本发明涉及矿车车轮技术领域,具体为一种新型模锻式矿车车轮及其加工方法。
背景技术:
矿车是矿山、冶金等资源性开采行业必须的设备,主要承担煤炭、矿石等原料的转运任务,由于装载量大、工作环境恶劣等因素,矿车在使用强度、耐用性等方面都有较高的要求,尤其矿车轮作为矿车运行的重要部件,其强度和耐用性有更高的要求。
现有的矿车轮主要是采用铸造的方式生产,铸造加工再进行热处理。铸造生产矿车轮虽然具有成本低廉等优点,但也存在至少以下方面的问题:1、环保问题,车轮在铸造过程中会消耗大量能源导致排放超标污染环境,同时在生产过程中也存在较大的粉尘污染问题,已不能适应现在环保要求;2、产品强度和耐用性不足的问题,金属铸造过程中难免产生气孔、沙孔等质量问题,铸造产品本身密度较低,导致现有矿车轮强度和耐用性不足,损坏更换频繁,甚至引发安全事故;3、生产工序较多,铸造车轮主要工序为翻砂制造模具-加热铁水-浇筑-清理去渣-机器加工-热处理,生产工序较多,效率较低。
综上所述,需要设计一种一种新型模锻式矿车车轮及其加工方法。
技术实现要素:
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足,本发明提供了一种新型模锻式矿车车轮及其加工方法,解决了现有矿车车轮加工时会造成污染,同时存在产品强度和耐用性不足、生产工序较多的问题。
(二)技术方案
为实现以上目的,本发明通过以下技术方案予以实现:一种新型模锻式矿车车轮,包括圆形轮体和端盖,所述圆形轮体轴向开设有贯通的轴孔,所述端盖扣合在轴孔外侧,轴孔外侧的圆形轮体上开设有直径大于轴孔的阶梯孔,端盖外径与阶梯孔内径相适应,所述端盖扣合在上述阶梯孔中。
优选的,所述圆形轮体的外侧壁中开设有注油孔,注油孔的内端与圆形轮体的轴孔贯通连接。
优选的,所述圆形轮体外侧的阶梯孔内开设环形槽,环形槽内设置弹簧挡圈,弹簧挡圈可以用于对端盖进行卡紧,装配时,先将端盖扣入阶梯孔,而后将弹簧挡圈嵌入环形槽中,弹簧挡圈挡在端盖外侧,这样端盖可随时拆装,便于矿车车轮的装配和检修。
优选的,所述圆形轮体的外径范围为250mm-400mm。
优选的,所述圆形轮体的厚度范围为100mm-185mm。
一种新型模锻式矿车车轮的加工方法,包括以下步骤:
s1.按矿车车轮外径截取45号圆钢;
s2.对截取的圆钢材料进行加热处理;
s3.将加热后的圆钢转移至压力机模锻模具中进行模锻;
s4.再对模锻后的毛坯进行调质处理;
s5.最后机加工制成成品。
优选的,所述s2中将圆钢加热至1400-1500℃。
优选的,所述s4中的调质包括淬火加高温回火双重热处理,具体流程为:先将毛坯在650℃保温2小时,然后升温到960℃保温3.5小时,再使用淬火液进行淬火处理,淬火结束后将毛坯通入回火炉中进行回火处理,回火温度450℃-500℃,保温4-6小时。
(三)有益效果
本发明提供了一种新型模锻式矿车车轮及其加工方法。具备以下有益效果:
本发明提供了一种新型模锻式矿车车轮及其加工方法,相较于铸造工艺,通过该方法生产车轮时,可明显减少制作工序,且由于圆钢经高压模锻后,产品密度、强度、耐用性等明显提高,且产品内外均质,性能一致。
本发明提供了一种新型模锻式矿车车轮及其加工方法,采用该方式生产的矿车车轮质量稳定,寿命至少在10年以上,可大大降低使用维护成本,同时生产过程基本不存在粉尘等环保问题,具有良好的推广使用价值。
附图说明
图1为本发明提供的加工方法的工艺流程示意图;
图2为本发明提供的实施例一1t矿车轮的结构示意图;
图3为本发明提供的实施例二3t矿车轮的结构示意图;
图4为本发明提供的实施例三18t矿车轮的结构示意图;
图5为本发明提供的实施例四25t矿车轮的结构示意图;
图6为本发明提供的实施例五30t矿车轮的结构示意图;
图7为本发明提供的实施例六50t矿车轮的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例一:
如图1-2所示,本发明实施例提供一种1t型模锻式矿车车轮,包括圆形轮体和端盖,圆形轮体的外径为350mm,总厚度为100mm,圆形轮体轴向开设有贯通的轴孔,端盖扣合在轴孔外侧,轴孔外侧的圆形轮体上开设有直径大于轴孔的阶梯孔,端盖外径与阶梯孔内径相适应,端盖扣合在上述阶梯孔中,圆形轮体的外侧壁中开设有注油孔,注油孔的内端与圆形轮体的轴孔贯通连接。
一种1t型模锻式矿车车轮的加工方法,包括以下步骤:
s1.按矿车车轮外径截取45号圆钢;
s2.对截取的圆钢材料进行加热处理,将圆钢加热至1400℃;
s3.将加热后的圆钢转移至压力机模锻模具中进行模锻;
s4.再对模锻后的毛坯进行调质处理,先将毛坯在650℃保温2小时,然后升温到960℃保温3.5小时,再使用淬火液进行淬火处理,淬火结束后将毛坯通入回火炉中进行回火处理,回火温度450℃,保温4小时;
s5.最后机加工制成成品。
实施例二:
如图3所示,本发明实施例提供一种3t型模锻式矿车车轮,包括圆形轮体和端盖,圆形轮体的外径为400mm,总厚度为110mm,圆形轮体的外侧壁中开设有注油孔,注油孔的内端与圆形轮体的轴孔贯通连接。
实施例三:
如图4所示,本发明实施例提供一种18t型模锻式矿车车轮,包括圆形轮体和端盖,端盖在图中未画出,圆形轮体的外径为250mm,总厚度为135mm,其加工方法筒实施例一。
实施例四:
如图5所示,本发明实施例提供一种25t型模锻式矿车车轮,包括圆形轮体和端盖,端盖在图中未画出,圆形轮体的外径为300mm,总厚度为160mm,其加工方法筒实施例一。
实施例五:
如图6所示,本发明实施例提供一种30t型模锻式矿车车轮,包括圆形轮体和端盖,端盖在图中未画出,圆形轮体的外径为350mm,总厚度为163mm,其加工方法筒实施例一。
实施例六:
如图7所示,本发明实施例提供一种50t型模锻式矿车车轮,包括圆形轮体和端盖,端盖在图中未画出,圆形轮体的外径为400mm,总厚度为185mm,其加工方法筒实施例一。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
1.一种新型模锻式矿车车轮,包括圆形轮体和端盖,其特征在于:所述圆形轮体轴向开设有贯通的轴孔,所述端盖扣合在轴孔外侧,轴孔外侧的圆形轮体上开设有直径大于轴孔的阶梯孔,端盖外径与阶梯孔内径相适应,所述端盖扣合在上述阶梯孔中。
2.根据权利要求1所述的一种新型模锻式矿车车轮,其特征在于:所述圆形轮体的外侧壁中开设有注油孔,注油孔的内端与圆形轮体的轴孔贯通连接。
3.根据权利要求1所述的一种新型模锻式矿车车轮,其特征在于:所述圆形轮体外侧的阶梯孔内还可开设环形槽,环形槽内设置弹簧挡圈。
4.根据权利要求1所述的一种新型模锻式矿车车轮,其特征在于:所述圆形轮体的外径范围为250mm-400mm。
5.根据权利要求1所述的一种新型模锻式矿车车轮,其特征在于:所述圆形轮体的厚度范围为100mm-185mm。
6.一种新型模锻式矿车车轮的加工方法,其特征在于:包括以下步骤:
s1.按矿车车轮外径截取45号圆钢;
s2.对截取的圆钢材料进行加热处理;
s3.将加热后的圆钢转移至压力机模锻模具中进行模锻;
s4.再对模锻后的毛坯进行调质处理;
s5.最后机加工制成成品。
7.根据权利要求6所述的一种新型模锻式矿车车轮的加工方法,其特征在于:所述s2中将圆钢加热至1400-1500℃。
8.根据权利要求6所述的一种新型模锻式矿车车轮的加工方法,其特征在于:所述s4中的调质包括淬火加高温回火双重热处理,具体流程为:先将毛坯在650℃保温2小时,然后升温到960℃保温3.5小时,再使用淬火液进行淬火处理,淬火结束后将毛坯通入回火炉中进行回火处理,回火温度450℃-500℃,保温4-6小时。
技术总结