[实用新型]一种涡流粉碎机的研磨机构

说明书

本实用新型提供了一种涡流粉碎机的研磨机构，包括筒体、布置在筒体内的粉碎盘以及周向均布在所述粉碎盘上的若干锤头；所述筒体内壁上具有斜齿圈；所述斜齿圈上各齿的齿峰朝向粉碎盘的转动方向。颗粒物料在受到锤头的冲击碰撞后会获得能量，速度与运动方向均会发生变化，受到冲击后的颗粒会与斜齿圈发生二次冲击碰撞。气流携带颗粒随锤头高速旋转时受到较大的离心力作用，在锤头外缘产生径向速度进入齿内，受齿圈齿形结构的影响会产生局部涡流。而在此局部涡流的影响下，气流会携带颗粒改变速度方向回到锤头和齿圈之间的环形区域继续做旋转运动，提高了颗粒的碰撞几率，增加了颗粒的球化效率。

技术领域

本实用新型涉及金属粉末加工设备技术领域，具体涉及一种涡流粉碎机的研磨机构。

背景技术

粉末冶金工艺中常需要对金属进行研磨成粉。由于金属粉末的粒度控制要求较高，现有技术中通常采用涡流粉碎机对金属进行研磨。涡流粉碎机通过研磨机构及其内部的涡旋气流的配合作用，对给入的物料进行研磨。涡流粉碎机的研磨机构通常包括内壁上带有齿圈的圆环筒体以及筒体内的锤头。涡流粉碎机的工作原理在于靠锤头与圆环筒体上的齿圈配合作用将物料进行捣碎。因此齿圈的密度、排列方向以及锤头的结构是影响颗粒粉体加工后的球形率、振实密度等指标的重要因素。

现有技术中，在运用涡流粉碎机进行金属粉体破碎时，不可避免的会出现单次破碎后得到的部分产品无法满足粒度与球形率要求，而需要再次返回涡流粉碎机进行再次粉碎的情况。然而这样就导致加工单位产品能耗和磨耗高以及环境污染等问题。根据对传统研磨机器的研究，导致以上问题的主要原因是传统研磨区域的齿圈和锤头的机组合式机械结构并不能给颗粒在粉碎、球化时提供较为高效、合理的受力，进而导致颗粒在粉碎时损失了很多能量，最终降低产品的性能。

实用新型内容

针对上述存在的技术问题，本实用新型提供了一种涡流粉碎机的研磨机构；通过设计出新的齿圈和锤头的配合结构，来达到提升研磨产品球形度、振实密度的要求。

为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：

一种涡流粉碎机的研磨机构，包括筒体、布置在筒体内的粉碎盘以及周向均布在所述粉碎盘上的若干锤头；所述筒体内壁上具有斜齿圈；所述斜齿圈上各齿的齿峰朝向粉碎盘的转动方向。

颗粒物料在受到锤头的冲击碰撞后会获得能量，速度与运动方向均会发生变化，受到冲击后的颗粒会与斜齿圈发生二次冲击碰撞。气流携带颗粒随锤头高速旋转时受到较大的离心力作用，在锤头外缘产生径向速度进入齿内，受齿圈齿形结构的影响会产生局部涡流。而在此局部涡流的影响下，气流会携带颗粒改变速度方向回到锤头和齿圈之间的环形区域继续做旋转运动，提高了颗粒的碰撞几率，大大增加了颗粒的球化效率。相比于普通直齿齿圈，使用此种斜齿圈在不改变锤头与斜齿圈间隙的情况下，可增大斜齿圈与圆弧面锤头的相切面积，且可以缩短颗粒在受到锤头冲击之后与齿圈的撞击距离，降低颗粒的能量损失，最终提升粉碎和球化的效率。

进一步优选的，上述斜齿圈上的齿包括正齿面和背齿面；所述正齿面与背齿面之间的夹角范围为40~60度。所述正齿面为物料在筒体内随粉碎盘转动方向转动时直接击中斜齿圈上的齿的一面。在相同的斜齿圈直径下，若斜齿圈的正齿面与背齿面之间的夹角过小，会减小单个斜齿的受冲击面积；若斜齿圈齿正齿面与背齿面之间的夹角过大，会大幅减少斜齿的数量；两种情况都会降低研磨、球化的效率，因此将正齿面与背齿面之间的夹角控制在40~60度范围较为合理。

进一步优选的，上述背齿面的延长面过斜齿圈的圆心。通过将斜齿圈的背齿面设计成延长面过斜齿圈的圆心的模式，这样更方便斜齿圈上的齿的分布，也有利于扩大斜齿圈上齿的作用面。

进一步优选的，上述正齿面上焊接有耐磨衬板。由于正齿面为筒体内物料在锤头的拨动作用下直接撞击斜齿圈的一面，其自身的磨损情况也较突出，因此通过在斜齿圈上的齿的这一面焊接耐磨衬板，以提高斜齿圈使用寿命。