CN114852200A - 一种引导轮及其制造工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及引导轮技术领域，提供一种引导轮及其制造工艺，将引导轮本体分解成引导轮轮轴、引导轮轮芯、引导轮钢圈、两个侧盖、两块引导轮辐板和两个引导轮支架；其中引导轮辐板采用金属型铸造机铸造引导轮辐板粗胚，金属型铸造机铸造引导轮辐板粗胚时当粗胚成型结晶降温至200℃‑1150℃时取出引导轮辐板粗胚；将结晶降温的引导轮辐板粗胚送至锻压设备进行锻压使得引导轮辐板粗胚锻压成外表面布设至少两条加强筋的半成品引导轮辐板，得到外表面具有多条加强筋与板体一体成型的半成品引导轮辐板；再将半成品引导轮辐板采用机床进行内径和外径精加工后得到引导轮辐板成品。本发明解决现有引导轮制造强度不够、造价成本高的问题。

Description

一种引导轮及其制造工艺
技术领域
本发明涉及引导轮技术领域，特别涉及一种引导轮及其制造工艺。
背景技术
履带机械行走装置接地面积大，抓地能力强，广泛应用于推土机、挖掘机等工程机械的行走系统。其中，引导轮能引导履带沿正确的方向缠绕，并使履带保持一定的张紧度。引导轮轮体作为引导轮的主要部分，主要有锻造式、铸造式和焊接式结构，铸造式、锻造式引导轮轮体为整体式铸造结构，工艺复杂且毛坯尺寸不易控制，造成材料利用率低，成本和废品率高。引导轮包括辐板、轮毂和加强筋组成，加强筋焊接在辐板上增强辐板的强度，但是由于引导轮应用在履带上承受挖掘机、推土机等工程机械的重量，应用过程中时常由因外力触碰到加强筋使得引导轮辐板上的加强筋与辐板分离进而使得引导轮损坏，降低引导轮的使用寿命，同时如此加工方式加工效率低且工序多，使得造价成本升高。
发明内容
因此，针对上述的问题，本发明提出一种结构强度高、制造效率高、降低生产成本、延长使用寿命的引导轮及其制造工艺。
为解决此技术问题，本发明采取以下方案：一种引导轮制造工艺，将引导轮本体分解成引导轮轮轴、引导轮轮芯、引导轮钢圈、两个侧盖、两块引导轮辐板和两个引导轮支架；两块引导轮辐板分别焊接于引导轮钢圈的两侧，其中引导轮辐板采用金属型铸造机铸造引导轮辐板粗胚，金属型铸造机铸造引导轮辐板粗胚时当粗胚成型结晶降温至200℃-1150℃时取出引导轮辐板粗胚；将结晶降温至200℃-1150℃时取出引导轮辐板粗胚送至锻压设备进行锻压使得引导轮辐板粗胚锻压成外表面布设至少两条加强筋的半成品引导轮辐板，得到外表面具有多条加强筋与板体一体成型的半成品引导轮辐板；再将半成品引导轮辐板采用机床进行内径和外径精加工后得到引导轮辐板成品。
进一步的，所述半成品引导轮辐板的各条加强筋由中心沿半径向外径延伸构成。
更进一步的，所述半成品引导轮辐板的上设置三条加强筋且三条加强筋间隔120°分布。
进一步的，所述引导轮钢圈是采用离心铸造机离心铸造而成具有引导轮钢圈的外形的半成品引导轮钢圈，再将半成品引导轮钢圈内圈采用车床车出内凹环并且采用机床进行内径和外径精加工后得到引导轮钢圈成品。
一种采用上述工艺制成的引导轮，包括引导轮本体，所述引导轮本体包括引导轮轮轴、引导轮轮芯、引导轮钢圈、两个侧盖、两块引导轮辐板和两个引导轮支架，所述辐板板体外表面布设至少两条加强筋，各条加强筋与辐板板体一体成型。
进一步的，各条加强筋由辐板板体中心沿半径向外径延伸构成。
进一步的，辐板板体上设置三条加强筋且三条加强筋间隔120°分布于辐板板体外表面上。
通过采用前述技术方案，本发明的有益效果是：通过将引导轮辐板采用金属型铸造机铸造处引导轮辐板粗胚，同时在粗胚结晶降温至200℃-1150℃时转移至锻压设备进行锻压，将引导轮辐板粗胚直接锻压成外表面具有至少两条加强筋的半成品引导轮辐板，再进行精加工得到成品，使得加强筋与辐板板体一体成型，使得引导轮辐板结构强度高，延长引导轮辐板使用寿命，不会存在焊接加强筋的安全隐患，同时采用金属模具进行铸造在其结晶降温至200℃-1150℃转移锻压，无需对引导轮辐板粗胚进行再加热，利用金属型铸造机铸造的余热直接锻压，有效地提高制造效率高、降低生产成本，通过进一步的设置，即设置三条加强筋且三条加强筋间隔120°分布于辐板板体外表面上，利用三足鼎立的原理进一步增强引导轮辐板的结构强度，通过将引导轮钢圈采用离心铸造机离心铸造而成具有引导轮钢圈的外形的半成品引导轮钢圈，再将半成品引导轮钢圈内圈采用机床切削出内凹环并且采用机床进行内径和外径精加工后得到引导轮钢圈成品，使得焊接结构的引导轮的引导轮钢圈不存在浇注系统和冒口系统的金属消耗，提高工艺出品率，同时引导轮钢圈的铸件致密度高、气孔、夹渣等缺陷少、力学性能高，离心铸造的引导轮钢圈和本发明高强度的引导轮辐板配合更是有效地提升引导轮的各种性能，相比于铸造式、锻造式引导轮轮体的整体式铸造结构本发明的焊接式引导轮等同的力学性能的同时产品的造价只需整体式铸造结构的三分之一，提高结构强度又大幅度降低生产成本并且延长产品的使用寿命，可广泛推广应用。
附图说明
图1是本发明实施例引导轮总成结构示意图；
图2是本发明实施例引导轮辐板粗胚的俯视结构示意图；
图3是本发明实施例半成品引导轮辐板的结构示意图；
图4是图3的D-D截面图；
图5是本发明实施例中半成品引导轮钢圈和引导轮钢圈成品的结构示意图。
具体实施方式
现结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明，其中金属型铸造机、锻压设备均为现有设备，可在山东宏达锻压设备有限公司、无锡新劦诚机械制造有限公司等厂家线下或网上直接购得，只需将生产的模具、冲压头和冲压座设计成本发明的生产的引导轮辐板的结构相适配即可。
参考图1-图4，优选的本发明的引导轮制造工艺，将引导轮本体分解成引导轮轮轴1、引导轮轮芯、引导轮钢圈2、两个侧盖3、两块引导轮辐板4和两个引导轮支架5；两块引导轮辐板4分别焊接于引导轮钢圈2的两侧；
其中引导轮辐板4采用金属型铸造机铸造引导轮辐板粗胚5，金属型铸造机铸造引导轮辐板粗胚5时当引导轮辐板粗胚5成型结晶降温至1000℃左右时取出引导轮辐板粗胚5；将结晶降温至1000℃左右时取出引导轮辐板粗胚5送至锻压设备进行锻压使得引导轮辐板粗胚锻压成外表面均布三条加强筋的半成品引导轮辐板6，得到外表面具有三条加强筋61与板体一体成型的半成品引导轮辐板6，半成品引导轮辐板6的各条加强筋61由中心沿半径向外径延伸构成，半成品引导轮辐板6的上设置三条加强筋61间隔120°分布；再将半成品引导轮辐板6采用机床进行内径和外径精加工后得到引导轮辐板4成品；
参考图5，所述引导轮钢圈2是采用离心铸造机离心铸造而成具有引导轮钢圈的外形的半成品引导轮钢圈7，再将半成品引导轮钢圈7内圈采用车床车出内凹环21并且采用机床进行内径和外径精加工后得到引导轮钢圈2成品。
一种采用上述工艺制成的引导轮，包括引导轮本体，所述引导轮本体包括引导轮轮轴、引导轮轮芯、引导轮钢圈、两个侧盖、两块引导轮辐板和两个引导轮支架，，所述辐板板体外表面均布设有三条加强筋，各条加强筋与辐板板体一体成型，各条加强筋由辐板板体中心沿半径向外径延伸构成，三条加强筋间隔120°分布于辐板板体外表面上。
本发明中引导轮辐板外表面上的加强筋条数可根据引导轮大小型号不同设置，可设置更多条加强筋如4条、5条、6条、7条、8条等两条以上均布设置或不均布设置在引导轮辐板板体上均可，引导轮辐板粗胚在转移至锻压设备进行锻压时以结晶温度降至200℃-1150℃为佳，加强筋可呈多条波动条纹或多条起伏线条或截面呈V型和倒V型相连构成加强筋等。
通过将引导轮辐板采用金属型铸造机铸造处引导轮辐板粗胚，同时在粗胚结晶降温至200℃-1150℃时转移至锻压设备进行锻压，将引导轮辐板粗胚直接锻压成外表面具有至少两条加强筋的半成品引导轮辐板，再进行精加工得到成品，使得加强筋与辐板板体一体成型，使得引导轮辐板结构强度高，延长引导轮辐板使用寿命，不会存在焊接加强筋的安全隐患，同时采用金属模具进行铸造在其结晶降温至200℃-1150℃转移锻压，无需对引导轮辐板粗胚进行再加热，利用金属型铸造机铸造的余热直接锻压，有效地提高制造效率高、降低生产成本，通过进一步的设置，即设置三条加强筋且三条加强筋间隔120°分布于辐板板体外表面上，利用三足鼎立的原理进一步增强引导轮辐板的结构强度，通过将引导轮钢圈采用离心铸造机离心铸造而成具有引导轮钢圈的外形的半成品引导轮钢圈，再将半成品引导轮钢圈内圈采用机床切削出内凹环并且采用机床进行内径和外径精加工后得到引导轮钢圈成品，使得焊接结构的引导轮的引导轮钢圈不存在浇注系统和冒口系统的金属消耗，提高工艺出品率，同时引导轮钢圈的铸件致密度高、气孔、夹渣等缺陷少、力学性能高，离心铸造的引导轮钢圈和本发明高强度的引导轮辐板配合更是有效地提升引导轮的各种性能，相比于铸造式、锻造式引导轮轮体的整体式铸造结构本发明的焊接式引导轮等同的力学性能的同时产品的造价只需整体式铸造结构的三分之一，提高结构强度又大幅度降低生产成本并且延长产品的使用寿命，可广泛推广应用。
尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本发明，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本发明做出各种变化，均为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种引导轮制造工艺，其特征在于：将引导轮本体分解成引导轮轮轴、引导轮轮芯、引导轮钢圈、两个侧盖、两块引导轮辐板和两个引导轮支架；两块引导轮辐板分别焊接于引导轮钢圈的两侧，其中引导轮辐板采用金属型铸造机铸造引导轮辐板粗胚，金属型铸造机铸造引导轮辐板粗胚时当粗胚成型结晶降温至200℃-1150℃时取出引导轮辐板粗胚；将结晶降温至200℃-1150℃时取出引导轮辐板粗胚送至锻压设备进行锻压使得引导轮辐板粗胚锻压成外表面布设至少两条加强筋的半成品引导轮辐板，得到外表面具有多条加强筋与板体一体成型的半成品引导轮辐板；再将半成品引导轮辐板采用机床进行内径和外径精加工后得到引导轮辐板成品。
2.根据权利要求1所述的引导轮辐板制造工艺，其特征在于：所述半成品引导轮辐板的各条加强筋由中心沿半径向外径延伸构成。
3.根据权利要求2所述的引导轮辐板制造工艺，其特征在于：所述半成品引导轮辐板的上设置三条加强筋且三条加强筋间隔120°分布。
4.根据权利要求1所述的引导轮辐板制造工艺，其特征在于：所述引导轮钢圈是采用离心铸造机离心铸造而成具有引导轮钢圈的外形的半成品引导轮钢圈，再将半成品引导轮钢圈内圈采用车床车出内凹环并且采用机床进行内径和外径精加工后得到引导轮钢圈成品。
5.一种采用权利要求1-4任一权利要求工艺制成的引导轮，包括引导轮本体，所述引导轮本体包括引导轮轮轴、引导轮轮芯、引导轮钢圈、两个侧盖、两块引导轮辐板和两个引导轮支架，其特征在于：所述辐板板体外表面布设至少两条加强筋，各条加强筋与辐板板体一体成型。
6.根据权利要求5所述的引导轮，其特征在于：各条加强筋由辐板板体中心沿半径向外径延伸构成。
7.根据权利要求6所述的引导轮，其特征在于：辐板板体上设置三条加强筋且三条加强筋间隔120°分布于辐板板体外表面上。
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