CN112606950A - 一种非圆截面链环及其制造方法 - Google Patents

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徐子俊
陶安祥
陶良凤
张卫新
吴剑波
李剑
邵云亮
冯进伟
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Jiangsu Asian Star Anchor Chain Co Ltd
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    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B21/00—Tying-up; Shifting, towing, or pushing equipment; Anchoring
    • B63B21/20—Adaptations of chains, ropes, hawsers, or the like, or of parts thereof
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23P—METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
    • B23P15/00—Making specific metal objects by operations not covered by a single other subclass or a group in this subclass
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16G—BELTS, CABLES, OR ROPES, PREDOMINANTLY USED FOR DRIVING PURPOSES; CHAINS; FITTINGS PREDOMINANTLY USED THEREFOR
    • F16G15/00—Chain couplings, Shackles; Chain joints; Chain links; Chain bushes

Abstract

本发明公开了一种非圆截面链环及其制造方法，包括环冠部位、直体部位，所述直体部位两侧设置有环冠部位，所述环冠部位和直体部位的截面设置为非圆截面；所述非圆截面包括六边形截面的圆环、六边形截面的椭圆环、矩形截面的圆环、矩形截面的椭圆环、梯形截面的圆环、梯形截面的椭圆环。本发明采用内腔为非圆截面专用模具制造链环，操作、加工方便，非圆截面链环结构合理，降低了链环与链环之间的接触应力和扭转自由度，避免了长链条缠绕、打结，提高了工作效率。

Description

一种非圆截面链环及其制造方法
技术领域
本发明涉及船舶、海工、采矿和吊装领域，具体涉及一种非圆截面链环及其制造方法。
背景技术
由单个链环连接而成的链条可以承受较大的轴向载荷，是机械工程行业一种常用的承载或传动装置。传统的链环形状为椭圆或圆形，截面通常为圆形，采用不同直径的圆钢棒料编制而成。这种形状的链环接触面为点接触，接触应力较大，在压应力和剪切应力共同作用下，会导致链环冠部出现应力集中，降低承载能力。此外，由于圆截面环接触面积小，自由度较大，在使用过程中易发生扭转，使长链条打结、缠绕，从而影响使用。
中国专利公开了一种用于环链的扁平链节，专利号：CN201110418470.6，该专利的链条的立环存在部分非圆截面，但是环冠部位仍为圆形或椭圆形截面，因此不能解决扭转打结的问题。
发明内容
本发明的目是解决上述技术问题，提供一种非圆截面链环及其制造方法。
为了实现上述技术目的，达到上述的技术要求，本发明所采用的技术方案是：
一种非圆截面链环，包括环冠部位、直体部位，其特征在于：所述直体部位两侧设置有环冠部位，所述环冠部位和直体部位的截面设置为非圆截面；所述非圆截面包括六边形截面的圆环、六边形截面的椭圆环、矩形截面的圆环、矩形截面的椭圆环、梯形截面的圆环、梯形截面的椭圆环。
优选的：所述环冠部位和直体部位的内圈、顶面、外圈、底面均设置为平面，所述内圈与顶面和底面之间通过平面或圆弧连接；所述外圈与顶面和底面之间通过平面或圆弧连接。
一种非圆截面链环的制造方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤一：将原材料按照要求的长度下料，然后进行加工，得到需要的非圆截面棒材形状；
步骤二：机组进行加热，棒料加热到温度750~950℃，更换不同截面形式的模具进行编环；
步骤三：更换不同截面形式的模具进行焊接，使用闪光对焊将步骤二中的编环开口进行闭合，焊接结束后形成直体部位；
步骤四：更换不同截面形式的去刺刀，对焊接融合后超出母材部分的材料进行去除；
步骤五：更换不同截面形式的整形模具，对链条的尺寸进一步调整；
步骤六：对上述的半成品进行热处理，热处理方式为快速热处理，热处理炉选用中频感应热处理炉，温度范围800~980℃之间，回火控制在300~500℃之间，得到需要的机械性能，硬度大于HRC38。
步骤七：对热处理后的链条进行拉力试验，不同规格有不同的负荷要求，拉力负荷必须达到规定要求负荷以上才能验收；
步骤八：拉力试验后的链条必须测量总长尺寸，根据链条配对长度公差表，进行两根链条为一对的配对。
优选的：所述步骤一中非圆截面棒材形状，采用非圆截面的棒料，或采用圆钢棒料锻造成需要的截面形状，锻造生产流程包括：下料-棒料加热-拔长-墩粗-模锻-切边-整形。
优选的：步骤二中所述更换不同截面形式的模具进行编环，是指采用一个圆截面形式的模具和一个非圆截面形式的模具，编成圆截面链环和非圆截面的链环间隙设置，形成两种截面的链条；
优选的：步骤二中所述更换不同截面形式的模具进行编环，是指不同批次采用不同截面形式的模具进行编环，同批次的链环截面相同。
优选的：所述不同截面形式的模具，指模具内腔截面形式设置为六边形截面或矩形截面或梯形截面。
与传统结构相比,本发明的有益效果是：采用内腔为非圆截面专用模具操作、加工方便，非圆截面链环结构合理，降低了链环与链环之间的接触应力和扭转自由度，避免了长链条缠绕、打结，提高了工作效率。
附图说明
图1为本发明主视图示意图；
图2为本发明俯视图示意图；
图3为图1中A-A剖视图；
图4为本发明组装的链条；
在图中：1. 环冠部位，11，内圈，12.顶面，13.外圈，14.底面，2.直体部位。
具体实施方式
下面对本发明作进一步说明。
实施例-、
一种非圆截面链环的制造方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤一：将原材料按照要求的长度下料，然后进行加工，得到需要的六边形截面棒材形状；
步骤二：机组进行加热，棒料加热到温度750~950℃，更换不同截面形式的模具进行编环；
步骤三：更换不同截面形式的模具进行焊接，使用闪光对焊将步骤二中的编环开口进行闭合，焊接结束后形成直体部位；
步骤四：更换不同截面形式的去刺刀，对焊接融合后超出母材部分的材料进行去除；
步骤五：更换不同截面形式的整形模具，对链条的尺寸进一步调整；
步骤六：对上述的半成品进行热处理，热处理方式为快速热处理，热处理炉选用中频感应热处理炉，温度范围800~980℃之间，回火控制在300~500℃之间，得到需要的机械性能，硬度大于HRC38。
步骤七：对热处理后的链条进行拉力试验，不同规格有不同的负荷要求，拉力负荷必须达到规定要求负荷以上才能验收；
步骤八：拉力试验后的链条必须测量总长尺寸，根据链条配对长度公差表，进行两根链条为一对的配对。
具体实施时，非圆截面链环采用圆钢棒料经专用模具锻造成非圆截面，切边整形后，通过内腔为非圆截面的专用模具编环、专用模具焊接、专用刺刀去除超出母材部分的材料、专用整形模具整形，操作、加工方便，非圆截面链环结构合理，降低了链环与链环之间的接触应力和扭转自由度，避免了长链条缠绕、打结。
本发明的上述实施例，仅仅是清楚地说明本发明所做的举例，但不用来限制本发明的保护范围，所有等同的技术方案也属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由各项权利要求限定。

Claims (7)

1.一种非圆截面链环，包括环冠部位（1）、直体部位（2），其特征在于：所述直体部位（2）两侧设置有环冠部位（1），所述环冠部位（1）和直体部位（2）的截面设置为非圆截面；所述非圆截面包括六边形截面的圆环、六边形截面的椭圆环、矩形截面的圆环、矩形截面的椭圆环、梯形截面的圆环、梯形截面的椭圆环。
2.根据权利要求1所述的一种非圆截面链环，其特征在于：所述环冠部位（1）和直体部位（2）的内圈（11）、顶面（12）、外圈（13）、底面（14）均设置为平面，所述内圈（11）与顶面（12）和底面（14）之间通过平面或圆弧连接；所述外圈（13）与顶面（12）和底面（14）之间通过平面或圆弧连接。
3.一种非圆截面链环的制造方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤一：将原材料按照要求的长度下料，然后进行加工，得到需要的非圆截面棒材形状；
步骤二：机组进行加热，棒料加热到温度750~950℃，更换不同截面形式的模具进行编环；
步骤三：更换不同截面形式的模具进行焊接，使用闪光对焊将步骤二中的编环开口进行闭合，焊接结束后形成直体部位；
步骤四：更换不同截面形式的去刺刀，对焊接融合后超出母材部分的材料进行去除；
步骤五：更换不同截面形式的整形模具，对链条的尺寸进一步调整；
步骤六：对上述的半成品进行热处理，热处理方式为快速热处理，热处理炉选用中频感应热处理炉，温度范围800~980℃之间，回火控制在300~500℃之间，得到需要的机械性能，硬度大于HRC38；
步骤七：对热处理后的链条进行拉力试验；拉力负荷必须达到规定要求负荷以上才能验收；
步骤八：拉力试验后的链条必须测量总长尺寸，根据链条配对长度公差表，进行两根链条为一对的配对。
4.根据权利要求3所述的一种非圆截面链环的制造方法，其特征在于：所述步骤一中非圆截面棒材形状，采用非圆截面的棒料，或采用圆钢棒料锻造成需要的截面形状，锻造生产流程包括：下料-棒料加热-拔长-墩粗-模锻-切边-整形。
5.根据权利要求3所述的一种非圆截面链环的制造方法，其特征在于：步骤二中所述更换不同截面形式的模具进行编环，是指采用一个圆截面形式的模具和一个非圆截面形式的模具，编成圆截面链环和非圆截面的链环间隙设置，形成两种截面的链条。
6.根据权利要求3所述的一种非圆截面链环的制造方法，其特征在于：步骤二中所述更换不同截面形式的模具进行编环，是指不同批次采用不同截面形式的模具进行编环，同批次的链环截面相同。
7.根据权利要求3所述的一种非圆截面链环的制造方法，其特征在于：所述不同截面形式的模具，指模具内腔截面形式设置为六边形截面或矩形截面或梯形截面。
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