[實用新型]具有U型凹坑的磨介

有效

• 申請號: 201220199970.5
• 申請日: 2012-05-07
• 公開（公告）號: CN202590902U
• 公開（公告）日: 2012-12-12
• 發明（設計）人: 文東輝;冷巧輝;林云;潘國慶
• 申請（專利權）人: 浙江工業大學
• 主分類號: B02C17/20
• 分類號: B02C17/20
• 代理公司: 杭州天正專利事務所有限公司 33201
• 代理人: 王兵;黃美娟

技術領域

本實用新型涉及一種具有U型凹坑的磨介。

背景技術

粉體加工是現代工業和高新技術產業中常用的加工手段，我國每年都有大量的物料需要經球磨機粉碎研磨。隨著化工、冶金、機械制造、水泥、陶瓷等生產規模的擴大，物料的電耗已達到了全球電耗的10%~20%。而研究表明，全球能源總量的50%左右因為現有的耗能設備和粉碎方法的低效率而被白白浪費掉，所以如何有效地提升物料加工的效率被廣泛地關注。

球磨機作為冶金、建材、化工及電力等行業的主要粉碎研磨設備，在這些行業內發揮著巨大的作用。普通球磨機在粉碎處理物料方面具有破碎比大、作業率高、適應性強、易于操控等優點，但也存在著電耗和鋼耗較高、能量利用率低、產品研磨粒度不均勻等缺點，導致該現象的一個重要原因是由于以沖擊碰撞為主的粉碎機理沒有得到有效的突破。

球磨機的工作過程是筒體以一定的速度旋轉，帶動筒內的磨介運動，磨介被提升到一定的高度，這時拋落下來的介質會失去原來的線速度，在摩擦力的作用下隨筒體運動，此時磨介、顆粒、筒壁之間相對運動較少，研磨作用很弱。在下落過程中，磨介對物料形成強烈的沖擊碰撞作用，從而將物料粉碎。由此可見，球磨機磨介在大部分區域、大部分時間里不對物料起粉碎作用。所以在球磨機的工作過程中，如何增強磨介對物料的沖擊碰撞作用，延長磨介對物料的做功時間，已經成為研究的熱點。

當筒內磨介正好緊貼筒體并隨筒體周轉時，磨介與筒體相對靜止，此時并不能粉碎物料。根據不同的工況，追求高生產率需要提高轉速，而從能量利用率的角度考慮則宜保持適當低速。從能耗角度看，也并非沖擊速度越大越好，許多學者的實驗研究表明不同物料、不同顆粒均有相應的最佳沖擊速度，可使能量利用率最高。高于這個速度，盡管會更易得到粒度更細的沖擊破碎效果，但能量轉化率卻相當低。球磨機的轉速、磨介特性、襯板結構和填充率是影響球磨機粉碎效率的主要因素,彼此相互影響。

發明內容

為了克服現有球磨機存在的磨介對物料的沖擊碰撞作用小、磨介對物料的做功時間短的問題，本實用新型提供一種能增大磨介與物料的接觸面積、提高球磨機的加工效率的具有U型凹坑的磨介。

本實用新型采用的技術方案是：

具有U型凹坑的磨介，包括磨介本體，其特征在于：所述磨介本體的表面上開設有可增大物料和所述磨介之間接觸面積的U型凹坑。

進一步，所述磨介不同行的U型凹坑平行分布。

進一步，所述磨介同行的U型凹坑之間等間距分布。

進一步，所述U型凹坑的深度是5~10μm。

如上述所述的具有U型凹坑的磨介的制造方法，其特征在于：所述的方法為電解加工方法；所述的電解加工方法包括照明電解法和電液束加工法；所述的電液束加工法是將電解液壓入密封毛細管內，所述電解液從所述毛細管端部高速射向工件，在所述工件陽極和夾具陰極上加載電壓，實現工件的“切削”加工。

進一步，所述毛細管材料為石英材料，絕緣性能良好，可承載很高的電解液壓力。

進一步，所述夾具陰極材料為黃銅，所述磨介U型凹坑的制造方法是靠裝夾毛細管的銅塊側壁提供電場實現電射流加工的。

本實用新型中，由于所述凹坑深度是5~10μm，因此，毛細管電極無需進給。為固定陰極加工方式，只要保證毛細管電極和工件的電極之間有足夠小的距離，此距離可以保證從毛細管內噴射出的電解液到達工件表面時仍然具有較高的速度，同時在保證滿足工件蝕除所需電流密度的前提下，就可以在很短的時間內實現工件表面凹坑的加工。

本實用新型的有益效果體現在：具有U型凹坑磨介增大物料與磨介的接觸面積，使得磨介對物料的沖擊碰撞作用明顯增強，也延長磨介對物料的做功時間從而提高了球磨機的粉碎效率和磨介的能量轉化效率。

附圖說明

圖1是本實用新型具有U型凹坑的磨介平面示意圖。

圖2是本實用新型毛細管電液束加工原理圖。

具體實施方式

參照圖1至圖2，具有U型凹坑的磨介，包括磨介本體，所述磨介本體的表面上開設有可增大物料和所述磨介之間接觸面積的U型凹坑。

進一步，所述磨介不同行的U型凹坑平行分布。

進一步，所述磨介同行的U型凹坑之間等間距分布。

進一步，所述U型凹坑的深度是5~10μm。