浅析矿用磨机衬板的应用

引言

矿用磨机是矿山行业中非常重要的生产设备之一。矿用磨机的正常稳定运行能够在很大程度上保障企业的正常运行。因此在矿山行业中，矿用磨机的运行以及维修是非常受到重视的。在矿用磨机中使用的衬板主要应该具备两个作用。第一是要能够承受研磨和磨机研磨材料的不断冲击；第二是要有优良的耐磨损性能。通过上述两个作用的保障能够有效的提升矿用磨机的运行效率以及对抗研磨材料的冲击。同时在矿用磨机衬板设计的过程中要根据相应的研磨材料形状来具体的调整研磨体的运行状态，这样能够有效的提升矿用磨机在研磨过程中的研磨效果以及工作效率，同时还能够有效的提升矿用磨机的生产产量，有效的降低矿用磨机的运行成本，最主要的是能够有效的减少磨机在工作过程中对于金属的消耗。在我国材料领域不断取得突破的今天，对于矿用磨机设备的性能以及具体的应用又提出了更为严格的要求，矿用磨机中使用的衬板在材质以及使用寿命的问题上已经越来越多的受到了各个相关行业的关注。现阶段的材料市场上，应用最为广泛的衬板材料主要有三个，第一个是合金耐磨钢；第二个是高锰钢，第三个是高铬铸铁。但是在实际的应用过程中，高锰钢材质的矿用磨机衬板应用更为广泛，这主要是由于高锰钢材料的优质性能。例如高锰钢具有非常好的耐冲击性；同时高锰钢的硬度较大，耐磨性能较好。但是高锰钢容易变形的缺点还是阻碍了其在矿用磨机设备中更广泛的应用。合金耐磨钢虽然屈服强度较好，但是在硬度以及淬透性等方面都没有高锰钢好，最主要的是合金耐磨钢的耐磨性能没有离锰钢好；高铬铸铁虽然硬度以及淬透性，耐磨性都非常优良．但是其缺点就是成本过高。上述三种矿用磨机衬板应用较广的材质都有自身的优缺点，因此为了更好的寻找最适合矿用磨机使用的衬板材质。作为矿用磨机的生产厂家还是有一段很长的路要走。我们需要的找出一种适合矿用磨机设备应用的衬板材质，从提升使用性能，降低生产成本为出发点，来获取应用价值更高的矿用磨机衬板。

一、矿用磨机衬板的主要作用

磨机运行过程中出于保护筒体的目的，需要对衬板的进行设计。磨机衬板的主要作用有两个。第一个作用是能够在很大程度上保护磨机的筒体部位，能够让筒体部件减少或者杜绝直接同研磨体以及研磨物料的直接冲击接触以及摩擦接触；第二作用是衬板能够有效的通过不同形式的衬板形状来不断调整矿用磨机中研磨体的运行状态，能够最大限度的实现研磨体的粉碎物料效果，提升矿用磨机的工作效率，提升矿用磨机的生产能力，减少磨机对于金属的不断消耗。经过实际的使用经验来分析，磨机中的球荷受到的摩擦程度主要同衬板的表面凹凸程度以及相应的衬板材质选择有关系，筒体内的球荷越大，研磨效果就越好，反之研磨效果就会被削减，达不到设备的预定研磨效果。

伴随着我国物料研磨技术的不断成熟，同时我国矿用磨机的规格不断变大。针对矿用磨机的衬板性能要求也越来越高，尤其是衬板的材质要求。本文主要从矿用磨机衬板制作材质方面进行阐述，同时也对目前矿用磨机衬板应用特点进行简要的叙述。

二、衬板的选型及应用

现阶段衬板最主要的选型有三种，第一种是高铬铸铁材质的矿用磨机

衬板；第二种是合金耐磨钢的矿用磨机衬板；第三种是高锰钢材质的矿用磨机衬板，下面详细论述三种选型各自的优缺点。

2.1 高铬铸铁衬板

衬板在使用过程中，不仅要求该具有较强的硬度，还要有一定的强韧性。对于衬板造成的磨损主要来自于磨损材料，如果磨损材料过硬，导致不能进入衬板表面，则衬板表面与磨损材料多次备受压力摩擦，会使表面产生磨损。当磨损材料硬度较低的时候，高铬铸铁衬板具有良好的抗磨性能；对高铬铸铁进行淬火和回火操作，会增强高铬铸铁的硬度和韧性，此时的耐磨性能最好。

2.2 合金耐磨钢衬板

低合金耐磨铸钢衬板除了要承受强烈的压力磨损，还得具备良好的韧性。因此对强度和硬度要求较高。加入微量的稀土元素，便可产生沉淀强化作用，能增加一定的硬度，并且能够保持其足量的韧性。

2.3 高锰钢衬板

高锰钢材料的衬板适用于硬度较低的磨料产生的磨损情况下和高硬度磨损材料但冲击力较低的冲击磨损。高锰钢作为常见的衬板材料，具有在强烈冲击下表面会快速硬化，内层仍保持强度高的韧性，这种抗磨损耐冲击的特性是其他材料无法比拟的。

三、常见的长块波纹衬板的主要特点

长块波纹衬板在现阶段的应用广泛，主要是由其能够有效的处理并且解决筒体磨损问题。首先，长块波纹衬板能够更好的与筒体进行整合，在衬板的前部位置设置了棱墙边，这样就在结构上保障筒体不直接同物料接触，最大限度的提升了钢球的功能以及作用。第二，长块波纹型衬板能够保障筒体种类及安装数量减少；第三。长块筒体衬板采用压条固定衬板的方式，筒体上只有中部有一列紧固螺栓，筒体是光滑密封的，筒体漏矿浆现象大为减少，保护并延长了大齿轮使用寿命，随着螺丝螺帽的有效减少，不仅方便了安装，而且减少了检修安装和停车紧螺丝的时间。有利于选矿操作；第四，安装时在两块长块波纹筒体衬板中或隔几块间要夹一块木板条，有利于接合及减少衬板间互相碰撞，延长了使用寿命，又方便了检修时的拆卸；第五，矿用磨机运转率高，机械故障事故率大大降低．使设备使用周期延长、消耗减少、工人劳动强度大入降低，费用也得以降低。

【参考文献】

[1] 刘建平，王继光，于国吴，等. 一种半自磨机出料端衬板的优化设计[J]. 矿山机械，2016(12): 51-53.

[1] 王静婕，刘秀，程波，等. 工业设计在矿用磨机上的研究及应用[J].矿山机械，2021(6): 62-66.

作者简介：

郭佐时（1989.12-），男，满族，吉林四平人，工程师，本科，研究方向：碎磨设备。

高兴阳（1990.7-），男，汉族，人，工程师，本科，研究方向：碎磨设备。