CN112080616A - 三对称点液力滚压头 - Google Patents

Abstract

本发明公开了三对称点液力滚压头，适用于硬度较高的黑色金属或有色金属的表面硬化和滚光，以提升黑色金属或有色金属零部件的表面晶粒细化程度、耐腐蚀、耐磨性和抗疲劳强度。可不改变材料、重量和硬度前提下提高构件的机械性能。针对现滚压辅具是采用机械式三点均布硬接触，钢球磨损较大，造成滚压成本非常高问题。通过改变滚压辅具的压头结构，三个滚压头均布压在产品外圆上滚压，合力为零，处于平衡状态，这时钢球与产品表面间会形成油膜。活塞制造工艺相对简单，采用整体式活塞压住钢球替代原支撑辊把活塞的压力传递给钢球，使钢球接触产品表面进行滚压，支撑辊与钢球直接接触并旋转传递压力的方式，只用支撑盖固定钢球保持其固定。

Description

三对称点液力滚压头

技术领域

本发明属于特种履带式车辆领域，涉及三对称点液力滚压头。

背景技术

特种履带式车辆在行驶过程中，由于路面崎岖不平，两侧轮毂支撑平衡肘必须保持对称平衡，否则会造成车辆侧翻事故。而支持这种两侧对称平衡的关重构件就是就是一种细长杆弹簧——扭力轴，扭力轴是一种高硬度(45～50HRC)合金钢，具有较高的弹性扭曲变形和恢复能力。但其表面细微的纹路在这种交变应力作用下，会转化成微裂纹扩展成断裂纹，最终造成扭力轴杆部断裂，车辆就无法行驶。解决这个问题就是对扭力轴杆部进行滚压表面硬化，以提升扭力轴的抵抗断裂能力。

现滚压辅具是采用机械式三点均布硬接触如图1、图2，钢球磨损较大，更换频次高，造成滚压成本非常高。如图1滚压辅具，三个滚压头均布压在产品外圆上滚压，合力为零，处于平衡状态。如图2压头结构，高压油经进油口进入高压油腔，在高压油作用下推动活塞向滚压产品表面移动(当高压油减至负压时，大气压推动活塞收缩移动)，支撑辊把活塞的压力传递给钢球，使钢球接触产品表面进行滚压，支撑辊与钢球直接接触并旋转传递压力，两者间磨损较重，经常造成支撑辊和钢球磨损更换。

发明内容

本发明的目的在于：提供了三对称点液力滚压头，解决了上述问题的不足。

本发明采用的技术方案如下：

三对称点液力滚压头，包括支撑座和滚压产品，所述支撑座上设置三个滚压钢球，均匀布压在滚压产品外圆上，且合力为零；支撑座上设置进油口，进油口与滚压钢球之间组成高压油腔，高压油腔靠近滚压钢球处设置活塞，活塞与滚压钢球与钢球外面贴紧，且活塞压轴心中间钻φ0.15～φ0.30通孔。

进一步地，还包括设置在活塞底部的支撑盖。

进一步地，还包括设置在活塞与支撑座之间的密封圈。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

1.本发明技术适用于硬度较高(≥42HRC)的黑色金属或有色金属的表面硬化和滚光，以提升黑色金属或有色金属零部件的表面晶粒细化程度、耐腐蚀、耐磨性和抗疲劳强度。可不改变材料、重量和硬度前提下提高构件的机械性能。

2.本发明中针对现滚压辅具是采用机械式三点均布硬接触，钢球磨损较大，造成滚压成本非常高问题。通过改变滚压辅具的压头结构，三个滚压头均布压在产品外圆上滚压，合力为零，处于平衡状态，这时钢球与产品表面间会形成油膜。

3.本发明中活塞制造工艺相对简单，采用整体式活塞压住钢球替代原支撑辊把活塞的压力传递给钢球，使钢球接触产品表面进行滚压，支撑辊与钢球直接接触并旋转传递压力的方式，只用支撑盖固定钢球保持其固定，不随意径向窜动。

4.本发明中整体式活塞与钢球接触的球面采用高硬度表面，可镶嵌硬质合金；并与钢球外面贴紧；整体式活塞压轴心中间钻φ0.15～φ0.30通孔，当高压油通过进油口进入高压油腔后，高压油经φ0.15～φ0.30通孔挤进活塞压与钢球接触的球面时，可使钢球“悬浮”在液压润滑油膜上，从而实现钢球“无摩擦”滚动。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图，其中：

图1是现有技术中滚压辅具整体图；

图2是现有技术中滚压辅具中压头结构图；

图3是本发明滚压辅具整体图；

图4是本发明中滚压辅具中压头结构图；

图5是本发明工作原理图。

图中标记：1-支撑座，2-滚压产品，3-密封圈，4-活塞，5-支撑盖，6-滚压钢球，7-进油口，8-高压油腔，9-单列球轴承，10-支撑辊。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明，即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。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的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。

需要说明的是，术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

下面结合实施例对本发明的特征和性能作进一步的详细描述。

实施例一

本发明较佳实施例提供的三对称点液力滚压头，三对称点液力滚压头，包括支撑座1和滚压产品2，所述支撑座1上设置三个滚压钢球6，均匀布压在滚压产品2外圆上，且合力为零；支撑座1上设置进油口7，进油口7与滚压钢球6之间组成高压油腔8，高压油腔8靠近滚压钢球6处设置活塞4，活塞4与滚压钢球6与钢球外面贴紧，且活塞4压轴心中间钻φ0.15～φ0.30通孔。

工作时：本方案对比传统设计，摒弃了单列球轴承9、支撑辊10与钢球直接接触并旋转传递压力的方式，只用支撑盖固定钢球保持其固定，不随意径向窜动；如图5所示，使高压油介入钢球与压头之间(非直接接触)、钢球与滚压零部件表面之间(非直接接触)的接触状态，减少钢球的摩擦，提高钢球的耐用度；通过钢球对产品表面的压力，迫使产品表层材料发生弹性变形并引入残余应力，光整产品表面形貌。这样可避免在滚压过程中由于钢球的磨损，造成滚压断续而形成表面质量问题发生概率，同时该设计简化了压头结构，提高了其制造工艺性。

实施例二

本实施例在实施例一的基础上，还包括设置在活塞4底部的支撑盖5。设置在活塞4与支撑座1之间的密封圈3。

工作时：由于钢球与整体式活塞的球面间存在液压油泄露，所以需控制钢球压力值，必须选用高精度钢球和活塞的球面精度，控制两球面间隙在0.015～0.02mm。同时液压油需大于15～20Mpa。

通过验证，此设计基本可满足实际使用要求和设计目标。

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的保护范围，任何熟悉本领域的技术人员在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.三对称点液力滚压头，包括支撑座(1)和滚压产品(2)，所述支撑座(1)上设置三个滚压钢球(6)，均匀布压在滚压产品(2)外圆上，且合力为零；其特征在于：支撑座(1)上设置进油口(7)，进油口(7)与滚压钢球(6)之间组成高压油腔(8)，高压油腔(8)靠近滚压钢球(6)处设置活塞(4)，活塞(4)与滚压钢球(6)与钢球外面贴紧，且活塞(4)压轴心中间钻φ0.15～φ0.30通孔。

2.根据权利要求1所述的三对称点液力滚压头，其特征在于：还包括设置在活塞(4)底部的支撑盖(5)。

3.根据权利要求1所述的三对称点液力滚压头，其特征在于：还包括设置在活塞(4)与支撑座(1)之间的密封圈(3)。

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