outside the surface of the roll tooth body, and the gap between the pottery porcelain block and the roll tooth body is in the gap. Besides, there is a wear-resistant alloy layer on the remaining surface of the bottom surface and the right side of the roller teeth. The manufacturing process of the roll teeth of the ceramic composite toothed roll crusher is as follows: preparing ceramic blocks, making sand mold, casting, casting and welding, and heat treatment. The roll teeth produced by the ceramic composite roll crusher tooth and the preparation method have the advantages of high hardness, high wear resistance, corrosion resistance and good impact resistance, and can prolong the service life of the roll teeth and reduce the labor strength of the workers.

【技术实现步骤摘要】
一种陶瓷复合齿辊破碎机辊齿及其制备方法
本专利技术属于齿辊破碎机
，尤其涉及一种陶瓷复合齿辊破碎机辊齿及其制备方法。
技术介绍
齿辊破碎机适用于煤炭、冶金、矿山、化工、建材等行业，在大型煤矿或含矸石的选煤厂原煤的破碎中也有广泛的应用。齿辊破碎机按齿辊数目分为单齿辊、双齿辊和多齿辊破碎机，生产中以单齿辊和双齿辊破碎机应用最多。单齿辊破碎机由一个旋转的齿辊和一个弧形的破碎板组成，双齿辊破碎机由两个相对回转的齿辊组成。齿辊转动时辊面上的辊齿可将物料咬住并在辊齿高挤压和剪切力的作用下使物料破碎，破碎后的物料随着齿辊的转动从下部排除，对于粘性较大的物料和比重较小的物料来说双齿辊破碎机具有非常好的破碎效果。齿辊破碎机的辊齿突出在外，且长期与物料进行接触和破碎，辊齿的磨损十分严重，当齿辊磨损较严重时，齿辊辊缝变大，影响齿辊破碎机的工作效率。辊齿的耐磨性能决定了齿辊破碎机的工作效率，在很大程度上也影响齿辊破碎机的使用寿命。传统的齿辊生产方法采用辊筒和辊齿的整体铸造，然后再通过螺栓固定在辊轴上。齿辊结构复杂，采用整体铸造的方式不仅制造工艺繁琐，而且容易产生缺陷；并且辊齿和辊筒的工作方式不同，所要求具备的性能也不同，采用整体铸造的方法无法同时满足辊齿和辊筒的性能要求。为了克服整体铸造的缺陷，现在将辊筒和辊齿分开制造，因铸造合金的耐磨性有限，常采用在辊齿的易磨损部位堆焊耐磨合金的方法来提高辊齿的耐磨性能。但是堆焊的耐磨层中难以避免的存在裂纹和夹渣，导致耐磨层在循环应力的作用下易发生开裂和脱落的问题，从而降低辊齿的使用寿命。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种陶瓷复合齿辊破碎机辊齿及其制备方法,解决齿辊破碎机辊齿耐磨性能差、使用寿命短的问题。为实现上述目的，本专利技术提供了一种陶瓷复合齿辊破碎机辊齿，包括辊齿本体、陶瓷块和耐磨合金层，所述陶瓷块镶铸在辊齿顶面和辊齿前、后侧面，所述陶瓷块的外表面突出在所述辊齿本体的表面之外，所述陶瓷块与所述辊齿本体之间的间隙及除了所述辊齿的底面和右侧面的其余表面堆焊有耐磨合金层。优选的，所述耐磨合金层在辊齿左侧面上的堆焊距离为20～40毫米。优选的，耐磨合金为镍铬合金，所述耐磨合金层厚度为5～10毫米。优选的，所述陶瓷块为长30～40毫米，宽13～17毫米，高22～28毫米的长方体型。优选的，所述陶瓷块之间的间隙为8～13毫米，所述陶瓷块突出辊齿本体的高度为5～10毫米。优选的，所述陶瓷块的外表面不高于所述耐磨合金层的外表面。优选的，所述辊齿本体包括第一工作面、第二工作面和第三工作面，所述第一工作面上陶瓷块与所述第三工作面上陶瓷块对称分布，所述第一工作面上陶瓷块间距不大于所述第二工作面上陶瓷块间距。优选的，所述第三工作面上第一陶瓷块与第二陶瓷块纵截面的中轴线之间的水平距离为3～5毫米。本专利技术还提供了一种陶瓷复合齿辊破碎机辊齿的制备方法，包括：步骤一：制备陶瓷块，将陶瓷分割成长30～40毫米、宽13～17毫米、高22～28毫米的长方体型，在陶瓷块磨损表面上焊接上钢钉，然后将陶瓷块清理干净，在陶瓷块的表面涂抹镍：硼砂：水重量比为1:4:5的含镍过饱和硼砂溶液，将陶瓷块烘干待用；步骤二、制备砂型，将模具埋入砂箱，制作型腔，烘干后的陶瓷块通过钢钉固定在砂型中，其位置与铸件中陶瓷块所在位置对应；步骤三、浇铸，浇铸前用热风将固定有陶瓷块的砂型加热到350℃以上，然后将熔炼好的金属液浇入经加热过的砂型内，浇铸温度为1450～1550℃；步骤四、打箱，待浇铸完成后的砂箱冷却到300℃以下后，进行打箱、落砂，然后清除铸件表面的粘砂，切除浇冒口系统和陶瓷块上的钢钉；步骤五、堆焊耐磨层，在经打磨处理后的辊齿本体与陶瓷块之间的间隙及辊齿的前、后侧面和辊齿左侧面上堆焊耐磨合金层；步骤六、热处理，将堆焊有耐磨合金层的辊齿在400～500℃的温度下保温2～3小时，进行回火热处理。因此，本专利技术采用上述陶瓷复合齿辊破碎机辊齿及其制备方法，能够解决齿辊破碎机辊齿耐磨性能差、使用寿命短的问题。本专利技术的有益之处在于在传统的齿辊破碎机辊齿的金属基体上镶铸硬度高、耐磨性好的陶瓷块，并在陶瓷块和金属基体之间的缝隙内堆焊上耐磨合金层，在保证齿辊破碎机辊齿芯部金属基体良好韧性的同时，能够提高辊齿表面的耐磨性能。采用本专利技术所述的陶瓷复合齿辊破碎机辊齿制备方法生产的辊齿具有高硬度、高耐磨、耐腐蚀和抗冲击的优点，延长了辊齿的使用寿命，降低了工人的劳动强度。下面通过附图和实施例，对本专利技术的技术方案做进一步的详细描述。附图说明图1为本专利技术一种陶瓷复合齿辊破碎机辊齿及其制备方法实施例辊齿结构示意图；图2为本专利技术一种陶瓷复合齿辊破碎机辊齿及其制备方法实施例的辊齿右视示意图；图3为本专利技术一种陶瓷复合齿辊破碎机辊齿及其制备方法实施例附图2中A处放大图；图4为本专利技术一种陶瓷复合齿辊破碎机辊齿及其制备方法实施例辊齿的截面示意图；附图标记1、辊齿本体；2、陶瓷块；3、耐磨合金层；4、辊齿左侧面；5、辊齿顶面；6、第一工作面；7、第二工作面；8、第三工作面；9、第一陶瓷块；10、第二陶瓷块。具体实施方式以下将结合附图对本专利技术作进一步的描述，需要说明的是，以下实施例以本技术方案为前提，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本专利技术的保护范围并不限于以下实施例。图1为本专利技术一种陶瓷复合齿辊破碎机辊齿及其制备方法实施例辊齿的结构示意图，图2为本专利技术一种陶瓷复合齿辊破碎机辊齿及其制备方法实施例辊齿的右视示意图，图3为本专利技术一种陶瓷复合齿辊破碎机辊齿及其制备方法实施例附图2中A处放大图，图4为本专利技术一种陶瓷复合齿辊破碎机辊齿及其制备方法实施例辊齿的截面示意图。如图1、图2、图3和图4所示，一种陶瓷复合齿辊破碎机辊齿，包括辊齿本体1、陶瓷块2和耐磨合金层3。陶瓷块2为长30～40毫米，宽13～17毫米，高22～28毫米的长方体型。陶瓷块2镶铸在辊齿顶面5和辊齿前、后侧面，辊齿顶面5上陶瓷块2的长×宽表面作为磨损表面，辊齿前、后侧面上陶瓷块2的长×高表面作为磨损表面。陶瓷块2的磨损表面突出在辊齿本体1的表面之外，突出的高度为5～10毫米，优选为8毫米。陶瓷块2与辊齿本体1之间的间隙及除了辊齿的底面和右侧面的其余表面堆焊有耐磨合金层3，耐磨合金优选为镍铬合金，堆焊厚度为5～10毫米，优选为8毫米。耐磨合金层3在辊齿左侧面4上的堆焊距离为20～40毫米，优选为30毫米；辊齿前、后侧面上全部堆焊上耐磨合金层3。辊齿本体1包括第一工作面6、第二工作面7和第三工作面8，第一工作面6上陶瓷块2与第三工作面8上陶瓷块2对称分布，第一工作面6上陶瓷块2间距不大于第二工作面7上陶瓷块2间距。第一工作面6和第三工作面8上第一陶瓷块92与第二陶瓷块102中轴线之间的水平距离为3～5毫米。这是因为辊齿顶部具有一定的弧度，第一工作面6及第三工作面8靠近第二工作面7的位置在物料破碎过程中对物料施加剪切和挤压力，因此磨损较严重，陶瓷块2在该处必须进行合理的布局，当第一陶瓷块9与第二陶瓷块10纵截面的中轴线之间的水平距离为3～5毫米时，能够保证此处较佳的耐磨性能。陶瓷块2之间的间隙为8～13毫米，第一工作面6和第三工作面8上陶瓷块2间距优选为10毫米，第二工作面7上陶瓷块2间距优选为10～12毫米。齿辊本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种陶瓷复合齿辊破碎机辊齿，其特征在于：包括辊齿本体(1)、陶瓷块(2)和耐磨合金层(3)，所述陶瓷块(2)镶铸在辊齿顶面(5)和辊齿前、后侧面，所述陶瓷块(2)的外表面突出在所述辊齿本体(1)的表面之外，所述陶瓷块(2)与所述辊齿本体(1)之间的间隙及除了所述辊齿的底面和右侧面的其余表面堆焊有耐磨合金层(3)。

【技术特征摘要】
1.一种陶瓷复合齿辊破碎机辊齿，其特征在于：包括辊齿本体(1)、陶瓷块(2)和耐磨合金层(3)，所述陶瓷块(2)镶铸在辊齿顶面(5)和辊齿前、后侧面，所述陶瓷块(2)的外表面突出在所述辊齿本体(1)的表面之外，所述陶瓷块(2)与所述辊齿本体(1)之间的间隙及除了所述辊齿的底面和右侧面的其余表面堆焊有耐磨合金层(3)。2.根据权利要求1所述的一种陶瓷复合齿辊破碎机辊齿，其特征在于：所述耐磨合金层(3)在辊齿左侧面(4)上的堆焊距离为20～40毫米。3.根据权利要求1所述的一种陶瓷复合齿辊破碎机辊齿，其特征在于：耐磨合金为镍铬合金，所述耐磨合金层厚度为5～10毫米。4.根据权利要求1所述的一种陶瓷复合齿辊破碎机辊齿，其特征在于：所述陶瓷块(2)为长30～40毫米，宽13～17毫米，高22～28毫米的长方体型。5.根据权利要求1所述的一种陶瓷复合齿辊破碎机辊齿，其特征在于：所述陶瓷块(2)之间的间隙为8～13毫米，所述陶瓷块(2)突出辊齿本体(1)的高度为5～10毫米。6.根据权利要求1所述的一种陶瓷复合齿辊破碎机辊齿，其特征在于：所述陶瓷块(2)的外表面不高于所述耐磨合金层(3)的外表面。7.根据权利要求1所述的一种陶瓷复合齿辊破碎机辊齿，其特征在于：所述辊齿本体(1)包括第一工作面(6)、第二工作面(7)和第三工作面(8)，所述第一工作面(6)上陶瓷块(2)与所述第三工作面(8)上陶瓷块(2)对称分布，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：史建平，史浩雯，
申请(专利权)人：姚晓宁，
类型：发明
国别省市：河北,13