[发明专利]一种碎煤机锤环金属模具

说明书

技术领域

本发明属于铸造行业的金属模具设计制造，属于金属冶炼铸造技术领域。

技术背景

锤环是用于火力发电厂碎煤机上的一个零部件。锤环的使用环境非常恶劣，使用过程中磨损速度比较快，因此每年火力发电厂消耗的锤环数量非常大，其市场需求巨大。生产锤环的铸造企业为了满足巨大的市场需求，一般采用金属模具铸造生产锤环。采用金属模具生产锤环生产效率比较高，生产成本比较低，因此可以很大程度地降低锤环的生产成本。

目前，铸造企业采用的是整体式金属模具，模具材料为铸铁(HT200)。在生产过程中，钢水的浇注温度是1450℃-1500℃，金属模具长期在高温条件下工作，容易产生疲劳而使材料变脆，特别是模具型腔的圆弧处容易损伤掉角，而铸铁模具不能补焊修复，因此导致整个模具报废。整体式金属模具在加工制造楔形内腔部分时比较困难，加工成本较高。一般铸铁金属模具的使用寿命为一年，金属模具报废后需重新制造新的模具，这就增加了金属模具的成本，从而使生产成本增加，降低经济效益。因此，提高金属模具的使用寿命，降低生产成本对提高企业经济效益具有十分重要的意义。

发明内容

本发明是针对锤环产品而设计的金属模具，目的是为了延长其使用寿命，降低生产成本，从而最大程度地提高企业的经济效益。

本发明是由通过以下方式实现的：

一种碎煤机锤环金属模具，包括模具体和一对手柄，所述这对手柄与模具体的轴线为对称轴插接在模具体的外表面两端，其特征是：模具体的内腔是均匀分布8个T型槽，T型槽内镶嵌镶块，镶块上端是外T型形状，与模具体上的T型槽相配合，镶块下端长出T型槽的部分是楔形，楔形夹角是64.81°，楔形的顶角为圆弧型，圆弧半径是6mm，镶块的T型上表面中心位置有一个内凹的锥面。

本发明的优点是：将原来的整体式金属模具改变成模具体和镶块两部分分体可换式金属模具，将整体式金属模具设计成分体可换式金属模楔具可以解决内腔楔形部分加工困难的问题。即把楔形型腔的机械加工变成T型内腔，T型内腔机械加工工艺简单，而且楔形型腔部分是可以拆换的，如有损坏可以将其取下进行补焊修复或者更换即可继续使用。这样就大大降低了生产成本，能够有效提高企业的经济效益。

附图说明：

图1是改进前的金属模具结构示意图；

图2是本发明模具结构示意图；

图3是本发明模具体的结构示意图；

图4是本发明镶块的结构示意图；

图中，1：手柄，2、模具体，3、镶块。

具体实施方式：

实施例1：

一种碎煤机锤环金属模具，包括模具体2和一对手柄1，所述这对手柄1一模具体2的轴线为对称轴插接在模具体2的外表面两端，其特征是：模具体3的内腔是均匀分布8个T型槽，T型槽内镶嵌镶块3，镶块3上端是外T型形状，与模具体2上的T型槽相配合，镶块3下端长出T型槽的部分是楔形，楔形夹角是64.81°，楔形的顶角为圆弧型，圆弧半径是6mm，镶块3的T型上表面中心位置有一个内凹的锥面。

本发明模具使用过程中，镶块损坏，可以随时修补或者更换，镶块顶端的锥面起固定夹紧作用，本发明可以采用耐热钢ZG40Cr9Si2的化学成分百分比是C：0.35-0.50Mn：≤0.70Si：2.00-3.00  Cr：8.00-9.00P：≤0.035S：≤0.030。采用铸铁材料制造金属模具有很多缺点，铸铁的电加工性能很差，特别是加工异形型腔时非常困难。而且铸铁的焊接性能极差，金属模具有损坏时不能补焊修复，只能报废。所以，采用耐热钢制造金属模具可以解决这些难题。耐热钢的机械加工性能、电加工性能和焊接性能都比较好，这使得加工型腔变得容易多了，耐热钢可以补焊修复，重新使用，因此可以有效地延长金属模具的使用寿命。

经济效益情况分析

原来金属模具的制造成本为2600元/件，其使用寿命为1年。本发明金属模具的制造成本为6400元/件，其使用寿命为10年。以10年为周期计算改进前的金属模具费用为26000元/10年，改进后的模具费用为6400元/10年，10年可以节约模具费用19600元/10年·套，每年可以节约模具费用1960元/年·套。

综上所述，采用本发明技术能够有效提高金属模具的使用寿命，降低金属模具和生产成本，对提高企业经济效益具有十分重要的意义。