[发明专利]一种镶嵌硬质合金柱钉的辊压机辊子结构

说明书

本发明公开了一种镶嵌硬质合金柱钉的辊压机辊子结构，包括主轴、辊套结构和辊面结构，所述辊套结构为与主轴相适配并可拆卸式连接的圆环状结构，其包括沿主轴圆周均匀设置的若干辊套基体模块；所述辊面结构为与辊套结构相适配并可拆卸式连接的圆环状结构，其包括沿辊套结构圆周均匀设置的若干辊面模块，每一块辊面模块上均匀镶嵌有若干硬质合金柱钉。本发明提高了现场维修更换辊压机损耗部件的效率，避免人工、时间和经济上的损失，降低了用户使用成本，同时辊面结构上硬质合金柱钉的布置方式可以提高物料的咬合效果，减少物料在辊面挤压过程中的滑动位移，提高高压破碎的效率，此外本发明也能方便回收分离辊套基材和硬质合金柱钉，减少污染。

技术领域

本发明属于破碎设备技术领域，特别涉及一种镶嵌硬质合金柱钉的辊压机辊子结构。

背景技术

辊压机辊子是辊压机的核心部件，其直接接触并依靠高压将物料压碎，该设备广泛应用于各种矿石的破碎，水泥的粉碎等工艺条件中，尤其是镶嵌有硬质合金柱钉的辊子，寿命长，破碎效果更好，但该类辊子在应用过程中仍存在如下各类问题：

1、辊套结构问题。目前的辊压机辊套均为圆环形状，采用过盈配合的方式与辊轴进行装配，在辊套表面磨损后，可通过加热的方式将辊套与辊轴拆卸，进行单独更换辊套。然后加热拆卸需要专用设备，一般情况下只有在专业制造厂家才具备拆卸更换辊套的条件，生产运行现场不具备更换辊套的条件。

2、辊面结构问题。目前镶嵌硬质合金柱钉的辊面使用寿命较长，但是制造工艺复杂，材料成本也最高，维护保养难度较大，特别是在辊面镶嵌的硬质合金柱钉比较容易在工作中受到超负荷冲击而折断、脱落，造成辊面非正常损坏，降低辊面的整体寿命。

如果出现局部破损、硬质合金柱钉脱落等现象，就会造成辊面耐磨性大幅度下降，无法在硬质合金柱钉之间形成料垫，只能依靠辊套母材直接磨损(一般辊面母材硬度HRC40-50,柱钉硬度＞HRA85，辊面母材耐磨性能远远不如柱钉，如果柱钉脱落会造成辊面快速磨损凹陷，甚至导致周边柱钉的根部无法固定而被动脱落，凹坑会扩大，持续蔓延会造成辊压机挤压物料的效果大幅降低，设备产量急剧下降)，并且如果出现这种状况，在工作现场是无法进行完全修复至最佳状态，会造成使用寿命大幅度下降，并且由于磨损不一致，会导致其他完好部位磨损较慢，损坏部位磨损极快，一旦辊面磨损不均匀程度较大，整个辊子会形成不规则的形状，不再是一个完整的圆形，会造成产量下降，运转不稳定，就需要报废更换，这样会导致一部分的破损，影响到整个辊子的寿命。

另外，目前大部分的柱钉辊面，采用的柱钉直径、长度都是统一的的尺寸，这样在辊压机两个辊子相对转动进行挤压破碎时，会因为压力过大，造成一部分物料在挤压中产生滑动，不能被两个辊子“咬紧”压碎，这部分滑动的物料会造成辊子挤压破碎的效率下降，同时滑动会产生大量的热量，对机械结构带来负面影响。同时，由于硬质合金柱钉的布置位置比较简单，相邻硬质合金柱钉间的距离一致，因此在辊套基材的受力上会产生一定程度的集中受力，形成金属材料的快速疲劳，机械性能下降，出现辊面开裂分层等现象，导致柱钉非正常脱落，从而影响辊面寿命。

3、废旧辊套处理问题。目前广泛使用的辊压机辊套，一旦辊面破损严重将无法使用，必须对辊套进行拆卸更换，而更换下的旧辊套，因为辊面还含有部分硬质合金材料，无法当成废钢处理，还必须将硬质合金材料进行去除。目前的做法是需要进行人工碳弧气刨将镶嵌在辊套表面的柱钉用加热融化辊套基材的方式去除残余的碳化钨柱钉，碳弧气刨过程会产生较大的烟尘污染，需要使用较多的碳棒耗材，将辊面柱钉全部处理完毕后才能将辊套基材按照废钢进行回收处理，镶嵌柱钉的废旧辊套处理的难度较大，回收成本较高，易回收性较差。

发明内容