耐磨切割環的製作方法
2023-09-18 20:13:05
專利名稱：耐磨切割環的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種切割環，特別是一種用於混凝土輸送泵用的切割環。
背景技術：
高層建築、水壩、機場、隧道等工程的施工，現在早已擺脫了肩挑、車吊運送混凝土的方法，而採用混凝土輸送泵進行輸送，自1999年人們對輸送泵的磨損件切割環採用鐵基硬質合金材料之後，其使用壽命提高了 8-10倍。但隨著建築業的發展，特別是100米以上的高層建築的施工和水泥標號從30-50提高到100-120，使磨損件切割環的磨損加快，平均使用一、兩天就要更換，切割環使用壽命的縮短，有可能造成上百米輸送管道的混凝土的賭塞，其拆卸維修工作難度可想而知，大大增加了勞動強度，直接影響施工進度和工作效率。 目前，高層建築的混凝土輸送泵需要增強推進壓力這一技術難題，由於泵王的發明與製造， 已獲得解決，但磨損件泵口切割環的快速損耗卻成了高層建築混凝土輸送泵正常工作的技術難題，而且這種技術難題在國內外普遍存在。混凝土輸送泵用切割環在現場工作中所起的作用是連接、擺動，在眼鏡板的雙孔間不斷進行換位，以保證混凝土不斷地送進排出，在運行過程中，切割環內周是均勻磨擦磨損的，外周則在左右擺動中，不但受到周圍混凝土的磨擦磨損，而且還要受到混凝土的衝擊力，這無疑增大了對切割環外周的磨損，而外周的磨損並不是均勻的一是切割環受衝擊力較大的部位磨損快；二是切割環與眼鏡板相結合的平面及外徑從上往下磨損快。一般的切割環，是在其內周堆焊耐磨層，中間鑲嵌6-10mm厚的硬質合金環，合金寬度一般為15mm，合金環外層包覆耐磨焊層。在具有衝擊力的工況條件下，外耐磨焊層很快被磨損掉，從平面點向外周的底部延伸，耐磨層磨損後，與合金之間的鋼體部位飛速磨損， 混凝土開始與中間的硬質合金環相接觸，並逐漸擴大擴寬裸露層。由於硬質合金與鋼體是採用銅焊相固，形成兩個分體，當裸露層的高度接近或超過硬質合金的厚度時，硬質合金承受不了衝擊及強摩擦力，很快就出現成段的崩塊，造成漏水、漏漿，無法工作。高層建築混凝土輸送壓力增大、衝擊力增大，加上水泥標號的提高，更進一步加快了切割環外徑的磨損， 使切割環一次性壽命僅輸送量為500立方左右，所以往往一天就要更換一次切割環，極大地影響了施工進度和工作效率。還有一種傳統技術切割環鑲嵌的硬質合金環採用「7」字形結構，這種「7」字形結構的硬質合金環其外邊部分比原鑲嵌的合金平面高一些，因而能提高抗磨損能力。但由於1、在進行銅焊連接時，難以保證其90度相連的銅焊層飽滿，容易出現缺銅的脆弱虛點；2、硬質合金雖然硬度高，但承受不了超強的衝擊力，特別是由於輸送泵的輸送壓力成十倍的增加，衝擊力更大，結果是硬質合金的脆性就更加突出。在使用中往往一上機用不了幾分鐘，合金就斷碎。目前，也有許多改進的方法，但效果均不夠理想。如湖南省株洲市荷塘區紅衛村14棟207號的郭慶虎於2010年9月四日申請實用新型專利的「一種混凝土輸送泵用外周耐磨長壽命切割環」(申請/專利號 CN201020546976. 6，公開 / 公告號 CN201786636U,公開 / 公告日 2011. 04. 06)，它公開了一種混凝土輸送泵用的切割環，具有切割環本體，切割環本體內周堆焊耐磨焊，切割環本體工作面鑲焊合金環或者堆焊耐磨焊，切割環本體外周上部鑲嵌合金粒或合金片或合金塊，切割環外周其餘部分堆焊耐磨焊。它是通過上部鑲嵌合金外周堆焊相結合的方式使之達到耐磨和抗衝擊的效果，此種方式結構的切割環其加工工藝複雜，因鑲嵌部分的合金無法完全利用，且易造成合金浪費，從而使生產成本和使用成本增加。又如湖南省長沙市長沙經濟技術開發區的三一重工股份有限公司於2006 年12月沈日，申請發明專利的「耐磨耐衝擊切割環及其製造方法」(申請/專利號 CN200610136945. 1，公開/公告號CN1995755)，它公開了一種耐磨耐衝擊切割環及其製造方法。耐磨耐衝擊切割環包括環基體，環基體的內孔和外環面上設有堆焊層，環基體的大頭端面塗覆有耐磨層；或環基體的大頭端面鑲嵌有硬質合金環或塊並塗覆有耐磨層。其製造工藝步驟為，用中低碳鋼加工出環基體，用耐磨堆焊材料對環基體的內孔和外環面堆焊堆焊層，對整個大頭端面上塗覆耐磨合金粉或耐磨堆焊材料，形成耐磨層。或堆焊層冷卻後在大頭端面加工出環形槽，對整個大頭端面非槽部分塗覆耐磨合金粉或耐磨堆焊材料，形成耐磨層，再將硬質合金釺焊於環形槽中。它主要是通過在其所述環基體的大頭端面塗覆有耐磨層；或所述環基體的大頭端面上開設有環形槽，所述環形槽中鑲嵌有硬質合金環或塊， 大頭端面非槽部分塗覆有耐磨層。通過塗覆的方式塗覆耐磨層結構力相對較差，2種不同的材料的結合力也相對較差，同時工藝也比較複雜，成本也相應較高。
發明內容為解決上述現有技術存在的問題，本實用新型的目的是提供一種經久耐磨、抗衝擊、可有效提高設備技術性能和生產效率的耐磨切割環。本實用新型解決其技術問題所採用的技術方案是它包括切割環本體1、耐磨堆焊內環2和耐磨堆焊外環4，在切割環本體1的內壁、外壁和外端部整體堆焊耐磨層，形成連接成整體的耐磨堆焊內環2、耐磨堆焊外環4和耐磨堆焊端環5，耐磨堆焊端環5的厚度大於耐磨堆焊內環2和耐磨堆焊外環4的厚度。本實用新型也可將耐磨堆焊內環2、耐磨堆焊外環4和耐磨堆焊端環5在加工設備上一次堆焊成型。耐磨堆焊內環2和耐磨堆焊外環4的厚度為4-5mm，耐磨堆焊端環5的厚度為大於5mm，小於8mm。耐磨堆焊端環5的優選厚度為5. 5-6. 5mm。本實用新型的有益效果是本實用新型通過將耐磨堆焊內環、耐磨堆焊外環和耐磨堆焊端環在加工設備上一次堆焊成型，既滿足混凝土輸送泵的工藝要求，而且整體結構性好，可成倍地延長切割環的使用壽命。它可廣泛應用於混凝土輸送泵等工藝設備上。
圖1是現有切割環的剖面結構示意圖；圖2是本實用新型的剖面結構示意圖；圖3是圖1的俯視結構示意圖；圖4是圖1的仰視結構示意圖；附圖標註說明1-切割環本體，2-耐磨堆焊內環，3-鑲嵌合金環，4-耐磨堆焊外環，5-耐磨堆焊端環。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型做進一步詳細說明。實施例1，本實用新型它包括切割環本體1、耐磨堆焊內環2和耐磨堆焊外環4，在切割環本體1的內壁、外壁和外端部整體堆焊耐磨層，形成連接成整體的耐磨堆焊內環2、 耐磨堆焊外環4和耐磨堆焊端環5。本實用新型通過將耐磨堆焊內環、耐磨堆焊外環和耐磨堆焊端環在加工設備上一次堆焊成型，既滿足混凝土輸送泵的工藝要求，而且整體結構性好，可成倍地延長切割環的使用壽命。為加強切割環工作的強度和延長使用壽命，也可使耐磨堆焊端環5的厚度大於耐磨堆焊內環2和耐磨堆焊外環4的厚度。它可廣泛應用於混凝土輸送泵等工藝設備上。參閱圖2至圖4。實施例2，本實用新型的耐磨堆焊內環2和耐磨堆焊外環4的外端部與耐磨堆焊端環5連接成整體，同時，將耐磨堆焊內環2和耐磨堆焊外環4的堆焊厚度控制在4-5mm之間，優選4mm，耐磨堆焊端環5的厚度應大於5mm，一般控制在大於5mm，小於8mm之間。參閱圖2至圖4，其餘同實施例1。實施例3，本實用新型也可將耐磨堆焊內環2、耐磨堆焊外環4和耐磨堆焊端環5 在加工設備上一次堆焊成型，從而減少工藝生產流程，提高生產效率。耐磨堆焊端環5的厚度最好控制在5. 5-6. 5mm之間，並優選6mm。參閱圖1至3，其餘同上述實施例2。
權利要求1.一種耐磨切割環，它包括切割環本體(1)，其特徵是在切割環本體(1)的內壁、外壁和外端部整體堆焊耐磨層，形成連接成整體的耐磨堆焊內環O)、耐磨堆焊外環(4)和耐磨堆焊端環(5)，耐磨堆焊端環(5)的厚度大於耐磨堆焊內環(2)和耐磨堆焊外環的厚度。
2.根據權利要求1所述的耐磨切割環，其特徵是耐磨堆焊內環O)、耐磨堆焊外環 (4)和耐磨堆焊端環( 在加工設備上一次堆焊成型。
3.根據權利要求1或2所述的耐磨切割環，其特徵是耐磨堆焊內環(2)和耐磨堆焊外環的厚度為4-5mm，耐磨堆焊端環(5)的厚度為大於5mm，小於8mm。
4.根據權利要求3所述的耐磨切割環，其特徵是耐磨堆焊端環(5)的厚度為 5. 5-6. 5mm0
專利摘要一種耐磨切割環。它主要是解決現有切割環鑲嵌的合金易斷碎或塗覆層強度不足等技術問題。其技術方案要點是在切割環本體(1)的內壁、外壁和外端部整體堆焊耐磨層，形成連接成整體的耐磨堆焊內環(2)、耐磨堆焊外環(4)和耐磨堆焊端環(5)，耐磨堆焊端環(5)的厚度大於耐磨堆焊內環(2)和耐磨堆焊外環(4)的厚度。它通過將耐磨堆焊內環、耐磨堆焊外環和耐磨堆焊端環在加工設備上一次堆焊成型，既滿足混凝土輸送泵的工藝要求，而且整體結構性好，可成倍地延長切割環的使用壽命。它可廣泛應用於混凝土輸送泵等工藝設備上。
文檔編號F04B15/02GK202176504SQ201120285419
公開日2012年3月28日 申請日期2011年8月8日 優先權日2011年8月8日
發明者劉鐵強, 周才武, 張清輝 申請人:湘潭大唐焊接材料有限公司