專利名稱：球磨機磁性襯板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種球磨機襯板，尤其是一種球磨機磁性襯板。
背景技術(shù)：
球磨機廣泛應(yīng)用于金屬和非金屬選廠、水泥廠和耐火材料、陶瓷、電力等行業(yè)的碾磨作業(yè)，是礦山粉磨工藝中的關(guān)鍵設(shè)備。球磨機內(nèi)最主要的工作部件是襯板和磨礦介質(zhì)，磨礦介質(zhì)和礦石對球磨機內(nèi)襯的沖擊和磨損，使得球磨機襯板成為球磨機運轉(zhuǎn)中的主要消耗材料之一，因此，襯板質(zhì)量和性能的優(yōu)劣直接影響到磨礦質(zhì)量和球磨機的使用壽命。球磨機根據(jù)其工況分為自磨機、半自磨機、一段球磨機和二段球磨機。自磨機主要是指將來自采場的原礦或經(jīng)過粗碎的礦石等直接給入磨機，沒有加入鋼球，一般給料粒 度為IOOmm以上。半自磨機指在自磨機中加入少量的鋼球，鋼球主要是IOOmm以上的大鋼球。一段球磨機是初加工，給料平均粒度為12mm左右，二段球磨機是再加工，給料平均粒度
為O. 3臟。自磨機、半自磨機、一段球磨機通常采用錳鋼材料通過鑄造成型后作為內(nèi)襯板，使用壽命在5個月左右，且由于錳鋼襯板必須經(jīng)過螺栓連接在磨機筒體上，磨損后容易造成螺栓孔漏料，污染作業(yè)現(xiàn)場。將永磁材料鑲嵌在金屬殼體內(nèi)作為球磨機襯板，在使用時，由于磁場力的作用可吸附一層鐵礦粉或磨碎的介質(zhì)球，在襯板工作表面形成保護層，從而減小介質(zhì)和礦石對襯板的直接沖擊，具有耐磨、節(jié)能、保護磨機現(xiàn)場作業(yè)環(huán)境等優(yōu)點。因為二段球磨機受到?jīng)_擊作用小，所以殼體較薄，耐磨性能要求也不高，目前已有二段的小型球磨機采用金屬磁性襯板的案例，但自磨機、半自磨機、一段球磨機受到?jīng)_擊作用大，應(yīng)用于二段球磨機的磁性襯板不能直接應(yīng)用于前述的球磨機。目前也有金屬磁性襯板技術(shù)應(yīng)用于一段球磨機的有益嘗試，例如于2010年3月10日公開的公告號為CN101664708的中國專利文獻“新型球磨機磁性襯板”，但該種磁性襯板僅僅是通過提升磁極組本身性能來增加吸附層，且襯板表面不具備現(xiàn)有用于一段球磨機的鑄鐵襯板通常有的提升條結(jié)構(gòu)。提升條結(jié)構(gòu)在鑄鋼襯板上有著廣泛應(yīng)用，提升條在襯板安裝完畢后通常與筒體的中心線平行，它能夠?qū)撉?、礦石帶至筒體的更高處再滾落，從而增加礦石和鋼球的沖擊力，提高磨礦效率。因此，如何在金屬磁性襯板也設(shè)計提升條結(jié)構(gòu)以提高磨礦效率，并避免由提升條結(jié)構(gòu)引起磁性降低所帶來的缺陷，就成為一個將金屬磁性襯板技術(shù)廣泛應(yīng)用于一段球磨機等所需要克服的技術(shù)難題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種能夠提高磨礦效率的球磨機磁性襯板，它既具有原本只有鑄造襯板才有的提升條結(jié)構(gòu)，從而可具有更高的磨礦效率，也能吸附足夠厚度的吸附層，從而保留磁性襯板的耐磨優(yōu)點。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是球磨機磁性襯板,包括襯板殼體和連接在襯板殼體上的磁極組，磁極組按其充磁方向大致沿筒體徑向排列，磁極組沿筒體軸向同極性排列，磁極組沿筒體圓周方向N\S交替排列，襯板殼體的工作面設(shè)置有凸起的提升條，提升條所在位置的襯板殼體與磁極組之間設(shè)置有橫向磁極組，橫向磁極組按其充磁方向大致沿筒體圓周方向排列，橫向磁極組沿筒體軸向同極性排列，沿筒體圓周方向橫向磁極組“N-S”循環(huán)排列。所述對應(yīng)于同一提升條的橫向磁極組由兩組分磁極組組成，沿筒體圓周方向所述兩組分磁極組的排列方式為“N\s，S\N”或“S\N，N\S”，且沿筒體圓周方向相鄰的兩橫向磁極組的分磁極組的排列方式相反。 襯板殼體沿筒體圓周方向的兩側(cè)分別設(shè)置有相互匹配的卡口，使其相鄰襯板在筒體徑向上相互限位。所述卡口為鱗片式卡口，它由設(shè)置于襯板的拼合接觸面上的凸條及凹槽組成，凸 條與凹槽均與筒體的回轉(zhuǎn)中心線平行。 所述襯板殼體的工作面邊緣凸起形成與提升條平行的小橫梁。在襯板組裝到筒體上時，所述提升條與筒體的回轉(zhuǎn)中心線相平行。本發(fā)明的有益效果是以改進的磁組結(jié)構(gòu)配合改進的襯板結(jié)構(gòu)，所形成的非線性永磁磁場有利于襯板表面形成更均勻的保護層，保護層厚度可達到50mm以上，能夠提高磨礦效率，更加節(jié)能環(huán)保，可降低成本，更適合用于自磨機、半自磨機、一段球磨機。


圖I是現(xiàn)有球磨機磁性襯板的主視圖。圖2是圖I的左視圖。圖3是本發(fā)明的主視圖，也是圖4的A-A剖面示意圖。圖4是圖3的左視圖。圖5是磁極組排列方向的示意圖，其中填充面表示與充磁方向垂直的S極或N極。圖6是本發(fā)明襯板拼合狀態(tài)的示意圖。圖7是現(xiàn)有常規(guī)球磨機磁性襯板的磁力曲線圖及磁場模擬圖。圖8是現(xiàn)有常規(guī)球磨機磁性襯板的磁力曲線圖及吸附層磁場強度圖。圖9是本發(fā)明的磁性襯板的磁力曲線圖及磁場模擬圖。圖10是本發(fā)明的磁性襯板的磁力曲線圖及吸附層磁場強度圖。圖中標(biāo)記為，I-襯板殼體，2-磁極組，3-橫向磁極組，4-減震條，5-提升條，6_小橫梁，7-卡口，21-同向磁極組，22-同向磁極組，23-反向磁極組，31-分磁極組，32-分磁極組，71-凸條，72-凹槽。X向-筒體軸向，Y向-筒體徑向，Z向-筒體圓周方向。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明進一步說明。本說明書中，筒體均指球磨機筒體。如圖7和圖8所示，現(xiàn)有的球磨機磁性襯板的磁力曲線圖、磁場模擬圖、吸附層磁場強度圖，由圖可見，襯板表面形成波浪形保護層，但如圖I和圖2所示，襯板上是沒有提升條的，其基本不適用于一段球磨機。如圖3、圖4、圖5、圖6及圖9、圖10所示，本發(fā)明的球磨機磁性襯板包括襯板殼體I和連接在襯板殼體I上的磁極組,襯板殼體I的工作面中部凸起形成提升條5，襯板殼體
I內(nèi)沿筒體圓周方向Z向依次排列有三組并排且充磁方向相同的磁極組2，磁極組2沿筒體圓周方向Z向N\S交替排列,磁極組2按其充磁方向大致沿筒體徑向Y向排列，襯板拼裝時，各磁極組2沿筒體軸向X向同極性排列，三組磁極組中位于兩側(cè)的是極性同向排列的同向磁極組21、22，位于它們中間的是反向磁極組23，反向磁極組23與同向磁極組21、22極性相反排列，襯板的磁極組2沿軸向磁塊同極性排列，沿軸徑方向磁塊N\S\N ；S\N\S循環(huán)排列。反向磁極組31與襯板殼體I之間為橫向磁極組3，橫向磁極組3的充磁方向與這三組磁極組21 23的充磁方向相垂直。橫向磁極組3按其充磁方向大致沿筒體圓周方向Z向排列，橫向磁極組3沿筒體軸向X向同極性排列，沿筒體圓周方向Z向橫向磁極組3 “N-S”循環(huán)排列。 本發(fā)明的磁極組排布方式考慮了設(shè)置提升條結(jié)構(gòu)后對磁場的影響，磁極組排布方式與現(xiàn)有磁性襯板相比，疊加了橫向磁極組，使得提升條部位所在磁場強度提高，磁場的作用深度增加，形成非線性磁場，從而在筒體圓周方向形成厚度較均勻的保護層，從而可以增大殼體厚度，使磁性襯板的使用壽命延長。襯板殼體I可采用無磁性耐磨金屬材料制作，最好是采用摻入稀土的材料制作殼體，以增加殼體硬度和剛度，從而增強研磨的效果。各磁極組可采用釹鐵硼復(fù)合磁性材料制作，以提高磁場強度。圖3和圖4所示為單塊襯板上沿筒體圓周方向并排的磁極組為三組的情況。顯然，在本發(fā)明的技術(shù)啟示下，改變單塊襯板內(nèi)并排的磁極組個數(shù)，例如設(shè)計為單塊襯板包含四組并排的磁極組、五組并排的磁極組，或者改變單塊襯板上提升條的條數(shù)，例如設(shè)計單塊襯板上有兩條提升條，以及組合后所形成的方案，只要其磁極排列與本發(fā)明襯板的磁極排列實質(zhì)上相同，磁極排列與提升條結(jié)構(gòu)的對應(yīng)關(guān)系相類似，或者使用現(xiàn)有已知性能更好的材料制作襯板殼體、磁極組，均應(yīng)視為本發(fā)明的等同技術(shù)方案而落入本發(fā)明權(quán)利要求書的保護范圍。如圖5、圖9和圖10所不,所述對應(yīng)于同一提升條5的橫向磁極組3由兩組分磁極組31、32組成，沿筒體圓周方向Z向所述兩組分磁極組31、32的排列方式為“N\S，S\N”或“S\N，N\S”，且沿筒體圓周方向Z向相鄰的兩橫向磁極組3的分磁極組的排列方式相反。這樣的磁塊排布方式使得橫向磁極組3附近的磁場強度增加，對鐵礦粉或磨碎的鋼球的吸附力增強，更有利于形成均勻的保護層。如圖3、圖4和圖6所示，本發(fā)明中，襯板殼體I沿筒體圓周方向Z向的兩側(cè)分別設(shè)置有相互匹配的卡口 7，使其相鄰襯板在筒體徑向Y向上相互限位，襯板互相作用，即使單塊磁性襯板退磁也不容易脫落，提高了磁性襯板壽命。為便于加工及拼合組裝，如圖3、圖4所示，所述卡口 7為鱗片式卡口，它由設(shè)置于襯板的拼合接觸面上的凸條71及凹槽72組成，凸條71與凹槽72均與筒體的回轉(zhuǎn)中心線平行。沿筒體的軸線方向，相鄰襯板之間可不必相互卡接限位。如圖3所示，同樣的，所述磁極組和橫向磁極組3均通過粘膠層與襯板殼體I固定連接，所述粘膠層形成減震條4，可以有效降低磨礦介質(zhì)對磁極組的沖擊，提高磁性襯板的使用壽命。在襯板組裝到筒體上時，所述提升條5與筒體的回轉(zhuǎn)中心線相平行，以達到較好的提升效果。 所述襯板殼體I的工作面邊緣凸起形成與提升條5平行的小橫梁6，該結(jié)構(gòu)增強了磁場的強度，使得同向磁極組對筒體的磁場吸附力大大增加，襯板與筒體結(jié)合更牢固。
權(quán)利要求
1.球磨機磁性襯板,包括襯板殼體(I)和連接在襯板殼體(I)上的磁極組(2)，磁極組(2)按其充磁方向大致沿筒體徑向(Y向)排列，磁極組(2)沿筒體軸向(X向)同極性排列，磁極組(2)沿筒體圓周方向(Z向)N\S交替排列，其特征是襯板殼體(I)的工作面設(shè)置有凸起的提升條(5)，提升條(5)所在位置的襯板殼體(I)與磁極組(2)之間設(shè)置有橫向磁極組(3)，橫向磁極組(3)按其充磁方向大致沿筒體圓周方向(Z向)排列，橫向磁極組(3)沿筒體軸向(X向)同極性排列，沿筒體圓周方向(Z向)橫向磁極組(3) “N-S”循環(huán)排列。
2.如權(quán)利要求I所述的球磨機磁性襯板，其特征是所述對應(yīng)于同一提升條(5)的橫向磁極組(3)由兩組分磁極組(31、32)組成，沿筒體圓周方向(Z向)所述兩組分磁極組(31、32)的排列方式為“N\S，S\N”或“S\N，N\S”，且沿筒體圓周方向(Z向)相鄰的兩橫向磁極組(3)的分磁極組的排列方式相反。
3.如權(quán)利要求I或2所述的球磨機磁性襯板，其特征是襯板殼體(I)沿筒體圓周方向(Z向)的兩側(cè)分別設(shè)置有相互匹配的卡口(7)，使其相鄰襯板在筒體徑向(Y向)上相互限位。
4.如權(quán)利要求3所述的球磨機磁性襯板，其特征是所述卡口(7)為鱗片式卡口，它由設(shè)置于襯板的拼合接觸面上的凸條(71)及凹槽(72)組成，凸條(71)與凹槽(72)均與筒體的回轉(zhuǎn)中心線平行。
5.如權(quán)利要求I或2所述的球磨機磁性襯板，其特征是在襯板組裝到筒體上時，所述提升條(5)與筒體的回轉(zhuǎn)中心線相平行。
6.如權(quán)利要求I或2所述的球磨機磁性襯板，其特征是所述襯板殼體(I)的工作面邊緣凸起形成與提升條(5)平行的小橫梁(6)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種能夠提高磨礦效率的球磨機磁性襯板，它包括襯板殼體和連接在襯板殼體上的磁極組，襯板殼體沿筒體圓周方向的兩側(cè)分別設(shè)置有相互匹配的卡口，使其相鄰襯板在筒體徑向上相互限位，磁極組按其充磁方向大致沿筒體徑向排列，磁極組沿筒體軸向同極性排列，磁極組沿筒體圓周方向N\S交替排列，襯板殼體的工作面設(shè)置有凸起的提升條，提升條所在位置的襯板殼體與磁極組之間設(shè)置有橫向磁極組，橫向磁極組按其充磁方向大致沿筒體圓周方向排列，橫向磁極組沿筒體軸向同極性排列，沿筒體圓周方向橫向磁極組“N-S”循環(huán)排列。其具有更高的磨礦效率，也保留了磁性襯板的耐磨優(yōu)點，尤其適合用于自磨機、半自磨機、一段球磨機。
文檔編號B02C17/22GK102806123SQ20121029046
公開日2012年12月5日 申請日期2012年8月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月15日
發(fā)明者陳阿懷, 陳作偉 申請人:四川高德特科技有限公司