专利名称：一种新型挤压辊类辊面结构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种高压辊磨机用的挤压辊，尤其适用于建材、冶金、矿山、煤炭、 化工等工业领域粉碎/磨各种脆性物料的新型挤压辊类辊面结构。
背景技术：
目前，高压辊磨机主要用于建材、冶金、矿山、煤炭、化工等工业领域，高压辊磨机的两个相向旋转的挤压辊在液压系统作用下，产生巨大挤压力将物料粉碎。挤压辊的辊面寿命关系到设备运转率和维护成本。传统高压辊磨机的柱钉辊面结构所采用的柱钉露头高出辊面，在液压高压力的作用下，当被挤压的物料中含有铁块等特硬性物质时，将会对露出头的柱钉造成破损或折断的致命伤害，而且由于柱钉以过盈配合形式设置在柱孔内，因此柱钉破损、折断在柱孔时难于拔出，不利于柱钉的单独更换和辊套的可持续使用，甚至不得不将整个辊套报废，增加了设备维修的周期和费用。工业运行中的高压辊磨机设备寿命最关键的就是挤压辊面寿命，尤其在铁矿石、 铁精矿等磁性物料作业中，去除物料中的铁块较为困难，特别是埋藏在物料深处的小铁块， 这些小铁块进入高压辊磨机后将会对辊面造成致命的伤害，目前工业运行中的高压辊磨机设备辊面，尤其是柱钉式辊面，因进入铁块造成辊面严重破坏的现象非常普遍，对设备的寿命产生了很大影响。
实用新型内容本实用新型的目的是为解决上述技术问题的不足，提供一种新型挤压辊类辊面结构，具有抗冲击性强、硬度高、硬层深、抗磨蚀性强、等特点，可降低设备维修费用，减少设备维修时间，大大提高设备运转率和辊面的使用寿命。本实用新型为解决上述技术问题的不足，所采用的技术方案是一种新型挤压辊类辊面结构，包括辊套和柱钉，在辊套的外表面设有交错分布柱孔和凹槽，柱钉以间隙配合形式并通过粘接剂设置在柱孔内，柱钉的上端面平齐或低于辊套的外表面。所述的辊套的材质为合金钢。所述的辊套外表面设有一层硬化层。所述硬化层的厚度为30 mm—50 mm。所述硬化层的硬度为HRC55-70。所述柱钉的硬度为HRC65-80。 所述凹槽的形状为球形或者半球形。本实用新型的有益效果是1、本实用新型适用于冶金、矿山、煤炭、化工等工业领域脆性矿物粉磨作业。其柱钉埋入式辊面结构由辊套、高强耐磨合金柱钉组成，本实用新型的工作辊面具有抗冲击性强、硬度高、抗磨蚀性强、使用寿命长等特点。2、以往的柱钉式辊面多采用柱钉头高出辊表面一定尺寸形式，因柱钉硬度比较高，怕硬物冲击，当被挤压的物料中含有铁块等特硬性的物质时，将会更容易对露出头的柱钉造成破损或折断等致命性的伤害，本挤压辊类辊面结构就可以避免这种现象，尤其适合在设备初期运转期间操作工不熟练和不了解设备结构时，避免因使用方误操作造成进入硬物时破坏高压辊磨机辊面的情况，大大提高了设备的运转率和辊面寿命。[0015]3、本挤压辊类辊面结构，辊套表面加工有分布满辊面交错排列的球形坑或半球形坑结构，在设备负荷运转时会在辊套表面形成一层自生式物料料垫，以料垫来承担磨损和铁块等特硬性物质冲击，该结构料垫形成速度较快，从而既提高了辊面的耐磨性和寿命又提高了辊面柱钉的抗硬物的冲击性。[0016]4、本挤压辊类辊面结构，增加了辊面和物料间的摩擦力，使辊面咬合物料的性能得到显著改善，提高了高压辊磨机的粉磨效率。[0017]5、本挤压辊类辊面结构，当柱钉损坏，可以将该柱钉加热到一定温度以上时，使粘接剂失去粘性，由于柱钉与辊面的柱钉孔采用的是间隙配合，易于将其拔出并更换成新的柱钉，辊套则可以继续使用，由于柱钉的维护方便，从而延长辊面的寿命。
[0018]图1是本实用新型第一种实施方式的结构剖视图。[0019]图2是本实用新型第二种实施方式的结构剖视图。[0020]图3是本实用新型第三种实施方式的结构剖视图。[0021]图4是本实用新型第四种实施方式的结构剖视图。[0022]图5是本实用新型辊面结构的局部示意图。[0023]图6是本实用新型中辊套表面设置硬化层的结构示意图。[0024]图中标记1、辊套，2、柱孔，3、凹槽，4、柱钉，5、硬化层。
具体实施方式
[0025]如图所示，一种新型挤压辊类辊面结构，包括辊套1和柱钉4，在辊套1的外表面均勻设有多排柱孔2和凹槽3，柱孔2和凹槽3交错分布，并布满整个辊套的外表面，所述的柱孔2和凹槽3的轴线与辊套1的轴线相垂直，柱钉4以间隙配合形式并通过粘接剂设置在柱孔2内，柱钉4的上端面平齐或低于辊套1的外表面。[0026]所述的辊套1材质为合金钢，可采用优质调质钢，在加工过程中进行热处理使得辊套外表面具有一层硬化层5，如图6所示，硬化层5的厚度为30 mm—50 mm，可采用30、40 或者50 mm，硬化层的厚度也可以达到50 mm以上，其中硬化层的硬度达到HRC55以上，优先采用硬度HRC55-70，提高辊面在高压下粉碎物料的抗磨蚀性。所述辊面镶嵌的柱钉采用高强耐磨硬质合金材料，硬度为HRC65-80，抗磨蚀性强。[0027]本实用新型，在辊套1外表面还设有与柱孔2交错分布的凹槽3，所述的凹槽3的形状可以为球形、半球形、圆弧形或者不规则性槽状结构，最佳形状选用球形或者半球形， 此时效果更好，如图5所示，在辊套外表面均勻分布由多排多列的柱孔和凹槽，柱孔和凹槽交错设置，此种结构在设备负荷运转时会在辊套表面形成一层自生式物料料垫，以料垫来承担磨损和铁块等特硬性物质冲击，该结构料垫形成速度较快，从而既提高了辊面的耐磨性和寿命又提高了辊面柱钉的抗硬物的冲击性。[0028]以往的柱钉式辊面多采用柱钉头高出辊表面一定尺寸形式，因柱钉硬度比较高， 怕硬物冲击，当被挤压的物料中含有铁块等特硬性的物质时，将会更容易对露出头的柱钉造成破损或折断等致命性的伤害，本新型挤压辊类辊面结构就可以避免这种现象，当柱钉损坏，可以将该柱钉加热到一定温度以上时，使粘接剂失去粘性，由于柱钉与辊面的柱钉孔采用的是间隙配合，易于将其拔出并更换成新的柱钉，辊套则可以继续使用，由于柱钉的维护方便，从而延长辊面的寿命。此类辊面结构尤其适合在设备初期运转期间操作工不熟练和不了解设备结构时，避免因使用方误操作造成进入硬物时破坏高压辊磨机辊面的情况， 大大提高了设备的运转率和辊面寿命。[0029]本实用新型辊面结构可适用于各种辊式机械设备，包括辊压机、辊磨机、高压辊磨机和高压辊碎机等等。[0030]实施例一[0031]如图1所示，该辊面结构在辊套1外表面设有交错分布的柱孔2和圆弧形凹槽3， 在柱孔2内设有与辊套1表面平齐的柱钉4，柱钉4以间隙配合形式设置在柱孔2内，在柱钉外表面和柱孔内表面设有粘接剂，高强度粘结剂将二者牢固结合成一体。[0032]实施例二 [0033]如图2所示，该辊面结构在辊套1外表面设有交错分布的柱孔2和球形状凹槽 3，球形状凹槽的开口边缘与辊套表面交接处设有倒角，在柱孔内设有与辊套表面平齐的柱钉4，柱钉以间隙配合形式设置在柱孔内，在柱钉外表面和柱孔内表面设有粘接剂，高强度粘结剂将二者牢固结合成一体。[0034]实施例三[0035]如图3所示，该辊面结构在辊套1外表面设有交错分布的柱孔2和半球形状凹槽 3，在柱孔内设有与辊套表面平齐的柱钉4，柱钉以间隙配合形式设置在柱孔内，在柱钉外表面和柱孔内表面设有粘接剂，高强度粘结剂将二者牢固结合成一体。[0036]实施例四[0037]如图4所示，该辊面结构在辊套1外表面设有交错分布的柱孔2和半球形状凹槽 3，在柱孔内设有与低于辊套表面的柱钉4，柱钉以间隙配合形式设置在柱孔内，在柱钉外表面和柱孔内表面设有粘接剂，高强度粘结剂将二者牢固结合成一体。
权利要求1.一种新型挤压辊类辊面结构，包括辊套(1)和柱钉(4)，其特征在于在辊套(1)的外表面设有交错分布柱孔(2 )和凹槽(3 )，柱钉(4)以间隙配合形式并通过粘接剂设置在柱孔 (2)内，柱钉(4)的上端面平齐或低于辊套(1)的外表面。
2.根据权利要求1所述的一种新型挤压辊类辊面结构，其特征在于所述的辊套(1)外表面设有一层硬化层(5)。
3.根据权利要求2所述的一种新型挤压辊类辊面结构，其特征在于所述硬化层(5)的厚度为 30 mm—50 mm。
4.根据权利要求2所述的一种新型挤压辊类辊面结构，其特征在于所述硬化层(5)的硬度为HRC55-70。
5.根据权利要求1所述的一种新型挤压辊类辊面结构，其特征在于所述的辊套(1)的材质为合金钢。
6.根据权利要求1所述的一种新型挤压辊类辊面结构，其特征在于所述柱钉(4)的硬度为 HRC65-80。
7.根据权利要求1所述的一种新型挤压辊类辊面结构，其特征在于所述凹槽(3)的形状为球形或者半球形。
专利摘要一种新型挤压辊类辊面结构，包括辊套和柱钉，在辊套的外表面设有交错分布柱孔和凹槽，柱钉以间隙配合形式并通过粘接剂设置在柱孔内，柱钉的上端面平齐或低于辊套的外表面。本挤压辊类辊面结构，辊套表面加工有分布满辊面交错排列的球形坑或半球形坑结构，在设备负荷运转时会在辊套表面形成一层自生式物料料垫，以料垫来承担磨损和铁块等特硬性物质冲击，该结构料垫形成速度较快，从而既提高了辊面的耐磨性和寿命又提高了辊面柱钉的抗硬物的冲击性。
文档编号B02C4/30GK202316002SQ20112045971
公开日2012年7月11日 申请日期2011年11月18日 优先权日2011年11月18日
发明者丁建华, 宋艾江, 崔郎郎, 张光宇, 张发展, 李聪杰, 王亚强, 王坷刚, 王素玲, 田鹤, 祖大磊, 郝兵 申请人:中信重工机械股份有限公司, 洛阳矿山机械工程设计研究院有限责任公司