在高速粉碎磨机中使用的冲击工具制造技术

本公开涉及一种在高速、高撞击能粉碎磨机中使用的冲击工具。所述冲击工具包括可在第一端附接至粉碎磨机的细长主体，并进一步包括用于改善冲击工具耐磨性的耐磨件，该耐磨件包括多个独立单元。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】在高速粉碎磨机中使用的冲击工具
本公开涉及一种在高速、高撞击能粉碎磨机中使用的冲击工具。这种磨机通常用于破碎从矿山中提取的岩石和矿物。
技术介绍
和高压辊磨机(HPGR)类似，粉碎磨机是用于破碎岩石和矿物的多种方式之一。岩石形成物由进料口进入磨机并由出料口排出磨机。当岩石形成物通过磨机时，会遇到操作用于减小这些形成物的有效直径的转子和/或定子。许多磨机具有设计为冲击并破碎下落岩石的尖齿，从而将颗粒尺寸从一个粒级减小到另一个粒级。转子的叶片因受力巨大而遭受严重的磨损以及产生诸如边缘碎屑等缺陷。例如，EP2851122B1公开了一种用于机械粉碎由不同密度和/或稠度材料组成的材料聚合物的粉碎设备。该设备包括圆筒形粉碎室，其包含垂直堆叠的可旋转冲击工具。进料口位于粉碎室的上部，而出料口位于粉碎室的底部。聚合物主要在重力作用下通过粉碎室，从进料口向出料口行进并在途中撞击冲击工具。当各冲击工具受到严重磨损和/或产生严重缺陷时，常会导致灾难性故障，进一步对磨机内的其他冲击工具造成损坏。磨机操作必须停止工作并更换各受损的冲击工具。
技术实现思路
本专利技术的一个目的在于提供具有改善的耐磨性和抗断裂性的在粉碎磨机中使用的冲击工具，从而延长磨机的工作寿命和工作效率。本专利技术的一个方面提供了一种在高速、高撞击能粉碎磨机中使用的冲击工具，所述冲击工具包括可在第一端附接至所述粉碎磨机的细长主体，并进一步包括用于改善冲击工具耐磨性的耐磨件，所述耐磨件包括多个独立单元。所述耐磨件可从与所述第一端相对的第二端朝向所述第一端延伸到所述冲击工具的纵向长度的至多90％。所述耐磨件可以设置为包围所述冲击工具的前缘。所述耐磨件可以包括并排设置的一系列耐磨齿。所述耐磨件可以设置在所述冲击工具的第一表面上或第一表面内。所述耐磨件可以设置在所述冲击工具的第一和第二相邻表面上或第一和第二相邻表面内。可选地，所述耐磨件包括从所述冲击工具的表面或每个表面向外延伸的多个突出部。可选地，所述突出部是设置在所述表面或每个表面内的具有对应形状的凹槽内的嵌件。优选地，所述嵌件在所述冲击工具的所述表面或每个表面处或上方具有圆形轮廓。所述突出部以有序阵列的方式排列在所述表面或每个表面上。所述突出部可配置为越靠近所述第二端,装(packed)得越紧凑。可选地,所述冲击工具进一步包括从所述冲击工具的表面向外延伸的细长肋。所述耐磨件可以包括并排配置设置并附接至所述冲击工具的所述表面或每个表面上的一系列板。可选地，所述耐磨件包括多晶金刚石(PCD)材料。优选地，所述耐磨件包括烧结碳化物材料。本专利技术的另一个方面提供了一种在高速粉碎磨机中使用的冲击工具，所述冲击工具包括可在第一端附接至所述高速粉碎磨机的细长主体，并进一步包括用于改善所述冲击工具耐磨性的耐磨件，所述耐磨件包括在所述主体的部分上延伸以形成硬化表面的耐磨层。所述耐磨层可以具有覆盖所述主体的两个或以上不同区域的预定可变层厚度。可选地，所述耐磨件包括多晶金刚石(PCD)材料。优选地，所述耐磨件包括一种或多种烧结碳化物材料。附图说明下面将以示例的方式参考附图对本专利技术进行详细描述，其中：图1示出了现有技术的转子轴和冲击工具的透视图；图2示出了第一实施例的冲击工具的透视图；图3示出了第二实施例的冲击工具的透视图；图4示出了第三实施例的冲击工具的透视图；图5示出了第四实施例的冲击工具的透视图；图6示出了第五实施例的冲击工具的透视图；图7示出了第六实施例的冲击工具的透视图；图8示出了第七实施例的冲击工具的透视图；图9示出了第八实施例的冲击工具的透视图；图10示出了第八实施例的冲击工具的分解透视图；以及图11示出了第九实施例的冲击工具的透视图。具体实施方式图1示出了如在EP2581122B1中公开的现有技术的转子轴10和多个冲击工具12。冲击工具12绕转子轴10安装，使得它们可围绕延伸穿过转子轴10的旋转轴线转动。转子速度一般为每分钟800-1500转。转子轴10容纳在高速粉碎磨机的圆筒形粉碎室(未示出)内。粉碎磨机一般用于从热废渣和矿石中析出贵金属颗粒和矿物质化合物。待降解或待解聚的示例性起始物料是长度约为300毫米的玄武岩和长度约为150毫米的铁矿石。粉碎室具有进料口和出料口。转子轴10垂直设置，待降解或待分离的物料形成物或聚合物经由进料口进入粉碎室顶部。多个部分14a、14b和14c沿转子轴10的长度轴向设置。每个部分14a、14b和14c含有多个冲击工具12，用于破碎进入粉碎室的物料。撞击速度可达每秒200米以上。本专利技术仅涉及冲击工具12。现在参考图2，根据本专利技术第一实施例的冲击工具在本文中一般用附图标记16来表示。冲击工具16包括可在第一端20附接至所述高速、高撞击能粉碎磨机转子轴10的细长主体，并进一步包括耐磨件，所述耐磨件包括多个独立单元。所述主体18与粉碎磨机附接或连接的方式与本专利技术无关，所以二者之间的任何连接、接合或附接方式都适用于本专利技术。冲击工具16的构造是有向性的，因为相对于转子轴10，其在径向上非轴对称。冲击工具16包括前侧22和尾侧24，所述前侧22和尾侧24相对于围绕使用中的转子轴10旋转的预期方向限定。在本实施例中，所述冲击工具16是长方体，其横向的横截面一般为矩形。但是，也可以想到其他形状或形式的横截面，例如冲击工具16可以大体上为圆筒形，因此其横向的横截面为圆形。可替代地，冲击工具16可以是具有三角形横向的横截面的三棱体。可替代地，冲击工具16可以是具有五角形横向的横截面的五棱体。可替代地，冲击工具16可以是具有六角形横向的横截面的六棱体。也可以为不规则几何三维形状。显然，表面可以是平面的或弧状的。冲击工具16的主体18包括基底25，该基底25在本实施例中是钢。钢可以进行表面硬化处理。也可以使用非钢材料作为替代，或除钢之外，还可以使用其他材料。可以使用含铁金属或不含铁金属。例如，主体18可以包括金属基质中的孕镶金刚石。主体18可以是整体的，也可以是替代地包含覆盖由另一种材料制成的芯部的保护层或硬壳。优选地，用作芯部第一材料的材料具有比外层(即保护层)第二材料更大的断裂韧性，而第二材料具有比第一材料更高的硬度和耐磨性。但是，由于冲击工具16包括耐磨件，相反的情况也是可能的，尽管不是优选，即：第二材料具有比第一材料更高的断裂韧性，而第一材料具有比第二材料更高的耐磨性。冲击工具主体18包括两个连结的主体部分，其中第一主体部分18a在平面图中基本上呈圆锥形(具有圆形顶点),第二主体部分18b在平面图中呈矩形。所述第二部分主体18b在周向(即横向)上比第一主体部分18a窄，使得在第一和第二主体部分18a、18b之间的过渡处存在单个台肩部26。所述台肩部26仅存在于冲击工具16的前侧2本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种在高速、高撞击能粉碎磨机中使用的冲击工具，所述冲击工具包括可在第一端附接至所述粉碎磨机的细长主体，并进一步包括用于改善冲击工具耐磨性的耐磨件，所述耐磨件包括多个独立单元。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171222 GB 1721690.41.一种在高速、高撞击能粉碎磨机中使用的冲击工具，所述冲击工具包括可在第一端附接至所述粉碎磨机的细长主体，并进一步包括用于改善冲击工具耐磨性的耐磨件，所述耐磨件包括多个独立单元。


2.根据权利要求1所述的冲击工具，其中所述耐磨件从与所述第一端相对的第二端朝向所述第一端延伸到所述冲击工具的纵向长度的至多90％。


3.根据权利要求1所述的冲击工具，其中所述耐磨件设置为包围所述冲击工具的前缘。


4.根据权利要求3所述的冲击工具，其中所述耐磨件包括并排设置的一系列耐磨齿。


5.根据权利要求1所述的冲击工具，其中所述耐磨件设置在所述冲击工具的第一表面上或第一表面内。


6.根据权利要求5所述的冲击工具，其中所述耐磨件设置在所述冲击工具的第一和第二相邻表面上或第一和第二相邻表面内。


7.根据权利要求5或6所述的冲击工具，其中所述耐磨件包括从所述冲击工具的表面或每个表面向外延伸的多个突出部。


8.根据权利要求7所述的冲击工具，其中所述突出部是设置在所述表面或每个表面内的具有对应形状的凹槽内的嵌件。


9.根据权利要求8所述的冲击工具，其中所述嵌件在所述冲击工具的所述表面或每个表面处或上方具有圆形轮廓。


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【专利技术属性】
技术研发人员：彼得·罗伯特·布什，乔妮·克里斯汀·帕雷德斯·尊尼加，贝恩德·海恩里希·里斯，哈比卜·萨里迪克曼，
申请(专利权)人：第六元素英国有限公司，第六元素公司，
类型：发明
国别省市：英国;GB