一種高效陶瓷磨輥和陶瓷襯板的制作方法

本發明屬于磨煤機設備
技術領域：
，具體涉及一種高效陶瓷磨輥和陶瓷襯板。
背景技術：
：：磨煤機是物料被破碎之后，再進行粉碎的關鍵設備，磨煤機廣泛應用于火電廠、鋼廠、水泥廠煤粉設備及煤矸石大產量粉劑生產。磨煤機的型式很多，按磨煤工作部件的轉速可分為三種類型，即低速磨煤機、中速磨煤機和高速磨煤機，其中中速磨煤機轉速為50～300轉/分，種類較多。常見的有平盤磨、碗式磨、E型磨及輥式磨。它們的共同特點是碾磨部件由兩組相對運動的碾磨體構成。煤塊在這兩組碾磨體表面之間受到擠壓、碾磨而被粉碎。同時，通入磨煤機的熱風將煤烘干，并將煤粉送到碾磨區上部的分離器中。經分離后,一定粒度的煤粉隨氣流帶出磨外，粗顆粒的煤粉返回碾磨區重磨。中速磨煤機具有設備緊湊、占地小、電耗省（約為鋼球磨煤機的50～75%）、噪聲小、運行控制比較輕便靈敏等顯著優點；但磨煤機結構和制造較復雜，維修費用較大，而且不適宜磨制較硬的煤。在大容量燃煤鍋爐中碗式中速磨用得較多。破碎后粒度為20～30mm的原煤由落煤管進入中速磨煤機磨盤。磨盤在傳動盤立軸帶動下中速（20～330r/min）轉動，煤受離心力作用向四周運動，與磨輥和磨盤接觸。磨輥受切向摩擦力而滾動，煤由2個碾磨件間的相對運動被磨制成煤粉（煤粉細度R90=15%～30%,煤粉均勻度n=1.0～1.1）。磨煤機碾磨件的失效形式主要是煤對磨輥及磨盤的摩擦損耗產生的三體磨料磨損，起磨損方式主要是煤中的硬質顆粒對碾磨件表面造成的顯微切削、犁溝塑變及碳化物破碎與剝落。磨煤機碾磨件的磨損將會造成磨煤機出力不夠，不僅會增加能耗，而且影響鍋爐的燃燒。技術實現要素：：本發明彌補和改善了上述現有技術的不足之處，提供了一種結構簡單、設計合理、硬度高、使用壽命長、節約成本、經濟適用的一種高效陶瓷磨輥和陶瓷襯板，可以大規模地推廣和使用。本發明采用的技術方案為：一種高效陶瓷磨輥和陶瓷襯板，陶瓷磨輥和陶瓷襯板組成了一個相對運動的碾磨機構，陶瓷磨輥包括磨輥基體、膠黏劑層及復合陶瓷層，陶瓷襯板包括襯板基體、膠黏劑層和復合陶瓷層。所述的復合陶瓷層的材料由碳化硅、氮化硅、碳化鎢、氧化鋁及氧化鋯中的一種或者幾種復合而成。所述的膠黏劑層為耐高溫、粘性強的膠黏劑。所述的磨輥基體由金屬制成。所述的襯板基體由金屬制成。所述的陶瓷磨輥的復合陶瓷層由陶瓷模塊拼裝而成，陶瓷模塊之間形成了能夠增大陶瓷表面摩擦力的縫隙。本發明的有益效果：結構簡單，設計合理，硬度高，使用壽命長，節約成本，經濟適用，易于大規模地推廣和使用。其主要優點如下：1）、這種結構最明顯的好處是工作面往里一定的厚度范圍內能做到硬度很高、很耐磨，余下的厚度具有充分的韌性，防止脆性開裂。復合結構經過復雜的熱處理，達到很高的硬度，完全滿足各種硬度物料及工況條件下使用。兩個陶瓷模塊之間通過耐高溫粘合劑連接，這樣增加輥皮整體的韌性，防止輥皮脆性斷裂或陶瓷顆粒脫落掉塊等，同時能夠很好的應對陶瓷磨輥在使用過程中受到的各種沖擊，設計合理，能夠有效地延長使用壽命。2）、復合陶瓷層由陶瓷模塊拼裝而成，陶瓷模塊之間就形成一定的縫隙，使得陶瓷表面的摩擦力增大，對物料有很好的嚙合作用，有利于增加磨機臺時產量，降低生料工序電耗，而且使得輥皮摩擦系數增加，減少了磨輥與磨盤的相對滑動，非常有利于保護設備及減緩輥皮磨損速度，節約成本。3）、陶瓷磨輥硬度高、使用壽命長的特性，決定了陶瓷輥皮使用期間將大大節約成本，減少了輥皮更換和翻邊的次數，檢修更加方便。節約了大量勞動力和時間成本。4）、所述的膠黏劑層所使用的膠黏劑具有耐高溫、粘性強等優點。有效的防止耐磨陶瓷磨輥在工況溫度過高的時造成輥皮脫落，設計合理，安全可靠。5）、所述的陶瓷襯板，其耐磨性與陶瓷磨輥相同，這樣磨煤機磨輥和襯板的整體壽命提高近10倍。這將節省大量的成本與人工。6）、此項技術適用于磨煤機，而且還能將舊式設備進行改造和安裝。市場前景可觀，可靠，可行，從而降低了成本和機加難度。附圖說明：圖1是本發明中陶瓷磨輥的結構示意圖。圖2是本發明中陶瓷襯板的結構示意圖。圖3是高鉻、復合陶瓷、堆焊的磨損率條形統計圖。具體實施方式：參照各圖，一種高效陶瓷磨輥和陶瓷襯板，陶瓷磨輥和陶瓷襯板組成了一個相對運動的碾磨機構，陶瓷磨輥包括磨輥基體3、膠黏劑層2及復合陶瓷層1，陶瓷襯板包括襯板基體4、膠黏劑層2和復合陶瓷層1；所述的復合陶瓷層1的材料由碳化硅、氮化硅、碳化鎢、氧化鋁及氧化鋯中的一種或者幾種復合而成；所述的膠黏劑層2為耐高溫、粘性強的膠黏劑；所述的磨輥基體3由金屬制成；所述的襯板基體4由金屬制成；所述的陶瓷磨輥的復合陶瓷層1由陶瓷模塊拼裝而成，陶瓷模塊之間形成了能夠增大陶瓷表面摩擦力的縫隙。現有的磨煤機磨輥多采用耐磨合金制作而成，而耐磨的陶瓷磨輥在同等磨煤機工況及物料情況下，其使用壽命最少達到高鉻合金磨輥的3倍以上，合金磨輥與陶瓷磨輥的耐磨性對比入下表：表1為一般入磨物料的強度及磨蝕性，表2為常用耐磨材料的強度：表1—物料的強度及磨蝕指數入磨物料類型硬度（Hv）磨蝕指數（YGP）煤60-120石灰石20016-30熟料700120-150礦渣900160-180鋼渣1100200石英1800-1900＞200鐵礦石1500120表2—耐磨材料的硬度材料硬度(Hv)材料硬度(Hv)錳鋼200鉻鉬鋼300-350馬氏體鋼450-550鎳硬合金IV550-600高鉻合金600-700堆焊650-750復合陶瓷2100從上表中可以看出入磨物料硬度最高的為石英（游離二氧化硅）,硬度高達1800-1900HV。耐磨材料中硬度最高的為復合陶瓷，硬度可高達2100HV以上。而高鉻的硬度僅為600左右，堆焊的硬度為650左右，復合陶瓷硬度為高鉻和堆焊的3倍以上。強度的特性決定了復合陶瓷的磨損率，磨損率使得復合陶瓷磨輥在同等磨機工況及入磨物料情況下有更加長的使用壽命。高鉻、復合陶瓷、堆焊等三種耐磨材料分別在煤磨、原料磨、水泥磨中應用時磨損率的條形統計圖參照圖3。這種結構最明顯的好處是工作面往里一定的厚度范圍內能做到硬度很高、很耐磨，余下的厚度具有充分的韌性，防止脆性開裂。復合結構經過復雜的熱處理，達到很高的硬度，完全滿足各種硬度物料及工況條件下使用。兩個陶瓷模塊之間通過耐高溫粘合劑連接，這樣增加輥皮整體的韌性，防止輥皮脆性斷裂或陶瓷顆粒脫落掉塊等，同時能夠很好的應對陶瓷磨輥在使用過程中受到的各種沖擊，設計合理，能夠有效地延長使用壽命。復合陶瓷層1由陶瓷模塊拼裝而成，陶瓷模塊之間就形成一定的縫隙，使得陶瓷表面的摩擦力增大，對物料有很好的嚙合作用，有利于增加磨機臺時產量，降低生料工序電耗，而且使得輥皮摩擦系數增加，減少了磨輥與磨盤的相對滑動，非常有利于保護設備及減緩輥皮磨損速度，節約成本。陶瓷磨輥硬度高、使用壽命長的特性，決定了陶瓷輥皮使用期間將大大節約成本，減少了輥皮更換和翻邊的次數，檢修更加方便。節約了大量勞動力和時間成本。所述的膠黏劑層2所使用的膠黏劑具有耐高溫、粘性強等優點。有效的防止耐磨陶瓷磨輥在工況溫度過高的時造成輥皮脫落。所述的陶瓷襯板，其耐磨性與陶瓷磨輥相同，這樣磨煤機磨輥和襯板的整體壽命提高近10倍，這將節省大量的成本與人工。此項技術適用于磨煤機，而且還能將舊式設備進行改造和安裝。本發明的結構簡單，設計合理，硬度高，使用壽命長，節約成本，經濟適用，易于大規模地推廣和使用。當前第1頁1 2 3