CN116652606A - 平环锻造成型的矿用紧凑链及制造方法 - Google Patents
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Abstract
一种平环锻造成型的矿用紧凑链制造方法，包括以下步骤，将圆棒材剪切成预定长度的短棒材,采用锻造工艺预先制备好独立的平环；将圆棒材锯切好预定长度的圆棒料；利用液压机设备将加热后的圆棒料压制成预定形状的坯料；利用专用紧凑链编链设备以及预制的编链模具，将提前锻造好的平环与压制成的坯料编制形成规定环数的长链条；利用闪光对焊机对开口立环进行焊接封闭，形成半成品链条；对半成品链条进行热处理工序、预拉伸工序、测长配对、防锈处理，最终形成产品。本发明将平环改为锻造环，可以有效保证平环的圆弧形状规则，对称性优；在使用过程中，锻造平环圆弧与链轮啮合精密，提高链条耐磨性及使用寿命。还提供了一种矿用紧凑链。
Description
技术领域
本发明涉及矿用紧凑链技术领域，尤其涉及一种平环锻造成型的矿用紧凑链及制造方法。
背景技术
矿用链条作为煤矿工作面输送机配套传输介质在生产中使用，广泛应用在刮板输送机、转载机等多种煤矿设备中，在煤炭运输工作中起着举足轻重的作用。
根据MT/T 929-2004《矿用高强度紧凑链》，紧凑链由平环和立环组成，平环的尺寸、型式与矿用高强度圆环链一致，立环的两侧扁平，外宽尺寸小于矿用高强度圆环链。立环为锻造成型，平环为焊接成型。
由于目前矿用紧凑链平环均为焊接环，焊接平环本身圆弧形状不规则，焊后链条需要经过热处理和预拉伸处理，且预拉伸变形量大，导致平环圆弧形状发生改变，产生不规则变形，对称性差。在实际使用过程中，链条在刮板输送机中运行，平环圆弧部位与链轮啮合，链轮“链窝”是由加工成型，形状规则，但链条平环圆弧的不规则，导致与链条啮合不精密，影响链条的耐磨性及使用寿命。
发明内容
为解决上述技术中存在的技术问题，鉴于此，有必要提供一种平环锻造成型的矿用紧凑链制造方法。
一种平环锻造成型的矿用紧凑链制造方法，包括以下步骤，
S1：将圆棒材经过热轧并退火处理，按照产品规格型号，剪切成预定长度的短棒材，保证长度公差及端面平面度在工艺要求范围内并去除表面锈蚀，采用锻造工艺预先制备好独立的平环；
S2：按照产品规格型号，锯切好预定长度的圆棒料；
S3：将圆棒料加热至800℃～850℃，利用液压机设备将加热后的圆棒料压制成预定形状的坯料；
S4：根据链条长度或环数要求，采用交替续接的方式编链，利用专用紧凑链编链设备以及预制的编链模具，将提前锻造好的平环与压制成预定形状的坯料编制形成规定环数的长链条；
S5：利用闪光对焊机，对开口立环进行焊接封闭，形成半成品链条；
S6：对半成品链条进行热处理工序、预拉伸工序、测长配对、防锈处理，最终形成产品。
优选的，所述步骤S3中，圆棒料压制后的形状包括直臂段、圆弧段、半直臂段；在直臂段的两端为圆弧段，在圆弧段远离直臂段的一端为半直臂段。
优选的，所述直臂段、及半直臂段的侧面为弧形，上表面及下表面为平面。
优选的，所述半直臂段的长度为直臂段长度的二分之一。
优选的，所述步骤S4中，坯料的加热温度为850～900℃。
优选的，所述步骤S4中，先将压制成预定形状的坯料加热至预定温度，穿入1个提前锻造好的平环，利用专用紧凑链编链设备以及预制的编链模具，将坯料弯折成预定形状的开口立环，从而形成首部链环；在首部链环完成后，再将坯料同时穿入1个锻造好的平环、及首部链环中的平环内，再将坯料弯折成预定形状的开口立环；最后根据链条长度或环数要求，采用交替续接的方式编制形成规定环数的长链条，并对长链条进行除锈处理。
优选的，所述步骤S5中，在半成品链条冷却至室温状态后，通过链条抛丸机先除去表面氧化物，再利用闪光对焊机使用与立环形状相适配的焊接导体对开口立环的开口处进行焊接。
还有必要提供一种矿用紧凑链。
一种矿用紧凑链，该矿用紧凑链利用上述所述的平环锻造成型的矿用紧凑链制造方法制备而成。
由上述技术方案可知，本发明提供的平环锻造成型的矿用紧凑链制造方法，通过在生产时，将平环改为锻造环，可以有效保证平环的圆弧形状规则，而立环为焊接环，可保证平环与立环的交替接续，焊后链条经过热处理和预拉伸处理后，平环圆弧形状基本不发生改变，形状规则，对称性更优；在生产过程中，平环圆弧形状及尺寸精度能够得到有效保证。而在使用过程中，锻造平环圆弧与链轮啮合精密，提高链条耐磨性及使用寿命。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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的附图。
图1为本发明圆棒料压制成预定形状坯料的结构示意图。
图2为本发明坯料弯折后的结构示意图。
图3为本发明实施例1破断试验的曲线图。
图4为本发明实施例2破断试验的曲线图。
图中：直臂段01、圆弧段02、半直臂段03。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“中”、“外”、“内”、“下”等指示方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的组件或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
实施例1：
一种平环锻造成型的矿用紧凑链制造方法，根据MT/T929《矿用高强度紧凑链》，以48×152-C规格矿用紧凑链为例，包括以下步骤，
S1：材料选用23MnNiMoCr54优质合金钢圆棒材，将圆棒材经过热轧并退火处理，以保证生产链条的原材料具有均匀的硬度及冷弯性能；按照产品规格型号，剪切成预定长度的短棒材，保证长度公差及端面平面度在工艺要求范围内并去除表面锈蚀，采用锻造工艺预先制备好独立的平环；
S2：在接锻造平环之前，按照产品规格型号，先将圆棒材锯切好预定长度的圆棒料；
S3：将圆棒料加热至800℃～850℃，利用液压机设备将加热后的圆棒料压制成预定形状的坯料；请参看图1、图2，圆棒料压制后的形状包括直臂段01、圆弧段02、半直臂段03；在直臂段01的两端为圆弧段02，在圆弧段02远离直臂段01的一端为半直臂段03，直臂段01、及半直臂段03的侧面为弧形，上表面及下表面为平面，半直臂段03的长度为直臂段01长度的二分之一；
S4：先将压制成预定形状的坯料加热至850～900℃，穿入1个提前锻造好的平环，利用专用紧凑链编链设备以及预制的编链模具，将坯料弯折成预定形状的开口立环，从而形成首部链环；在首部链环完成后，再将坯料同时穿入1个锻造好的平环、及首部链环中的平环内，再将坯料弯折成预定形状的开口立环；最后根据链条长度或环数要求，采用交替续接的方式编制形成规定环数的长链条，并对长链条进行除锈处理；
S5：在半成品链条冷却至室温状态后，通过链条抛丸机先除去表面氧化物，再利用闪光对焊机使用与立环形状相适配的焊接导体对开口立环的开口处进行焊接封闭，从而形成半成品链条；
S6：对半成品链条进行热处理工序、预拉伸工序、测长配对、防锈处理，最终形成产品。
取3条按照实施例1中的方式生产的48×152-C规格矿用紧凑链，并分别对3条48×152-C规格的矿用紧凑链进行负荷下伸长率、破断负荷、破断总伸长率试验，具体检测结果如表1所示：
表1
请参看图3，图3为48×152-C规格的矿用紧凑链进行破断试验的曲线图，由图3可清晰判断出该紧凑链破断时的负荷远超于标准值，其性能指标符合MT/T929《矿用高强度紧凑链》的要求。
实施例2：
一种平环锻造成型的矿用紧凑链制造方法，根据MT/T929《矿用高强度紧凑链》，以42×146-C规格矿用紧凑链为例，包括以下步骤，
S1：材料选用23MnNiMoCr54优质合金钢圆棒材，将圆棒材经过热轧并退火处理，以保证生产链条的原材料具有均匀的硬度及冷弯性能；按照产品规格型号，剪切成预定长度的短棒材，保证长度公差及端面平面度在工艺要求范围内并去除表面锈蚀，采用锻造工艺预先制备好独立的平环；
S2：在接锻造平环之前，按照产品规格型号，先将圆棒材锯切好预定长度的圆棒料；
S3：将圆棒料加热至800℃～850℃，利用液压机设备将加热后的圆棒料压制成预定形状的坯料；请参看图1、图2，圆棒料压制后的形状包括直臂段01、圆弧段02、半直臂段03；在直臂段01的两端为圆弧段02，在圆弧段02远离直臂段01的一端为半直臂段03，直臂段01、及半直臂段03的侧面为弧形，上表面及下表面为平面，半直臂段03的长度为直臂段01长度的二分之一；
S4：先将压制成预定形状的坯料加热至850～900℃，穿入1个提前锻造好的平环，利用专用紧凑链编链设备以及预制的编链模具，将坯料弯折成预定形状的开口立环，从而形成首部链环；在首部链环完成后，再将坯料同时穿入1个锻造好的平环、及首部链环中的平环内，再将坯料弯折成预定形状的开口立环；最后根据链条长度或环数要求，采用交替续接的方式编制形成规定环数的长链条，并对长链条进行除锈处理；
S5：在半成品链条冷却至室温状态后，通过链条抛丸机先除去表面氧化物，再利用闪光对焊机使用与立环形状相适配的焊接导体对开口立环的开口处进行焊接封闭，从而形成半成品链条；
S6：对半成品链条进行热处理工序、预拉伸工序、测长配对、防锈处理，最终形成产品。
取3条按照实施例2中的方式生产的42×146-C规格的矿用紧凑链，并分别对3条42×146-C规格的矿用紧凑链进行负荷下伸长率、破断负荷、破断总伸长率试验，具体检测结果如表2所示：
表2
请参看图4，图4为42×146-C规格的矿用紧凑链进行破断试验的曲线图，由图4可清晰判断出该紧凑链破断时的负荷远超于标准值，其性能指标符合MT/T929《矿用高强度紧凑链》的要求。
以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于发明所涵盖的范围。
Claims (8)
1.一种平环锻造成型的矿用紧凑链制造方法，其特征在于：包括以下步骤，
S1：将圆棒材经过热轧并退火处理，按照产品规格型号，剪切成预定长度的短棒材，保证长度公差及端面平面度在工艺要求范围内并去除表面锈蚀，采用锻造工艺预先制备好独立的平环；
S2：按照产品规格型号，锯切好预定长度的圆棒料；
S3：将圆棒料加热至800℃～850℃，利用液压机设备将加热后的圆棒料压制成预定形状的坯料；
S4：根据链条长度或环数要求，采用交替续接的方式编链，利用专用紧凑链编链设备以及预制的编链模具，将提前锻造好的平环与压制成预定形状的坯料编制形成规定环数的长链条；
S5：利用闪光对焊机，对开口立环进行焊接封闭，形成半成品链条；
S6：对半成品链条进行热处理工序、预拉伸工序、测长配对、防锈处理，最终形成产品。
2.根据权利要求1所述的平环锻造成型的矿用紧凑链制造方法，其特征在于：所述步骤S3中，圆棒料压制后的形状包括直臂段、圆弧段、半直臂段；在直臂段的两端为圆弧段，在圆弧段远离直臂段的一端为半直臂段。
3.根据权利要求2所述的平环锻造成型的矿用紧凑链制造方法，其特征在于：所述直臂段、及半直臂段的侧面为弧形，上表面及下表面为平面。
4.根据权利要求3所述的平环锻造成型的矿用紧凑链制造方法，其特征在于：所述半直臂段的长度为直臂段长度的二分之一。
5.根据权利要求1所述的平环锻造成型的矿用紧凑链制造方法，其特征在于：所述步骤S4中，坯料的加热温度为850～900℃。
6.根据权利要求5所述的平环锻造成型的矿用紧凑链制造方法，其特征在于：所述步骤S4中，先将压制成预定形状的坯料加热至预定温度，穿入1个提前锻造好的平环，利用专用紧凑链编链设备以及预制的编链模具，将坯料弯折成预定形状的开口立环，从而形成首部链环；在首部链环完成后，再将坯料同时穿入1个锻造好的平环、及首部链环中的平环内，再将坯料弯折成预定形状的开口立环；最后根据链条长度或环数要求，采用交替续接的方式编制形成规定环数的长链条，并对长链条进行除锈处理。
7.根据权利要求1所述的平环锻造成型的矿用紧凑链制造方法，其特征在于：所述步骤S5中，在半成品链条冷却至室温状态后，通过链条抛丸机先除去表面氧化物，再利用闪光对焊机使用与立环形状相适配的焊接导体对开口立环的开口处进行焊接。
8.一种矿用紧凑链，其特征在于：该矿用紧凑链利用权利要求1至7任意一项所述的平环锻造成型的矿用紧凑链制造方法制备而成。
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