РАЗМОЛЬНЫЙ БЫСТРОИЗНАШИВАЕМЫЙ ЭЛЕМЕНТ

Полезная модель относится к составным (запасным) частям и элементам для роторных машин и механизмов ударного действия, таких как молотковые мельницы, а именно тангенциального типа ММТ, аксиального типа ММА, шахтные ШМТ и другие, молотковые дробилки, а именно однороторного типа М-хх-хх и другие, двухроторного типа СМД и так далее, и прочие, где применяются съемные ударные размольные элементы - била, молотки, бойки и так далее.
Полезная модель относится к составным частям устройств для размола различных твердых материалов - каменных и бурых, лигнитов, строительных материалов, мела, руд, известняков, доломитов, магнезита, различных горных пород, отходов и хвостов обогащения, отходов перерабатывающей промышленности и прочее.
Известны молотки и била, выполненные из марганцовистой износостойкой стали, упрочняемой наклепом при ударах, марок 110Г13Л, 110Г13ФТЛ, 110Г13ХМЛ, 110Г13Х2БРЛ, 110Г13ХБРЛ, 120Г10ФЛ, 120Г6МЛ, 130Г14ХМФАЛ и другие.
Недостатком данных отливок для размола относительно мягких и средних по твердости материалов, включая угли, мел, известняк и прочее, является весьма низкий ресурс, поскольку во время работы энергия ударов материала о молоток или било или боек, достаточно низкая, что в полной мере не позволяет выполнить надлежащий наклеп стали.
Промышленностью также выпускаются размольные элементы, полученные одновременным литьем из двух марок материалов - элементы крепления, такие как ушки, выполняются из углеродистой стали, а ударная часть из износостойкой стали или чугуна с высокой твердостью. В частности данная конструкция била представлена описаниями полезных моделей RU №164151 (приоритет 19.04.2016 г., В02С 13/00 Биметаллическое било молотковых мельниц, опубл. 20.08.2016 г.) и RU №164212 (приоритет 19.04.2016 г., В02С 13/00, Било молотковых мельниц, опубл. 20.08.2016 г.). Недостатком данного технического решения является низкая надежность таких размольных элементов при попадании во время работы агрегата твердых пород и недробимых фрагментов. В этих случаях происходит лавинообразное разрушение размольных элементов ротора.
Также известны конструкции молотков, бил и бойков, выполненных из отливок и поковок углеродистой стали с наплавкой твердосплавными проволоками, электродами или лентами. Эти размольные элементы имеют повышенный ресурс по отношению к аналогичным отливкам из марганцовистых износостойких сталей. В частности конструкция била с наплавленным износостойким слоем представлена описанием полезной модели RU №216171 (приоритет 06.03.1967 г., В02С 13/28, Било для молотковых мельниц, опубл. 11.04.1968 г.).
Однако данная известная конструкция имеет наплавленную поверхность на тыльной стороне била, а не на рабочей ударной поверхности, а также не имеет защитных покрытий и наплавок на боковых торцовых поверхностях размольных элементов, в связи с чем для нее характерен неравномерный краевой износ.
Особенно данная проблема с быстрым износом крайних рядов роторов известна при эксплуатации молотковых мельниц и дробилок. По форме била для молотковых мельниц известны П-образной, Г-образной, С-образной и S-образной конструкции. На практике все эти варианты встречаются как в виде отливок из марганцовистой износостойкой стали, так и отливок из углеродистой стали с наплавкой твердосплавного слоя. Согласно известным среднестатистическим данным (РД153-34.0-10.125-98) только С-образная конструкция имеет наилучшее сопротивление износу. В этой связи и на основании выше изложенного разработано новое техническое решение, которое позволяет учесть описанные недостатки размольных элементов и получить изделие, техническим результатом которого будет повышение износостойкости и надежности.
Технический результат достигается за счет того, что разработан размольный быстроизнашиваемый элемент (било, молоток, боек и т.п.) мельниц, дробилок и иных роторных ударных агрегатов и машин, выполненных из отливок углеродистой стали с наплавленным на нее износостойким слоем.
Сущность полезной модели поясняется эскизом фиг. 1 и содержит следующие ключевые конструктивные особенности:
1. Конструктивно размольные элементы выполняются в виде стальных углеродистых отливок С-образной формы;
2. На отливки С-образной формы выполняется наплавка износостойкого слоя твердосплавными материалами не только по основной плоскости размольного элемента, но и по боковым поверхностям;
3. Размольные элементы могут быть термически обработаны нагревом или охлаждением низкими температурами, лазерной или иной обработкой для снижения остаточных напряжений после наплавки, которые являются дополнительными очагами потери износостойкости.
Описанные в п. 3 особенности технологии изготовления размольного элемента являются дополнительными и зависят от фактического производства. Соответственно, наличие или отсутствие термической обработки, а также ее вид, не являются существенными признаками, которые имеют право на отдельную патентную защиту иными лицами.
Осуществление полезной модели
На фиг. 1 представлен эскиз описываемой полезной модели. Размольный быстроизнашиваемый элемент содержит ударную часть 1 из наплавленного износоустойчивого материала высокой твердости, основную часть С-образной формы, представленную в виде подложки 2, крепежной части 3 с проушинами и защитным козырьком 4, выполненную из низкоуглеродистой стали.
Размольный быстроизнашиваемый элемент работает в составе роторных машин и механизмов ударного действия, предназначенных для измельчения или дробления твердых сыпучих материалов. Размольный быстроизнашиваемый элемент крепится механическим методом с помощью проушин к ответным элементам ротора размольного агрегата (таких как, билодержатели, диски, пальцы, втулки и т.п.) и является составной частью, непосредственно выполняющую функцию дробления и измельчения материала, поступающего на размол.
При работе в составе роторных машин и механизмов ударного действия размольный быстроизнашиваемый элемент подвергается износу, особенно в его ударной части. При износе ударной части размольного быстроизнашиваемого элемента увеличивается зазор между ним и корпусом размольного агрегата. При этом в виду наличия конструктивного зазора между боковыми поверхностями размольных элементов происходит ускоренный износ боковых поверхностей ударной части размольного быстроизнашиваемого элемента, который характеризуется ярко выраженным краевым износом.
Для снижения краевого износа ударной части конструктивно предусмотрена наплавка боковых поверхностей размольного быстроизнашиваемого элемента твердосплавными износостойкими материалами.
Эффективностью предложения является увеличение срока службы (наработки), снижение влияния краевого износа и улучшения надежности размольных быстроизнашиваемых элементов.