一种用于掘进机伸缩外筒的耐磨结构.pdf

本实用新型涉及掘进机械领域，具体为一种用于掘进机伸缩外筒的耐磨结构，解决现有技术中掘进机伸缩外筒的堆焊处表面质量不稳定，制造及工艺成本较高等问题。该耐磨结构设有伸缩外筒、钢背套，钢背套安装于伸缩外筒内表面，钢背套为外层的钢圈和内层的铜合金层相结合的结构。本实用新型在掘进机伸缩外筒内表面镶有钢背套，钢背套使用的是青铜粉末冶金工艺，采用烧结、轧制、整型等工艺手段，使钢板与铜合金牢固的结合成一体，同时使铜合金达到较高的密度，使得铜合金的合金成份分布比较均匀、密度一致，材料的摩擦、磨损性能有较大提高，同时达到较高的硬度。

1.  一种用于掘进机伸缩外筒的耐磨结构，其特征在于：该耐磨结构设有伸缩外筒、钢背套，钢背套安装于伸缩外筒内表面。

2.  按照权利要求1所述的用于掘进机伸缩外筒的耐磨结构，其特征在于：钢背套为外层的钢圈和内层的铜合金层相结合的结构。

3.  按照权利要求2所述的用于掘进机伸缩外筒的耐磨结构，其特征在于：铜合金层采用粉末冶金与钢圈结合。

一种用于掘进机伸缩外筒的耐磨结构
技术领域
本实用新型涉及掘进机械领域，具体为一种用于掘进机伸缩外筒的耐磨结构。
背景技术
目前，掘进机系列产品的关键部件伸缩外筒与伸缩内筒结合的内表面，全部采用的是采用铜堆焊(QAL9-4铝青铜)结构，此结构几年来经用户使用，反馈出以下问题：
1)现场“伸缩外筒”内表面个别堆焊处磨损严重，使与之配合的“伸缩内筒”零件镀铬外表面严重划伤，造成质保期内整个伸缩部换货，给用户生产带来不便，同时也给企业经济和信誉带来重大损失。
2)传统的铝青铜堆焊工艺方法，制造及工艺成本较高，堆焊处表面质量不稳定，作业环境有毒气体严重等，已成为加速企业生产的瓶颈。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种耐磨结构，解决现有技术中掘进机伸缩外筒的堆焊处表面质量不稳定，制造及工艺成本较高等问题。
本实用新型的技术方案是：
一种用于掘进机伸缩外筒的耐磨结构，该耐磨结构设有伸缩外筒、钢背套，钢背套安装于伸缩外筒内表面。
所述的用于掘进机伸缩外筒的耐磨结构，钢背套为外层的钢圈和内层的铜合金层相结合的结构。
所述的用于掘进机伸缩外筒的耐磨结构，铜合金层采用粉末冶金与钢圈结合。
本实用新型的有益效果是：
1)提高了产品的使用性能：
原有工艺方法采用的是在钢套内表面堆焊较厚一层铝青铜(QAL9-4)，而堆焊后的铝青铜(QAL9-4)层质量不稳定(密度不均匀、易出现气孔等缺陷)，从而导致磨损不均匀、耐磨性差。
而本实用新型在掘进机伸缩外筒内表面镶有钢背套，钢背套使用的是青铜粉末(FQSn6-6-3)冶金工艺，采用烧结、轧制、整型等工艺手段，使钢板与铜合金牢固的结合成一体，同时使铜合金达到较高的密度(铜合金的重量比例在95％以上)，且合金成份分布较均匀、密度一致，材料的摩擦性能也有较大提高，同时达到较高的硬度。
2)降低了产品的制造及工艺成本：
原有的传统铝青铜(QAL9-4)堆焊，需要大量的焊接辅材如；焊丝、混合气，同时消耗相当的电能及焊接工时。
而采用钢背套产品，只需在使用过程中将钢背套用专用工装，压入工件中即可。取消了焊接所产生的费用，降低了工人的劳动强度，效率也得到有效提高(经样机试制统计，使用新材料可比原有材料节省成本40％-50％左右，效益相当可观)。
3)钢背套在现实生产中优势及未来发展趋势：
该产品又称复合轴承，在同样无油润滑条件下，摩擦阻力小，耐磨损，使用寿命长；在润滑条件良好的下，其使用寿命则将成倍乃至几十倍提高。该产品综合了钢和铜合金的优点，具有结构强度高、承载能力大、极好的稳定性、优良的导热性、运动平稳、耐腐蚀等优点。摩擦表面层还可以加工，更便于生产使用，同时可节约大量有色金属铜材，是一个既省工、省料、又省时的绿色产品，其经济效益相当可观，发展前景十分良好。
综上所述，钢背套的使用价值和可操作性，一方面体现在材料的综合性能方面：包括材料的性能、材料的成本、材料的工艺方法；另一方面体现在材料的使用方面：包括材料的加工性能、材料的装配性能；再有新材料在环保、节能等方面，更能体现它的经济效益和社会效益。所以，钢背套新产品、新工艺在实际生产中的应用，更能有助于产品质量和效率的提高，以及加工制造业整体水平的提升。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
图中，1伸缩外筒；2钢背套；3钢圈；4铜合金层。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型的耐磨结构主要包括伸缩外筒1、钢背套2，钢背套2安装于伸缩外筒1内表面，钢背套2为外层的钢圈3和内层的铜合金层4相结合的结构。
钢背套2使用现有青铜粉末(FQSn6-6-3)冶金工艺，采用烧结、轧制、整型等常规工艺手段，使钢圈3与铜合金层4牢固的结合成一体。
使用时，伸缩外筒1内表面镶嵌的钢背套2与伸缩内筒配合使用，耐磨性好，可更换。