CN104019026B - 一种混凝土泵和混凝土泵的眼镜板及制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种混凝土泵的眼镜板，包括本体和两个耐磨环，在本体上开设有第一孔和第二孔，两个耐磨环分别镶嵌在第一孔和第二孔内，在耐磨环的耐磨面上钎焊有硬质合金层，在耐磨环上开设有内孔，在内孔的内壁上设置有第一堆焊层，在第一孔和第二孔相交的衬板的耐磨面上设置有第二堆焊层。本发明还提供了一种混凝土泵和混凝土泵的眼镜板制造方法。本发明解决了眼镜板钎焊面积大，形状不规则，导致眼镜板变形量大，造成后续机加余量过大，严重浪费硬质合金的问题。本发明的眼镜板耐磨性和密封性能力好，能自动化连续生产，制造成本低。

Description

一种混凝土泵和混凝土泵的眼镜板及制造方法

技术领域

本发明涉及工程机械领域，特别涉及一种混凝土泵的眼镜板及制造方法。

背景技术

眼镜板和切割环是混凝土泵的耐磨部件，也是混凝土泵的关键易损零部件，眼镜板安装于料斗的后墙板上，其上一般开设有2个内孔，分别与输送缸连通；切割环安装于S阀上，其开设有1个内孔。在泵送作业时，S阀摆动，切割环的内孔交替地与眼镜板的内孔连通。该泵送过程中，眼镜板和切割环之间承受较大的摩擦力和冲击力，其耐磨性、密封性及使用寿命一直是影响泵送设备整体品质的重要指标。

市场上的眼镜板、切割环大部分是在优质碳钢上先堆焊耐磨层，再镶焊硬质合金整环。这种工艺的主要问题在于整环硬质合金钎焊应力大，虚焊严重，在使用过程中极易出现崩块现象；其次是堆焊层二次受热，堆焊层硬度及耐磨性下降明显，造成堆焊层早期磨损，本体被掏空，硬质合金环裸露后受冲击脆断而失效。

技术人员也开发了分段式的“L型”、“Z型”眼镜板或切割环，流道内圈堆焊层高度减小，甚至取消，避免了因堆焊层磨损而导致的失效，并可以防止混凝土的冲刷、灰浆的挤出泄露，提高密封性。但是其焊接工艺性差，产品质量不稳定，极易出现早期故障，影响了混凝土的正常泵送作业。并且在镶拼式硬质合金块的邻接部分易产生合金尖角，影响使用性能。

专利ZL201320131667.6提出的方案很好地解决了眼镜板、切割环钎焊质量问题，但由于眼镜板钎焊面积大，形状不规则，导致工件变形量大，造成后续机加余量过大，严重浪费硬质合金。同时因为眼镜板大而重，在钎焊炉中吸热量大，导致钎焊炉超负荷运行，后续维护成本过高。

发明内容

有鉴于此，本发明提出一种混凝土泵和混凝土泵的眼镜板及制造方法，以解决眼镜板钎焊面积大，形状不规则，导致眼镜板变形量大，造成后续机加余量过大，严重浪费硬质合金的问题。

一方面，本发明提供了一种混凝土泵的眼镜板，包括本体和两个耐磨环，在本体上开设有第一孔和第二孔，两个耐磨环分别镶嵌在第一孔和第二孔内，在耐磨环的耐磨面上钎焊有硬质合金层，在耐磨环上开设有内孔，在内孔的内壁上设置有第一堆焊层，在第一孔和第二孔相交的衬板的耐磨面上设置有第二堆焊层。

进一步地，在耐磨环的耐磨面上开设有凹槽，在凹槽内钎焊所述的硬质合金层。

进一步地，硬质合金层包括围绕内孔的第一环和第二环，第一环和第二环均由硬质合金块拼接形成。

进一步地，第一环上的硬质合金块焊缝与第二环上的硬质合金块焊缝相互错开。

进一步地，本体和耐磨环由碳钢制成。

进一步地，第一堆焊层和第二堆焊层厚度为2至6mm。

另外，本发明还提供了一种混凝土泵的眼镜板制造方法，在耐磨环的耐磨面开凹槽，在凹槽内镶拼硬质合金块，硬质合金块沿着凹槽拼接成至少两个环，在拼接的接缝处填满焊料；将装配好的耐磨环放到钎焊炉中进行钎焊；将钎焊好的耐磨环放在堆焊机上对耐磨环的内孔进行堆焊；对耐磨环进行机加工，保证装配精度；将本体放在堆焊机上对本体上的第一孔和第二孔相交的衬板的耐磨面上进行堆焊；将本体进行机加工，保证装配尺寸的精度；最后将两个耐磨环分别镶嵌至本体的第一孔和第二孔内。

进一步地，在耐磨环钎焊过程中，将装配好的耐磨环放到钎焊炉中进行加热至钎焊温度，然后出炉缓冷至室温。

进一步地，耐磨环的内孔和/或衬板的耐磨面堆焊层厚度保证在2至6mm，保温缓冷至室温。

另外，本发明还提供了一种混凝土泵，包括上述混凝土泵的眼镜板。

本发明提供的混凝土泵和混凝土泵的眼镜板及制造方法，将不规则形状的眼镜板硬质合金钎焊分割成规则形状的耐磨环进行钎焊；适合自动化连续生产，防止二次焊接变形，造成硬质合金层耐磨性能和密封性能下降。眼镜板钎焊面积减少，减少了硬质合金量，降低了生产成本。耐磨环形状规则，耐磨环体积小，钎焊过程吸热量小，受热均匀，变形量减少，钎焊稳定，提高了耐磨性能和密封性能，提高了使用寿命长，可以降低眼镜板钎焊炉的后期维护成本。另外，衬板的耐磨面上在进行堆焊过程中，不会造成耐磨环硬质合金层变形。耐磨环体积小，耐磨环经过钎焊和堆焊后，再进行机械加工，确保了耐磨环的加工精度和耐磨环与本体的装配精度以及耐磨环与本体的平整度。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明混凝土泵的眼镜板结构示意图；

图2为图1的本体结构示意图；

图3为图1的耐磨环结构示意图；

图4为图3的A-A视图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

下面结合图1至3，对本发明的优选实施例作进一步详细说明，本优选实施例混凝土泵的眼镜板为例：

如图1所示，本发明提供的混凝土泵的眼镜板包括本体1和两个耐磨环2。如图2所示，在本体1上开设有第一孔10和第二孔11，两个耐磨环2分别镶嵌在第一孔10和第二孔11内。如图3和图4所示，在耐磨环2的耐磨面上钎焊高硬度、高耐磨性的有硬质合金层3，在耐磨环2上开设有内孔，在内孔的内壁上设置有高耐磨高铬铸铁第一堆焊层20。如图2所示，在第一孔10和第二孔11相交的衬板12的耐磨面上设置有高耐磨高铬铸铁第二堆焊层13。本体1和耐磨环2优选优质碳钢制造。

如图3和图4所示，为了镶焊硬质合金层3，在耐磨环2的耐磨面上开凹槽。耐磨环2的硬质合金层3采用双环(多环)的分体式结构，作为内圈的第一环21可以起耐磨和密封的作用，作为外圈的第二环22可以起支撑保护和过滤砂石作用。第一环21和第二环22均由硬质合金块拼接形成。第一环21上的硬质合金块焊缝与第二环22上的硬质合金块焊缝相互错开。在拼接的接缝处填满焊料(如：焊膏或焊片)；将装配好的耐磨环2放到钎焊炉中(如：连续气氛保护钎焊炉或真空钎焊炉)进行钎焊。分体式的第一环21和第二环22覆盖整个耐磨面，没有薄弱点，避免了因本体1掏空、堆焊层加快磨损而失效的缺陷，具有耐磨性好，使用寿命长的优点。此外，由于第一环21的焊缝与第二环22的焊缝相互错开，相邻焊缝不连通，在泵送和洗泵作业时，能起到良好的错位密封效果；并且通过该结构互锁的效应，可使耐磨面具有更高的承载能力和抗冲击能力，耐磨面崩块失效的危险性大大降低。可避免产生现有技术的合金尖角，制作工艺简单，成本相对较低，工艺性强，适合自动化连续生产。

如图2所示，为了减少本体1上的第二堆焊层13面积，减少本体1变形量以及眼镜板的密封性能。在本体1上的第一孔10和第二孔11相互交叉，使得两个耐磨环2分别镶嵌在第一孔10和第二孔11无缝对接，避免了第一孔10与第二孔11对接处不需要进行堆焊。只需要在第一孔10和第二孔11对接处的衬板12的耐磨面上进行堆焊。从而减少了第二堆焊层13面积，减少了本体1在堆焊过程中的变形量。

本发明提供的混凝土泵的眼镜板，将不规则形状的眼镜板硬质合金钎焊分割成规则形状的耐磨环2进行钎焊；适合自动化连续生产，防止二次焊接变形，造成硬质合金层3耐磨性能和密封性能下降。眼镜板钎焊面积减少，减少了硬质合金量，降低了生产成本。耐磨环2形状规则，耐磨环2体积小，钎焊过程吸热量小，受热均匀，变形量减少，钎焊稳定，提高了耐磨性能和密封性能，提高了使用寿命长，可以降低眼镜板钎焊炉的后期维护成本。另外，本体1的耐磨面上在进行堆焊过程中，不会造成耐磨环2硬质合金层3变形。耐磨环2体积小，耐磨环2经过钎焊和堆焊后，再进行机械加工，确保了耐磨环2的加工精度和耐磨环2与本体1的装配精度以及耐磨环2与本体1的平整度。

本发明提供的混凝土泵的眼镜板制造方法包括耐磨环2制造工艺和本体1制造工艺：

耐磨环2制造工艺包括：

第一步：在耐磨环2的耐磨面开凹槽，用于镶焊硬质合金；

第二步：在耐磨环2凹槽内拼接仿形硬质合金块，呈双环分布的硬质合金块沿着凹槽拼成第一环21和第二环22；每两块镶拼式硬质合金块中间的间隙处布满焊料(焊膏或焊片)；

第三步：将装配好的耐磨环2放到钎焊炉中(连续气氛保护钎焊炉或真空钎焊炉)加热至钎焊温度，出炉缓冷至室温；

第四步：将钎焊好的耐磨环2放在堆焊专机上对耐磨环2的内孔进行堆焊，第一堆焊层20厚度保证在2至6mm，保温缓冷至室温；

第五步：对钎焊好的耐磨环2进行机械加工，保证装配精度。

本体1制造工艺包括：

第一步：将本体1放在堆焊机上对本体1上的第一孔10和第二孔11相交的衬板12的耐磨面上进行堆焊，第二堆焊层13厚度保证在2至6mm，保温缓冷至室温；

第二步：对堆焊好的本体1进行机械加工，保证装配精度。

本体1制造和耐磨环2制造完成后，最后将两个耐磨环2装配至本体1的第一孔10和第二孔11内。

本发明钎焊面积减少，减少了硬质合金量，降低了生产成本。而且形状规则、变形及钎焊应力小，生产简单方便，便于设备维护，并且节约能源，适合大批量连续气氛保护钎焊及真空自动钎焊，钎焊接质量稳定，工件耐磨性及密封性好。

本发明还提供了混凝土泵，混凝土泵包括上述混凝土泵的眼镜板。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种混凝土泵的眼镜板，其特征在于，包括本体(1)和两个耐磨环(2)，在本体(1)上开设有第一孔(10)和第二孔(11)，两个耐磨环(2)分别镶嵌在第一孔(10)和第二孔(11)内，在耐磨环(2)的耐磨面上钎焊有硬质合金层(3)，在耐磨环(2)上开设有内孔，在内孔的内壁上设置有第一堆焊层(20)，在第一孔(10)和第二孔(11)相交的衬板(12)的耐磨面上设置有第二堆焊层(13)。

2.根据权利要求1所述混凝土泵的眼镜板，其特征在于，在耐磨环(2)的耐磨面上开设有凹槽，在凹槽内钎焊所述的硬质合金层(3)。

3.根据权利要求1所述混凝土泵的眼镜板，其特征在于，硬质合金层(3)包括围绕内孔的第一环(21)和第二环(22)，第一环(21)和第二环(22)均由硬质合金块拼接形成。

4.根据权利要求3所述混凝土泵的眼镜板，其特征在于，第一环(21)上的硬质合金块焊缝与第二环(22)上的硬质合金块焊缝相互错开。

5.根据权利要求1至4任意一项所述混凝土泵的眼镜板，其特征在于，本体(1)和耐磨环(2)由碳钢制成。

6.根据权利要求1至4任意一项所述混凝土泵的眼镜板，其特征在于，第一堆焊层(20)和第二堆焊层(13)厚度为2至6mm。

7.一种混凝土泵的眼镜板制造方法，其特征在于，在耐磨环(2)的耐磨面开凹槽，在凹槽内镶拼硬质合金块，硬质合金块沿着凹槽拼接成至少两个环，在拼接的接缝处填满焊料；将装配好的耐磨环(2)放到钎焊炉中进行钎焊；将钎焊好的耐磨环(2)放在堆焊机上对耐磨环(2)的内孔进行堆焊；对耐磨环(2)进行机加工，保证装配精度；将本体(1)放在堆焊机上对本体(1)上的第一孔(10)和第二孔(11)相交的衬板(12)的耐磨面上进行堆焊；将本体(1)进行机加工，保证装配尺寸的精度；最后将两个耐磨环(2)分别镶嵌至本体(1)的第一孔(10)和第二孔(11)内。

8.根据权利要求7所述混凝土泵的眼镜板制造方法，其特征在于，在耐磨环(2)钎焊过程中，将装配好的耐磨环(2)放到钎焊炉中进行加热至钎焊温度，然后出炉缓冷至室温。

9.根据权利要求7所述混凝土泵的眼镜板制造方法，其特征在于，耐磨环(2)的内孔和/或衬板(12)的耐磨面堆焊厚度保证在2至6mm，保温缓冷至室温。

10.一种混凝土泵，其特征在于，包括权利要求1至6任意一项所述混凝土泵的眼镜板。