專利名稱：海綿鈦破碎方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及海綿鈦破碎方法及裝置。
背景技術(shù)：
克勞爾(kroll)法產(chǎn)出的海面鈦，鈦坨心部硬度高、韌性大，各塊料之間 的強(qiáng)度差異很大，受壓時(shí)會(huì)產(chǎn)生很大的塑性變形，其延伸率可大于55%，物理 特性與一般破碎機(jī)所破碎的礦石、煤、焦碳、石灰石等迥然不同，破碎難度 很大?，F(xiàn)有公知的海棉鈦破碎工藝包括兩大步驟先用剪切裝置將鈦坨剪切成 適合破碎機(jī)加工的塊料，再由破碎機(jī)將塊料破碎成幾何尺寸符合要求的碎塊。其中，破碎步驟又包括若干子步驟，通常是粗碎一篩分一中碎一篩分 —細(xì)碎一篩分一人工篩選。所用的破碎機(jī)有以下幾種類型鄂式破碎機(jī)、單 齒輥破碎機(jī)、雙齒輥破碎機(jī)、齒環(huán)式破碎機(jī)。中國、俄羅斯、日本等國用前 三種破碎機(jī)，美國主要用齒環(huán)式破碎機(jī)。這些破碎機(jī)的共同特點(diǎn)是，主要通 過擠壓破壞海棉鈦塊料的結(jié)構(gòu)，使其成為碎塊，這就帶來如下問題1、海棉 鈦受擠壓力被壓縮，體積縮小，密度增大，物理性能變差。鈦坨的平均密度約1.6左右，允許使用的最大密度為2.4,超過此密度的海棉鈦塊料就報(bào)廢。因此，用上述破碎機(jī)加工的海棉鈦碎料，都存在不同程度的密度增大，其使 用性能較差，尤其是，屬于鈦坨心部的料塊，其密度本來就較大，經(jīng)擠壓破碎后密度往往超標(biāo)，成為廢品，降低了鈦坨的利用率。2、由于采用多級(jí)破碎，海棉鈦塊料被反復(fù)擠壓，溫升快，溫度高，塊料容易氧化，化學(xué)性質(zhì)變化，導(dǎo)致使用性能變差。3、破碎后的碎料幾何尺寸大小不一，也影響其使用性能，尺寸過小的碎料不能使用，成為廢品。4、工藝流程長，加工效率 低，成本高。5、所用設(shè)備數(shù)量多，效益低。飼赫本發(fā)明的目的，是提供一種沒有上述問題的海綿鈦破碎方法及裝置，其技術(shù)解決方案是 '一種海綿鈦破碎方法，用剪切裝置剪切海綿鈦坨，將其分割成料塊，再 剪切該料塊，將其分割成幾何尺寸更小的料塊，如此漸進(jìn)剪切分割，直到料 塊的幾何尺寸符合要求。所述剪切分割的步驟是① .將海綿鈦坨橫向剪切，將其分割成若干餅狀料塊；② .將餅狀料塊剪切成片狀料塊；③ .將片狀料塊剪切成條狀料塊； .將條狀料塊剪切成丁狀料塊。一種海綿鈦破碎裝置，包括海綿鈦料支承滑道，布置在該支承滑道尾部 的海綿鈦料推進(jìn)裝置，固定在支承滑道頭部端面上的下剪，布置在支承滑道 上方的上剪，該上剪具有使其上、下往復(fù)運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)、傳動(dòng)裝置，所述上 剪、下剪的剪刃相向且對應(yīng)；在所述支承滑道頭部的前方，還設(shè)有海綿鈦料 限位裝置。所述鈦料限位裝置包括豎直布置的滑座/滑道副，所述滑座內(nèi)設(shè)有滑道復(fù) 位驅(qū)動(dòng)器，所述滑道上設(shè)有豎直擋板及其橫向距離調(diào)整機(jī)構(gòu)，所述豎直擋板 通過其橫向距離調(diào)整機(jī)構(gòu)連接在滑道上，豎直擋板的外側(cè)立面是工作面，該 工作面對應(yīng)海綿鈦料的前端面。所述滑道復(fù)位驅(qū)動(dòng)器是液壓缸或數(shù)控電機(jī)。所述豎直擋板的橫向距離調(diào)整機(jī)構(gòu)是液壓缸或螺釘。所述豎直擋板上設(shè)有壓力傳感器。在下剪前方、海綿鈦料下方的部位，設(shè)有海綿鈦料被剪切部分的支撐裝置，該裝置包括豎直布置的滑座/滑道副，所述滑座內(nèi)設(shè)有滑道位移驅(qū)動(dòng)器； 滑道頂面固接有支撐塊，該支撐塊的頂面頂住海綿鈦料被剪切部分的底面； 在上剪上設(shè)有位移傳感器。所述滑道位移驅(qū)動(dòng)器是液壓缸。所述海綿鈦料支承滑道的支承工作面是"V"形槽面，或是弧形槽面，或 是矩形槽面，或是平面。本發(fā)明的有益技術(shù)效果.-由于全部采用剪切方式破碎海綿鈦，料塊基本不受擠壓力，不易被壓 實(shí)，密度增加不大；不受反復(fù)擠壓，料塊溫升慢，溫度低，不易氧化；采用 定尺剪切，碎塊的幾何尺寸一致，故產(chǎn)品使用性能好，且成品率高，無廢口叩o由于只用剪切機(jī)，工藝流程短，加工效率高，成本低。


圖l是本發(fā)明的工藝流程2是本發(fā)明剪切裝置的一種結(jié)構(gòu)示意3是剪切裝置海綿鈦料支承滑道的一種結(jié)構(gòu)4是剪切裝置海綿鈦料支承滑道的另一種結(jié)構(gòu)5是剪切裝置海綿鈦料支承滑道的再一種結(jié)構(gòu)6是剪切裝置海綿鈦料支承滑道的又一種結(jié)構(gòu)圖其中，圖3至圖6是圖2的A-A視圖。
具體實(shí)施方式
首先介紹本發(fā)明的剪切裝置，參見圖2至圖6:該裝置包括海綿鈦料支承 滑道8，布置在該支承滑道8尾部的海綿鈦料推進(jìn)裝置1，固定在支承滑道頭部6端面上的下剪7，布置在支承滑道8上方的上剪裝置2，該上剪裝置具有使其 上、下往復(fù)運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)、傳動(dòng)裝置，所述上剪裝置2、下剪7的剪刃相向且對 應(yīng)。以上是公知的現(xiàn)有海綿鈦剪切裝置的基本結(jié)構(gòu)。本發(fā)明在此基礎(chǔ)上做了 如下改進(jìn)一、在所述支承滑道頭部的前方，增設(shè)了海綿鈦料限位裝置。 該鈦料限位裝置包括豎直布置的滑座/滑道副，其滑座ll直接固定在基礎(chǔ) 上，滑道10位于滑座11內(nèi)，并與之上、下滑動(dòng)配合。在滑座ll內(nèi)設(shè)有滑道復(fù) 位驅(qū)動(dòng)器12，滑道10支承于復(fù)位驅(qū)動(dòng)器12上。該復(fù)位驅(qū)動(dòng)器12可采用數(shù)控電 機(jī)，也可采用液壓缸。對于切片、切條、切丁的剪切裝置， 一般采用液壓缸 或數(shù)控電機(jī)即可，對與切餅的剪切裝置，由于鈦坨的尺寸大，被剪切部分彎 曲變形的行程長，即滑道10的滑動(dòng)行程長，則應(yīng)采用液壓缸，才能滿足行程 要求。在所述滑道10上設(shè)有豎直擋板3及其橫向距離調(diào)整機(jī)構(gòu)4，所述豎直擋板3 通過其橫向距離調(diào)整機(jī)構(gòu)4連接在滑道10上，豎直擋板3的外側(cè)立面是工作 面，該工作面對應(yīng)海綿鈦料9的前端面。距離調(diào)整機(jī)構(gòu)4一般采用液壓缸，以 便實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)節(jié)，該液壓缸安裝在滑道10上，其活塞桿連接豎直擋板3，活塞 桿伸縮，即可調(diào)整豎直擋板3與支承滑道8頭部端面的距離，從而控制海綿鈦 料9被剪切部分的尺寸。也可采用螺釘，人工手動(dòng)調(diào)節(jié)該距離。豎直擋板3上設(shè)有壓力傳感器5，用于控制推料裝置l的驅(qū)動(dòng)器，當(dāng)推料裝 置1將海綿鈦料9推進(jìn)到其端面與豎直擋板3接觸時(shí)，壓力傳感器5受壓發(fā)出信 號(hào)，控制推料裝置l的驅(qū)動(dòng)器停止運(yùn)行。支承滑道8的支承工作面有四種結(jié)構(gòu)。 一種是"V"形槽面，如圖3所示， 另一種是是弧形槽面，如圖4所示，這兩種結(jié)構(gòu)用于將鈦坨剪切成餅狀料塊， 具體加工時(shí)可選擇其中任意一種。再一種是平面，如圖5所示，用于將餅狀料 塊剪切成片狀，以及將片狀料塊剪切成條狀。還有一種是矩形槽面，如圖6所 示，用于將條狀料塊剪切成丁狀，使用時(shí)，在每一矩形槽內(nèi)都放入一根條狀料塊，推料裝置l同步推進(jìn)所有條狀料塊，上剪裝置2運(yùn)行一次，即可切下多 個(gè)立方體丁狀料塊。鈦料限位裝置設(shè)置滑座/滑道副的目的，是便于將鈦坨剪切成餅狀料塊， 因鈦坨的尺寸很大，鈦坨的端面被豎直擋板3擋住，若擋板3固定不動(dòng)，則鈦 坨的被剪切部分沒有退讓空間，勢必被壓縮，這是不希望的。設(shè)置滑座/滑道 副后，豎直擋板3可隨滑道10下移，讓出鈦坨被剪切部分的退讓空間，即可防 止被壓實(shí)?；?0位移是由作為復(fù)位驅(qū)動(dòng)器12的液壓缸驅(qū)動(dòng)的，該液壓缸由 自控系統(tǒng)控制，與上剪裝置2的剪刃同步運(yùn)行，這樣，豎直擋板3就與上剪裝 置2的剪刃同向、同步運(yùn)行。對于切片、切條、切丁的剪切裝置，其復(fù)位驅(qū)動(dòng)器12是液壓缸或數(shù)控電 機(jī)，工作時(shí)，鈦料的被剪切部分向外彎曲，上剪位移傳感器16發(fā)出信號(hào)控制 豎直擋板3，使豎直擋板3連同滑道10隨著鈦料被剪切部分的彎曲，同步向下 位移，讓出鈦料被剪切部分的退讓空間，即可防止被壓實(shí)。二、在下剪7前方、海綿鈦料9下方的部位，設(shè)有海綿鈦料被剪切部分的 支撐裝置，該裝置包括豎直布置的滑座/滑道副，所述滑座15內(nèi)設(shè)有滑道位移 驅(qū)動(dòng)器14，該位移驅(qū)動(dòng)器14一般采用液壓缸?；?3頂面固接有支撐塊6，該 支撐塊6的頂面頂住海綿鈦料9被剪切部分的底面，這樣就便于剪切。在上剪 裝置2上設(shè)有位移傳感器16，用于檢測上剪剪刃的位移量。當(dāng)上剪剪刃運(yùn)行到 臨近將料塊切透時(shí)，移傳感器16的位移信號(hào)經(jīng)自控系統(tǒng)處理，發(fā)出控制信 號(hào)，液壓缸排油卸壓，支撐塊6隨同滑道13在自身重力作用下下移，與海綿鈦 料9分離，上剪剪刃繼續(xù)下移，即可利索地將料塊切透。此時(shí)，自控系統(tǒng)發(fā)出 控制信號(hào)，上剪裝置2的驅(qū)動(dòng)器反向運(yùn)行，上剪刃上移。此后，退料裝置l再 次推料，上剪裝置2再次剪切，如此循環(huán)。參見圖l,本發(fā)明的工藝流程是先將鈦坨放在"V"形槽面或弧形槽面支承滑道的剪切裝置上，剪切成若 干餅狀料塊；再將餅狀料塊校平，放在平面支承滑道的剪切裝置上，剪切成片狀料塊；再將片狀料塊校平，放在平面支承滑道的剪切裝置上，剪切成條狀料塊；再將條狀料塊校直，放在矩形槽面支承滑道的剪切裝置上，將條狀料塊 剪切成丁狀料塊。從以上可以看出，本方法所用的破碎裝置只有剪切裝置，且剪切裝置的 銪構(gòu)基本相同，區(qū)別僅僅是支承滑道支承面結(jié)構(gòu)及推料驅(qū)動(dòng)器、上剪裝置驅(qū) 動(dòng)器的功率略有差別，因而設(shè)備制造、維修方便。本方法所用的設(shè)備數(shù)量 少，流程短，加工效率高，投資少。更為重要的是，由于全部采用剪切方式 破碎海綿鈦，料塊基本不受擠壓力，不易被壓實(shí)，密度增加不大；不受反復(fù) 擠壓，料塊溫升慢，溫度低，不易氧化；采用定尺剪切，碎塊的幾何形狀規(guī) 則，尺寸一致，故產(chǎn)品使用性能好，且成品率高，無廢品。
權(quán)利要求
1.一種海綿鈦破碎方法，用剪切裝置剪切海綿鈦坨，將其分割成料塊，再剪切該料塊，將其分割成幾何尺寸更小的料塊，如此漸進(jìn)剪切分割，直到料塊的幾何尺寸符合要求。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的海綿鈦破碎方法，其特征在于所述剪切分割 的步驟是① .將海綿鈦坨橫向剪切，將其分割成若干餅狀料塊；② .將餅狀料塊剪切成片狀料塊；③ .將片狀料塊剪切成條狀料塊；④ .將條狀料塊剪切成丁狀料塊。
3. —種海綿鈦破碎裝置，包括海綿鈦料支承滑道，布置在該支承滑道尾 部的海綿鈦料推進(jìn)裝置,，固定在支承滑道頭部端面上的下剪，布置在支承滑 道上方的上剪，該上剪具有使其上、下往復(fù)運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)、傳動(dòng)裝置，所述上 剪、下剪的剪刃相向且對應(yīng)；其特征在于在所述支承滑道頭部的前方，還 設(shè)有海綿鈦料限位裝置。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的海綿鈦破碎裝置，其特征在于所述鈦料限位 裝置包括豎直布置的滑座/滑道副，所述滑座內(nèi)設(shè)有滑道復(fù)位驅(qū)動(dòng)器，所述滑 道上設(shè)有豎直擋板及其橫向距離調(diào)整機(jī)構(gòu)，所述豎直擋板通過其橫向距離調(diào) 整機(jī)構(gòu)連接在滑道上，豎直擋板的外側(cè)立面是工作面，該工作面對應(yīng)海綿鈦 料的前端面。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的海綿鈦破碎裝置，其特征在于所述滑道復(fù)位 驅(qū)動(dòng)器是液壓缸或數(shù)控電機(jī)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的海綿鈦破碎裝置，其特征在于所述豎直擋板 的橫向距離調(diào)整機(jī)構(gòu)是液壓缸或螺釘。
7. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的海綿鈦破碎裝置，其特征在于所述豎直擋板 上設(shè)有壓力傳感器。
8. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的海綿鈦破碎裝置，其特征在于在下剪前方、 海綿鈦料下方的部位，設(shè)有海綿鈦料被剪切部分的支撐裝置，該裝置包括豎 直布置的滑座/滑道副，所述滑座內(nèi)設(shè)有滑道位移驅(qū)動(dòng)器；滑道頂面固接有支 撐塊，該支撐塊的頂面頂住海綿鈦料被剪切部分的底面；在上剪上設(shè)有位移 傳感器。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的海綿鈦破碎裝置，其特征在于所述滑道位移驅(qū)動(dòng)器是液壓缸或數(shù)控電機(jī)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的海綿鈦破碎裝置，其特征在于所述海綿鈦料 支承滑道的支承工作面是"V"形槽面，或是弧形槽面，或是矩形槽面，或是 平面。
全文摘要
本發(fā)明公開一種海綿鈦破碎方法及裝置。該破碎方法用剪切裝置剪切海綿鈦坨，分割成料塊，再剪切該料塊，分割成幾何尺寸更小的料塊，如此漸進(jìn)剪切分割，直到料塊的幾何尺寸符合要求。該破碎裝置包括海綿鈦料支承滑道和推進(jìn)裝置、在支承滑道頭部的下剪、在支承滑道上方的上剪，該上剪有使其上、下往復(fù)運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)、傳動(dòng)裝置，上剪下剪的剪刃相向且對應(yīng)，在支承滑道頭部的前方設(shè)有海綿鈦料限位裝置。由于全部采用剪切方式破碎海綿鈦，料塊基本不受擠壓力，不易被壓實(shí)，密度增加不大；不受反復(fù)擠壓，料塊溫升慢，溫度低，不易氧化；采用定尺剪切，碎塊的幾何尺寸一致，故產(chǎn)品使用性能好，且成品率高，無廢品；由于只用剪切機(jī)，工藝流程短，加工效率高，成本低。
文檔編號(hào)B23D33/02GK101244464SQ20081004486
公開日2008年8月20日 申請日期2008年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月28日
發(fā)明者鐘世杰, 鐘海志 申請人:鐘世杰