CN203699174U - 一种刮板机用复合耐磨刮板 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种刮板机用复合耐磨刮板，包括长条刮条，长条刮条的两端设置有侧板，长条刮条和侧板固定在底板上，长条刮条的中间设置有空腔，空腔的内侧设置有台阶，台阶的顶面低于空腔的顶面，台阶的顶面向空腔的底面方向倾斜，长条刮条的一侧设置有弧形接触面，弧形接触面的底部设置有橡胶条，侧板的高度低于长条刮条的高度，侧板上设置有耐磨块。本实用新型能够改进现有技术的不足，提高了刮板的强度，并减小了刮板出现轻微磨损时的刮取衰退率。

Description

一种刮板机用复合耐磨刮板

技术领域

本实用新型涉及合金部件加工技术领域，尤其是一种刮板机用复合耐磨刮板。

背景技术

刮板输送机在工作运行中，刮板在链条的带动下平行移动，当下排刮板在刮板机底衬板上平行移动，推动物料运动：当上排刮板在刮板机滑道上平行移动时，刮板两端与滑道摩擦移动。整条刮板机刮板在链条带动下做类似圆周的往复运动，其下排刮板底面与刮板机底板产生摩擦。上排刮板两端与滑道摩擦，同时还需要承受物料下落时对刮板的冲击。因此刮板机刮板在物料转运过程中，不仅承受底板、滑道、物料的摩擦磨损，而且还要承受一定冲击载荷。它成为刮板输送机上最易磨损零件。每台刮板机都要定期消耗大量的刮板，造成很大经济损失。与此同时，设备损坏，停机，停产而造成的间接经济损失更大。

现有的刮板机上的刮板为整体一次铸造或锻造成型，其硬度约为HRC25～30，硬度不高，耐磨性较差，特别是刮板两端在滑道上摩擦运动使磨损更为严重。当刮板两端被磨损掉5～10mm时或刮板底平面被磨掉10～15mm时，整根刮板便不能使用。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种刮板机用复合耐磨刮板，能够改进现有技术的不足，减小了刮板出现轻微磨损时的刮取衰退率。

为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案如下。

一种刮板机用复合耐磨刮板，包括长条刮条，长条刮条的两端设置有侧板，长条刮条和侧板固定在底板上，长条刮条的中间设置有空腔，空腔的内侧设置有台阶，台阶的顶面低于空腔的顶面，台阶的顶面向空腔的底面方向倾斜，长条刮条的一侧设置有弧形接触面，弧形接触面的底部设置有橡胶条，侧板的高度低于长条刮条的高度，侧板上设置有耐磨块。

作为优选，所述侧板上设置有第一梯形插槽、第二梯形插槽和圆台形插槽，第一梯形插槽和第二梯形插槽反向设置，耐磨块上设置有与第一梯形插槽、第二梯形插槽和圆台形插槽相配合的固定块。

采用上述技术方案所带来的有益效果在于：

本实用新型公开的刮板机用复合耐磨刮板的两端设置有侧板，侧板上固定有耐磨块，用于提高刮板的耐磨性。两个相反的第一梯形插槽、第二梯形插槽使得耐磨块在水平方向固定在侧板上，圆台形插槽使得耐磨块在竖直方向固定在侧板上，这样耐磨块就稳定地固定在了侧板上。长条刮条中间的空腔可以提高物料的刮取率。空腔内侧的台阶可以在长条刮条被轻微磨损后，继续保持长条刮条的刮取率。台阶的顶面向空腔的底面方向倾斜，可以提高对微小颗粒物料的集聚率，便于刮取。弧形接触面可以提高刮取接触面的物料剩余率，橡胶条一方面减少刚性摩擦，起到保护弧形接触面，另外还可以进一步提高刮取接触面的物料剩余率。

附图说明

图1是本实用新型公开的刮板的结构图。

图2是本实用新型公开的刮板中长条刮条侧面的结构图。

图3是本实用新型公开的刮板中侧板与耐磨块连接面的结构图。

图中：1、长条刮条；2、侧板；3、底板；4、空腔；5、台阶；6、弧形接触面；7、橡胶条；8、耐磨块；9、第一梯形插槽；10、第二梯形插槽；11、圆台形插槽。

具体实施方式

参照图1-2，本实用新型公开的刮板机用复合耐磨刮板包括长条刮条1，长条刮条1的两端设置有侧板2，长条刮条1和侧板2固定在底板3上，长条刮条1的中间设置有空腔4，空腔4的内侧设置有台阶5，台阶5的顶面低于空腔4的顶面，台阶5的顶面向空腔4的底面方向倾斜，长条刮条1的一侧设置有弧形接触面6，弧形接触面6的底部设置有橡胶条7，侧板2的高度低于长条刮条1的高度，侧板2上设置有耐磨块8。

此外，所述侧板2上设置有第一梯形插槽9、第二梯形插槽10和圆台形插槽11，第一梯形插槽9和第二梯形插槽10反向设置，耐磨块8上设置有与第一梯形插槽9、第二梯形插槽10和圆台形插槽11相配合的固定块。

以下提供几种制备上述刮板机用复合耐磨刮板的几种实施例。

实施例1

一种制备刮板机用复合耐磨刮板的方法，包括以下步骤：

以下百分比均为质量百分比，比例均为质量比；

A、将80%的Fe，2%的Ti和W的混合物以及1%的CR、3.5%的Mn、2%的Mo、1%的Ni、0.5%的Si、2.5%的V、0.5%的N、1%的B、3%的AI、1%Re、0.5%Nb、1.5%的Cu的混合物放入中频感应炉中熔炼，熔炼温度为1480℃，其中Ti与W的比例为2:1；

Ｂ、将步骤Ａ中熔炼好的熔融合金浇注入耐磨块的模具，进行冷却、开模；

Ｃ、将95%的Fe，0.5%的C以及0.5%的Si、1%的Mn、0.7%的Cr、0.3%的Mo、1%的Cu、0.4%的Re、0.6%的B的混合物放入中频感应炉中熔炼，熔炼温度为1480℃；

D、将步骤B中制得的耐磨块放置在长条刮条的底部，然后将步骤C中熔炼好的熔融合金浇注入长条刮条的模具中，进行冷却、开模，得到刮板半成品；

E、将步骤D中得到的刮板半成品进行淬火处理，将刮板半成品加热至300℃，然后放入初始温度为25℃的水中冷却；

F、将经过步骤E处理过的刮板半成品进行回火处理，将刮板半成品加热至400℃，然后放置在空气中自然冷却；

G、将经过步骤F处理过的刮板半成品进行等离子体渗氮处理，处理过程中的气体包括氮气、氨气和二氧化氮，其中氮气的含量为90%，氨气的含量为8%，二氧化氮的含量为2%；首先对反应腔室充入高纯氮气进行清洗，然后抽真空，使真空度保持在0.1Pa一下，然后充入上述混合气体，是腔内气压达到60Pa，开启2kV，500Hz的电源，使腔内升温至350℃，然后通入混合气体，使气压提高至200Pa保持0.5小时，然后关闭电源，通过通入新的混合气体进行降温；

H、将经过步骤G处理过的刮板半成品进行磁控溅射表层镀膜，溅射靶材使用氮化硅；工作电压选用330V，工作电流选用1.5A，靶材与基底的间距为55mm，溅射时间为20min；

I、将经过步骤H处理过的刮板半成品上使用胶水加装橡胶条，得到成品刮板。

其中浇筑使用的模具为砂型模具。

实施例2

一种制备刮板机用复合耐磨刮板的方法，包括以下步骤：

以下百分比均为质量百分比，比例均为质量比；

A、将85%的Fe，3%的Ti和W的混合物以及1%的CR、2%的Mn、2%的Mo、1%的Ni、0.5%的Si、0.5%的N、0.5%的B、3%的AI、0.5%Re、0.5%Nb、0.5%的Cu的混合物放入中频感应炉中熔炼，熔炼温度为1600℃，其中Ti与W的比例为2:1；

Ｂ、将步骤Ａ中熔炼好的熔融合金浇注入耐磨块的模具，进行冷却、开模；

Ｃ、将97%的Fe，0.7%的C以及0.1%的Si、0.5%的Mn、0.5%的Cr、0.3%的Mo、0.6%的Cu、0.1%的Re、0.2%的B的混合物放入中频感应炉中熔炼，熔炼温度为1600℃；

D、将步骤B中制得的耐磨块放置在长条刮条的底部，然后将步骤C中熔炼好的熔融合金浇注入长条刮条的模具中，进行冷却、开模，得到刮板半成品；

E、将步骤D中得到的刮板半成品进行淬火处理，将刮板半成品加热至550℃，然后放入初始温度为25℃的水中冷却；

F、将经过步骤E处理过的刮板半成品进行回火处理，将刮板半成品加热至850℃，然后放置在空气中自然冷却；

G、将经过步骤F处理过的刮板半成品进行等离子体渗氮处理，处理过程中的气体包括氮气、氨气和二氧化氮，其中氮气的含量为95%，氨气的含量为4%，二氧化氮的含量为1%；首先对反应腔室充入高纯氮气进行清洗，然后抽真空，使真空度保持在0.1Pa一下，然后充入上述混合气体，是腔内气压达到60Pa，开启2kV，500Hz的电源，使腔内升温至450℃，然后通入混合气体，使气压提高至300Pa保持0.5小时，然后关闭电源，通过通入新的混合气体进行降温；

H、将经过步骤G处理过的刮板半成品进行磁控溅射表层镀膜，溅射靶材使用氮化硅；工作电压选用500V，工作电流选用2A，靶材与基底的间距为70mm，溅射时间为30min；

I、将经过步骤H处理过的刮板半成品上使用胶水加装橡胶条，得到成品刮板。

其中浇筑使用的模具为砂型模具。

实施例3

一种制备刮板机用复合耐磨刮板的方法，包括以下步骤：

以下百分比均为质量百分比，比例均为质量比；

A、将83%的Fe，2.3%的Ti和W的混合物以及1%的CR、2.5%的Mn、3%的Mo、1%的Ni、2.7%的Si、0.5%的N、0.5%的B、0.5%Re、0.5%Nb、2.5%的Cu的混合物放入中频感应炉中熔炼，熔炼温度为1550℃，其中Ti与W的比例为2:1；

Ｂ、将步骤Ａ中熔炼好的熔融合金浇注入耐磨块的模具，进行冷却、开模；

Ｃ、将96%的Fe，0.6%的C以及0.1%的Si、0.7%的Mn、0.5%的Cr、0.3%的Mo、0.6%的Cu、0.5%的Re、0.7%的B的混合物放入中频感应炉中熔炼，熔炼温度为1490℃；

D、将步骤B中制得的耐磨块放置在长条刮条的底部，然后将步骤C中熔炼好的熔融合金浇注入长条刮条的模具中，进行冷却、开模，得到刮板半成品；

E、将步骤D中得到的刮板半成品进行淬火处理，将刮板半成品加热至500℃，然后放入初始温度为25℃的水中冷却至300℃，然后从水中取出放置在空气中冷却至常温；

F、将经过步骤E处理过的刮板半成品进行回火处理，将刮板半成品加热至550℃，然后放置在空气中自然冷却；

G、将经过步骤F处理过的刮板半成品进行等离子体渗氮处理，处理过程中的气体包括氮气、氨气和二氧化氮，其中氮气的含量为93%，氨气的含量为5%，二氧化氮的含量为2%；首先对反应腔室充入高纯氮气进行清洗，然后抽真空，使真空度保持在0.1Pa一下，然后充入上述混合气体，是腔内气压达到60Pa，开启2kV，500Hz的电源，使腔内升温至350℃，然后通入混合气体，使气压提高至300Pa保持1小时，然后关闭电源，通过通入新的混合气体进行降温；

H、将经过步骤G处理过的刮板半成品进行磁控溅射表层镀膜，溅射靶材使用氮化硅；工作电压选用500V，工作电流选用2A，靶材与基底的间距为80mm，溅射时间为45min；

I、将经过步骤H处理过的刮板半成品上使用胶水加装橡胶条，得到成品刮板。

其中浇筑使用的模具为真空负压消失模具。

现有技术中，刮板均是使用多种合金熔炼制成，合金配方存在缺陷。使用以上三种实施例生产的刮板硬度均在2000HV以上，比现有刮板的硬度提高1倍以上。将三种刮板上机连续使用，使用寿命比现有技术中的刮板提高3倍以上，尤其以实施例3中的刮板使用寿命最长，达到了现有技术刮板使用寿命的5.5倍。

经过实用新型人研究，优选了Ti和W的混合量和混合比例，提高了耐磨块的硬度和耐磨性；优选了C的含量，提高了长条刮条的硬度和抗疲劳度。通过淬火、回火、等离子体渗氮处理和溅射氮化硅的工艺，在刮板表面形成了一层复合的保护膜，淬火可以提高合金的硬度，回火可以将合金的表面原子排布进行重新整理，提高了等离子体渗氮的渗氮深度，然后经过溅射氮化硅，是氮化硅和渗氮层形成交联，进一步提高了保护膜的稳定性和硬度。与单使用淬火、等离子渗氮或者磁控溅射进行表面处理的方法最多将表面硬度提高约20%，使用寿命提高约30%相比，本实用新型的这种复合表面处理方法可以将表面硬度提高约1倍以上，使用寿命提高约5倍。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (2)

1.一种刮板机用复合耐磨刮板，其特征在于：包括长条刮条（1），长条刮条（1）的两端设置有侧板（2），长条刮条（1）和侧板（2）固定在底板（3）上，长条刮条（1）的中间设置有空腔（4），空腔（4）的内侧设置有台阶（5），台阶（5）的顶面低于空腔（4）的顶面，台阶（5）的顶面向空腔（4）的底面方向倾斜，长条刮条（1）的一侧设置有弧形接触面（6），弧形接触面（6）的底部设置有橡胶条（7），侧板（2）的高度低于长条刮条（1）的高度，侧板（2）上设置有耐磨块（8）。

2.根据权利要求1所述的刮板机用复合耐磨刮板，其特征在于：所述侧板（2）上设置有第一梯形插槽（9）、第二梯形插槽（10）和圆台形插槽（11），第一梯形插槽（9）和第二梯形插槽（10）反向设置，耐磨块（8）上设置有与第一梯形插槽（9）、第二梯形插槽（10）和圆台形插槽（11）相配合的固定块。