一種硬質合金粉料的高效磨製方法與流程
2023-06-02 00:59:42
本發明涉及機械加工技術領域，尤其是一種研磨硬質合金粉末材料的高效磨製方法。
背景技術：
目前，國內現有的用於研磨硬質合金粉末材料的方法仍然是用球磨機磨製，而使用的球磨機的研磨桶仍採用不鏽鋼材料製成，硬度較低，耐磨性較差，在研磨硬質合金粉末材料時，使得球磨機的內桶壁部分極易磨損，影響球磨機的使用壽命；同時，內桶壁磨損時落下的不鏽鋼粉末，摻雜入硬質合金粉料中，降低了硬質合金粉料的純度，極大影響了粉料的工藝性能。
另外，現有的硬質合金攪拌式球磨機的結構一般採用豎直轉動的攪拌方式，即在盛放硬質合金粉料的攪拌筒內，使用不鏽鋼攪拌筒中部豎立轉動的轉軸及沿轉軸向四周發散分布的多個攪拌臂，在研磨時，這種結構會導致硬質合金粉料直接與不鏽鋼攪拌筒嚴重摩擦，由於不鏽鋼攪拌筒的硬度、強度、耐磨性不足而導致易磨損，且研磨的效果較差，使用壽命較短。
而且，現有的攪拌式球磨機的研磨滾桶內桶壁為圓柱面結構，在轉動研磨時，由於攪拌筒內壁為光滑圓柱面，球磨粉料由於離心力的作用，球磨粉料多集中在攪拌臂攪拌筒內壁滾動瀉落運動，難以形成對流碰撞，這種結構會導致合金粉料研磨效率低，且研磨的效果較差，一般是通過長時間的研磨以期達到一個好的研磨效果，間接地降低了球磨機的使用壽命。
技術實現要素：
本發明所要解決的問題是提供一種高效，可靠，又能夠很好的保證硬質合金粉料工藝性能的高效磨製方法。
為了解決上述問題，本發明的技術方案是：本硬質合金粉料的磨製方法是：將硬質合金粉末原料充分混合後，送入硬質合金攪拌球磨機進行磨製；所述硬質合金攪拌球磨機包括有安裝在架體上的攪拌筒和轉軸及攪拌臂，所述轉軸連接有動力傳動裝置及動力機，所述攪拌筒內壁上安裝有多個整體圓形的襯環，攪拌筒內還有1個以上研磨球，所述襯環、轉軸、攪拌臂及所述研磨球均由硬質合金材料製成，其特徵在於：所述襯環內側有襯環內側有多個豎向弧形凹槽，豎向弧形凹槽的弧度大於所述研磨球的弧度。
上述技術方案中，更為具體的方案可以是：每條所述襯環與所述滾筒內壁的安裝細縫處通過粘合劑密封粘合。
優選的是，所述硬質合金攪拌球磨機，還包括蓋體，蓋體用於密封球磨機攪拌筒，蓋體上設置有進氣口和抽氣口，將硬質合金粉末放入球磨機滾筒後，通過抽氣口對球磨機攪拌筒進行抽真空，再通過進氣口將氬氣或氮氣中的一種輸入到球磨機攪拌筒內，通過控制球磨機攪拌筒內的氣氛，避免合金粉末氧化，影響粉末成品質量。
優選的是，所述硬質合金攪拌球磨機，還包括冷卻水循環系統，冷卻水循環系統包括水泵，集水槽，噴嘴。水泵和集水槽、噴嘴均通過導管連接，噴嘴布置於攪拌筒外壁四周，通過水泵將集水槽的水抽出，由噴嘴噴淋於攪拌筒外壁，用於冷卻球磨機攪拌筒。
本發明的技術原理，硬質合金攪拌球磨機轉軸帶動攪拌臂圓周轉動，帶動球磨物料沿拌筒內壁移動，經過襯環內側豎向的弧形凹槽，改變移動軌跡，將球磨物料甩向攪拌筒的中部，與其他球磨物料形成有效碰撞，提高球磨物料的研磨效率。另外，研磨球與球磨粉料在攪拌臂撞擊下向攪拌筒內襯碰撞，球磨物料與研磨球向攪拌筒內襯的弧形凹槽底部形成衝擊，可提高研磨球與球磨粉料的有效接觸面積，提高研磨效率。
由於採用了上述技術方案，本發明與現有技術相比具有如下有益效果：
1、本硬質合金粉料的磨製方法的有效研磨部位採用與硬質合金粉料相同的材料製成，既提高設備的使用壽命，提高了工作效率，又避免了內桶壁磨損下來的細削粉末與混合粉料不同而影響混合粉料的各項性能；
2、本硬質合金粉料的磨製方法使用的球磨機中的滾筒內部的特殊結構設計，將原有的由多塊襯板排列的鑲嵌方式換成了由整體圓形結構的襯環鑲嵌，連接強度增加，也不會因為一塊襯板脫落而使得整排襯板都脫落，整個球磨機的工作可靠性得以大大提高，內襯環的更換周期大大延長；
3、本硬質合金粉料的磨製方法使用的硬質合金攪拌球磨機將襯環設計成整體圓形，並在補環內側設置豎向弧形凹槽，顯著提高了研磨效率，相對於普通硬質合金攪拌球磨機，在研磨相同粉體，並達到預期效果的時間縮短一倍以上。
附圖說明
圖1是實施例一的主視圖；
圖2是圖1中的A處放大圖
圖3是圖1中的B-B剖視圖。
圖中：1、架體，2、動力機，3、轉軸，4、攪拌筒，5、襯環，6粘合劑，7、攪拌臂，8、弧形凹槽，9、研磨球。
具體實施方式
下面結合附圖實施對實施例一作進一步詳述：
本硬質合金粉料的高效磨製方法包括按以下步驟操作：將硬質合金粉料充分混合後，送入硬質合金攪拌球磨機進行磨製；
圖1、圖2所示的硬質合金攪拌球磨機包括有安裝在架體1上的攪拌筒4，攪拌筒4的下端設有底，底設置有循環出料口和排料口，攪拌筒4的上端設有蓋，蓋上設有循環進料口，攪拌筒4中還有多個研磨球9；攪拌筒4中部設置有豎立轉動的轉軸3，沿轉軸3向四周發散分布有多個攪拌臂7；轉軸3連接有動力傳動裝置及動力機2，此處的動力機為調速電機，轉動轉軸3，帶動攪拌臂7攪拌硬質合金粉料和研磨球9。球磨機的攪拌筒4的內壁上安裝有多條整體圓形的襯環5，每條襯環5與攪拌筒4內壁的安裝細縫處通過粘合劑6密封粘合，以保證襯環5與攪拌筒4內壁的連接強度。襯環內側有多個豎向的弧形凹槽8，如圖3所示，弧形凹槽8的弧度大於研磨球9的弧度。硬質合金粉料和研磨球9通過攪拌臂7攪動後，在弧形凹槽8內形成高效的對撞衝擊，之後在切向力的作用，硬質合金粉料和研磨球9向攪拌筒4中心部位運動，再與攪拌臂7形成對撞衝擊，使硬質合金粉料在攪拌筒4內形成流體化運動，無死角，保障了球磨混料的均勻性。
襯環5、攪拌臂7、轉軸3及研磨球9使用的材料均為硬質合金材料，所述硬質合金材料由以下組分的重量百分比製成：1～1.5μm的鈷粉7.8％，餘量為1～2μm的碳化鎢。
所述硬質合金攪拌球磨機，蓋上還設置有進氣口和抽氣口，將硬質合金粉末放入球磨機滾筒後，通過抽氣口對球磨機攪拌筒4進行抽真空，再通過進氣口將氬氣或氮氣中的一種輸入到球磨機攪拌筒4內，通過控制球磨機攪拌筒內的氣氛，避免合金粉末氧化，影響粉末成品質量。
所述硬質合金攪拌球磨機，還包括冷卻水循環系統，冷卻水循環系統包括水泵，集水槽，噴嘴。水泵和集水槽、噴嘴均通過導管連接，噴嘴布置於攪拌筒外壁四周，通過水泵將集水槽的水抽出，由噴嘴噴淋於攪拌筒外壁，用於冷卻球磨機攪拌筒。
本發明還可以用於加工其他領域的球磨機。