專利名稱：混凝土泵送用眼鏡板及其制造方法及具有其的混凝土泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及建筑工程機(jī)械領(lǐng)域，更具體地，涉及一種混凝土泵送用眼鏡板及其制造方法及具有其的混凝土泵。
背景技術(shù)：
眼鏡板是在泵車、拖泵、車載泵等混凝土輸送泵上使用的一種易損件，眼鏡板的使用壽命一直是影響混凝土輸送泵整體質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)。
隨著混凝土機(jī)械的泵送朝著大方量、高壓力的方向發(fā)展，對混凝土泵送用眼鏡板的要求越來越高。
首先，對其耐磨能力的要求越來越高，從起初的幾千方到2萬方，再到現(xiàn)在的4-6 萬方，這要求采用更好的耐磨材料。
其次，對其抗沖擊性能和抗剪切性能要求越來越高。由于眼鏡板的使用工況非常惡劣，內(nèi)孔承受高壓混凝土的壓力沖擊，切割面要承受切割環(huán)的擠壓摩擦。尤其是當(dāng)有大尺寸混凝土骨料卡在切割環(huán)與眼鏡板之間時，眼鏡板切割面要與切割環(huán)一同將混凝土骨料切斷保證泵送的正常進(jìn)行。這就要求眼鏡板必須有一定的抗耐循環(huán)壓力沖擊性和抗高強度抗剪切性。
最后，以上因素也導(dǎo)致對眼鏡板的制作成本要求越來越高。
如圖1所示，現(xiàn)有的眼鏡板包括眼鏡板基體10’，硬質(zhì)合金襯板20’，堆焊層30’， 硬質(zhì)合金環(huán)40’。其中，硬質(zhì)合金環(huán)40’用銅焊方式鑲嵌在眼鏡板基體10’上，可以整體制作，也可以由多塊拼裝而成；襯板20’用銅焊或釬焊的方法固定在眼鏡板基體10’上，同樣， 襯板20，可以整體制作，也可以由多塊拼裝而成；堆焊層30，采用耐磨焊條堆焊而成。
現(xiàn)有技術(shù)中有多種制造眼鏡板的方式，例如，采用整體硬質(zhì)合金制作的眼鏡板，不過這種眼鏡板成本昂貴。再如，采用鑄造的辦法來生產(chǎn)眼鏡板，即將配好的耐磨層材料的金屬液澆注于放置有鋼坯的砂型中，待耐磨層金屬液冷卻后與鋼坯鑲鑄在一起，不過由于砂型鑄造工藝很難完全消除鑄造缺陷，且耐磨層與基體的冶金結(jié)合力不強，耐磨層與基體很難保證眼鏡板的強度和耐磨性?，F(xiàn)有技術(shù)中也有通過鑲鑄、焊接等方式將硬質(zhì)合金塊、硬質(zhì)合金環(huán)等固定在母材上的方式，但容易因為焊接處的質(zhì)量缺陷造成硬質(zhì)合金的提前失效。 另外，采用機(jī)械裝配、星型釘?shù)确绞街谱鞯难坨R板會造成硬質(zhì)合金在切割環(huán)的切割沖擊下脆裂崩塊而失效。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于提供一種能夠防止眼鏡板提前失效且成本低、耐磨能力高的混凝土泵送用眼鏡板及其制造方法及其混凝土泵。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種混凝土泵送用眼鏡板，包括基體，基體上設(shè)置有兩個通孔，通孔周圍設(shè)置有硬質(zhì)合金塊。
進(jìn)一步地，硬質(zhì)合金塊包括第一硬質(zhì)合金塊，第一硬質(zhì)合金塊固定設(shè)置在兩個通孔之間的鼻梁區(qū)。
進(jìn)一步地，硬質(zhì)合金塊包括第二硬質(zhì)合金塊，第二硬質(zhì)合金塊固定設(shè)置在通孔的遠(yuǎn)離鼻梁區(qū)的框邊上。
進(jìn)一步地，硬質(zhì)合金塊通過電弧爆炸焊的方式固定在基體上。
進(jìn)一步地，硬質(zhì)合金塊的厚度為Tl，其中，2mm彡Tl彡15mm。
進(jìn)一步地，硬質(zhì)合金塊的周圍設(shè)置有耐磨材料堆焊層。
進(jìn)一步地，堆焊層的厚度為T2，其中，0. 5mm彡T2彡4mm。
進(jìn)一步地，堆焊層的硬度大于或者等于55HRC。
進(jìn)一步地，通孔的孔壁上設(shè)置有耐磨材料的熔覆層。
進(jìn)一步地，熔覆層通過激光熔覆工藝將耐磨材料熔覆在通孔的孔壁上。
進(jìn)一步地，熔覆層的厚度為T3，其中，0. 5mm彡T3彡4mm。
進(jìn)一步地，熔覆層的硬度大于或者等于55HRC。
進(jìn)一步地，耐磨材料為硬質(zhì)合金、碳化鎢、氧化鋁、鎳基合金、鉻基合金、高鉻鑄鐵、 鐵基合金、鈷基合金中的一種或者硬質(zhì)合金、碳化鎢、氧化鋁、鎳基合金、鉻基合金、高鉻鑄鐵、鐵基合金、鈷基合金中兩種或兩種以上的組合。
進(jìn)一步地，耐磨材料為粉末顆粒狀或絲狀。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，提供了一種混凝土泵，包括前述的混凝土泵送用眼鏡板。
根據(jù)本發(fā)明的再一個方面，提供了一種制造混凝土泵送用眼鏡板的方法，混凝土泵送用眼鏡板為前述的混凝土泵送用眼鏡板，其包括以下步驟形成基體；通過電弧爆炸焊的方式在通孔的周圍固定設(shè)置硬質(zhì)合金塊。
進(jìn)一步地，制造混凝土泵送用眼鏡板的方法還包括通過激光熔覆工藝在通孔的孔壁上熔覆耐磨材料的熔覆層；和/或通過堆焊的方式在硬質(zhì)合金塊的周圍設(shè)置有耐磨材料堆焊層。
根據(jù)本發(fā)明的混凝土泵送用眼鏡板及其制造方法及具有其的混凝土泵，有針對性地在通孔周圍設(shè)置硬質(zhì)合金塊，一方面增強了眼鏡板的耐磨性能，另一方面，僅在眼鏡板的局部設(shè)置硬質(zhì)合金塊，可以很大程度上降低眼鏡板的成本。


構(gòu)成本申請的一部分的附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中
圖1是現(xiàn)有的混凝土泵送用眼鏡板的結(jié)構(gòu)示意圖2是圖1的A’ -A'向的剖視結(jié)構(gòu)示意圖3是根據(jù)本發(fā)明的混凝土泵送用眼鏡板的結(jié)構(gòu)示意圖；以及
圖4是圖3的A-A向的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細(xì)說明本發(fā)明。
如圖3和圖4所示，根據(jù)本發(fā)明的混凝土泵送用眼鏡板，包括基體10，基體10上設(shè)置有兩個通孔30，通孔30周圍設(shè)置有硬質(zhì)合金塊22。
在通孔30周圍設(shè)置硬質(zhì)合金塊22，一方面增強了眼鏡板的耐磨性能，另一方面， 僅在眼鏡板的局部設(shè)置硬質(zhì)合金塊22，可以很大程度上降低眼鏡板的成本。本實施例中，基體10為鋼坯體。
經(jīng)實際調(diào)查發(fā)現(xiàn)，在眼鏡板的鼻梁及切割環(huán)外側(cè)周圍的框邊處是眼鏡板失效最多的部位，為了解決鼻梁處失效的問題，如圖3所示，硬質(zhì)合金塊22包括第一硬質(zhì)合金塊221， 第一硬質(zhì)合金塊221固定設(shè)置在兩個通孔30之間的鼻梁區(qū)。
在最易失效的地方設(shè)置第一硬質(zhì)合金塊221，能夠有針對性地對此處進(jìn)行局部加強，從而可以使用最少的硬質(zhì)合金達(dá)到最好的效果。
優(yōu)選地，如圖3所示，硬質(zhì)合金塊22還包括第二硬質(zhì)合金塊222，第二硬質(zhì)合金塊 222固定設(shè)置在通孔30的遠(yuǎn)離鼻梁區(qū)的框邊上。第二硬質(zhì)合金塊222可以為一塊或者多塊。
在此處設(shè)置的第二硬質(zhì)合金塊222也能夠有針對性地解決眼鏡板局部失效的問題。在對成本要求苛刻時，眼鏡板框邊上的第二硬質(zhì)合金塊222可以用堆焊層或激光熔覆層取代。
硬質(zhì)合金塊22通過電弧爆炸焊的方式固連在基體10上，與基體10實現(xiàn)強冶金結(jié)合，消除了釬焊結(jié)合力不強的缺點，且冶金結(jié)合力大大高于鑄造熔化形成的冶金層的結(jié)合力，使硬質(zhì)合金塊22的耐沖擊性大大提高。即使保護(hù)在其周圍的熔覆耐磨層或堆焊層磨損了，硬質(zhì)合金塊22依然具有一定的抗沖擊性，而且堆焊層或熔覆耐磨層磨損后可以修復(fù)重新使用。
在其他實施例中，也可采用壓力摩擦焊等其他焊接方式實現(xiàn)硬質(zhì)合金塊22固連。
混凝土泵送用眼鏡板的其中一個通孔30的中心與該通孔的框邊上的第二硬質(zhì)合金塊222中心之間具有第一連線，另一通孔30的中心與該另一通孔的框邊上的第二硬質(zhì)合金塊222中心之間具有第二連線，其中，第一連線與兩個通孔的中心線連線的夾角優(yōu)選為約30°，第二連線與兩個通孔的中心線的連線的夾角優(yōu)選為約30°。
在混凝土泵中，混凝土泵送眼鏡板與S管閥配合連接，優(yōu)選地，第一連線、第二連線以及第一硬質(zhì)合金塊221的中心與通孔的中心之間的第三連線與S管閥擺動的軌跡重口 O
優(yōu)選地，硬質(zhì)合金塊22的厚度為Tl，其中，2mm ^ Tl ^ 15mm。鼻梁區(qū)的硬質(zhì)合金塊厚度大于其他部位的硬質(zhì)合金塊。
硬質(zhì)合金塊22部分嵌置在基體10中，并且在基體10中嵌入的厚度為基體10的板材厚度的0. 1-0. 3倍。根據(jù)所使用的泵送壓力選擇嵌入的合適厚度。
硬質(zhì)合金塊22周圍設(shè)置有耐磨材料堆焊形成的耐磨材料堆焊層21，堆焊層21 與硬質(zhì)合金塊22 —起形成眼鏡板的襯板20。硬質(zhì)合金塊22上表面、堆焊層21的上表面均處于同一平面B內(nèi)，該平面B高出基體10的表面。以堆焊層21的厚度為T2，其中， 0. 5mm ^ T2 ^ 4mm。堆焊層21的硬度大于或者等于55HRC?；w10外表面的其他部位采用耐磨焊條或焊絲堆焊，可以大大減少硬質(zhì)合金的用量，降低眼鏡板的材料成本。本設(shè)計中的堆焊層21可以采用激光熔覆耐磨層替代。
優(yōu)選地，耐磨材料堆焊層的材料為GCrl5、高鉻鑄鐵、VAUTID-150, D938等耐磨焊條、焊絲。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，將粉末顆粒狀或焊絲狀的耐磨材料熔覆到基體10的通孔30的孔壁上。由于激光熔覆有晶粒細(xì)、組織均勻的優(yōu)點，且激光熔覆的熔覆層與鋼坯體的基體10、硬質(zhì)合金塊22的冶金結(jié)合力大大高于銅焊等鑲焊方式，不僅使通孔30的耐磨性大大提高，而且使眼鏡板整體抗沖擊性得到大大提升，眼鏡板的使用壽命大大延長。本實施例中，熔覆層40通過激光熔覆工藝采用高功率激光將耐磨材料熔覆在通孔30的孔壁上。
本實施例中，熔覆層40的厚度為T3，其中，0. 5mm彡T3彡4mm。熔覆層40的硬度大于或者等于^HRC。在通孔30孔壁上熔覆的耐磨材料為硬質(zhì)合金、碳化鎢、氧化鋁、鎳基合金、鉻基合金、高鉻鑄鐵、鐵基合金、鈷基合金中的一種或它們中的兩種或兩種以上的組合。熔融層的端面也位于平面B內(nèi)。
本發(fā)明還提供了一種混凝土泵，包括混凝土泵送用眼鏡板，混凝土泵送用眼鏡板為前述的混凝土泵送用眼鏡板。
本發(fā)明還提供了一種制造混凝土泵送用眼鏡板的方法，混凝土泵送用眼鏡板為前述的混凝土泵送用眼鏡板，其包括以下步驟形成基體；通過電弧爆炸焊的方式在通孔的周圍固定設(shè)置硬質(zhì)合金塊。
進(jìn)一步地，制造混凝土泵送用眼鏡板的方法還包括通過激光熔覆工藝在通孔的孔壁上熔覆耐磨材料的熔覆層；和/或通過堆焊的方式在硬質(zhì)合金塊的周圍設(shè)置有耐磨材料堆焊層。
從以上的描述中，可以看出，本發(fā)明上述的實施例實現(xiàn)了如下技術(shù)效果
本發(fā)明有針對性地在通孔周圍設(shè)置硬質(zhì)合金塊，一方面增強了眼鏡板的耐磨性能，另一方面，僅在眼鏡板的局部設(shè)置硬質(zhì)合金塊，可以很大程度上降低眼鏡板的成本。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種混凝土泵送用眼鏡板，包括基體(10)，所述基體(10)上設(shè)置有兩個通孔(30)， 其特征在于，所述通孔(30)周圍設(shè)置有硬質(zhì)合金塊02)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混凝土泵送用眼鏡板，其特征在于，所述硬質(zhì)合金塊02)包括第一硬質(zhì)合金塊021)，所述第一硬質(zhì)合金塊021)固定設(shè)置在兩個所述通孔(30)之間的鼻梁區(qū)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的混凝土泵送用眼鏡板，其特征在于，所述硬質(zhì)合金塊 (22)包括第二硬質(zhì)合金塊022)，所述第二硬質(zhì)合金塊(22 固定設(shè)置在所述通孔(30)的遠(yuǎn)離所述鼻梁區(qū)的框邊上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混凝土泵送用眼鏡板，其特征在于，所述硬質(zhì)合金塊02)通過電弧爆炸焊的方式固定在所述基體(10)上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混凝土泵送用眼鏡板，其特征在于，所述硬質(zhì)合金塊02)的厚度為Tl，其中，2mm彡Tl ^ 15mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混凝土泵送用眼鏡板，其特征在于，所述硬質(zhì)合金塊02)的周圍設(shè)置有耐磨材料堆焊層01)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的混凝土泵送用眼鏡板，其特征在于，所述堆焊層的厚度為T2，其中，0. 5mm彡T2彡4mm。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的混凝土泵送用眼鏡板，其特征在于，所述堆焊層的硬度大于或者等于^HRC。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或6所述的混凝土泵送用眼鏡板，其特征在于，所述通孔(30)的孔壁上設(shè)置有耐磨材料的熔覆層GO)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的混凝土泵送用眼鏡板，其特征在于，所述熔覆層00)通過激光熔覆工藝將耐磨材料熔覆在所述通孔(30)的孔壁上。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的混凝土泵送用眼鏡板，其特征在于，所述熔覆層00)的厚度為T3，其中，0. 5mm彡T3彡4mm。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的混凝土泵送用眼鏡板，其特征在于，所述熔覆層00)的硬度大于或者等于^HRC。
13.根據(jù)權(quán)利要求9所述的混凝土泵送用眼鏡板，其特征在于，所述耐磨材料為硬質(zhì)合金、碳化鎢、氧化鋁、鎳基合金、鉻基合金、高鉻鑄鐵、鐵基合金、鈷基合金中的一種或者硬質(zhì)合金、碳化鎢、氧化鋁、鎳基合金、鉻基合金、高鉻鑄鐵、鐵基合金、鈷基合金中兩種或兩種以上的組合。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的混凝土泵送用眼鏡板，其特征在于，所述耐磨材料為粉末顆粒狀或絲狀。
15.一種混凝土泵，包括混凝土泵送用眼鏡板，其特征在于，所述混凝土泵送用眼鏡板為權(quán)利要求1至14中任一項所述的混凝土泵送用眼鏡板。
16.一種制造混凝土泵送用眼鏡板的方法，其特征在于，所述混凝土泵送用眼鏡板為權(quán)利要求1至14中任一項所述的混凝土泵送用眼鏡板，其包括以下步驟形成基體；通過電弧爆炸焊的方式在通孔的周圍固定設(shè)置硬質(zhì)合金塊。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的制造混凝土泵送用眼鏡板的方法，其特征在于，所述制造混凝土泵送用眼鏡板的方法還包括通過激光熔覆工藝在所述通孔的孔壁上熔覆耐磨材料的熔覆層；和/或通過堆焊的方式在所述硬質(zhì)合金塊的周圍設(shè)置有耐磨材料堆焊層。全文摘要
本發(fā)明提供了一種混凝土泵送用眼鏡板及其制造方法及具有其的混凝土泵。根據(jù)本發(fā)明的混凝土泵送用眼鏡板，包括基體，基體上設(shè)置有兩個通孔，通孔周圍設(shè)置有硬質(zhì)合金塊。根據(jù)本發(fā)明的混凝土泵，包括前述的混凝土泵送用眼鏡板。根據(jù)本發(fā)明的制造混凝土泵送用眼鏡板的方法，混凝土泵送用眼鏡板為前述的混凝土泵送用眼鏡板，其包括以下步驟形成基體；通過電弧爆炸焊的方式在通孔的周圍固定設(shè)置硬質(zhì)合金塊。根據(jù)本發(fā)明的混凝土泵送用眼鏡板及其制造方法及具有其的混凝土泵，有針對性地在通孔周圍設(shè)置硬質(zhì)合金塊，一方面增強了眼鏡板的耐磨性能，另一方面，僅在眼鏡板的局部設(shè)置硬質(zhì)合金塊，可以很大程度上降低眼鏡板的成本。
文檔編號F04B53/00GK102518585SQ20111043580
公開日2012年6月27日 申請日期2011年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月22日
發(fā)明者曾利成 申請人:中聯(lián)重科股份有限公司