专利名称:一种耐磨、耐冲击的眼镜板和切割环的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及一种混凝土输送设备上的部件,特别是指一种混凝土输送设备上的耐磨、耐冲击眼镜板和切割环。
背景技术:
许多机械在运行过程中会磨损其中部分零部件,而造成这部分零部件使用寿命降低,需要进行维修或更换,进而增加了成本以及工作量。以混凝土泵送设备为例说明,在混凝土泵送设备的使用过程中,眼镜板以及切割环是其关键易损零部件,眼镜板和切割环是一对要求具备较高质量和性能的关键部件。在输送物料过程中,眼镜板和切割环相互配合,切割环工作面与眼镜板工作面对待输送物料做反方向的相对运动,实现对物料的切割动作。由于待输送物料通常是水泥、沙子、石头等混合物,对眼镜板和切割环的工作面和内壁产生冲击、磨损和腐蚀。因此眼镜板以及切割环的使用寿命一直是影响泵送设备整体品质的重要指标。因此,眼镜板和切割环必须具备:一、较高的硬度以满足耐磨的要求;二、良好的韧性以满足耐冲击的要求;三、低廉的成本以满足经济性的要求。基于此,当前的眼镜板和切割环一般都采用材料复合的方法,来同时达到和满足以上的三个主要方面的要求。一般情况下,眼镜板和切割环整体结构上均可以区分为两个组成部分,一部分称为基体或母材,通常由钢材组成,另外一部分是耐磨体,通常由硬质合金或其它耐磨材料组成。在材料复合的方式上,通常有以下几种。例一:是采用高温焊接的方式,在眼镜板和切割环的基体上复合耐磨体的方式。基体一般是碳钢材料,耐磨体一般是硬质合金或其它耐磨材料。复合的方式有钎焊、电弧爆炸焊、堆焊、激光熔覆焊、压力摩擦焊、浇铸镶焊等方式。但是采用高温焊接的方式,将耐磨体与基体进行复合,存在以下的缺陷:第一、高温焊接方式,由于耐磨体与基体的材质不同,热膨胀系数不同,往往使得材料内和之间存在较大应力,严重影响零件的使用寿命;同时构成焊缝的材质耐磨性差,易发生磨损失效,直接导致硬质合金受冲击崩裂失效;第二,耐磨体如硬质合金经历高温 过程后,组织结构发生改变,不利于保持耐磨性和韧性。第三,此种方式形成的耐磨体,由于耐磨体与基体之间的空隙不能全充满焊接材料,导致这些区域的耐冲击性能较差,容易发生硬质合金受到冲击破裂。尽管不同的焊接方式,可以产生不同的复合效果,某些性能可以得到局部的改善和增强,但是由于上面所提到的三个方面的原因,目前难以从根本上的性能改善使用性能。例二:是采用电镀的方式。如专利号201120138596.3所公开的一种超耐磨眼镜板和切割环,通过电镀方法,钢基体上有一层金属合金过渡层,过渡层上结合一层或多层超硬材料颗粒即金属合金耐磨复合层。采用电镀方式,在基体上形成耐磨体的方式,存在以下的缺陷:第一、电镀耐磨层厚度一般较薄,其效果难以达到复合硬质合金所能达到的耐磨效果,性能较差;第二、电镀工艺复杂,成本较高,且难以实现不同区域达到不同耐磨层设置的目的;第三、受制于电镀工艺,耐磨层的材质组成难以实现宽范围的调配,因而难以达到较佳组成的耐磨层设置。[0006]例三:是机械结合的方式。如专利号97205151.1所公开的一种硬质合金镶嵌高硬度耐磨眼镜板,眼镜板由母体、硬质合金颈圈、压圈及硬质合金星钉构成,颈圈镶嵌于眼镜板母体的两个孔处,星钉均匀密布于母体之上的易磨损位置。该方法从采用的技术手段上,是通过将硬质合金颈圈和星钉镶嵌在基体上,其中星钉占基体表面积的3(Γ50%。从实施的效果上,通过眼镜板工作面上镶嵌的硬质合金星钉改善了其磨损特性。但是,该方法存在以下的缺陷:第一、星钉分散镶嵌在在基体上,导致眼镜板和切割环做切割骨料动作时,有相当面积的基体是直接暴露在外并与骨料直接接触,基体在受到磨损的同时,基体与星钉之间会被混凝土泥浆腐蚀,而且由于星钉是通过过盈配合镶嵌在基体之上的,因此基体工作时的长期震动会使星钉脱落,进而星钉失去支撑而脱落;第二、星钉的设置工艺复杂,增大设置面积则进一步增加成本,而且基体面积减少将导致其支撑能力不足,因此星钉的设置面积只能限定在一个范围;第三、星钉通过过盈配合镶嵌入基体中,那么工作过程中随着星钉周围基体的磨损,星钉易发生脱落,因此如何保证硬质合金星钉与基体结合的长久牢固性是一个难题。例四:是采用粘结的方式。如专利申请号为200910159057.5所公开的混凝土泵的耐磨部件和混凝土泵及制造该耐磨部件的方法,眼镜板和切割环均包括本体和耐磨体,耐磨体的内表面与本体的表面相配合,耐磨体的内表面与本体表面之间具有将耐磨体和本体固定在一起的粘结层。与通常的将耐磨体焊接在本体上的方法完全不同,从实施的效果上,该方法消除了传统焊接方法高温导致的耐磨体应力集中、耐磨体强度下降、耐磨体硬度下降的问题,提高了本体对耐磨体的支撑效果,因而在一定程度上改善了耐磨体的抗冲击性能和保持了其较好的硬度和强度。但是,该方法存在以下的缺陷:第一、粘结层主体通常是由有机粘结剂构成,粘结层对耐磨体和本体的结合力,达不到焊接方法的效果,往往导致使用过程中由于粘结力不足而发生耐磨体脱落;第二、粘结层本身的老化,也易导致粘结强度降低而失效。综上所述, 为现有技术对眼镜板和切割环上的基体以及耐磨层进行复合的各种方案,所加工而成的眼镜板以及切割环的耐磨性能和耐冲击性能均存在这一些不理想的地方。针对眼镜板和切割环恶劣的工况,制作软硬结合性能更优的复合材料一直是该部件性能改进的热点。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种耐磨、耐冲击的眼镜板和切割环,其所要解决的主要技术问题在于:传统的眼镜板以及切割环上的基体以及耐磨体之间的复合方式不够理想,耐磨性能不足、抗冲击性能弱,而且制作工艺复杂,生产成本高。为解决上述技术问题,本实用新型采用的技术方案是:本实用新型提供一种耐磨、耐冲击的眼镜板,其包括眼镜板基体,所述眼镜板基体上开设有两个通孔,所述眼镜板基体的易损工作面上以及所述通孔的内孔壁上设置有耐磨体,其中,所述耐磨体覆盖在所述眼镜板基体的工作面上,所述眼镜板基体与耐磨体之间连接有固定螺栓,所述耐磨体通过所述固定螺栓固定栓接在所述眼镜板基体上,且所述耐磨体与所述眼镜板基体之间垫设有弹性垫片。优选于:所述眼镜板基体为钢材制成,所述耐磨体为硬质合金制成,所述眼镜板基体上开设有螺纹孔,所述耐磨体上与所述螺纹孔相对应的位置开设有连接孔,间设在所述眼镜板基体以及耐磨体之间的所述弹性垫片上也预留有穿接孔,所述固定螺栓依次穿过所述连接孔以及所述弹性垫片上的穿接孔螺接在所述螺纹孔中,所述耐磨体上的连接孔、所述弹性垫片上的穿接孔以及所述眼镜板基体上的螺纹孔中填充有胶粘剂。优选于:所述耐磨体上的所述连接孔为直孔,且孔壁上设有与所述固定螺栓的螺纹相啮合的内螺纹。优选于:所述耐磨体的表面对应所述连接孔上加工有阶梯状沉孔。优选于:所述耐磨体的表面对应所述连接孔上加工有锥形沉孔。一种耐磨、耐冲击的切割环,其包括切割环基体,所述切割环基体的易损工作面上设置有耐磨体,其中,所述耐磨体覆盖在所述切割环基体的工作面上,所述切割环基体与耐磨体之间连接有固定螺栓,所述耐磨体通过所述固定螺栓固定栓接在所述切割环基体上,且所述耐磨体与所述切割环基体之间垫设有弹性垫片。优选于:所述切割环基体为钢材制成,所述耐磨体为硬质合金制成,所述切割环基体上开设有螺纹孔,所述耐磨体上与所述螺纹孔相对应的位置开设有连接孔,间设在所述切割环基体以及耐磨体之间的所述弹性垫片上也预留有穿接孔,所述固定螺栓依次穿过所述连接孔以及所述弹性垫片上的穿接孔螺接在所述螺纹孔中,所述耐磨体上的连接孔、所述弹性垫片上的穿接孔以及所述切割环基体上的螺纹孔中填充有胶粘剂。优选于:所述耐磨体上的所述连接孔为直孔,且孔壁上设有与所述固定螺栓的螺纹相啮合的内螺纹。优选于:所述耐磨体的表面对应所述连接孔上加工有阶梯状沉孔。
优选于:所述耐磨体的表面对应所述连接孔上加工有锥形沉孔。与现有技术相比,本专利申请的技术效果是:一、所述耐磨体可以采用与所述眼镜板基体以及切割环相匹配的较大的整块的结构,而无需因为采用焊接方式而必须使用马“赛克式”的小块耐磨体进行拼合焊接,而造成小块耐磨体的拼接缝隙之间抗冲击强度弱、耐磨性差等情况,还有效的提高了工作效率,且,眼镜板以及切割环的基体和耐磨体之间具有良好的大接触面,弹性垫片的设置进一步强化了这种有效接触,耐磨体能承受的耐冲击性能大大提高,发生脆裂和崩裂的概率大大降低;二、由于抛弃了工艺复杂、可靠性差的焊接工艺,整个眼镜板以及切割环的基体和耐磨体的复合过程简单、可控,一致性好,保证了复合的初始质量;三、所述连接孔、穿接孔以及螺纹孔组成的管孔中灌注胶粘剂使之与外界隔绝,保证了复合的长期质量。
图1是一种实施例眼镜板的正视方向结构示意图。图2是图1中的A-A剖面示意图。图3是图1中的A-A剖面的另一种实施例示意图。图4是图1中的A-A剖面的又一种实施例示意图。图5是一种实施例切割环的剖视示意图。[0030]图6是一种切割环较佳实施例的剖视示意图。图7是另一种实施例切割环的剖视示意图。
具体实施方式
以下将结合附图1至7以及较佳实施例对本实用新型提出的一种耐磨、耐冲击的眼镜板和切割环作更为详细说明。如图1至4所示,本实用新型提供一种耐磨、耐冲击的眼镜板,其包括眼镜板基体10,所述眼镜板基体10上开设有两个通孔11,所述眼镜板基体10的易损工作面上以及所述通孔11的内孔壁上设置有耐磨体20,其中,所述耐磨体20覆盖在所述眼镜板基体10的工作面上,所述眼镜板基体10与耐磨体20之间连接有固定螺栓,所述耐磨体20通过所述固定螺栓固定栓接在所述眼镜板基体10上,且所述耐磨体20与所述眼镜板基体10之间垫设有弹性垫片30。本实用新型在具体实施时,通过固定螺栓将所述耐磨体20与眼镜板基体10进行复合,避免了所述眼镜板基体10的工作面暴露在水泥砂浆料中,能够减小甚至消除了所述眼镜板基体10在工作过程中被磨损薄弱环节;而且所述眼镜板基体10和耐磨体20之间还垫设有弹性垫片30,进一步提高了所述耐磨体20的耐冲击性能。较佳实施例:所述眼镜板基体10为钢材制成,所述耐磨体20为硬质合金制成。如图2所示,较佳实施例:所述眼镜板基体10上开设有螺纹孔12,所述耐磨体20上与所述螺纹孔12相对应的位置开设有连接孔21,间设在所述眼镜板基体10以及耐磨体20之间的所述弹性垫片30上也预留有穿接孔,所述固定螺栓依次穿过所述连接孔21以及所述弹性垫片30上的穿接孔螺接·在所述螺纹孔12中。较佳实施例:所述耐磨体20上的连接孔21、所述弹性垫片30上的穿接孔以及所述眼镜板基体10上的螺纹孔12中填充有胶粘剂,本实施例在具体实施时,将所述耐磨体20以及弹性垫片30设置在所述眼镜板基体10上,往所述连接孔21、穿接孔以及螺纹孔12组成的管孔中灌注胶粘剂,再插入所述固定螺栓进行螺固,待所述胶粘剂固化,利用所述胶粘剂加固了所述固定螺栓与所述螺纹孔12之间的连接紧固程度的同时,还使所述连接孔21、穿接孔以及螺纹孔12组成的管孔与外界隔绝,保证了所述眼镜板10与耐磨体20复合的长期质量。如图2所示,较佳实施例:所述耐磨体20上的所述连接孔21为直孔,且孔壁上设有与所述固定螺栓的螺纹相啮合的内螺纹,进而使所述固定螺栓能够与所述连接孔21紧密配合,不至于因为所述耐磨体20被磨薄而使所述固定螺栓与其保持紧密配合。如图3所示,较佳实施例:所述耐磨体20的表面对应所述连接孔21上加工有阶梯状沉孔211a,所述阶梯状沉孔211a的设置,加强了所述固定螺栓I与所述耐磨体20之间的连接紧密性。如图4所示,较佳实施例:所述耐磨体20的表面对应所述连接孔21上加工有锥形沉孔211b,所述锥形沉孔211b的倾斜角度为2(Γ40度,所述锥形沉孔211b的设置,加强了所述固定螺栓I与所述耐磨体20之间的连接紧密性,当所述耐磨体20被磨薄时,所述固定螺栓I也能一直与所述耐磨体20之间保持紧密配合。如图5至7所示,一种耐磨、耐冲击的切割环,其包括切割环基体40,所述切割环基体40的易损工作面上以及环孔的内孔壁上设置有耐磨体20,其中,所述耐磨体20覆盖在所述切割环基体40的工作面上,所述切割环基体40与耐磨体20之间连接有固定螺栓,所述耐磨体20通过所述固定螺栓固定栓接在所述切割环基体40上,且所述耐磨体20与所述切割环基体40之间垫设有弹性垫片30。通过固定螺栓将所述耐磨体20与切割环基体40进行复合,避免了所述切割环基体40的工作面暴露在水泥砂浆料中,能够减小甚至消除了所述切割环基体40在工作过程中被磨损薄弱环节;而且所述切割环基体40和耐磨体20之间还垫设有弹性垫片30,进一步提高了所述耐磨体20的耐冲击性能。较佳实施例:所述切割环基体40为钢材制成,所述耐磨体20为硬质合金制成。较佳实施例:所述切割环基体40上开设有螺纹孔41,所述耐磨体20上与所述螺纹孔41相对应的位置开设有连接孔21,间设在所述切割环基体40以及耐磨体20之间的所述弹性垫片30上也预留有穿接孔,所述固定螺栓依次穿过所述连接孔21以及所述弹性垫片30上的穿接孔螺接在所述螺纹孔41中。较佳实施例:所述耐磨体20上的连接孔21、所述弹性垫片30上的穿接孔以及所述切割环基体40上的螺纹孔41中填充有胶粘剂,本实施例在具体实施时,将所述耐磨体20以及弹性垫片30设置在所述切割环基体40上,往所述连接孔21、穿接孔以及螺纹孔41组成的管孔中灌注胶粘剂,再插入所述固定螺栓进行螺固,待所述胶粘剂固化,利用所述胶粘剂加固了所述固定螺栓与所述螺纹孔41之间的连接紧固程度的同时,还使所述连接孔21、穿接孔以及螺纹孔41组成的管孔与外界隔绝,保证了所述切割环40与耐磨体20复合的长期质量。较佳实施例:所述耐磨体20上的所述连接孔21为直孔,且孔壁上设有与所述固定螺栓的螺纹相啮合的内螺纹,进而使所述固定螺栓能够与所述连接孔21紧密配合,不至于因为所述耐磨体20被磨薄而使所述固定螺栓与其保持紧密配合。如图6所示,较佳实施例:所述耐磨体20的表面对应所述连接孔21上加工有阶梯状沉孔211a,所述阶梯状沉孔211a的设置,加强了所述固定螺栓I与所述耐磨体20之间的连接紧密性。如图7所示,较佳实施例:所述耐磨体20的表面对应所述连接孔21上加工有锥形沉孔211b,所述锥形沉孔211b的倾斜角度为2(Γ40度,所述锥形沉孔211b的设置,加强了所述固定螺栓I与所述耐磨体20之间的连接紧密性,当所述耐磨体20被磨薄时,所述固定螺栓I也能一直与所述耐磨体20之间保持紧密配合。综合上所述,本实用新型的技术方案可以充分有效的完成上述实用新型目的,且本实用新型的结构原理及功能原理都已经在实施例中得到充分的验证,而能达到预期的功效及目的,且本实用新型的实施例也可以根据这些原理进行变换,因此,本实用新型包括一切在申请专利范围中所提到范围内的所有替换内容。任何在本实用新型申请专利范围内所作的等效变化,皆属本案申 请的专利范围之内。
权利要求1.一种耐磨、耐冲击的眼镜板,其包括眼镜板基体,所述眼镜板基体上开设有两个通孔,所述眼镜板基体的易损工作面上以及所述通孔的内孔壁上设置有耐磨体,其特征在于:所述耐磨体覆盖在所述眼镜板基体的工作面上,所述眼镜板基体与耐磨体之间连接有固定螺栓,所述耐磨体通过所述固定螺栓固定栓接在所述眼镜板基体上,且所述耐磨体与所述眼镜板基体之间垫设有弹性垫片。
2.如权利要求1所述的一种耐磨、耐冲击的眼镜板,其特征在于:所述眼镜板基体为钢材制成,所述耐磨体为硬质合金制成,所述眼镜板基体上开设有螺纹孔,所述耐磨体上与所述螺纹孔相对应的位置开设有连接孔,间设在所述眼镜板基体以及耐磨体之间的所述弹性垫片上也预留有穿接孔,所述固定螺栓依次穿过所述连接孔以及所述弹性垫片上的穿接孔螺接在所述螺纹孔中,所述耐磨体上的连接孔、所述弹性垫片上的穿接孔以及所述眼镜板基体上的螺纹孔中填充有胶粘剂。
3.如权利要求2所述的一种耐磨、耐冲击的眼镜板,其特征在于:所述耐磨体上的所述连接孔为直孔,且孔壁上设有与所述固定螺栓的螺纹相啮合的内螺纹。
4.如权利要求2所述的一种耐磨、耐冲击的眼镜板,其特征在于:所述耐磨体的表面对应所述连接孔上加工有阶梯状沉孔。
5.如权利要求2所述的一种耐磨、耐冲击的眼镜板,其特征在于:所述耐磨体的表面对应所述连接孔上加工有锥形沉孔。
6.一种耐磨、耐冲击的切割环,其包括切割环基体,所述切割环基体的易损工作面上以及环孔的内孔壁上设置有耐磨体,其特征在于:所述耐磨体覆盖在所述切割环基体的工作面上,所述切割环基体 与耐磨体之间连接有固定螺栓,所述耐磨体通过所述固定螺栓固定栓接在所述切割环基体上,且所述耐磨体与所述切割环基体之间垫设有弹性垫片。
7.如权利要求6所述的一种耐磨、耐冲击的切割环,其特征在于:所述切割环基体为钢材制成,所述耐磨体为硬质合金制成,所述切割环基体上开设有螺纹孔,所述耐磨体上与所述螺纹孔相对应的位置开设有连接孔,间设在所述切割环基体以及耐磨体之间的所述弹性垫片上也预留有穿接孔,所述固定螺栓依次穿过所述连接孔以及所述弹性垫片上的穿接孔螺接在所述螺纹孔中,所述耐磨体上的连接孔、所述弹性垫片上的穿接孔以及所述切割环基体上的螺纹孔中填充有胶粘剂。
8.如权利要求7所述的一种耐磨、耐冲击的切割环,其特征在于:所述耐磨体上的所述连接孔为直孔,且孔壁上设有与所述固定螺栓的螺纹相啮合的内螺纹。
9.如权利要求7所述的一种耐磨、耐冲击的切割环,其特征在于:所述耐磨体的表面对应所述连接孔上加工有阶梯状沉孔。
10.如权利要求7所述的一种耐磨、耐冲击的切割环,其特征在于:所述耐磨体的表面对应所述连接孔上加工有锥形沉孔。
专利摘要一种耐磨、耐冲击的眼镜板和切割环,眼镜板包括眼镜板基体,切割环包括切割环基体,所述眼镜板基体以及切割环基体的易损工作面上设置有耐磨体,所述眼镜板基体以及切割环基体与耐磨体之间连接有固定螺栓,所述耐磨体通过所述固定螺栓固定栓接在所述眼镜板基体以及切割环基体上,且所述耐磨体与所述眼镜板基体以及切割环基体之间垫设有弹性垫片,所述眼镜板基体上开设有螺纹孔,所述耐磨体上与所述螺纹孔相对应的位置开设有连接孔,所述弹性垫片上也预留有穿接孔,固定螺栓依次穿过所述连接孔以及所述弹性垫片上的穿接孔螺接在所述螺纹孔中,所述耐磨体上的连接孔、所述弹性垫片上的穿接孔以及所述眼镜板基体上的螺纹孔中填充有胶粘剂。
文档编号F04B53/00GK203098248SQ20122073196
公开日2013年7月31日 申请日期2012年12月27日 优先权日2012年12月27日
发明者李维, 贺稳程 申请人:深圳市钻源硬质材料有限公司