CN106224491A - 一种高韧性、高耐磨铸锻齿轨 - Google Patents

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张宏财
冯帆
宋建锋
苏怡宁
赵辉
刘龙飞
文艳雷
周志彪
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    • F16H55/02—Toothed members; Worms
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Abstract

一种高韧性、高耐磨铸锻齿轨，包括齿轨本体，所述齿轨本体上设置有齿轨销孔，所述齿轨本体包括齿面和齿侧面，所述齿面底部设置有减重槽，所述齿侧面上设置有斜筋作为支撑，减重槽和V型拉筋的设计提高了齿轨的受力强度以及增大了齿轨的接触面积。

Description

一种高韧性、高耐磨铸锻齿轨
技术领域
本发明涉及一种传动部件，尤其是涉及一种高韧性、高耐磨铸锻齿轨。
背景技术
传统锻造齿轨，材质主要是42CrMo，锻造后表面经过高频淬火，表面的淬硬层在3mm左右，表面硬度可以达到45HRC以上，但其内部硬度只有25HRC，也就是说只有表面的3mm是耐磨的，在磨损3mm以后，磨损速度就会加快，使用寿命简短。由于受锻造工艺的影响，其结构较为简单，重量较重，其中6节距1米齿轨重量达到90kg以上，搬运安装劳动强度大。
传统铸造齿轨，也只是进行表面处理，表面硬度只能达到40HRC以上，耐磨性能较锻造齿轨低，而且由于铸造过程中易出现缺陷，强度较低，韧性较差，一般冲击功在25J以上，较锻造齿轨低了很多(40J)，所以在结构上往往与锻造齿轨形状一致，各部位壁厚较厚，来加强强度，所以其重量较重。
现有的生产方式中，锻造齿轨的各项机械性能更优，客户更倾向于用锻造的齿轨，但是其整体耐磨性能差、搬运安装劳动强度大的缺点是目前锻造工艺的致命缺点。铸造齿轨存在的缺点：冲击韧性低、整体耐磨性能低、重量重、搬运劳动强度大、易出现缺陷等。
发明内容
本发明的目的在于提供一种轻重量、搬运劳动强度低和不易出现缺陷的一种高韧性、高耐磨铸锻齿轨。
为解决上述技术问题，本发明提供一种高韧性、高耐磨铸锻齿轨，包括齿轨本体，所述齿轨本体上设置有齿轨销孔，所述齿轨本体包括齿面和齿侧面，所述齿面底部做减重处理，由于齿轨齿的部位比较厚大，浇注过程中由于凝固收缩不一致造成缺陷，所述齿面底部设置有减重槽，所述齿轨本体两侧做减重优化，所述齿侧面上设置有斜筋作为支撑，可以保证采煤机行走滑靴与齿轨的接触面积及受力强度。
为了更好的提高齿轨本体的受力强度，本发明改进有，所述斜筋设置为V型拉筋。
为了提高齿轨的性能，本发明改进有，所述齿轨本体的材质为合金贝氏体钢。
为了提高齿轨的性能，本发明改进有，所述齿轨表面硬度为45HRC以上，所述厚大部位芯部硬度为40HRC以上，所述齿轨整体耐磨性为NM400的1.5倍以上。
为了提高齿面的性能，本发明改进有，所述齿面表面涂覆有增碳剂。
本发明的有益效果为：本发明设计新颖，结构简单，减重槽和V型拉筋的设计提高了在结构上进行了优化，在结构轻量化的前提下保证了齿轨的受力强度和接触面积，对于生产工艺来讲，减重槽的设计使得在浇注过程中不会由于凝固收缩不一致造成缺陷，同时也保证了该部位的受力情况，在结构上轻量化设计，在保证强度的前提下，齿轨减重最大化。
附图说明
附图1为本发明的一种高韧性、高耐磨铸锻齿轨结构示意图；
附图2为本发明的一种高韧性、高耐磨铸锻齿轨的局部示意图；
标号说明：1-齿轨本体；2-齿轨销孔；3-齿面；4-齿侧面；5-减重槽；6-斜筋。
具体实施方式
为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。
参照附图1，本发明提供一种高韧性、高耐磨铸锻齿轨，包括齿轨本体1，所述齿轨本体1上设置有齿轨销孔2，所述齿轨本体包括齿面3和齿侧面4，所述齿面底部做减重处理，由于齿轨齿的部位比较厚大，浇注过程中由于凝固收缩不一致造成缺陷，所述齿面底部设置有减重槽5，所述齿轨本体1两侧做减重优化，所述齿侧面上设置有斜筋6作为支撑，可以保证采煤机行走滑靴与齿轨的接触面积及受力强度。
为了更好的提高齿轨本体的受力强度，所述斜筋6设置为V型拉筋，提高了齿面的受力及冲击强度。为了提高齿轨的性能，所述齿轨本体1的材质为合金贝式体钢。为了提高齿轨的性能，所述齿轨表面硬度为45HRC以上，所述厚大部位芯部硬度为40HRC以上，所述齿轨整体耐磨性为NM400的1.5倍以上。为了提高齿面的性能，所述齿面表面涂覆有增碳剂。
在齿轨本体两侧通过挖减重槽，从而实现对其做减重处理的目的，在齿侧面上设置V型拉筋，从而保证了采煤机行走滑靴与齿轨的接触面积及受力强度，材料利用合金贝氏体钢进行制作，并且在齿面涂覆增碳剂和整体热处理，钢液注入模具内后与增碳剂结合表面增碳，以提高表面的硬度，使表面硬度达到45HRC以上，厚大部位芯部硬度达到40HRC以上，整体耐磨性是NM400的1.5倍以上，大大提高了产品的耐磨性，提高了齿轨的使用寿命；同时材料的冲击功可达到45J以上，性能可与锻造齿轨相媲美。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (5)

1.一种高韧性、高耐磨铸锻齿轨，包括齿轨本体，所述齿轨本体上设置有齿轨销孔，所述齿轨本体包括齿面和齿侧面，所述齿面底部设置有减重槽，所述齿侧面上设置有斜筋作为支撑。
2.根据权利要求1所述的一种高韧性、高耐磨铸锻齿轨，其特征在于，所述斜筋设置为V型拉筋。
3.根据权利要求1所述的一种高韧性、高耐磨铸锻齿轨，其特征在于，所述齿轨本体的材质为合金贝式体钢。
4.根据权利要求1所述的一种高韧性、高耐磨铸锻齿轨，其特征在于，所述齿轨表面硬度为45HRC以上，所述厚大部位芯部硬度为40HRC以上，所述齿轨整体耐磨性为NM400的1.5倍以上。
5.根据权利要求1所述的一种高韧性、高耐磨铸锻齿轨，其特征在于，所述齿面表面涂覆有增碳剂。
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